一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法
【专利摘要】本发明提供一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法，包括：电泳槽、第一热交换器、第二热交换器、回路控制单元、温度控制单元、制冷装置及制热装置。所述第一热交换器通过电泳液循环管路与所述电泳槽相连，所述制冷装置通过第一管路与所述第一热交换器相连，所述第二热交换器通过第二管路与所述第一热交换器相连，所述制热装置通过第三管路与所述第二热交换器相连。所述回路控制单元用于控制所述第一管路与所述电泳循环管路对电泳槽中的电泳液降温；或者用于控制所述第二管路及所述第三管路与所述电泳循环管路对电泳槽中的电泳液升温。本发明解决了电泳液只能被制冷而无法及时升温的问题，提高生产效率，降低生产损失。
【专利说明】
一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及汽车涂装技术领域，尤其涉及一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法。【背景技术】
[0002]电泳涂装是指对金属和非金属表面覆盖保护层，是汽车车身的表面制造工艺中的一个重要环节。其原理是:以电极棒和汽车车身为电极，使电极液中带电颗粒在电场作用下，向电性相反的电极移动形成保护层。现有汽车厂通常采用汽车车身作为阴极进行电泳涂装。因此，影响电泳涂装工艺中，电泳液的温度是其最重要的参数之一，电泳液温度高，成膜速率快，但漆膜外观粗糙，还会引起涂料变质;温度低，电沉积量少，成膜慢，涂膜薄而致密。在涂装过程中，由于电沉积时部分电能转化成热能，循环系统内机械摩擦产生热量，将导致涂料温度上升，而且随着电泳工件的增加，电泳液的温度也会升高。现有工艺中，常把电泳液的温度维持在28 ± 1°C范围内，中国专利CN104060315公开了一种电泳漆液温度控制系统及方法，由制冷装置与电泳液进行热交换，使电泳漆液温度冷却。这种温控方式因地域差异，达到的效果也不尽相同。在南方地区自然温度较高，厂房内温度可以满足要求，北方地区一般都有暖气，厂房内温度也可以满足要求;但是地处南北交界的地区，自然温度低， 厂房内也没有暖气，冬季厂房内温度较低，在生产的产量较低或停厂期间，电泳槽液温度容易降低到室温，这可能使电泳液变质或开始生产时电泳液温度无法及时升温，造成生产损失。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法，解决了电泳液只能被制冷而无法及时升温的问题，提高生产效率，降低生产损失。
[0004]为实现以上目的，本发明提供以下技术方案:
[0005]—种汽车涂装电泳槽液温控系统，包括:电泳槽、第一热交换器、第二热交换器、回路控制单元、温度控制单元、制冷装置及制热装置；
[0006]所述第一热交换器通过电泳液循环管路与所述电泳槽相连，所述制冷装置通过第一管路与所述第一热交换器相连，所述第二热交换器通过第二管路与所述第一热交换器相连，所述制热装置通过第三管路与所述第二热交换器相连；
[0007]所述回路控制单元用于控制所述第一管路与所述电泳循环管路相接形成第一回路，以使所述制冷装置通过所述第一回路对所述电泳槽中的电泳液降温;或者用于控制所述第二管路及所述第三管路与所述电泳循环管路相接形成第二回路，以使所述制热装置通过所述第二回路对电泳槽中的电泳液升温；
[0008]所述温度控制单元用于检测所述电泳槽中的电泳液温度并控制所述回路控制单元切换回路，以使所述回路控制单元控制所述第一回路或所述第二回路对所述电泳槽中的电泳液降温或升温。
[0009]优选的，所述回路控制单元包括:第一阀组、第二阀组、第三阀组及第四阀组；
[0010]所述第一阀组设置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路与所述第一热交换器的连通或断开；
[0011]所述第二阀组设置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路与所述第一热交换器和所述第二热交换器的连通或断开；
[0012]所述第三阀组设置在所述第三管路上，用于控制所述第三管路与所述第二热交换器的连通或断开；
[0013]所述第四阀组设置在所述电泳液循环管路上，用于控制所述第一热交换器与所述电泳槽的连通或断开。
[0014]优选的，所述第一阀门组包括:第一电动阀、第二电动阀和第一三通调节阀，所述第一电动阀和所述第一三通调节阀设置在所述第一管路的进水管上，所述第二电动阀设置在所述第一管路的出水管上，所述第一三通阀的进水口与所述第一电动阀的出水管相连， 所述第一三通阀的第一出水口与所述第一热交换器的进水管相连，所述第一三通阀的第二出水口与所述第一管路的出水管相连；
[0015]所述第二阀门组包括:第三电动阀和第四电动阀，所述第三电动阀的出水口与所述第二热交换器的第一进水管相连，所述第四电动阀的进水口与所述第一三通阀的进水管相连；
[0016]所述第三阀门组包括第二三通调节阀，所述第二三通调节阀的进水口与所述制热装置的出水管相连，所述第二三通调节阀的第一出水口与所述第二热交换器的第二进水管相连，所述第二三通调节阀的第二出水口与所述第三管路的出水管相连。
[0017]优选的，所述温度控制单元控制所述第一电动阀、所述第二电动阀、所述第三电动阀及所述第四电动阀的开启或断开;所述温度控制单元还控制所述第一三通调节阀调节所述第一回路的冷水水量，或控制所述第二三通调节阀调节所述第二回路的热水水量。
[0018]优选的，还包括温水箱，所述温水箱设置在所述第二管路上，用于对所述第二管路加水或放水。
[0019]优选的，所述温度控制单元包括:第一热电阻和第二热电阻;所述第一热电阻设置在所述电泳液循环管路上，所述第二热电阻设置在所述温水箱上。
[0020]优选的，还包括:电泳循环栗和温水循环栗，所述电泳循环栗设置在所述电泳液循环管路上，所述温水循环栗设置在所述第二管路上。
[0021]优选的，所述制冷装置为室外冷却塔和/或室内冷冻机组，所述制热装置为锅炉加热系统。
[0022]本发明还提供一种汽车涂装电泳槽液温控方法，包括以下:
[0023]设置由制冷装置通过第一热交换器为电泳液降温的第一回路；
[0024]设置由制热装置通过所述第一热交换器和第二热交换器为电泳液升温的第二回路；
[0025]在电泳液温度大于第一温度阈值时，则所述第一回路工作，所述第二回路断开；
[0026]在电泳液温度小于第二温度阈值时，则所述第二回路工作，所述第一回路断开，其中，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值。
[0027]优选的，所述设置由制热装置通过所述第一热交换器和第二热交换器为电泳液升温的第二回路包括:设置所述第一热交换器与所述第二热交换器之间的温水回路和设置所述制热装置与所述第二热交换器的热水回路；
[0028]在所述温水回路的温度大于第三温度阈值时，则减小所述热水回路的热水水量。
[0029]本发明提供一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法，通过多级热交换器形成热水回路和冷水回路，根据电泳液的温度进行切换热水回路或冷水回路对电泳液的升温或降温。解决了电泳液只能被制冷而无法及时升温的问题，提高生产效率，降低因无法及时升温造成的生产损失。【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。[〇〇31]图1:是本发明提供的一种汽车涂装电泳槽液温控系统示意图；[〇〇32]图2:是本发明实施例提供的一种汽车涂装电泳槽液温控系统结构图；
[0033]图3:是本发明提供的一种汽车涂装电泳槽液温控方法流程图。
[0034]附图标记[〇〇35]1第一电动阀2第二电动阀3第三电动阀[〇〇36] 4 第四电动阀 5第一三通调节阀6第二三通调节阀[〇〇37]7温水箱8第一热电阻9第二热电阻
[0038]11第一管路12第二管路13第三管路
[0039]14电泳液循环管路S1电泳槽S2第一热交换器
[0040]S3回路控制单元S4第二热交换器S5制热装置
[0041]S6制冷装置S7温度控制单元S8电泳液循环栗[〇〇42] S9温水循环栗【具体实施方式】[〇〇43]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。
[0044]针对当前汽车电泳涂装在不同地域由于室外温度或极端天气的影响，存在电泳漆液温度太低而无法及时升温，造成生产损失的问题。本发明提供一种汽车涂装电泳槽液温控系统及方法，通过设置多级热交换器形成热水回路和冷水回路，根据电泳漆液的温度进行切换回路对电泳漆液进行升温或降温。解决了电泳液只能被制冷而无法升温的问题，提高生产效率，降低因无法及时升温造成的生产损失。
[0045]如图1所示，为本发明提供的一种汽车涂装电泳槽液温控系统示意图。该系统包括:电泳槽S1、第一热交换器S2、第二热交换器S4、回路控制单元S3、温度控制单元S7、制冷装置S6及制热装置S5。第一热交换器S2通过电泳液循环管路14与电泳槽S1相连，制冷装置 S6通过第一管路11与第一热交换器S2相连，第二热交换器S4通过第二管路12与第一热交换器S2相连，制热装置S5通过第三管路13与第二热交换器S4相连。回路控制单元S3用于控制第一管路11与电泳循环管路14相接形成第一回路，以使制冷装置S6通过所述第一回路对电泳槽S1中的电泳液降温;或者用于控制第二管路12及第三管路13与电泳循环管路14相接形成第二回路，以使制热装置S5通过所述第二回路对电泳槽S1中的电泳液升温。温度控制单元S7用于检测电泳槽S1中的电泳液温度并控制回路控制单元S3切换回路，以使回路控制单元S3控制所述第一回路或所述第二回路对所述电泳槽S1中的电泳液降温或升温。
[0046]在实际应用中，第一热交换器S2的第一进水管和第一出水管与电泳液循环管路相连，以使第一热交换器S2与电泳槽形成循环回路，第一热交换器S2的第二进水管和第二出水管与第二热交换器S4的第一进水管和第一出水管连接，以使第一热交换器S2与第二热交换器S4形成温水回路。这种多级热交换的方式能使电泳液得到更好的保护，由于现有涂装车间锅炉房提供的热水温度通常在90°C左右，如果热水直接用一个热交换器与电泳液进行换热，高温的热水易使电泳液变质影响其性能，造成不必要的损失。采用多级热交换的方式，能把其温水回路的温度控制在45°C左右，以使与电泳液热交换的热水温度处于适用范围。[〇〇47]需要说明的是，第一热交换器S2和第二热交换器S4常采用板式换热器。同时，在电泳液循环回路中，也常设置过滤器对电泳液进行过滤除渣，以保护管道上运行设备。[〇〇48] 进一步，回路控制单元S3包括:第一阀组、第二阀组、第三阀组及第四阀组。所述第一阀组设置在第一管路11上，用于控制第一管路11与第一热交换器S2的连通或断开。所述第二阀组设置在第二管路12上，用于控制第二管路12与第一热交换器S2和第二热交换器S4 的连通或断开。所述第三阀组设置在第三管路13上，用于控制第三管路13与第二热交换器 S4的连通或断开。所述第四阀组设置在所述电泳液循环管路上，用于控制第一热交换器S2 与电泳槽S1的连通或断开。
[0049]如图2所示，为本发明实施例提供的一种汽车涂装电泳槽液温控系统的结构图。所述第一阀门组包括:第一电动阀1、第二电动阀2和第一三通调节阀5，第一电动阀1和第一三通调节阀5设置在第一管路11的进水管上，第二电动阀2设置在第一管路11的出水管上，第一三通阀5的进水口与第一电动阀1的出水管相连，第一三通阀5的第一出水口与第一热交换器S2的进水管相连，第一三通阀5的第二出水口与第一管路11的出水管相连。所述第二阀门组包括:第三电动阀3和第四电动阀4，第三电动阀3的出水口与第二热交换器S4的第一进水管相连，第四电动阀4的进水口与第一三通阀5的进水管相连。所述第三阀门组包括第二三通调节阀6，第二三通调节阀6的进水口与制热装置S5的出水管相连，第二三通调节阀6的第一出水口与第二热交换器S4的第二进水管相连，第二三通调节阀6的第二出水口与第三管路13的出水管相连。
[0050]在实际应用中，由于电动阀的使用，使所述第一回路和所述第二回路的切换可自动控制电泳液的降温或升温，无需手工操作。同时，回路控制单元S3也使第一回路与第二回路共用第一热交换器，无需在冷水回路降温转换到热水回路升温时，需对回路管道中的水进行排放和定期补水，提高整个系统的自动化。需要说明的是，回路控制单元S3还包括若干个手动阀门。[0051 ] 进一步，温度控制单元S7控制第一电动阀1、第二电动阀2、第三电动阀3及第四电动阀4的开启或断开;温度控制单元S7还控制第一三通调节阀5调节所述第一回路的冷水水量，或控制第二三通调节阀6调节所述第二回路的热水水量。[〇〇52]如图2所示，该系统还包括温水箱7,温水箱7设置在第二管路12上，用于对第二管路12加水或放水。温度控制单元S7包括:第一热电阻8和第二热电阻9;第一热电阻8设置在所述电泳液循环管路上，第二热电阻9设置在温水箱7上。[〇〇53]进一步，该系统还包括:电泳循环栗S8和温水循环栗S9，电泳循环栗S8设置在所述电泳液循环管路上，温水循环栗S9设置在第二管路12上。[〇〇54]在实际应用中，制冷装置S6为室外冷却塔和/或室内冷冻机组，制热装置S5为锅炉加热系统。
[0055]可见，本发明提供的一种汽车涂装电泳槽液温控系统，通过多级热交换器设置热水回路和冷水回路，根据电泳液的温度进行切换热水回路或冷水回路对电泳液的升温或降温。解决了电泳液只能被制冷而无法及时升温的问题，提高生产效率，降低因无法及时升温造成的生产损失。
[0056]相应地，本发明还提供一种汽车涂装电泳槽液温控方法，如图3所示，是该方法的流程图，包括以下步骤:[〇〇57]步骤301:设置由制冷装置通过第一热交换器为电泳液降温的第一回路；[〇〇58]步骤302:设置由制热装置通过所述第一热交换器和第二热交换器为电泳液升温的第二回路；
[0059]步骤303:在电泳液温度大于第一温度阈值时，则所述第一回路工作，所述第二回路断开；
[0060]步骤304:在电泳液温度小于第二温度阈值时，则所述第二回路工作，所述第一回路断开。
[0061]需要说明的是，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值，常设置第一温度阈值为30°C左右，第二温度阈值为20°C左右，当然也可根据实际工艺要求进行设定。[〇〇62]进一步，步骤302包括:设置所述第一热交换器与所述第二热交换器之间的温水回路和设置所述制热装置与所述第二热交换器的热水回路;在所述温水回路的温度大于第三温度阈值时，则减小所述热水回路的热水水量。
[0063]需要说明的是，温水回路还与第一回路相连，在温水回路的温度过大时，可连通第一回路，使其冷水进入到温水回路中，避免使第一热交换器中的交换水温度过高，易使与第一热交换器交换的电泳液温度变化大，造成性能不稳定，常设置第三温度阈值为45°C左右。
[0064]可见，本发明提供的一种汽车涂装电泳槽液温控方法，通过多级热交换器设置第一回路和第二回路对电泳液降温或升温，解决了电泳液只能被制冷而无法及时升温的问题，提高生产效率，降低因无法及时升温造成的生产损失。
[0065]以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时， 均应在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，包括:电泳槽、第一热交换器、第二热 交换器、回路控制单元、温度控制单元、制冷装置及制热装置；所述第一热交换器通过电泳液循环管路与所述电泳槽相连，所述制冷装置通过第一管 路与所述第一热交换器相连，所述第二热交换器通过第二管路与所述第一热交换器相连， 所述制热装置通过第三管路与所述第二热交换器相连；所述回路控制单元用于控制所述第一管路与所述电泳循环管路相接形成第一回路，以 使所述制冷装置通过所述第一回路对所述电泳槽中的电泳液降温;或者用于控制所述第二 管路及所述第三管路与所述电泳循环管路相接形成第二回路，以使所述制热装置通过所述 第二回路对电泳槽中的电泳液升温；所述温度控制单元用于检测所述电泳槽中的电泳液温度并控制所述回路控制单元切 换回路，以使所述回路控制单元控制所述第一回路或所述第二回路对所述电泳槽中的电泳 液降温或升温。2.根据权利要求1所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，所述回路控制单元 包括:第一阀组、第二阀组、第三阀组及第四阀组；所述第一阀组设置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路与所述第一热交换器的 连通或断开；所述第二阀组设置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路与所述第一热交换器和 所述第二热交换器的连通或断开；所述第三阀组设置在所述第三管路上，用于控制所述第三管路与所述第二热交换器的 连通或断开；所述第四阀组设置在所述电泳液循环管路上，用于控制所述第一热交换器与所述电泳 槽的连通或断开。3.根据权利要求2所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，所述第一阀门组包 括:第一电动阀、第二电动阀和第一三通调节阀，所述第一电动阀和所述第一三通调节阀设 置在所述第一管路的进水管上，所述第二电动阀设置在所述第一管路的出水管上，所述第 一三通阀的进水口与所述第一电动阀的出水管相连，所述第一三通阀的第一出水口与所述 第一热交换器的进水管相连，所述第一三通阀的第二出水口与所述第一管路的出水管相 连；所述第二阀门组包括:第三电动阀和第四电动阀，所述第三电动阀的出水口与所述第 二热交换器的第一进水管相连，所述第四电动阀的进水口与所述第一三通阀的进水管相 连；所述第三阀门组包括第二三通调节阀，所述第二三通调节阀的进水口与所述制热装置 的出水管相连，所述第二三通调节阀的第一出水口与所述第二热交换器的第二进水管相 连，所述第二三通调节阀的第二出水口与所述第三管路的出水管相连。4.根据权利要求3所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，所述温度控制单元 控制所述第一电动阀、所述第二电动阀、所述第三电动阀及所述第四电动阀的开启或断开； 所述温度控制单元还控制所述第一三通调节阀调节所述第一回路的冷水水量，或控制所述 第二三通调节阀调节所述第二回路的热水水量。5.根据权利要求1所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，还包括温水箱，所述温水箱设置在所述第二管路上，用于对所述第二管路加水或放水。6.根据权利要求5所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，所述温度控制单元 包括:第一热电阻和第二热电阻;所述第一热电阻设置在所述电泳液循环管路上，所述第二 热电阻设置在所述温水箱上。7.根据权利要求1至6任一项所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，还包括: 电泳循环栗和温水循环栗，所述电泳循环栗设置在所述电泳液循环管路上，所述温水循环 栗设置在所述第二管路上。8.根据权利要求1至6任一项所述的汽车涂装电泳槽液温控系统，其特征在于，所述制 冷装置为室外冷却塔和/或室内冷冻机组，所述制热装置为锅炉加热系统。9.一种汽车涂装电泳槽液温控方法，其特征在于，包括:设置由制冷装置通过第一热交换器为电泳液降温的第一回路；设置由制热装置通过所述第一热交换器和第二热交换器为电泳液升温的第二回路；在电泳液温度大于第一温度阈值时，控制所述第一回路工作，所述第二回路断开；在电泳液温度小于第二温度阈值时，控制所述第二回路工作，所述第一回路断开，其 中，所述第二温度阈值小于所述第一温度阈值。10.根据权利要求9所述的汽车涂装电泳槽液温控方法，其特征在于，所述设置由制热 装置通过所述第一热交换器和第二热交换器为电泳液升温的第二回路包括:设置所述第一 热交换器与所述第二热交换器之间的温水回路和设置所述制热装置与所述第二热交换器 的热水回路；在所述温水回路的温度大于第三温度阈值时，减小所述热水回路的热水水量。
【文档编号】C25D13/22GK105951158SQ201610384129
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】邱昌胜, 邢汶平, 潘辰, 张富家
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司