专利名称：可充氮的半导体制冷书画保存柜的制作方法
技术领域：
本发明是各类珍贵书画的一种保存柜，可用于博物馆及各类文物保护部门珍贵书画的保存或展示。
背景技术：
珍贵书画的保护对环境的要求非常高，在国际上对古书画的收藏、陈列环境的温度和湿度有一个标准，即文物存放的空间温度要始终控制15～20℃，同时湿度要保持在55～65％。当空气中含有恒定的水分时，如果温度过高，空气的湿度就会下降，变得干燥。书画置于其中容易产生变形，因为纸张中的水分被烘干后会收缩，这一收缩，书画就会拱起来，久而久之就会由于干拱形成裂痕、裂翘，造成墨迹、颜色的剥落；而如果温度过低，空气中的湿度就会随之增大，空气潮湿了，书画处于其中，虽然不会产生过湿变形，但会产生反潮的现象，随之而来的就是发霉、变色，墨迹也随之渗涨，这对文物来说是极大的损害。此外，库房虫害对于书画、纺织品等有机质地类文物的危害普遍存在于全国各级各类文物收藏单位中，其中以古建筑为馆舍、库房的单位，虫害问题更显突出。紫外线、SO2，NO2，H2S，O3和HCHO等有害气体会使书画变黄。因此书画展柜内温湿度控制、紫外线及有害气体的消除和病虫害防治是书画展柜需要解决的关键技术问题。因此、珍贵文物保护一直是急待解决的问题，目前国内书画展柜一般采用空调净化系统来控制展柜内的温湿度，该系统设备复杂，运行维护成本较高。
发明内容
本实用新型的目的就是设计一种制作简单、运行维护费用低，并能满足珍贵书画保存要求的书画保存柜，并且该柜还能兼有展示的功能。
本实用新型的设计思路是采用半导体制冷器来控制书画保存柜内的温度；在保存柜内壁涂有调湿涂料控制保存柜内相对湿度；保存柜前面做成密封门，门四周应用密封垫圈；书画保存柜内可充满氮气，以防止病虫和霉菌的产生。
本实用新型的设计方案参见图1～图3。它包括有可开启的密封门的柜体，特征在于柜体内的后壁上设置有半导体制冷器8，柜体内的下和左、右内壁采用的是涂有调湿涂料的壁面；柜体的一个外壁上设置有与柜体内相通的充氮气接口3。
当制作成既可保存又可供展示书画的保存柜时，其设计方案除保留前述设计外，增加了部分展示所用部件。具体为仍包括有可开启的密封门的柜体，特征在于柜体内的后壁上设置有通用的半导体制冷器8，柜体的下和左、右内壁采用的是涂有调湿涂料的壁面；柜体的一个外壁上设置有与柜体内相通的充氮气接口3。柜体的内壁顶面10安装有滤紫外冷光灯9，滤紫外冷光灯下部设置一层隔离玻璃6，并采用了可开启的、密封的玻璃门5。
本实用新型设计的书画保存展柜采用半导体制冷器8来控制书画保存柜内的温度。它具有外型尺寸小、重量轻、无磨损、无噪音、能精确维护和平稳调节温度工况和制冷量，并且不存在制冷剂污染的优点，因此特别适合于书画保存展柜的温度控制。书画展柜内部温度控制在15～20℃之间。
本实用新型设计的书画保存柜内壁面上涂有调湿涂料，以调节书画保存柜内部的相对湿度。调湿涂料具有调节相对湿度的作用，当柜内空气相对湿度过高时，它可吸收其中大量水蒸气，使湿度降低，当柜内空气相对湿度过低时，它又可慢慢放出其中吸收的水，使空气保持一定的湿度。采用调湿涂料调湿具有成本低，结构简单和无需能耗的优点。书画展柜内部湿度控制在55～65％之间。
本实用新型设计的书画保存柜采用充氮降氧封存技术来防止有害气体和病虫对书画的危害。书画保存柜内部充满氮气，氮气通过固定在外壁上的充氮气接口3将氮气充入柜内，充氮气接口上连接有减压阀4。由于书画保存柜内部几乎没有氧气，使害虫和霉菌无法生存繁殖。由于书画展柜密封性能好，因此也防止了外部有害气体的进入。
当本实用新型兼作书画展示柜时，通过在柜体的内壁顶面10上安装的滤紫外冷光灯9来实现照明。为了防止照明灯发出的热量引起展柜内温度升高，在滤紫外冷光灯下部再设置一层隔离玻璃6。书画保存柜前边做成玻璃密封门，既起到了保存书画的作用，又兼顾了展示。
本实用新型的设计方案保证了书画保存柜内部，温度控制在15～20℃之间，湿度控制在55～65％之间的要求。
以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的另一种实施例、兼作展示的柜子结构示意图；图3图2的局部剖后的兼作展示的柜子的侧视图；附图标号说明如下1-密封门； 2-O型密封圈； 3-充氮气接口；4-减压阀 5-玻璃密封门6-隔离玻璃；7-滤紫外玻璃； 8-半导体制冷器；9-滤紫外冷光灯；10-柜体内上壁； 11-书画； 12-书画支撑架；13-柜体内下壁；具体实施方式
具体制作结构参见图1-3。本实施例中选用立式或卧式，立式柜子尺寸为长1m、宽0.5m、高2m；卧式柜子尺寸为长2m、宽0.5m、高1m。半导体制冷器由n对P型、N型半导体元件和两个热交换器组成，且工作在两个热源之间。本例中选用TEC1-12703T125半导体制冷片，制冷片尺寸40×40×4.7mm。密封门使用的密封采用O型圈密封、机械压紧机构和压力平衡阀。采用通常市售的复合型调湿涂料。采用抽真空充氮气装置通过充氮气接口向保存柜充氮气，保存柜内氮气压力大约为1个大气压。
如附图所示，柜中放入用书画支撑架支撑着的书画。半导体制冷器贴在保存柜后壁，用来控制柜内温度。在保存柜的下、左和右内壁均涂有调湿涂料，用来控制保存柜内的相对湿度。在书画保存柜前边是密封门，在密封门四周用O型密封圈密封。在书画保存柜左壁有抽真空充氮气接口，用来在保存柜更换文物或展品后，向保存柜内充氮气，以达到防止病虫害的目的。
当兼作展示柜时，如附图2所示，将柜门换成密封的玻璃门，展柜上部的滤紫外冷光灯采用中天牌冷反射卤素灯；在展柜前边是玻璃密封门，玻璃采用滤紫外玻璃，可采用钢化玻璃表面贴一层美国首诺科特玻璃功能膜生产的UVCLSRPS玻璃贴膜，该膜专为博物馆设计以保护珍贵物品，它在具有99％的紫外线反射功能高品质膜的基础上，又多一层紫外线吸收层，在玻璃门四周用O型密封圈密封。
以上实施例最后测试效果，柜内温度15～20℃，湿度55～65％，紫外线阻断率99.9％柜内氧含量小于1％，满足了珍贵书画的保存并展示的要求。
权利要求1.一种可充氮的半导体制冷书画保存柜，包括有可开启的密封门的柜体，本实用新型的特征在于柜体内的后壁上设置有半导体制冷器(8)，柜体内的下和左、右内壁采用的是涂有调湿涂料的壁面；柜体的一个外壁上设置有与柜体内相通的充氮气接口(3)。
2.一种可充氮的半导体制冷书画保存柜，包括有可开启的密封门的柜体，本实用新型的特征在于柜体内的后壁上设置有通用的半导体制冷器(8)，柜体的下和左、右、内壁采用的是涂有调湿涂料的壁面，柜体的一个外壁上设置有与柜体内相通的充氮气接口(3)；柜体的内壁顶面(10)安装有滤紫外冷光灯(9)，滤紫外冷光灯下部设置一层隔离玻璃(6)。
3.根据权利要求2所述的一种可充氮的半导体制冷书画保存柜，其特征在于所述的柜子采用了可开启的、密封的玻璃门(5)。
专利摘要一种可充氮的半导体制冷书画保存柜，用于博物馆及各类文物保护部门珍贵书画的保存或展示。它包括有可开启的密封门的柜体，特征在于柜体内的后壁上设置有半导体制冷器8，柜体内的下和左、右内壁采用的是涂有调湿涂料的壁面；柜体的一个外壁上设置有与柜体内相通的充氮气接口3。当制作成既可保存又可供展示书画的保存柜时，其设计方案除保留前述设计外，在柜体的内壁顶面10安装有滤紫外冷光灯9，滤紫外冷光灯下部设置一层隔离玻璃6，并采用了可开启的、密封的玻璃门5。本实用新型的制作简单、运行维护费用低，实施后的测试效果为，柜内温度15～20℃，湿度55～65％，紫外线阻断率99.9％，满足了珍贵书画保存并展示的要求。
文档编号A47B63/00GK2645522SQ0324545
公开日2004年10月6日 申请日期2003年4月17日 优先权日2003年4月17日
发明者吴玉庭, 马重芳 申请人:北京工业大学