塗裝乾燥裝置製造方法

2023-10-30 04:57:12

塗裝乾燥裝置製造方法
【專利摘要】塗裝乾燥裝置(1)具備：輸送機構(10)，其用於輸送被塗裝物(W)；以及乾燥爐(20)，其具備由輸送機構(10)輸送的被塗裝物(W)的送入口(20A)及送出口(20B)，並且在內部設有輸送機構(10)的輸送路徑(10A)。乾燥爐(20)在內部具備：乾燥處理路徑(21)，其形成沿著輸送路徑(10A)的乾燥空氣的流動；以及乾燥空氣供給流路(23)，其從分別配置於送入口(20A)的附近及送出口(20B)的附近的吹出口(22)向乾燥處理路徑(21)供給乾燥空氣。乾燥空氣循環機構(30)排出從設於乾燥處理路徑(21)的中間位置的進氣口(31A)吸引的空氣的一部分並使該空氣的一部分回流到乾燥空氣供給流路(23)。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種在乾燥爐內輸送被塗裝物的同時對其進行乾燥的塗裝乾燥 裝直。 塗裝乾燥裝置

【背景技術】
[0002] 通常，對於被塗裝物的乾燥來說，使用在乾燥爐內配備輸送機構、並在輸送被塗裝 物的同時進行乾燥的塗裝乾燥裝置。特別是，造船用鋼鐵處理生產線中，對鋼材進行噴射研 磨之後，塗裝該鋼材，並輸送到乾燥爐內，在輸送的同時實施乾燥處理。
[0003] 作為這種塗裝乾燥裝置，採用在乾燥爐內對被塗裝物噴吹熱風的熱風循環式塗裝 乾燥裝置。下述專利文獻1中記載的熱風循環式塗裝乾燥裝置具備加熱空氣管路，該加熱 空氣管路從加熱部起始並在中途分支而到達乾燥爐，並在乾燥爐內的2處以上的部位開 口，通過該加熱空氣管路朝向乾燥爐內的輸送路徑噴吹熱風。
[0004] 現有技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本特開平7-190620號公報 實用新型內容
[0007] 實用新型要解決的問題
[0008] 在這種塗裝乾燥裝置中，為了以低成本加快處理速度，要求能夠以儘可能低溫的 熱風在短時間內進行乾燥。與此相對，以往的塗裝乾燥裝置容易在熱風流過加熱空氣管路 期間產生溫度下降，不得不預先流通高溫的熱風，因此存在用於加熱的燃料費增大而無法 進行低成本的乾燥處理的問題。
[0009] 並且，以往的塗裝乾燥裝置為以供氣扇向乾燥爐內吹入加熱空氣的形式，因此存 在乾燥爐內部成為被加壓的狀態而使塗料的氣化溫度變高、在降低加熱空氣的溫度時無法 進行有效的乾燥處理的問題。而且，由於是朝向被塗裝物噴吹熱風的形式，因此存在如下問 題：在輸送被塗裝物的同時進行乾燥處理時，加熱空氣直接接觸的時間變短，因此也無法進 行有效的乾燥處理。
[0010] 本實用新型以解決這種問題作為課題的一例。即，本實用新型的目的在於，在乾燥 爐內輸送被塗裝物的同時對其進行乾燥的塗裝乾燥裝置中，能夠利用比較低溫的乾燥空氣 在短時間內進行乾燥處理，並且能夠以低成本進行有效的乾燥處理等。
[0011] 用於解決問題的方案
[0012] 為了實現這種目的，本實用新型的塗裝乾燥裝置至少具備以下結構。
[0013] 一種塗裝乾燥裝置，其特徵在於，該塗裝乾燥裝置具備：輸送機構，其用於輸送被 塗裝物；以及乾燥爐，其具備由所述輸送機構輸送的被塗裝物的送入口及送出口，並且在內 部設有所述輸送機構的輸送路徑，所述乾燥爐在內部具備：乾燥處理路徑，其形成沿著所述 輸送路徑的乾燥空氣的流動；以及乾燥空氣供給流路，其從分別僅配置於所述送入口的附 近及所述送出口的附近的吹出口向所述乾燥處理路徑供給乾燥空氣，該塗裝乾燥裝置具備 乾燥空氣循環機構，該乾燥空氣循環機構排出從設於所述乾燥處理路徑的中間位置的進氣 口吸引的空氣的一部分並使該空氣的一部分回流到所述乾燥空氣供給流路。
[0014] 本實用新型的特徵在於，所述乾燥處理路徑是形成於所述乾燥爐內的內部頂面與 內部底面之間的狹縫狀空間，並分別在所述乾燥爐內的所述內部頂面的外側及所述內部底 面的外側設有所述乾燥空氣供給流路。
[0015] 本實用新型的特徵在於，所述乾燥空氣循環機構具備循環扇，所述循環扇的進氣 側與所述進氣口連結，所述循環扇的供氣側經由加熱機構與所述乾燥空氣供給流路連結， 在所述循環扇的供氣側設有排氣口。
[0016] 本實用新型的特徵在於，所述加熱機構能夠進行工作狀態與非工作狀態的切換， 在所述加熱機構工作時減少來自所述排氣口的排氣量。
[0017] 本實用新型的特徵在於，所述輸送機構為板條式輸送機，將所述吹出口設於所述 輸送機構中的輸送路徑的上下兩側。
[0018] 本實用新型的特徵在於，在乾燥爐的絕熱外壁的內側的與所述送入口及所述送出 口分開的位置設有所述吹出口。
[0019] 實用新型的效果
[0020] 對於具有這種特徵的塗裝乾燥裝置，能夠將在輸送被塗裝物的同時進行乾燥處理 的乾燥處理路徑內設為負壓狀態，因此在包含於塗料中的有機溶劑的氣化溫度下降而降低 乾燥空氣的溫度時，也能夠加快乾燥速度。由此，能夠以低成本進行有效的乾燥處理。並 且，將乾燥處理路徑內設為負壓狀態，從而使排氣口集中在乾燥空氣循環機構的一處，因此 能夠抑制乾燥時產生的有機溶劑的臭氣向周圍擴散。
[0021] 在乾燥處理路徑內形成沿著輸送路徑的乾燥空氣的流動，因此被輸送的被塗裝物 始終暴露於乾燥空氣的流動中，能夠進行有效的乾燥。在乾燥爐的內部設有乾燥空氣供給 流路，因此能夠抑制到達乾燥處理路徑內之前的乾燥空氣的溫度下降。由此，也能夠進行熱 效率良好的乾燥處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是表示本實用新型的一實施方式的塗裝乾燥裝置的整體結構的說明圖。
[0023] 圖2是本實用新型的一實施方式的塗裝乾燥裝置中的乾燥爐的剖視圖（圖2(a) 為圖1中A-A剖視圖，圖2(b)為圖1中B-B剖視圖）。
[0024] 圖3是表示本實用新型的一實施方式的塗裝乾燥裝置的乾燥空氣循環路徑的說 明圖。

【具體實施方式】
[0025] 以下，參考附圖對本實用新型的實施方式進行說明。本實用新型的實施方式包括 圖示的內容，但並不只限於此。圖1是表示本實用新型的一實施方式的塗裝乾燥裝置的 整體結構的說明圖，圖2是本實用新型的一實施方式的塗裝乾燥裝置中的乾燥爐的剖視圖 (圖2(a)為圖1中A-A剖視圖，圖2(b)為圖1中B-B剖視圖）。圖3是表示本實用新型的 一實施方式的塗裝乾燥裝置的乾燥空氣循環路徑的說明圖。
[0026] 本實用新型的實施方式的塗裝乾燥裝置1具備：輸送機構10,其用於輸送被塗裝 的鋼材等被塗裝物W ;乾燥爐20,其用於對被塗裝物W進行乾燥處理；以及乾燥空氣循環機 構30,其用於使乾燥爐20內的乾燥空氣循環。另外，在以下說明中，圖示了使用於造船用鋼 鐵處理生產線的一部分中的乾燥工序中的例子來進行說明，但是成為對象的被塗裝物W並 不特別限定於此。
[0027] 輸送機構10是用於向乾燥爐20內輸送在上一塗裝工序中被塗裝的被塗裝物W， 並經由乾燥爐20內部而使其過渡到下一個工序的機構。在圖示的例子中，使用板條式輸送 機。板條式輸送機能夠在點支承被塗裝物W的底面的狀態下進行輸送，因此能夠將對塗裝 的影響抑制在最小限度內。作為輸送機構10,並不限於此，能夠根據塗裝的狀態、被塗裝物 的形態使用輥式輸送機、懸吊式輸送機、載置被塗裝物而移動的臺車（搬運車）等。
[0028] 乾燥爐20具備由輸送機構10輸送的被塗裝物W的送入口 20A及送出口 20B，並且 在內部設有輸送機構10的輸送路徑10A。該乾燥爐20的內部具備：乾燥處理路徑21，其形 成沿著輸送路徑10A的乾燥空氣的流動；以及乾燥空氣供給流路23,其從分別配置於送入 口 20A附近及送出口 20B附近的吹出口 22向乾燥處理路徑21供給乾燥空氣。在圖示的例 子中，將吹出口 22設於輸送機構10中的輸送路徑10A的上下兩側。
[0029] 在圖示的例子中，乾燥處理路徑21是形成於乾燥爐20內的內部頂面21A與內部 底面21B之間的狹縫狀空間，並分別在乾燥爐20內的內部頂面21A的外側及內部底面21B 的外側設有乾燥空氣供給流路23。如此，乾燥爐20通過在絕熱外壁20S的內側具備形成幹 燥處理路徑21的內部頂面21A及內部底面21B，從而成為雙重頂、雙重底的結構。並且，通 過在絕熱外壁20S的內側的與送入口 20A及送出口 20B分開的位置設有吹出口 22,此處也 採用雙重壁結構。
[0030] 乾燥空氣循環機構30排出從設於乾燥處理路徑21的中間位置的進氣口 31A吸引 的空氣的一部分並使該空氣的一部分回流到乾燥空氣供給流路23。進氣口 31A設於送入口 20A側的吹出口 22與送出口 20B側的吹出口 22之間即可，但通過設於乾燥處理路徑21的 長度方向上的大致中央位置，能夠在乾燥處理路徑21內有效地產生乾燥空氣的流動。
[0031] 乾燥空氣循環機構30具備在前述的進氣口 31A中與乾燥處理路徑21內連通的進 氣流路31、循環扇32、供氣流路33及排氣流路34。循環扇32的進氣側與進氣口 31A連結， 循環扇32的供氣側經由氣體燃燒器單元等加熱機構35與乾燥空氣供給流路23連結。循 環扇32的供氣側設有排氣流路34的排氣口 34A。加熱機構35能夠根據外部空氣的溫度或 乾燥狀態而不工作或排除。
[0032] 對具備這種結構的塗裝乾燥裝置1的乾燥空氣的流動進行說明。在圖1?圖3中， 以虛線箭頭表示空氣的流動。循環扇32從進氣口 31A吸引乾燥處理路徑21內的處理空氣， 從而在乾燥處理路徑21內產生沿著輸送機構10的輸送路徑10A的空氣的流動。乾燥處理 路徑21具有狹縫狀的空間，以使得易於產生這種空氣的流動，用於對被塗裝物W實施乾燥 處理的乾燥處理路徑21內成為空氣的循環流路的一部分。
[0033] 從乾燥處理路徑21內經由進氣口 31A吸出的空氣被循環扇32壓縮，經由供氣流 路33及乾燥空氣供給流路23,從設於乾燥處理路徑21的兩端的吹出口 22被送至乾燥處理 路徑21內。從吹出口 22吹出的空氣朝向輸送被塗裝物W的輸送路徑10A，而進一步形成朝 向進氣口 31A的空氣的流動。通過將乾燥處理路徑21內的空間縮小成狹縫狀，能夠加快該 空氣的流動。
[0034] 在形成有這種空氣的流動的乾燥處理路徑21內，由於沿著輸送路徑10A的空氣的 流動，被塗裝物W始終暴露於乾燥空氣的氣流中，能夠提高幹燥效率。並且，乾燥處理路徑 21內的空氣的流動通過被縮小成狹縫狀的空間而加快，因此能夠使塗料的有機溶劑有效地 氣化。
[0035] 並且，由於朝向進氣口 31A的空氣的流動，在乾燥處理路徑21內以中央部分為中 心成為負壓狀態。由此，塗料的有機溶劑的氣化溫度下降，即使不提高幹燥空氣的溫度也能 夠在短時間內使塗料乾燥。因此，能夠將加熱乾燥空氣時的燃料費抑制得較低，並能夠降低 運轉時的運轉成本。
[0036] 在乾燥處理路徑21內氣化的有機溶劑經由設於循環扇32的供氣側的排氣流路34 從排氣口 34A被排出。排氣流路34上設有排氣扇37。通過將排氣扇37設於循環扇32的 供氣側，循環扇32的吸引壓力變得比大氣壓更低，在乾燥處理路徑21的進氣口 31A附近產 生的負壓變得更加明顯，從而能夠進一步提高幹燥效率。根據被排出的空氣的量，新鮮空氣 從送入口 20A及送出口 20B的開口被吸入到乾燥處理路徑21內。被吸入的新鮮空氣與從 吹出口 22吹出的循環空氣混合而成為乾燥能力較高的乾燥空氣，該乾燥空氣沿著輸送路 徑10A在乾燥處理路徑21流動。
[0037] 在圖示的例子中，乾燥爐20的乾燥處理路徑21成為被夾在內部頂面21A與內部 底面21B之間的狹窄的空間，如上所述，由此加快乾燥空氣的流動。另一方面，由於乾燥爐 20為由乾燥爐20的絕熱外壁20S覆蓋內部頂面21A及內部底面21B的雙重頂、雙重底結 構，由此能夠提高幹燥處理路徑21內的保溫效果。並且，在雙重頂、雙重底結構中的內部頂 面21A及內部底面21B的外側設有乾燥空氣供給流路23,因此能夠抑制乾燥空氣的溫度在 將乾燥空氣導入乾燥處理路徑21內的期間下降。
[0038] 並且，通過將乾燥爐20設為雙重頂、雙重底結構，能夠抑止乾燥爐20內的散熱損 失及乾燥臭氣（由有機溶劑的氣化產生的臭氣）的洩漏。在圖示的例子中，在乾燥爐20的 絕熱外壁20S的內側的與送入口 20A及送出口 20B分開的位置設有吹出口 22,由此抑止包 含於循環空氣中的臭氣向乾燥爐20外洩漏。
[0039] 如圖3所示，乾燥空氣循環機構30能夠在循環扇32的供氣側設有加熱機構35及 排氣口 34A。如上所述，能夠通過乾燥處理路徑21內的負壓作用降低乾燥空氣的溫度，因此 能夠不設有加熱機構35或僅限於最小限度地使用加熱機構35,但是在外部空氣溫度較低 時，能夠通過加熱機構35提高幹燥空氣的溫度來提高幹燥能力。
[0040] 此時，改變加熱機構35的工作時與非工作時的來自排氣口 34A的排氣量，從而能 夠在各個運行條件下得到最大的乾燥效率。在圖3所示的例子中，通過控制部36能夠切換 加熱機構35的工作狀態與非工作狀態，在加熱機構35工作時控制部36進行減少來自排氣 口 34A的排氣量的控制。減少排氣量的控制可以是使排氣口 34A的阻尼器34B阻氣的控制， 也可以是降低排氣扇37的轉速的控制。
[0041] 在使加熱機構35工作來提高幹燥空氣的溫度時，排氣溫度也由此上升，因此在幹 燥爐20內的有機溶劑濃度不到達危險濃度的範圍內限制排氣量。由此，能夠將伴隨排氣溫 度上升而產生的餘熱損失抑制在最小限度內，能夠以較少的燃料使用量使乾燥處理路徑21 內的溫度最大限度地上升，能夠提高在加熱機構35工作時的乾燥效率。並且，餘熱損失降 低，能夠在短時間內提高幹燥處理路徑21內的溫度，因此能夠縮短預熱時間。
[0042] 另一方面，在將加熱機構35設為非工作狀態時，控制部35以排氣量成為最大的方 式控制阻尼器34B、排氣扇37。通過增加排氣量，進入乾燥處理路徑21內的新鮮空氣增多。 由此能夠降低已氣化的有機溶劑的濃度，並能夠提高幹燥效率。
[0043] 在使加熱機構35工作時，比較高溫的乾燥空氣從設於乾燥處理路徑21的兩端的 吹出口 22吹出，並流向中間部的進氣口 31A，在此期間對被塗裝物W進行乾燥。用於乾燥 處理而包含有機溶劑且乾燥能力下降的空氣從進氣口 31A被吸入，並從排氣口 34A被排出。 由此，由於用於乾燥處理而乾燥能力下降的空氣始終被排出，因此能夠進行熱效率較高的 乾燥處理。排氣包括有機溶劑的臭氣，但是排氣限定於排氣口 34A，並將送入口 20A、送出口 20B等開口設為負壓氣氛，因此通過向建築物外壁40的外部延設排氣口 34A，能夠極力抑制 從乾燥爐20洩漏的臭氣。
[0044] 並且，在乾燥處理路徑21的中間部吸入比較冷的空氣並加熱，從乾燥處理路徑21 的兩端供給該空氣，因此在乾燥處理路徑21內，溫度分布容易沿著長度方向變均勻。由 此，能夠在從乾燥處理路徑21的送入口 20A側至送出口 20B側的整個區域有效地進行乾燥 處理。
[0045] 如圖3所示，被循環扇32壓縮的空氣被加熱機構35加熱，在向乾燥處理路徑21 的上面側和下面側分支之後，立即進入乾燥爐20內，在設於乾燥爐20內的乾燥空氣供給流 路23的中央部向左右分支，並被送至設於乾燥處理路徑21的兩端的吹出口 22。通過將幹 燥空氣供給流路23配置於乾燥爐20的內部，能夠抑制散熱損失，因此能夠較大地設計乾燥 空氣供給流路23的導管容積，以使壓力損失減小。
[0046] 並且，將乾燥空氣供給流路23設於乾燥爐20的內部來使其靠近或接觸乾燥處理 路徑21，由此在乾燥空氣供給流路23中流動的加熱乾燥空氣提高幹燥處理路徑21內的溫 度，能夠不引起向外部的散熱損失就在較長流路上帶動加熱乾燥空氣流動。由此，在較長地 設計乾燥處理路徑21時也能夠抑制熱效率的下降。
[0047] 在將具有這種特徵的塗裝乾燥裝置1配備於造船用鋼鐵處理生產線時，作為輸送 機構10使用板條狀輸送機，並將吹出口 23設於輸送路徑10A的上下兩側，從而能夠在沿著 輸送路徑10A輸送已結束塗裝處理的鋼材的過程中同時乾燥該鋼材的上下兩面。
[0048] 在目前的造船用鋼鐵處理生產線中存在如下問題：若欲提高生產線速度，除了延 長乾燥距離之外別無他法，且在無法確保生產線空間的工廠無法進行提高生產線速度的有 效的生產。通過將本實用新型的實施方式的塗裝乾燥裝置1應用於造船用鋼鐵處理生產 線，能夠進行低成本且短時間的乾燥處理，即使是比較短的乾燥距離也能夠提高生產線速 度。由此，能夠提高以往成為瓶頸的乾燥工序中的工作效率，並能夠大幅提高鋼鐵處理的生 產率。
【權利要求】
1. 一種塗裝乾燥裝置，其特徵在於，該塗裝乾燥裝置具備： 輸送機構，其用於輸送被塗裝物；以及 乾燥爐，其具備由所述輸送機構輸送的被塗裝物的送入口及送出口，並且在內部設有 所述輸送機構的輸送路徑， 所述乾燥爐在內部具備：乾燥處理路徑，其形成沿著所述輸送路徑的乾燥空氣的流動； 以及乾燥空氣供給流路，其從分別僅配置於所述送入口的附近及所述送出口的附近的吹出 口向所述乾燥處理路徑供給乾燥空氣， 該塗裝乾燥裝置具備乾燥空氣循環機構，該乾燥空氣循環機構排出從設於所述乾燥處 理路徑的中間位置的進氣口吸引的空氣的一部分並使該空氣的一部分回流到所述乾燥空 氣供給流路。
2. 根據權利要求1所述的塗裝乾燥裝置，其特徵在於， 所述乾燥處理路徑是形成於所述乾燥爐內的內部頂面與內部底面之間的狹縫狀空間， 並分別在所述乾燥爐內的所述內部頂面的外側及所述內部底面的外側設有所述乾燥空氣 供給流路。
3. 根據權利要求1或2所述的塗裝乾燥裝置，其特徵在於， 所述乾燥空氣循環機構具備循環扇，所述循環扇的進氣側與所述進氣口連結，所述循 環扇的供氣側經由加熱機構與所述乾燥空氣供給流路連結，在所述循環扇的供氣側設有排 氣口。
4. 根據權利要求3所述的塗裝乾燥裝置，其特徵在於， 所述加熱機構能夠進行工作狀態與非工作狀態的切換，在所述加熱機構工作時減少來 自所述排氣口的排氣量。
5. 根據權利要求1所述的塗裝乾燥裝置，其特徵在於， 所述輸送機構為板條式輸送機，將所述吹出口設於所述輸送機構中的輸送路徑的上下 兩側。
6. 根據權利要求5所述的塗裝乾燥裝置，其特徵在於， 在乾燥爐的絕熱外壁的內側的與所述送入口及所述送出口分開的位置設有所述吹出 □。
【文檔編號】B05C9/14GK203908246SQ201190001171
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2011年10月25日 優先權日:2011年10月25日
【發明者】中島繁, 石田朝一 申請人:中島繁, 新東工業株式會社