本實(shí)用新型屬于納米SiO2氣凝膠制備領(lǐng)域,具體涉及制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置。
背景技術(shù):
納米SiO2氣凝膠是一種新型輕質(zhì)多孔材料,具有低密度、高孔隙率、低熱導(dǎo)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(chǎn)品具有高透光率和低熱導(dǎo)率,特別適合用于太陽(yáng)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(yùn)用場(chǎng)所。
目前國(guó)內(nèi)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(shù)進(jìn)行氣液置換后形成氣凝膠,生產(chǎn)效率較低,生產(chǎn)成本高。美國(guó)ASPEN公司對(duì)氣凝膠隔熱的研究較早,主要針對(duì)柔性氣凝膠隔熱產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。國(guó)內(nèi)同濟(jì)大學(xué)側(cè)重于氣凝膠基礎(chǔ)研究,所制備的氣凝膠隔熱材料力學(xué)強(qiáng)度較小,成形性較差,只有少量的實(shí)際應(yīng)用;北京科技大學(xué)利用硅酸鈣石二次粒子與氣凝膠復(fù)合制備隔熱復(fù)合材料,仍處于實(shí)驗(yàn)室階段,無工程應(yīng)用;納諾高科為代表的國(guó)內(nèi)從事氣凝膠隔熱材料研究、生產(chǎn)的企業(yè)起步較晚,技術(shù)力量薄弱,且全部采用溶膠-凝膠法。由于目前國(guó)內(nèi)外溶膠凝膠法生產(chǎn)的SiO2氣凝膠工藝流程長(zhǎng),生產(chǎn)效率較低,且因國(guó)外的技術(shù)封鎖國(guó)內(nèi)產(chǎn)品品質(zhì)較差、成本高,極大制約了該產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用。中國(guó)是太陽(yáng)能光熱應(yīng)用的大國(guó),而目前相關(guān)研究已證實(shí):納米SiO2氣凝膠是未來高效低溫?zé)崴骱椭?、高溫平板集熱器革命性的關(guān)鍵核心材料,有廣闊的市場(chǎng)前景。
申請(qǐng)?zhí)枮镃N201210039322.8,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(fā)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(fā)生器產(chǎn)生溫度超過一萬攝氏度的穩(wěn)定長(zhǎng)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(jìn)等離子體內(nèi)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(chǎng)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(jié)構(gòu)易調(diào)節(jié)、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)能、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
目前的汽化裝置速度較慢,沒有專門針對(duì)等離子束蒸-凝法制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型提出了制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,實(shí)現(xiàn)了對(duì)納米SiO2粉末快速、均勻汽化的目的,達(dá)到了生成質(zhì)地均勻的納米SiO2氣凝膠的效果。
為了達(dá)到上述技術(shù)效果,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器、送粉器、蒸發(fā)管和汽化管,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管位于所述汽化管的下方;所述蒸發(fā)管與汽化管連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器的連接處設(shè)置有熱源通孔;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器產(chǎn)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(shè)置有至少兩組可上下擺動(dòng)的烘干板,每組烘干板在粉末烘干室側(cè)壁從上至下設(shè)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(cè)壁上。
所述蒸發(fā)管與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)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(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳。
所述粉末烘干室連接微波烘干機(jī)。
本實(shí)用新型所帶來的有益效果有:
1、本實(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置的作用下通向橫向的汽化管。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
2、本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
3、本實(shí)用新型的粉末烘干室設(shè)置有兩組烘干板,兩組烘干板上下擺動(dòng),烘干板內(nèi)部設(shè)置有加熱管,在加熱的同時(shí)對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混合,既能烘干又能夠增強(qiáng)均勻度。
4、本實(shí)用新型的蒸發(fā)管與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)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(qiáng),接觸面積大,利于納米SiO2粉末蒸發(fā)汽化。
5、本實(shí)用新型的出粉通道上設(shè)置有氣缸,借助氣缸的推力推進(jìn)納米SiO2粉末的輸入。
6、本實(shí)用新型對(duì)的粉末均勻室內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳,加快對(duì)納米SiO2粉末的攪拌,提高納米SiO2粉末的均勻度。
7、本實(shí)用新型運(yùn)用微波烘干機(jī)對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,烘干速度快,幾分鐘就可達(dá)到干燥的目的,熱慣性小,干燥溫度低,效率高,環(huán)保節(jié)能,是響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的新型設(shè)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(fā),蒸發(fā)出來的水蒸汽由排濕系統(tǒng)排走而達(dá)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(jié)塊,防止生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地不均勻。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的示意圖;
附圖標(biāo)記:1、多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器,3、蒸發(fā)管,4汽化管,5、熱源通孔,6、加壓裝置,7、氣缸,8、微波烘干機(jī),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(shí)施方式
實(shí)施例1
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
實(shí)施例2
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
實(shí)施例3
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shè)置有至少兩組可上下擺動(dòng)的烘干板212,每組烘干板212在粉末烘干室202側(cè)壁從上至下設(shè)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(cè)壁上。
本實(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
本實(shí)用新型的粉末烘干室202設(shè)置有兩組烘干板212,兩組烘干板212上下擺動(dòng),烘干板212內(nèi)部設(shè)置有加熱管,在加熱的同時(shí)對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混合,既能烘干又能夠增強(qiáng)均勻度。
實(shí)施例4
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
實(shí)施例5
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
本實(shí)用新型的出粉通道203上設(shè)置有氣缸7,借助氣缸7的推力推進(jìn)納米SiO2粉末的輸入。
實(shí)施例6
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳。
本實(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
本實(shí)用新型對(duì)的粉末均勻室201內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳,加快對(duì)納米SiO2粉末的攪拌,提高納米SiO2粉末的均勻度。
實(shí)施例7
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(jī)8。
本實(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
本實(shí)用新型運(yùn)用微波烘干機(jī)8對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,烘干速度快,幾分鐘就可達(dá)到干燥的目的,熱慣性小,干燥溫度低,效率高,環(huán)保節(jié)能,是響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的新型設(shè)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(fā),蒸發(fā)出來的水蒸汽由排濕系統(tǒng)排走而達(dá)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(jié)塊,防止生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地不均勻。
實(shí)施例8
制備納米SiO2氣凝膠的汽化裝置,包括多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1、送粉器、蒸發(fā)管3和汽化管4,其特征在于:所述送粉器從蒸發(fā)管3的側(cè)面通入;所述蒸發(fā)管3位于所述汽化管4的下方;所述蒸發(fā)管3與汽化管4連接且兩者的連接之處為分隔網(wǎng);所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1的連接處設(shè)置有熱源通孔5;所述多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)生器1產(chǎn)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(shè)置有至少兩組可上下擺動(dòng)的烘干板212,每組烘干板212在粉末烘干室202側(cè)壁從上至下設(shè)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(cè)壁上。
所述蒸發(fā)管3與多陰極中軸陽(yáng)極電弧等離子體發(fā)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(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳。
所述粉末烘干室202連接微波烘干機(jī)8。
本實(shí)用新型通過送粉器將納米SiO2粉末從側(cè)面送入蒸發(fā)管3,納米SiO2粉末量少時(shí)直接蒸發(fā)成液體再到氣體到達(dá)汽化管4,量多時(shí)混入已生成的液體中,受熱更加均勻。在蒸發(fā)管3內(nèi)被層流等離子射束加熱蒸發(fā)成液體,再加熱到一定程度成為氣體,氣體通過分隔網(wǎng)向上,在加壓裝置6的作用下通向橫向的汽化管4。本實(shí)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(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行汽化。本實(shí)用新型從熱源進(jìn)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(fā)汽化,防止凝結(jié),生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地均勻。
本實(shí)用新型對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混勻,防止納米SiO2質(zhì)地不均勻影響納米SiO2氣凝膠的質(zhì)地不均勻。對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,防止納米SiO2粉末結(jié)塊。
本實(shí)用新型的粉末烘干室202設(shè)置有兩組烘干板212,兩組烘干板212上下擺動(dòng),烘干板212內(nèi)部設(shè)置有加熱管,在加熱的同時(shí)對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行混合,既能烘干又能夠增強(qiáng)均勻度。
層流等離子射束與納米SiO2粉末之間的沖擊力最強(qiáng),接觸面積大,利于納米SiO2粉末蒸發(fā)汽化。
本實(shí)用新型的出粉通道203上設(shè)置有氣缸7,借助氣缸7的推力推進(jìn)納米SiO2粉末的輸入。
本實(shí)用新型對(duì)的粉末均勻室201內(nèi)部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)的攪拌槳,加快對(duì)納米SiO2粉末的攪拌,提高納米SiO2粉末的均勻度。
本實(shí)用新型運(yùn)用微波烘干機(jī)8對(duì)納米SiO2粉末進(jìn)行烘干,烘干速度快,幾分鐘就可達(dá)到干燥的目的,熱慣性小,干燥溫度低,效率高,環(huán)保節(jié)能,是響應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)的新型設(shè)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(fā),蒸發(fā)出來的水蒸汽由排濕系統(tǒng)排走而達(dá)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(jié)塊,防止生成的納米SiO2氣凝膠質(zhì)地不均勻。