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    一种 高效 真空除气器
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    摘要
    申请专利号:

    CN201510198644.0

    申请日:

    2015.04.23

    公开号:

    CN106149441A

    公开日:

    2016.11.23

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 著录事项变更IPC(主分类):D21D 5/26变更事项:申请人变更前:中国制浆造纸研究院变更后:中国制浆造纸研究院有限公司变更事项:地址变更前:100102 北京市朝阳区望京启阳东路4号中轻大厦变更后:100102 北京市朝阳区望京启阳东路4号中轻大厦|||实质审查的生效IPC(主分类):D21D 5/26申请日:20150423|||公开
    IPC分类号: D21D5/26 主分类号: D21D5/26
    申请人: 中国制浆造纸研究院
    发明人: 李洪才; 王比松; 刘金刚
    地址: 100102 北京市朝阳区望京启阳东路4号中轻大厦
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510198644.0

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.03.09|||2016.12.21|||2016.11.23

    法律状态类型:

    著录事项变更|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种高效真空除气器,具体是利用离心作用配合孔/缝结构对涂料中的气泡进行分离,然后气泡在真空与机械碰撞作用下破裂。具体过程是,进入到转鼓里的涂料经过一段距离的离心分离,实现涂料与气泡分层,随后沿转鼓壁继续上升,经由转鼓壁上的孔、或缝隙、或孔与缝隙的组合,在离心作用下将涂料与气泡进行分离,并被甩到真空罐内壁上;或进入多层转鼓中的下一层,再完成涂料与气泡的分层、分离,最终被甩到真空罐内壁上;在撞击的作用下将气泡撞破,实现气泡的分离与去除。该发明除气效果良好,除气后涂料含气量<0.5%,满足各生产过程对低含气量的要求。

    权利要求书

    1.一种高效真空除气器,其特征在于:进入到转鼓里的涂料经过一段距离的离心分离,实现
    涂料与气泡分层,随后沿转鼓壁继续上升,经由转鼓壁上的孔、或缝隙、或孔与缝隙的组合,
    在离心作用下将涂料与气泡进行分离,并被甩到真空罐内壁上;或进入多层转鼓中的下一层,
    再完成涂料与气泡的分层、分离,最终被甩到真空罐内壁上;在撞击的作用下将气泡撞破,
    实现气泡的分离与去除。
    2.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:小孔的直径为1.0~2.5mm,间隔
    为1.5~20mm。
    3.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:缝隙的宽度为0.2~2.0mm,间隔
    为3~20mm。
    4.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:可采用小孔和缝隙组合的方式,
    下部为缝隙,上部为小孔。
    5.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:离心分离段的距离一般为5~50mm。
    6.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:多层转鼓的层数一般为1~3层。
    7.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:各层转鼓间装有挡板。
    8.如权利要求1所述的一种高效真空除气器,其特征在于:该装置在真空下除气,根据涂料
    性能及转鼓形式不同,真空度为15~80kpa。

    说明书

    一种高效真空除气器

    技术领域

    本发明涉及一种除气器,具体涉及一种高效真空除气器。

    背景技术

    生化、食品、化工等工业生产过程中普遍存在“气泡干扰”问题,如降低设备的生产效
    率、干扰控制测量系统、使各组分混合不均匀、影响产品外观、污染环境等,对生产过程和
    产品质量造成影响。某些生产过程允许有一定的气泡,有些生产过程则对气泡的要求非???br />刻,几乎不允许任何气泡的存在,这就对除气装置的除气效率提出了更高的要求。

    在造纸行业,气泡会对制浆、造纸以及涂布等过程造成影响。与制浆、造纸过程相比,
    由于涂料固含量较高、粘度较大,气泡更难去除,其对涂布的影响更大。

    纸张的涂布方式主要有刮刀涂布、计量施胶压榨涂布、帘式涂布等,其中帘式涂布是20
    世纪90年代发展起来的一种新型非接触式仿形涂布技术,因具有涂层覆盖性良好、无刮痕、
    无橘皮纹、对原纸强度要求低等优点越来越多的受到人们的关注。帘式涂布在特种纸领域的
    应用已经较为成熟,在常规颜料涂料的涂布纸生产中也开始推广,并有很好的应用前景。然
    而,帘式涂布面临的一个主要的技术问题就是涂料中的气泡问题。帘式涂布要求涂料中的含
    气量<0.5%,并且不允许大气泡存在,因此其对除气器的除气效率要求非常高。

    常见的涂料除气装置主要有旋风式离心除气和真空除气两种方式。旋风式离心除气的原
    理是涂料以一定角度进入除气器,形成螺旋流体,在离心力作用下,密度低的气泡聚集在除
    气器中心,形成一个空气区,然后将空气组分从中间被抽出,从而达到除气目的。真空除气
    的原理是真空环境与机械离心方式组合,即涂料在真空及离心作用下,形成薄膜、通过孔眼、
    高速撞击等原理对涂料中的气泡进行去除,达到除气的目的。

    旋风式离心除气效果有限,很难达到较高的除气效率(一般为70%左右)。目前真空除气
    方式在实际应用中较为多见,其利用置于真空条件下的旋转除气槽进行除气。如专利“一种
    涂料真空除气装置”(申请号CN 201420650553.7)中,利用离心分离原理对涂料中的气泡进
    行分离;该装置的过料盘(除气槽)由盘底和多个网状挡板组成;除气时,通过真空泵将真
    空储存桶内抽真空,从而使桶内形成负压,当带有气泡的涂料进入桶内后,网式旋转过料盘
    高速旋转,由于涂料比重高,脱离网式旋转过料盘流入储存桶下部,上层气泡被储存桶内的
    负压击破并带入真空泵管道内抽走,从而实现消除涂料内气泡的目的;该方法利用高速旋转
    的网式旋转过料盘对涂料和气泡进行分离,但该方法仅适用于低粘涂料,对于高粘涂料,由
    于气泡在涂料中的相对移动速率较低,涂料与气泡不易分离,同时气泡单靠负压也难以被击
    破,因此很难收到较好的除气效果。专利“涂料在线除气器”(申请号CN 200720091817.X)
    中,利用离心碰撞作用破除涂料中的气泡;该装置中的除气槽由除气槽底面和除气槽挡板组
    成,除气槽底面是网状;除气时,在真空条件下,涂料进入高速转动的除气槽中,向外甩出,
    撞击在除气槽内挡板上,气泡破碎后,空气被真空泵抽走,涂料在重力作用下向下流向罐体
    的排料管;该方法利用真空与机械碰撞的原理破坏气泡,而未对涂料与气泡进行分离,对于
    低粘涂料而言,气泡很容易破裂,即使包裹在涂料中,单靠真空作用与机械碰撞足以使其破
    碎,但对于高粘涂料而言,如果气泡包裹在涂料中,不能进行有效分离,很难使其破裂。

    因此,亟需开发一种适合高粘度涂料的高效除气装置或方法。

    发明内容

    针对现有真空除气器的不足,本发明提供了一种新型高效真空除气装置,本装置利用离
    心作用配合孔/缝结构对涂料中的气泡进行分离,然后气泡在真空与机械碰撞作用下破裂。本
    发明尤其适合高粘度、高含气量涂料的除气,同样也适用于低粘度涂料,除气效果稳定,除
    气后涂料含气量<0.5%,满足各生产过程对低含气量的要求。

    本发明的特征在于:

    (1)进入到转鼓里的涂料经过一段距离的离心分离,实现涂料与气泡分层,随后沿转鼓
    壁继续上升,经由转鼓壁上的孔、或缝隙、或孔与缝隙的组合,在离心作用下将涂料与气泡
    进行分离,并被甩到真空罐内壁上;或进入多层转鼓中的下一层,再完成涂料与气泡的分层、
    分离,最终被甩到真空罐内壁上;在撞击的作用下将气泡撞破,实现气泡的分离与去除。具
    体为:转鼓下部有一段不含孔/缝的部分,称为离心分离段,涂料沿该部分上升时受到离心作
    用,因涂料与气泡密度不同,气泡浮于表面,涂料到达转鼓壁上的孔或缝时,靠近转鼓壁的
    无气泡涂料先被甩出转鼓,而远离转鼓壁的含气泡较多的涂料继续向上爬升,使得气泡在转
    鼓内的停留时间变长,同时气泡更加富集,撞击到挡板内壁时更易破裂;涂料撞击到挡板后,
    会沿挡板流至转鼓底部,重复上述除气过程。

    (2)小孔的直径为1.0~2.5mm,间隔为1.5~20mm。

    (3)缝隙的宽度为0.2~2.0mm,间隔为3~20mm。

    (4)可采用小孔和缝隙组合的方式,下部为缝隙,上部为小孔。

    (5)离心分离段的距离一般为5~50mm。

    (6)多层转鼓的层数一般为1~3层。

    (7)各层转鼓间装有挡板。

    (8)该装置在真空下除气,根据涂料性能及转鼓形式不同,真空度为15~80kpa。

    附图说明

    附图1为真空除气器的结构原理图:1-进料口;2-转鼓;3-除气器罐体;4-除气器罐体
    锥形部分;5-出料口;6-防溅挡板;7-真空抽气口;8-电机

    附图2为多层转鼓的原理图:1-内层转鼓;2-转鼓挡板;3-外层转鼓;4-转鼓底部;5-离
    心分离段;6-转鼓孔/缝隙

    具体实施方式

    下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不
    用于限制本发明的应用范围,即本发明同样适用于其他行业。此外应理解,在阅读了本发明
    讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式均包含在
    本发明的?;し段?。

    实施方式1

    采用单层转鼓式真空除气器对涂料进行除气,转鼓上的小孔直径为1.5mm,小孔间距4
    mm,最底部小孔距离转鼓底部距离为15mm,除气器内真空度为50kPa。涂料粘度为
    1200mPa·s,涂料密度为1.46g/cm3。

    利用此方法除气,涂料空气含量可由除气前的13.1%降低到0.22%,除气效率为98.32%,
    满足帘式涂布要求。

    实施方式2

    采用双层转鼓式真空除气器对涂料进行除气,外层转鼓上面开有0.4mm的缝隙,缝隙间
    隔5mm,最底部缝隙距离转鼓底部30mm;内层转鼓上面开有0.6mm的缝隙,缝隙间隔5mm,
    最底部缝隙距离转鼓底部30mm。除气器内真空度为70kPa。涂料粘度为2500mPa.s,涂料密
    度为1.58g/cm3。

    利用此方法除气,涂料空气含量可由除气前的13.2%降低到0.18%,除气效率为98.63%,
    满足帘式涂布要求。

    关于本文
    本文标题:一种高效真空除气器.pdf
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