一种适用于喷墨打印的热风循环干燥设备制造技术

本实用新型专利技术属喷墨印刷产品加工设备技术领域，公开了一种适用于喷墨打印的热风循环干燥设备。其为封闭的腔体，腔体内分割为独立、并列的高温循环风区和低温循环风区，或独立的高温循环风区。腔体外有保温层，腔体底部相连通，且为喷孔板，底部两侧分别设有进风口和出风口。在高温循环风区内设置有风机、电加热器和温度控制仪，在低温循环风区内设置有风机。通过精确计算的喷孔板，使热风与紧贴支撑板运动的干燥介质进行接触，实现传热、传质，并促使相应的化学反应过程进行。设备通过精确计算的流道设计，实现控制介质温度分布和停留时间的功能，在完成干燥水分功能的同时，控制化学反应所需要的温度和反应时间。同时，两次热风循环使用极大地提高了热能利用率。使用极大地提高了热能利用率。使用极大地提高了热能利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于喷墨打印的热风循环干燥设备


[0001]本技术涉及喷墨印刷设备
，具体为一种适用于喷墨打印的热风循环干燥设备。

技术介绍

[0002]在喷墨印刷(印花)领域,很多情况下在喷墨打印之后都需要干燥设备进行干燥以脱除湿分。喷墨印刷产品的特点是喷墨层相对较薄，单位时间、单位面积的蒸发量并不大，对干燥设备要求不算很高。市场上多采用红外灯管作为热源提供干燥所需能量，加热物料和空气（风扇提供），流动的空气可以带走蒸发出来的湿分（水分或者其他溶剂）。这种干燥模式的缺点是热风没有循环，致使热风带走大量的能量造成能量利用率不高；另一缺点是热风造成打印机周围环境温度较高,甚至喷墨打印机自身的温度升高。
[0003]在喷墨印刷领域,采用滚涂或者浸涂方法进行预处理后再进行打印是常见的操作模式。随着喷墨打印技术的进步，将早期滚涂或者浸涂方法进行预处理的步骤改为喷墨打印方式是一种技术上的突破（例如，US 2017/0166767A1）；在某些情况下将前、后处理工艺都采用喷墨打印方式实现，比如CN 109627848A。这种情况下，一是喷墨量增大造成干燥难度增加；二是多次打印的墨水之间存在某些化学反应，化学反应对温度和反应时间都有一定的要求，特别是某些化学反应需要在水分蒸发后进行才有较好的效果。现有干燥设备弊病明显，满足不了喷墨打印改进工艺的需求，需要研发一种与喷墨印刷机配合使用的干燥、反应设备。

技术实现思路

[0004]针对目前喷墨印刷机干燥反应设备的不足，本技术的目的在于提供一种低能耗、干燥效果好、能够控制介质温度分布和停留时间的适用于喷墨打印的热风循环干燥设备，满足喷墨打印改进工艺的需求。
[0005]为实现本技术的目的，技术方案如下：
[0006]所述的适用于喷墨打印的热风循环干燥设备为密闭的腔体，腔体内分割为独立、并列的高温循环风区和低温循环风区，或独立的高温循环风区。腔体外有保温层，腔体底部相连通，且为喷孔板，底部两侧分别设有进风口和出风口。在高温循环风区内设置有风机、电加热器和温度控制仪，在低温循环风区内设置有风机。
[0007]将所述的热风循环干燥设备固定于打印介质支撑板的上方，使热风与紧贴支撑板运动的介质进行接触，实现传热、传质，并促使相应的化学反应过程进行。
[0008]依据射流干燥基本原理进行流道设计是核心技术，喷孔板的设计布局决定了介质的温度分布，也影响气体循环量和热效率。所述高温循环风区和低温循环风区底部对应的喷孔板由密集开孔区和稀开孔区组成,或者由密集开孔区和稀开孔区以不同的排列方式组成。喷孔板的密集开孔区开孔率控制在5~20%；稀开孔区开孔率控制在1~5%。喷孔形状并无特别要求，可以采用直径1~3mm的圆孔。喷孔板距干燥介质表面的距离为10~40mm。高温风区
和低温风区的开孔方式、排列方式可以相同或者不同。
[0009]所述设备的宽度可以按照工艺要求进行设计，基本原则为每台风机所对应宽度为200~600mm, 依照设备宽度可以计算出所需风机与加热器的数量。
[0010]每台风机的风量和加热器功率可以进行独立控制，或者对风机和加热器进行综合控制。风机风量按工艺要求调控，热气体温度测定信号适时控制加热器功率以维持设定的温度。高温风区加热器具有将气流加热到150℃的能力。
[0011]高温风区与低温风区均为模块式设计。对于易干燥的介质，可以单独采用高温风区模块；对于难干燥物质可以采用高温风区与低温风区串联模式。对于非常难干燥的情况，也可以采用更多的模块串联来完成任务。
[0012]设备可以水平安装、垂直安装、或者与水平线有一定的倾角安装。
[0013]在本干燥设备后面可以配置冷风帘或者连接废气处理系统。
[0014]本技术干燥反应设备设计原理：高温区排风机推动气流通过加热器加热，到达指定温度后，通过预先设计的喷孔喷出，与待干燥物料接触后一部分热空气返回与低温区冷空气汇合进入风机形成第一次循环；另一部分热空气沿干燥介质表面流向出口，通过低温区排风机进入腔体并通过预先设计的喷孔喷出形成第二次循环。干燥介质从打印机过来后，沿着支撑板以一定的速度连续通过高温循环区和低温循环区，完成干燥和反应过程。干燥介质的支撑板也有一定的开孔率，热气体通过干燥介质没有覆盖的区域进入支撑区腔体，起到迅速加热支撑板并为干燥介质底部加热的作用，提高干燥介质内部水分运动速率，最终达到提高整体干燥速率的目的。
[0015]喷墨打印介质干燥分为表面水分蒸发阶段和内部水分蒸发阶段。表面水分蒸发较快，内部水分蒸发很慢。干燥速率实际上取决于水分在介质内部的迁移速率；具体数据只能通过实验进行测定。很多情形下，化学反应希望在彩墨和功能性处理液的有效组分之间进行，水分的存在对化学反应是不利的（或许是副反应）。这就要求该设备要尽快的脱除水分，并能够控制反应温度和提供必要的反应时间。
[0016]对于前、后处理液都采用喷墨方式进行打印而言，通常功能性处理液和彩墨之间具有化学反应，要求配套的干燥系统既要完成水分干燥，又要为化学反应提供合适的温度和停留时间。本技术通过改进很好地实现了此技术效果。高温循环风区和低温循环风区配合，高温区快速完成干燥水分功能，进入低温区，有利于化学反应。而且热风循环及保温层，极大地提高了热能利用率和热效率。本技术拓宽了打印介质种类，适用于PVC薄膜，PP薄膜，PET薄膜，PU革，真皮革，各种墙纸、墙布、草编物等。另外，所述的热风循环干燥设备并不局限于应用于喷墨打印产品的干燥。
[0017]依据喷墨打印过程的实际要求，该设备可以与冷风降温系统配合使用，也可以与废气处理系统配合使用。
附图说明
[0018]图1为本技术干燥反应设备结构示意图。图中，A
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高温循环风区， B
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低温循环风区，其中，1
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进风口，2
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保温层，3
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高温区风机， 4
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电加热器，5
‑‑‑‑ꢀ
温度测定仪，6
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底部喷孔板，7
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低温区风机， 8
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出风口，9
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开孔的打印介质支撑板。
具体实施方式
[0019]为对本技术进行更好地说明，举实施例如下：
[0020]实施例1
[0021]依据干燥基本原理，热风循环和做好保温工作是提高热能利用率的重要措施。依据化学反应原理，精确控制反应温度和提供必要的反应时间是保证产品质量的关键。所述的喷墨印刷机配合使用的干燥、反应设备示意图如图1所示。
[0022]如图1所示，该设备主要由高温循环风区和低温循环风区配合组成，通过精确计算的喷孔板，使热风与紧贴支撑板运动的干燥介质进行接触，实现传热、传质，并促使相应的化学反应过程进行。具体设计为密闭的腔体，腔体内分割为独立、并列的高温循环风区(A)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于喷墨打印的热风循环干燥设备，其特征在于：为封闭的腔体，腔体内分割为独立、并列的高温循环风区和低温循环风区，或独立的高温循环风区；腔体外有保温层，腔体底部相连通，且为喷孔板，底部两侧分别设有进风口和出风口；在高温循环风区内设置有风机、电加热器和温度控制仪，在低温循环风区内设置有风机；所述高温循环风区和低温循环风区底部对应的喷孔板由密集开孔区和稀开孔区组成或者由密集开孔区和稀开孔区以不同的排列方式组成。2.根据权利要求1所述的适用于喷墨打印的热风循环干燥设备，其特征在于：高温风区和低温风区的开孔方式或排列方式相同或不同。3.根据权利要求1所述的适用于喷墨打印的热风循环干...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘合理，张浩勤，秦国胜，张红洲，马立鹏，李克磊，朱继伟，
申请(专利权)人：郑州鸿盛数码科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：