本发明专利技术适用于有机玻璃生产技术领域，提供了一种节能型平板有机玻璃生产装置，包括：模具单元，包括多组并联的模具板；中温水路分配器，通过中温水路入口与模具板相连；高温导热油路分配器，通过高温导热油路入口与模具板相连；中温路水路回水收集器，通过中温水路入口与模具板相连；高温导热油路回油收集器，通过高温导热油路出口与模具板相连；空气源热泵机组，中温路水路回水收集器、中温水路分配器与空气源热泵机组的供回水口相连；水源热泵机组，与空气源热泵机组循环连接，与模具板相连。本发明专利技术实现热能在多组单元内的传递，大幅减少废热排放，降低总能源投入。降低总能源投入。降低总能源投入。
【技术实现步骤摘要】
一种节能型平板有机玻璃生产装置
[0001]本专利技术属于有机玻璃生产
，尤其涉及一种节能型平板有机玻璃生产装置。
技术介绍
[0002]现有的有机玻璃加工方法包括浇筑法和挤压法，使用浇注方式制作出来的产品具有很高的韧性和强度，而且观赏性也较好，浇筑法需要使用专用模具，以及为引发聚合反应而必要的热环境条件。
[0003]浇筑法的聚合反应主要分为三个阶段：1）预聚合阶段，将精制的甲基丙烯酸甲酯（MMA）单体、引发剂、增塑剂和脱模剂等注入带有换热机构的反应釜内，并搅拌均匀，换热器内通高温蒸汽或热水，将原料缓慢加热至85~90℃，原料开始初步的聚合反应，并释放反应热，至原料温度达到95℃左右后，换热器内通冷水，将原料温度降低至40℃左右，停止聚合反应，使聚合反应完成10~15%转化率，得到具有一定粘度的混合原料；2）中温聚合阶段，将预聚合后的混合原料浇筑于模具内，经排气、压合、密封处理后，采用空气浴或者水浴的加热方式，将模具及混合原料温度保持在40～70℃，使其发生聚合反应，根据板材厚度的不同，反应时间长达几个小时至数天，直至聚合反应转化率达到90%左右；3）高温后处理阶段，将模具及混合原料温度提高至100~140℃（水浴加热方式需转运至高温房内），保持数个小时，直至聚合反应充分，后缓慢降温，经过脱模、修边处理后，得到有机玻璃产品。
[0004]可以看出，在混合原料的聚合反应过程中，需要使用大量的热能维持生产热环境，以促进聚合反应的发生，而聚合过程中释放的反应热，以及高温后处理阶段完成后的成品，又需要及时冷却，以保证成品质量和生产效率，在加热、恒温和冷却过程中，绝大多数的热能以热水或热空气的方式排放到环境中，造成生产车间内的不良高温环境，以及能源的严重浪费。
[0005]而目前国内生产有机玻璃所使用热能的获取方式，主要通过燃气锅炉、电锅炉产生热水或蒸汽的方式，同时，由于大空间内水浴或空气浴的温度场控制较为粗犷，尤其对于板材较厚的有机玻璃加工，其成品质量和生产效率都无法得到很好的保障，而水浴加热虽然具有较好的热稳定性，但无法提供高温聚合环境，需要二次转运，额外增加了生产成本，另外由于水池热容极大，且高温房的墙体材料、构件都具有不可忽略的热容，阶段停产后的再启动需要消耗大量热能以维持环境温度，对生产连续性的要求进一步提高。
技术实现思路
[0006]本专利技术实施例的目的在于提供一种节能型平板有机玻璃生产装置，旨在解决上述
技术介绍
中存在的问题。
[0007]本专利技术实施例是这样实现的，一种节能型平板有机玻璃生产装置，所述生产装置包括：模具单元，所述模具单元包括多组并联的模具板；
中温水路分配器，所述中温水路分配器通过中温水路入口与所述模具板相连；高温导热油路分配器，所述高温导热油路分配器通过高温导热油路入口与所述模具板相连；中温路水路回水收集器，所述中温路水路回水收集器通过中温水路入口与所述模具板相连；高温导热油路回油收集器，所述高温导热油路回油收集器通过高温导热油路出口与所述模具板相连；空气源热泵机组，所述中温路水路回水收集器、中温水路分配器与所述空气源热泵机组的供回水口相连；水源热泵机组，与所述空气源热泵机组循环连接，与所述模具板相连。
[0008]优选地，所述模具板还包括：耐高温钢化玻璃模具板，所述耐高温钢化玻璃模具板为上下设置的双层结构，双层耐高温钢化玻璃模具板与有机玻璃灌注密封条组成有机玻璃灌注腔；有机玻璃原料注入口，有机玻璃原料通过有机玻璃原料注入口进入有机玻璃灌注腔；橡塑保温条，设置在所述有机玻璃灌注密封条的外侧；铝合金导热板，设置在所述耐高温钢化玻璃模具板的外侧，与所述耐高温钢化玻璃模具板相连，所述铝合金导热板中内嵌有导热盘管，所述导热盘管包括中温水路和高温导热油路，所述中温水路设有中温水路入口、中温水路入口，所述高温导热油路设有高温导热油路入口、高温导热油路出口；耐高温岩棉保温层，设置在所述铝合金导热板的外侧。
[0009]优选地，所述模具板还包括：升降立柱，所述升降立柱内设置有导链机构；低转速步进电机，所述低转速步进电机的输出端与联动轴箱相连，所述联动轴箱通过传动轴与所述升降立柱内的导链机构相连；模具板升降滑块，与所述导链机构相连，用于将转动变为直线运动，所述模具板升降滑块与耐高温钢化玻璃模具板相连，用于带动耐高温钢化玻璃模具板夹紧、开启。
[0010]优选地，所述空气源热泵机组包括：第一板式换热器和翅片式换热器；单级压缩机，安装在所述第一板式换热器与翅片式换热器的连接管道上，单级压缩机将制冷剂送入第一板式换热器，与中温水换热；第一电子膨胀阀，安装在所述第一板式换热器与翅片式换热器的连接管道上，制冷器与中温水换热后进入第一电子膨胀阀和翅片式换热器，与空气换热；轴流风机，带动制冷剂与空气换热后吸入单级压缩机中。
[0011]优选地，所述生产设备还包括：中温水路供水温度传感器，与所述空气源热泵机组相连，用于监测空气源热泵机组的出水温度；可调节电加热器，与所述中温水路供水温度传感器相连，基于中温水路供水温度传感器监测到的数据被控制启闭，用于补充空气源热泵机组的制热量。
[0012]优选地，所述生产设备还包括：中温水路供水电动三通调节阀，所述空气源热泵机组的出水通过中温水路供水电动三通调节阀送入水源热泵机组中，作为所述水源热泵机组的热源；中温水路回水三通，所述水源热泵机组内换热降温的中温水通过中温水路回水三通换向返回所述空气源热泵机组中。
[0013]优选地，所述水源热泵机组包括：第二板式换热器和第三板式换热器；高温压缩机，安装在所述第二板式换热器与第三板式换热器的连接管道上，高温压缩机将高温制冷剂送入第三板式换热器，与导热油换热，所述导热油升温后通过循环泵进入模具板的高温导热油路中；第二电子膨胀阀，安装在所述第二板式换热器与第三板式换热器的连接管道上，制冷剂与导热油换热后进入第二电子膨胀阀和第二板式换热器，与中温循环水换热后再吸入高温压缩机中。
[0014]本专利技术实施例提供的一种节能型平板有机玻璃生产装置，利用空气源热泵机组和水源热泵机组作为热能来源，降低能源消耗和碳排放量，利用模具板将中温聚合阶段、高温后处理阶段和成品冷却阶段的热量需求与热能来源重新分配，通过综合调控，将反应热、成品冷却过程中的废热转移至正在加热升温的单元，实现热能在多组单元内的传递，大幅减少废热排放，降低总能源投入。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例提供的一种节能型平板有机玻璃生产装置的立体结构图；图2为本专利技术实施例提供的一种节能型平板有机玻璃生产装置的正视图；图3为本专利技术实施例提供的一种节能型平板有机玻璃生产装置的能量输入与转化示意图。
[0016]附图中：1、模具板；1
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1、中温水路入口；1
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2、高温导热油路入口；1
‑
3、中温水路出口；1
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4、高温导热油路出口；1
‑
5、耐高温岩棉保温层；1
‑
6、有机玻璃灌注腔；1<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种节能型平板有机玻璃生产装置，其特征在于，所述生产装置包括：模具单元，所述模具单元包括多组并联的模具板（1）；中温水路分配器（5），所述中温水路分配器（5）通过中温水路入口（1
‑
1）与所述模具板（1）相连；高温导热油路分配器（4），所述高温导热油路分配器（4）通过高温导热油路入口（1
‑
2）与所述模具板（1）相连；中温路水路回水收集器（3），所述中温路水路回水收集器（3）通过中温水路入口（1
‑
3）与所述模具板（1）相连；高温导热油路回油收集器（2），所述高温导热油路回油收集器（2）通过高温导热油路出口（1
‑
4）与所述模具板（1）相连；空气源热泵机组（10），所述中温路水路回水收集器（3）、中温水路分配器（5）与所述空气源热泵机组（10）的供回水口相连；水源热泵机组（11），与所述空气源热泵机组（10）循环连接，与所述模具板（1）相连。2.根据权利要求1所述的节能型平板有机玻璃生产装置，其特征在于，所述模具板（1）还包括：耐高温钢化玻璃模具板（1
‑
7），所述耐高温钢化玻璃模具板（1
‑
7）为上下设置的双层结构，双层耐高温钢化玻璃模具板（1
‑
7）与有机玻璃灌注密封条（1
‑
12）组成有机玻璃灌注腔（1
‑
6）；有机玻璃原料注入口（1
‑
13），有机玻璃原料通过有机玻璃原料注入口（1
‑
13）进入有机玻璃灌注腔（1
‑
6）；橡塑保温条（1
‑
14），设置在所述有机玻璃灌注密封条（1
‑
12）的外侧；铝合金导热板（1
‑
8），设置在所述耐高温钢化玻璃模具板（1
‑
7）的外侧，与所述耐高温钢化玻璃模具板（1
‑
7）相连，所述铝合金导热板（1
‑
8）中内嵌有导热盘管，所述导热盘管包括中温水路和高温导热油路，所述中温水路设有中温水路入口（1
‑
1）、中温水路入口（1
‑
3），所述高温导热油路设有高温导热油路入口（1
‑
2）、高温导热油路出口（1
‑
4）；耐高温岩棉保温层（1
‑
5），设置在所述铝合金导热板（1
‑
8）的外侧。3.根据权利要求2所述的节能型平板有机玻璃生产装置，其特征在于，所述模具板（1）还包括：升降立柱（1
‑
15），所述升降立柱（1
‑
15）内设置有导链机构；低转速步进电机（1
‑
10），所述低转速步进电机（1
‑
10）的输出端与联动轴箱（1
‑
11）相连，所述联动轴箱（1
‑
11）通过传动轴（1
‑
9）与所述升降立柱（1
‑
15）内的导链机构相连；模具板升降滑块（1
‑
16），与所述导链机构相连，用于将转动变为直线运动，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王含笑，张坤，胡志强，罗兵辉，
申请(专利权)人：安徽宾肯环境科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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