[发明专利]单级一体化烘干设备

说明书

技术领域

本发明涉及单级一体化烘干设备，适用于烘干连续行进的薄带状物体(以下简称印品)，广泛应用于涂布机、复合机、印刷机、滚涂线、上胶机等类似加工设备，也可用于烘干连续传送的物品。属于印刷、涂布等烘干设备技术领域。

背景技术

目前，用于薄带状物体加工设备一般具有以下特征：印品是连续行进的薄带状物体，如塑料薄膜、薄金属板等，一般采用收放卷机构实现连续行进，并在行进的过程中连续加工。所加工的产品或产品基材表面先利用设备的转移装置覆盖一层或多层物质，如油墨、涂料、胶水等，而这些物质在转移到产品表面前出于溶解、稀释、分散的目的需要添加溶剂、水或其它液体，在转移覆盖完成后，所加工产品必须通过设备的烘箱用热风将液体成分蒸发为蒸汽带离。

理想的烘干设备必须同时能兼顾烘干质量与烘干速度，避免对环境造成污染，并且尽可能地降低能耗，降低加工设备的运行费用。

烘干速度取决于蒸发速度，影响液体蒸发速度的主要因素是温度与液体表面的蒸汽分压。当温度达到液体的沸点，液体将沸腾并快速地变为蒸汽。液体蒸发需要吸收热量，不能及时补充热量将导致蒸发速度降低。由于温度还影响蒸汽的饱和浓度，饱和浓度越高蒸汽分压越低，则蒸发速度就越快。所以热风烘干是最常用的烘干方式，热风吹拂液体表面时，即稀释了液体表面的蒸汽，降低了蒸汽分压，又传递了热量给液体，加快了蒸发速度。为获得更快的烘干速度，通常采取提高烘干温度和加大烘干风量的方式。但高温度大风量导致极高的热能消耗，并且还不利于提高烘干质量。

烘干质量主要观察液体的残余量与烘干过程对印品表面观感的影响。以塑料包装的溶剂油墨印刷为例，允许溶剂残留量极低，表面不得出现起泡脱落现象。若开始就用高温大风量烘干，油墨表层的溶剂蒸发速度大于内层溶剂迁移到表层的速度，表层油墨将迅速被烘干凝结成致密的膜，阻止内层溶剂蒸发，即表干现象，后果要么是溶剂残留导致油墨附着力不足，严重时出现脱落，要么是溶剂在内层蒸发形成气泡或冲破表层出现气孔。若烘干温度低或风量小，则烘干速度慢，印刷速度必须放慢，而且未经高温彻底烘干溶剂一定会有残留。所以，单一的烘干温度是无法兼顾速度与质量的，只有按烘干各阶段的特性来调控温度与风量，才能兼顾烘干的速度、质量、能耗。

避免对环境造成污染，则应采用循环生产方式减少或消除废气废水的产生。节能则需要规划设计设备的能源消耗方式与品位，综合采用先进的节能技术来实现。

按照现有技术，印刷机等烘干量较小的设备采用单体烘箱，由于烘箱尺寸限制一般只能采用单一烘干温度；涂布机、复合机等烘干量较大的设备，烘箱尺寸限制较小，一般采用多烘箱单元组合，每个单元有独立的进排风系统和温度控制，可以粗略地按烘干各阶段的特性来调控温度与风量。

如图11、图12所示，现行印刷机烘干设备烘箱10、热风装置40、连接风管、排风系统组成.烘箱10包括烘箱盖20、底座50，设有印品入口03、印品出口04；

工作时，印品00经印品入口03进入烘箱10，在支承辊52滚动支撑下行进，烘干后经印品出口04离开。新鲜空气通过新风入口01进入进风通道63，进风风门66可调整进风量，进入进风通道63的空气经加热器48加热和风机30加压及后通过出风通道68、送气口46、进气口43进入烘箱盖20内的进气腔11，经喷嘴34喷出吹扫连续行进印品00的表面，迫使液体蒸发为蒸汽与空气混合后形成废气，废气经吸气管42进入排气腔12，再经排气口44、回气口45回到热风装置40，部分经排风通道64从废气出口02排放到大气中，部分经回风通道69、回风风门67与进风通道63的新鲜空气混合，再经加热器48加热和风机30加压及后通过出风通道68、送气口46、进气口43进入烘箱盖20内的进气腔11，从而减少进入的新鲜空气量，降低加热空气的能耗。调节进风风门66与回风风门67可以改变进风、回风的流量及相互比例。

上述现行烘干设备结构复杂，由于要获得较高的喷气速度，风机30通常都采用高压离心风机，导致进气腔承受较大的压力，需要采用较厚的钢板制作，进而导致体积庞大，且气流吹扫行程短，气流量小，烘干效率低，进而制约设备运行速度的提升。由于气体同进同出，只能采用单一的烘干温度，无法满足精细的烘干工艺要求，选择低烘干温度则烘干不透，选择高烘干温度则容易出现表干现象，且能耗巨大。