具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本发明提供了一种预烘干装置，用于对玻璃纤维的丝束100进行预烘干处理，预烘干装置包括：箱体1，设置在玻璃纤维的生产设备中的集束轮200与拉丝机300的机头301之间，箱体的相对两侧分别设置有用于供丝束100穿过的穿入通孔11和穿出通孔12；进风组件2，进风组件2的进风管路21与箱体1连接，以用于向箱体1内提供气流，进风管路21上设置有加热装置23，以对进入箱体1内的气流进行加热；出风组件3，出风组件3的出风管路31与箱体1连接，以用于使箱体1内的余热气流流出箱体1外部。

本发明的预烘干装置用于对玻璃纤维的丝束100进行预烘干处理，预烘干装置包括箱体1、进风组件2和出风组件3；其中，箱体1设置在玻璃纤维的生产设备中的集束轮200与拉丝机300的机头301之间，箱体的相对两侧分别设置有用于供丝束100穿过的穿入通孔11和穿出通孔12；进风组件2的进风管路21与箱体1连接，以用于向箱体1内提供气流，进风管路21上设置有加热装置23，以对进入箱体1内的气流进行加热；出风组件3的出风管路31与箱体1连接，以用于使箱体1内的余热气流流出箱体1外部。与现有技术相比，本发明的预烘干装置可以在拉丝集束后的玻璃纤维的丝束100缠绕在原丝筒上之前对丝束100进行预烘干处理，从而达到减少原丝筒在独立的烘箱系统中的停留时间的目的，能够明显减少下一道工序的所需的烘干时间和能源，大幅度提高对玻璃纤维的烘干效率，减少玻璃纤维的总烘干时间，降低玻璃纤维的生产成本，易于玻璃纤维的工业化生产和推广使用，解决了现有技术中的玻璃纤维的原丝筒需要在独立的烘箱系统中的停留较长时间的问题。

在本发明的其中一个实施例中，进风组件2和出风组件3分别位于箱体1的相对两侧，其中，进风管路21的出口用于与箱体1连接，进风管路21的入口处设置有进风风机22，以向箱体1内送入气流；出风管路31的入口用于与箱体1连接，出风管路31上设置有出风风机32，以将箱体1内的余热气流抽出。

具体地，进风管路21包括依次连接且呈预定夹角设置的第一进风管段211和第二进风管段212，第一进风管段211远离第二进风管段212的一端用于与箱体1连接，第二进风管段212远离第一进风管段211的一端安装有进风风机22，加热装置23安装在第二进风管段212上并位于进风风机22的下游，以对进风风机22输入的气流进行加热。

优选地，第一进风管段211和第二进风管段212相互垂直。

具体地，出风管路31包括依次连接的第一出风管段311、第二出风管段312和第三出风管段313，相邻两个出风管段之间呈预定夹角设置；第一出风管段311远离第二出风管段312的一端用于与箱体1连接，第二出风管段312远离第一出风管段311的一端与出风风机32的入口连接，第三出风管段313靠近第二出风管段312的一端与出风风机32的第一出口连接，第三出风管段313远离出风风机32的一端与外部环境连通，以向外部环境输送余热气流。

优选地，第一出风管段311和第二出风管段312相互垂直，第二出风管段312和第三出风管段313相互垂直。

优选地，预烘干装置包括回风组件4，回风组件4的回风管路41用于将出风管路31和进风管路21连通，以将由出风管路31流出的气流导向进风管路21。这样，有利于对预烘干后的余热气流进行回收循环使用，以降低本发明的预烘干装置的能源消耗。

具体地，回风管路41包括相连接且呈预定夹角设置的第一回风管段411和第二回风管段412，第一回风管段411用于与进风管路21的第一进风管段211连接，第二回风管段412用于与出风管路31的第二出风管段312连接；其中，第一回风管段411的气体流通方向与第一进风管段211的气体流通方向之间的夹角为锐角，以保证第一回风管段411的内部的气流流向与第一进风管段211内部的气流流向之间的夹角小于90度，从而防止气流对流情况的产生。

另外，第二回风管段412与出风风机32的第二出口连接，以通过出风风机32与第二出风管段312连接，第二回风管段412和第二出风管段312相互垂直，且第二回风管段412和第三出风管段313相互平行，第二回风管段412和第三出风管段313分别位于出风风机32的相对两侧。

优选地，在进风管路21、出风管路31和回风管路41中，任意相邻两个管段之间的连接位置处均采用圆角过渡，以降低相应的连接位置处的气流流动阻力。

优选地，回风组件4包括：回风阀42，回风阀42设置在回风管路41的入口处，以通过回风阀42的通断来控制回风管路41的入口的开闭。

优选地，回风组件4包括：单向风阀43，单向风阀43设置在回风管路41的出口处，以避免进风管路21上的气流进入回风管路41，以使出风风机32送出的余热气流能够单向流入箱体1内，以防止对流情况的产生。

进一步优选地，回风组件4还包括：除湿装置44，除湿装置44设置在回风管路41的第二回风管段412上，且除湿装置44位于回风阀42和单向风阀43之间，以用于对流向进风管路21的余热气流进行除湿，以提高进入箱体1内的余热气流的干燥程度，进而提高对玻璃纤维的预烘干效果。

如图1所示，预烘干装置还包括：湿度检测部件13，设置在箱体1的外部并位于箱体1底部的下方靠近穿出通孔12的位置处，以用于检测经预烘干处理后的丝束100的湿度；控制器5，控制器5分别与加热装置23和湿度检测部件13电连接，以用于接收湿度检测部件13的检测结果并根据检测结果调节加热装置23的加热温度。

具体地，控制器5为PLC可编程逻辑控制器，湿度检测部件13为水分在线检测仪，通过设置PLC和水分在线检测仪以对玻璃纤维的丝束100的烘干程度进行实时监控，有利于提高烘干过程的智能化和自动化程度，从而提高对玻璃纤维的丝束100的烘干效率。

如图1所示，箱体1内设置有：温度检测部件14，以用于检测箱体1内的气流的温度；风速检测部件15，以用于检测箱体1内的气流的流速。通过设置温度检测部件14和风速检测部件15能够实时监控对玻璃纤维的烘干温度和烘干风速，以便于进行实时调整。

优选地，温度检测部件14的数量为至少两个，至少两个温度检测部件14包括设置在箱体1靠近进风管路21一侧的第一温度检测部件141和设置在箱体1靠近出风管路31一侧的第二温度检测部件142，以分别用于检测箱体1内的不同位置处的温度，以使对烘烤温度的检测更加准确可靠，进一步提升了对玻璃纤维的预烘干处理的质量；另外，风速检测部件15的数量为一个，一个风速检测部件15位于第一温度检测部件141和第二温度检测部件142之间，且风速检测部件15位于箱体1内的中部，以用于检测箱体1内的中部的气流流速。

具体地，温度检测部件14可以为热电偶，风速检测部件15可以为风速检测器。

进风风机22和穿出通孔12均位于箱体1的底部；出风风机32和穿入通孔11均位于箱体1的顶部。这样，烘干热气流从箱体1的底部向上流入，并从箱体1的顶部流出，而玻璃纤维的丝束100从箱体1的顶部穿入，并从箱体1的底部穿出，以形成逆流烘烤效果，不但顺应了热气流的流动方向，降低了本发明的预烘干装置的能耗，还能够使高温干燥的气流首先与穿出通孔12处的丝束100接触，有利于提升对玻璃纤维的预烘干处理效果。

如图1所示，箱体1的侧壁上设置有观察孔16，以通过观察孔16观察箱体1内的丝束100；其中，观察孔16设在箱体1的底部和顶部之间的侧壁上。

优选地，穿入通孔11和穿出通孔12均为圆孔且其孔径的取值范围为5mm至30mm。如果穿入通孔11和穿出通孔12的孔径太小会对玻璃纤维造成擦伤，而穿入通孔11和穿出通孔12的孔径太大则会导致热气流容易从孔中流出，不利于控制预烘干装置的能源消耗；因此，将穿入通孔11和穿出通孔12的孔径设置在5mm至30mm之间，既能够保证不易对玻璃纤维造成擦伤，又能够控制预烘干装置的能源消耗。

优选地，出风管路31的出口处设置有出风阀33，以通过出风阀33的通断来控制出风管路31的出口的开闭。其中，出风阀33设置在出风管路31的第三出风管段313上，以用于控制第三出风管段313的通断，以防止灰尘等杂物进入出风管路31内，并且出风阀33能够与回风阀42配合来控制出风管路31内的气流的流向。

另外，除了加热装置23和湿度检测部件13外，本发明的控制器5还可与进风风机22、出风风机32、回风阀42、除湿装置44、温度检测部件14、风速检测部件15以及出风阀33等电连接，以控制它们的工作状态。

本发明的预烘干装置的工作原理如下：

(1)打开回风阀42，关闭出风阀33；

(2)依次开启出风风机32、进风风机22、控制器5和加热装置23的电源；

(3)通过控制器5调整出风风机32、进风风机22的工作频率和加热装置23的加热温度等，以使其与相应的玻璃纤维的品种的预烘干工艺对应；

(4)将丝束100的一端依次穿过箱体1的穿入通孔11和穿出通孔12，最后卷绕在至机头301的原丝筒上；

(5)待丝束100在原丝筒上卷绕完成后，将原丝筒从机头301上卸下并挂放在对应的运输小车上；

(6)在上述的生产过程中，利用温度检测部件14和风速检测部件15来监控箱体1内的丝束100的烘制情况，以确保预烘干处理的工艺符合对应的玻璃纤维的产品的规定工艺标准；

(7)最后通过运输小车将具有经预烘干处理后的丝束100的原丝筒输送至独立的烘箱内以进行最终的烘制。

本发明的预烘干装置的停机步骤如下：

(1)将丝束100移出至箱体1外部；

(2)打开出风阀33，关闭回风阀42；

(3)依次关闭加热装置23、控制器5以及进风风机22的电源；

(4)待箱体1内的温度降低至与外界的室温相同时，关闭出风风机32的电源以完成停机。

本发明还提供了一种玻璃纤维生产设备，包括集束轮200和拉丝机300，玻璃纤维生产设备还包括上述的预烘干装置，集束轮200用于将多根玻璃纤维集合为一股丝束100，拉丝机300的机头301上安装有用于卷绕丝束100的原丝筒，预烘干装置位于集束轮200和机头301之间。

如下表1所示为本发明的玻璃纤维生产设备的其中一个实施例和现有技术中的玻璃纤维生产设备的对照例对丝束100的烘制情况及能耗情况的对比，其中，现有技术中的对照例采用现有技术中的玻璃纤维生产设备，即没有对丝束100进行预烘干处理的预烘干装置，仅使用独立的烘箱对卷绕有丝束100的原丝筒进行烘干处理。

表1本发明的实施例和现有技术的对照例的烘制情况及能耗情况的对比

由上表1可知，在保证对玻璃纤维的烘制效果一致的前提下，本发明的该实施例较对照例能够平均节省7.5h的烘制时间，提高50％的生产效率，平均降低合计吨纱的10元的能源消耗，平均节约14％的直接生产成本。由此可见，本发明的预烘干装置能够有效地提高玻璃纤维的生产效率，并显著地降低玻璃纤维的生产成本。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的预烘干装置用于对玻璃纤维的丝束100进行预烘干处理，预烘干装置包括箱体1、进风组件2和出风组件3；其中，箱体1设置在玻璃纤维的生产设备中的集束轮200与拉丝机300的机头301之间，箱体的相对两侧分别设置有用于供丝束100穿过的穿入通孔11和穿出通孔12；进风组件2的进风管路21与箱体1连接，以用于向箱体1内提供气流，进风管路21上设置有加热装置23，以对进入箱体1内的气流进行加热；出风组件3的出风管路31与箱体1连接，以用于使箱体1内的余热气流流出箱体1外部。与现有技术相比，本发明的预烘干装置可以在拉丝集束后的玻璃纤维的丝束100缠绕在原丝筒上之前对丝束100进行预烘干处理，从而达到减少原丝筒在独立的烘箱系统中的停留时间的目的，能够明显减少下一道工序的所需的烘干时间和能源，大幅度提高对玻璃纤维的烘干效率，减少玻璃纤维的总烘干时间，降低玻璃纤维的生产成本，易于玻璃纤维的工业化生产和推广使用，解决了现有技术中的玻璃纤维的原丝筒需要在独立的烘箱系统中的停留较长时间的问题。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。