根据(9)式 1.2QF?
3600v
设通过水过滤器的空气流量为27000米3/小时 (可通过通风设计来计算)。取v=2.5米/秒,则
F?1.2?27000?3.62 3600?2.5 米
②过滤器尺寸计算
取水过滤器的长度等于喷漆室的长度, 则根据(10)式
3.6,Fb??1.06b?3.4L ,
九、静电喷涂设备与计算
37、静电喷涂设备组成:静电喷枪;高压静电发生器;供漆装置;安全装置;静电喷漆室 38、静电喷枪:手提式静电喷枪、旋杯式静电喷枪、圆盘式静电喷枪
39、高压静电发生器的特点:由升压变压器、整流回路、安全回路等组成。具有直流电,高电压(30-120kv),小电流(<500μA),微功率的特点,(以保证操作稳定和安全,防止强烈的火花放电现象。)
40、安全装置:是静电喷漆设备重要的组成部分,人身和设备的安全的保证。 安全装置主要包括:
①设置限流电阻:高压静电发生器和静电喷枪内.
②设置自动放电器:用于除去断电后静电喷枪上残留的电荷。
③设置安全联锁机构:供漆装置,静电装置,通风装置,三者驱动设备之间以及静电喷漆室大门之间的信号联接和进行保护。
④设置安全防火装置:供漆管进入喷室时,不应触及按地的导电构件,以防发生静电起火现象,通常对供漆管进入喷漆室的部分采用尼龙管绝缘保护。 41、静电喷涂的计算
计算五 通过式计算:
长度:宜采用如下的经验式。 L = 1.5~2m (一个喷枪时)
多个喷枪时;应考虑各枪之间的距离: L = l1×(n-1)+2×l2 ??(12) 式中:
l1 --- 各静电喷枪之间的距离, 其取值是
当喷枪布置在输送机两侧时,取 l1=0.4~0.5m 当喷枪布置在输送机的一侧时,取l1=0.6m.
l2 --- 静电喷枪与室体两两端的距离, 取l2=1.5~2m n --- 在长度方向上静电喷枪上安装的个数。(此值应根据工件外形尺寸来决定)
宽度:
B = b + 2(b1 + b2 + b3) ???(13) 式中: b: 挂件的最大宽度;
b1: 挂件与喷枪的距离,取b1=200~~300mm.
b2: 静电喷枪的长度(按投影计算) 一般取b2=0.35~0.45m
b3: 静电喷枪的末端的导电部分与室体侧壁的距离,依据操作是否进入喷漆室调
节喷枪而定,一般取b3=0.8~1.3m
高度(按下述的经验公式计算):
H = h + h1 + h2 ???(14) 式中: h:挂件的最大高度
h1: 挂件顶部至室顶的距离,取h1=1~1.2m
h2: 挂件底部至喷漆室地坪的距离,取h2=0.7~1.0m. 门洞的尺寸:
门洞宽:b0 = b + b1 ???(15)
门洞高:h0 = h + h3 + h4 ???(16) 式中: b1:挂件与门洞的间距,取b1=0.1~0.2m
h3:挂件底部与门洞下边的间距;取h3=0.1~0.15m h4:挂件顶部至门洞上边的间距,取h4=0.08~0.14m. 计算举例:
例:某车间采用静电喷漆法喷涂工件表面,其最大生产率为90米2/小时,挂件的最大外形尺寸为720×420×800毫米;悬挂输送机速度为1.2米/分;试计算若在悬挂输送机两侧分别固定布置静电喷枪时,静电喷漆室的尺寸和门洞尺寸。
注:最大生产率一般小于60m2/h,选一把喷枪。因为每支喷枪的最大生产率大约只有
50~~60m2/h。 解: (1)室体长度计算
由题意可取喷枪个数n=2,l1=500毫米,l2=1500毫米.根据(12)式 L= ll (n-1)+2l2 =500× (2-1)+2×1500=3500毫米 (2)窒体宽度计算
取b1=200毫米,b2=400毫米,b3=1000毫米,则根据(13)式 B=b+2(bl+b2+b3)= 420+2(200+400+1000)=3600毫米 (3)室体高度计算
取h1=800毫米.h2=800毫米,则根据(14)式 H=h+hl+h2 =800+800+800=2400毫米 (4)门洞宽度计算
取b1=100毫米.则根据(15)式
b0 =b+2b1=420+2X100=620毫米
(5)门洞高度计算
取h3=100毫米,h4=80毫米。则根据(16)式 h0=h+h3+h4=800+100+80=980毫米 十、阴极电泳原理及工艺
42、阴极电泳与阳极电泳相比具有以下的优点:
①因被涂物处在阴极,电泳过程中不产生阳极溶解,使涂膜的附着力和防腐性提高; ②基于阴极电泳涂料的漆基中,含有对底材具有阻蚀作用的基团(如含氮基团),使阴极电泳涂膜的耐腐蚀性显著地优于阳极电泳涂膜;
③阴极电泳涂料的泳透力高于阳极电泳,因而使被涂物的内腔和焊缝泳涂得更好;
④近10年中阴极电泳涂料的性能又有很大的改善,如厚膜阴极电泳涂料、锐边覆盖性能好的阴极电泳涂料等。
⑤阴极电泳涂膜的耐腐蚀性优于阳极电泳涂膜(5~6)倍。 43、粉末静电涂装设备的组成:
a. 高压静电发生器(与静电喷漆一致) b. 粉末静电喷枪(与静电喷漆喷枪有本质上不同) c. 供漆装置。d. 喷漆室。e. 粉末回收装 44、粉回收装置:
(1)为什么要回收粉末?
粉末涂装的上粉率随工件大小、形状,粉末特征和涂装条件等变化。一般实生产中,粉末的利用率只有35~~70%而且粉末的价格比较贵,必须回收利用。 (2)粉末的回收装置的形式:
有:重力沉降式;惯性分离式;旋风分离式;布袋分离式;旋风—布袋分离窜联式。 45、粉末静电喷涂的设备计算:
计算六
①喷粉量的计算(喷枪的数量的计算)
单位时间的喷粉总量为:G = v×F×δ×ρ/ (Tc×μ) -------(17) 式中: G:总喷粉量(kg/min); V:悬挂传输机的速度(m/min).
F:最大挂件喷涂面积(m2);δ:涂层的厚度(m).
Tc:挂件的中心距(m); μ:喷涂沉积效率(%) ρ:粉未涂料的密度(kg/m3) 所需静电喷枪的数量: n = G / g -------(18) 式中: n: 喷枪的数量(支); g: 每支喷枪的喷粉量 (kg/min) ②喷粉室的尺寸计算: 1)敝开式喷粉室:(与空气喷涂的死端式相似) 长度: L = l + 2× l1 --------------(1)
式中:l -为工件的最大长度(最大回转直径)。 l1---取0.4~~0.6m(工件至两侧壁的距离) 宽度: B = b + b1 + b2 + b3 ————(2)
式中:b ---工件的最大宽度(若要回转,则为最大的回转直径) b1---工件外沿至操作口的距离,一般取b1=0.3~0.4m,
b2 ---工件的外沿至室体内壁之间的距离 取b2 =0.5m b3---排风装置宽度 高度:H= h+h1+h2 --------(3) 式中:h--- 吊挂后工件的最大高度.
h1---工件的底部至喷室底的距离,一般取h1=0.6~~1.0m h2 ---工件的顶部至喷室的顶部的距离.一般取h2≥0.3 m
2)通过式喷粉室:
长度(为经验公式): L = 500n + 1500 (mm) ??(19) 式中:n: 喷枪的数量。
(喷枪的间距约为500mm,1500mm间距可有足够的尺寸安装其它的装置,如送风装置等)
宽度: B = b + 2(b1 + b2 + b3) ??? (20) 式中: b: 挂件最大宽度; b1: 挂件与喷枪的间距,取b1=200~250mm b2: 喷枪的长度,取b2=350~450mm. b3:喷枪与喷粉室内壁间距
如果是单侧布置喷枪,则有b4:喷粉室吸风侧与挂件的间距,取b4=500~1000mm. 高度:H = h + h1 + h2 ???(21) 式中:h1: 挂件底部与喷粉室地坪距离,取h1=800~1000mm h2:挂件顶部与喷粉室顶部之间的距离,取1000~1200mm ③挂件的自转速度的计算:
1)利用悬挂传输速度v和喷涂直径D来计算挂件的自转速度。 2)挂件自转速度: U = v / D ???(22) 式中:U:挂件的自转速度; (转/min)V:悬挂输送机的速度;(m/min) D:喷涂圆的直径.(m)
3)何为喷涂圆直径: 实际计算时可使用挂件具中心距Tc替代喷涂圆的直径. ④计算举例:
例:某粉末静电喷涂车间采用环氧粉末喷涂工件,最大生产率为57.6米2/小时,挂件的最大外形尺寸为0.2×0.2×0.2米, 最大挂件的喷涂面积为 0.24米2,悬挂输送机的速度为1.6米/分,挂具的中心距为0.4米。试计算完成任务所需喷枪的数量,喷粉室的尺寸以及挂件的自转速度。(每支喷枪的喷粉量按0.13千克/分计算,环氧粉末涂料的密度为1.4千克/分米3,涂层厚度可按60微米计,上粉率取70%)。
解:1、喷枪数量计算 由题意知v=1.6米/分;F=0.24米2;δ=60微米;rp=1.4千克/分米3 ;Tc=0.4米;μ=70%,则总的喷粉量可按式(17)计算,即
1.6?0.24?60?10?6?1.4?103G???0.1152千克/分Tc?0.4?0.7 再根据式(18),g=O.13千克/分,便可计算出喷枪数量。
vF?rp
故只需一支粉末静电喷枪即可 2、喷粉室尺寸计算
喷粉室的长度: 根据式(19)可以算得。
L=500n+1500 式中 n=1 所以 L=500+1500=2000毫米 喷粉室的宽度: 根据式(20)可计算出。
B=b+b1+b2+b3+b4 取b1=250毫米;b2=400毫米,b3=550毫米, b4=500毫米则 B=200+250+400+550+500=1900毫米 喷粉室的高度: 根据式(21)计算
H=h+h1+h2 取h1=800毫米,h2=1200毫米,则 H=200+800+1200=2200毫米 3、挂件自转速度的计算
取喷涂圆的直径D=0.4米,则根据(22)式
挂具的自转速度可取4转/分
例题说明:
若计算出的U为3.8转/每分(不是整数4)这时涂层可能不均匀.应调整输送机的传动速度。(实际操作比较困难)。
(工件的转度U转/分)U=V/D=V/Tc 即,每转一圈,工件恰好水平移动一个喷涂圆的直径距离,(也就是说一把喷枪它的喷射的范围,在设计时等于挂具间距Tc)故,每一分钟的转的圈数应等于喷涂的范围,即喷涂圆的直径D or Tc 的整数倍,即U取整数最好,工件的周边喷涂量恰好均匀,获得的涂层也就均匀。 十一、阴极电泳设备
46、电泳涂装设备包括:
①电泳槽、备用槽 ②槽液循环系统 ③槽液过滤系统 ④超滤(UF)装置 ⑤电极和极液循环系统 ⑥温控系统
⑦直流电源及供电系统 ⑧涂料补给装置 ⑨电泳后清洗装置 ⑩电泳涂装室(防尘罩)、电气控制柜等专用装置。
这十大系统(设备)与输送链、烘干室、强冷室等组成电泳涂装生产线。 47、电泳涂装的机理?
利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂等微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法。电泳涂装过程伴随着电解、电泳、电沉积、渗透等四种化学物理作用组合而形成涂膜。
48、电泳槽的设计原则 主槽设计原则:
①槽子浸入工件要留有间隙。(以保证槽液较好的搅拌状态和最佳的极间距) ②槽底和转角都应设计呈流线型,应尽量消除液流的死角。
③槽子的体积(槽液的总容量)在满足各种要求的前提下应尽可能小(以缩短更新期和配槽投料资金,这对产量小时更重要。)