[实用新型]二氧化碳多组分协同发泡注入装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械、建筑、发泡保温和高分子材料可塑性加工的生产设备，尤其是一种二氧化碳多组分协同发泡注入装置。 

背景技术

目前，国内塑料物理发泡企业大都采用HCFC22或142B做发泡剂，由于其含有氟氯分子，对大气环境和臭氧层具有一定的破坏作用，根据“蒙特利尔”约定，发展中国家在2030年以前要逐步减少和冻结其产量，在发达国家该产品已经被禁止使用，二氧化碳（CO₂）发泡技术将成为HCFC的理想替代产品，CO₂沸点-78.5℃，在常温下是气态, CO₂对环境无毒无害,不燃不爆,不腐蚀设备,绿色环保。CO₂的密度非常不稳定，受温度、压力的影响大，温度、压力的微小变化，严重影响CO₂的注入量，一般情况下很难精确注入，如通过一级计量泵输送，由于计量泵的活塞来回运动，很难保证通过计量泵的是液态CO₂，这样就难以保证CO₂准确定量地输送到挤出机系统中，国内有CO₂二级注入的，由于一级注入不稳定，二级注入压力波动也比较大，同时受外界温度的影响也比较大，注入量仍然不稳定，板材也很难正常稳定生产。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种二氧化碳多组分协同发泡注入装置，解决在发泡板材生产中CO₂的稳定计量注入的问题。 

本实用新型的目的是以如下方式实现的：包括二氧化碳储罐、多组分协同发泡助剂罐，二氧化碳储罐通过管道连入一级计量泵，一级计量泵的出口连接二氧化碳缓冲罐，二氧化碳缓冲罐的出口连接二级计量泵，二级计量泵的出口连入恒温缓冲罐，恒温缓冲罐的出口连入三级计量泵，三级计量泵的出口串接二氧化碳流量计、二氧化碳单向阀后连入挤出机；恒温缓冲罐连接恒温缓冲罐冷却装置使恒温缓冲罐的温度保持恒定，恒温缓冲罐有一管路串接二氧化碳溢流阀后连回到二氧化碳缓冲罐，二氧化碳溢流阀保证恒温缓冲罐的压力恒定；多组分协同发泡助剂罐连接多组分协同发泡助剂计量泵，多组分协同发泡助剂计量泵的出口串接多组分协同发泡助剂流量计、多组分协同发泡助剂单向阀后连入挤出机。二氧化碳储罐用来存放二氧化碳发泡剂，为真空、耐压、隔热储存罐，二氧化碳流量计检测流量的变化来控制三级计量泵电机的转速来保证三级计量泵精确稳定注入。多组分协同发泡助剂流量计检测流量的变化来控制多组分协同发泡助剂计量泵电机的转速，来保证多组分协同发泡助剂计量泵精确稳定注入。 

使用时，通过一级计量泵将气、液混合的二氧化碳从二氧化碳储罐注入到二氧化碳缓冲罐，并通过控制一级计量泵将二氧化碳缓冲罐的压力保持在一个设定值，例如7～8Mpa，在这个压力下可以将气态的二氧化碳压为液态的二氧化碳，从而保证二氧化碳缓冲罐中的二氧化碳为液态，但压力仍然有波动；又因为二氧化碳储罐中的二氧化碳大约-20℃，在传输中，受外界环境温度及计量泵的摩擦热的影响，二氧化碳缓冲罐中的温度也不稳定。因此由二级计量泵将二氧化碳缓冲罐中液态二氧化碳注入到恒温缓冲罐，恒温缓冲罐中的压力保持在20Mpa，同时保证恒温缓冲罐中的二氧化碳在-2℃，温度低于-2℃二氧化碳易结为干冰，堵塞管道，温度高于-2℃二氧化碳易于气化，不稳定。恒温缓冲罐中的温度由恒温缓冲罐冷却系统来控制。恒温缓冲罐中的温度高，恒温缓冲罐冷却系统就制冷；恒温缓冲罐中的温度低，恒温缓冲罐冷却系统就加热。恒温缓冲罐中的压力由二氧化碳溢流阀维持恒定。恒温缓冲罐中的二氧化碳既恒温又恒压，再由三级计量泵注入二氧化碳流量计，由二氧化碳流量计检测流量多少，如果流量有变化，就发出电信号控制三级计量泵电机的转速，调节注入流量，维持注入流量的稳定，由流量计出来的二氧化碳经过二氧化碳单向阀与组分协同发泡助剂相混。 

本实用新型有三级增压注入装置将二氧化碳以液态的形式恒温、恒压、计量准确地与计量的多组分协同助剂一起进入挤出机，连续、稳定地生产CO₂发泡板材，并且制品泡孔分布均匀细致。 

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

参照附图，二氧化碳储罐1通过管道连入一级计量泵2，一级计量泵2的出口连接二氧化碳缓冲罐3，二氧化碳缓冲罐3的出口连接二级计量泵4，二级计量泵4的出口连入恒温缓冲罐5，恒温缓冲罐5的出口连入三级计量泵8，三级计量泵8的出口串接二氧化碳流量计9、二氧化碳单向阀10后连入挤出机15；恒温缓冲罐5连接恒温缓冲罐冷却装置6，恒温缓冲罐5有一管路串接二氧化碳溢流阀7后连回到二氧化碳缓冲罐3；多组分协同发泡助剂罐11连接多组分协同发泡助剂计量泵12，多组分协同发泡助剂计量泵12的出口串接多组分协同发泡助剂流量计13、多组分协同发泡助剂单向阀14后连入挤出机15。