[实用新型]一种气凝胶生产线冷热循环系统

说明书

技术领域

本实用新型属于机械设备领域，涉及一种冷热循环系统，尤其是一种气凝胶生产线冷热循环系统。

背景技术

气凝胶复合隔热毡是将纳米多孔气凝胶材料和气凝胶毡结合在一起的柔性绝热毡，比如，陶瓷气凝胶毡。气凝胶材料是目前所有已知固体材料中导热系数最低的材料，具有最好的保温效果。气凝胶复合隔热毡在具备优良保温性能的同时，还拥有阻燃防火、疏水、环保等优异性能。可用于各类工业管道、罐体、建筑材料等的保温隔热。

现有的气凝胶复合隔热毡通常采用的制备方法为：先将纤维隔热毡按照需要尺寸进行裁切，然后将裁切后隔热毡与包含气凝胶的多种材料混合，并加入溶剂进行搅拌，待气凝胶材料粘附在纤维隔热毡上后，倒入模具中成型烘干，制得气凝胶复合隔热毡。比如，专利申请号为：201510719566.4的发明专利申请公开了一种汽车空调隔热垫及其制备方法。

上述制备方法存在的不足之处在于：

1、该制备方法比较适用于小块气凝胶复合隔热毡或气凝胶复合隔热垫的生产制备，用于生产大块的气凝胶复合隔热毡或气凝胶复合隔热垫，搅拌装置及模具体积要做的非常大，导致生产设备成本大幅度提高。

2、该制备方法的生产效率较低，生产成本高，溶剂未实现回收再利用。

3、由该制备方法制备的气凝胶复合隔热毡或气凝胶复合隔热垫的气凝胶分布均匀性差，且制作过程中未对半成品气凝胶进行预加热，其内部分子结合紧密度不够，导致气凝胶复合隔热毡或气凝胶复合隔热垫在保温、防火等方面的性能不稳定，有待进一步提高。

因此，针对现有气凝胶复合隔热毡的制备方法的不足，预构思一套新的生产工艺，该生产工艺的设计思路为：先用反应釜制备能与气凝胶毡结合的含气凝胶的混合液；然后成卷的原料气凝胶毡通过浸涂方式与含气凝胶的混合液进行结合；然后将浸涂后的气凝胶毡送入到干燥装置，进行快速干燥，且在干燥的过程中，对溶剂(主要是乙醇)进行回收，最后进行收卷，可在收卷前进行切宽处理。实施该生产工艺的自动化生产线主要包括：反应釜、浸泡涂覆装置、挤压传送装置、干燥装置、溶剂回收装置及废气回收装置几个部分。其中挤压传送装置是对浸泡涂覆后的气凝胶毡进行挤压传送，同时对挤压传送中的气凝胶毡进行预加热，加快气凝胶毡内部二氧化硅分子结合速率，增强结合强度与紧密型，同时加快毡内乙醇溶液挥发；另外废气回收装置对挥发的乙醇气体进行精馏冷却，对精馏后的生产废气进行收集处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气凝胶生产线冷热循环系统，该一种气凝胶生产线冷热循环系统可对挤压装置进行加热，同时对精馏机组及涂覆装置进行冷却，且加热与制冷均构成循环系统，可连续不间断作业，其加热挤压装置的目的是为了加快气凝胶毡内部二氧化硅分子结合速率，增强结合强度与紧密性，同时加快毡内乙醇溶液挥发，其对精馏机组进行冷却的目的是为了对废气中的乙醇气体进行精馏，其对涂覆装置进行冷却的目的是为了减少原料在加工过程中的挥发。

一种气凝胶生产线冷热循环系统，包括挤压加工室、涂覆加工室、精馏机组及废气回收装置，其中挤压加工室内设置有挤压装置，涂覆加工室内设置有涂覆装置，废气回收装置密封的设置于挤压加工室及涂覆加工室上部，精馏机组设置在废气回收装置内部，所述该冷热循环系统还包括可提供冷、热媒循环的压缩机组，该压缩机组与挤压装置连通，并由二者构成热媒循环，且压缩机组与精馏机组及涂覆装置连通，并由三者构成冷媒循环。

而且，所述挤压装置包括挤料辊、机架及送料辊，其中挤料辊旋转连接在机架内部，送料辊旋转连接在机架顶部；所述挤料辊的辊轴为中通结构，该辊轴两端分别通过热媒管路连通压缩机组。

而且，所述涂覆装置包括涂覆机及原料池，其中原料池设置于涂覆机内部下方；所述原料池外壁均布缠绕制冷管，该制冷管出液端连接集液器，进液端连接分液器，并由集、分液器通过冷媒管路连接压缩机组。

而且，所述废气回收装置包括主风道、负压风机及废气处理罐，其中主风道密封的连通在挤压加工室及涂覆加工室上部；所述主风道与挤压加工室及涂覆加工室连接处均设置有负压风机；所述主风道通过废气回收管连通废气处理罐。

而且，所述精馏机组包括收集室、精馏管网及液体乙醇回收罐，其中精馏管网设置在主风道内部，精馏管网下方设置有收集室，收集室内设置有液体乙醇回收罐；所述液体乙醇回收罐外壁均布缠绕冷却管；所述精馏管网及冷却管的进液端均连通分液器，精馏管网及冷却管的出液端均连通集液器，通过集、分液器经冷媒循环管路连通压缩机组。