[实用新型]一种纸模塑真空抄坯系统的前置气水分离装置

说明书

技术领域

本实用新型属于纸模塑领域，涉及一种纸模塑抄坯系统，尤其涉及一种纸模塑真空抄坯系统的前置气水分离装置。

背景技术

建设资源节约型社会和环境友好型社会，是人类社会进步的一大标志，也是经济社会可持续发展的最主要手段；以一年生草本植物纤维为主要原料制作而成的纸模塑制品，适应了现代社会的卫生、方便、快捷、健康的生活需求，并以其实用、无毒、废弃后能完全降解、回归自然的特点，有着广阔的发展前景。我国的纸浆模塑制品以来源广泛的芦苇、蔗渣、麦秸等草本植物纤维浆板或废弃纸品回收物为主要原料，本质自然纯净，一旦废弃可自然降解，因而纸浆模塑行业是一种有利于社会经济可持续发展的环保产业，在国内、国际上都有着巨大的消费需求与广阔的增长空间。

模塑的成型工艺有真空成型法、液压成型法与压缩空气成型法，但其中的真空成型法是目前纸浆模塑行业应用较为普遍的一种成型方法。真空成型法是利用真空吸滤技术成型，即在低浓纸浆成型模具内形成真空，使模内腔形成负压，纸浆中的纤维在真空作用下均匀地沉积滤附在成型模表面的成型网上，而水分在真空抽吸时被带走。当达到制件要求的厚度时，成型模从浆液中移出，进入后续的热压定型交联固化等成型工艺过程。真空成型法的浆液中的纤维在网模上的沉积速度很大程度上取决于纤维种类、打浆度、真空度、浆料浓度和温度、以及制品成型持续时间等，如果真空泵源的真空负压力波动较大，一定会对制品的厚度与制品的质量产生极大的影响。纸浆模塑制品的生产特点是一模一批次成型、间歇输出，而不似造纸是一个连续稳定的生产过程，所以在纸浆模塑生产过程中的真空泵抽吸下的负压气源的需求也是非连续性的、周期间歇性的，特别是目前国内纸模塑行业即使是自动生产线，也是多台自动生产线共同使用一套真空泵源(这是为了节约能源、简化配置、降低生产成本的经济性的考量)，此多台自动机生产的又并非同一种产品，其生产过程中的周期间歇性是不同的，对真空泵源的需求也是不同步、不一致的。

目前纸模塑业内的真空泵源的气水分离有后置分离，也有前置气水分离形式。后置气水分离虽然配置较为简单，配置成本较为低廉，但液水会直接经流真空泵源，因液体的质量与粘度远超过气体，所以液水在经流真空泵体内时会使泵电机瞬时电流超过额定电流的一倍，真空泵本身也会发出强烈的噪声与震动，泵体与泵叶也很容易损坏。相较之下，前置气水分离装置虽然较为合理，但为了简单解决前述的生产系统所产生的真空泵源不同步、不一致问题而采取的做法是将气水分离装置的罐子容积配置得十分巨大，国内纸模塑生产实践中曾见诸一个1000平方米纸模塑制品生产车间内配置有四套巨大的前置气水分离装置，每套装置为求真空压力稳定、上部圆桶状的硕大罐体容积超过6立方，下部还有一个超过4立方的方形罐体，其中一半容积空间仍为与上部圆桶状的硕大罐体一体连接、以增加稳压能力(使总容积高达8立方)，另一半分隔成二个交互使用的储水罐，但在实际使用中由于交互切换中过于简单的控制方式，实际运行中真空压力波动仍然很大。此外，因配置罐体体积较大，每套气水分离装置的内表面积远超过40平方米，罐体的防锈措施只是在钢板焊接后涂漆，在纸浆模塑有一定腐蚀性的浆液运行环境中钢铁罐体生锈是必然的，四套装置在运行一定时日后生锈腐蚀的后果一定十分严重，黄锈水对纸模塑浆液的PH值与制品的色度都会造成极大的难以克服的负面影响。上述前置气水分离装置结构不合理同时也表现在各液气通流口的通流截面积的不匹配不合理、与各液气通流口开合控制的不合理，最终表现为气水分离装置在运行过程中噪声大、震动大、真空压力波动大、能源浪费等问题。

与本实用新型结构最为近似的形式是上面一个具有气水分离功能与稳压功能的大罐子，下部是一个容积小一些的储水罐，因其结构简单，所以在储水与排水交替过程中真空负压的波动十分大，上下单罐结构形式中储水与排水的矛盾与纸模塑自动生产运行的要求无法一致，所以实际使用的也并不多见。

作为真空泵源的前置气水分离装置也有滤液泵滤液罐的形式，滤液泵将滤液罐体内气水靠重力作用分离出来的液体抽吸罐外，但在真空负压环境下的强力抽吸的滤液泵电机功率消耗较大，目前国内滤液泵的规格不多，性能一般，故障率也较高，所以纸模塑业内实际使用的并不多见。

因此，为了提供一种满足纸浆模塑连续生产需求的真空泵源的前置气水分离装置，有必要提供一种纸模塑真空抄坯系统的前置气水分离装置以解决现有的技术问题。

实用新型内容