一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及碳纖維加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐。該碳纖維干燥爐包括爐體、風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、加熱器和導(dǎo)絲部件，爐體吹風(fēng)側(cè)的風(fēng)機(jī)的進(jìn)口位于爐體的內(nèi)殼和外殼之間，風(fēng)機(jī)的出口朝向爐體內(nèi)，風(fēng)道設(shè)置在爐體內(nèi)外殼之間，風(fēng)道中設(shè)置加熱器，風(fēng)道的出風(fēng)端與風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接，風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端與爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通，這樣氣體從風(fēng)機(jī)的出口吹出后經(jīng)過爐體內(nèi)腔，然后經(jīng)爐體出風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)道中，在風(fēng)道中氣體被加熱后，經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)口進(jìn)入風(fēng)機(jī)，在爐體中形成氣體流通的內(nèi)循環(huán)，結(jié)構(gòu)緊湊，且可以減少爐體中氣體熱量的散失，降低了能耗，提高了干燥效率。
【專利說明】一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及碳纖維加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐。
【背景技術(shù)】
[0002]碳纖維是一種新型材料，具有低密度、高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛運(yùn)用 于航天航空、船舶、汽車等領(lǐng)域。碳纖維表面處理是碳纖維生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其包括 電解表面處理、水洗、干燥、上漿及干燥五個步驟，其中對上漿處理后的碳纖維束進(jìn)行干燥 處理是很重要的一步，可使其定型，然后收卷。干燥爐是對上漿后的碳纖維絲束進(jìn)行干燥處 理的重要設(shè)備，目前市場上的碳纖維干燥爐存在著許多缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)在占地面積大，高能 耗，干燥效率低等缺點(diǎn)。
[0003]因此，針對以上不足，本發(fā)明提供了一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、低能耗、干燥效率高的內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥 爐。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐，其包括爐體、 風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、加熱器和導(dǎo)絲部件，風(fēng)機(jī)設(shè)置在爐體吹風(fēng)側(cè)的殼體中，風(fēng)機(jī)的進(jìn)口位于爐體的 內(nèi)殼和外殼之間，風(fēng)機(jī)的出口朝向爐體內(nèi)，與爐體吹風(fēng)側(cè)相對的爐體出風(fēng)側(cè)的內(nèi)殼上設(shè)有 出風(fēng)口，風(fēng)道設(shè)置在爐體內(nèi)外殼之間，風(fēng)道的出風(fēng)端與風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接，風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端與爐 體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通，加熱器設(shè)置在風(fēng)道中，爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)相對，且爐體進(jìn)絲 側(cè)和爐體出絲側(cè)均與爐體吹風(fēng)側(cè)相鄰，爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)均設(shè)置導(dǎo)絲部件。
[0008]其中，所述風(fēng)機(jī)為雙吸風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)道包括上風(fēng)道和下風(fēng)道，雙吸風(fēng)機(jī)的上進(jìn)口與 上風(fēng)道的出風(fēng)端連通，雙吸風(fēng)機(jī)的下進(jìn)口與下風(fēng)道的出風(fēng)端連通，上風(fēng)道和下風(fēng)道的進(jìn)風(fēng) 端均與爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通。
[0009]其中，風(fēng)機(jī)的出口連接有漸開式的吹風(fēng)風(fēng)罩，吹風(fēng)風(fēng)罩內(nèi)依次設(shè)置有折流板和多 孔板。
[0010]其中，爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口設(shè)置有中心開口的雙向?qū)эL(fēng)口，雙向?qū)эL(fēng)口的兩側(cè)呈 喇叭狀，雙向?qū)эL(fēng)口的內(nèi)側(cè)連接有漸開式的吸風(fēng)風(fēng)罩，吸風(fēng)風(fēng)罩中設(shè)置金屬絲網(wǎng)。
[0011]其中，所述爐體的吹風(fēng)側(cè)設(shè)置有與爐體內(nèi)部連通的補(bǔ)氣管，爐體的出風(fēng)側(cè)設(shè)置有 與風(fēng)道連通的廢氣管，補(bǔ)氣管和廢氣管上分別設(shè)置有插板閥。
[0012]其中，爐體內(nèi)設(shè)置有測溫?zé)犭娕肌?br> [0013]其中，還包括控制器，加熱器、測溫?zé)犭娕技半p吸風(fēng)機(jī)均與控制器相連。
[0014]其中，爐體進(jìn)絲側(cè)的導(dǎo)絲部件和爐體出絲側(cè)的導(dǎo)絲部件相對設(shè)置，所述導(dǎo)絲部件 包括導(dǎo)向輥架和設(shè)置在導(dǎo)向輥架上的導(dǎo)向輥，碳纖維絲束穿過爐體連接在爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)的導(dǎo)向輥上。
[0015]其中，導(dǎo)向輥通過軸承設(shè)置在導(dǎo)向輥架上，導(dǎo)向輥架上設(shè)置有滑軌，軸承座安裝在 滑軌上。
[0016]其中，爐體進(jìn)絲側(cè)設(shè)置有一對擠壓膠輥，碳纖維絲束的一端位于兩個擠壓膠輥之 間，擠壓膠輥的下方設(shè)置有接液盤。
[0017](三)有益效果
[0018]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供的內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐中， 爐體吹風(fēng)側(cè)的風(fēng)機(jī)的進(jìn)口位于爐體的內(nèi)殼和外殼之間，風(fēng)機(jī)的出口朝向爐體內(nèi)，與吹風(fēng)側(cè) 相對的爐體出風(fēng)側(cè)的內(nèi)殼上設(shè)有出風(fēng)口，風(fēng)道設(shè)置在爐體內(nèi)外殼之間，風(fēng)道中設(shè)置加熱器， 風(fēng)道的出風(fēng)端與風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接，風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端與爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通，這樣氣體從 風(fēng)機(jī)的出口吹出后經(jīng)過爐體內(nèi)腔，然后經(jīng)爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口進(jìn)入設(shè)置在內(nèi)外殼體之間的 風(fēng)道中，在風(fēng)道中氣體被加熱后，經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)口進(jìn)入風(fēng)機(jī)，在爐體中形成氣體流通的內(nèi)循環(huán)， 結(jié)構(gòu)緊湊，且可以減少爐體中氣體熱量的散失，降低了能耗，提高了干燥效率，同時，在爐體 進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)設(shè)置導(dǎo)絲部件，碳纖維絲束與爐腔中氣體的流向相交叉，可以提高碳 纖維絲束的干燥效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐的左視圖；
[0021]圖3是本發(fā)明實(shí)施例內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐的俯視圖。
[0022]圖中，1:補(bǔ)氣管；2:下風(fēng)道；3:雙吸風(fēng)機(jī)；4:測溫?zé)犭娕迹?:折流板；6:電加熱 器；7:多孔板；8:吹風(fēng)風(fēng)罩；9:上風(fēng)道；11:爐體；13:吊耳；14:吸風(fēng)風(fēng)罩；15:雙向?qū)эL(fēng) 口 ；16:廢氣管；17:接液盤；18:擠壓膠輥；19:導(dǎo)向輥；20:導(dǎo)向輥架；21:碳纖維絲束。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例 用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0024]如圖1和圖2所示，本發(fā)明提供的內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐包括矩形爐體11、雙吸風(fēng) 機(jī)3、上風(fēng)道9、下風(fēng)道2、電加熱器6和導(dǎo)向輥19，雙吸風(fēng)機(jī)3設(shè)置在爐體11吹風(fēng)側(cè)(左側(cè)) 的殼體中，雙吸風(fēng)機(jī)3的進(jìn)口位于爐體11的內(nèi)殼和外殼之間，雙吸風(fēng)機(jī)3的出口朝向爐體 11內(nèi)，與爐體11吹風(fēng)側(cè)相對的爐體11出風(fēng)側(cè)(右側(cè))的內(nèi)殼上設(shè)有出風(fēng)口，上風(fēng)道9和下 風(fēng)道2設(shè)置在爐體11內(nèi)外殼之間，具體地，上風(fēng)道9設(shè)置在爐體11的上側(cè)，下風(fēng)道2設(shè)置 在爐體11的下側(cè)，雙吸風(fēng)機(jī)3的上進(jìn)口與上風(fēng)道9的出風(fēng)端連通，雙吸風(fēng)機(jī)3的下進(jìn)口與 下風(fēng)道2的出風(fēng)端連通，上風(fēng)道9和下風(fēng)道2的進(jìn)風(fēng)端位于爐體11出風(fēng)側(cè)內(nèi)殼上的出風(fēng)口 處，且與該出風(fēng)口連通，電加熱器6設(shè)置在風(fēng)道中，以給氣體加熱，爐體11進(jìn)絲側(cè)(前側(cè))和 爐體11出絲側(cè)(后側(cè))均設(shè)置有導(dǎo)向輥19，具體地，多個導(dǎo)向輥19設(shè)置在導(dǎo)向輥架20上， 碳纖維絲束21穿過爐體11繞在爐體11進(jìn)絲側(cè)和爐體11出絲側(cè)的導(dǎo)向輥19上，爐體11 進(jìn)絲側(cè)的導(dǎo)向輥19和爐體11出絲側(cè)的導(dǎo)向輥19相對設(shè)置，碳纖維絲束21穿過爐體11連 接在爐體11進(jìn)絲側(cè)和爐體11出絲側(cè)的導(dǎo)向輥19上。[0025]當(dāng)然，上述方案中也可以設(shè)置一個風(fēng)道，相應(yīng)地，也可以在爐體11吹風(fēng)側(cè)(左側(cè))的 殼體中設(shè)置一單吸式風(fēng)機(jī)。
[0026]本發(fā)明中，氣體從雙吸風(fēng)機(jī)3的出口吹出后經(jīng)過爐體11內(nèi)腔，然后經(jīng)爐體11出風(fēng) 側(cè)的出風(fēng)口進(jìn)入內(nèi)外殼體之間，形成兩股氣流，該兩股氣流風(fēng)別經(jīng)上風(fēng)道9和下風(fēng)道2，進(jìn) 入風(fēng)機(jī)中，從而在爐體11中即形成氣體流通的內(nèi)循環(huán)，這樣可使?fàn)t體11結(jié)構(gòu)緊湊，且可以 減少爐體11中氣體熱量的散失，同時，在爐體11進(jìn)絲側(cè)和爐體11出絲側(cè)設(shè)置導(dǎo)向輥19，碳 纖維絲束21與爐腔中氣體的流向相交叉，可以提高碳纖維絲束21的干燥效率，并且在導(dǎo)向 輥架20上設(shè)置多個導(dǎo)向輥19，碳纖維絲束21呈S型繞在導(dǎo)向輥19上，可以多次進(jìn)入爐體 11被加熱干燥，進(jìn)而可提高干燥爐的干燥效率。
[0027]為了更好地疏導(dǎo)氣流和使氣體均勻地吹向碳纖維絲束21，在雙吸風(fēng)機(jī)3的出口連 接有漸開式的吹風(fēng)風(fēng)罩8，在吹風(fēng)風(fēng)罩8內(nèi)設(shè)置有折流板和豎向的多孔板7 ;同時為了更好 地聚風(fēng)和分風(fēng)，爐體11出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口設(shè)置有中心開口的雙向?qū)эL(fēng)口 15，雙向?qū)эL(fēng)口 15的 兩側(cè)呈喇叭狀，雙向喇叭的內(nèi)側(cè)連接有漸開式吸風(fēng)風(fēng)罩14 ;若碳纖維絲束21上漿不均勻， 未上漿的部分碳纖維絲束21會散開，這樣在爐腔中產(chǎn)生一些廢絲，這些廢絲進(jìn)入風(fēng)道后一 方面不易清理，另一方面吸風(fēng)風(fēng)罩14內(nèi)設(shè)置有鋼絲網(wǎng)，可以防止?fàn)t腔中產(chǎn)生的廢絲進(jìn)入風(fēng) 道。
[0028]進(jìn)一步地，爐體11內(nèi)設(shè)置有測溫?zé)犭娕?，可測量爐腔內(nèi)的溫度；同時，本發(fā)明還 包括一控制器，設(shè)置在爐體11 一側(cè)的控制柜中，電加熱器6中安裝有晶閘管，電加熱器6、測 溫?zé)犭娕?均與控制器相連，通過控制器可監(jiān)測爐體11內(nèi)的溫度，當(dāng)溫度偏低時，通過控制 器控制風(fēng)道中的電加熱器6，調(diào)節(jié)溫度；雙吸風(fēng)機(jī)3中設(shè)置有變頻器，雙吸風(fēng)機(jī)3與控制器 相連，通過控制器可控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量。
[0029]進(jìn)一步，所述爐體11的吹風(fēng)側(cè)設(shè)置有與爐體11內(nèi)部連通的補(bǔ)氣管1，可相爐體11 內(nèi)補(bǔ)入新鮮空氣，爐體11的出風(fēng)側(cè)設(shè)置有與風(fēng)道連通的廢氣管16，可以將部分廢氣排出爐 體U。其中，補(bǔ)氣管I和廢氣管16上分別設(shè)置有插板閥。
[0030]具體地，導(dǎo)向輥19通過軸承設(shè)置在導(dǎo)向輥架20上，導(dǎo)向輥架20上設(shè)置有滑軌，軸 承座安裝在滑軌上，這樣可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向輥19位置的可調(diào)。
[0031]如圖2和圖3所示，為了防止上漿液浪費(fèi)，避免環(huán)境污染，在爐體11進(jìn)絲側(cè)設(shè)置有 一對擠壓膠輥18，擠壓膠輥18設(shè)置在一支架上，碳纖維絲束21的一端位于兩個擠壓膠輥 18之間，擠壓膠輥18的下方設(shè)置有接液盤17，擠壓膠輥18擠壓碳纖維絲束21產(chǎn)生的上漿 液正好滴落在接液盤17中。
[0032]進(jìn)一步地，爐體11頂部四角安裝有吊耳13，方便爐體11的吊裝和移動。
[0033]綜上所述，本發(fā)明提供的內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐中，通過將風(fēng)道設(shè)置在爐體11內(nèi) 外殼之間，風(fēng)道的出風(fēng)端與風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接，風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端與爐體11出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連 通，在爐體11中形成氣體流通的內(nèi)循環(huán)，結(jié)構(gòu)緊湊，且可以減少爐體11中氣體熱量的散失， 降低了能耗；通過在爐體11進(jìn)絲側(cè)和爐體11出絲側(cè)設(shè)置導(dǎo)絲部件，碳纖維絲束21與爐腔 中氣體的流向相交叉，可以提高碳纖維絲束21的干燥效率；通過在導(dǎo)向輥架20上設(shè)置多個 導(dǎo)向輥19，碳纖維絲束21可呈S型繞在導(dǎo)向輥19上，從而碳纖維絲束21可以多次進(jìn)入爐 體11被加熱干燥，可進(jìn)一步提高干燥爐的干燥效率。
[0034]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)循環(huán)式碳纖維干燥爐，其特征在于:其包括爐體、風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、加熱器和導(dǎo)絲部件，風(fēng)機(jī)設(shè)置在爐體吹風(fēng)側(cè)的殼體中，風(fēng)機(jī)的進(jìn)口位于爐體的內(nèi)殼和外殼之間，風(fēng)機(jī)的出口朝向爐體內(nèi)，與爐體吹風(fēng)側(cè)相對的爐體出風(fēng)側(cè)的內(nèi)殼上設(shè)有出風(fēng)口，風(fēng)道設(shè)置在爐體內(nèi)外殼之間，風(fēng)道的出風(fēng)端與風(fēng)機(jī)的進(jìn)口連接，風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端與爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通，加熱器設(shè)置在風(fēng)道中，爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)相對，且爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)均與爐體吹風(fēng)側(cè)相鄰，爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)均設(shè)置導(dǎo)絲部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:所述風(fēng)機(jī)為雙吸風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)道包括上風(fēng)道和下風(fēng)道，雙吸風(fēng)機(jī)的上進(jìn)口與上風(fēng)道的出風(fēng)端連通，雙吸風(fēng)機(jī)的下進(jìn)口與下風(fēng)道的出風(fēng)端連通，上風(fēng)道和下風(fēng)道的進(jìn)風(fēng)端均與爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:風(fēng)機(jī)的出口連接有漸開式的吹風(fēng)風(fēng)罩，吹風(fēng)風(fēng)罩內(nèi)依次設(shè)置有折流板和多孔板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:爐體出風(fēng)側(cè)的出風(fēng)口設(shè)置有中心開口的雙向?qū)эL(fēng)口，雙向?qū)эL(fēng)口的兩側(cè)呈喇叭狀，雙向?qū)эL(fēng)口的內(nèi)側(cè)連接有漸開式的吸風(fēng)風(fēng)罩，吸風(fēng)風(fēng)罩中設(shè)置金屬絲網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:所述爐體的吹風(fēng)側(cè)設(shè)置有與爐體內(nèi)部連通的補(bǔ)氣管，爐體的出風(fēng)側(cè)設(shè)置有與風(fēng)道連通的廢氣管，補(bǔ)氣管和廢氣管上分別設(shè)置有插板閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:爐體內(nèi)設(shè)置有測溫?zé)犭娕肌?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:還包括控制器，加熱器、測溫?zé)犭娕技半p吸風(fēng)機(jī)均與控制器相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:爐體進(jìn)絲側(cè)的導(dǎo)絲部件和爐體出絲側(cè)的導(dǎo)絲部件相對設(shè)置，所述導(dǎo)絲部件包括導(dǎo)向輥架和設(shè)置在導(dǎo)向輥架上的導(dǎo)向輥，碳纖維絲束穿過爐體連接在爐體進(jìn)絲側(cè)和爐體出絲側(cè)的導(dǎo)向輥上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:導(dǎo)向輥通過軸承設(shè)置在導(dǎo)向輥架上，導(dǎo)向輥架上設(shè)置有滑軌，軸承座安裝在滑軌上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的碳纖維干燥爐，其特征在于:爐體進(jìn)絲側(cè)設(shè)置有一對擠壓膠輥，碳纖維絲束的一端位于兩個擠壓膠輥之間，擠壓膠輥的下方設(shè)置有接液盤。
【文檔編號】D06B15/09GK103603159SQ201310572993
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】趙國峰, 司繼松, 康建忠, 代春雷, 張秀泉 申請人:藍(lán)星(北京)化工機(jī)械有限公司