CN103572667A

CN103572667A - 一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置及其方法

Info

Publication number: CN103572667A
Application number: CN201210260285.3A
Authority: CN
Inventors: 李斌斌; 陈照峰; 周介明; 张君栋
Original assignee: Suzhou Superlong Aviation Heat Resistance Material Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Superlong Aviation Heat Resistance Material Technology Co Ltd
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2012-07-26
Publication date: 2014-02-12

Abstract

本发明提供一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置，包括可封闭腔室，真空泵，加热装置，样品网，控温装置，放气阀，其特征在于利用高真空环境，使芯材内的封闭小孔由于内外压力差而破裂，有利于水汽彻底逸出；利用红外线热辐射光源，实现真空下的快速加热和降温，烘干时间可缩短三分之二左右，电消耗可节约二分之一，大大提高烘干效率，同时由于红外线光加热具有均匀性和穿透性，可以使芯材受热温度一致，有利于水汽的逸出；利用充气阀连接的单独充气室，芯材烘干后用干燥的气体回填，保证烘干后的芯材不会受到空气中水汽的影响。通过本发明的装置和方法，能够降低能耗，缩短烘干时间，彻底去除芯材内部的水汽，大大提高VIP的寿命和性能。

Description

一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种烘干湿法玻璃棉芯材的装置和方法，尤其是涉及一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置和方法。

背景技术

真空绝热板（VIP）采用真空绝热原理，将玻璃棉芯材进行真空封装，从而具有较低的导热系数。VIP中真空度的维持是保持较低导热系数的关键。由于玻璃棉芯材主要采用湿法工艺制备，并且芯材内部具有大量孔道结构，因而在进行真空封装前必须进行彻底烘干，以去除芯材内部的水汽。

现有的烘干装置为电阻丝加热烘箱，包括可封闭腔室，电阻丝，样品网，鼓风机；电阻丝位于腔室底部，鼓风机将热风通过鼓风方式在腔室内流动，将热量传递给芯材。烘干参数为：烘干温度为150-200^oC，烘干时间为60-90分钟，芯材烘干后取出冷却，然后放入密封袋进行真空封装。

现有技术存在的问题：（1）玻璃棉芯材为绝热材料，热传导慢，因而电阻丝加热效率低，能耗大，烘干时间长；（2）玻璃棉芯材为多孔结构，常压下鼓风加热方式很难彻底去除芯材内部封闭孔道内的水汽；（3）烘干的芯材在空气中冷却，导致空气中的水汽很容易进入已烘干的玻璃棉芯材。

现有技术很难快速彻底去除芯材内部封闭孔道内的水汽，导致封装后的VIP由于内部水汽的缓慢释放，造成导热系数异常增加，甚至失效。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置，包括可封闭腔室，真空泵，加热装置，样品网，控温装置，放气阀，其特征在于加热装置为红外线热辐射光源；红外线热辐射光源可以是卤素加热管，也可以是石英加热管，或者碳纤维加热管。

上述所述的装置，其特征在于样品网为网状结构，红外热辐射光源和样品网交替排布，样品网位于中间，可以组成“光源/样品网/光源”的夹心结构，或者“光源/样品网/光源/样品网/光源”交替多层结构。

上述所述的装置，其特征在于放气阀外单独接一个充气室；充气室内气体可以是氮气，也可以是氩气，或者干燥的空气。

上述所述的装置，其特征在于控温装置和红外热辐射光源相连，通过PID控温方式，实现温度的控制。

上述所述的装置，其特征在于可封闭腔室的内壁和热辐射光源间有一层光滑的反射层；反射层可以是铝箔，也可以是镜面镀铝膜，或者镜面镀银膜。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的方法，通过以下步骤实现：

（1）将裁切好的湿法玻璃棉芯材放在样品网上；

（2）封闭腔室，并打开真空泵开始抽真空；

（3）达到预定真空后，打开红外线热辐射光源，设定加热温度；

（4）达到一定时间后，关闭热辐射光源，关闭真空泵和阀门；

（5）打开充气阀门，充入充气室内的干燥气体，直到腔室内气压到达一个大气压；

（6）打开腔室，取出玻璃棉芯材；

（7）芯材放入密封袋中进行真空热封，制备成真空绝热板。

上述所述的方法，其特征在于预定真空度为0.1-10Pa，加热温度为150-200^oC，一定时间为10-30分钟。

本发明的有益效果是提供了一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置和方法，利用高真空环境，使芯材内的封闭小孔由于内外压力差而破裂，有利于水汽彻底逸出；利用红外线热辐射光源，实现真空下的快速加热和降温，烘干时间可缩短三分之二左右，电消耗可节约二分之一，大大提高烘干效率，同时由于红外线光加热具有均匀性和穿透性，可以使芯材受热温度一致，有利于水汽的逸出；利用充气阀连接的单独充气室，芯材烘干后用干燥的气体回填，保证烘干后的芯材不会受到空气中水汽的影响。通过本发明的装置和方法，能够降低能耗，缩短烘干时间，彻底去除芯材内部的水汽，大大提高VIP的寿命和性能。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图。

具体实施案例

下面结合附图，对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围并不局限于所述实施例。

实施例1：一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置，为使对本发明装置的构造和功能有进一步的了解，结合附图1进行详细说明：

本发明装置包括可封闭腔室10，样品网20，红外线热辐射光源40，热电偶温度计50，控温装置60，真空泵70，真空计80，放气阀90，充气室95：

（1）可封闭腔室10由不锈钢焊接而成，腔室前门有拉手，为增强密封性，采用密封橡胶圈；

（2）样品网20为网状结构，玻璃棉样品30放置在样品网上，本示意图为三层热辐射加热光源和两层样品网结构，样品网位于热辐射加热光源的中间；

（3）放气阀90单独连接充气室95，充气室可以是一个气柜或气瓶，充气气体可以氮气，也可以是氩气，或者干燥的空气；

（4）为增强红外线的反射，在光源40和腔室10的内墙之间增加一层反射层，所述的反射层可以是铝箔，也可以是镜面镀铝膜，或者镜面镀银膜；

（5）控温装置60连接热电偶50和热辐射光源40，根据设定温度，通过PID控温方式实现温度的控制，控温方式可以是电流PID控制，也可以是电压PID控制，或者通断电时间的PID控制；

（6）真空泵70和真空计80可以控制腔室内部的真空度，在高真空下有利于芯材内部封闭小孔的破裂和水汽的逸出。

实施例2：一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的方法，包括以下步骤：

（1）打开可封闭腔室10，将裁切的湿法玻璃棉芯材30并排放在样品网20上；

（2）关闭腔室10和放气阀90，打开真空泵70，开始抽真空；

（3）当真空度到达1Pa后，打开控温装置60，设定加热温度为200^oC，红外线热辐射光源40开始工作；

（4）十分钟后，关闭红外线热辐射光源40和机械泵70；

（5）打开放气阀90，开始充入氮气，直到腔室内气压到达1个大气压；

（6）打开腔室10，取出玻璃棉芯材20；

（7）芯材装入密封袋进行真空热封，制备成真空绝热板。

Claims

1.一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的装置，包括可封闭腔室，真空泵，加热装置，样品网，控温装置，放气阀，其特征在于所述的加热装置为红外线热辐射光源。

2.依据权利要求书1所述的装置，其特征在于所述的红外线热辐射光源可以是卤素加热管，也可以是石英加热管，或者碳纤维加热管。

3.依据权利要求书1所述的装置，其特征在于所述的红外热热辐射光源和样品网交替排布，样品网处于中间，组成交替多层结构。

4.依据权力要求书1所述的装置，其特征在于放气阀外单独接一个充气室，充气室内气体可以是氮气，也可以是氩气，或者干燥的空气。

5.依据权力要求书1所述的装置，其特征在于所述的控温装置和红外热辐射光源相连，通过PID控温方式，实现温度的控制。

6.依据权力要求书1所述的装置，其特征在于可封闭腔室的内壁和热辐射光源间有一层光滑的反射层，反射层可以是铝箔，也可以是镜面镀铝膜，或者镜面镀银膜。

7.一种快速彻底烘干湿法玻璃棉芯材的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将裁切好的湿法玻璃棉芯材放在样品网上；

（2）封闭腔室，并打开真空泵开始抽真空；

（4）达到一定时间后，关闭热辐射光源，关闭真空泵；

（5）打开充气阀门，充入干燥气体，使腔室内气压到达一个大气压；

（6）打开腔室，取出玻璃棉芯材；

（7）芯材装入密封袋进行真空热封，制备成真空绝热板。

8.依据权利要求书7所述的方法，其特征在于预定真空为0.1-10Pa。

9.依据权利要求书7所述的方法，其特征在于加热温度为150-200^oC。

10.依据权利要求书7所述的方法，其特征在于一定时间为10-30分钟。