本實用新型屬于納米SiO2氣凝膠制備領域，具體涉及制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置。
背景技術：
納米SiO2氣凝膠是一種新型輕質多孔材料，具有低密度、高孔隙率、低熱導率和高透光率、低折射率和低的聲傳播速度，是一種新型高效透光隔熱保溫和隔音材料。本產品具有高透光率和低熱導率，特別適合用于太陽能光熱低溫平板熱水器、中溫平板集熱器、建筑玻璃窗等既要求透光又要求高效保溫的運用場所。
目前國內外制備納米SiO2氣凝膠主要采用溶膠凝膠法，通過超臨界干燥技術進行氣液置換后形成氣凝膠，生產效率較低，生產成本高。美國ASPEN公司對氣凝膠隔熱的研究較早，主要針對柔性氣凝膠隔熱產品的開發和應用。國內同濟大學側重于氣凝膠基礎研究，所制備的氣凝膠隔熱材料力學強度較小，成形性較差，只有少量的實際應用；北京科技大學利用硅酸鈣石二次粒子與氣凝膠復合制備隔熱復合材料，仍處于實驗室階段，無工程應用；納諾高科為代表的國內從事氣凝膠隔熱材料研究、生產的企業起步較晚，技術力量薄弱，且全部采用溶膠-凝膠法。由于目前國內外溶膠凝膠法生產的SiO2氣凝膠工藝流程長，生產效率較低，且因國外的技術封鎖國內產品品質較差、成本高，極大制約了該產品的廣泛應用。中國是太陽能光熱應用的大國，而目前相關研究已證實：納米SiO2氣凝膠是未來高效低溫熱水器和中、高溫平板集熱器革命性的關鍵核心材料，有廣闊的市場前景。
申請號為CN201210039322.8，名稱為等離子束蒸-凝法制備納米SiO2氣凝膠及靜電成型方法的發明專利，公開了一種等離子束蒸-凝法制備納米SiO2氣凝膠及靜電成型方法，具體為：利用大功率層流等離子束發生器產生溫度超過一萬攝氏度的穩定長弧等離子體射流，通過高精度送粉器將原材料粉末或顆粒送進等離子體內部瞬間汽化、冷凝，最后通過帶高壓的基板靜電吸附并成型。通過高壓電場讓冷凝的絮狀納米SiO2粒子帶上電荷，再利用靜電力吸附并成型在帶靜電的基板上，具有收集效率高、密度及結構易調節、工藝簡單、節能、成本低等優點。
目前的汽化裝置速度較慢，沒有專門針對等離子束蒸-凝法制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置。
技術實現要素：
為了解決上述現有技術中存在的問題，本實用新型提出了制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，實現了對納米SiO2粉末快速、均勻汽化的目的，達到了生成質地均勻的納米SiO2氣凝膠的效果。
為了達到上述技術效果，本實用新型采用了以下技術方案：
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器、送粉器、蒸發管和汽化管，其特征在于：所述送粉器從蒸發管的側面通入；所述蒸發管位于所述汽化管的下方；所述蒸發管與汽化管連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器的連接處設置有熱源通孔；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔輸入；所述汽化管上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置。
所述送粉器包括粉末均勻室、粉末烘干室、出粉通道和送粉嘴。
所述粉末烘干室設置有至少兩組可上下擺動的烘干板，每組烘干板在粉末烘干室側壁從上至下設置；不同組的烘干板之間具有間隙；烘干板的一條邊連接在烘干室的側壁上。
所述蒸發管與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器固定連接。
所述出粉通道連接有氣缸。
所述粉末均勻室內部設置有旋轉的攪拌槳。
所述粉末烘干室連接微波烘干機。
本實用新型所帶來的有益效果有：
1、本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置的作用下通向橫向的汽化管。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
2、本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
3、本實用新型的粉末烘干室設置有兩組烘干板，兩組烘干板上下擺動，烘干板內部設置有加熱管，在加熱的同時對納米SiO2粉末進行混合，既能烘干又能夠增強均勻度。
4、本實用新型的蒸發管與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器固定連接。層流等離子射束與納米SiO2粉末之間的沖擊力最強，接觸面積大，利于納米SiO2粉末蒸發汽化。
5、本實用新型的出粉通道上設置有氣缸，借助氣缸的推力推進納米SiO2粉末的輸入。
6、本實用新型對的粉末均勻室內部設置有旋轉的攪拌槳，加快對納米SiO2粉末的攪拌，提高納米SiO2粉末的均勻度。
7、本實用新型運用微波烘干機對納米SiO2粉末進行烘干，烘干速度快，幾分鐘就可達到干燥的目的，熱慣性小，干燥溫度低，效率高，環保節能，是響應低碳經濟的新型設備。它利用微波的穿透性加熱提高物料的溫度，使物料中的水分汽化蒸發，蒸發出來的水蒸汽由排濕系統排走而達到烘干物料的目的。能夠有效去除納米SiO2粉末中的水分，防止結塊，防止生成的納米SiO2氣凝膠質地不均勻。
附圖說明
圖1為本實用新型的示意圖；
附圖標記:1、多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器，3、蒸發管，4汽化管，5、熱源通孔，6、加壓裝置，7、氣缸，8、微波烘干機，201、粉末均勻室，202、粉末烘干室，203、出粉通道，204、送粉嘴，212、烘干板。
具體實施方式
實施例1
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
實施例2
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
實施例3
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
所述粉末烘干室202設置有至少兩組可上下擺動的烘干板212，每組烘干板212在粉末烘干室202側壁從上至下設置；不同組的烘干板212之間具有間隙；烘干板212的一條邊連接在烘干室的側壁上。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
本實用新型的粉末烘干室202設置有兩組烘干板212，兩組烘干板212上下擺動，烘干板212內部設置有加熱管，在加熱的同時對納米SiO2粉末進行混合，既能烘干又能夠增強均勻度。
實施例4
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
實施例5
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
所述出粉通道203連接有氣缸7。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
本實用新型的出粉通道203上設置有氣缸7，借助氣缸7的推力推進納米SiO2粉末的輸入。
實施例6
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
所述粉末均勻室201內部設置有旋轉的攪拌槳。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
本實用新型對的粉末均勻室201內部設置有旋轉的攪拌槳，加快對納米SiO2粉末的攪拌，提高納米SiO2粉末的均勻度。
實施例7
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
所述粉末烘干室202連接微波烘干機8。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
本實用新型運用微波烘干機8對納米SiO2粉末進行烘干，烘干速度快，幾分鐘就可達到干燥的目的，熱慣性小，干燥溫度低，效率高，環保節能，是響應低碳經濟的新型設備。它利用微波的穿透性加熱提高物料的溫度，使物料中的水分汽化蒸發，蒸發出來的水蒸汽由排濕系統排走而達到烘干物料的目的。能夠有效去除納米SiO2粉末中的水分，防止結塊，防止生成的納米SiO2氣凝膠質地不均勻。
實施例8
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置，包括多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1、送粉器、蒸發管3和汽化管4，其特征在于：所述送粉器從蒸發管3的側面通入；所述蒸發管3位于所述汽化管4的下方；所述蒸發管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網；所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1的連接處設置有熱源通孔5；所述多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1產生層流等離子射束，層流等離子射束從熱源通孔5輸入；所述汽化管4上方橫向彎曲，彎曲處連接加壓裝置6。
所述送粉器包括粉末均勻室201、粉末烘干室202、出粉通道203和送粉嘴204。
所述粉末烘干室202設置有至少兩組可上下擺動的烘干板212，每組烘干板212在粉末烘干室202側壁從上至下設置；不同組的烘干板212之間具有間隙；烘干板212的一條邊連接在烘干室的側壁上。
所述蒸發管3與多陰極中軸陽極電弧等離子體發生器1固定連接。
所述出粉通道203連接有氣缸7。
所述粉末均勻室201內部設置有旋轉的攪拌槳。
所述粉末烘干室202連接微波烘干機8。
本實用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側面送入蒸發管3，納米SiO2粉末量少時直接蒸發成液體再到氣體到達汽化管4，量多時混入已生成的液體中，受熱更加均勻。在蒸發管3內被層流等離子射束加熱蒸發成液體，再加熱到一定程度成為氣體，氣體通過分隔網向上，在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實用新型采用層流等離子射束，溫度高、熱量集中，能夠快速地對納米SiO2粉末進行汽化。本實用新型從熱源進行控制，層流等離子射束的溫度高且集中，使得納米SiO2粉末迅速蒸發汽化，防止凝結，生成的納米SiO2氣凝膠質地均勻。
本實用新型對納米SiO2粉末進行混勻，防止納米SiO2質地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質地不均勻。對納米SiO2粉末進行烘干，防止納米SiO2粉末結塊。
本實用新型的粉末烘干室202設置有兩組烘干板212，兩組烘干板212上下擺動，烘干板212內部設置有加熱管，在加熱的同時對納米SiO2粉末進行混合，既能烘干又能夠增強均勻度。
層流等離子射束與納米SiO2粉末之間的沖擊力最強，接觸面積大，利于納米SiO2粉末蒸發汽化。
本實用新型的出粉通道203上設置有氣缸7，借助氣缸7的推力推進納米SiO2粉末的輸入。
本實用新型對的粉末均勻室201內部設置有旋轉的攪拌槳，加快對納米SiO2粉末的攪拌，提高納米SiO2粉末的均勻度。
本實用新型運用微波烘干機8對納米SiO2粉末進行烘干，烘干速度快，幾分鐘就可達到干燥的目的，熱慣性小，干燥溫度低，效率高，環保節能，是響應低碳經濟的新型設備。它利用微波的穿透性加熱提高物料的溫度，使物料中的水分汽化蒸發，蒸發出來的水蒸汽由排濕系統排走而達到烘干物料的目的。能夠有效去除納米SiO2粉末中的水分，防止結塊，防止生成的納米SiO2氣凝膠質地不均勻。