专利名称：一种印刷涂布机烘干箱及节能方法
技术领域：
本发明涉及一种印刷涂布机烘干箱及节能方法，尤其应用于用空气流动来实现干燥的印刷机、复合机、涂布机、涂装生产线、印铁涂装线、彩铝涂布生产线等有机溶剂和水的蒸发干燥上，可实现高效、节能的目的，属于节能技术领域。
背景技术：
随着国内印刷包装行业迅速发展，涂布机、油漆涂装线、印铁涂装线、彩铝涂布生产线等数量越来越多，据统计单彩铝涂布生产线中国占了世界的60 %。现有涂布机、油漆涂装线、印铁涂装线、彩铝涂布生产线进排气装置由管道、抽风机、热交换器等组成，普遍能耗大，烘箱热风干燥的风嘴普遍垂直于待干燥表面吹。吹风是空气分子的定向运动，在自然状态下风流是直线运动的，风嘴垂直于待干燥表面吹送的风碰到材料表面后会垂直回弹，与后面吹来的风方向相反，互相抵消，造成待干燥表面风速降低，压强增大，容易产生材料表面的上下抖动，抖动的材料表面限制了风嘴与材料表面的距离不能太近，否则会发生表面刮伤现象，影响产品的品质。
发明内容
为了解决上述问题，本发明在现有技术基础上，进一步完善发展，提出了一种涂布复合机烘干箱节能装置和方法，取得了节能和快速干燥的明显效果。一种涂布复合机烘干箱节能装置，包括管道、二次回风机、排风机、热交换器、风嘴、排风口，其特征是风嘴、圆弧形导流板和排风口的结构位置实现了风由风嘴吹向材料表面，回弹回来的风被排风口排走一部分，一部分顺着排风口边圆弧形导流到风嘴的两边， 与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成涡流，增大了材料表面的风流量，提高了干燥效果。风嘴出口处有风嘴导流板，经导流板导流后风流向材料表面与材料表面垂直线形成一个小的夹角，经导流板导流后风流向材料表面与材料表面垂直线形成一个小的夹角， 回弹回来的风一部分顺着排风口 11圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体， 再次吹向材料表面，形成一个个涡流，涡流会反复多次循环，使干燥效果更好。风嘴导流板截面呈等腰三角形。风嘴垂直于待干燥表面吹送的风碰到材料表面后会垂直回弹，与后面吹来的风方向相反，互相抵消，产生材料表面的上下抖动，抖动的材料表面限制了风嘴与材料表面的距离不能太近。采用小角度的导流后，材料表面抖动量减少，风嘴可设计离材料表面更近一点，这样到达材料表面的风速会提高。增大了材料表面风速，从而材料表面的负压也提高， 使溶解或水蒸发更快。排风口设计在风流从待干燥材料表面回弹的位置及偏离风嘴的位置，这样回风阻力减小，回风机的运行功率比现有技术的回风机及排风机的功率可减低，节省了整机的能
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循环风导流板10是风嘴和排风口中间的圆弧形构造，排风口 11比循环风导流板 10中间高出一定距离，循环风导流板10与风嘴和排风口之间的长度由风嘴与待干燥材料表面距离、风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角决定。风嘴与待干燥材料表面距离越大、风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角越大，循环风导流板10与风嘴和排风口之间的长度必须越长，才能形成较大的涡流。对于多烘干箱连在一起的印刷涂布机，运行过程中，使整机前段烘箱的负压值大于后段烘箱的负压值，前后段接口处穿料间隙风流由后往前流动，所述二次回风机把由走料方向后面烘箱的尾气抽到前面烘箱循环利用。实施中也可把烘箱内部前段二次回风管接到后段。对于烘箱上部可打开的方式， 可把烘箱内部前段二次回风管接到后段，通过二次回风机把后段的风抽到前段，经热交换器控制好温度再到前面烘箱。烘箱在排风口 11或排风管上装有热交换器，用热交换器把热能用来加热新鲜空气，加热后的新鲜空气可供烘箱进气用。加热器上有二次回风进风口 6和新鲜空气进风口 5，新鲜空气进风口 5有阀门可调节新鲜空气进风的多少。通过阀门开度对进气和排气比例的控制，结合对排风机8转速的调控一起实现前段烘箱的负压值大于后段烘箱的负压值，使后段烘箱的气体流向前段烘箱。二次回风机3、 排风机8电机用变频控制更容易实现上述负压调节。或烘箱内部前段二次排风管直接伸到后段烘箱的下半部，后段空气流向前段烘箱循环利用。因烘箱负压得到保障，使溶解或水分蒸发效果更好。管道上装有可燃气体浓度探测传感器。后面烘箱抽出来的尾气通过抽风机抽到热交换器控制好温度再到前面烘箱。对于多烘干箱连在一起的印刷涂布机，本发明还根据现有涂布工艺实际，即进入烘箱带涂层材料的溶剂或水蒸气(对水性墨、胶水)浓度由大变小，且要求出烘箱处材料周围的溶剂浓度要低，最好为零(用新鲜空气)，材料进烘箱处浓度大点影响不大，把后面烘箱抽出来的尾气通过抽风机3抽回到热交换器7控制好温度再到前面烘箱，这样保证了烘箱内溶剂或水蒸气气体浓度由材料出口到进口由小到大。这就要求烘箱最后段进新鲜空气，中间烘箱把后面烘箱的加热气体循环利用往前抽，进新鲜空气的风门5可关闭或少部分开启。这样总排气减少，无功损耗减少，设备更为节能。前面烘箱溶剂或水蒸气浓度较大，可在排风口或排风管上装热交换器，通过热交换器把排出废气热能用来加热新鲜空气，再把加热新鲜空气送回烘箱。因苯类、酯类、酮类等有机溶剂属易燃易爆物品，故管路输送中最好还应加装防爆装置，包括切断阀门1和安全阀门2。可燃气体浓度探测传感器4可探测气体中可燃气体浓度，防止接近爆炸极限，以确保系统安全。
图1为印刷涂布机烘干箱的总体结构示意图，图2为风嘴及风嘴导流板的局部放大图，图3为实施方式1的风嘴的局部放大图。
图中，1为切断阀门，2为安全阀门，3为二次回风机，4为可燃气体浓度探测传感器，5为新鲜空气进风口，6为二次回风进风口，7为热交换器，8为排风机，9为风嘴导流板， 10为循环风导流板，11为排风口。
具体实施例方式对于多烘干箱连在一起的印刷涂布机，本发明还根据现有涂布工艺实际，即进入烘箱带涂层材料的溶剂或水蒸气(对水性墨、胶水)浓度由大变小，且要求出烘箱处材料周围的溶剂浓度要低，最好为零(用新鲜空气)，进烘箱处浓度大点影响不大，把后面烘箱抽出来的尾气通过二次回风机3抽到热交换器7控制好温度再到前面烘箱，这样保证了烘箱内溶剂或水蒸气气体浓度由材料出口到进口由小到大。烘箱抽出来的尾气通过二次回风机 3抽回到热交换器7控制好温度再到前面烘箱。前面烘箱溶剂或水蒸气浓度较大，可在排风口或排风管上装热交换器，通过热交换器把排出废气热能用来加热新鲜空气，再把加热新鲜空气送回烘箱。因苯类、酯类、酮类等有机溶剂属易燃易爆物品，故管路输送中最好还应加装防爆装置，包括切断阀门1和安全阀门2。可燃气体浓度探测传感器4可探测气体中可燃气体浓度，防止接近爆炸极限，以确保系统安全。对于多烘干箱连在一起的印刷涂布机，前段烘箱的负压值大于后段烘箱的负压值，烘箱内部前后段接口处穿料间隙风流由后往前流动，所述二次回风机把由走料方向后面烘箱的尾气抽到前面烘箱循环利用，加热到控制温度后送入烘箱使用，或后面烘箱抽出来的尾气通过排风机8抽回到热交换器与新鲜空气混合后按设定的温度加热后流到烘箱。实施方式1，如图3所示，为现有技术最常用的做法，风嘴垂直于待干燥表面吹送的风，碰到材料表面后向两边扩散，排风口 11抽掉一部分空气，把另一部分风顺着排风口 11圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成一个个涡流，涡流会反复多次循环，使干燥效果更好。风嘴垂直于待干燥表面吹送的风会垂直回弹， 与后面吹来的风方向相反，互相抵消，产生材料表面的上下抖动，抖动的材料表面限制了风嘴与材料表面的距离不能太近。排风口设计在风流从待干燥材料表面回弹的位置及偏离风嘴的位置，这样回风阻力减小，回风机的运行功率比现有技术的回风机及排风机的功率可减低，节省了整机的能耗。实施方式2，图2所示，风嘴出口处有风嘴导流板，经截面为三角形的风嘴导流板9 导流后风流向材料表面与材料表面垂直线形成一个小的夹角，经导流板导流后风流向材料表面与材料表面垂直线形成一个小的夹角，回弹回来的风一部分顺着排风口 11圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成一个个涡流，涡流会反复多次循环，使干燥效果更好。采用小角度的导流后，材料表面抖动量减少，风嘴可设计离材料表面更近一点，这样到达材料表面的风速会提高。增大了材料表面风速，从而材料表面的负压也提高，使溶解或水蒸发更快。因此实施方式2会比实施方式1效果更好。排风口 11设计在风流从待干燥材料表面回弹的位置及偏离风嘴的位置，这样回风阻力减小，回风机的运行功率比现有技术的回风机及排风机的功率可减低，节省了整机的能耗。 循环风导流板10是风嘴和排风口 11中间的圆弧形构造，排风口 11比循环风导流板10中间高出一定距离，循环风导流板10与风嘴和排风口之间的长度由风嘴与待干燥材料表面距离、风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角决定。风嘴与待干燥材料表面距离越大、风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角越大，循环风导流板10与风嘴和排风口之间的长度必须越长，才能形成较大的涡流。
权利要求
1.一种印刷涂布机烘干箱，包括管道、二次回风机、排风机、热交换器、风嘴、排风口，其特征是风嘴、圆弧形导流板和排风口的结构位置实现了风由风嘴吹向材料表面，回弹回来的风被排风口排走一部分，一部分顺着排风口边圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成涡流。
2.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱，其特征是排风口在风流从待干燥材料表面回弹的位置及偏离风嘴的位置。
3.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱，其特征是循环风导流板是风嘴和排风口中间的圆弧形构造。
4.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱，其特征是排风口比循环风导流板中间高。
5.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱，其特征是循环风导流板与风嘴和排风口之间的长度由风嘴与待干燥材料表面距离、风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角决定。
6.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱，其特征是风嘴导流板截面呈等腰三角形。
7.根据权利要求1所述一种印刷涂布机烘干箱的节能方法，其特征是风由风嘴吹向材料表面，回弹回来的风被排风口排走一部分，一部分顺着排风口边圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成涡流。
8.根据权利要求7所述一种印刷涂布机烘干箱的节能方法，其特征是排风口设计在风流从待干燥材料表面回弹的位置及偏离风嘴的位置，循环风导流板是风嘴和排风口中间的圆弧形构造，循环风导流板与风嘴和排风口之间的长度由风嘴与待干燥材料表面距离、 风嘴的风方向与与材料表面垂直线的夹角决定。
9.根据权利要求7所述一种印刷涂布机烘干箱的节能方法，其特征是前段烘箱的负压值大于后段烘箱的负压值，前后段接口处穿料间隙风流由后望前流动，所述二次回风机把由走料方向后段烘箱抽出来的尾气抽到前面烘箱循环利用。
10.根据权利要求7所述一种涂布复合机烘干箱的节能方法，其特征是烘箱内部后段烘箱下部管道与前段二次回风机相连，把由走料方向后面烘箱的尾气抽到前面烘箱循环利用，加热到控制温度后送入烘箱使用。
全文摘要
一种印刷涂布机烘干箱及节能方法，包括管道、二次回风机、排风机、热交换器、风嘴、排风口，其特征是风由风嘴吹向材料表面，回弹回来的风被排风口排走一部分，一部分顺着排风口边圆弧形导流到风嘴的两边，与风嘴流出的风合为一体，再次吹向材料表面，形成涡流，增大了材料表面的风流量，提高了干燥效果。本发明尤其应用于用空气流动来实现干燥的印刷机、复合机、涂布机、涂装生产线、印铁涂装线、彩铝涂布生产线等有机溶剂和水的蒸发干燥上，可实现高效、节能的目的，属于节能技术领域。
文档编号B41F23/04GK102514370SQ2011104182
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月8日 优先权日2011年12月8日
发明者杨峥雄 申请人:杨峥雄