一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置的制作方法

本发明涉及真空处理技术领域，尤其涉及一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置。

背景技术：

我国拥有深厚的历史底蕴，无数的民族文化瑰宝见证了华夏文明的发展与传承。随着我国对于文化遗产的保护力度加大，对文物保护的要求也越来越高，但由于存在许多人为的因素以及技术上的不足，许多珍贵文物在运输、保存等等过程中造成了不同程度的的损坏，有很多甚至是不可修复的。特别是纸质书画、丝绸布料等纤维材质文物，由于其多孔结构极容易吸水，使得此类文物对于温度与湿度更加敏感，容易受到包括受潮、霉变、氧化、外力等外界因素的破坏，而这些问题大多集中于运输过程中，特别是在考古发掘，展品转运中显得尤为突出。因此迫切需要一种更加安全高效的运输工具来减少损坏。

目前对于纤维质文物保护主要集中在储藏过程中，主要手段包括脱酸处理，表面加固以及化学抗氧化处理等等，而对于文物的运输却缺乏有效的保护手段。最常用的方法是使用画套、聚乙烯塑料布等包袱式包装材料包裹后放入囊匣进行运输,并使用一些憎水涂料或吸水剂来减少空气中的水分。这种方法保护效果持续时间短，无法完全消除霉变、氧化变色等现象的发生。当转运文物数量较大时难以做到及时有效的发现和处理包装破损、受潮变质的文物。

总体来说，对于书画、丝绸等文物，其主要成分是纤维素。在低气压环境下，气体的氧化作用以及微生物的生化分解作用会被削弱，虫害的繁殖也会受到抑制。另一方面，低温环境也可以起到抑制微生物生化分解的作用，因此真空处理与低温处理都是保护纤维质文物的有效途径。基于此，如果通过技术手段将文物储存空间降压为低气压状态，并提供一段持续的低温环境，可实现在最大限度地降低对文物的损害的同时，延长运输的时间与距离。通过传感器、无线网络、管理软件之间的相互配合，可以及时发现并处理储藏环境异常的文物，提高管理效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置，旨在解决现有的纤维质文物在运输过程中由于储运环境条件的不合理导致受潮、霉变、氧化的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置，包括：底座、承压保护外层、真空绝热夹层、相变蓄冷层、固定套筒、密封顶盖、抽气阀门、无线信号发射器、数据采集单元、显示装置；

所述数据采集单元与所述无线信号发射器相连，通过所述无线信号发射器将所采集到的数据进行发送，所述显示装置与所述数据采集单元相连，用于显示所述数据采集单元所采集到的数据，并设置于所述承压保护外层上；

所述承压保护外层为两端开口的中空结构，所述承压保护外层的一开口端与所述底座连接，所述承压保护外层的另一开口端与所述密封顶盖相连；

所述固定套筒设置于所述相变蓄冷层的内部，所述相变蓄冷层设置与所述真空绝热夹层的内部，所述真空绝热夹层设置于所述承压保护外层的内部；

所述无线信号发射器和所述数据采集单元位于所述底座和承压保护外层所形成的内部空间；

所述抽气阀门设置于所述密封顶盖上。

优选的，所述数据采集单元包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器；

所述温度传感器、所述湿度传感器、所述压力传感器位于所述无线信号发射器的一侧并通信连接。

优选的，还包括固定板；

所述固定板位于所述承压保护外层的一开口端，且靠近所述底座；所述固定板的一侧面与所述底座形成空间区域，所述固定板的另一侧面与所述定套筒的一端连接；

所述无线信号发射器安装于所述空间区域中。

一种实现方式中，所述套筒包括弯折部，所述弯折部的一面与所述密封顶盖接触连接，另一面与所述真空绝热夹层和所述相变蓄冷层接触连接。

优选的，所述固定板上设置有多个孔洞，用于安装所述数据采集单元。

优选的，所述空间区域中还安装有充电电池。

优选的，还包括：电子识别标签；

所述电子识别标签设置在所述承压保护外层的外侧壁。

优选的，所述相变蓄冷层为可拆卸结构。

优选的，所述固定板的另一侧面与所述固定套筒的一端形成真空区域，感应探头位于真空区域内，其中，所述感应探头为所述温度传感器、所述湿度传感器、所述压力传感器所安装的感应探头。

优选的，所述承压保护外层的外侧壁还设有usb充电接口，所述usb充电接口与所述充电电池连接。

应用本发明实施例提供的一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置，可实现对于纤维质文物的最大限度地保护，有效地减少文物发生受潮、氧化、霉变、虫害等现象的发生。应用本发明实施例可以实现文物长距离，长时间的运输同时可实现运输过程中的实时监测，降低损坏发生率。并且可以通过向箱体内充入保护气体满足更高条件的文物储运要求，这有利于脆弱易损文物的保护。

附图说明

图1是本发明实施例第一种结构示意图。

图2是本发明实施例第二种结构示意图。

图3是本发明实施例第三种结构示意图。

图4是本发明实施例第四种结构示意图。

图5是本发明实施例第五种结构示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1-5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1-3本发明提供一种用于纤维质文物储运的微环境真空调节装置，包括：底座1、承压保护外层6、真空绝热夹层7、相变蓄冷层8、固定套筒9、密封顶盖10、抽气阀门11、无线信号发射器12、数据采集单元、显示装置14；所述数据采集单元与所述无线信号发射器12相连，通过所述无线信号发射器12将所采集到的数据进行发送，所述显示装置14与所述数据采集单元相连，用于显示所述数据采集单元所采集到的数据，并设置于所述承压保护外层6上；所述承压保护外层6为两端开口的中空结构，所述承压保护外层6的一开口端与所述底座1螺纹连接，所述承压保护外层6的另一开口端与所述密封顶盖10螺纹连接。

所述固定套筒9设置于所述相变蓄冷层8的内部，所述相变蓄冷层8设置与所述真空绝热夹层7的内部，所述真空绝热夹层7设置于所述承压保护外层6的内部；所述无线信号发射器12和所述数据采集单元位于所述底座1和承压保护外层6所形成的内部空间；所述抽气阀门11设置于所述密封顶盖10上。

可以理解的是，承压保护外层6为两端开口的中空结构，承压保护外层6的一开口端与底座1通过螺纹连接，承压保护外层6的另一开口端与密封顶盖10通过螺纹连接，另外在连接处都加密封圈进行密封；在本发明实施例中真空绝热层7使用具有极低导热系数的真空绝热材料制成，设置于保护外层6内侧，可以削弱导热减少冷量损失。相变蓄冷层8内部充有相变蓄冷材料，设置于真空绝热层7内侧。固定套筒9设置于相变蓄冷层8的内部，主要用于存放以及保护文物，为了防止运输过程中的晃动撞击对其造成损坏，可配合使用一些柔性垫层填塞空隙防止文物发生位移，同时避免文物直接接触相变蓄冷层8。抽气阀门11设置于密封顶盖10上，且与外部真空泵的抽气管连接，当需要时将中部储藏室降为低气压状态，在抽气完毕后在压差作用下抽气阀门11会自动闭合。如果需要满足特殊的存放条件，可在抽真空结束后，向内部充压保护气体，满足更高条件的文物储运要求，这有利于脆弱易损文物的保护。

此外，空间区域中还安装有电池2，充电电池2用于提供设备内所有电子元件的电力。

进一步的，本发明实施例还设置了数据采集单元，无线信号发射器12将数据采集单元所采集到的数据进行发送至显示装置14，并且可以通过无线信号发射器12发送至远程监测终端设备可实现在线实时动态监测，更好的了解文物储存情况，降低运输损坏发生率，提高管理质量。

如图4，优选的，所述数据采集单元包括：温度传感器3、湿度传感器4、压力传感器5；所述温度传感器3、所述湿度传感器4、所述压力传感器5位于所述无线信号发射器12的一侧并通信连接。

需要说明的是，温度传感器3用于实时监测内部温度，湿度传感器4用于实时监测内部湿度，压力传感器5用于实时监测内部压力，所测得数据通过显示装置14显示，并且可以通过无线信号发射器12发送至远程监测终端设备可实现在线实时监测，更好的了解文物储存运输情况，提高管理质量。

一种实现方式中，如图4所示，还包括固定板15；所述固定板15位于所述承压保护外层6的一开口端，且靠近所述底座1；所述固定板15的一侧面与所述底座1形成空间区域，所述固定板15的另一侧面与所述固定套筒9的一端连接；所述无线信号发射器12安装于所述空间区域中。

通过固定板15与底座1形成一封闭空间区域，用于放置电池、无线信号发射器以及数据采集单元中的具体采集元件，从装置的整体结构上进行分区布局，便于进行电子元器件保护的同时又不影响文物存储区域进行存储。

具体的，如图3所示，所述套筒9包括弯折部91，所述弯折部91的一面与所述密封顶盖10接触连接，另一面与所述真空绝热夹层7和所述相变蓄冷层8接触连接。通过套筒9的弯折部91与真空绝热夹层7和相变蓄冷层8接触，且通过套筒直接与承压保护外层6的内侧壁进行固定，将真空绝热夹层7和相变蓄冷层8置于承压保护外层6与套筒9形成的内部空间中便于形成稳定的整体结构，且还可以设置真空绝热夹层7和相变蓄冷层8在所形成的内部空间中为可拆卸结构，提高材料更换和检修的灵活性。

可以理解的是，固定板15的一侧面与底座1形成空间区域可以用来放置无线信号发射器12，温度传感器3、湿度传感器4、压力传感器5等；套筒9、弯折部91可以实现对储运的文物实现全面包围，将文物放置在套筒9中可以更好的保护文物，实现长距离运输和管理。

如图4所示，所述固定板15上设置有多个孔洞，用于安装所述数据采集单元，例如通过图3所示的切面示意图将数据采集单元对应的探头固定并延伸出多个孔洞外，向存放区域进行延伸。

如图5所示，还包括：电子识别标签13；电子识别标签13设置在承压保护外层6的外侧壁，用于对运输的文物进行标记，便于运输过程中的管理。

优选的，所述相变蓄冷层8为可拆卸结构，相变蓄冷层8内部充有相变蓄冷材料，使用前对其进行降温蓄冷后，然后放置于真空绝热层7内侧根据需要进行拆卸。

一种实现方式中，所述固定板15的另一侧面与所述固定套筒9的一端形成真空区域，感应探头位于真空区域内，其中，所述感应探头为所述温度传感器3、所述湿度传感器4、所述压力传感器5所安装的感应探头。

可以理解的是，将需要运输储存的文物放置真空区域内，同时为了更好的了解文物储存运输情况，将安装的感应探头深入到真空区域内可以准确地检测到真空区域内的温度、湿度、压力的变化，对于文物运输保存和管理更加高效准确。

优选的，所述承压保护外层6的外侧壁还设有usb充电接口，usb充电接口与充电电池2电连接，再具体的实施中可以通过usb充电接口对充电电池2进行充电。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。