CN104227896A - 全氟离子膜成型自动烘箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了全氟离子膜成型自动烘箱，箱盖（1）连接箱体（2），箱体（2）的底架（5）的两侧气缸（3）的活塞杆连接箱盖（1），气缸（3）的两气口与气动电磁阀（19）连接，气动电磁阀（19）的进气口连接气源，箱体（2）内装隔热板（17）和立柱（12），隔热板（17）上装加热器（14），制模板（9）放置立柱（12）上，箱体（2）的四周内壁装冷凝器（10），冷凝器（10）的U形管（8）分别连接长立管（21）和短立管（20），长立管（21）连接进水连接管（28），短立管（20）连接出水连接管（27），长立管（21）与进水管（23）连通，进水管（23）连接循环泵的出口，短立管（20）与出水管（22）连通，出水管（22）连接水箱。本发明实现了小批量制膜过程的自动化控制，使用简单方便。

Description

全氟离子膜成型自动烘箱

技术领域

本发明涉及离子膜成型设备，具体涉及一种全氟离子膜成型自动烘箱。

背景技术

在水电解制氢、燃料电池、氯碱电解等工业中大部分采用的起离子交换作用的隔膜为全氟离子膜产品，该产品的批量生产方法主要采用挤出法和流涎法，挤出法是将全氟磺酸离子交换树脂通过高精度螺杆在一定温度压力下挤塑成膜，该方法对设备要求高，同时离子膜制备精度好，但是由于全氟磺酸树脂熔融温度高达220摄氏度，因而在挤膜过程中，容易出现鱼眼、针孔现象。流延法是将原料溶于有机溶剂，调成粘稠溶液，流延在平坦而均匀的光滑旋转体上，通过烘烤形成薄膜。这种方法加工出的离子膜具有均匀性好，表面光滑平整，性能良好的优点，但该设备具有投资成本高、占地空间大，不适应小批量生产。目前现有的设备自动化程度不高，又不能满足定制化、小批量生产的需求。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种全氟离子膜成型自动烘箱，投资小见效快，既能生产出同向性好、品质高的离子膜产品，又能满足定制化、小批量生产的要求，提高生产效率。

本发明的技术解决方案是：该全氟离子膜成型自动烘箱包括箱盖、箱体、气缸、电控箱、底架、加热器、冷凝器和制膜板，在装有电控箱的箱体的上方安装带有密封圈的箱盖，箱盖通过铰链与箱体连接，箱体安装在带有多个升降调节腿的底架上，底架的两侧安装气缸，气缸的活塞杆与箱盖连接，气缸的两气口通过气管与气动电磁阀连接，气动电磁阀的进气口通过进气管连接气源，箱体内的底面装有隔热板和多个用于支撑制膜板的立柱，隔热板上装有加热器，制模板放在立柱的上面，在加热器和制膜板之间装有用于安装温度传感器的安装管，安装管与箱体固定并穿过箱体与外部贯通，在箱体的四周内壁上装有冷凝器，两面冷凝器的U形管一端连接长立管，另一端连接短立管，两长立管与进水连接管相连，两短立管与出水连接管相连，长立管与穿过箱体的进水管连通，进水管连接到循环泵的出口，短立管与穿过箱体的出水管连通，出水管连接到水箱。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述的箱体由外层和内层构成，外层与内层之间充满保温材料，在内层的底部留有一周的凹槽，凹槽连接穿过箱体的抽液管，抽液管通过溶剂回收装置与真空泵的抽气口连接。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述冷凝器由多个U形管和数片带有翻边圆孔的L形冷凝板构成，多个U形管穿过数片带有翻边圆孔的L形冷凝板的孔，形成整体。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述的加热器由多个套管、多片带有多处翻边圆孔的Z形板、多支加热管和多个连接片构成，多个套管穿过多片带有多处翻边圆孔的Z形板串连，多个套管内固定有多支加热管，加热管的两端分别连接多片连接片，与电控箱的接电热丝端子连接。

安装时，先接通管路和电器，然后将制膜板放到箱体内部的立柱上的中央位置，利用水平仪器，通过微调调节脚的螺母，校准制膜板的水平；制膜时，将制膜溶液流延到制膜板上，放置到箱体内部立柱上，并处于中央箱体的中央位置处，接通电源，打开电控箱开关，气缸工作自动合盖，将按照预先设置好工艺流程的温度参数、定时时间参数、以及各动作时间参数工作，实现制膜过程的自动控制；在制膜过程中，溶液中被挥发的气态溶剂遇到四周的冷凝器，由于气态溶剂的沸点远远低于冷凝器的温度，凝结成液滴，自动流淌到冷凝器下方的集液槽中，被外部工作的真空泵吸收到外部的溶剂回收装置中。

本发明具有以下优点：①实现了小批量制膜过程的自动化，节约用户投资成本，安装使用方便；②用气缸实现开、合盖的过程，减轻了劳动强度；③保证了在洁净的环境中，实现了制膜的全过程；④利用温度传感器、加热器、冷凝器三者相互制约，实现了整个制膜过程中的温度控制和恒温控制；⑤通过冷凝器，保证了溶剂完全流淌到集液槽里，实现了制膜过程中溶剂的100%回收，节约了生产成本，杜绝了溶剂对环境的污染；⑥能够适应多种制膜领域的需求。

附图说明

图1为本发明的外形正视图。

图2为图1的剖视图。

图3为图1的俯剖视图。

图4为图1的右局部剖视图。

图5为图1开启的示意图。

图中：1箱盖，2箱体，3气缸，4电控箱，5底架，6调节脚，7保温材料，8U形管，9制膜板，10冷凝器，11密封圈，12立柱，13安装管，14加热器，15加热管，16套管，17隔热板， 18气管，19气动电磁换向阀，20短立管，21长立管，22出水管，23进水管，24抽液管，25进气管，26连接片，27出水连接管，28进水连接管，29铰链。

具体实施方式

如图1-5所示，该全氟离子膜成型自动烘箱包括箱盖1、箱体2、气缸3、电控箱4、底架5、加热器14、冷凝器10和制膜板9，在装有电控箱4的箱体2的上方安装带有密封圈11的箱盖1，箱盖1通过铰链29与箱体2连接，箱体2安装在带有多个升降调节腿6的底架5上，底架5的两侧安装气缸3，气缸3的活塞杆与箱盖1连接，气缸3的两气口通过气管18与气动电磁阀19连接，气动电磁阀19的进气口通过进气管25连接气源，箱体2内的底面装有隔热板17和多个用于支撑制膜板9的立柱12，隔热板17上装有加热器14，制模板9放在立柱12的上面，在加热器14和制膜板9之间装有用于安装温度传感器的安装管13，安装管13与箱体2固定并穿过箱体2与外部贯通，在箱体2的四周内壁上装有冷凝器10，两面冷凝器10的U形管8一端连接长立管21，另一端连接短立管20，两长立管21与进水连接管28相连，两短立管20与出水连接管27相连，长立管21与穿过箱体2的进水管23连通，进水管23连接到循环泵的出口，短立管20与穿过箱体2的出水管22连通，出水管22连接到水箱。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述的箱体2由外层和内层构成，外层与内层之间充满保温材料7，在内层的底部留有一周的凹槽，凹槽连接穿过箱体2的抽液管24，抽液管24通过溶剂回收装置与真空泵的抽气口连接。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述的冷凝器10由多个U形管8和数片带有翻边圆孔的L形冷凝板构成，多个U形管8穿过数片带有翻边圆孔的L形冷凝板的孔，形成整体。

本发明的全氟离子膜成型自动烘箱中，所述的加热器14由多个套管16、多片带有多处翻边圆孔的Z形板、多支加热管15和多个连接片26构成，多个套管16穿过多片带有多处翻边圆孔的Z形板串连，多个套管16内固定有多支加热管15，加热管15的两端分别连接多片连接片26，与电控箱的接电热丝端子连接。

Claims (4)

1.全氟离子膜成型自动烘箱，其特征是：它包括箱盖（1）、箱体（2）、气缸（3）、电控箱（4）、底架（5）、加热器（14）、冷凝器（10）和制膜板（9），在装有电控箱（4）的箱体（2）的上方安装带有密封圈（11）的箱盖（1），箱盖（1）通过铰链（29）与箱体（2）连接，箱体（2）安装在带有多个升降调节腿（6）的底架（5）上，底架（5）的两侧安装有气缸（3），气缸（3）的活塞杆与箱盖（1）连接，气缸（3）的两气口通过气管（18）与气动电磁阀（19）连接，气动电磁阀（19）的进气口通过进气管（25）连接气源，箱体（2）内的底面装有隔热板（17）和多个用于支撑制膜板（9）的立柱（12），隔热板（17）上装有加热器（14），制模板（9）放在立柱（12）的上面，在加热器（14）和制膜板（9）之间装有用于安装温度传感器的安装管（13），安装管（13）与箱体（2）固定并穿过箱体（2）与外部贯通，在箱体（2）的四周内壁上装有冷凝器（10），两面冷凝器（10）的U形管（8）一端连接长立管（21），另一端连接短立管（20），两长立管（21）与进水连接管（28）相连，两短立管（20）与出水连接管（27）相连，长立管（21）与穿过箱体（2）的进水管（23）连通，进水管（23）连接到循环泵的出口，短立管（20）与穿过箱体（2）的出水管（22）连通，出水管（22）连接到水箱。

2.根据权利要求1所述的全氟离子膜成型自动烘箱，其特征是：所述的箱体（2）由外层和内层构成，外层与内层之间充满保温材料（7），在内层的底部留有一周的凹槽，凹槽连接穿过箱体（2）的抽液管（24），抽液管（24）通过溶剂回收装置与真空泵的抽气口连接。

3.根据权利要求1所述的全氟离子膜成型自动烘箱，其特征是：所述的冷凝器（10）由多个U形管（8）和数片带有翻边圆孔的L形冷凝板构成，多个U形管（8）穿过数片带有翻边圆孔的L形冷凝板的孔，形成整体。

4.根据权利要求1所述的全氟离子膜成型自动烘箱，其特征是：所述的加热器（14）由多个套管（16）、多片带有多处翻边圆孔的Z形板、多支加热管（15）和多个连接片（26）构成，多个套管（16）穿过多片带有多处翻边圆孔的Z形板串连，多个套管（16）内固定有多支加热管（15），加热管（15）的两端分别连接多片连接片（26），与电控箱（4）的接电热丝端子连接。