渲染系统能量回收技术方案

在示例中，渲染装置包括渲染分区，其设置在渲染材料沉积头和基板之间；处理模块，用于处理渲染材料；热交换器，用于将热从处理模块传送到空气，以被再分配到渲染分区；分配系统，用于将加热空气再分配到渲染分区；阀门，其位于热交换器和渲染分区之间；温度传感器，其位于渲染分区中，以检测被再分配到渲染分区的加热空气的温度；以及控制模块，用于通过使用从温度传感器所接收的反馈信号控制阀门的孔径来调整渲染分区的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】渲染系统能量回收
技术介绍
在诸如大规格或3D打印机之类的示例渲染装置中，渲染材料通过渲染材料沉积头沉积到基板上。由于打印品的潜在大小和/或高吞吐量，可以使用热在基板上固化渲染材料。在渲染期间和之后要施加的热的生成可能导致高能量消耗。附图说明从结合附图理解的以下详细描述，某些示例的各种特征将是显而易见的，所述附图仅作为示例一起图示了多个特征，其中：图1是示出根据示例的渲染装置的示意图；图2是根据示例的用于调整加热空气的温度和操作阀门的方法的流程图；以及图3是示出计算机可读存储介质的示意图，所述计算机可读存储介质具有执行根据示例的用于调整加热空气的温度和操作阀门的方法的指令。具体实施方式在以下描述中，出于解释的目的，阐述了某些示例的许多特定细节。说明书中对“示例”或类似语言的引用意味着结合该示例所描述的特定特征、结构或特性包括在至少该一个示例中，但是不一定在其它示例中。根据示例，提供了能够回收用于在渲染装置内再分配的热能量的渲染装置或设备。渲染装置可以能够渲染二维图像或三维对象。所描述的装置和方法再分配来自热交换单元的加热空气，所述热交换单元例如用于对来自对渲染材料进行后处理的固化处理器的溶剂蒸汽进行冷凝。再分配的加热空气可以用于加热渲染或打印分区和/或处理分区（例如，预处理模块和/或后处理模块内的分区）。为了确保渲染分区和/或处理分区内部的温度被保持，闭环控制模块可以使用来自渲染分区或处理分区内的传感器的读数来监视温度，并且可以适当地调整阀门和/或加热元件。在示例中，阀门可以是旁通阀门或反馈阀门，并且对一个的引用应该被视为可与另一个互换的。阀门可以用于排泄加热空气，并且加热元件可以用于进一步对加热空气进行加热。其中在渲染材料的渲染之前对其进行处理的任何模块（诸如例如，预加热模块）应该被理解为预处理模块。此外，后处理模块将被理解为其中一旦渲染材料已经经历了渲染过程，就对其进行处理的模块，例如，固化模块。图1示出了根据示例的渲染装置100。渲染装置可以是大规格打印机。渲染装置或设备包括渲染模块110、可以例如是固化模块的模块120、热交换器130以及再生成系统。再生成系统包括分配系统，所述分配系统被布置为允许气流在渲染装置内的不同区域之间流动。在示例中，气流可以包括流体（诸如空气和蒸汽、空气和氮气（其例如可以用于冷却）等）的组合。分配系统耦合到渲染设备内的热交换器和多个区域。分配系统包括管道、输送管或导管以及一个或多个风扇，以协助气流穿过渲染装置。分配系统被布置为将加热空气再分配到渲染分区。渲染模块110被布置在渲染分区或打印分区内。渲染分区可以包括渲染材料沉积头或打印头，以选择性地将渲染材料沉积到基板上。渲染模块设置在渲染材料沉积头和基板之间。渲染材料沉积头被布置为将渲染材料沉积到基板上。渲染材料可以包括溶剂。渲染材料可以以液体形式沉积到基板上。基板可以包括固体材料，诸如基于纸的介质、粉末或塑料介质。支撑物可以用于支撑基板和/或将基板从渲染分区运输到固化分区或碰撞子系统。固化模块120被布置在固化分区内，并且对沉积到基板上的渲染材料进行固化。固化模块可以位于毗邻渲染模块。固化分区可以具有近似90-120的温度。固化分区可以包括加热元件或加热器和风扇，以协助固化渲染材料。加热器可以包括电阻加热器。风扇被布置为在固化分区中提供加热空气的活动循环。已经沉积到基板上的渲染材料在固化分区中被固化在基板上。固化分区内的空气或蒸汽可能变得溶剂饱和，并且可以通过将固化模块耦合到热交换器的导管125从固化分区排出。加热空气从再生成系统补充，以帮助固化过程。这样，热交换器130耦合到固化模块的排出。从固化模块排出的空气可以具有近似90-120的温度。可以在排出输送管125内提供风扇，以协助气流从固化模块到热交换器。热交换器130被布置为将热从固化模块传送到空气，以被再分配到渲染分区。热交换器被布置为从渲染装置提取装载溶剂的蒸汽，并且同时对进入渲染装置的清洁空气进行加热。在示例中，清洁空气是不包括来自渲染和固化过程的溶剂或废弃蒸汽的空气，即清洁空气可以是其中没有冷凝物的干燥空气。可以在热交换器中或毗邻热交换器或者在将热交换器连接到渲染装置的不同区域的导管内提供一个或多个提取风扇。一个或多个提取风扇可以由控制模块170电驱动和/或控制。提取风扇被布置为协助气流通过热交换器。近似15-35的环境空气可以通过入口133进入热交换器。当环境空气流过热交换器时，进入入口的环境空气可以被从固化模块排出的空气加热，因为热从热排出空气传送到环境空气。环境空气和热排出空气不混合。排出空气可以流过热交换器，并且可以经由出口127排放。排出空气可以在近似40-50的温度下排放。排出空气可以直接排放到大气中，因为溶剂经由热交换器从排出空气冷凝，从而清洁排出空气。替代地，排出空气可以从热交换器直接排放到提取系统中，以用于进一步处理或安全处置的其它方法，例如以移除残留在排出空气中的过量的热。热交换器用于过滤或冷凝来自排出蒸汽的溶剂，所述排出蒸汽可以在冷凝阱中被收集，以用于安全移除和继续处置。流过热交换器的环境空气由也流过热交换器的排出空气加热。加热空气经由出口135离开热交换器，所述出口135将热交换器耦合到渲染装置的其它区域。加热空气可以具有近似40-50的温度。加热空气被馈送到再生成系统中。这样，热能量可以被传送到热清洁空气（以用于流出热交换器）并且回到再生成系统中。热交换器可以形成再生成系统的一部分。再生成系统被布置为回收来自渲染和固化过程的废弃或过量的热能量。所回收的热能量可以被再使用、再循环或再生成，以用于在渲染装置内进一步使用。加热空气可以用于预加热渲染装置的（一个或多个）特定区域。预加热的程度可以通过变化通过热交换器的热排出空气和环境空气的相对流速率来控制。再生成系统包括阀门140。阀门140可以包括三通旁通阀门。旁通阀门位于热交换器和渲染分区之间，即在热交换器和渲染模块之间流体连通，使得来自热交换器的加热空气在被分配到渲染模块之前穿过旁通阀门。加热空气可以经由出口导管135从热交换器供应到旁通阀门。从入口133流入渲染装置中的加热空气是清洁空气（没有溶剂）。加热空气可以流过分配系统到旁通阀门。旁通阀门可以由控制模块170电操作和控制。加热空气在旁通阀门处被转向，朝向渲染分区中的再生成器入口歧管160，或者朝向出口145，或者加热空气被分裂在两者之间。在控制模块170的控制下，旁通阀门可以被操作以将所有或一些加热空气转向到渲染装置的不同区域。旁通阀门出口145提供用于过量的加热空气从渲染装置排放或逸出的导管。离开阀门出口145的加热空气是清洁空气。离开阀门出口145的加热空气不具有来自渲染和固化过程的溶剂或其它有害蒸汽。旁通阀门可以被操作以从渲染装置释放加热空气，以便保持渲染装置的均匀或预确定温度。旁通阀门可以被操作以使加热空气转向，朝向再生成器入口歧管160。再生成器入口歧管或风扇组件160包括多个风扇。风扇可以被电操作，并且用于贯穿渲染分区分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种渲染装置，包括：/n渲染分区，其设置在渲染材料沉积头和基板之间；/n处理模块，用于处理渲染材料；/n热交换器，用于将热从处理模块传送到空气，以被再分配到渲染分区；/n分配系统，用于将加热空气再分配到渲染分区；/n阀门，其位于热交换器和渲染分区之间；/n温度传感器，其位于渲染分区中，以检测渲染分区中的温度；以及/n控制模块，用于通过使用从温度传感器所接收的反馈信号控制阀门的孔径来调整渲染分区的温度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种渲染装置，包括：
渲染分区，其设置在渲染材料沉积头和基板之间；
处理模块，用于处理渲染材料；
热交换器，用于将热从处理模块传送到空气，以被再分配到渲染分区；
分配系统，用于将加热空气再分配到渲染分区；
阀门，其位于热交换器和渲染分区之间；
温度传感器，其位于渲染分区中，以检测渲染分区中的温度；以及
控制模块，用于通过使用从温度传感器所接收的反馈信号控制阀门的孔径来调整渲染分区的温度。


2.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述处理模块是预处理或后处理模块，所述控制模块用于调整处理模块的温度。


3.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述渲染分区包括渲染材料沉积头，以选择性地将渲染材料沉积在基板上。


4.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述渲染分区包括用于支撑基板的基板支撑设备。


5.根据权利要求1所述的渲染装置，还包括加热元件，以选择性地向加热空气供应热。


6.根据权利要求5所述的渲染装置，其中所述加热元件位于分配系统的输送管中。


7.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述分配系统包括输送管和风扇。


8.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述分配系统包括位于渲染分区中的风扇的歧管。


9.根据权利要求1所述的渲染装置，其中所述阀门包括三个端...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·纳瓦斯，A·佛朗哥莫雷拉，V·赛德尔，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US