一种碳纤维生产用碳化设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及碳纤维加工设备领域，具体是一种碳纤维生产用碳化设备。
【背景技术】
[0002]在碳纤维生产过程中，碳化设备是核心设备之一，是碳纤维的连续化生产和产品质量的重要因素，在碳化过程中，产生的大量气体焦油会导致碳纤维被烧断或硬化强度低，影响连续生产，导致产能下降，因此将碳化过程中产生的气体焦油及时清除是提高加工效率的重要因素，现有的过滤设备大多采用一体化设置，当使用一段时间，处理效果不符合时，就需要全部进行更换，十分不便，影响正常生产的进行，并且常规的抽取方式会造成用于生产的保护性气体和热能大量流失，增加了生产成本。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种碳纤维生产用碳化设备，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种碳纤维生产用碳化设备，包括壳体和碳化管，所述碳化管位于壳体内部中央并贯穿壳体上下两端，在壳体内依次套装有陶瓷纤维毡和石墨硬毡，所述陶瓷纤维毡和石墨硬毡之间涂覆有隔热涂层，在石墨硬毡内侧涂覆有高温红外线反射涂层，所述石墨硬毡和碳化管之间为炉膛，在炉膛内沿碳化管周缘方向设有若干加热电极，在炉膛还设置有石墨板;所述壳体侧壁上设置有焦油过滤器，所述焦油过滤器上下两侧分别设置有进气循环管和出气循环管，所述进气循环管与碳化管上端出口处相连通，出气循环管与碳化管下端入口处相连通，在焦油过滤器内设有焦油过滤模块;所述焦油过滤模块由多个法兰件组成，所述法兰件包括上法兰盘和下法兰盘，所述上法兰盘和下法兰盘结构相同，包括圆环状的盘体，盘体中央为圆形的通腔，在盘体外侧周缘设置有两个侧面连接耳和两个顶部连接耳，在侧面连接耳和顶部连接耳上均开有通孔，所述上法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向下端，所述下法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向上端，上法兰盘和下法兰盘上的顶部连接耳相互对接并通过螺栓进行固定，所述上法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧竖直方向的上端，所述下法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧竖直方向的下端，在上法兰盘和下法兰盘连接处周缘设置有凹槽，在凹槽内设有用于保证法兰件内部气密性的密封圈，在上法兰盘和下法兰盘之间夹装有滤网层，所述滤网层呈与通腔大小相匹配的圆盘状。
[0006]作为本实用新型进一步的方案:所述隔热涂层的厚度为10_。
[0007]作为本实用新型再进一步的方案:所述高温红外线反射涂层的厚度为15_。
[0008]作为本实用新型再进一步的方案:所述石墨硬毡的截面呈矩形，其转角为圆角。
[0009]作为本实用新型再进一步的方案:所述盘体由不锈钢材料制成。
[0010]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本装置通过在炉膛内设置石墨板将炉膛分隔成多个温区，在炉膛内形成缓慢变化的温度场，以利于碳纤维内部分子结构的改变，并且在壳体外壁上设置焦油过滤器，对碳纤维碳化过程中产生的焦油气体进行过滤，使气体焦油不会在碳化管内大量停留而影响产品质量，而用于生产的保护性气体和热能在循环过程中可重复利用，减少生产开支，焦油过滤模块采用模块化多级设置，方便进行滤网层的安装拆卸及维护保养，提高生产效率。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的结构示意图。
[0012]图2为本实用新型中焦油过滤模块的结构示意图。
[0013]图3为本实用新型中法兰件的主视图。
[0014]图中1-壳体，11-陶瓷纤维毡，12-隔热涂层，13-石墨硬毡，14-高温红外线反射涂层，15-加热电极，16-石墨板，17-炉膛，2-焦油过滤器，21-进气循环管，22-出气循环管，3-碳化管，4-法兰件，41-上法兰盘，42-下法兰盘，43-侧面连接耳，44-顶部连接耳，45-螺栓，46-凹槽，47-滤网层，48-盘体，49-通腔，411 -通孔。
【具体实施方式】
[0015]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，本领域普通技术人员在没有做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。
[0016]请参阅图1?3，本实用新型实施例中，一种碳纤维生产用碳化设备，包括壳体1和碳化管3，所述碳化管3位于壳体1内部中央并贯穿壳体1上下两端，在壳体1内依次套装有陶瓷纤维毡11和石墨硬毡13，所述陶瓷纤维毡11和石墨硬毡13之间涂覆有隔热涂层12，所述隔热涂层12的厚度为10mm，在石墨硬租13内侧涂覆有高温红外线反射涂层14，所述高温红外线反射涂层14的厚度为15mm，石墨硬毡13的截面呈矩形，其转角为圆角，所述石墨硬毡13和碳化管13之间为炉膛17，在炉膛17内沿碳化管3周缘方向设有若干加热电极15，在炉膛17还设置有石墨板16，石墨板16将炉膛17分隔成多个温区，各个温区内的温度由加热电极15分段独立控制，多个温区是为了在炉膛17内形成缓慢变化的温度场，以利于碳纤维内部分子结构的改变;所述壳体1侧壁上设置有焦油过滤器2，所述焦油过滤器2上下两侧分别设置有进气循环管21和出气循环管22，所述进气循环管21与碳化管3上端出口处相连通，出气循环管22与碳化管3下端入口处相连通，在焦油过滤器2内设有焦油过滤模块；
[0017]所述焦油过滤模块由多个法兰件4组成，所述法兰件4包括上法兰盘41和下法兰盘42，所述上法兰盘41和下法兰盘42结构相同，包括圆环状的盘体48，盘体48中央为圆形的通腔49，盘体48由不锈钢材料制成，在盘体48外侧周缘设置有两个侧面连接耳43和两个顶部连接耳44，在侧面连接耳43和顶部连接耳44上均开有通孔411，所述上法兰盘41上的顶部连接耳44位于其盘体48竖直方向下端，所述下法兰盘42上的顶部连接耳44位于其盘体48竖直方向上端，上法兰盘41和下法兰盘42上的顶部连接耳44相互对接并通过螺栓45进行固定，所述上法兰盘41上的侧部连接耳43位于其盘体48两侧竖直方向的上端，所述下法兰盘42上的侧部连接耳43位于其盘体48两侧竖直方向的下端，在上法兰盘41和下法兰盘连接处周缘设置有凹槽46，在凹槽46内设有用于保证法兰件4内部气密性的密封圈，在上法兰盘41和下法兰盘42之间夹装有滤网层47，所述滤网层47呈与通腔49大小相匹配的圆盘状。
[0018]本实用新型的工作原理是:本装置通过在炉膛17内设置石墨板16将炉膛17分隔成多个温区，在炉膛17内形成缓慢变化的温度场，以利于碳纤维内部分子结构的改变，并且在壳体1外壁上设置焦油过滤器2，对碳纤维碳化过程中产生的焦油气体进行过滤，使气体焦油不会在碳化管3内大量停留而影响产品质量，而用于生产的保护性气体和热能在循环过程中可重复利用，减少生产开支，焦油过滤模块采用模块化多级设置，方便进行滤网层47的安装拆卸及维护保养，提高生产效率。
[0019]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0020]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种碳纤维生产用碳化设备，包括壳体和碳化管，其特征在于，所述碳化管位于壳体内部中央并贯穿壳体上下两端，在壳体内依次套装有陶瓷纤维毡和石墨硬毡，所述陶瓷纤维毡和石墨硬毡之间涂覆有隔热涂层，在石墨硬毡内侧涂覆有高温红外线反射涂层，所述石墨硬毡和碳化管之间为炉膛，在炉膛内沿碳化管周缘方向设有若干加热电极，在炉膛还设置有石墨板;所述壳体侧壁上设置有焦油过滤器，所述焦油过滤器上下两侧分别设置有进气循环管和出气循环管，所述进气循环管与碳化管上端出口处相连通，出气循环管与碳化管下端入口处相连通，在焦油过滤器内设有焦油过滤模块;所述焦油过滤模块由多个法兰件组成，所述法兰件包括上法兰盘和下法兰盘，所述上法兰盘和下法兰盘结构相同，包括圆环状的盘体，盘体中央为圆形的通腔，在盘体外侧周缘设置有两个侧面连接耳和两个顶部连接耳，在侧面连接耳和顶部连接耳上均开有通孔，所述上法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向下端，所述下法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向上端，上法兰盘和下法兰盘上的顶部连接耳相互对接并通过螺栓进行固定，所述上法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧竖直方向的上端，所述下法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧竖直方向的下端，在上法兰盘和下法兰盘连接处周缘设置有凹槽，在凹槽内设有用于保证法兰件内部气密性的密封圈，在上法兰盘和下法兰盘之间夹装有滤网层，所述滤网层呈与通腔大小相匹配的圆盘状。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用碳化设备，其特征在于，所述隔热涂层的厚度为10mm。3.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用碳化设备，其特征在于，所述高温红外线反射涂层的厚度为15mm。4.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用碳化设备，其特征在于，所述石墨硬毡的截面呈矩形，其转角为圆角。5.根据权利要求1所述的一种碳纤维生产用碳化设备，其特征在于，所述盘体由不锈钢材料制成。
【专利摘要】本实用新型公开了一种碳纤维生产用碳化设备，包括壳体和碳化管，所述碳化管位于壳体内部中央并贯穿壳体上下两端，在壳体内依次套装有陶瓷纤维毡和石墨硬毡，所述陶瓷纤维毡和石墨硬毡之间涂覆有隔热涂层，在石墨硬毡内侧涂覆有高温红外线反射涂层，所述石墨硬毡和碳化管之间为炉膛，本装置通过在炉膛内设置石墨板将炉膛分隔成多个温区，在炉膛内形成缓慢变化的温度场，以利于碳纤维内部分子结构的改变，并且在壳体外壁上设置焦油过滤器，对碳纤维碳化过程中产生的焦油气体进行过滤，使气体焦油不会在碳化管内大量停留而影响产品质量，而用于生产的保护性气体和热能在循环过程中可重复利用，减少生产开支。
【IPC分类】D01F9/12
【公开号】CN205133825
【申请号】CN201520900840
【发明人】肖忠渊
【申请人】荣成复合材料有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月12日