一种节能型密闭无水涂覆工艺系统技术方案

本发明专利技术涉及一种节能型密闭无水涂覆工艺系统，所述节能型密闭无水涂覆工艺系统包括二氧化碳气罐、循环混合罐、分离式热管、压缩机、低温冷却室、涂料供应管、涂料混合室、涂覆室和二氧化碳回收罐、第一节能管和第二节能管。本发明专利技术采用超临界液态二氧化碳作为涂覆载体，其对有机涂料具有较强的可溶解性，还具有低粘度、易扩散的特点，有助于溶解混合溶液向固体基质的渗透。二氧化碳分别以气态和液态的形式在各个装置和管道中循环，通过气态和液态二氧化碳之间的重复转换对待涂器件进行涂覆处理，并且回收二氧化碳气化产生的冷量来实现节能。

An energy saving sealed waterless coating process system

The invention relates to an energy-saving sealed anhydrous coating process system. The energy-saving sealed anhydrous coating process system comprises a carbon dioxide gas tank, a circulating mixing tank, a separate heat pipe, a compressor, a cryogenic cooling chamber, a paint supply tube, a paint mixing chamber, a coating chamber and a carbon dioxide recovery tank, a first energy-saving tube and a second energy-saving tube. Energy saving pipe. The invention adopts supercritical liquid carbon dioxide as coating carrier, which has strong solubility for organic coatings, low viscosity and easy diffusion, and is helpful for the penetration of mixed solution into solid matrix. Carbon dioxide is circulated in the form of gaseous and liquid respectively in various devices and pipes. The coating devices are coated by repeated conversion between gaseous and liquid carbon dioxide, and the cold energy generated by the gasification of carbon dioxide is recovered to achieve energy saving.

【技术实现步骤摘要】
一种节能型密闭无水涂覆工艺系统
本专利技术涉及喷涂领域，具体地，涉及一种节能型密闭无水涂覆工艺系统。
技术介绍
喷涂广泛运用于电子元件表面涂覆、家具涂装等行业。涂料中含有一定比例的溶剂，喷涂作业中还需要添加稀释剂，因而在喷涂、流平及干燥过程中会产生大量的挥发性有机物，其中含苯有机物毒性很大，不仅对操作工人的身体造成直接危害，同时也污染了周围的大气环境。虽然颜料在涂料中所占的比例很小，进入废气中也很少，但是因其有很强的着色能力，造成废气的颗粒带有颜色；作为涂料的溶剂具有挥发性，挥发到空气中，是喷涂废气中的主要污染物。为了减少废气的排放和其对人体的危害，很有必要设计一种节能环保、工艺简单的涂覆工艺系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节能型密闭无水涂覆工艺系统。本专利技术采用超临界液态二氧化碳作为涂覆载体，其对有机涂料具有较强的可溶解性，还具有低粘度、易扩散的特点，有助于溶解混合溶液向固体基质的渗透。二氧化碳分别以气态和液态的形式在各个装置和管道中循环，通过气态和液态二氧化碳之间的重复转换对待涂器件进行涂覆处理，并且回收二氧化碳气化产生的冷量来实现节能。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种节能型密闭无水涂覆工艺系统，所述节能型密闭无水涂覆工艺系统包括二氧化碳气罐、循环混合罐、分离式热管、压缩机、低温冷却室、涂料供应管、涂料混合室、涂覆室和二氧化碳回收罐，所述分离式热管包括分离式热管热端和分离式热管冷端，所述分离式热管热端和分离式热管冷端通过第一节能管和第二节能管相连通并形成回路，所述分离式热管冷端设置于所述涂覆室内；所述二氧化碳气罐、压缩机、低温冷却室、涂料混合室、涂覆室、二氧化碳回收罐和循环混合罐依次相连通，所述涂料供应管与涂料混合室相连通；所述分离式热管冷端设置于二氧化碳气罐和压缩机相连通的管道上；所述循环混合罐设置于二氧化碳气罐与分离式热管冷端相连通的管道上并与两者相连通，或，所述循环混合罐设置于压缩机与低温冷却室相连通的管道上并与两者相连通。在本专利技术中，二氧化碳回收罐中的气态二氧化碳与二氧化碳气罐输进系统的二氧化碳在循环混合罐中混合，进而实现二氧化碳回收循环再用。二氧化碳回收罐中的气态二氧化碳还可与经过压缩机提压后的二氧化碳在循环混合罐中混合，在高压条件下实现二氧化碳回收再用。本专利技术采用分离式热管将涂覆室内因液态二氧化碳气化产生的冷量回收，并对压缩机进口前的气态二氧化碳进行降温冷却，降低压缩机气态二氧化碳的出口温度，提高能源利用效率。作为一种优选的技术方案，所述循环混合罐设置于二氧化碳气罐与分离式热管冷端相连通的管道上并与两者相连通。作为另一种优选的技术方案，所述循环混合罐和二氧化碳气罐之间设置有第一止回阀，所述压缩机与低温冷却室之间设置有第二止回阀。优选地，所述循环混合罐设置于压缩机与低温冷却室相连通的管道上并与两者相连通。优选地，所述分离式热管热端与压缩机之间设置有第一止回阀，所述压缩机与循环混合罐之间设置有第二止回阀。优选地，所述低温冷却室和涂料混合室相连通的管道上设置有第一闸阀。优选地，所述涂料混合室和涂覆室相连通的管道上设置有智能控制阀。智能控制阀能够实现对二氧化碳流体进行智能控制，当需要二氧化碳流体时关闭出口打开进口，进行涂覆时都关闭，排出二氧化碳流体时，打开出口阀门。优选地，所述涂覆室和二氧化碳回收罐相连通的管道上设置有泄压阀。利用泄压阀门对涂覆室进行减压，使得液态二氧化碳气化，进行回收，排进二氧化碳回收罐中。优选地，所述泄压阀设置于所述涂覆室的上部。优选地，所述涂覆室内设置有用于放置和固定待涂器件的平板台或挂勾。在本专利技术中，所述压缩机可选用射流泵，比如多股射流泵、多级射流泵和脉冲射流泵等。在本专利技术中，可在涂料混合室内对液态二氧化碳进行调压调温度，并且自定义设置涂料比例从而控制涂层厚度和色度。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：（1）本专利技术采用密闭无水涂覆方法代替传统的开式喷涂、涂漆方式来实现无水涂覆，整个涂覆工艺一体化设计，封闭无泄漏，避免废气扩散至大气环境中而对环境造出污染和对人体造成危害，满足卫生要求，与此同时还避免了因外界环境的粉尘进入涂覆系统而影响涂覆效果；（2）本专利技术的溶剂载体采用二氧化碳，可以回收利用，与有机试剂相比，具有无毒、阻燃，无溶剂残余，廉价易得，使用安全，不会污染环境等优点，而且还可以为环境提供惰性环境，节约能源与资源；（3）本专利技术通过分离式热管将涂覆室内液态二氧化碳气化产生的冷量回收，降低压缩机进口前的气体温度，进而减少能耗实现节能，符合国家节能减排的要求；（4）本专利技术提供的节能型密闭无水涂覆工艺系统为一体式设计，安装简单，性能稳定，系统效率跟外界气候关系不大，任何地区、任何气候条件下均可保证涂覆效果。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的一种节能型密闭无水涂覆工艺系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例2提供的一种节能型密闭无水涂覆工艺系统的结构示意图。具体实施方式以下结合具体实施例和附图来进一步说明本专利技术，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。实施例1图1为本实施例提供的一种节能型密闭无水涂覆工艺系统的结构示意图，如图1所示，所述节能型密闭无水涂覆工艺系统包括二氧化碳气罐1、循环混合罐2、分离式热管4、压缩机5、低温冷却室7、涂料供应管9、涂料混合室10、涂覆室12和二氧化碳回收罐14，所述分离式热管4包括分离式热管热端41和分离式热管冷端42，所述分离式热管热端41和分离式热管冷端42通过第一节能管15和第二节能管16相连通并形成回路，所述分离式热管冷端42设置于所述涂覆室12内；所述二氧化碳气罐1、压缩机5、低温冷却室7、涂料混合室10、涂覆室12、二氧化碳回收罐14和循环混合罐2依次相连通，所述涂料供应管9与涂料混合室10相连通；所述分离式热管冷端42设置于二氧化碳气罐1和压缩机5相连通的管道上；所述循环混合罐2设置于二氧化碳气罐1与分离式热管冷端42相连通的管道上并与两者相连通。其中，所述循环混合罐2和二氧化碳气罐1之间设置有第一止回阀3，所述压缩机5与低温冷却室7之间设置有第二止回阀6。在本实施例中，所述低温冷却室7和涂料混合室10相连通的管道上设置有第一闸阀8，所述涂料混合室10和涂覆室12相连通的管道上设置有智能控制阀11，所述涂覆室12和二氧化碳回收罐14相连通的管道上设置有泄压阀13。更为具体地，所述泄压阀13设置于所述涂覆室12的上部。其中，所述涂覆室12内设置有用于放置和固定待涂器件的平板台或挂勾。本实施例提供的节能型密闭无水涂覆工艺系统的工作原理如下：二氧化碳由二氧化碳气罐1进入循环混合罐2，与二氧化碳回收罐14中出来的气态二氧化碳混合，经过第一止回阀3进入分离式热管热端41中降温，然后进入压缩机5提压。压缩机出口的气态二氧化碳压力大，温度也较高，二氧化碳经第二止回阀6后进入超低温的冷却室7内时，高压二氧化碳气体冷凝成为液态。在第一闸阀8开合程度的控制下，液态二氧化碳以设定的流量进入涂料混合室10。在涂料混合室10中，作为载体的液态二氧化碳溶解了由涂料供应管9出来的涂料，溶解后变成混合涂料溶液。闭合泄压阀13，在智能控制阀11的控制下，混合涂料溶液恒压恒流量进入涂覆室12，直至达到设定的容量，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能型密闭无水涂覆工艺系统，其特征在于，所述节能型密闭无水涂覆工艺系统包括二氧化碳气罐（1）、循环混合罐（2）、分离式热管（4）、压缩机（5）、低温冷却室（7）、涂料供应管（9）、涂料混合室（10）、涂覆室（12）和二氧化碳回收罐（14），所述分离式热管（4）包括分离式热管热端（41）和分离式热管冷端（42），所述分离式热管热端（41）和分离式热管冷端（42）通过第一节能管（15）和第二节能管（16）相连通并形成回路，所述分离式热管冷端（42）设置于所述涂覆室（12）内；所述二氧化碳气罐（1）、压缩机（5）、低温冷却室（7）、涂料混合室（10）、涂覆室（12）、二氧化碳回收罐（14）和循环混合罐（2）依次相连通，所述涂料供应管（9）与涂料混合室（10）相连通；所述分离式热管冷端（42）设置于二氧化碳气罐（1）和压缩机（5）相连通的管道上；所述循环混合罐（2）设置于二氧化碳气罐（1）与分离式热管冷端（42）相连通的管道上并与两者相连通，或，所述循环混合罐（2）设置于压缩机（5）与低温冷却室（7）相连通的管道上并与两者相连通。

【技术特征摘要】
1.一种节能型密闭无水涂覆工艺系统，其特征在于，所述节能型密闭无水涂覆工艺系统包括二氧化碳气罐（1）、循环混合罐（2）、分离式热管（4）、压缩机（5）、低温冷却室（7）、涂料供应管（9）、涂料混合室（10）、涂覆室（12）和二氧化碳回收罐（14），所述分离式热管（4）包括分离式热管热端（41）和分离式热管冷端（42），所述分离式热管热端（41）和分离式热管冷端（42）通过第一节能管（15）和第二节能管（16）相连通并形成回路，所述分离式热管冷端（42）设置于所述涂覆室（12）内；所述二氧化碳气罐（1）、压缩机（5）、低温冷却室（7）、涂料混合室（10）、涂覆室（12）、二氧化碳回收罐（14）和循环混合罐（2）依次相连通，所述涂料供应管（9）与涂料混合室（10）相连通；所述分离式热管冷端（42）设置于二氧化碳气罐（1）和压缩机（5）相连通的管道上；所述循环混合罐（2）设置于二氧化碳气罐（1）与分离式热管冷端（42）相连通的管道上并与两者相连通，或，所述循环混合罐（2）设置于压缩机（5）与低温冷却室（7）相连通的管道上并与两者相连通。2.根据权利要求1所述节能型密闭无水涂覆工艺系统，其特征在于，所述循环混合罐（2）设置于二氧化碳气罐（1）与分离式热管冷端（42）相连通的管道上并与两者相连通。3.根据权利要求2所述节能型密闭无水涂覆工...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈捷超，肖汉敏，温海平，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东,44