节能对流烘干室的设计

时间:2022-10-05 11:47:48

节能对流烘干室的设计

【摘 要】烘干室为能耗大户,所以节能的观念必须融入到设计中的每个环节。目前在汽车涂装领域中,由于汽车零部件的外形和结构复杂,为使被涂物工件加热均匀,对流烘干室应用非常广泛。对流烘干室是利用热空气为载热体,通过对流的方式将热量传递给工件涂层,使涂层得到干燥。现以某车架电泳烘干室为例,介绍一下节能对流烘干桥式炉的设计。

【关键词】对流烘干室;节能观念;设计

烘干室的设计中主要从以下四方面考虑节能:室体的选型、室体保温壁板结构、送排风系统、加热能源及加热方式。

设计依据:烘干室为电泳后的底漆烘干

工件大小:9000×1200×700;工件重:1000kg;烘干温度:180~200℃;烘干时间:30min

输送方式:悬挂链,链速为0.3~0.5m/min;加热能源:天然气

一、室体的选型。

烘干室室体根据形状和工件的通过方式分为直通式、桥式和“π”字型。桥式烘干室的工件进出口两端均有一定的倾斜角度(悬挂式输送的倾斜角为20°~30°;地面输送为15°~17°), 桥式与直通式比较,占地面积大,但保温性能和烘干室内温度均匀性好,由于进出口端处门洞口上部的高度低于烘干室底板,因热空气的密度较轻,集中在烘干室内不易向炉外逸出,这样不仅热损失明显地减少,并对工位环境也有较大地改善。因此,在电泳后的底漆烘干设计时,我们优先选用桥式炉。

二、室体保温壁板结构的确定。

烘干室体的保温结构形式很多,适用于不同的场合,这里介绍最常用的三种结构。

在这三种结构中,内壁板优先采用1.2~1.5mm厚渗铝板,若烘干的工件水分不多时,也可用同等厚度价格便宜的镀锌板或来代替渗铝板。外壁板为0.6mm压型彩钢板,中间填充保温材料(岩棉、硅酸铝棉等)。

室体保温材料通常选用岩棉板,岩棉板属无机质硅酸盐纤维,不可燃,导热系数很小,是一种很好的保温绝热材料,其性能参数如下:容重:100~150kg/m3;纤维平均直径:≤7μm;导热系数: 0.041W/MK;耐火等级:A级;吸湿率:≤5%;憎水率:≥98%。由于岩棉板不象硅石、珍珠岩、石棉粉那样是颗粒状或粉状,也不象玻璃纤维棉、硅酸铝纤维那样棉絮状,而是由岩棉经特殊定型加工,压制成棉絮板状,这样就很便于施工安装,只要根据保温层的厚度选用一层或数层岩棉板叠加起来安装进去就行了,它不会因保温材料垂直旋转造成壁板内保温材料下沉,使上部保温性能下降,同时岩棉板是阻燃型的,可以确保烘干室的安全,价格也适中。

三、送排风系统中热风循环方式的确定。

热风循环的方式有四种:底部送风上部回风,底部送风底回风,上部送底回风,上部送风上部回风。在这四种方式的实际应用中,第一种方式应用最广泛,也被证实,室内温度最均匀,热量的利用率高,最经济,是比较理想的热风循环方式。主要是因为热风密度轻,当送风口给出一个向上的初速度后,热风向上会直接吹至工件,热量被工件吸收,冷气则被上部的吸风口吸入风管后回加热室,形成热风循环,这种方式的送风口和吸风口比较容易在室体均匀布置,室内没有死角,但在使用时需注意热风的洁净度的控制。第二种方式常用于桥式烘干室,应用这种方式时,只要注意控制送回风口的间隔距离,及回风口的风速,就可以忽略热风短路的影响。第四种方式通常被认为是最不理想的方式,但在喷粉的生产中也有应用。在应用这种方式时,主要是控制热风在风口以比较高的风速向下吹,使整个室体内空气形成气流扰动来加热工件,事实证明这也是一个不错的方式。

我们在选择热风循环的方式时,综合考虑工件的大小,油漆的特性以及输送方式等多方面因素,从节能经济的方面考虑,本着方便制作、外露风管少、结构紧凑为原则,同时考虑室内温度的均匀性。除此之外还要考虑室体整体美观性。

四、加热能源及加热方式的确定。

四元体是热风的主要来源,由循环风机、过滤器、燃烧机等部件组成。热源有蒸汽、电、燃油、管道煤气和天然气。

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