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      一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置的制作方法

      文檔序號:3274300閱讀:491來源:國知局
      專利名稱:一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種汽車涂裝前處理裝置,更具體地說,它涉及一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置。
      背景技術(shù)
      汽車車身拼焊組裝完成后,要先經(jīng)過前處理,也就是對車身鋼板表面的油污、灰塵顆粒等物質(zhì)進行去除后方可進行汽車涂裝,前處理工藝包括熱水洗、預(yù)脫脂、脫脂、磷化等工藝。磷化是指使用鋅鹽物質(zhì)的磷化液,在40°C左右溫度時,與車身鋼板的鐵元素進行置換反應(yīng),形成磷酸鹽結(jié)晶膜,在電泳車身底漆時,使底漆均勻地、牢固地覆蓋在車身上。目前所有汽車生產(chǎn)廠家,在涂裝磷化液加熱工序中都是采用磷化槽外加溫方式,控制磷化液溫度在40— 45°C內(nèi)。由于采用的加熱介質(zhì)都是溫度為125°C左右的高溫飽和蒸汽,如果直接加熱,受高溫將影響磷化液化學(xué)性能的穩(wěn)定,使磷化液功能性損壞,所以不能直接用板式換熱器進行加熱,而是采用二次加熱方式,即先用蒸汽與來自膨脹水缸的工業(yè)用自來水通過第一個換熱器先進行換熱,加熱自來水溫度達到70°C,再用熱水水泵將加熱好的熱水通過熱水管經(jīng)過第二個換熱器與磷化液進行換熱,使磷化液加熱到40—45°C內(nèi)的設(shè)計工藝溫度的方式。這種二次加熱的方法存在以下缺點:第一,膨脹水缸的流量小,而蒸汽溫度高,而且流量大,使加熱的水溫往往高于80°C,高于工藝要求,造成蒸汽浪費;第二,熱水溫度高,流量小,使循環(huán)水泵經(jīng)常空轉(zhuǎn),引起電機線圈發(fā)熱,絕緣性能降低,短路燒壞線圈,造成停機;第三,進入速度慢,工藝環(huán)節(jié)多而復(fù)雜。公告號為CN201032411Y的實用新型于2008年3月5日公開了一種蒸汽直入式磷化液加熱箱,主要由一個箱體、三個箱蓋、一個加熱盤管組成,加熱盤管安裝于箱體內(nèi)的盤管支架上并與箱體側(cè)面的蒸汽進口法蘭連接,加熱盤管由鋼管盤旋而成,加熱盤管的一端設(shè)有一個盤管法蘭,另一端封堵,加熱盤管法蘭與內(nèi)側(cè)蒸汽進口法蘭連接,在加熱盤管的底部側(cè)面設(shè)置一組蒸汽噴射口,加熱盤管安裝于箱體內(nèi)的盤管支架上時,蒸汽噴射口應(yīng)面向箱體內(nèi)的底部傾斜板。該實用新型實現(xiàn)了蒸汽直接噴射入磷化液溶液,并利用蒸汽噴射速度的沖擊而使得磷化液溶液晃動,從而使溶液達到均勻加熱并提高加熱效果及溫度的穩(wěn)定性。但由于使用蒸汽做加熱介質(zhì),為生成蒸汽需要付出較高能耗。
      實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的汽車涂裝磷化液加熱裝置能耗高、運行故障率相對較高、工藝流程長的缺陷,本實用新型提供了一種節(jié)能高效的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置。 本實用新型的技術(shù)方案是:一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,設(shè)于車身涂裝前處理系統(tǒng)中,本裝置包括帶有自動閥門回收冷凝水蓄水池、循環(huán)水泵、磷化液換熱器和磷化槽,回收冷凝水蓄水池上連有與車身涂裝前處理系統(tǒng)中的水洗槽換熱器、預(yù)脫脂槽換熱器及脫脂槽換熱器相通的冷凝水收集管,回收冷凝水蓄水池與磷化液換熱器間連有入換熱器管,磷化液換熱器和磷化槽之間連有磷化液出液管和磷化液回液管,循環(huán)水泵設(shè)于磷化液回液管上。在磷化工藝的前道,還有熱水洗、預(yù)脫脂、脫脂等工序,各工序中分別使用的熱水槽、預(yù)脫脂槽、脫脂槽的液體升溫也是用蒸汽通過熱交換器加熱實現(xiàn)的,蒸汽冷凝的水溫在68-72°C范圍間,水量比較大,水質(zhì)無顆粒污物,正好符合磷化液加熱源的溫度要求,而這些冷凝水一直以來都未加利用,白白浪費,為此,本汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置利用這些冷凝水對磷化液進行加熱,免去了蒸汽加熱工業(yè)自來水的環(huán)節(jié),而是采用一次加熱方法,從熱水槽等換熱器回收冷凝水,利用其水壓匯集在保溫的回收冷凝水蓄水池中,待達到一定水位后,便可將水送往磷化液換熱器,在磷化液換熱器中與磷化循環(huán)系統(tǒng)的磷化液進行熱交換,在循環(huán)水泵的作用下,磷化液在磷化液換熱器和磷化槽形成周而復(fù)始的內(nèi)循環(huán),磷化液被逐漸加溫,并最終控制在40-45 °C。作為優(yōu)選,入換熱器管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。調(diào)節(jié)閥門可以調(diào)節(jié)水流量,從而提高磷化液溫度控制的精度。作為優(yōu)選,回收冷凝水蓄水池用用不銹鋼制成,回收冷凝水蓄水池內(nèi)壁涂覆有隔熱樹脂層,回收冷凝水蓄水池外包覆有石棉層。不銹鋼耐熱耐腐蝕,可長期使用,用隔熱樹脂層和石棉層設(shè)置在回收冷凝水蓄水池上使之具有較好的絕熱性,因此回收冷凝水蓄水池可對回收的冷凝水保溫,以取得更好的磷化液加熱效果。作為優(yōu)選,冷凝水收集管、入換熱器管、磷化液出液管和磷化液回液管均用塑料制成?;厥盏睦淠谳斔瓦^程中應(yīng)注意保溫,避免熱能損失過多,降低對磷化液的加熱效果,用塑料制成的管道絕熱性較好,利于回收的冷凝水和磷化液在輸送過程中保溫,此外塑料成本低,上述管道多而長,全部用塑料管可以大大降低制造成本。作為優(yōu)選,冷凝水收集管和入換熱器管用碳鋼制成,磷化液出液管和磷化液回液管用不銹鋼制成,冷凝水收集管、入換熱器管、磷化液出液管和磷化液回液管外包覆有石棉層。鋼制的管道承載力大,牢固耐用,通過外覆石棉層可以克服鋼管不保熱的缺陷。磷化液有腐蝕性,因而采用不銹鋼可以長久使用。作為優(yōu)選,磷化槽內(nèi)設(shè)有溫度傳感器。有了溫度傳感器可以用溫控器進行自動溫控,溫控精確且可降低工作強度。本實用新型的有益效果是:節(jié)約能源及水資源。本實用新型用前處理產(chǎn)生的蒸汽冷凝水資源加熱磷化液,不再需要另行供給蒸汽和作熱介質(zhì)的水,既減少了產(chǎn)生蒸汽的能耗,又將前道工序中熱交換后的水充分進行廢物利用,減少了水資源浪費。提高了熱交換速率,從而提高生產(chǎn)效率。使用本實用新型后只需進行一次加熱即可獲得加熱磷化液的加熱介質(zhì),縮短了工藝流程,使磷化液升溫達到工藝要求的時間更少。

      圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型的工藝流程圖。圖中,1-回收冷凝水蓄水池,2-循環(huán)水泵,3-磷化液換熱器,4-磷化液出液管,5-冷凝水收集管,6-入換熱器管,7-磷化液回液管,8-磷化槽,9-排水管。
      具體實施方式
      以下結(jié)合附圖具體實施例對本實用新型作進一步說明。[0018]實施例1:如圖1所示,一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,設(shè)于車身涂裝前處理系統(tǒng)中,包括用不銹鋼制成的回收冷凝水蓄水池1、循環(huán)水泵2、磷化液換熱器3和磷化槽8,回收冷凝水蓄水池I上連有與車身涂裝前處理系統(tǒng)中的水洗槽換熱器、預(yù)脫脂槽換熱器及脫脂槽換熱器相通的冷凝水收集管5,回收冷凝水蓄水池I用不銹鋼制成,回收冷凝水蓄水池I外表面涂覆有隔熱樹脂層,隔熱樹脂層外包覆有石棉層,回收冷凝水蓄水池I池壁上部設(shè)有水位傳感器,回收冷凝水蓄水池I與磷化液換熱器3間連有入換熱器管6,入換熱器管6與回收冷凝水蓄水池I的接口處設(shè)有一自動閥門,磷化液換熱器3和磷化槽8之間連有磷化液出液管4和磷化液回液管7,循環(huán)水泵2設(shè)于磷化液回液管7上,磷化液換熱器3上還設(shè)有排水管9,用來將完成熱交換后的回收冷凝水排走。入換熱器管6上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。磷化槽8內(nèi)設(shè)有溫度傳感器,該溫度傳感器連在一溫控器的輸入端上,而控制循環(huán)水泵2電路通斷的交流接觸器的控制端經(jīng)一繼電器中繼連在該溫控器的輸出端上。冷凝水收集管5、入換熱器管6、磷化液出液管4和磷化液回液管7均用PP塑料制成。如圖2所示,從車身涂裝前處理系統(tǒng)中熱水槽換熱器、預(yù)脫脂槽換熱器、脫脂槽換熱器流出的冷凝水經(jīng)冷凝水收集管5匯集到回收冷凝水蓄水池I中,待水位到達水位傳感器高度時,水位傳感器被觸發(fā),所述的自動閥門開啟,回收冷凝水蓄水池I中回收的冷凝水通過入換熱器管6被送到磷化液換熱器3,在磷化液換熱器3中與磷化液出液管4進行熱交換,磷化液出液管4中的磷化液被加熱,加熱后的磷化液又循環(huán)水泵2作用下在沿磷化液回液管7回到磷化槽8,這樣周而復(fù)始,磷化液逐漸升溫,將入換熱器管6上的調(diào)節(jié)閥門調(diào)節(jié)到合適大小,使入換熱器管6中的回收冷凝水流量流速與磷化液出液管4中磷化液流量流速匹配,將磷化液溫度控制在較穩(wěn)定的水平上,如溫度傳感器檢測到的磷化液溫度高于溫控器設(shè)置值時,溫控器向循環(huán)水泵2輸出信號,循環(huán)水泵2停止工作,磷化液停止熱交換以防溫度過高。實施例2:冷凝水收集管5和入換熱器管6用碳鋼制成,磷化液出液管4和磷化液回液管7用不銹鋼制成,冷凝水收集管5、入換熱器管6、磷化液出液管4和磷化液回液管7外包覆有石棉層。其余同實施例1。
      權(quán)利要求1.一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,設(shè)于車身涂裝前處理系統(tǒng)中,其特征是包括回收冷凝水蓄水池(I)、循環(huán)水泵(2)、磷化液換熱器(3)和磷化槽(8),回收冷凝水蓄水池(1)上連有與車身涂裝前處理系統(tǒng)中的水洗槽換熱器、預(yù)脫脂槽換熱器及脫脂槽換熱器相通的冷凝水收集管(5),回收冷凝水蓄水池(I)與磷化液換熱器(3)間連有入換熱器管(6),磷化液換熱器(3)和磷化槽(8)之間連有磷化液出液管(4)和磷化液回液管(7),循環(huán)水泵(2)設(shè)于磷化液回液管(7)上。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,其特征是入換熱器管(6)上設(shè)有調(diào)節(jié)閥門。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,其特征是回收冷凝水蓄水池(I)用不銹鋼制成,回收冷凝水蓄水池(I)內(nèi)壁涂覆有隔熱樹脂層,回收冷凝水蓄水池(I)外包覆有石棉層。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,其特征是冷凝水收集管(5)、入換熱器管(6)、磷化液出液管(4)和磷化液回液管(7)均用塑料制成。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,其特征是冷凝水收集管(5)和入換熱器管(6)用碳鋼制成,磷化液出液管(4)和磷化液回液管(7)用不銹鋼制成,冷凝水收集管(5)、入換熱器管(6)、磷化液出液管(4)和磷化液回液管(7)外包覆有石棉層。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,其特征是磷化槽(8)內(nèi)設(shè)有溫度傳感器。
      專利摘要本實用新型提供了一種汽車涂裝磷化液一次加熱法裝置,設(shè)于車身涂裝前處理系統(tǒng)中,本裝置包括回收冷凝水蓄水池、循環(huán)水泵、磷化液換熱器和磷化槽,回收冷凝水蓄水池上連有與車身涂裝前處理系統(tǒng)中的水洗槽換熱器、預(yù)脫脂槽換熱器及脫脂槽換熱器相通的冷凝水收集管,回收冷凝水蓄水池與磷化液換熱器間連有入換熱器管,磷化液換熱器和磷化槽之間連有磷化液出液管和磷化液回液管,循環(huán)水泵設(shè)于磷化液回液管上。本實用新型可節(jié)約能源及水資源,提高熱交換速率,從而提高生產(chǎn)效率。
      文檔編號C23C22/73GK203007420SQ201220496648
      公開日2013年6月19日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
      發(fā)明者陳云, 劉向陽, 羅顯任 申請人:湖南吉利汽車部件有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司
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