充气保护展示框.pdf

一种用于永久性保存和展示名贵书画和珍贵文物的充气保护展示框，其特征是，在待保存和展示的物品放入展示框框体1后，将展示框框体1放入耐压舱3内，然后将耐压舱3抽成真空，再注入纯净惰性气体，使展示框内形成无氧、无尘、无多余的水汽和有害气体，无微生物和霉菌，只有纯净惰性气体的小环境，即使环境温度变化，框内气压也和环境大气压一样。由于排除了导致被保存物品老化和损毁的物理的、化学的、生物的作用，展示框框体1内的名画和文物得以低成本的永久性保存和展示。

1、  一种由展示框框体1，呼吸器2，耐压舱3，真空泵4和惰性气体储罐5组成的充气保护展示框，其特征是，展示框框体1由金属制成的矩形框6，玻璃面板7和与矩形框6密封连接的背板8组成，矩形框6的三边开有用于固定玻璃面板7的插槽9，另一边有插入口10，插入口10的外侧安装有密封板11，矩形框6的上方有一圆孔12，圆孔12处安装有密封盖13，矩形框6的下方有一圆孔14，呼吸器2的箱体15与矩形框6连接，箱体15上有箱门16，箱体15内放置有柔性气囊17，柔性气囊17的连接管18经圆孔14与矩形框6密封连接，背板8的内侧有压板19，耐压舱3安装有密封气阀20、21，密封气阀20经管道22与真空泵4连接，密封气阀21经管道23与惰性气体储罐5连接，耐压舱3上安装有真空表24，耐压舱3的舱盖25上有操作孔26，操作孔26被顶盖27密封。

2、  根据权利要求1所述的充气保护展示框，其特征还在于，其玻璃面板7通常为透明的钢化玻璃板，其外表面镀膜。

3、  根据权利要求1所所述的充气保护展示框，其特征还在于，其玻璃面板7的外表面四边可加装装饰条。

充气保护展示框
技术领域
本发明属于安防产品的范畴，涉及一种可永久保存名贵书画和文物，同时又可以公开展示所保存的名贵书画和文物的装置。
背景技术
博物馆和收藏家收藏的名贵书画和文物，因为受到环境中粉尘、水汽、盐分、氧气、微生物、虫害和二氧化硫等有害气体的影响和侵蚀，不可避免地渐渐老化和损毁，通常采用的控制温度和湿度的保存方法，不仅费用较高，而且只能减缓，不能防止它们老化。国内、外还有一种降氧封存的保存方法，如中国故宫博物院2002年研制成功的负压书画保存筒即是其中一例，将书画卷轴放入筒中后，抽出筒内部分空气，使筒内形成负压，这样可防止虫害，抑制霉菌生长，减缓湿度变化等，使书画卷轴能长期保存，但它不能保存不耐卷折的油画和体积较大的文物，也不能在保存时又可以公开展示，不能获得应有的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的是，提供一种充气保护展示框，名画或文物放入其中后，可以得到长期保存，不会老化或损毁，同时又可以公开展示。
本发明的技术方案是，充气保护展示框由展示框框体1，呼吸器2，耐压舱3，真空泵4和惰性气体储罐5组成，其特征是，展示框框体1由金属制成的矩形框6，玻璃面板7和与矩形框6密封连接的背板8组成，矩形框6的三边开有用于固定玻璃面板7的插槽9，另一边有插入口10，插入口10的外侧安装有密封板11，矩形框6的上方有一圆孔12，圆孔12处安装有密封盖13，矩形框6的下方有一圆孔14，呼吸器2的箱体15与矩形框6连接，箱体15上有箱门16，箱体15内放置有柔性气囊17，柔性气囊17的连接管18经圆孔14与矩形框6密封连接，背板8的内侧有压板19，耐压舱3安装有密封气阀20、21，密封气阀20经管道22与真空泵4连接，密封气阀21经管道23与惰性气体储罐5连接，耐压舱3上安装有真空表24，耐压舱3的舱盖25上有操作孔26，操作孔26被顶盖27密封。
下面对本发明的工作原理和使用方法作详细的说明。
首先应确定本发明将在怎样的温度环境中使用，即确定保存环境温度变动的范围，例如设定为0℃～40℃，则可计算出柔性气囊17的容积，以选择适合的气囊。在最低保存环境温度即0℃的低温环境中，将待保存和展示的物品，如名画、文物等放入展示框框体1内，并用压板19将它们固定。在插槽9内填入密封胶后，经插入口10将玻璃面板7沿插槽9插入，然后用密封胶和密封板11将插入口10密封。待密封胶固化后，将展示框框体1连同其内待保存和展示的物品放入耐压舱3内，拧开展示框框体1的密封盖13，关闭操作孔26的顶盖27，起动真空泵4，耐压舱3内和展示框框体1内的空气连同其内的粉尘、微生物和有害气体都被抽走，当真空表24显示耐压舱3内真空度达到10^-2mmhg～10^-3mmhg时，即可停止抽气，并关闭密封气阀20，打开密封气阀21，惰性气体储罐5内的纯净惰性气体经管道23注入耐压舱3内，同时也注入展示框框体1内，但不会进入呼吸器2的柔性气囊17内，当真空表24显示耐压舱3内气压稍大于环境大气压，即约0.11Mpa时，即停止注入，随后打开顶盖27，用手经操作孔26迅速将密封盖13盖好，在此过程中耐压舱3内和展示框框体1内压强稍大于环境大气压的纯净惰性气体会有少许泄漏，直到舱内、外气压平衡，但舱外空气不会进入舱内和展示框框体1内。至此展示框框体1内原有的空气全部被纯净惰性气体所置换，框内气压和环境大气压一样，框内温度为最低保存环境温度即0℃。最后打开舱盖25，取出展示框框体1，保存过程完毕。当保存环境温高于0℃时，展示框框体1内惰性气体的体积因温度升高而膨胀，膨胀的惰性气体会经连接管18进入呼吸器2的柔性气囊17，在设定的最高保存环境温度40℃以内，膨胀的气体都可以被柔性气囊17所容纳，柔性气囊17外部所受到的压力就是环境大气压，故展示框框体1内的气压不会因温度升高而增大，仍与环境大气压相同；当保存环境温度下降时，柔性气囊17内的惰性气体又会回流入框内，使框内不会出现负压，直至环境温度为0℃，柔性气囊17内的惰性气体全部流出为止。所以在设定的保存环境温度范围内，依靠呼吸器2，展示框框体1内的气压始终与环境大气压一致，避免了长期因气压膨胀和收缩产生的压力，使展示框框体1因材料疲劳而损坏，和密封失效导致被保存物品损毁。
保持展示框框体1的气密性是非常重要的，只要气密性能良好，就能保证纯净惰性气体不会外泄，外面的有害气体和粉尘不会渗入框内。检测其气密性能的方法是，在高于最低保存环境温度即0℃的环境中，打开呼吸器2的箱门16，观察柔性气囊17，如柔性气囊17内充有气体，则说明气密性能良好，反之则说明展示框框体1漏气了。应定期检测展示框框体1内的气密情况，以保证被保存物品的安全。
如果直接将平面结构的展示框框体1先抽成真空再注入惰性气体，则在抽真空的过程中，玻璃面板7、背板8，如果展示框容积较大，成为展示柜的话，还有侧板、顶板和底板，均将承受很大的压力，最大时为1kg/cm²，显然用加强结构的方法是不能解决的，故采用可重复使用的耐压舱3来承受抽真空时的压力。
由上述可知，在保存过程完成后，在展示框框体1内形成了一个无氧、无尘、无多余的水气和二氧化硫等有害气体，无微生物和霉菌，只有纯净惰性气体如氮气的小环境，框内气压和环境大气压相同，相对湿度也基本上不变化。由于排除了导致被保存物品老化和损毁的物理的、化学的、生物的原因，对于展示框框体1内被保存的物品而言，时间似乎凝固了，达到了永久保存，同时又可以公开展示的目的。
玻璃面板7通常为透明的钢化玻璃板，其外表面镀有金属膜，以防止因年深月久玻璃面板被腐蚀，镀膜层还可以消除视觉反差，和避免凝雾。
用于保存和展示名画的充气保护展示框，其玻璃面板7的外表面四边可加装装饰条，以增加其美感。
本发明既可以永久性保存，同时又可以对外公开展示名贵书画和文物，文物泛指留传下来的古代文化、艺术、典章等的实物，代表着国家和民族的根源。文物是不可以再生的，但不论是纸质的、纺织的、金属的或彩陶的文物，都正在逐渐损毁。
本发明的主要优点是：
1、可永久性保存和展示名画和文物，且保存和展示过程比较简单，容易操作。
2、可在一般环境中永久性保存和展示名画和文物，故保存和展示费用低。
本发明适合博物院、馆使用，也适合众多收藏家们为保存其藏品使用。
本发明还适合于文物考古部门使用。多年来文物考古部门在抢救性发掘或一般发掘古代墓葬或遗址时，都担心发掘出来的珍品不能妥善保存，采用本发明以后，发掘出来的珍品就可以永久性保存和对外公开展示了。
附图说明
图1为一种用于永久性保存和展示名画的充气保护展示框的主视图。
图2为图1所示充气保护展示框的俯视图。
图3为图1所示充气保护展示框的A-A相剖视图。
图4为图2所示充气保护展示框的B-B相剖视图。
图5为充气保护操作系统剖视图。
在所述附图中，1-展示框框体，2-呼吸器，3-耐压舱，4-真空泵，5-惰性气体储罐，6-矩形框，7-玻璃面板，8-背板，9-插槽，10-插入口，11-密封板，12、14-圆孔，13-密封盖，15-箱体，16-箱门，17-柔性气囊，18-连接管，19-压板，20、21-密封气阀，22、23-管道，24-真空表，25-舱盖，26-操作孔，27-顶盖。
具体实施方式
一副用于保存和展示尺寸为900×800的珍贵油画的充气保护展示框，其外形尺寸为1000(高)×900(宽)×33(厚)，其矩形框采用截面尺寸为20×30的银白色金属钛型材制成，其上开的插槽尺寸为5.5(宽)×10(高)，插槽内充填厌氧胶。背板为厚3mm的钛金属板，面板为透明的、厚5mm、外表面镀膜的钢化玻璃板，玻璃面板表面的四边安装有宽度为30mm的装饰条。矩形框下部固定有不锈钢板制成的呼吸器箱体，箱体内放置有硅胶制造的柔性气囊，柔性气囊的容积为600mL。在珍贵油画放入后，该充气保护展示框内充入0.1Mpa气压的分析纯氮气。