專利名稱：一種回收烤漆爐內(nèi)氣態(tài)溶劑的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于烤漆爐的附加冷卻設(shè)備。
當(dāng)今世界工業(yè)科技日益發(fā)展，給人類生活帶來高度文明，但也對人類生活環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。當(dāng)今環(huán)保意識日益加強(qiáng)，任何生產(chǎn)領(lǐng)域部門都應(yīng)尋求防止污染的辦法，以適應(yīng)時(shí)代的要求。漆類涂裝技術(shù)日新月異，使產(chǎn)品表面處理多樣化，這對提高商品價(jià)值大有好處。然而，漆類的涂裝，一般要使用溶劑稀釋或調(diào)合漆品，而一般溶劑都具有麻醉作用，人體不論接觸或吸入，均會(huì)造成對人體各種部位的不同程度的危害，例如，最常見的二甲苯［Xylene CH(CH)］，若殘存在空氣之中的濃度超過200P.P.M，將對人體造血器官造成傷害。又因溶劑為揮發(fā)性較強(qiáng)的物質(zhì)，在高溫下，其蒸氣壓增高，蒸發(fā)速度極快，因此，當(dāng)產(chǎn)品著漆后，進(jìn)行烘烤的表面處理，雖能使產(chǎn)品表面美觀，堅(jiān)硬，但是，產(chǎn)品在烘烤過程中，漆內(nèi)溶劑快速、且大量氣化，散逸在空氣中，其濃度往往超過安全標(biāo)準(zhǔn)，無形中對人體造成傷害。
目前較大規(guī)模的漆類涂裝廠，安裝有昂貴的廢氣觸媒反應(yīng)燃燒爐，該設(shè)備將氣態(tài)溶劑再加溫至250℃～500℃后送入觸媒室，利用該室內(nèi)的貴金屬觸媒綱，將溶劑加以氧化成無害氣體排出。類似這種設(shè)備須消耗大量熱能，并且須常常更換高價(jià)的貴金屬觸媒綱，該設(shè)備也沒有回收被處理物的功能。
本實(shí)用新型旨在彌補(bǔ)上述設(shè)備的不足之處，利用冷凝管的原理，設(shè)計(jì)出一種回收烤漆爐內(nèi)氣態(tài)溶劑的裝置。即提供一種利用熱交換器，使高溫氣態(tài)溶劑因冷凝作用而凝結(jié)成低溫液態(tài)溶劑予以回收的裝置，藉以防止污染環(huán)境，并增加溶劑的重復(fù)使用率。
為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種節(jié)能的水冷式氣態(tài)溶劑的回收裝置，用于回收烤漆爐內(nèi)氣態(tài)溶劑，其特征在于在該烤漆爐頂部設(shè)置一風(fēng)管，該風(fēng)管的一端與所說的烤漆爐內(nèi)相互連通，另一端至少與一套冷卻系統(tǒng)的熱交換器內(nèi)的溶劑管連通，所說溶劑管末端向下形成溶劑出口，用以冷凝回收氣態(tài)溶劑。為增加氣態(tài)溶劑進(jìn)入熱交換器的氣流量，上述風(fēng)管中可加裝一低轉(zhuǎn)速的鼓風(fēng)機(jī)。該鼓風(fēng)機(jī)前端適當(dāng)處還可另加裝一流量調(diào)節(jié)閥。上述的熱交換的冷卻系統(tǒng)可為單一水冷式冷卻系統(tǒng)，也可是水冷連接其他冷卻劑(例如氟利昂)的復(fù)合式冷卻系統(tǒng)。
眾所周知，一般液態(tài)物質(zhì)在常壓下，不論吸熱蒸發(fā)或加熱沸騰均能變成氣態(tài)物質(zhì)，再將該類氣態(tài)物質(zhì)經(jīng)冷凝管冷卻，則可再轉(zhuǎn)變成原液態(tài)物質(zhì)予以儲存。一般烤漆爐內(nèi)溫度，均保持在100℃～130℃上，以便漆面快速干燥。換言之，即利用升溫來提高溶劑的蒸氣壓，促使溶劑加速氣化逸出，以便著漆趨于穩(wěn)定。然而，此時(shí)氣態(tài)溶劑充斥爐內(nèi)，僅有少數(shù)廠商利用廢氣觸媒反應(yīng)燃燒爐加以收集，使其反應(yīng)后排出，即大多數(shù)廠商則均以排風(fēng)機(jī)將該氣體排出廠外，造成嚴(yán)重公害。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案是將爐內(nèi)高溫氣態(tài)溶劑，用鼓風(fēng)機(jī)送入水冷式熱交換器中釋熱，使其溫度降至共沸點(diǎn)之下(因漆中通常添加各種溶劑的混合液以調(diào)整其蒸發(fā)速度)，而逐漸凝結(jié)成液態(tài)，再予以儲存。由于各種溶劑沸點(diǎn)的分約在59℃～157℃之間(除丙酮為5.1℃外)，因此可用水(常溫)作冷卻劑，這只須考慮熱交換器的大小及內(nèi)部管路的長短，達(dá)到冷卻效果。若想縮小熱交換器所占的空間，或想達(dá)到使氣態(tài)溶劑快速冷卻、凝結(jié)，也可減少水冷熱交換器管路的排列，增加一使用低溫冷卻劑熱交換器與上述水冷式熱交換器連接；這種方式可使氣態(tài)溶劑在水冷式熱交換器中先期降溫，再經(jīng)低溫冷卻劑熱交換器急速降溫，使其快速凝結(jié)為液態(tài)，予以儲存。溶劑一經(jīng)回收，不但可降低其在空氣中的濃度，減少其在大氣中日益增多的殘馀量，而且可送交工廠再進(jìn)行分解處理(因凝結(jié)所得的溶劑尚含有水份)，重復(fù)使用。
水冷式熱交換器所使用的動(dòng)力，只需小馬力的鼓風(fēng)機(jī)水泵及冷卻塔風(fēng)扇馬達(dá)。如果為縮小所占空間或提高凝結(jié)速度，而連接一低溫冷卻劑的熱交換器(如用機(jī)械冷凍系統(tǒng))，配置一臺壓縮機(jī)，也因被冷卻物質(zhì)已經(jīng)水冷式熱交換器先行降溫，其負(fù)荷較小，而可選用較小馬力的壓縮機(jī)。上述兩種方案所耗能量均比廢氣觸媒反應(yīng)燃燒爐低得多，而且不需要消耗貴金屬觸媒鋼，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
附圖簡要說明


圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例之一——單獨(dú)使用水冷式熱交換系統(tǒng)進(jìn)行氣態(tài)溶劑冷凝回收的裝置示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例之二——使用水冷連接低溫冷劑式熱交換系統(tǒng)進(jìn)行氣態(tài)溶劑冷凝回收裝置示意圖。
其中(1)烤漆爐；(11)風(fēng)管；(12)流量調(diào)節(jié)閥；(13)鼓風(fēng)機(jī)；(2)水冷式熱交換器；(21)冷卻水管；(22)進(jìn)水管；(23)出水管；(3)溶劑管；(31)溶劑出口(4)低溫冷劑熱交換器；(41)低溫冷劑管；(42)冷劑入口；(43)冷劑出口；(5)溶劑儲存槽；(51)透氣管。
本實(shí)用新型提供兩種實(shí)施例如
圖1、圖2所示，現(xiàn)分別詳細(xì)描述如下參看
圖1，烤漆爐(1)頂端，與一風(fēng)管(11)的一端相連通，風(fēng)管(11)的另一端則與水冷式熱交換器(2)中的溶劑管(3)連通；風(fēng)管(11)內(nèi)部裝設(shè)一低轉(zhuǎn)速鼓風(fēng)機(jī)(13)前端接近烤漆爐(1)的適當(dāng)位置，安裝一流量調(diào)節(jié)閥(12)。水冷式熱交換器(2)由溶劑管(3)外部環(huán)抱冷卻水管(21)而成，冷卻水由進(jìn)水管(22)流入吸熱后由出水管(23)泵入高處的冷卻水塔形成一完整的冷卻系統(tǒng)。當(dāng)烤漆爐(1)內(nèi)著漆后的被涂物受熱后，漆內(nèi)的溶劑快速氣化，形成高溫氣態(tài)溶劑充斥爐內(nèi)，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)(13)抽入風(fēng)管(11)，送至水冷式熱交換器(2)的溶劑管(3)內(nèi)，與環(huán)抱于外的冷卻水管內(nèi)的冷卻水進(jìn)行熱交換，逐漸將氣態(tài)溶劑予以降溫至混合溶劑共沸點(diǎn)之下，使其凝結(jié)為液態(tài)溶劑，由溶劑出口(31)流入溶劑儲存槽(5)內(nèi)，該槽內(nèi)設(shè)一細(xì)小透氣管(51)與大氣相通，用以平衡槽內(nèi)壓力。
參看圖2，如想縮小熱交換器所占空間或加快回收速度，可將水冷式熱交換器縮短，并將溶劑管(3)再與另一低溫冷卻劑式熱交換器(4)連通，其中該低溫冷卻劑式熱交換器(4)的溶劑管(3)，外邊環(huán)抱有冷卻管(41)，冷卻劑由冷卻入口(42)進(jìn)入熱交換器蒸發(fā)吸熱后由冷卻劑出口(43)再被送入壓縮機(jī)，該冷凝器形成另一完整的低溫冷卻系統(tǒng)。當(dāng)高溫氣態(tài)溶劑經(jīng)水冷式熱交換器(2)先行降溫后，再經(jīng)低溫劑冷式熱交換器所提供的低溫冷源予以強(qiáng)制迅速降溫，則可加快氣態(tài)溶劑的凝結(jié)，提高回收速度。
上述流量調(diào)節(jié)閥(12)的功能，在于人們可依據(jù)烤漆爐(1)內(nèi)溫度及溶劑揮發(fā)速度，予以調(diào)節(jié)進(jìn)氣流的多少，若爐內(nèi)溫度高，溶劑揮發(fā)速度可能加快，則可將閥門視情況打開；反之則應(yīng)稍微關(guān)小閥門，否則爐內(nèi)溫度比較容易流失，而且回收的液態(tài)溶劑含水性較高。
綜上所述，本實(shí)用新型是一種效果顯著，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，有利于環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)方案。
權(quán)利要求1.一種回收烤漆爐內(nèi)氣態(tài)溶劑的裝置，其特征在于烤漆爐頂部設(shè)一風(fēng)管，該風(fēng)管的一端與所說烤漆爐內(nèi)相互連通，另一端至少與一套冷卻系統(tǒng)的熱交換器內(nèi)的溶劑管連通，該溶劑管末端向下形成溶劑出口，用以冷凝回收氣態(tài)溶劑。
2.一種如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說風(fēng)管之中裝有一低轉(zhuǎn)速的鼓風(fēng)機(jī)，用以增加氣態(tài)溶劑進(jìn)入熱交換氣中的流量。
3.一種如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所說的鼓風(fēng)機(jī)前端適當(dāng)處裝有一流量調(diào)節(jié)閥。
4.一種如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說的熱交換氣的冷卻系統(tǒng)為單一水冷式冷卻系統(tǒng)。
5.一種如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所說的熱交換氣冷卻系統(tǒng)為冰冷式連接其他冷卻劑式的復(fù)合式冷卻系統(tǒng)。
專利摘要一種回收烤漆爐內(nèi)氣態(tài)溶劑的裝置，屬于冷卻設(shè)備。本實(shí)用新型是利用低轉(zhuǎn)速的鼓風(fēng)機(jī)將烤漆爐內(nèi)高溫氣態(tài)溶劑，經(jīng)過風(fēng)管，送至水冷式熱交換器，或再流至氟利昂或其他冷卻劑的熱交換器，使其降溫至其沸點(diǎn)之下逐漸凝結(jié)成液態(tài)溶劑，完成回收過程，避免氣態(tài)溶劑散逸空氣中造成公害。
文檔編號B01D5/00GK2075099SQ9022112
公開日1991年4月17日 申請日期1990年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月27日
發(fā)明者巫清舜 申請人:巫清舜