灭火装置及预氧化炉热风循环系统的制作方法

文档序号:11719934阅读:349来源:国知局

本实用新型涉及碳纤维制备技术领域,更具体地,涉及一种灭火装置及预氧化炉热风循环系统。



背景技术:

在碳纤维材料制备的预氧化处理一般在预氧化炉内完成,向预氧化炉内通入空气并加热,利用空气中的氧气与原料进行氧化反应来完成预氧化处理,原料在氧化反应时释放热量,当放热过量达到原料着火点时,就会引燃原料,使得炉膛内的温度急剧升高,如果没有及时发现并采取措施,将会大大降低碳纤维产品的质量。



技术实现要素:

本实用新型提供一种灭火装置,用于克服现有技术的缺陷,旨在快速灭火,提高碳纤维产品质量。

为实现上述目的,本实用新型提供一种灭火装置,包括:

进气管,内部通有惰性气体,端部与原料所在的通道连通;

阀门,设置在所述进气管上,并在控制器的作用下打开或关闭所述进气管;

温度传感器,感应端位于所述通道内,信号输出端连接所述控制器;

所述控制器,输入端连接所述温度传感器,输出端连接所述阀门;用于根据接收到的温度信号的值与阈值的比较结果控制所述阀门的动作。

进一步地,所述进气管包括:

主管,内部通有惰性气体;

若干支管,沿所述主管的长度方向排列,一端与所述主管固定连接,另一端伸入原料所在的通道内,并且开口朝向所述原料。

进一步地,所述阀门包括电磁阀,每根所述支管上均设置一个所述电磁阀,与每根所述支管对应的位置均设置一个所述温度传感器。

进一步地,所述电磁阀为两位两通电磁阀。

进一步地,所述控制器包括可编程控制器。

进一步地,所述惰性气体为氮气。

为实现上述目的,本实用新型还提供一种预氧化炉热风循环系统,包括炉体、设置于所述炉体内用于气流循环和原料通过的通道和所述的灭火装置;

所述灭火装置的进气管设置在所述炉体上,并与所述炉体的通道连通。

进一步地,所述灭火装置的进气管包括:

主管,内部通有惰性气体,沿所述炉体的长度方向设置;

若干支管,沿所述主管的长度方向排列,一端与所述主管固定连接,另一端连接在所述炉体上,通过设置在所述炉体内的通孔与伸入原料所在的通道连通,所述通孔的开口朝向所述原料。

进一步地,所述主管位于所述炉体底部,并通过支架吊装在所述炉体上;所述支管位于所述炉体侧部。

进一步地,所述系统还包括至少一个上述灭火装置;

所有所述灭火装置的进气管均布置于所述炉体的侧壁,并与所述炉体的通道连通。

本实用新型提供的灭火装置,当炉体内部的原料引燃时,温度急剧升高,控制器通过温度传感器检测炉体内部的温度,当其超过控制器设定的阈值时,控制器控制阀门打开,通过进气管向炉体内的通道喷入惰性气体,惰性气体进入炉体通道内,隔绝氧气到达迅速灭火的效果,提高碳纤维产品质量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的灭火装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示,本实用新型提供一种灭火装置,包括进气管1、阀门2、温度传感器(图未示)和控制器(图未示),其中进气管1内部通有具有一定压力的惰性气体,进气管1的端部与原料所在的通道连通;阀门2设置在进气管1上,并在控制器的作用下打开或关闭进气管1;温度传感器的感应端位于通道内,温度传感器的信号输出端连接控制器;控制器,输入端连接所述温度传感器,输出端连接阀门2;用于根据接收到的温度信号的值与阈值的比较结果控制阀门2的动作。控制器可以采用可编程控制器。

阀门2处于常闭状态,控制器的阈值是预先设定的,阈值可根据原料的着火点温度值进行设定,可稍高于着火点温度,控制器通过信号采集器按照预定的频率持续采集温度传感器的温度信号,并将温度信号转换为数字信号后提取温度值,比较温度值与阈值,当温度值低于阈值时,认为预氧化处理物料没有着火,阀门2关闭,进气管1内的惰性气体被封堵在通道外,当温度值达到阈值时,认为通道内的预处理原料着火,控制器控制阀门打开,进气管1处于打通状态,惰性气体进入通道内,隔绝氧气,阻止燃烧,迅速灭火并降温。惰性气体可以是氮气、氩气等。

控制器判断着火的规则还可以是判断后一时刻的温度值与前一时刻温度值的差值是否大于阈值,如果大于阈值则判断着火,控制阀门2打开;如果后一时刻的温度值与前一时刻温度值的差值小于阈值,则认为没有着火,阀门2保持关闭。

本实用新型提供的灭火装置,当炉体10内部的原料引燃时,温度急剧升高,控制器通过温度传感器检测炉体10内部的温度,当其超过控制器设定的阈值时,控制器控制阀门2打开,通过进气管1向炉体10内的通道喷入惰性气体,惰性气体进入炉体通道内,隔绝氧气从而到达迅速灭火的效果,防止原料在预氧化处理过程中溶解或降低中间产品的稳定性,从而提高碳纤维产品的质量。

作为进一步地改进,进气管1包括主管11和若干支管12,主管11内部通有惰性气体;若干支管12沿主管11的长度方向排列,支管12一端与主管11固定连接,支管12另一端伸入原料所在的通道内,并且支管12的开口朝向原料。支管12可以由同一阀门2控制,可以同时从不同的地方向通道内通入惰性气体,灭火更为迅速。

为了对每一个可能着火的位置进行准确快速的灭火,可以在每根支管12上均设置一个阀门2,与每根支管12对应的位置均设置一个温度传感器。阀门2可以采用电磁阀,具体可采用两位两通电磁阀。如果通道内的毛毡某处(预处理原料)着火,该处温度迅速上升,控制器采集每个温度传感器的温度,该处的温度传感器的温度超过设定的温度阈值,控制器就控制对应该位置的支管12上的电磁阀处于打开,向着火处喷氮气,迅速灭火。

本实用新型还提供一种预氧化炉热风循环系统,包括炉体10、设置于炉体10内用于气流循环和原料通过的通道和灭火装置,灭火装置为上述任意实施例的灭火装置;灭火装置的进气管1设置在炉体10上,并与炉体10的通道连通。通过控制器监控炉膛内部的温度,如果温升迅速,则判断着火,控制阀门2打开向炉膛内通入惰性气体,能够对着火的毛毡迅速灭火,防止毛毡在预氧化处理过程溶解或产生不稳定的微观结构,从而提高碳纤维产品的稳定性和碳化率。

作为实施方式一,灭火装置还包括至少一个上述任意实施例的灭火装置;所有灭火装置的进气管1均布置于炉体10的侧壁,并与炉体10的通道连通。一台炉体10配备多个灭火装置,每个控制器控制一个进气管1,易于安装。

作为实施方式二,灭火装置的进气管1包括主管11和若干支管12;主管11内部通有惰性气体,沿炉体10的长度方向设置;若干支管12沿主管11的长度方向排列,一端与主管11固定连接,另一端连接在炉体10上,通过设置在炉体10内的通孔与原料所在的通道连通,通孔的开口朝向原料。通过一个控制器控制所有阀门,结构简单,节约成本。

进一步地,为节约占用空间,主管11位于炉体底部,并通过支架3吊装在炉体10上;支管12位于炉体10侧部。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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