CN211390224U - 一种复合管材固化加热装置 - Google Patents

Abstract

一种复合管材固化加热装置，包括一个中空的加热内芯和至少一个导热件，所述加热内芯的一端外设置有一个发热体，所述导热件的一端设置在所述的加热内芯的管壁中，所述导热件的另一端设置在所述的发热体内，所述发热体的外周缠绕有感应线圈。本实用新型通过导热件和加热内芯给复合纤维层加热，提高了传热效率，减少了加热时间，减少了热能浪费，提高了生产效率，温度控制器对加热内芯进行有效的温度控制，设置有进水管和出水管，加快了复合纤维层固化后，通入冷却水迅速降温，加快产品脱模，减少了产品脱模的时间。

Description

一种复合管材固化加热装置

技术领域

本实用新型涉及机械领域，尤其涉及复合材料的加热加工装置，具体来说是一种复合管材固化加热装置。

背景技术

随着现代科技的不断进步，复合材料在不断的影响着我们的生活，从日常手机到交通出行再到家居建材等，都有复合材料的存在。尤其在轻量化管材方面，相对于金属管材，玻璃纤维管材及碳纤维管材在很多工业工程领域被普遍使用，复合管材相对钢材管道，具有更好的防锈防腐、轻量化、高刚性、施工便捷等特性，已经成为工程管道施工的首选材料之一。同样，在轻量化胶辊产业中，复合纤维辊芯替代金属辊芯，具有重量轻、刚度强、低扰度及低惯性等优势特性，成为高精密胶辊的辊芯材料首选。

不论是复合纤维管道还是胶辊辊芯，生产方都是基于预浸纤维叠加或缠绕叠加后加入一定量的结合树脂在一定温度条件固化所得。而固化加热方式，通常采用电阻丝加热空气对复合纤维管材进行烘烤，最终达到固化的效果。但由于这类型的复合纤维管件通常较长，通常管件长度都在数十米，隧道炉烘干方式的操作过程十分不便，生产效率也尤为低下。主要存在如下问题：

1.传热效率低

通过隧道炉进行烧烤，电阻丝加热空气后再传至复合纤维管件表面进行慢慢烘干，空气导热系数低至0.03W/(m℃)，属于不良导体。其次，热量传至复合纤维表层，其导热系数通常不会高于10W/(m℃)，加上接着剂混合的情况，很多时候，导热系数不到1W/(m℃)，而要将整体的复合纤维管件壁热透后，才能达到复合材料的设计性能，因此，传热时间同样成为行业生产的痛点。

2.产品质量不稳定

热量从复合纤维管件外部传至内部时，通常存在温度衰减，加上管件直径较大，会导致传热控制不均衡，存在局部温度差异严重，造成产品质量稳定性不好。传热效率较低，导致单个产品固化时间长，生产效率低下。

3.能耗浪费严重

依靠空气传热，能效利用率低，造成能源浪费，由于传热不均衡产生产产品质量问题，需要产品冷却后检测才能发现，通常需要再次加热来处理，更加重了能耗及降低生产效率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种复合管材固化加热装置，所述的这种复合管材固化加热装置要解决现有技术中传热效率低的技术问题。

本实用新型的这种复合管材固化加热装置，包括一个中空的加热内芯和至少一个导热件，所述加热内芯的一端外设置有一个发热体，所述导热件的一端设置在所述的加热内芯的管壁中，所述导热件的另一端设置在所述的发热体内，所述发热体的外周缠绕有感应线圈。

进一步地，还包括一个温度控制器，所述加热内芯的管壁中设置有一个温度探头，所述的温度探头与所述的温度控制器连接，所述的温度控制器与所述的感应线圈的控制端连接。

进一步地，所述的加热内芯的管壁中设置有至少一个进水管，所述加热内芯的内腔中设置有至少一个出水管，所述进水管的一端与所述出水管的一端在加热内芯的内腔中连通。

进一步地，所述的导热件为固态超导层或者气液两相超导层。

具体的，所述的温度控制器、固态超导层和气液两相超导层采用现有技术中的公知方案，本领域技术人员均已经了解，在此不再赘述。

本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型通过导热件和加热内芯给复合纤维层加热，提高了传热效率，减少了加热时间，减少了热能浪费，提高了生产效率，温度控制器对加热内芯进行有效的温度控制。加热内芯的管壁中设置有进水管和出水管，复合纤维层固化后，进水管通入冷却水，使复合纤维层迅速降温，加快了产品脱模，减少了产品脱模的时间。

附图说明

图1是本实用新型的一种复合管材固化加热装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，本实用新型提供的一种复合管材固化加热装置，包括一个中空的加热内芯3和至少一个导热件4，所述加热内芯3的一端外设置有一个发热体7，所述导热件4的一端设置在所述的加热内芯3的管壁中，所述导热件4的另一端设置在所述的发热体7内，所述发热体7的外周缠绕有感应线圈8。

进一步地，还包括一个温度控制器(图中未示)，所述加热内芯3的管壁中设置有一个温度探头9，所述的温度探头9与所述的温度控制器连接，所述的温度控制器与所述的感应线圈8的控制端连接。

进一步地，所述的加热内芯3的管壁中设置有至少一个进水管5，所述加热内芯3的内腔中设置有至少一个出水管6，所述进水管5的一端与所述出水管6的一端在加热内芯3的内腔中连通。

进一步地，所述的导热件4为固态超导层或者气液两相超导层。

具体的，所述的温度控制器采用现有技术中的公知方案，本领域技术人员均已经了解，在此不再赘述。

本实施例的工作原理为：在加热内芯3表面喷涂上脱模剂2，将复合纤维层1缠绕在加热内芯3上，感应线圈8通电后给发热体7加热，发热体7通过导热件4给加热内芯3传热，接着加热内芯3给复合纤维层1加热，温度探头9对加热内芯的温度进行监测，当温度偏高时，反馈温度偏高的信号给温度控制器，温度控制器控制感应线圈8使其暂停加热，当温度偏低时，反馈温度偏低的信号给温度控制器，温度控制器再控制感应线圈8继续加热，使得复合管材的加热温度得到有效的控制，复合纤维层1加热固化后，往进水管5中通入冷却水，使复合纤维层1快速降温，加速产品的脱模，冷却水最后从出水管6排出。

Claims (4)

1.一种复合管材固化加热装置，包括一个中空的加热内芯（3），其特征在于：包括至少一个导热件（4），所述加热内芯（3）的一端外设置有一个发热体（7），所述导热件（4）的一端设置在所述的加热内芯（3）的管壁中，所述导热件（4）的另一端设置在所述的发热体（7）内，所述发热体（7）的外周缠绕有感应线圈（8）。

2.根据权利要求1所述的一种复合管材固化加热装置，其特征在于：还包括一个温度控制器，所述加热内芯（3）的管壁中设置有一个温度探头（9），所述的温度探头（9）与所述的温度控制器连接，所述的温度控制器与所述的感应线圈（8）的控制端连接。

3.根据权利要求1所述的一种复合管材固化加热装置，其特征在于：所述的加热内芯（3）的管壁中设置有至少一个进水管（5），所述加热内芯（3）的内腔中设置有至少一个出水管（6），所述进水管（5）的一端与所述出水管（6）的一端在加热内芯（3）的内腔中连通。

4.根据权利要求1所述的一种复合管材固化加热装置，其特征在于：所述的导热件（4）为固态超导层或者气液两相超导层。

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