本發(fā)明涉及一種除氣器，具體涉及一種高效真空除氣器。

背景技術(shù)：

生化、食品、化工等工業(yè)生產(chǎn)過程中普遍存在“氣泡干擾”問題，如降低設(shè)備的生產(chǎn)效率、干擾控制測量系統(tǒng)、使各組分混合不均勻、影響產(chǎn)品外觀、污染環(huán)境等，對生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量造成影響。某些生產(chǎn)過程允許有一定的氣泡，有些生產(chǎn)過程則對氣泡的要求非?？量?，幾乎不允許任何氣泡的存在，這就對除氣裝置的除氣效率提出了更高的要求。

在造紙行業(yè)，氣泡會對制漿、造紙以及涂布等過程造成影響。與制漿、造紙過程相比，由于涂料固含量較高、粘度較大，氣泡更難去除，其對涂布的影響更大。

紙張的涂布方式主要有刮刀涂布、計量施膠壓榨涂布、簾式涂布等，其中簾式涂布是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一種新型非接觸式仿形涂布技術(shù)，因具有涂層覆蓋性良好、無刮痕、無橘皮紋、對原紙強度要求低等優(yōu)點越來越多的受到人們的關(guān)注。簾式涂布在特種紙領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，在常規(guī)顏料涂料的涂布紙生產(chǎn)中也開始推廣，并有很好的應(yīng)用前景。然而，簾式涂布面臨的一個主要的技術(shù)問題就是涂料中的氣泡問題。簾式涂布要求涂料中的含氣量＜0.5％，并且不允許大氣泡存在，因此其對除氣器的除氣效率要求非常高。

常見的涂料除氣裝置主要有旋風(fēng)式離心除氣和真空除氣兩種方式。旋風(fēng)式離心除氣的原理是涂料以一定角度進(jìn)入除氣器，形成螺旋流體，在離心力作用下，密度低的氣泡聚集在除氣器中心，形成一個空氣區(qū)，然后將空氣組分從中間被抽出，從而達(dá)到除氣目的。真空除氣的原理是真空環(huán)境與機(jī)械離心方式組合，即涂料在真空及離心作用下，形成薄膜、通過孔眼、高速撞擊等原理對涂料中的氣泡進(jìn)行去除，達(dá)到除氣的目的。

旋風(fēng)式離心除氣效果有限，很難達(dá)到較高的除氣效率(一般為70％左右)。目前真空除氣方式在實際應(yīng)用中較為多見，其利用置于真空條件下的旋轉(zhuǎn)除氣槽進(jìn)行除氣。如專利“一種涂料真空除氣裝置”(申請?zhí)朇N 201420650553.7)中，利用離心分離原理對涂料中的氣泡進(jìn)行分離；該裝置的過料盤(除氣槽)由盤底和多個網(wǎng)狀擋板組成；除氣時，通過真空泵將真空儲存桶內(nèi)抽真空，從而使桶內(nèi)形成負(fù)壓，當(dāng)帶有氣泡的涂料進(jìn)入桶內(nèi)后，網(wǎng)式旋轉(zhuǎn)過料盤高速旋轉(zhuǎn)，由于涂料比重高，脫離網(wǎng)式旋轉(zhuǎn)過料盤流入儲存桶下部，上層氣泡被儲存桶內(nèi)的負(fù)壓擊破并帶入真空泵管道內(nèi)抽走，從而實現(xiàn)消除涂料內(nèi)氣泡的目的；該方法利用高速旋轉(zhuǎn)的網(wǎng)式旋轉(zhuǎn)過料盤對涂料和氣泡進(jìn)行分離，但該方法僅適用于低粘涂料，對于高粘涂料，由于氣泡在涂料中的相對移動速率較低，涂料與氣泡不易分離，同時氣泡單靠負(fù)壓也難以被擊破，因此很難收到較好的除氣效果。專利“涂料在線除氣器”(申請?zhí)朇N 200720091817.X)中，利用離心碰撞作用破除涂料中的氣泡；該裝置中的除氣槽由除氣槽底面和除氣槽擋板組成，除氣槽底面是網(wǎng)狀；除氣時，在真空條件下，涂料進(jìn)入高速轉(zhuǎn)動的除氣槽中，向外甩出，撞擊在除氣槽內(nèi)擋板上，氣泡破碎后，空氣被真空泵抽走，涂料在重力作用下向下流向罐體的排料管；該方法利用真空與機(jī)械碰撞的原理破壞氣泡，而未對涂料與氣泡進(jìn)行分離，對于低粘涂料而言，氣泡很容易破裂，即使包裹在涂料中，單靠真空作用與機(jī)械碰撞足以使其破碎，但對于高粘涂料而言，如果氣泡包裹在涂料中，不能進(jìn)行有效分離，很難使其破裂。

因此，亟需開發(fā)一種適合高粘度涂料的高效除氣裝置或方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有真空除氣器的不足，本發(fā)明提供了一種新型高效真空除氣裝置，本裝置利用離心作用配合孔/縫結(jié)構(gòu)對涂料中的氣泡進(jìn)行分離，然后氣泡在真空與機(jī)械碰撞作用下破裂。本發(fā)明尤其適合高粘度、高含氣量涂料的除氣，同樣也適用于低粘度涂料，除氣效果穩(wěn)定，除氣后涂料含氣量＜0.5％，滿足各生產(chǎn)過程對低含氣量的要求。

本發(fā)明的特征在于：

(1)進(jìn)入到轉(zhuǎn)鼓里的涂料經(jīng)過一段距離的離心分離，實現(xiàn)涂料與氣泡分層，隨后沿轉(zhuǎn)鼓壁繼續(xù)上升，經(jīng)由轉(zhuǎn)鼓壁上的孔、或縫隙、或孔與縫隙的組合，在離心作用下將涂料與氣泡進(jìn)行分離，并被甩到真空罐內(nèi)壁上；或進(jìn)入多層轉(zhuǎn)鼓中的下一層，再完成涂料與氣泡的分層、分離，最終被甩到真空罐內(nèi)壁上；在撞擊的作用下將氣泡撞破，實現(xiàn)氣泡的分離與去除。具體為：轉(zhuǎn)鼓下部有一段不含孔/縫的部分，稱為離心分離段，涂料沿該部分上升時受到離心作用，因涂料與氣泡密度不同，氣泡浮于表面，涂料到達(dá)轉(zhuǎn)鼓壁上的孔或縫時，靠近轉(zhuǎn)鼓壁的無氣泡涂料先被甩出轉(zhuǎn)鼓，而遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)鼓壁的含氣泡較多的涂料繼續(xù)向上爬升，使得氣泡在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間變長，同時氣泡更加富集，撞擊到擋板內(nèi)壁時更易破裂；涂料撞擊到擋板后，會沿?fù)醢辶髦赁D(zhuǎn)鼓底部，重復(fù)上述除氣過程。

(2)小孔的直徑為1.0～2.5mm，間隔為1.5～20mm。

(3)縫隙的寬度為0.2～2.0mm，間隔為3～20mm。

(4)可采用小孔和縫隙組合的方式，下部為縫隙，上部為小孔。

(5)離心分離段的距離一般為5～50mm。

(6)多層轉(zhuǎn)鼓的層數(shù)一般為1～3層。

(7)各層轉(zhuǎn)鼓間裝有擋板。

(8)該裝置在真空下除氣，根據(jù)涂料性能及轉(zhuǎn)鼓形式不同，真空度為15～80kpa。

附圖說明

附圖1為真空除氣器的結(jié)構(gòu)原理圖：1-進(jìn)料口；2-轉(zhuǎn)鼓；3-除氣器罐體；4-除氣器罐體錐形部分；5-出料口；6-防濺擋板；7-真空抽氣口；8-電機(jī)

附圖2為多層轉(zhuǎn)鼓的原理圖：1-內(nèi)層轉(zhuǎn)鼓；2-轉(zhuǎn)鼓擋板；3-外層轉(zhuǎn)鼓；4-轉(zhuǎn)鼓底部；5-離心分離段；6-轉(zhuǎn)鼓孔/縫隙

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的應(yīng)用范圍，即本發(fā)明同樣適用于其他行業(yè)。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

實施方式1

采用單層轉(zhuǎn)鼓式真空除氣器對涂料進(jìn)行除氣，轉(zhuǎn)鼓上的小孔直徑為1.5mm，小孔間距4mm，最底部小孔距離轉(zhuǎn)鼓底部距離為15mm，除氣器內(nèi)真空度為50kPa。涂料粘度為1200mPa·s，涂料密度為1.46g/cm³。

利用此方法除氣，涂料空氣含量可由除氣前的13.1％降低到0.22％，除氣效率為98.32％，滿足簾式涂布要求。

實施方式2

采用雙層轉(zhuǎn)鼓式真空除氣器對涂料進(jìn)行除氣，外層轉(zhuǎn)鼓上面開有0.4mm的縫隙，縫隙間隔5mm，最底部縫隙距離轉(zhuǎn)鼓底部30mm；內(nèi)層轉(zhuǎn)鼓上面開有0.6mm的縫隙，縫隙間隔5mm，最底部縫隙距離轉(zhuǎn)鼓底部30mm。除氣器內(nèi)真空度為70kPa。涂料粘度為2500mPa.s，涂料密度為1.58g/cm³。

利用此方法除氣，涂料空氣含量可由除氣前的13.2％降低到0.18％，除氣效率為98.63％，滿足簾式涂布要求。