烘干室有封閉式的也有開放式的,前者也即是常說的各種烘箱或烘干室,后者常用的是通道式烘干室。不管何種烘干室都是由室體、加熱系統(tǒng)、風幕裝置及溫控系統(tǒng)組成的。
(1)室體。室體是烘干室的主體,是需要烘干的工件放置的場所,室體的大小決定了烘干室的一次裝載量。室體都是采用雙層鋼板制成,中間填滿保溫材料。箱式烘干設備的主要技術參數(shù)包括烘箱容積、電功率、溫度范圍等。
通道式烘干設備也稱為帶式或傳送式烘干室,工件從入口送入,通過加熱區(qū)、冷卻區(qū),從出口出來,完成烘干過程,這是一種常用的烘干設備。通道式烘干設備的技術參數(shù)主要有:長度、電功率、溫度范圍等。
(2)加熱系統(tǒng)。加熱系統(tǒng)有加熱裝置、空氣過濾裝置及風機等。加熱裝置也即是加熱器,有燃油加熱器、燃氣燃燒式加熱器、電加熱器及蒸汽加熱器等幾種。蒸汽加熱只適用于低溫烘干的場所,蒸汽加熱所需設備投資較大,對批量加工運行費用較低。
?、匐娂訜犭娂訜崞鹘Y構緊湊,效率高,便于控制,但需要配電設備,同時運行成本較高。
電加熱有兩種方法:
一是采用電爐絲進行加熱,這是傳統(tǒng)烘箱的加熱方法;
二是采用遠紅外加熱器進行加熱,這是目前被廣泛采用的加熱方法。
紅外線根據(jù)波長不同可分為近紅外(波長范圍0.75~2.5μm)、中紅外(波長范圍2.5~4μm)和遠紅外(波長范圍大于4μm)。在這三種波長中,以近紅外的輻射能量最高(輻射體溫度2000~2200℃),中紅外次之(輻射體溫度800~900℃),鋁型材以遠紅外的輻射能量最低(輻射體溫度400~600℃),雖然遠紅外線的輻射能量低,但有機物、水分子及金屬氧化物的分子振動波長都在4μm以上,即在遠紅外線波長區(qū)域,這些物體有強烈的吸收峰,在遠紅外線的輻射下,分子振動加劇,能量得到有效吸收,使涂膜快速得到固化。
?、谶h紅外輻射固化的特點
鋁型材
a.熱效率高、升溫快、固化時間短,對于通道式烘干室可縮小設備長度,減少占地面積。
b.基材表層和涂膜同時被加熱,使傳熱方向與溶劑擴散逃逸方向一致,避免涂膜表面產(chǎn)生氣泡,針孔等缺陷。
c.設備結構簡單,投資少,溶劑蒸氣利用熱空氣上升原理自然排出,不需要大量的循環(huán)空氣,室體內(nèi)塵埃數(shù)量大幅度減少,膜層外觀質量好。
d.但熱輻射不適于形狀復雜的工件,以免工件陰影部位無法得到固化。但可以將輻射和對流結合起來,利用輻射升溫快、膜層外觀質量好的特點,升溫段加熱,保溫段利用對流熱空氣加熱均勻的特點使膜層固化完全一致。遠紅外輻射對涂膜的顏色有選擇性,以黑色涂膜的吸收率最高。
?、廴紵郊訜?。燃燒式加熱有直接式和間接式,直接式是將燃燒產(chǎn)生的高溫氣體與空氣混合,送入烘干室,這種方法加熱效率高,但空氣清潔度差。間接式加熱熱效率較低,但熱空氣清潔,熱量容易調節(jié),是燃燒加熱常用的方法。
④風幕及溫控裝置。對于直通式連續(xù)通過式烘干室,為了減少熱空氣從兩端門洞口逃逸,需設置兩個獨立的風幕裝置,出口風速一般在10~20m/s。溫控裝置主要用于烘干室的溫度,并保持溫度的恒定。