本實(shí)用新型涉及碳纖維制備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種滅火裝置及預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在碳纖維材料制備的預(yù)氧化處理一般在預(yù)氧化爐內(nèi)完成,向預(yù)氧化爐內(nèi)通入空氣并加熱,利用空氣中的氧氣與原料進(jìn)行氧化反應(yīng)來完成預(yù)氧化處理,原料在氧化反應(yīng)時(shí)釋放熱量,當(dāng)放熱過量達(dá)到原料著火點(diǎn)時(shí),就會(huì)引燃原料,使得爐膛內(nèi)的溫度急劇升高,如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取措施,將會(huì)大大降低碳纖維產(chǎn)品的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種滅火裝置,用于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,旨在快速滅火,提高碳纖維產(chǎn)品質(zhì)量。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種滅火裝置,包括:
進(jìn)氣管,內(nèi)部通有惰性氣體,端部與原料所在的通道連通;
閥門,設(shè)置在所述進(jìn)氣管上,并在控制器的作用下打開或關(guān)閉所述進(jìn)氣管;
溫度傳感器,感應(yīng)端位于所述通道內(nèi),信號(hào)輸出端連接所述控制器;
所述控制器,輸入端連接所述溫度傳感器,輸出端連接所述閥門;用于根據(jù)接收到的溫度信號(hào)的值與閾值的比較結(jié)果控制所述閥門的動(dòng)作。
進(jìn)一步地,所述進(jìn)氣管包括:
主管,內(nèi)部通有惰性氣體;
若干支管,沿所述主管的長(zhǎng)度方向排列,一端與所述主管固定連接,另一端伸入原料所在的通道內(nèi),并且開口朝向所述原料。
進(jìn)一步地,所述閥門包括電磁閥,每根所述支管上均設(shè)置一個(gè)所述電磁閥,與每根所述支管對(duì)應(yīng)的位置均設(shè)置一個(gè)所述溫度傳感器。
進(jìn)一步地,所述電磁閥為兩位兩通電磁閥。
進(jìn)一步地,所述控制器包括可編程控制器。
進(jìn)一步地,所述惰性氣體為氮?dú)狻?/p>
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型還提供一種預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng),包括爐體、設(shè)置于所述爐體內(nèi)用于氣流循環(huán)和原料通過的通道和所述的滅火裝置;
所述滅火裝置的進(jìn)氣管設(shè)置在所述爐體上,并與所述爐體的通道連通。
進(jìn)一步地,所述滅火裝置的進(jìn)氣管包括:
主管,內(nèi)部通有惰性氣體,沿所述爐體的長(zhǎng)度方向設(shè)置;
若干支管,沿所述主管的長(zhǎng)度方向排列,一端與所述主管固定連接,另一端連接在所述爐體上,通過設(shè)置在所述爐體內(nèi)的通孔與伸入原料所在的通道連通,所述通孔的開口朝向所述原料。
進(jìn)一步地,所述主管位于所述爐體底部,并通過支架吊裝在所述爐體上;所述支管位于所述爐體側(cè)部。
進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)上述滅火裝置;
所有所述滅火裝置的進(jìn)氣管均布置于所述爐體的側(cè)壁,并與所述爐體的通道連通。
本實(shí)用新型提供的滅火裝置,當(dāng)爐體內(nèi)部的原料引燃時(shí),溫度急劇升高,控制器通過溫度傳感器檢測(cè)爐體內(nèi)部的溫度,當(dāng)其超過控制器設(shè)定的閾值時(shí),控制器控制閥門打開,通過進(jìn)氣管向爐體內(nèi)的通道噴入惰性氣體,惰性氣體進(jìn)入爐體通道內(nèi),隔絕氧氣到達(dá)迅速滅火的效果,提高碳纖維產(chǎn)品質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的滅火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
實(shí)施例
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種滅火裝置,包括進(jìn)氣管1、閥門2、溫度傳感器(圖未示)和控制器(圖未示),其中進(jìn)氣管1內(nèi)部通有具有一定壓力的惰性氣體,進(jìn)氣管1的端部與原料所在的通道連通;閥門2設(shè)置在進(jìn)氣管1上,并在控制器的作用下打開或關(guān)閉進(jìn)氣管1;溫度傳感器的感應(yīng)端位于通道內(nèi),溫度傳感器的信號(hào)輸出端連接控制器;控制器,輸入端連接所述溫度傳感器,輸出端連接閥門2;用于根據(jù)接收到的溫度信號(hào)的值與閾值的比較結(jié)果控制閥門2的動(dòng)作。控制器可以采用可編程控制器。
閥門2處于常閉狀態(tài),控制器的閾值是預(yù)先設(shè)定的,閾值可根據(jù)原料的著火點(diǎn)溫度值進(jìn)行設(shè)定,可稍高于著火點(diǎn)溫度,控制器通過信號(hào)采集器按照預(yù)定的頻率持續(xù)采集溫度傳感器的溫度信號(hào),并將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后提取溫度值,比較溫度值與閾值,當(dāng)溫度值低于閾值時(shí),認(rèn)為預(yù)氧化處理物料沒有著火,閥門2關(guān)閉,進(jìn)氣管1內(nèi)的惰性氣體被封堵在通道外,當(dāng)溫度值達(dá)到閾值時(shí),認(rèn)為通道內(nèi)的預(yù)處理原料著火,控制器控制閥門打開,進(jìn)氣管1處于打通狀態(tài),惰性氣體進(jìn)入通道內(nèi),隔絕氧氣,阻止燃燒,迅速滅火并降溫。惰性氣體可以是氮?dú)?、氬氣等?/p>
控制器判斷著火的規(guī)則還可以是判斷后一時(shí)刻的溫度值與前一時(shí)刻溫度值的差值是否大于閾值,如果大于閾值則判斷著火,控制閥門2打開;如果后一時(shí)刻的溫度值與前一時(shí)刻溫度值的差值小于閾值,則認(rèn)為沒有著火,閥門2保持關(guān)閉。
本實(shí)用新型提供的滅火裝置,當(dāng)爐體10內(nèi)部的原料引燃時(shí),溫度急劇升高,控制器通過溫度傳感器檢測(cè)爐體10內(nèi)部的溫度,當(dāng)其超過控制器設(shè)定的閾值時(shí),控制器控制閥門2打開,通過進(jìn)氣管1向爐體10內(nèi)的通道噴入惰性氣體,惰性氣體進(jìn)入爐體通道內(nèi),隔絕氧氣從而到達(dá)迅速滅火的效果,防止原料在預(yù)氧化處理過程中溶解或降低中間產(chǎn)品的穩(wěn)定性,從而提高碳纖維產(chǎn)品的質(zhì)量。
作為進(jìn)一步地改進(jìn),進(jìn)氣管1包括主管11和若干支管12,主管11內(nèi)部通有惰性氣體;若干支管12沿主管11的長(zhǎng)度方向排列,支管12一端與主管11固定連接,支管12另一端伸入原料所在的通道內(nèi),并且支管12的開口朝向原料。支管12可以由同一閥門2控制,可以同時(shí)從不同的地方向通道內(nèi)通入惰性氣體,滅火更為迅速。
為了對(duì)每一個(gè)可能著火的位置進(jìn)行準(zhǔn)確快速的滅火,可以在每根支管12上均設(shè)置一個(gè)閥門2,與每根支管12對(duì)應(yīng)的位置均設(shè)置一個(gè)溫度傳感器。閥門2可以采用電磁閥,具體可采用兩位兩通電磁閥。如果通道內(nèi)的毛氈某處(預(yù)處理原料)著火,該處溫度迅速上升,控制器采集每個(gè)溫度傳感器的溫度,該處的溫度傳感器的溫度超過設(shè)定的溫度閾值,控制器就控制對(duì)應(yīng)該位置的支管12上的電磁閥處于打開,向著火處噴氮?dú)?,迅速滅火?/p>
本實(shí)用新型還提供一種預(yù)氧化爐熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng),包括爐體10、設(shè)置于爐體10內(nèi)用于氣流循環(huán)和原料通過的通道和滅火裝置,滅火裝置為上述任意實(shí)施例的滅火裝置;滅火裝置的進(jìn)氣管1設(shè)置在爐體10上,并與爐體10的通道連通。通過控制器監(jiān)控爐膛內(nèi)部的溫度,如果溫升迅速,則判斷著火,控制閥門2打開向爐膛內(nèi)通入惰性氣體,能夠?qū)χ鸬拿珰盅杆贉缁?,防止毛氈在預(yù)氧化處理過程溶解或產(chǎn)生不穩(wěn)定的微觀結(jié)構(gòu),從而提高碳纖維產(chǎn)品的穩(wěn)定性和碳化率。
作為實(shí)施方式一,滅火裝置還包括至少一個(gè)上述任意實(shí)施例的滅火裝置;所有滅火裝置的進(jìn)氣管1均布置于爐體10的側(cè)壁,并與爐體10的通道連通。一臺(tái)爐體10配備多個(gè)滅火裝置,每個(gè)控制器控制一個(gè)進(jìn)氣管1,易于安裝。
作為實(shí)施方式二,滅火裝置的進(jìn)氣管1包括主管11和若干支管12;主管11內(nèi)部通有惰性氣體,沿爐體10的長(zhǎng)度方向設(shè)置;若干支管12沿主管11的長(zhǎng)度方向排列,一端與主管11固定連接,另一端連接在爐體10上,通過設(shè)置在爐體10內(nèi)的通孔與原料所在的通道連通,通孔的開口朝向原料。通過一個(gè)控制器控制所有閥門,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,節(jié)約成本。
進(jìn)一步地,為節(jié)約占用空間,主管11位于爐體底部,并通過支架3吊裝在爐體10上;支管12位于爐體10側(cè)部。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。