水帘式喷漆房气、液循环系统及其控制方法与流程

本发明涉及喷涂技术，具体涉及到一种水帘式喷漆房气、液循环系统及其控制方法。

背景技术：

在工业涂装(如汽车车身、汽车零部件、家用电器等涂装)领域，喷漆作业必须在配置有空调供风装置的洁净环境中进行，通常都建设有专用的喷漆室。为了减少漆雾弥散，带有水帘装置的湿式喷漆室已经得到了很好的应用。

根据喷涂环境的需求，喷漆室内的温度和湿度需要保持在一定的范围内，室内的空气和液体要保证一定的流动性，传统的喷漆室气流和液流均是一次性供应，废气废液难以循环利用，设备能耗较高，环境污染严重，难以满足节能减排的需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种水帘式喷漆房气、液循环系统及其控制方法，通过对喷漆室气路系统和液路系统的改进，在满足漆雾净化效果以及喷漆环境要求的基础上，降低了设备能耗以及废气废液排放量，实现节能减排的需求。

为了实现上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：

首先，我们提出一种一种水帘式喷漆房气、液循环系统，包括气路系统和液路系统，其关键在于：

所述气路系统包括气水分离器、抽风机、第一过滤器、循环风阀、气体混合器、新风阀、空调机、第二过滤器以及循环风流量阀；所述抽风机安装在喷漆房的出风口上，在抽风机的进风口处设置所述气水分类器，抽风机的出风口经过排气主管与所述第一过滤器相连，所述第一过滤器的一个输出端通过管路与高位烟囱连接，用于实现废气排放，所述第一过滤器的另一输出端经循环风阀接入气体混合器的一个输入端，气体混合器的另一输入端连接有新风管道，在所述新风管道上设置有新风阀，气体混合器的输出端与空调机的进风口连接，空调机的出风口与晾干房的进风口相连，晾干房的出风口通过循环管道与喷漆房的进风口连接，在晾干房与喷漆房之间的循环管道上设置所述第二过滤器以及循环风流量阀；

所述液路系统包括循环水泵、新水阀、循环水阀、液体混合器、废水排水泵以及废水流量阀；在靠近喷漆房的底部设置有一块水平隔板，在水平隔板的下方设置有循环水出口，在水平隔板的上方设置有废水出口，所述循环水出口经过所述循环水阀与所述液体混合器的一个输入端连接，所述液体混合器的另一输入端连接有新水进水管，在所述新水进水管上设置所述新水阀，所述液体混合器的出口经过所述循环水泵送入所述喷漆房上方的溢水槽，在溢水槽的边沿设置有水帘板，从溢水槽中流出的水流经过水帘板在所述喷漆房中形成水帘，所述废水出口经过废水流量阀以及废水排水泵送入废水处理池中。

基于上述系统，将喷漆房与晾干房的气路级联，气体在气路系统中多次循环后再引入新风替换，经过两级过滤器处理和空调机的温湿度调节，能够保证喷漆房和晾干房内的空气清洁度以及温湿度要求，通过循环风流量阀以及空调机进行气体流量控制，能够确保喷漆房和晾干房内的气流流速，一方面能够提升晾干效率，另一方面能够促发喷漆房内漆雾与水帘接触，提升漆雾净化效率。液路系统中，通过对喷漆房底部的清洁水循环利用，减少用水量，喷涂一段时间后，利用废水排水泵将含有漆渣的污染水排出处理，再利用新水水源进行水量补给，满足了水帘净化的供水需求，系统结构简单，管路布局方便，满足了节能减排要求。

进一步地，所述喷漆房中设有竖直隔板，通过所述竖直隔板将所述喷漆房分为喷涂室和气液回收室，喷漆房的底部设为盛水池，所述竖直隔板的下端与所述盛水池的底板之间留有一定的间隙实现气液流通，所述水平隔板设置在所述气液回收室下方的盛水池中。

进一步地，所述喷漆房中设置有三个溢水槽，每一个溢水槽的溢水口处均设置有一块倾斜的水帘板，三块水帘板相互平行，所述循环水泵的输出管道上通过设置水流分配器分别向三个溢水槽中均匀送水。

进一步地，所述喷漆房的进风口设置在喷涂室的上方并与所述竖直隔板下端的气流间隙呈对角分布，该进风口送入的循环气流依次经过三道水帘后通过竖直隔板下端的气流间隙送入气液回收室中，然后经过气水分类器分离后由所述抽风机向外排出。

进一步地，在所述盛水池中设置有液位传感器，所述新水阀和所述循环水阀根据所述液位传感器所检测到的液位状态实现开闭状态切换控制。

进一步地，在所述晾干房内设置有温湿度传感器和气压传感器，所述空调机根据所述温湿度传感器和气压传感器所采集的数据实现进风温度和进风量的控制。

基于上述系统，本发明还提出一种水帘式喷漆房气、液循环系统的控制方法，包括气路系统控制方法和液路系统控制方法，其关键在于：

所述气路系统控制方法包括以下步骤：

s11：抽风机按预定转速运行；

s12：按以下两种状态轮流切换实现流量阀的控制；

a：循环风阀打开，新风阀关闭，持续运行t1时间长度；

b：循环风阀关闭，新风阀打开，持续运行t2时间长度；

s13：空调机按照预定温湿度输出气体，并通过控制进风量以及循环风流量阀的开度，确保喷漆房和晾干房内的气流稳定；

所述液路系统控制方法包括以下步骤：

s21：喷漆机运行，计时器开始计时；

s22：循环水阀打开，新水阀关闭，循环水泵运行；

s23：计时时间是否达到预定时长t，如果达到，进入步骤s24；否则进入步骤s25；

s24：废水流量阀打开，废水排水泵运行，直至单位时间内排水流量低于预设阈值，计时器清零，返回步骤s21；

s25：判断喷漆房底部液位是否低于预设阈值g1，是，则进入步骤s26，否则，返回步骤s23；

s26：循环水阀关闭，新水阀打开，循环水泵运行；

s27：判断喷漆房底部液位是否高于预设阈值g2，是，则返回步骤s22，否则返回步骤s23。

进一步地，液位阈值g2>g1，且g2的高度高于废水出口的位置，g1的高度高于水平隔板的高度。

进一步地，所述喷漆房中设置有三个溢水槽，每一个溢水槽的溢水口处均设置有一块倾斜的水帘板，三块水帘板相互平行，所述循环水泵的输出管道上通过设置水流分配器分别向三个溢水槽中均匀送水。

本发明的显著效果是：

本发明管道结构简单，控制方便，能够实现气、液循环控制，满足喷漆环境和晾干环境的需求，节约了系统能量消耗，降低了污染物的排放量。

附图说明

图1为本发明具体实施例的气、液管道系统原理图；

图2为本发明具体实施例的喷漆房结构布局图；

图3为本发明的安装结构示意图。

图中标记：1-气水分类器，2-抽风机，3-第一过滤器，4-循环风阀，5-气体混合器，6-新风阀，7-空调机，8-第二过滤器，9-循环风流量阀，10-高位烟囱，11-循环水泵，12-新水阀，13-循环水阀，14-液体混合器，15-废水排水泵，16-废水流量阀，17-废液处理池，18-液位传感器，19-水流分配器，20-水平隔板，21-溢水槽，22-水帘板，23-竖直隔板，24-盛水槽，25-进风管，26-喷涂物品传输设备，27-智能喷枪。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本实施例提供一种水帘式喷漆房气、液循环系统，包括气路系统和液路系统，其中：

所述气路系统包括气水分离器1、抽风机2、第一过滤器3、循环风阀4、气体混合器5、新风阀6、空调机7、第二过滤器8以及循环风流量阀9；所述抽风机2安装在喷漆房的出风口上，在抽风机2的进风口处设置所述气水分类器1，抽风机2的出风口经过排气主管与所述第一过滤器3相连；

所述第一过滤器3的一个输出端通过管路与高位烟囱10连接，当循环气体经过多次使用浓度超标时，通过高位烟囱10实现废气排放，所述第一过滤器3的另一输出端经循环风阀4接入气体混合器5的一个输入端，气体混合器5的另一输入端连接有新风管道，在所述新风管道上设置有新风阀6，气体混合器5的输出端与空调机7的进风口连接，空调机7的出风口与晾干房的进风口相连，晾干房的出风口通过循环管道与喷漆房的进风口连接，在晾干房与喷漆房之间的循环管道上设置所述第二过滤器8以及循环风流量阀9；

通过图1和图2可以看出，所述液路系统包括循环水泵11、新水阀12、循环水阀13、液体混合器14、废水排水泵15以及废水流量阀16；在靠近喷漆房的底部设置有一块水平隔板20，在水平隔板20的下方设置有循环水出口，在水平隔板20的上方设置有废水出口，所述循环水出口经过所述循环水阀13与所述液体混合器14的一个输入端连接，所述液体混合器14的另一输入端连接有新水进水管，在所述新水进水管上设置所述新水阀12，所述液体混合器14的出口经过所述循环水泵11送入所述喷漆房上方的溢水槽21，在溢水槽21的边沿设置有水帘板22，从溢水槽21中流出的水流经过水帘板22在所述喷漆房中形成水帘，所述废水出口经过废水流量阀16以及废水排水泵15送入废水处理池17中。

所述喷漆房中设有竖直隔板23，通过所述竖直隔板23将所述喷漆房分为喷涂室和气液回收室，喷漆房的底部设为盛水池24，所述竖直隔板23的下端与所述盛水池24的底板之间留有一定的间隙实现气液流通，所述水平隔板20设置在所述气液回收室下方的盛水池24中，作为智能喷涂室，在实施时，通常还设置有喷涂物品传输设备26以及智能喷枪27。

通过图2可以看出，为了提升漆雾净化效率，所述喷漆房的进风口设置在喷涂室的上方并与所述竖直隔板23下端的气流间隙呈对角分布，在进风口处设置有进风管25，进风管25根据喷漆房的大小设定，通过均匀开设进风孔使其均匀送风，进风管25送入的循环气流依次经过三道水帘后通过竖直隔板23下端的气流间隙送入气液回收室中，然后经过气水分类器1分离后由所述抽风机2向外排出。

为了确保三道水帘连续供水，所述喷漆房中设置有三个溢水槽21，每一个溢水槽21的溢水口处均设置有一块倾斜的水帘板22，三块水帘板22相互平行，所述循环水泵14的输出管道上通过设置水流分配器19分别向三个溢水槽21中均匀送水。

进一步地，在所述盛水池中设置有液位传感器18，所述新水阀12和所述循环水阀13根据所述液位传感器18所检测到的液位状态实现开闭状态切换控制。

作为一种实施方式，在所述晾干房内设置有温湿度传感器和气压传感器，所述空调机根据所述温湿度传感器和气压传感器所采集的数据实现进风温度和进风量的控制。

基于上述系统，本实施例还提出了该案系统的控制方法，包括气路系统控制方法和液路系统控制方法，具体地：

所述气路系统控制方法包括以下步骤：

s11：抽风机按预定转速运行；

s12：按以下两种状态轮流切换实现流量阀的控制；

a：循环风阀打开，新风阀关闭，持续运行t1时间长度；

b：循环风阀关闭，新风阀打开，持续运行t2时间长度；

s13：空调机按照预定温湿度输出气体，并通过控制进风量以及循环风流量阀的开度，确保喷漆房和晾干房内的气流稳定；

在具体实施时，循环风的通风时长t1以及新风通过时长t2可以根据喷漆房和晾干房的空间以及进风速度来确定，经过安装调试可以通过程序设定一个固定值，也可以空气质量检测对其进行智能控制。

如图3所示，所述液路系统控制方法包括以下步骤：

s21：喷漆机运行，计时器开始计时；

s22：循环水阀打开，新水阀关闭，循环水泵运行；

s23：计时时间是否达到预定时长t，如果达到，进入步骤s24；否则进入步骤s25；

s24：废水流量阀打开，废水排水泵运行，直至单位时间内排水流量低于预设阈值，计时器清零，返回步骤s21；

s25：判断喷漆房底部液位是否低于预设阈值g1，是，则进入步骤s26，否则，返回步骤s23；

s26：循环水阀关闭，新水阀打开，循环水泵运行；

s27：判断喷漆房底部液位是否高于预设阈值g2，是，则返回步骤s22，否则返回步骤s23。

为了确保液路循环顺利进行，液位阈值g2>g1，且g2的高度高于废水出口的位置，g1的高度高于水平隔板的高度，按照上述设置，盛水槽中的余液可以高于水平隔板，通过化学试剂处理，多余的漆渣通常漂浮于液体表面，这样可以减少漆渣进入循环管路中。

在具体实施时，废水排放周期t以及液位阈值g1、g2的具体取值可以根据喷漆房的空间大小经连续多次调试设定，设定标准要求液体中漆渣不能超标，水帘不能断水，盛水槽中的余液不能淹没竖直隔板的下边缘。

基于上述系统，将喷漆房与晾干房的气路级联，气体在气路系统中多次循环后再引入新风替换，经过两级过滤器处理和空调机的温湿度调节，能够保证喷漆房和晾干房内的空气清洁度以及温湿度要求，通过循环风流量阀以及空调机进行气体流量控制，能够确保喷漆房和晾干房内的气流流速，一方面能够提升晾干效率，另一方面能够促发喷漆房内漆雾与水帘接触，提升漆雾净化效率。液路系统中，通过对喷漆房底部的清洁水循环利用，减少用水量，喷涂一段时间后，利用废水排水泵将含有漆渣的污染水排出处理，再利用新水水源进行水量补给，满足了水帘净化的供水需求，系统结构简单，管路布局方便，满足了节能减排要求。

最后需要说明的是，上述描述为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。