專利名稱:一種竹材前處理裝置制造方法
【專利摘要】一種竹材前處理裝置,包括空心圓柱管以及支撐裝置,空心圓柱管內(nèi)設(shè)有加熱槽,空心圓柱管上設(shè)有安全閥門,空心圓柱管的一端安裝有帶進水孔的門,另一端設(shè)有帶出水孔的后端蓋;門上設(shè)有氣門芯裝置,進水孔上安裝有帶止水閥的第一圓管,出水口與帶有出水閥門的出水管道相連,空心圓柱管內(nèi)還設(shè)有溫度控制器,加熱槽的電源線通過溫度控制器與外置電源相連。通過冷熱槽法原理處理竹材,以殺死蟲卵和霉菌;此過程分為防腐劑加熱和冷卻兩階段;對剩余冷卻水加熱進行蒸汽處理,以提高竹材的抗開裂能力。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,能夠?qū)χ癫倪M行前處理,且處理效果好、周期短、成本低。
【專利說明】 一種竹材前處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種材料處理裝置,具體涉及一種竹材前處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]竹材的前處理方法主要包括物理法和化學(xué)法兩種。物理法的原理是去除竹材中的營養(yǎng)源或轉(zhuǎn)化營養(yǎng)源為不可食用的物質(zhì),或隔斷腐朽菌、蟲子生活所需的水分和空氣。其優(yōu)點是處理成本較低,操作簡單,一般對環(huán)境無污染,缺點是沒有持久的保護性,一旦處理過的竹材被進一步加工或發(fā)生磨損或開裂,在一定環(huán)境下腐朽菌還會再度侵害竹材,所以物理法一般不單獨使用?;瘜W(xué)法的原理是利用防腐劑阻礙真菌的基本代謝,從而達到抑制真菌生長繁殖、甚至殺死腐朽菌的目的。其優(yōu)點是防腐效果好、殘效時間長,缺點是防腐處理操作復(fù)雜,處理成本高,并且防腐劑一般對人和環(huán)境都有一定不良影響。目前普遍使用的竹材化學(xué)防腐處理方法主要包括常壓浸漬法和加(減)壓注入法,常壓浸漬法雖然對設(shè)備和技術(shù)的要求較低,處理成本低,但處理時間長;加(減)壓注入法提高浸注的速率和深度,但是,對于竹材來說不夠經(jīng)濟,因為竹材本身的價格相對較低,并且在處理整竹時,容易發(fā)生開裂,并且藥劑的分布也不均勻,很少能到達表層。因此,為了配合竹材前處理,需要設(shè)計一種竹材前處理的裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種竹材前處理裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡單,能夠?qū)χ癫倪M行前處理,且處理效果好、周期短、成本低。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:包括空心圓柱管以及用于支撐空心圓柱管的支撐裝置,空心圓柱管內(nèi)設(shè)有加熱槽,空心圓柱管上還設(shè)有控制氣壓的安全閥門,空心圓柱管的一端安裝有帶進水孔的門,另一端設(shè)有帶出水孔的后端蓋;門上設(shè)有氣門芯裝置,氣門芯裝置與用于檢測空心圓柱管內(nèi)部壓力的氣壓計相連;進水孔上安裝有帶止水閥的第一圓管,出水口與帶有出水閥門的出水管道相連,空心圓柱管內(nèi)還設(shè)有能夠控制水溫的溫度控制器,加熱槽的電源線通過溫度控制器與外置電源相連。
[0005]所述的空心圓柱管內(nèi)設(shè)有用于盛放熏蒸藥劑的掛籃,且掛籃安裝在門上。
[0006]所述的空心圓柱管由套裝在一起的外圓柱管和內(nèi)圓柱管組成,且加熱槽設(shè)在內(nèi)圓柱管的內(nèi)壁上。
[0007]所述的外圓柱管和內(nèi)圓柱管之間填充有起到保溫隔熱效果的石棉。
[0008]所述的加熱槽所能容納水的體積是空心圓柱管所能容納水體積的2/3。
[0009]所述的第一圓管末端帶有螺紋。
[0010]所述的第一圓管通過焊接或防水膠粘結(jié)方式與門連接。
[0011]所述的門上設(shè)有用于插入溫度計的第二圓管,且第二圓管與空心圓柱管內(nèi)部相連通。
[0012]所述的第二圓管的末端外壁上設(shè)有螺紋。
[0013]所述的支撐裝置由鋼架以及設(shè)置在鋼架上用于承載空心圓柱管的若干鐵鏈構(gòu)成。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,能夠通過在空心圓柱管內(nèi)裝設(shè)加熱槽以及能夠控制水溫的溫度控制器,使加熱槽加熱時,加熱溫度精確控制,竹材中的蟲卵及霉菌得到殺滅;同時,還可以利用加熱槽對竹材進行蒸汽處理,以提高竹材的抗開裂能力。
[0015]進一步,本實用新型通過在空心圓柱管內(nèi)設(shè)有用于盛放熏蒸藥劑的掛籃,將熏蒸藥物放于掛籃中能夠除殺竹材中的成蟲。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實用新型的空心圓柱管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3為本實用新型的第一種支撐裝置示意圖;
[0019]圖4為本實用新型的第二種支撐裝置示意圖;
[0020]其中,1、空心圓柱管,2、門,3、加熱槽,4、安全閥門,5、止水閥,6、掛籃,7、出水閥門,8、第二圓管,9、鋼架,10、鐵鏈,11、氣門芯裝置。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0022]參見圖1-4,本實用新型竹材前處理裝置包括空心圓柱管I以及用于支撐空心圓柱管I的支撐裝置,空心圓柱管I用5mm厚的3003鋁板制作而成,具有良好的加工性以及耐腐蝕性。空心圓柱管I由套裝在一起的外圓柱管和內(nèi)圓柱管組成,且加熱槽3設(shè)在內(nèi)圓柱管的內(nèi)壁上,外圓柱管和內(nèi)圓柱管之間填充有起到保溫隔熱效果的石棉。
[0023]空心圓柱管I內(nèi)設(shè)有加熱槽3,該加熱槽的功率為92kW,加熱槽3所能容納水的體積是空心圓柱管I所能容納水體積的2/3。夏季水溫為25度,加熱至95度,大約需要1.5小時;冬季水溫為零度,加熱至95度大約2小時。通過溫度控制器控制溫度在95度,維持兩個小時。溫度控制器一頭可以直接貼在內(nèi)壁上(或者插入內(nèi)壁與水相連),加熱槽3的電源線直接插到溫控器上面,通過溫度控制器與外部電源連接以達到控制恒溫的目的。當(dāng)水溫低于停止溫度90度時,溫度控制器自動開啟;當(dāng)溫度高于95度時,機器自動關(guān)閉。
[0024]空心圓柱管I上還設(shè)有控制氣壓的安全閥門4,空心圓柱管I的一端安裝有帶進水孔的門2,另一端設(shè)有帶出水孔的后端蓋;空心圓柱管I內(nèi)設(shè)有用于盛放熏蒸藥劑的掛籃6,且掛籃6安裝在門2上,門2上設(shè)有用于與檢測空心圓柱管I內(nèi)部壓力的氣壓計相連的氣門芯裝置11,氣門芯裝置11連通空心圓柱管I內(nèi)外,需要測氣壓時,只需用相配套的氣壓計連接即可測得,而不測氣壓時,氣門芯裝置本身也能保證容器良好的密封性。
[0025]進水孔上安裝有帶密閉性良好的止水閥5的第一圓管,第一圓管末端帶有螺紋,為保證整個裝置氣密性,第一圓管通過焊接或防水膠粘結(jié)方式與門連接,出水口與帶有出水閥門7的出水管道相連,空心圓柱管I內(nèi)還設(shè)有能夠控制水溫的溫度控制器,加熱槽3的電源線通過溫度控制器與外置電源相連。門2上設(shè)有用于插入溫度計的第二圓管8,且第二圓管8與空心圓柱管I內(nèi)部相連通,第二圓管8的末端外壁上設(shè)有螺紋門2 ;本實用新型所用的溫度計的表盤下設(shè)有與第二圓管8配套但上口封閉的螺帽,內(nèi)設(shè)橡膠墊。測溫時,將溫度計通過圓管伸入筒體內(nèi),螺帽套在圓管上旋緊保證密閉性,即測得溫度并顯示在表盤上。
[0026]參見圖3和圖4,支撐裝置由鋼架以及設(shè)置在鋼架9上用于承載空心圓柱管I的若干鐵鏈10構(gòu)成。
[0027]參見圖3所示的支撐裝置,鋼架9由第一、二、三、四支腿鋼管組成,第一、三支腿鋼管的中部通過第一連接鋼管連接,第二、四支腿鋼管的中部通過第二連接鋼管連接,第一、三支腿鋼管的頂部通過第一鐵鏈相連,第二、四支腿鋼管的頂部通過第二鐵鏈相連;且第一、二連接鋼管鉸接在一起。
[0028]參見圖4所示的支撐裝置,鋼架9由第一、二、三、四平行鋼管組成,第一、三平行鋼管的一端通過第一連接鋼管連接,第一、三平行鋼管的另一端通過第二連接鋼管連接,第二、四平行鋼管的一端通過第三連接鋼管連接,第二、四平行鋼管的另一端通過第四連接鋼管連接,且第一、三連接鋼管鉸接在一起,第二、四連接鋼管鉸接在一起。其中,第一、三平行鋼管之間通過若干根鐵鏈相連。
[0029]基于以上裝置,本實用新型竹材前處理方法包括以下步驟:
[0030]第一步:熏蒸法去除成蟲;
[0031]第二步,采用新設(shè)備,通過冷熱槽法原理處理竹材,以殺死蟲卵和霉菌;此過程分為防腐劑加熱和冷卻兩階段;
[0032]第三步:對剩余冷卻水加熱進行蒸汽處理,以提高竹材的抗開裂能力。
[0033]具體包括以下步驟:
[0034]I)關(guān)閉安全閥門4和出水閥門7,然后將竹材放置在空心圓柱管I內(nèi),在掛籃6內(nèi)鋪設(shè)一層麻布,放置熏蒸藥劑,然后關(guān)門2,打開加熱槽3加熱熏蒸藥劑以對竹材進行熏蒸,殺死成蟲;其中,熏蒸藥劑采用氯化苦或磷化鋁;每立方米竹材體積用氯化苦35?70克,或用磷化鋁5?7克,即每節(jié)需氯化苦90.7?181.4克或磷化鋁13.0?18.2克),經(jīng)72h處理后即可;
[0035]2)打開止水閥5,利用門2上的進水孔注入防腐劑水溶液或硼酸鹽水溶液,直到淹沒所有竹材;關(guān)閉止水閥5,開啟加熱槽3進行加熱,加熱至95°C以殺死竹材中的蟲卵及霉菌;當(dāng)溫度低于停止90°C時,溫度控制器自動開啟;當(dāng)溫度高于95°C時,溫度控制器自動關(guān)閉;其中,防腐劑水溶液的質(zhì)量濃度為0.5%?5% ;防腐劑水溶液中的防腐劑是由質(zhì)量比為0.5:0.5:1.0的季銨銅、N-2-苯并咪唑基氨基甲酸甲酯以及四水合八硼酸鈉組成;硼酸鹽水溶液的質(zhì)量濃度為10?15%,且硼酸鹽水溶液為以下四種溶液中的一種:
[0036]由硼砂、苯甲酸、亞硫酸氫鈉以及水配成的硼酸鹽水溶液;其中,硼酸鹽水溶液中硼砂、苯甲酸、亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為(1.9-2.1):(0.6-0.8):1 ;
[0037]由硼砂、苯甲酸、硫代硫酸鈉以及水配成的硼酸鹽水溶液;其中,硼酸鹽水溶液中硼砂、苯甲酸、硫代硫酸鈉的質(zhì)量比為(1.9-2.1):(0.6-0.8):1 ;
[0038]由硼酸、明礬、亞硫酸鈉、苯甲酸以及水配成的硼酸鹽水溶液;其中,硼酸鹽水溶液中硼酸、明礬、亞硫酸鈉、苯甲酸的質(zhì)量比為2:2:2:(0.4-0.6);
[0039]由硼砂、硼酸以及水配成的硼酸鹽水溶液;其中,硼酸鹽水溶液中硼砂和硼酸的質(zhì)量比為 I:(1.4-1.6) O
[0040]2)待殺死竹材中的蟲卵及霉菌后,切斷加熱槽的外置電源,打開出水閥門7,從出水口排出空心圓柱管I內(nèi)的液體,并將液體收集;接著關(guān)閉出水閥門7,打開止水閥5,從進水孔注入冷水,使冷水充滿空心圓柱管1,關(guān)閉止水閥5,靜置lh,冷熱法處理完畢;
[0041]3)冷熱法處理完畢后,打開出水閥門7,排出冷水,使空心圓柱管I內(nèi)剩余的冷水體積為所加入冷水體積的1/3,接著關(guān)閉出水閥門7,通過加熱槽(3)加熱至80°C,將氣壓計與氣門芯裝置相連,測得空心圓柱管I的氣壓變化,通過調(diào)節(jié)空心圓柱管I內(nèi)的水量,使空心圓柱管I中的氣壓達到2?3個標準大氣壓,保持4?6h,以防止竹材開裂;同時利用安全閥門4調(diào)節(jié)氣壓;
[0042]4)斷開外置電源,打開出水閥門7,排出剩余水,將竹材取出,自然晾干。
[0043]一般可以將第一步省掉,直接采用冷熱槽法對竹材進行處理其原因如下:
[0044](I)熏蒸藥劑多含劇毒。(2)熏蒸法一般只對成蟲有效,而對竹材中所含有的營養(yǎng)物質(zhì)沒有達到破壞作用,沒能破壞蟲卵和霉菌的生存環(huán)境,在后期蟲卵和霉菌可能還會生出。(3)熏蒸法處理時間較長,但藥效持續(xù)時間較短。(4)熏蒸法處理過的竹材還要再進行冷熱槽法處理以殺死蟲卵和霉菌,而冷熱槽法實際可將成蟲一并殺死。
【權(quán)利要求】
1.一種竹材前處理裝置,其特征在于:包括空心圓柱管(I)以及用于支撐空心圓柱管(I)的支撐裝置,空心圓柱管(I)內(nèi)設(shè)有加熱槽(3),空心圓柱管(I)上還設(shè)有控制氣壓的安全閥門(4),空心圓柱管(I)的一端安裝有帶進水孔的門(2),另一端設(shè)有帶出水孔的后端蓋;門⑵上設(shè)有氣門芯裝置(11),氣門芯裝置(11)與用于檢測空心圓柱管⑴內(nèi)部壓力的氣壓計相連;進水孔上安裝有帶止水閥(5)的第一圓管,出水口與帶有出水閥門(7)的出水管道相連,空心圓柱管⑴內(nèi)還設(shè)有能夠控制水溫的溫度控制器,加熱槽⑶的電源線通過溫度控制器與外置電源相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的空心圓柱管(I)內(nèi)設(shè)有用于盛放熏蒸藥劑的掛籃(6),且掛籃(6)安裝在門(2)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的空心圓柱管(I)由套裝在一起的外圓柱管和內(nèi)圓柱管組成,且加熱槽(3)設(shè)在內(nèi)圓柱管的內(nèi)壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的外圓柱管和內(nèi)圓柱管之間填充有起到保溫隔熱效果的石棉。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的加熱槽(3)所能容納水的體積是空心圓柱管(I)所能容納水體積的2/3。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的第一圓管末端帶有螺紋。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的第一圓管通過焊接或防水膠粘結(jié)方式與門連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的門(2)上設(shè)有用于插入溫度計的第二圓管(8),且第二圓管⑶與空心圓柱管⑴內(nèi)部相連通。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的第二圓管(8)的末端外壁上設(shè)有螺紋。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹材前處理裝置,其特征在于:所述的支撐裝置由鋼架以及設(shè)置在鋼架(9)上用于承載空心圓柱管(I)的若干鐵鏈(10)構(gòu)成。
【文檔編號】B27K3-02GK204278154SQ201420701249
【發(fā)明者】郝際平, 田黎敏, 于金光, 鄧光睿, 田軻, 孫桂桂 [申請人]西安建筑科技大學(xué)