專利名稱：一種超噴漆霧回收系統及方法
技術領域：
本發明涉及水性涂料涂裝領域，具體涉及一種超噴漆霧回收再利用系統及方法。
背景技術：
在涂裝車間對工件特別是某些大型汽車涂裝時，噴槍噴出的涂料以霧化形式噴向被涂工件，其中一部分涂料落到被涂工件上，而另一部分超出工件的漆霧稱之為超噴漆霧。在涂裝作業中超噴漆霧極易飛散至噴漆室四周的墻體上，造成工作環境嚴重污染并損失大量涂料。根據2002 年美國 Center for Coatings and Bio-Based technology, Institutefor Environmental and Industrial Science, San Marcos, Tesass78666 曾對全美汽車工業涂裝生產超噴漆損失量進行過專門調查和統計。當年全美汽車行業超噴漆損失量為34000噸，這說明涂裝作業產生的超噴漆霧帶來了大量的環境影響問題和經濟問題，以致需要更嚴格保護環境的法規，而致使很多國家的涂裝業不得不更加重視超噴漆霧的回收再利用問題。目前美國、德國、瑞士、意大利、加拿大、日本等國家的涂裝業多采用從濕式噴漆室內稀釋超噴漆霧，而后采用超濾(UF)的方法回收超噴漆霧，但此方法費用很高；從稀釋技術要求來看，UF回收法還需要使用化學添加劑來恢復涂料固化的粘滯性，然而，這些添加劑確又限制了被回收涂料固體份的再利用，因此目前此種回收法還不夠理想。

發明內容
本發明解決的問題在于提供一種超噴漆霧回收系統及方法，能夠高效回收超噴漆霧，節省能源、回收資源、減少涂料損失，徹底解決涂裝作業的環境污染問題。為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為—種超噴漆霧回收系統，包括依次沿氣流走向設置漆霧聚集裝置、超噴漆霧回收裝置和排風裝置，漆霧聚集裝置設置在涂裝作業區的送風側，超噴漆霧回收裝置設置在涂裝作業區的排風側；所述漆霧聚集裝置包括空調機組和與之相連的復合靜壓室，所述漆霧聚集裝置的復合靜壓室含有一個二次靜壓室，并封閉在一次靜壓室內，采用多孔板層流控制閥門，復合靜壓室的排風端包括三個嵌套式的排風口，由內向外依次為排出中速氣流的內層排風口、排出低速氣流的中間排風口、排出高速氣流的外層排風口。作為優選，所述涂裝作業區內還設有對工件進行涂裝作業的噴槍和設置在送風復合靜壓室氣流排出口并與靠近被涂工件之間的氣流速度傳感器以及在涂裝作業區上方用以輸送工件的懸掛輸送機。作為優選，所述超噴漆霧回收裝置包括氣水霧化裝置、集漆量桶、前后錯位對應的至少兩排接漆板，所述接漆板正對涂裝作業區，接漆板正對涂裝區的一面為迎風面，所述氣水霧化裝置設于接漆板的迎風面，所述集漆量桶設于漆霧接漆板的下方；每排漆霧接漆板為兩塊以上平板拼接而成，接漆板之間具有間隙，前后兩排接漆板成錯位布置，前排接漆板的間隙正對中于后排接漆板的板面中央。 作為優選，每個漆霧接漆板的迎風面上還設有自動刮漆板，所述自動刮漆板與接漆板板面接觸。作為優選，還設有齒形帶傳動裝置，所述氣水霧化裝置和刮漆板均設于所述齒形帶傳動裝置上。作為優選，所述排風裝置包括排風過濾器和排風風機，所述排風過濾器通過風管串接在所述超噴漆霧回收裝置和排風機之間。作為優選，所述接漆板上設有確保接漆板的板面成濕潤狀態的氣水霧化裝置。一種超噴漆霧回收方法，包括以下步驟向涂裝作業區輸出三種不同速度的氣流，由內向外依次包括內層氣流、包圍內層氣流的中層氣流和包圍中層氣流的外層氣流，所述內層氣流的流速為O. 4m/S O. 6m/s,用于對工件進行噴涂作業；所述中層氣流的流速為O. lm/s O. 3m/s ;所述外層氣流的流速為lm/s 3m/s ;并所述的內層氣流和中層氣流是層流形式；輸入涂裝作業區的氣流將涂裝作業區噴槍噴出的漆霧包圍，漆霧順著氣流的走向對工件進行噴涂；將涂裝作業時產生的超噴漆霧攔截并捕獲；排出氣流。作為優選，產生的超噴漆霧經過攔截并捕獲后再通過排風過濾器進一步攔截吸收。本發明提供一種超噴漆霧回收系統，采用復合靜壓室排出多速層流，用以形成不同速度的氣流屏障包圍圈，緊密包圍涂裝作業區的漆霧，將漆霧聚集后，順著送排風氣流單一方向通過超噴漆霧回收裝置時使超噴漆霧得到高效攔截并收集。使用本發明的超噴漆霧回收系統除徹底解決了環境污染問題，改善噴漆室內部作業環境的安全和衛生條件外，還達到節能和回收資源的目的，超噴漆霧的回收率聞達81. 7%,回收的超噴漆霧品質聞，可現場直接再利用，降低產品生產成本；可實現全自動在線控制，作業簡便。


圖I為本發明一種具體實施方式
所提供的超噴漆霧全自動在線回收系統示意圖；圖2為圖I所示的復合靜壓室送排風口的一種設置方式的結構示意圖；圖3為圖I所示的超噴漆霧回收系統中的超噴漆霧回收裝置的主視圖；圖4為圖3所示的超噴漆霧回收裝置的側視圖；圖5為圖3所述的超噴漆霧回收裝置的氣水霧化裝置結構示意圖。附圖中各個標記的說明I-噴漆室11-空調機組；12-復合靜壓室；121-內層排風口 ；122_中間排風口 ；123-外層排風口 ；2_涂裝作業區；21_氣流速度傳感器；22_噴槍；23_被涂工件；24_懸掛輸送機；3_超噴漆霧回收裝置；31_接漆板；32_氣水霧化裝置；321_壓縮空氣供給裝置；322_純凈水供給裝置；323_氣水霧化噴頭；324_氣體單向節流閥；325_液體單向節流閥；33_軟接觸自動刮漆板；34_回收導向槽；35_集漆量桶；36_傳動裝置；361_齒形帶；362-驅動輪；363_傳動軸；364_減速機；41_排風過濾器；42_排風風機。
具體實施例方式為了進一步了解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的限制。請參考圖1，圖I為本發明一種具體實施方式
所提供的超噴漆霧全自動在線回收系統示意圖，該超噴漆霧回收系統，包括依次沿噴漆室I內送排風氣流走向設置的漆霧聚集裝置、超噴漆霧回收裝置和排風裝置，漆霧聚集裝置與超噴漆霧回收裝置分別設置在涂裝作業區2的進風側和排風側。漆霧聚集裝置，包括空調機組11和與之相連的復合靜壓室12，經空調機組11凈化后產生的氣流通過復合靜壓室12向涂裝作業區2內排入多種層流，用以控制作業區內的漆霧，使其順送排風氣流走向流動。在以往涂裝作業中，送風系統靜壓室排出的氣流通常為單一的氣流速度，涂裝作業區內的超噴漆霧仍舊容易散落到周圍墻體、天棚、地板等物體上，而本發明對此具有重大改進。復合靜壓室的氣流排出口由三層嵌套式風口構成，請參考圖2，圖2為圖I所示的復合靜壓室排風口的一種設置方式的結構示意圖。由內向外依次為內層排風口 121、中間排風口 122和外層排風口 123。三個氣流排出口排出三種不同流速的氣流，中間排風口 122的風速低于內層排風口 121的風速，外層排風口 123的風速高于內層排出口 121的風速。涂裝時，內層排風口 121正對涂裝作業區被涂工件，對工件進行噴涂作業，低、高兩種氣流在漆霧外圍形成兩層不同風速的風幕式屏障將作業區的超噴漆霧緊密包圍在內層范圍中，使之只順著送排風氣流走向流動，嚴密阻止了涂裝作業區超噴漆霧向周圍擴散，防止了作業區超噴漆霧對其環境的污染，大大的改善了作業環境的衛生和安全條件，同時提高了超噴漆霧的回收率。涂裝作業區2內設有噴漆裝置，并置于復合靜壓室12的氣流排出側，包括正對被涂工件23的噴槍22、設置在復合靜壓室12氣流排出口與被涂工件23之間并靠近噴槍的氣流速度傳感器21，以及涂裝作業區上方傳送被涂工件23的懸掛輸送機24，輸送機帶著工件23以一定的速度連續移動，在復合靜壓室12輸出低速和高速氣流的嚴密包圍和中速層流的作用下，噴槍22噴出的漆霧直接到達涂裝區被涂工件23上，和懸浮在工件周圍的超噴漆霧沿送排風氣流走向流向超噴漆霧回收裝置。。為了實現中速層流的動態控制，在復合靜壓室12氣流入口處設置有排出層流的多孔板可控調節閥門，通過監控噴槍22處的氣流速度傳感器21發出的氣流速度信號，實時控制多孔板調節閥門，以實時動態控制復合靜壓室12內層排風口 121的層流速度。請參考圖3和圖4，圖3為圖I所示的超噴漆霧回收系統中的超噴漆霧回收裝置的主視圖，圖4為圖3所示的超噴漆霧回收裝置的側視圖。超噴漆霧回收裝置3包括氣水霧化裝置32、集漆量桶35、前后至少兩排接漆板31，接漆板31正對涂裝作業區被涂工件23，而接漆板31正對涂裝作業區的一面為迎風面。氣水霧化裝置32設于接漆板31的迎風面，集漆量桶35設于漆霧接漆板31的下方；每排接漆板31均為兩塊以上平板拼接而成，接漆板31之間具有一定間隙，前后兩排接漆板31成錯位布置，前排接漆板中的間隙正對于后排接漆板板面中央。涂裝作業區的超噴漆霧在漆霧聚集系統氣流包圍的作用下，沿氣流走向進入超噴霧回收裝置時，遭接漆板31攔截收集并沿板面流下，順回收導流槽34流入集漆量桶35內收集起來，以待現場回收利用。接漆板31可布置更多排，以更大限度的收集超噴漆霧。優選在每個接漆板31的迎風面設置軟接觸自動刮漆板33，軟接觸自動刮漆板33與漆霧接漆板31的板面按PLC程序預定的時間接觸。自動軟接觸刮漆板33主要用于防止時間較長的非作業期接漆板面殘余漆的固化，因此每次正常作業完畢時，自動軟接觸刮漆板33在PLC控制下，將自動空載連續重復2-3分鐘的接漆板面殘余漆的清除工作。請參考圖5，圖5為圖3所述的超噴漆霧回收裝置的氣水霧化裝置的結構示意圖。氣水霧化裝置32包括氣水霧化噴嘴323和分別與之相連的壓縮空氣供給裝置321、純凈水供給裝置322。壓縮空氣供給裝置與氣水霧化噴嘴323之間安裝有氣體單向節流閥324 ;純凈水供給裝置322為氣水霧化裝置32提供霧化水源，其與氣水霧化噴嘴323之間安裝有液體單向節流閥325。使用氣水霧化裝置32能夠使接漆板31的表面呈現濕潤狀態，被攔截的涂料能自動連續不斷、順利的回收到集漆量桶35中。整個氣水霧化裝置32和刮漆板33均安裝在漆霧接漆板21兩側的傳動裝置36上，而傳動裝置36在PLC的控制下作上、下運動。在運動過程中向漆霧接漆板31表面噴霧，噴霧的壓力、流向、霧化度、以及噴霧范圍等均可通過噴嘴尾部的調節鈕調節，和通過氣體單向節流閥324、液體單向節流閥325來控制，以達到滿意的霧化程度和確?；厥掌犰F涂料的再利用。上述傳動裝置36，是經減速機364、傳動軸363、驅動輪362和齒形帶361相互傳動來運轉的，這些零部件可設在整體超噴漆霧回收裝置的上部中間位置，其中齒形帶361及部分部件的外部設有安全保護罩。噴漆室I內必須保持微正壓狀態，涂裝作業區作業人員，必須通過專用的風淋裝置進入作業區，集漆量桶正常作業必須蓋好蓋子，以上措施均用以防止噴漆室內外含灰塵的臟空氣進入噴漆室作業區污染回收涂料，降低品質，從而確保在線回收涂料達到直接再利用的品質要求?；厥昭b置經一段時間的作業，集漆量桶滿載后報警，經PLC系統發出音響信號，通知現場作業人員更換集漆量桶，并將回收漆送入調漆室，直接加入新漆中，在完成調漆作業后即可正常使用。大部分超噴漆霧被攔截回收后，氣流以及所含剩余極少量漆霧通過排風裝置排出噴漆室。排風裝置包括排風過濾器41和排風風機42，排風過濾器41串接在超噴漆霧回收裝置3和排風風機42之間。在漆霧聚集系統以及超噴霧回收裝置3的作用下，大部分超噴漆霧將被捕獲回收，經中試實驗驗證回收率高達81. 7%,而攜帶剩余18. 3%漆霧的氣流繼續通過排風系統的排風過濾器時，又遭到捕獲和吸收(過濾效率99. 97% )，吸收量為18.3% X0. 9997 =18. 295%，而最后經排風系統排出的氣體中尚殘存漆粒子量為18. 3% X (1-0. 9997)=O. 01%，遠小于國家空氣粉塵排放標準(< I. 83%)，完全達標，可以直接排至室外大氣中。本發明提出的超噴漆霧的回收方法首先通過送風系統的空調機組11向涂裝作業區提供空氣參數完全滿足涂裝作業要求的新空氣；通過送風系統將符合涂裝作業要求的氣流送入送風系統復合靜壓室12，由靜壓室輸出側排出構成漆霧聚集系統布局的多速層流向涂裝作業區輸出三種不同速度的氣流，由內向外依次包括內層氣流、包圍內層氣流的中層氣流和包圍中層氣流的外層氣流，內層氣流的流速為O. 4m/s O. 6m/s,用于對工件進行噴涂作業；中層氣流的流速為O. lm/s O. 3m/s ;外層氣流的流速為lm/s 3m/s。緊貼內層氣流外側的低速氣流與高速氣流分別形成兩個獨立的氣流屏障包圍圈。較低流速的中層氣流可以避免內層中速漆霧向外擴散，外層氣流由于速度較高，一方面嚴密包圍和阻止作業區的漆霧向外擴散、污染作業的環境另一方面最大限度的控制超噴漆霧，使全部超噴漆霧將被漆霧回收裝置收集下來，以提高本裝置的漆霧回收率。當三層氣流送至噴漆作業區，由噴槍向被涂工件23噴出漆霧時，三層氣流立刻將噴槍噴出的漆霧包圍在最內層，漆霧裹挾于內層氣流中。涂裝時，遭受超噴漆霧回收裝置漆霧接漆板攔截和收集的涂料，在重力和刮漆板的配合作用下，沿漆霧接漆板和導流槽向下導入集漆量桶中回收。而氣流在穿過回收裝置遭受漆霧捕捉系統漆霧接漆板的攔截和捕捉，載著剩余超噴漆霧的氣流通過排風過濾器作進一步攔截和吸收處理，排出氣流的漆霧含量低于O. 01%，遠小于國家空氣粉塵排放標準(< 1.83% )，達標后的空氣直接排至室外大氣中。將本發明提供的超噴漆霧回收系統用于涂裝作業中，能夠回收高達81. 7%的超噴漆霧，且回收的超噴漆霧品質高，現場可直接再利用，運行費用低；同時避免了漆霧向外擴散，徹底解決了以往噴漆室周圍墻體嚴重受污染問題，改善了涂裝作業環境和衛生條件。以上對本發明所提供的一種超噴漆霧回收系統及方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種超噴漆霧回收系統，其特征在于，包括依次沿氣流走向設置的漆霧聚集裝置、 超噴漆霧回收裝置和排風裝置，漆霧聚集裝置設置在涂裝作業區的送風側，超噴漆霧回收裝置設置在涂裝作業區的排風側；所述漆霧聚集裝置包括空調機組和與之相連的復合靜壓室，所述復合靜壓室含有一個二次靜壓室，并封閉在一次靜壓室內，復合靜壓室的排風端包括三個嵌套式的排風口，由內向外依次為排出中速氣流的內層排風口、排出低速氣流的中間排風口、排出高速氣流的外層排風口。
2.根據權利要求I所述的超噴漆霧回收系統，其特征在于，所述涂裝作業區內還設有對工件進行涂裝作業的噴槍和設置在送風復合靜壓室氣流排出口與被涂工件之間并靠近噴槍的氣流速度傳感器以及在涂裝作業區上方用以輸送工件的懸掛輸送機。
3.根據權利要求I所述的超噴漆霧回收系統，其特征在于，所述超噴漆霧回收裝置包括氣水霧化裝置、集漆量桶、前后錯位對應的至少兩排接漆板，所述接漆板正對涂裝作業區，接漆板正對涂裝區的一面為迎風面，所述氣水霧化裝置設置于接漆板的迎風面，所述集漆量桶設置于漆霧接漆板的下方；每排漆霧接漆板為兩塊以上平板拼接而成，接漆板之間具有間隙，前后兩排接漆板成錯位布置，前排接漆板的間隙正對于后排接漆板的板面中央。
4.根據權利要求3所述的超噴漆霧回收系統，其特征在于，每個漆霧接漆板的迎風面上還設有自動刮漆板，所述自動刮漆板與接漆板板面接觸。
5.根據權利要求4所述的超噴漆回收系統，其特征在于，還設有齒形帶傳動裝置，所述氣水霧化裝置和刮漆板均設于所述齒形帶傳動裝置上。
6.根據權利要求I所述的超噴漆霧回收系統，其特征在于，所述排風裝置包括排風過濾器和排風風機，所述排風過濾器通過風管串接在所述超噴漆霧回收裝置和排風機之間。
7.根據權利要求3所述超噴漆霧回收系統，其特征在于，所述接漆板上設有確保接漆板的板面成濕潤狀態的氣水霧化裝置。
8.一種超噴漆霧回收方法，其特征在于，包括以下步驟向涂裝作業區輸出三種不同速度的氣流，由內向外依次包括內層氣流、包圍內層氣流的中層氣流和包圍中層氣流的外層氣流，所述內層氣流的流速為O. 4m/s O. 6m/s，用于對工件進行噴涂作業；所述中層氣流的流速為O. lm/s O. 3m/s ;所述外層氣流的流速為Im/ s 3m/s ;并所述的內層氣流和中層氣流是層流形式；輸入涂裝作業區的氣流將涂裝作業區噴出的漆霧包圍，漆霧順著氣流的走向對工件進行噴涂；將涂裝作業時產生的超噴漆霧攔截并捕獲；排出氣流。
9.根據權利要求8所述的超噴漆霧回收方法，其特征在于，產生的超噴漆霧經過攔截并捕獲后再通過排風過濾器進一步攔截吸收。
全文摘要
本發明提供了一種超噴漆霧回收系統，包括依次沿氣流走向設置的漆霧聚集裝置，超噴漆霧回收裝置和排風裝置，漆霧聚集裝置設置在涂裝作業區送風側，超噴漆霧回收裝置設置在涂裝作業區的排風側；漆霧聚集裝置包括空調機組和與之相連的復合靜壓室，所述復合靜壓室含有一個二次靜壓室，并封閉在一次靜壓室內，排風端包括三個嵌套式的排風口，由內向外依次為排出中速氣流的內層排風口、排出低速氣流的中間排風口、排出高速氣流的外層排風口。該超噴漆霧回收系統能夠徹底解決超噴漆霧污染環境問題，改善噴漆室內部作業環境，節能和回收資源，超噴漆霧的回收率高達81.7％，回收漆品質高，運行費用低，降低生產成本；可實現全自動控制，作業簡便。
文檔編號B05C11/10GK102921586SQ20111039592
公開日2013年2月13日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者王斌, 李秀范 申請人:王斌