一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置及生产方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及管道保温技术领域，提供了一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置及生产方法，该装置包括上料滚轴、1个或2个热固池、设置于所述热固池上方的胶辊、成型滚轴；所述热固池内盛装有热固胶，设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经导向轴进入所述热固池，并依次经过胶辊、导向轴，热固后的陶瓷纳米纤维毡成型于所述成型滚轴上。本发明专利技术将陶瓷纳米纤维毯制成管壳，能有效防止粉体掉落，提高节能效果，同时可提升施工速度、降低施工成本，还可避免人为因素影响施工效果；生产出的管壳热面温度600℃时的导热系数≤0.055w/m.k，优于同类产品；方法简单、易行，具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置及生产方法
本专利技术涉及管道保温
，特别涉及一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置及生产方法。
技术介绍
陶瓷纳米纤维棉是一种新型轻质纳米多孔材料，其独特的三维立体和纳米级孔隙结构，能够有效地隔断热传导和热对流，同时也能有效降低红外辐射传热。陶瓷纳米纤维毯以玻璃纤维和陶瓷纤维等多种纤维为骨架，采用胶体法和超临界强化工艺将陶瓷材料制备成为纳米材料，粒径小于40nm（空气分子团自有行程约为70nm）的陶瓷粉体占98%以上，形成真空结构，从而在工业工程领域实现了真空保温结构，使被保温体表面散热量减少50%以上（较常用材料）。由于陶瓷纳米纤维毯具有优异的绝热性能、整体防水性能，良好的机械性能，且长期使用不沉降、变形，使用寿命长的特点，现已经广泛应用于石化、炼化行业。陶瓷纳米纤维毯的广泛应用，为使用单位节约了大量能源，但同时，相关问题也在集中暴露，制约着新材料的应用效果并影响到使用单位经济效益评价。问题如下：（1）纳米粉体掉落，降低节能效果。陶瓷纳米纤维棉粉体粒径极其微小（小于40nm），受生产工艺、运输颠簸、施工条件影响，加之设备管线在运行过程中产生的震荡因素，导致大量粉体从纤维骨架脱落，从而使陶瓷纳米纤维毯中纳米粉体分布不均，隔热毯薄厚程度不一。不但造成材料的浪费，而且在很大程度上影响了材料的节能效果。（2）施工速度慢。陶瓷纳米纤维毯在施工过程中需逐层捆扎，采用同层错缝、内外层压缝方式敷设，搭缝位置不得布置在管道垂直中心线45°范围内。通过直接包裹测量的方式分别确定两层的所需长度。材料沿管道方向的搭接尺寸为10～20mm。按合适长度裁剪陶瓷纳米纤维棉绝热材料。将裁剪好的陶瓷纳米纤维毯绝热材料紧贴管道敷设，先将起始端用镀锌铁丝(Φ0.5mm或Φ1mm)或高温胶带固定住，再将另一端以同样方法固定在管道上。在第4层外用纤维铝箔通过螺旋缠绕法将材料固定在管道上，缠绕方向应与材料搭接方向一致，捆扎平整，纤维铝箔搭接尺寸为宽度的1/2。推荐使用宽度为10～30cm的纤维铝箔。相邻两层的环向接缝应错位材料宽度的1/2进行捆扎。最后敷设金属保护层。与传统材料施工相比，陶瓷纳米纤维毯施工工序较多，且工序相对复杂，施工速度缓慢。（3）施工成本高。相比传统材料施工而言，陶瓷纳米纤维毯所需的施工人员、设备机具较多，同时施工速度较慢，施工成本随之上升，加大了使用单位的经济负担。（4）施工质量受人为因素影响较大。在管线施工过程中，每名施工人员的捆扎力度不一，材料裁剪角度、搭缝长度均有变化，这些人为因素都影响到材料的节能效果。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服现有技术的不足，提供了一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置及生产方法，将陶瓷纳米纤维毯制成管壳，能有效防止粉体掉落，提高节能效果。本专利技术的技术方案如下：一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置，包括上料滚轴、1个或2个热固池、设置于所述热固池上方的胶辊、成型滚轴；所述热固池内盛装有热固胶，设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经过导向轴进入所述热固池，并依次经过胶辊、导向轴，热固后的陶瓷纳米纤维毡成型于所述成型滚轴上。进一步的，所述热固池为1个；所述上料滚轴与所述胶辊之间设置第一导向轴、第二导向轴；所述胶辊与所述成型滚轴之间设置第五导向轴、第六导向轴；设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经过第一导向轴、第二导向轴进入所述热固池，经过胶辊进行热固，热固后的陶瓷纳米纤维毡经过所述第五导向轴、第六导向轴成型于所述成型滚轴上。进一步的，所述热固池为2个，分别为第一热固池、第二热固池；所述第一热固池上方设置第一胶辊，所述第二热固池上设置第二胶辊；所述第一热固池、第二热固池盛装的热固胶相同或不同；设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经过第一导向轴、第二导向轴进入所述第一热固池，经过所述第一胶辊，再经过第三导向轴、第四导向轴进入所述第二热固池，经过所述第二胶辊；陶瓷纳米纤维毡在所述第一热固池、第二热固池内进行热固，热固后的陶瓷纳米纤维毡经过所述第五导向轴、第六导向轴成型于所述成型滚轴上。进一步的，所述导向轴、胶辊均为可加热装置或设置有加热单元。进一步的，所述陶瓷纳米纤维管壳生产装置具有密封外壳。本专利技术还提供了一种陶瓷纳米纤维管壳生产方法，包括如下步骤：陶瓷纳米纤维毡经过1次或2次热固胶进行热固；热固后的陶瓷纳米纤维毡在成型滚轴上成型，得到整体管壳；由旋转刀按照设定剪切角度将所述整体管壳裁切下来，制得所述陶瓷纳米纤维管壳。成型的管壳经切刀切割后形成两个管壳剖面，可任意组成完整的管壳，从而提高施工效率。进一步的，利用如权利要求1-5任一项所述的陶瓷纳米纤维管壳生产装置进行生产。进一步的，所述剪切角度为与竖直方向成45°夹角，从所述整体管壳两边分别剪切，得到2个对称的半管壳；施工时，将2个所述半管壳扣合在需要保温的管道上，固定2个所述半管壳即可。进一步的，所述陶瓷纳米纤维管壳包括3-7层陶瓷纳米纤维毡。进一步的，制得的陶瓷纳米纤维管壳热面温度600℃时的导热系数≤0.055w/m.k。本专利技术的有益效果为：将陶瓷纳米纤维毯制成管壳，能有效防止粉体掉落，提高节能效果，同时可提升施工速度、降低施工成本，还可避免人为因素影响施工效果；生产出的管壳热面温度600℃时的导热系数≤0.055w/m.k，优于同类产品；方法简单、易行，具有广阔的应用前景。附图说明图1所示为实施例1的陶瓷纳米纤维管壳生产装置的结构示意图。图2所示为实施例2的陶瓷纳米纤维管壳生产装置的结构示意图。图3所示为实施例1、2中成型陶瓷纳米纤维管壳的切割位置(切口)示意图。图4所示为实施例2中的陶瓷纳米纤维管壳生产方法的流程示意图。图中，1：上料滚轴；2-1：第一导向轴；2-2：第二导向轴；2-3：第三导向轴；2-4：第四导向轴；2-5：第五导向轴；2-6：第六导向轴；3-1：第一胶辊；3-2：第二胶辊；4-1：第一热固池；4-2：第二热固池；5：成型滚轴；6-1：切刀；6-2：切刀；7-整体陶瓷纳米纤维管壳。具体实施方式下文将结合具体附图详细描述本专利技术具体实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。本专利技术实施例一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置，包括上料滚轴、1个或2个热固池、设置于所述热固池上方的胶辊、成型滚轴；所述热固池内盛装有热固胶，设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经过导向轴进入所述热固池，并依次经过胶辊、导向轴，热固后的陶瓷纳米纤维毡成型于所述成型滚轴上。下述实施例中，陶瓷纳米纤维毡的原料采用专利技术专利“陶瓷纳米纤维绝热材料及其制备方法”，专利号：ZL201610960579.5中所记载的陶瓷纳米纤维绝热材料制得，但并不仅限于此。热固胶可采用现有的具有热固性质的胶体，如低温热固胶、环氧类热固胶、PVC胶、阻燃类热固胶等等。需要说明的是，此处并没有穷举热固胶的种类，所有采用本专利技术思路的热固胶，均应包含在本专利技术的保护范围内。当本专利技术实施例采用2个热固池时，2个热固池所盛放的热固胶可以相同，也可以不同。实施例1本实施例中，热固池数量为1个，盛放阻燃类热固胶；其工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置，其特征在于，包括上料滚轴、1个或2个热固池、设置于所述热固池上方的胶辊、成型滚轴；所述热固池内盛装有热固胶，设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经导向轴进入所述热固池，并依次经过胶辊、导向轴，热固后的陶瓷纳米纤维毡成型于所述成型滚轴上。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷纳米纤维管壳生产装置，其特征在于，包括上料滚轴、1个或2个热固池、设置于所述热固池上方的胶辊、成型滚轴；所述热固池内盛装有热固胶，设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经导向轴进入所述热固池，并依次经过胶辊、导向轴，热固后的陶瓷纳米纤维毡成型于所述成型滚轴上。2.如权利要求1所述的陶瓷纳米纤维管壳生产装置，其特征在于，所述热固池为1个；所述上料滚轴与所述胶辊之间设置第一导向轴、第二导向轴；所述胶辊与所述成型滚轴之间设置第五导向轴、第六导向轴；设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经过第一导向轴、第二导向轴进入所述热固池，经过胶辊进行热固，热固后的陶瓷纳米纤维毡经过所述第五导向轴、第六导向轴成型于所述成型滚轴上。3.如权利要求1所述的陶瓷纳米纤维管壳生产装置，其特征在于，所述热固池为2个，分别为第一热固池、第二热固池；所述第一热固池上方设置第一胶辊，所述第二热固池上设置第二胶辊；所述第一热固池、第二热固池所盛装的热固胶相同或不同；设置于所述上料滚轴上的陶瓷纳米纤维毡经第一导向轴、第二导向轴进入所述第一热固池，经过所述第一胶辊，再经过第三导向轴、第四导向轴进入所述第二热固池，经过所述第二胶辊；陶瓷纳米纤维毡在所述第一热固池、第二热固池内进行热固，热固后的陶瓷纳米纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷卫江，蔡天骏，娄军杰，郝聚江，肖建立，
申请(专利权)人：湖北中嘉新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42