一種汽車塗裝熱能回收系統的製作方法

2023-06-14 11:55:01

專利名稱：一種汽車塗裝熱能回收系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱能回收系統，尤其涉及一種適用於汽車塗裝工序的熱能回收系統。
背景技術：
汽車塗裝工序是汽車生產過程中的重要工序，一般分為塗裝前表面處理和塗裝兩部分。塗裝前表面處理是通過脫脂、熱水洗、冷水洗和中和等工藝。塗裝過程中對於汽車各部件分層塗裝各不同功能的塗裝漆膜，而在每層塗裝漆膜塗裝完畢後都需要對部件進行烘乾處理。烘乾過程中產生大量含有高溫氣體，而這部分高溫氣體在烘乾完成被冷卻後直接被排出生產體系，至使這部分烘乾過程產生的多餘熱量無法利用，造成熱能浪費。同時冷卻這些高溫氣體本身需要消耗大量電能，更造成整個系統耗能大，提高了成本。因此，現有的汽車塗裝系統的不足之處是:烘乾過程產生的高溫氣體中的熱量無法利用，造成汽車塗裝整體熱能利用率低，耗能大成本高。中國專利授權公告號:CN 201930885U，授權公告日:2011年8月17日，公開了一種塗裝生產線與塗裝件清洗生產線無縫連接的生產系統，包括塗裝生產線系統和塗裝件清洗生產線系統，所述的塗裝件清洗生產線系統包括通過軌道依次相連的塗裝上件區、水洗清潔區、水洗烘乾區、水洗冷卻區；所述的塗裝生產線系統包括通過軌道依次連接的底漆噴塗區、色漆噴塗區、清漆噴塗區、塗裝烘乾區、塗裝冷卻區和塗裝下件區；所述的水洗冷卻區通過軌道與所述的底漆噴塗區相連。其不足之處是:沒有對烘乾爐中高溫氣體中的熱量進行回收利用，致使這部分熱量被浪費。

實用新型內容本實用新型是為了克服現有技術中的汽車塗裝系統存在烘乾過程中產生的高溫氣體中的熱量無法利用的不足，提供了一種能夠二次利用烘乾過程中產生的高溫氣體中的多餘熱量的一種汽車塗裝熱 能回收系統。為實現上述目的，本實用新型採用以下技術方案:一種汽車塗裝熱能回收系統，包括前處理水源、前處理蓄水槽和連接各烘乾室的排氣管，排氣管連接一換熱器，前處理水源通過所述換熱器連通前處理蓄水槽。通過換熱器，使前處理水源注入的冷水和高溫氣體充分熱交換，利用高溫氣體中的殘餘熱量，加熱冷水，用於車輛塗裝前處理工序中使用。並且起到對高溫氣體降溫的目的，降低了前處理用水加熱和高溫氣體降溫的能耗。在節約了這兩部分的耗能的同時解決了烘乾過程中產生的高溫氣體的熱量無法利用的問題。作為優選，所述的換熱器使用浮頭式列管換熱器。列管式換熱器單位體積設備所能提供的傳熱面積大，傳熱效果好。而浮頭式列管換熱器，適用於兩種換熱器介質的溫差較大的情況。而來自前處理水源的水和烘乾室的高溫氣體溫差很大，因此在本實用新型的換熱器使用浮頭式列管換熱器，以保證整體系統的使用穩定性和使用壽命。[0008]作為優選，前處理水源連接所述換熱器的殼程進口，前處理蓄水槽連接換熱器的殼程出口，排氣管連通換熱管的管程進口。通過浮頭式列管換熱器，使前處理水源注入的冷水和高溫氣體充分熱交換，利用高溫氣體中的殘餘熱量，加熱冷水，從而用於車輛塗裝前處理工序中使用。作為優選，換熱器和前處理蓄水槽之間設有溫控閥，前處理水源和換熱器之間設置控制閥，換熱器殼程內設有水位傳感器，所述水位傳感器通過控制器連接所述的控制閥。通過設置溫控閥控制換熱器中流出水的溫度:在換熱器內的水低於所設置的溫度時，溫控閥關閉，這部分水和高溫氣體充分進行熱交換，到達設置溫度後，溫控閥開啟，使流出的水能夠達到適合前處理使用的穩定要求。水位傳感器控制控制閥，從而控制前處理水源這一端的供水，在達到溫度要求的水排入前處理蓄水槽後，再注入冷水，防止冷熱水混合造成熱水浪費。作為優選，所述溫控閥的控制溫度為45°。車輛塗裝前處理所需使用的熱水一般在45°左右，使通過換熱器後流出的前處理用水為45°可以直接用於車輛塗裝前處理。作為優選，各排氣管通過一氣體集成管連接換熱器，氣體集成管和換熱器之間設有抽氣泵。抽氣泵加速烘乾室排出高溫氣體進入換熱器內，既提高效率，又減少高溫氣體在進入換熱器之前的熱量損失，提高高溫氣體的熱量利用率。因此，本實用新型具有如下有益效果:(1)充分利用烘乾過程中產生的高溫氣體的熱量；(2)有效降低車輛塗裝生產工序的能耗；(3)系統使用穩定性高，使用壽命長。

圖1是本實用新型的換熱器連接結構示意圖。圖2是本實用新型的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步描述。實施例:如圖1所示，本實用新型的一種汽車塗裝熱能回收系統，包括前處理水源、前處理蓄水槽、連接各烘乾室的排氣管I和浮頭式列管換熱器2。所述的換熱器2使用浮頭式列管換熱器。各排氣管I通過一氣體集成管連通所述換熱器2的管程進口 23，管程出口 24設有終端氣體排出管。集成管和換熱器2之間設有抽氣泵5。前處理水源連通換熱器2殼程進口 21，在前處理水源和換熱器2之間設有控制閥4，換熱器2殼程內設有水位傳感器，水位傳感器連接控制器，控制器連接控制閥4。換熱器2殼程出口 22設有溫控閥3，通過溫控閥3連通前處理蓄水槽連接。所述溫控閥3的控制溫度設為45°。通過換熱器2，使前處理水源注入的冷水和高溫氣體充分熱交換，利用高溫氣體中的殘餘熱量，加熱冷水，用於車輛塗裝前處理工序中使用。並且起到對高溫氣體降溫的目的，降低了前處理用水加熱和高溫氣體降溫的能耗。在節約了這兩部分的耗能的同時解決了烘乾過程中產生的高溫氣體的熱量無法利用的問題。車輛塗裝前處理所需使用的熱水一般在45°左右，通過溫控閥3控制換熱器2中流出水的溫度為45°:在換熱器2內的水低於45°時，溫控閥3關閉，這部分水和高溫氣體充分進行熱交換，到達45°後，溫控閥3開啟，使流出的水能夠達到適合前處理使用的穩定要求。水位傳感器控制控制閥4，從而控制前處理水源這一端的供水，在達到溫度要求的水排入前處理蓄水槽後，再注入冷水，防止冷熱水混合造成熱水浪費。如圖2所示，使用時，控制閥4打開，冷水從前處理水源注入換熱器2中，當注滿換熱器2殼程時，控制閥4關閉。抽氣泵5通過排氣管I從電泳漆膜烘乾室、PVC烘乾室、中塗漆膜烘乾室和面漆烘乾室抽取高溫氣體，導入換熱器2管程。冷水和高溫氣體熱交換。水溫升高達到45°時，溫控閥3打開，排出熱水流入前處理蓄水槽，用於塗裝前處理。高溫氣體冷卻後，由換熱器2管程出口 24排出。換熱器2殼程水位下降，控制閥4打開重新注入冷水，用於下一次熱能回收處理。
權利要求1.一種汽車塗裝熱能回收系統，包括前處理水源、前處理蓄水槽和連接各烘乾室的排氣管(I )，其特徵是，排氣管(I)連接一換熱器(2)，前處理水源通過所述換熱器(2)連通前處理蓄水槽。
2.根據權利要求1所述的一種汽車塗裝熱能回收系統，其特徵是，所述的換熱器(2)使用浮頭式列管換熱器。
3.根據權利要求2所述的一種汽車塗裝熱能回收系統，其特徵是，前處理水源連接所述換熱器(2 )的殼程進口( 21)，前處理蓄水槽連接換熱器(2 )的殼程出口( 22 )，排氣管(I)連通換熱管的管程進口(23)。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種汽車塗裝熱能回收系統，其特徵是，換熱器(2)和前處理蓄水槽之間設有溫控閥(3)，前處理水源和換熱器(2)之間設置控制閥(4)，換熱器(2 )殼程內設有水位傳感器，所述水位傳感器通過控制器連接所述的控制閥(4 )。
5.根據權利要求4所述的一種汽車塗裝熱能回收系統，其特徵是，所述溫控閥(3)的控制溫度為45°。
6.根據權利要求1或2或3所述的一種汽車塗裝熱能回收系統，其特徵是，各排氣管(I)通過一氣體集成管連接換熱器(2 )，氣體集成管和換熱器(2 )之間設有抽氣泵(5 )。
專利摘要本實用新型公開了一種汽車塗裝熱能回收系統，旨在克服現有技術中的汽車塗裝系統存在烘乾過程中產生的高溫氣體中的熱量無法利用的不足，提供了一種能夠二次利用烘乾過程中產生的高溫氣體中的多餘熱量的一種汽車塗裝熱能回收系統。它包括前處理水源、前處理蓄水槽和連接各烘乾室的排氣管，排氣管連接一換熱器，前處理水源通過所述換熱器連通前處理蓄水槽。本實用新型具有充分利用烘乾過程中產生的高溫氣體的熱量；有效降低車輛塗裝生產工序的能耗；系統使用穩定性高，使用壽命長等有益效果。
文檔編號B05D3/04GK203061402SQ20122065132
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月3日 優先權日2012年12月3日
發明者張志剛, 晁海林 申請人:蘭州吉利汽車工業有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司