CN212791708U - 一种远红外烘道装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种远红外烘道装置。远红外烘道装置包括烘道体和传送机构，传送机构的传送带依次穿过烘道体的入口和出口，烘道体自顶部垂设有至少两个隔板、并将烘道体分隔为至少三个烘道分区，每一烘道分区的内壁上设置有若干远红外加热器；两端的烘道分区的侧壁上均设置有进气口，并与气氛供给装置连接；处于烘道体的中间位置的烘道分区的侧壁上设置有排气口。本实用新型的远红外烘道装置具有升温速度快，各个烘道分区内的温度可独立控制，远红外烘道装置内气氛和流速可控和传送速度可控等功能；容易实现中间部位的烘道分区内的温度控制；本实用新型的远红外烘道装置是可用于模拟工业流涎法制膜或涂布连续热处理过程的小型加热烘道。

Description

一种远红外烘道装置

技术领域

本实用新型涉及一种远红外烘道装置。

背景技术

溶液流涎法制膜在涂膜后需要进行高温烘烤将溶剂挥发或使湿膜固化成膜，在工业上常采用烘道实现这一过程。将待烘干的膜片在烘道中进行连续热处理，具有较高的生产效率和品质稳定性。一般工业级烘道体积较大，常见的为单一温度烘道。

现有烘道多采用热风加热方式，例如，中国专利201120478291.7提供一种涂布机烘道，其采用热风作为加热源。该设备升温速度相对较慢，还需要配置外接的热风生成装置。为了尽量提高处理速度和产量，可以通过延长烘道的长度来实现停留时间和产量的平衡。如果需要制品在烘道内经历不同温度处理通常需要进一步延长烘道的长度或是采用多个烘道串联的方式设置不同的温度区间。在工业化生产前需要进行小试以确定流涎成膜的工艺条件，因为上述提及的工业型烘道的体积较大，占地较多，耗能较高，在空间较小的实验室难以安装。实验室常用的普通烘箱也难以实现烘道快速升温，在不同区间温度的快速切换，以及对样品进行连续化处理的功能。

因此，本领域亟需开发一种可满足以上所有功能的烘道设备，即体积紧凑，利于在小型实验室操作，以满足溶液流涎成膜的小试工艺模拟，并且满足实验结果和工艺参数对于中试及放大具有指导意义的烘道设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有烘道体积较大，长度至少为10m，占地较多，耗能高；采用热风加热不仅加热速度慢，还需要配置外接热风生成装置；很难在实验室实现不同区间温度快速切换，连续化处理的效果等缺陷，提供一种远红外烘道装置。本实用新型的远红外烘道装置可用于模拟工业流涎法制膜或涂布连续热处理过程的小型加热烘道，具有升温速度快，各个烘道分区内的温度可独立控制，远红外烘道装置内气氛和流速可控和传送速度可控；传动速度可在较大范围内调节，可保证在远红外烘道装置有限的长度内，通过降低传送速度，延长烘干处理时间，来模拟工业级烘道中传送速度快，但烘道距离长的工况；将进气口设置在两端，排气口设置在中间部位，再与远红外加热器相互配合，达到动态平衡，从而容易实现中间部位的烘道分区内的温度控制。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题。

本实用新型提供了一种远红外烘道装置，其包括烘道体和传送机构，所述传送机构的传送带依次穿过所述烘道体的入口和出口，所述烘道体自顶部垂设有至少两个隔板、并将所述烘道体分隔为至少三个烘道分区，每一所述烘道分区的内壁上设置有若干远红外加热器；两端的所述烘道分区的侧壁上均设置有进气口，并与气氛供给装置连接；处于所述烘道体的中间位置的所述烘道分区的侧壁上设置有排气口。

较佳地，所述气氛供给装置与所述进气口之间的管路上设有气体流量计。所述流量计用于控制进入所述烘道体的气体流量。

较佳地，所述排气口处还依次连接有冷风机和废气处理装置。本实用新型中，排除气体经所述冷风机和所述废气处理装置后再排入实验室排风系统，可避免高温气体长期导入实验室通风系统造成管道和零部件老化。

较佳地，所述烘道体还包括两个集气罩，两个所述集气罩的一端分别罩设于所述入口和所述出口，两个所述集气罩的另一端均与所述排气口和所述冷风机之间的管道连接。所述集气罩用于回收从所述入口或所述出口溢出的废气。

较佳地，所述排气口和所述废气处理装置之间的管路上还设置有抽气装置。设置所述抽气装置更有利于所述烘道体的内部废气排出。

较佳地，所述排气口处还连接有热风回用管路，用于连通所述排气口和所述气氛供给装置。将热风回收，提高能源利用率。

较佳地，所述隔板的数量为2～6个。

较佳地，所述隔板的下端与所述传送带之间的距离为1～10cm，更佳地为1～3cm，进一步更佳地为2cm。所述隔板的下端与所述传送带之间设置一定的距离既可以保证每个所述烘道分区内部的温度相对独立，也能够保证所述烘道体内部气氛的流通和待烘干物料的传送。

较佳地，所述传送带位于所述烘道体中的长度为1～3m，更佳地为1～1.5m，进一步更佳地为1.2m。一般情况下，部分所述传送带位于所述烘道体中，剩余部分所述传送带位于所述烘道体外部。

较佳地，每个所述烘道分区内设置有4～8个所述远红外加热器，更佳地设置有6个所述远红外加热器。本领域通常将所述远红外加热器均匀设置于所述传送带上方的所述烘道分区的内壁上，例如均匀设置于所述传送带上方的所述烘道分区的上内壁和侧内壁上。为了起到均衡加热的作用，一般每个所述烘道分区内设置的所述远红外加热器的长度与该所述烘道分区的长度基本一致。每个所述烘道分区内设置的所述远红外加热器可控制该所述烘道分区的内部温度在40～300℃之间。

较佳地，所述远红外加热器为远红外石英加热管。

较佳地，每个所述烘道分区内设置有至少两个测温装置。

较佳地，所述测温装置为热电偶。

较佳地，每一所述烘道分区的内壁上还设有保温隔热材料层。所述保温隔热材料可防止所述烘道体内部的热量散失，也可避免所述烘道体过热。本领域常规使用的保温隔热材料层可为硅铝酸盐纤维层。

较佳地，所述传送机构还设有用于带动所述传送带传动的无级变速机。所述无级变速机可控制所述传送带的传动速度在3m/s以下，能保证待烘干物料的稳定传送，传动速度可在较大范围内调节，可保证在远红外烘道装置有限的长度内，通过降低传送速度，延长烘干处理时间，来模拟工业级烘道中传送速度快，但烘道距离长的工况；本实用新型的所述远红外烘道装置的运行速度调整空间能够满足多种工业级设备的工艺，以实现工艺参数摸索和模拟的目的。

较佳地，所述隔板的下端、所述入口和所述出口均设有闸门，所述传送带穿过所有所述闸门。当没有待烘干物料通过时，所述闸门保持关闭状态，可以减小气流外溢和在各个所述烘道分区之间因气流流动引起的温度波动。

较佳地，所述远红外烘道装置还设有控制组件，所述控制组件包括温度控制组件、传送控制组件、电流保护组件和断电控制组件。

较佳地，所述烘道体为长方体形。

较佳地，所述传送带为不锈钢传送带。所述不锈钢传送带可满足耐高温和耐化学腐蚀的要求。

较佳地，所述隔板为不锈钢隔板。

较佳地，所述烘道体的底部还设置有支架。

较佳地，当所述烘道体包括三个所述烘道分区时，处于端部的两个所述烘道分区的侧壁上各设置有一个所述进气口，处于中间位置的一个所述烘道分区的侧壁上设置有所述排气口。

较佳地，当所述烘道体包括四个所述烘道分区时，处于端部的两个所述烘道分区的侧壁上各设置有一个所述进气口，处于中间位置的两个所述烘道分区的侧壁上各设置有一个所述排气口。使用过程中，一般沿所述传送机构的传动方向设置的各所述烘道分区内的温度依次升高，以满足在相对较短的距离内对待烘干物料在不同的温度下进行烘干处理的要求；由于各个所述烘道分区并非完全隔绝，所述进气口和所述排气口也与外部连通，因此各个所述烘道分区内气流向相邻区域的流动会造成位于所述烘道体的中间位置的所述烘道分区内部温度的波动；将所述进气口设置在两端，所述排气口设置在中间位置，经过两个端部所述烘道分区的气流进入中间位置的所述烘道分区，并与设置于中间位置的所述烘道分区内的所述远红外加热器达到动态平衡，从而更容易实现处于中间位置的所述烘道分区内的温度控制。

按照本领域常规，所述气氛供给装置可向所述烘道体的内部的输送压缩空气和/或惰性气氛。本实用新型的所述远红外烘道装置由所述气氛供给装置供气从所述进气口进入所述烘道体，一方面起到保护待烘干物料的作用，另一方面将烘干过程中产生的挥发气体从所述排气口排出。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的远红外烘道装置可用于模拟工业流涎法制膜或涂布连续热处理过程的小型加热烘道，其以远红外为加热源，具有升温速度快，各个烘道分区内的温度可独立控制，远红外烘道装置内气氛和流速可控和传送速度可控等功能；传动速度可在较大范围内调节，可保证在远红外烘道装置有限的长度内，通过降低传送速度，延长烘干处理时间，来模拟工业级烘道中传送速度快，但烘道距离长的工况；将进气口设置在两端，排气口设置在中间部位，再与远红外加热器相互配合，达到动态平衡，从而容易实现中间部位的烘道分区内的温度控制。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的远红外烘道装置结构示意图。

说明书附图标记：

烘道体10；烘道分区101；隔板102；远红外加热器103；进气口104；排气口105；入口106；出口107；测温装置108；保温隔热材料层109；传送机构20；传送带201；气氛供给装置30；气体流量计40；冷风机50；废气处理装置60；集气罩70；抽气装置80；热风回用管路90；控制组件110；温度控制组件111；传送控制组件112；电流保护组件113；断电控制组件114；支架120。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

实施例1

本实施例中远红外烘道装置的结构示意图见图1。远红外烘道装置包括烘道体10和传送机构20，传送机构20的传送带201依次穿过烘道体10的入口106和出口107，其中，烘道体10自顶部垂设有至少两个隔板102、并将烘道体10分隔为至少三个烘道分区101，每一烘道分区101的内壁上设置有若干远红外加热器103；两端的烘道分区101的侧壁上均设置有进气口104，并与气氛供给装置30连接；处于烘道体10的中间位置的烘道分区101的侧壁上设置有排气口105。

气氛供给装置30与进气口104之间的管路上设有气体流量计40。气体流量计40用于控制进入烘道体10的气体流量。

排气口105处还依次连接有冷风机50和废气处理装置60。本实施例中，冷风机50和废气处理装置60可对排除气体进行降温、稀释和脱除冷凝物处理，再排入实验室排风系统时，可避免高温气体长期导入实验室通风系统造成管道和零部件老化。

烘道体10还包括两个集气罩70，两个集气罩70的一端分别罩设于入口106和出口107，两个集气罩70的另一端均与排气口105和冷风机50之间的管道连接。集气罩70用于回收从入口106或出口107溢出的废气。

排气口105和废气处理装置60之间的管路上还设置有抽气装置80。抽气装置80更有利于烘道体10的内部废气排出。

排气口105处还连接有热风回用管路90，用于连通排气口105和气氛供给装置30。将热风回收，提高能源利用率。

本实施例中，隔板102的数量为2个。其他实施例中，隔板102的个数可为3～6个中任意个数。

本实施例中，隔板102的下端与传送带201之间的距离为2cm。其他实施例中，根据待烘干物料的尺寸，隔板102的下端与传送带201之间的距离可为1～10cm中其他任意长度。隔板102的下端与传送带201之间设置一定的距离既可以保证每个烘道分区101内部的温度相对独立，也能够保证烘道体10内部气氛的流通和待烘干物料的传送。其他实施例中，隔板102的下端、入口106和出口107均设有闸门，传送带201穿过所有闸门。当没有待烘干物料通过时，闸门保持关闭状态，可以减小气流外溢和在各个烘道分区101之间因气流流动引起的温度波动。

本实施例中，传送带201位于烘道体10中的长度为1.2m。其他实施例中，传送带201位于烘道体10中的长度可为1～3m中其他任意长度。一般情况下，部分传送带201位于烘道体10中，剩余部分传送带201位于烘道体10外部。

本实施例中，每个烘道分区101内设置有6个远红外加热器103。其他实施例中，每个烘道分区101内可设置有4～8个中其他任意数量的远红外加热器103。本领域通常将远红外加热器103均匀设置于传送带201上方的烘道分区101的内壁上，本实施例中，均匀设置于传送带201上方的烘道分区101的上内壁和侧内壁上。为了起到均衡加热的作用，每个烘道分区101内设置的远红外加热器103的长度与该烘道分区101的长度基本一致。每个烘道分区101内设置的远红外加热器103可控制该烘道分区101的内部温度在40～300℃之间。

远红外加热器103为远红外石英加热管。

每个烘道分区101内设置有至少两个测温装置108。

测温装置108为热电偶。

每一烘道分区101的内壁上还设有保温隔热材料层109。保温隔热材料层109可防止烘道体10内部的热量散失，也可避免烘道体10过热。本实施例中，使用的保温隔热材料层109为硅铝酸盐纤维层。

传送机构20还设有用于带动传送带201传动的无级变速机(图中未示出)。无级变速机可控制传送带201的传动速度在3m/s以下，能保证待烘干物料的稳定传送，传动速度可在较大范围内调节，可保证在远红外烘道装置有限的长度内，通过降低传送速度，延长烘干处理时间，来模拟工业级烘道中传送速度快，但烘道距离长的工况；本实施例的远红外烘道装置的运行速度调整空间能够满足多种工业级设备的工艺，以实现工艺参数摸索和模拟的目的。

远红外烘道装置还设有控制组件110，控制组件110包括温度控制组件111、传送控制组件112、电流保护组件113和断电控制组件114。

烘道体10为长方体形。

传送带201为不锈钢传送带。不锈钢传送带可满足耐高温和耐化学腐蚀的要求。

隔板102为不锈钢隔板。

烘道体10的底部还设置有支架120。

本实施例中，烘道体10包括三个烘道分区101，处于端部的两个烘道分区101的侧壁上各设置有一个进气口104，处于中间位置的一个烘道分区101的侧壁上设置有排气口105。

其他实施例中，烘道体10还可包括四个烘道分区101，处于端部的两个烘道分区101的侧壁上各设置有一个进气口104，处于中间位置的两个烘道分区101的侧壁上各设置有一个排气口105。

使用过程中，沿传送机构20的传动方向设置的各烘道分区101内的温度依次升高，以满足在相对较短的距离内对待烘干物料在不同的温度下进行烘干处理的要求；由于各个烘道分区101并非完全隔绝，进气口104和排气口105也与外部连通，因此各个烘道分区101内气流向相邻区域的流动会造成位于烘道体10的中间位置的烘道分区101内部温度的波动；将进气口104设置在两端，排气口105设置在中间位置，经过两个端部烘道分区101的气流进入中间位置的烘道分区101，并与设置于中间位置的烘道分区101内的远红外加热器103达到动态平衡，从而更容易实现处于中间位置的烘道分区101内的温度控制。

本实施例中，气氛供给装置30向烘道体10的内部的输送压缩空气。其他实施例中，气氛供给装置30可向烘道体10的内部的输送惰性气氛。由气氛供给装置30供气从进气口104进入烘道体10，一方面起到保护待烘干物料的作用，另一方面将烘干过程中产生的挥发气体从排气口105排出。

Claims (10)

1.一种远红外烘道装置，其包括烘道体和传送机构，所述传送机构的传送带依次穿过所述烘道体的入口和出口，其特征在于，所述烘道体自顶部垂设有至少两个隔板、并将所述烘道体分隔为至少三个烘道分区，每一所述烘道分区的内壁上设置有若干远红外加热器；两端的所述烘道分区的侧壁上均设置有进气口，并与气氛供给装置连接；处于所述烘道体的中间位置的所述烘道分区的侧壁上设置有排气口。

2.如权利要求1所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述气氛供给装置与所述进气口之间的管路上设有气体流量计；

所述排气口处还依次连接有冷风机和废气处理装置。

3.如权利要求2所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述烘道体还包括两个集气罩，两个所述集气罩的一端分别罩设于所述入口和所述出口，两个所述集气罩的另一端均与所述排气口和所述冷风机之间的管道连接。

4.如权利要求2所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述排气口和所述废气处理装置之间的管路上还设置有抽气装置。

5.如权利要求2所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述排气口处还连接有热风回用管路，用于连通所述排气口和所述气氛供给装置。

6.如权利要求1～5中任一项所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述隔板的数量为2～6个；

所述隔板的下端与所述传送带之间的距离为1～10cm；

所述传送带位于所述烘道体中的长度为1～3m。

7.如权利要求1所述的远红外烘道装置，其特征在于，每个所述烘道分区内设置有4～8个所述远红外加热器和至少两个测温装置；每一所述烘道分区的内壁上还设有保温隔热材料层。

8.如权利要求7所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述测温装置为热电偶；所述远红外加热器为远红外石英加热管。

9.如权利要求1所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述传送机构还设有用于带动所述传送带传动的无级变速机；

所述隔板的下端、所述入口和所述出口均设有闸门，所述传送带穿过所有所述闸门。

10.如权利要求1所述的远红外烘道装置，其特征在于，所述远红外烘道装置还设有控制组件，所述控制组件包括温度控制组件、传送控制组件、电流保护组件和断电控制组件。

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