专利名称：汽车车身烘房半圆形变截面送风道的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车车身烘房变截面送风道。
背景技术：
在汽车车身涂装生产线中，烘房占有重要的地位。工件表面被涂覆了涂料后，需经 过烘房的烘干固化，才能形成美观牢固的涂层。高性能的涂料不仅对固化的温度、时间要求 严格，而且对烘房设备的内部环境即烘房工作区内的温度均勻性也有很高的要求。只有优 越的烘干环境和条件才能使烘干质量得到充分的保证。因此，如何更好的保证烘房内温度 的均勻成为首要的问题。在汽车车身烘房送风道结构上，一般采用等截面矩形风道，虽然等截面矩形风道 有能节约空间，制造工艺简单和成本低等优点；但当气流从风道首端侧孔向末端侧孔流动 时，其方向逐渐变化，最后差不多与轴线垂直，无法保证均勻送风和保证烘房内温度的均 勻。在传统的汽车车身烘房送风道中，由于在烘房的前半部分有足够的空间和各处的 压力分布不均勻，从而导致部分新风直接从回风口流走，对烘干车身没起到任何作用；另一 方面，由于采用等截面风道，越接近风道末端，风速越低，从而导致新风的短路。
发明内容
为了克服传统的等截面矩形风道无法实现均勻送风、新风在风口处产生回流现 象，本发明提出一种能均勻送风、整个风道的静压保持恒定的汽车车身烘房半圆形变截面 送风道。本发明的技术方案汽车车身烘房半圆形变截面送风道，所述风道的侧面上均布有侧孔，其特征在于 所述风道由若干段管段组成，所述管段的截面是半圆形，且所述管段的截面半径依次减小。进一步，所述管段的长度相等。进一步，所述管段的截面尺寸计算公式如下
f (I-^)-L A1=~往~, 1 3600. V1<(I-r^)-L⑴
=__η_
3600-LlJv^-fl-ζ-.νι.925 .V 2 tt2 + π A为进风总风口的面积，L为总风量，则初始速度为V1 = i，η为风口数ni表示该截 面之前的风 口数，对标准空气，P = 1. 204kg/m3, ζ = 1·05Χ1(Γ2，i = 1·2·3···η，1 表示
风口间距，表示从第1个截面到i+Ι个截面段各段的摩擦损失和；
ti2 + ΤΓ
在风口间距确定时，根据公式(1)可计算出各段截面面积，从而可得半圆形变截 面的半径尺寸。原来的等截面风道内的静压随着风道沿末端慢慢增大，导致了动压的减少，使得 越到风道的末端风速越小，形成了送风不均勻的现象。而采取了变截面，可以保证静压恒定 不变，实现均勻送风；同时采用变截面后的各风口静压趋于稳定，使得新风短路现象得到了 有效的改善。风道结构采用变截面优化后的风口风速比原来的等截面风道风口风速变化 小，风口速度更加均勻。本发明的半圆形变截面相对半椭圆形变截面、矩形变截面，在进风口处(小于10 个风口)，本发明的半圆形变截面的当量直径大于半椭圆形变截面、矩形变截面的当量直 径，使得本发明的半圆形变截面的单位长度风道上的摩擦损失小于半椭圆形变截面、矩形 变截面的单位长度风道上的摩擦损失，使得大部分本发明的半圆形变截面风口处的速度小 于半椭圆形变截面、矩形变截面的风口处的速度，而离进风口较远的时候(大于10个风 口)，本发明的半圆形变截面的当量直径小于半椭圆形变截面的当量直径，导致了最后本发 明的半圆形变截面风口处的速度大于半椭圆形变截面、矩形变截面的风口处的速度。而且本发明的半圆形变截面的各风口风速均勻性系数变化范围、送风均勻性系数 的标准差较半椭圆形变截面、矩形变截面最小。本发明的有益效果具有良好的送风均勻性，避免了新风回流现象。
图1是本发明的结构主视图。图2是本发明的俯视图。图3是本发明的管段的截面示意图。图4是等截面与变截面风道的静压比较图。图5是等截面与变截面风道的截面速度比较图。图6是三种变截面风道的当量直径比较图。图7是三种变截面风道对风口速度的均勻系数比较图。
具体实施例方式参照图1-3，汽车车身烘房半圆形变截面送风道，所述风道的侧面上均布有侧孔 2，所述风道由若干段管段1组成，所述管段1的截面是半圆形，且所述管段1的截面半径依 次减小。所述管段1的长度相等。所述管段1的截面尺寸计算公式如下
f H-^-L A1=~往~, 1 3600. V1(I-n^)-L⑴ =_ η _
3600-LlJv^-fl-ζ-.νι.925 .V 2 tt2 + π
A为进风总风口的面积，L为总风量，则初始速度为h ，n为风口数叫表示该截 面之前的风 口数，对标准空气，P = 1. 204kg/m3, ( = 1.05X1CT2，i = 1.2. 3. ..n，1 表示
风口间距，表示从第1个截面到i+1个截面段各段的摩擦损失和；
在风口间距确定时，根据公式(1)可计算出各段截面面积，从而可得半圆形变截 面的半径尺寸。参照图4、图5，原来的等截面风道内的静压随着风道沿末端慢慢增大，导致了动 压的减少，使得越到风道的末端风速越小，形成了送风不均勻的现象。而采取了变截面，可 以保证静压恒定不变，实现均勻送风；同时采用变截面后的各风口静压趋于稳定，使得新风 短路现象得到了有效的改善。风道结构采用变截面优化后的风口风速比原来的等截面风道 风口风速变化小，风口速度更加均勻。参照图6，本发明的半圆形变截面相对半椭圆形变截面、矩形变截面，在进风口处 (小于10个风口)，本发明的半圆形变截面的当量直径大于半椭圆形变截面、矩形变截面 的当量直径，使得本发明的半圆形变截面的单位长度风道上的摩擦损失小于半椭圆形变截 面、矩形变截面的单位长度风道上的摩擦损失，使得大部分本发明的半圆形变截面风口处 的速度小于半椭圆形变截面、矩形变截面的风口处的速度，而离进风口较远的时候(大于 10个风口)，本发明的半圆形变截面的当量直径小于半椭圆形变截面的当量直径，导致了 最后本发明的半圆形变截面风口处的速度大于半椭圆形变截面、矩形变截面的风口处的速 度。而且本发明的半圆形变截面的各风口风速均勻性系数变化范围、送风均勻性系数 的标准差较半椭圆形变截面、矩形变截面最小，参照图7。本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护 范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技 术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求
汽车车身烘房半圆形变截面送风道，所述风道的侧面上均布有侧孔，其特征在于所述风道由若干段管段组成，所述管段的截面是半圆形，且所述管段的截面半径依次减小。
2.根据权利要求1所述的汽车车身烘房半圆形变截面送风道，其特征在于所述管段 的长度相等。
3.根据权利要求2所述的汽车车身烘房半圆形变截面送风道，其特征在于所述管段 的截面尺寸计算公式如下<formula>formula see original document page 2</formula>A为进风总风口的面积，L为总风量，则初始速度为h ，n为风口数叫表示该截面之 前的风 口数，对标准空气，P = 1. 204kg/m3, π = 1.05X10_2，i = 12. 3. ..n，l 表示风口间距，i+1∑k-1·ζ·(2(2πAi/2+π))-1.21·vi1.925表示从第1个截面到i+1个截面段各段的摩擦损失和； 在风口间距确定时，根据公式(1)可计算出各段截面面积，从而可得半圆形变截面的 半径尺寸。
全文摘要
汽车车身烘房半圆形变截面送风道，所述风道的侧面上均布有侧孔，所述风道由若干段管段组成，所述管段的截面是半圆形，且所述管段的截面半径依次减小。本发明的有益效果具有良好的送风均匀性，避免了新风回流现象。
文档编号B05D3/02GK101829648SQ20101017142
公开日2010年9月15日 申请日期2010年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者刘志浩, 叶永伟, 林海, 江叶峰, 蒋建东, 陈建, 陈贵 申请人:浙江工业大学