一種節能碳纖維預氧化爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及用于碳纖維原絲連續預氧化的工業爐領域,具體是一種節能碳纖維預氧化爐。
【背景技術】
[0002]預氧化的目的是使碳纖維原絲的線型大分子鏈經預氧化處理后轉變為耐熱梯形結構,不熔不燃,經得起高溫碳化而保持形態,實現這一轉化的關鍵設備就是預氧化爐。研究表明,預氧化爐首先要滿足工藝條件的需求,即加熱系統的溫度場均勻,溫度梯度分布合理,風向最好是垂直于絲束,牽伸系統低溫區實施正牽,高溫區實施負牽,同時要降低生產成本。現有的預氧化爐耗能高,溫場均勻性差,且不易調控,致使整個碳纖維絲帶氧化密度一致性差,影響碳纖維的預氧化質量。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種節能碳纖維預氧化爐,以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0004]為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0005]—種節能碳纖維預氧化爐,包括爐體,所述爐體的內部為預氧化爐膛,爐體的側壁內設有空氣管道,所述爐體的頂部中間位置設有過濾器,過濾器的輸入端與設于爐體頂部的鼓風機連接,過濾器的輸出端與空氣管道導通連接,所述爐體的底部均勻設有若干空氣出口,空氣出口的一端與空氣管道導通連接,空氣出口的另一端與預氧化爐膛導通連接,所述預氧化爐膛的下側于爐體的內壁上設有均風板,所述預氧化爐膛的內部均勻設有若干加熱器,預氧化爐膛的左右兩側于爐體的內壁平行交錯設有若干導向輥,各個導向輥之間于爐體的內壁上設有溫度檢測探頭,所述爐體的頂部左右兩側分別導通設有第二排風管和第一排風管,第二排風管和第一排風管上分別設有第二排風調節器和第一排風調節器,所述爐體的底部外圈設有支座,所述爐體的左側下部設有絲束進口,爐體的右側上部設有絲束出口。
[0006]作為本實用新型進一步的方案:所述空氣管道為“口”字形結構。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述均風板由耐高溫材料制成,且均風板可對空氣出口進行完全覆蓋。
[0008]作為本實用新型進一步的方案:所述爐體的內壁為防腐不銹鋼結構,爐體的外壁為全纖維超輕質保溫結構。
[0009]與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:該裝置預氧化爐膛的溫場均勻性好,整個碳纖維絲帶氧化密度一致性好,通過設置“口”字形結構的空氣管道,可以借助爐體的溫度對空氣管道內的空氣進行預熱,節約能耗,空氣通過均風板作用后,可以使得出風量較均勻,降低預氧化爐膛內溫度場的“摸頭峰”現象,通過爐體內壁設置的各個溫度檢測探頭可以進行多點溫度檢測,便于分析調控,并通過第二排風調節器和第一排風調節器可以分別對第二排風管和第一排風管的單位出風量進行調控,進而使得預氧化爐膛的溫度更均勻,提升碳纖維的預氧化質量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011 ]圖中:1-絲束進口,2-支座,3-空氣出口,4-均風板,5-加熱器,6-爐體,7_空氣管道,8-溫度檢測探頭,9-導向輥,10-絲束出口,11-第一排風調節器,12-第一排風管,13-鼓風機,14-過濾器,15-第二排風管,16-第二排風調節器,17-碳纖維原絲,18-預氧化爐膛。
【具體實施方式】
[0012]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0013]請參閱圖1,本實用新型實施例中,一種節能碳纖維預氧化爐,包括爐體6,所述爐體6的內部為預氧化爐膛18,爐體6的側壁內設有空氣管道7,空氣管道7為“口”字形結構,通過空氣管道7對空氣進行預熱,所述爐體6的頂部中間位置設有過濾器14,過濾器14的輸入端與設于爐體6頂部的鼓風機13連接,過濾器14的輸出端與空氣管道7導通連接,通過鼓風機13動作,向空氣管道7輸入空氣,并通過過濾器14進行過濾,所述爐體6的底部均勻設有若干空氣出口 3,空氣出口 3的一端與空氣管道7導通連接,空氣出口 3的另一端與預氧化爐膛18導通連接,通過空氣出口3排出氣體至預氧化爐膛18內,使得預氧化爐膛18內的溫度均勻,所述預氧化爐膛18的下側于爐體6的內壁上設有均風板4,均風板4由耐高溫材料制成,且均風板4可對空氣出口 3進行完全覆蓋,通過均風板4可以使得各個空氣出口 3出風均勻,所述預氧化爐膛18的內部均勻設有若干加熱器5,預氧化爐膛18的左右兩側于爐體6的內壁平行交錯設有若干導向輥9,將絲束進口 I依次纏繞于導向輥9上,可以對絲束進口 I進行預氧化加工,各個導向輥9之間于爐體6的內壁上設有溫度檢測探頭8,通過各個溫度檢測探頭8進行溫度檢測,并形成曲線圖于計算機設備上,便于查看預氧化爐膛18的溫度均勻性。
[0014]所述爐體6的頂部左右兩側分別導通設有第二排風管15和第一排風管12,第二排風管15和第一排風管12上分別設有第二排風調節器16和第一排風調節器11,通過第二排風調節器16和第一排風調節器11可以分別調節第二排風管15和第一排風管12的出風量,進而對預氧化爐膛18的內部溫度進行調控,所述爐體6的底部外圈設有支座2,所述爐體6的左側下部設有絲束進口 I,爐體6的右側上部設有絲束出口 10,通過絲束進口 I引入碳纖維原絲17,依次繞過導向輥9后,從絲束出口 10進行引出,以對碳纖維進行加工處理。
[0015]所述爐體6的內壁為防腐不銹鋼結構,爐體6的外壁為全纖維超輕質保溫結構,以提升爐體6的性能,延長使用壽命。
[0016]本實用新型的工作原理是:通過設置“口”字形結構的空氣管道7,通過鼓風機13向空氣管道7鼓入經過濾器14凈化后的空氣,可以借助爐體6的溫度對空氣管道7內的空氣進行預熱,節約能耗,通過空氣出口 3噴出的空氣經過均風板4作用后,可以使得出風量較均勻,降低預氧化爐膛18內溫度場的“摸頭峰”現象,使得加熱器5產生的熱量分散于預氧化爐膛18內均勻性高,通過爐體6內壁設置的各個溫度檢測探頭8可以進行多點溫度檢測,根據計算機溫度曲線,并通過第二排風調節器16和第一排風調節器11可以分別對第二排風管15和第一排風管12的單位出風量進行調控,進而使得預氧化爐膛18的溫度更均勻,提升碳纖維原絲17的預氧化質量。
[0017]對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0018]此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種節能碳纖維預氧化爐,包括爐體,其特征在于,所述爐體的內部為預氧化爐膛,爐體的側壁內設有空氣管道,所述爐體的頂部中間位置設有過濾器,過濾器的輸入端與設于爐體頂部的鼓風機連接,過濾器的輸出端與空氣管道導通連接,所述爐體的底部均勻設有若干空氣出口,空氣出口的一端與空氣管道導通連接,空氣出口的另一端與預氧化爐膛導通連接,所述預氧化爐膛的下側于爐體的內壁上設有均風板,所述預氧化爐膛的內部均勻設有若干加熱器,預氧化爐膛的左右兩側于爐體的內壁平行交錯設有若干導向輥,各個導向輥之間于爐體的內壁上設有溫度檢測探頭,所述爐體的頂部左右兩側分別導通設有第二排風管和第一排風管,第二排風管和第一排風管上分別設有第二排風調節器和第一排風調節器,所述爐體的底部外圈設有支座,所述爐體的左側下部設有絲束進口,爐體的右側上部設有絲束出口。2.根據權利要求1所述的節能碳纖維預氧化爐,其特征在于,所述空氣管道為“口”字形結構。3.根據權利要求1所述的節能碳纖維預氧化爐,其特征在于,所述均風板由耐高溫材料制成,且均風板可對空氣出口進行完全覆蓋。4.根據權利要求1所述的節能碳纖維預氧化爐,其特征在于,所述爐體的內壁為防腐不銹鋼結構,爐體的外壁為全纖維超輕質保溫結構。
【專利摘要】本實用新型公開了一種節能碳纖維預氧化爐,包括爐體,所述爐體的內部為預氧化爐膛,爐體的側壁內設有空氣管道,爐體的頂部中間位置設有過濾器,過濾器的輸入端與鼓風機連接,過濾器的輸出端與空氣管道導通連接,爐體的底部均勻設有若干空氣出口,空氣出口的一端與空氣管道導通連接,空氣出口的另一端與預氧化爐膛導通連接,預氧化爐膛的內部均勻設有若干加熱器,預氧化爐膛的左右兩側于爐體的內壁平行交錯設有若干導向輥,爐體的頂部左右兩側分別導通設有第二排風管和第一排風管。本實用新型溫場均勻性好,整個碳纖維絲帶氧化密度一致性好,耗能低,便于分析調控,提升碳纖維的預氧化質量。
【IPC分類】D01F9/32, D01F9/12
【公開號】CN205241879
【申請號】CN201520896985
【發明人】肖忠淵
【申請人】榮成復合材料有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年11月12日