专利名称：可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法
技术领域：
本发明属于涂料干燥固化加热技术领域，具体涉及一种可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法。
申请号为97212288的中国专利公开了一种主要用于涂料干燥固化加热的“高红外连续式辐射炉”，其采用的加热方法是在加热炉内设置高密度、全波段的电热红外辐射元件，使辐射到涂层上的热辐射线达到一个很高的密度，可以大幅度缩短加热时间，例如在用于一般粉末涂料的固化加热时可将加热时间缩短90％左右，这种加热方法只适用于辐射加热方式，而且只能采用电能作为加热能源。
本发明的方案是一种可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，主要是使加热炉内或加热炉的加热区内的温度比涂料干燥、或熔融、或流平、或固化所需要的温度高50℃至500℃。
一般涂料的干燥固化温度都在100℃至220℃之间，使加热炉内或加热炉的加热段内的温度比涂料干燥固化所需要的温度高50℃至500℃，可以较大幅度地提高强制对流传热的温度差，因而能够较大幅度地提高单位时间内的传热量，所以能够较大幅度地缩短加热时间。
本发明的主要优点有两个一个是能够较大幅度地缩短加热时间，从而较大幅度地减小加热炉的容积、并较大幅度地降低加热炉的造价；另一个是由于采用强制对流加热方式，可以采用各种燃料作为加热能源。
为了更大幅度地缩短涂料的加热时间，同时也为了保持较低的加热炉造价，最好使加热炉内或加热炉的加热区内的温度比涂料干燥、或熔融、或流平、或固化所需要的温度高100℃至250℃。
为了保护涂层不超温，最好设置涂层加热温度控制系统，该温度控制系统的涂层温度传感器最好采用辐射测温仪，最好将辐射测温仪设置在加热炉的出口处或加热炉的末端或加热炉的加热区的末端或加热炉的加热区之后。
为了更准确地控制涂层的加热温度，所述的涂层加热温度控制系统最好采用多个辐射测温仪，并使各辐射测温仪分别对着工件不同部位的行进轨迹。
为了便于控制涂层的加热温度，可以通过控制加热炉内的强制对流风量和/或风温来控制涂层的加热温度。
为了降低加热成本，可以采用燃料作为加热能源，为了便于控制涂层的加热温度，最好通过控制单位时间内的燃料消耗量来最终控制涂层的加热温度。
为了节省加热能源，最好使加热炉采用悬挂输送方式输送工件，并使悬挂输送装置位于加热炉外。
为了保证涂料具有足够的熔融、流平和固化时间，可以在加热炉的末端设置保温区，并使保温区内的强制对流热风的温度等于或略高于涂料熔融或流平或固化所需要的加热温度。
为了保证涂层在保温区内的温度始终处于适合的范围内，可以设置保温区温度控制系统。
图1是本发明实施例1所采用的加热炉的纵向剖视示意图；图2是本发明实施例1所采用的加热炉加热段的横向剖视示意图；图3是本发明实施例1所采用的加热炉保温段的横向剖视示意图；图4是本发明实施例1的系统原理图；图5是本发明实施例3所采用的加热炉的横向剖视示意图；图6是本发明实施例3的系统原理图；图中1.强制对流加热炉，2.工件，3.连续开口缝，4.悬挂输送装置，5.蝶阀，6.挂具，7.加热段，8.过度段，9.保温段，10.送风箱，11.出风孔，12.回风箱，13.回风孔，14.热风管道，15.热风循环风管，16.燃油热风炉，17.送风箱，18.出风孔，19.回风箱，20.回风孔，21.蝶阀，22.热风循环风机，23.辐射测温仪，24.辐射测温仪，25.热电偶，26.燃烧机，27.输送轨道。
实施例2本实施例与实施例1基本相同，不同之处有五点第一点是加热工件的环氧粉末涂层；第二点是取消了加热炉的过度段和保温段；第三点是使加热炉内的强制对流热风温度保持在400℃至600℃范围内；第四点是采用天然气作为加热能源，热风炉采用双火段的天然气燃烧机；第五点是控制加热炉内的热风流速低于0.6m/s。
实施例3如附图5、附图6所示，本实施例采用通道式悬挂输送工件的强制对流加热炉1加热工件2的喷漆涂层，该油漆规定的干燥温度为150℃。在强制对流加热炉1的炉顶壁上设置一条位于中心线上的纵向连续开口缝3，将悬挂输送装置4设置在强制对流加热炉1外、开口缝3的正上方，工件2通过挂具6吊挂在悬挂输送装置4上；在加热炉1内的两侧分别设置一个送风箱10和一个回风箱12，在送风箱10上设置许多出风孔11，在回风箱12上设置许多回风孔13；通过热风管道14将送风箱10和回风箱12以及热风循环风机15、燃煤热风炉16连接起来，并在热风管道14上设置调节蝶阀5；设置涂层加热温度控制系统，该温度控制系统采用一个辐射测温仪23作为温度传感器，将该辐射测温仪23设置在加热炉1的侧壁上，并使其测温头对准工件的行进轨迹，燃煤热风炉16配有助燃鼓风机，涂层加热温度控制系统根据辐射测温仪23所测得的工件表面的涂层温度控制助燃鼓风机的启停来控制强制对流热风的温度，从而控制涂层的加热温度在150℃±5℃，使加热炉1内的强制对流热风温度保持在250℃至300℃范围内。图5中的件27是悬挂输送装置的输送轨道。
权利要求
1.一种可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于使加热炉内或加热炉的加热区内的温度比涂料干燥、或熔融、或流平、或固化所需要的温度高50℃至500℃。
2.根据权利要求1所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于使加热炉内或加热炉的加热区内的温度比涂料干燥、或熔融、或流平、或固化所需要的温度高100℃至250℃。
3.根据权利要求1所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于还设置涂层加热温度控制系统，该温度控制系统的涂层温度传感器采用辐射测温仪，将辐射测温仪设置在加热炉的出口处或加热炉的末端或加热炉的加热区的末端或加热炉的加热区之后。
4.根据权利要求3所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于所述的涂层加热温度控制系统采用多个辐射测温仪，使各辐射测温仪分别对着工件不同部位的行进轨迹。
5.根据权利要求3所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于使所述的涂层加热温度控制系统通过控制加热炉内的强制对流风量和/或风温来控制涂层的加热温度。
6.根据权利要求5所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于采用燃料作为加热能源。
7.根据权利要求6所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于通过控制单位时间内的燃料消耗量来最终控制涂层的加热温度。
8.根据权利要求1至7所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于使加热炉采用悬挂输送方式输送工件，并使悬挂输送装置位于加热炉外。
9.根据权利要求1至7所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于在加热炉的末端设置保温区，并使保温区内的强制对流热风的温度等于或略高于涂料熔融或流平或固化所需要的加热温度。
10.根据权利要求9所述的可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，其特征在于设置保温区温度控制系统。
全文摘要
本发明属于涂装干燥固化加热技术领域，具体涉及一种可缩短涂料干燥固化加热时间的强制对流加热方法，主要是使加热炉内或加热炉的加热区内的温度比涂料干燥、或熔融、或流平、或固化所需要的温度高50℃至500℃，其主要优点一个是能够较大幅度地缩短加热时间，从而较大幅度地减小加热炉的容积、并较大幅度地降低加热炉的造价；另一个是由于采用强制对流加热方式，可以采用各种燃料作为加热能源。
文档编号B05D3/02GK1472491SQ0314551
公开日2004年2月4日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年6月27日
发明者曹义东, 吴燕, 周兰英 申请人:曹义东