一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法与流程

本技术涉及涂料的制备，更具体地说，涉及一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法。

背景技术：

1、水性多彩涂料是一种基于水的环保型涂料，其主要特点包括以下几点：

2、环保性：水性多彩涂料采用水作为主要溶剂，相比传统的溶剂型涂料，其voc(挥发性有机化合物)含量更低，对环境和人体健康的影响较小。

3、良好的耐候性：水性多彩涂料具有较强的耐候性，可以在室内和室外使用。其耐候性能可以抗uv辐射、高温、潮湿等环境因素的影响，保持涂层的稳定和抗老化能力。

4、色彩丰富：水性多彩涂料具有丰富的色彩选择，可以提供多种颜色和效果，满足不同设计需求。

5、水性多彩涂料广泛用于室内和室外装饰，包括墙面、天花板、家具、木制品、金属表面等。其环保性和多样化的颜色选择使其成为现代建筑装饰的流行选择。在对涂料进行生产制备时，需要用到涂料制备设备，

6、现有技术公开号为cn108479553a的文献提供一种水性多彩涂料生产设备，该装置通过设置第一电机方便第一电机输出端贯穿第一防尘罩、机壳和混合罐安装座，转动连接混合罐，用于垂直混合原料，减少原料混合机的死角，使原料混合的更加充分，通过设置第二电机方便第二电机输出端贯穿第二防尘罩和侧盖，转动连接混合浆，用于水平混合原料，使原料混合的更加均匀，增强了原料混合机的混合性能。

7、上述中的现有技术方案虽然通过现有技术的结构可以实现水性多彩涂料的生产制备，但是仍存在以下缺陷；该技术在进行涂料制备过程中，由于涂料在生产时需要保持适当的温度范围，由于该技术不便于对涂料生产时的温度进行监测控制，导致温度过高或过低都会影响涂料的质量和稳定性，此外现有的温度传感器的校准或者工作状态的检验均是利用加热设备进行外部设备温度改变然后与标准温度传感器进行对比，该种检验过程虽然准确但是花费时长大，且需要停机的同时还需要借助外部的加热设备进行检测条件的提供。

8、鉴于此，我们提出一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、本技术的目的在于提供一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法，解决了上述背景技术中提出的技术问题，实现了对涂料温度进行监测并控制的技术效果。

3、2.技术方案

4、本技术实施例提供了一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法，包括：温度监测系统、设置参数控制单元、加热及冷却系统、控温调节单元、温度循环系统及温度记录及校准单元，

5、温度监测系统：通过在涂料制备设备内安装温度传感器对制备设备内的温度进行实时监测；

6、设置参数控制单元：根据涂料配方和工艺要求，确定适宜的温度范围值，在温度控制器中设置适当的控制参数，包括目标温度范围、控制算法和温度响应时间等；

7、加热及冷却系统：根据设定的目标温度和温度范围，控制加热和冷却装置的运行；

8、控温调节单元：根据实际的温度响应和稳定性情况，对温度控制器的控制参数进行调节；

9、温度循环系统：在加热或者冷却时，能够通过泵体设备对制备设备内的涂料进行均匀混合，增加涂料中温度的均匀性，避免出现局部温度过高或过低的问题；

10、温度记录及校准单元：记录温度变化情况，同时定期检测温度控制系统的准确性，并根据检测结果进行调整和校准，以确保温度范围的准确控制。

11、所述温度监测系统在涂料制备过程中，将第一温度传感器和第二温度传感器直接插入涂料或安装在涂料混合槽中，在第一制备周期内制备系统内的第一温度传感器保持开启并进行温度测量，该过程中第二温度传感器保持关闭，在第一制备周期结束后的自然降温冷却过程中，保持第一温度传感器开启的同时开启第二温度传感器，第一和第二温度传感器的输出信号是否呈下降趋势来完成各自的自校验，如果第二温度传感器校验通过则关闭第一温度传感器，并在第二制备周期内保持第二温度传感器开启，如果仅有第一温度传感器校验通过，则保持第一温度传感器开启并关闭第二温度传感器后进行报警，如果两者均未通过则进行报警的同时关闭两个温度传感器。

12、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述温度监测系统在涂料制备过程中，将温度传感器直接插入涂料或安装在涂料混合槽中，采用热电偶或热敏电阻温度传感器，通过测量物料与传感器接触部分的温度来确定涂料的温度并进行实时的监测。

13、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述设置参数控制单元，在制备涂料之前，通过研究了解配方中各个成分的热敏感性，根据了解涂料配方的工艺要求和温度敏感性从而确定适宜的温度范围值，将温度控制参数包括目标温度范围、控制算法和温度响应时间等输入到温度控制器中，参数的设置可以根据相应的涂料制备过程进行调整和优化；

14、通过比例控制(p控制)：该控制算法基于涂料温度与设定温度之间的偏差，增加或减少加热的功率，p控制可以快速响应温度变化。

15、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述加热及冷却系统通过在涂料制备设备内部安装电加热管及安装冷却水循环系统，根据设定的目标温度和温度范围，控制电加热管和冷却水循环系统的运行，当涂料温度低于目标温度下限时，电加热管启动并加热涂料；当涂料温度高于目标温度上限时，冷却水循环系统启动并降低温度，使得涂料温度始终保持在合适范围内。

16、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述控温调节单元根据实际的温度响应和稳定性情况，对温度控制器的控制参数进行调节，可以逐步调整控制算法的参数，或者改变控制器的响应时间，以实现更精准的温度控制。

17、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述温度循环系统通过在涂料制备设备内安装循环泵，在调温后，利用循环泵推动涂料的循环，将较热或较冷的涂料从中心位置向周围环流，促进涂料内部的温度均匀分布，实现对涂料的快速温度调节。

18、作为本技术文件技术方案的一种可选方案，所述温度记录及校准单元通过数据记录仪或数据采集系统来记录涂料的温度，数据记录仪或数据采集系统能够实时读取传感器的信号，并将温度数据保存到内部存储器或外部存储介质中；

19、然后通过校准单元利用自动校准系统来对温度测量设备进行校准和校正，由校准设备、控制系统和数据处理单元组成，校准设备产生已知的标准温度，并与温度测量设备进行比较，控制系统根据比较结果，自动调整温度测量设备的读数，从而保证温度测量设备的准确性。

20、一种环保型水性多彩涂料的制备系统及方法，包括以下步骤：

21、s1、在对环保型水性多彩涂料进行生产制备时，将涂料的制备原料定量放置到制备设备内进行混合制备，此时根据研究了解配方中各个成分的热敏感性，根据了解涂料配方的工艺要求和温度敏感性从而确定适宜的温度范围值，将温度控制参数包括目标温度范围、控制算法和温度响应时间等输入到温度控制器中，然后温度传感器会对涂料的温度进行实时的监测；

22、s2、当涂料温度低于目标温度下限时，电加热管启动并加热涂料；当涂料温度高于目标温度上限时，冷却水循环系统启动并降低温度，使得涂料温度始终保持在合适范围内；

23、s3、同时在对涂料进行加热或者降温时，利用循环泵推动涂料的循环，将较热或较冷的涂料从中心位置向周围环流，促进涂料内部的温度均匀分布，实现对涂料的快速温度调节；

24、s4、然后控温调节单元根据实际的温度响应和稳定性情况，对温度控制器的控制参数进行调节，可以逐步调整控制算法的参数，或者改变控制器的响应时间，以实现更精准的温度控制；

25、s5、在涂料制备过程中，利用温度记录及校准单元内的数据采集系统将温度调节的数据进行记录采集存储到内部存储器中，然后通过校准单元对采集的数据进行对比，从而通过自动校准系统来对温度测量设备进行及时的校准，保证温度监测数据的准确性，使得涂料制备始终保持在合适的温度，从而保证涂料的质量；

26、将第一温度传感器和第二温度传感器直接插入涂料或安装在涂料混合槽中，在第一制备周期内制备系统内的第一温度传感器保持开启并进行温度测量，该过程中第二温度传感器保持关闭，在第一制备周期结束后的自然降温冷却过程中，保持第一温度传感器开启的同时开启第二温度传感器，第一和第二温度传感器的输出信号是否呈下降趋势来完成各自的自校验，如果第二温度传感器校验通过则关闭第一温度传感器，并在第二制备周期内保持第二温度传感器开启，如果仅有第一温度传感器校验通过，则保持第一温度传感器开启并关闭第二温度传感器后进行报警，如果两者均未通过则进行报警的同时关闭两个温度传感器。

27、3.有益效果

28、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

29、1.本技术中通过配合于自校准模式下的第一温度传感器和第二温度传感器，利用作业间隙，无需借助外部设备也无需刻意的停机，选择在不同阶段的作业阶段间隙中进行，也无需借助外部加热设备提供温度条件就可以实现温度传感器的初步自校准，可以进行本技术可以根据精度进行初步校准和精准校准的选择切换。

30、2.本技术由于采用了温度监测系统及加热及冷却系统技术手段，所以有效解决了现有技术中的技术问题，进而实现了在进行涂料生产制备时，进行实时温度监测和调节，保持适宜的生产温度，同时配合温度循环系统，能够实现对涂料的快速混合，从而达到各个位置的温度均匀，保证涂料制备的质量的效果。