CN112090655A - 一种超临界co2喷涂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种超临界CO2喷涂系统，包括超临界CO2生成系统、涂料搅拌混合系统、射流混合喷涂系统以及控制系统，其中，超临界CO2生成系统主要由CO2气瓶、压缩机、缓冲罐组成，涂料搅拌混合系统主要由第一搅拌混合罐、第二搅拌混合罐、三通电磁阀组成，射流混合喷涂系统主要由射流混合器和喷枪组成。本喷涂系统具有不需高压涂料泵、不产生VOCs、可实现所有涂料连续喷涂等优点，是一种能够满足工业化生产要求的绿色环保喷涂系统，推广应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及喷涂领域，尤其涉及一种超临界CO2射流混合喷涂系统
背景技术
在传统喷涂行业中添加的挥发性有机物VOCs会对环境产生严重危害，国家相继出台相关法律法规限制VOCs的排放，因而，急需一种绿色无污染的喷涂工艺解决上述问题，目前，国内已有的中国专利CN 109550610A和CN 201721789891都提出了一种以超临界CO2取代传统喷涂稀料的无VOCs喷涂工艺，但以上工艺仍存在对采用涂料增压泵时只适用于低固含量涂料增压输送，不适用于高固含量涂料增压输送。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种超临界CO2喷涂系统，通过超临界CO2流体推动涂料进入搅拌混合罐，适用于高固含量涂料增压输送，并通过三通电磁阀自动控制实现双搅拌混合罐中涂料的交替连续高压输送，满足工业化生产要求。
本发明的技术方案：
一种超临界CO2喷涂系统，其特征在于，包括：超临界CO2生成系统、涂料搅拌混合系统、射流混合喷涂系统以及控制系统，
所述超临界CO2生成系统由CO2气瓶(1)、截止阀(2)、净化器(3)、压力表(4)、压缩机(5)、缓冲罐(6)、高压安全阀(7)、温度计(8)、压力表(9)、三通管(10)组成，所述CO2气瓶(1)出口经管道及截止阀(2)与净化器(3)入口连接，净化器(3)出口经管道与压缩机(5)入口连接，压缩机(5)出口经管道与缓冲罐(6)入口连接，缓冲罐(6)出口经管道与三通管(10)入口(10-1)连接，净化器(3)上设有压力表(4)，缓冲罐(6)上设有高压安全阀(7)、温度计(8)、压力表(9)；
所述涂料搅拌混合系统由三通管(11)、第一控制阀(12)、第一搅拌混合罐(13)、第二控制阀(14)、第二搅拌混合罐(15)、三通电磁阀(16)组成，其中，所述第一搅拌混合罐(13)由第一超临界CO2入口(13-1)、第一磁力搅拌电机(13-2)、第一磁力搅拌桨(13-3)、第一涂料出口(13-4)、第一涂料入口(13-5)、压力表(13-6)组成，所述三通管(10)第二出口(10-3)经管道与三通管(11)入口(11-1)连接，第一搅拌混合罐(13)外侧顶部设有第一超临界CO2入口(13-1)、第一涂料入口(13-5)、压力表(13-6)，三通管(11)第一出口(11-2)经管道及第一控制阀(12)与第一超临界CO2入口(13-1)连接，第一搅拌混合罐(13)顶部中心位置设有第一磁力搅拌电机(13-2)，第一磁力搅拌电机(13-2)下侧设有第一磁力搅拌桨(13-3)，第一磁力搅拌桨(13-3)伸入第一搅拌混合罐(13)底部，第一搅拌混合罐(13)外侧下部设有第一涂料出口(13-4)，第一涂料出口(13-4)经管道与三通电磁阀(16)第一入口(16-1)连接，
所述第二搅拌混合罐(15)由第二超临界CO2入口(15-1)、第二磁力搅拌电机(15-2)、第二磁力搅拌桨(15-3)、第二涂料出口(15-4)、第二涂料入口(15-5)、压力表(15-6)组成，所述第二搅拌混合罐(15)外侧顶部设有第二超临界CO2入口(15-1)、第二涂料入口(15-5)、压力表(15-6)，三通管(11)第二出口(11-3)经管道及第二控制阀(14)与第二超临界CO2入口(15-1)连接，第二搅拌混合罐(15)顶部中心位置设有第二磁力搅拌电机(15-2)，第二磁力搅拌电机(15-2)下侧设有第二磁力搅拌桨(15-3)，第二磁力搅拌桨(15-3)伸入第二搅拌混合罐(15)底部，第二搅拌混合罐(15)外侧下部设有第二涂料出口(15-4)，第二涂料出口(15-4)经管道与三通电磁阀(16)第二入口(16-2)连接；
所述射流混合喷涂系统由射流混合器(17)、压力表(18)、温度计(19)、软管(20)、喷枪(21)组成，所述三通管(10)第一出口(10-2)经管道与射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)连接，三通电磁阀(16)出口(16-3)经管道与射流混合器(17)涂料入口(17-2)连接，射流混合器(17)出口(17-3)经软管(20)与喷枪(21)入口连接，射流混合器(17)出口(17-3)设有压力表(18)、温度计(19)，三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)管道设有加热带；
所述控制系统由控制器(21)组成，所述控制器(21)接口有8个，它们分别为A、B、C、D、E、F、G、H，所述压缩机(5)经电缆与控制器(21)A接口连接，缓冲罐(6)上端压力表(9)经电缆与控制器(21)B接口连接，射流混合器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带经电缆与控制器(21)C接口连接，第一控制阀(12)经电缆与控制器(21)D接口连接，第一磁力搅拌电机(13-2)经电缆与控制器(21)E接口连接，第二控制阀(14)经电缆与控制器(21)F接口连接，第二磁力搅拌电机(15-2)经电缆与控制器(21)G接口连接，三通电磁阀(16)经电缆与控制器(21)H连接。
所述超临界CO2喷涂系统压力范围为8-30MPa，最佳压力范围为8-12MPa，温度范围为35～90℃，最佳温度范围为35-70℃。本发明的优点：
1.本发明不需要高压涂料泵，适用于所有高固含量涂料物系。
2.本发明可以实现涂料不间断高压连续喷涂，满足工业化生产要求。
3.本发明不产生VOCs，降低生产成本且绿色环保，应用前景广阔。
附图说明
图1为本发明的系统流程图。
图中：1、CO2气瓶 2、截止阀 3、净化器 4、压力表 5、压缩机
6、缓冲罐 7、高压安全阀 8、温度计 9、压力表 10、三通管
10-1、三通管入口 10-2、三通管第一出口 10-3、三通管第二出口
11、三通管 11-1、三通管入口 11-2、三通管第一出口
11-3、三通管第二出口 12、第一控制阀 13、第一搅拌混合罐
13-1、第一超临界CO2入口 13-2、第一磁力搅拌电机 13-3、第一磁力搅拌桨
13-4、第一涂料出口 13-5、第一涂料入口 13-6、压力表 14、第二控制阀
15、第二搅拌混合罐 15-1、第二超临界CO2入口 15-2、第二磁力搅拌电机
15-3、第二磁力搅拌桨 15-4、第二涂料出口 15-5、第二涂料入口
15-6、压力表 16、三通电磁阀 16-1、三通电磁阀第一入口
16-2、三通电磁阀第二入口 16-3、三通电磁阀出口 17、射流混合器
17-1、射流混合器超临界CO2入口 17-2、射流混合器涂料入口
17-3、射流混合器出口 18、压力表 19、温度计 20、软管
21、喷枪 22、控制器
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1
如图1所示，一种超临界CO2喷涂系统，包括超临界CO2生成系统、涂料搅拌混合系统、射流混合喷涂系统以及控制系统。
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至10MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，低固含量过氯乙烯树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，低固含量过氯乙烯树脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量过氯乙烯树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的低固含量过氯乙烯树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，低固含量过氯乙烯树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，低固含量过氯乙烯树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量过氯乙烯树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的低固含量过氯乙烯树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为65℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现低固含量过氯乙烯树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
实施例2
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至16MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，低固含量过氯乙烯树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，低固含量过氯乙烯树脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量过氯乙烯树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的低固含量过氯乙烯树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，低固含量过氯乙烯树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，低固含量过氯乙烯树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量过氯乙烯树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的低固含量过氯乙烯树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为45℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现低固含量过氯乙烯树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
实施例3
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至9MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，低固含量酚醛树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，低固含量酚醛树脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量酚醛树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的低固含量酚醛树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，低固含量酚醛树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，低固含量酚醛树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量酚醛树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的低固含量酚醛树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为65℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现低固含量酚醛树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
实施例4
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至13MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，低固含量酚醛树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，低固含量酚醛树脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量酚醛树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的低固含量酚醛树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，低固含量酚醛树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，低固含量酚醛树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送低固含量酚醛树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的低固含量酚醛树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为45℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现低固含量酚醛树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
实施例5
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至14MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，高固含量醇酸树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，高固含量醇酸脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送高固含量醇酸树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的高固含量醇酸树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，高固含量醇酸树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，高固含量醇酸树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送高固含量醇酸树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的高固含量醇酸树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为60℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现高固含量醇酸树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
实施例6
本实例中，在超临界CO2生成系统中，来自CO2气瓶(1)的CO2气体经管道与截止阀(2)进入净化器(3)过滤水分和杂质，净化器(3)出口CO2气体经管道进入压缩机(5)加压至20MPa输送至缓冲罐(6)，缓冲罐(6)对超临界CO2进行稳压处理后输送至三通管(10)分别进入射流混合喷涂系统和涂料搅拌混合系统，压缩机(5)启停由控制器(22)控制，当缓冲罐(6)压力超过30MPa，高压安全阀(7)自动开启；
在涂料搅拌混合系统中，所述第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制开启，第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制关闭，高固含量醇酸树脂涂料预先通过第一涂料入口(13-5)放入第一搅拌混合罐(13)，超临界CO2流体经管道及三通管(10)第二出口(10-3)至三通管(11)入口(11-1)，后经三通管(11)第一出口(11-2)与第一控制阀(12)进入第一搅拌混合罐(13)，高固含量醇酸脂涂料经第一磁力搅拌电机(13-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送高固含量醇酸树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
当第一搅拌混合罐(13)中的高固含量醇酸树脂涂料输送完成后，第二搅拌混合罐(15)开始使用，所述第二控制阀(14)、第二磁力搅拌电机(15-2)、三通电磁阀(16)第二入口(16-2)由控制器(22)控制开启，第一控制阀(12)、第一磁力搅拌电机(13-2)、三通电磁阀(16)第一入口(16-1)由控制器(22)控制关闭，高固含量醇酸树脂涂料预先通过第二涂料入口(15-5)放入第二搅拌混合罐(15)，高固含量醇酸树脂涂料经第二磁力搅拌电机(15-2)及超临界CO2流体搅拌混合后，超临界CO2流体输送高固含量醇酸树脂涂料经三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合喷涂系统，
通过三通电磁阀(16)涂料入口控制实现第一搅拌混合罐(13)和第二搅拌混合罐(15)中涂料的高压连续输送；
在射流混合喷涂系统中，来自三通管(10)第一出口(10-2)的超临界CO2流体经射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)进入射流混合器(17)；来自第一搅拌混合罐(13)或第二搅拌混合罐(15)的高固含量醇酸树脂涂料经射流混合器(17)涂料入口(17-2)进入射流混合器(17)，混合射流器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带由控制器(22)控制温度为50℃，超临界CO2混合涂料溶液经射流混合器(17)出口(17-3)及软管(20)至喷枪(21)实现高固含量醇酸树脂涂料的连续喷涂；
喷涂后的涂膜性能均满足国家要求的相关标准。
Claims (2)
1.一种超临界CO2喷涂系统，其特征在于，包括：超临界CO2生成系统、涂料搅拌混合系统、射流混合喷涂系统以及控制系统，
所述超临界CO2生成系统由CO2气瓶(1)、截止阀(2)、净化器(3)、压力表(4)、压缩机(5)、缓冲罐(6)、高压安全阀(7)、温度计(8)、压力表(9)、三通管(10)组成，所述CO2气瓶(1)出口经管道及截止阀(2)与净化器(3)入口连接，净化器(3)出口经管道与压缩机(5)入口连接，压缩机(5)出口经管道与缓冲罐(6)入口连接，缓冲罐(6)出口经管道与三通管(10)入口(10-1)连接，净化器(3)上设有压力表(4)，缓冲罐(6)上设有高压安全阀(7)、温度计(8)、压力表(9)；
所述涂料搅拌混合系统由三通管(11)、第一控制阀(12)、第一搅拌混合罐(13)、第二控制阀(14)、第二搅拌混合罐(15)、三通电磁阀(16)组成，其中，所述第一搅拌混合罐(13)由第一超临界CO2入口(13-1)、第一磁力搅拌电机(13-2)、第一磁力搅拌桨(13-3)、第一涂料出口(13-4)、第一涂料入口(13-5)、压力表(13-6)组成，所述三通管(10)第二出口(10-3)经管道与三通管(11)入口(11-1)连接，第一搅拌混合罐(13)外侧顶部设有第一超临界CO2入口(13-1)、第一涂料入口(13-5)、压力表(13-6)，三通管(11)第一出口(11-2)经管道及第一控制阀(12)与第一超临界CO2入口(13-1)连接，第一搅拌混合罐(13)顶部中心位置设有第一磁力搅拌电机(13-2)，第一磁力搅拌电机(13-2)下侧设有第一磁力搅拌桨(13-3)，第一磁力搅拌桨(13-3)伸入第一搅拌混合罐(13)底部，第一搅拌混合罐(13)外侧下部设有第一涂料出口(13-4)，第一涂料出口(13-4)经管道与三通电磁阀(16)第一入口(16-1)连接，
所述第二搅拌混合罐(15)由第二超临界CO2入口(15-1)、第二磁力搅拌电机(15-2)、第二磁力搅拌桨(15-3)、第二涂料出口(15-4)、第二涂料入口(15-5)、压力表(15-6)组成，所述第二搅拌混合罐(15)外侧顶部设有第二超临界CO2入口(15-1)、第二涂料入口(15-5)、压力表(15-6)，三通管(11)第二出口(11-3)经管道及第二控制阀(14)与第二超临界CO2入口(15-1)连接，第二搅拌混合罐(15)顶部中心位置设有第二磁力搅拌电机(15-2)，第二磁力搅拌电机(15-2)下侧设有第二磁力搅拌桨(15-3)，第二磁力搅拌桨(15-3)伸入第二搅拌混合罐(15)底部，第二搅拌混合罐(15)外侧下部设有第二涂料出口(15-4)，第二涂料出口(15-4)经管道与三通电磁阀(16)第二入口(16-2)连接；
所述射流混合喷涂系统由射流混合器(17)、压力表(18)、温度计(19)、软管(20)、喷枪(21)组成，所述三通管(10)第一出口(10-2)经管道与射流混合器(17)超临界CO2入口(17-1)连接，三通电磁阀(16)出口(16-3)经管道与射流混合器(17)涂料入口(17-2)连接，射流混合器(17)出口(17-3)经软管(20)与喷枪(21)入口连接，射流混合器(17)出口(17-3)设有压力表(18)、温度计(19)，三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)管道设有加热带；
所述控制系统由控制器(21)组成，所述控制器(21)接口有8个，它们分别为A、B、C、D、E、F、G、H，所述压缩机(5)经电缆与控制器(21)A接口连接，缓冲罐(6)上端压力表(9)经电缆与控制器(21)B接口连接，射流混合器(17)及三通电磁阀(16)出口(16-3)至射流混合器(17)涂料入口(17-2)加热带经电缆与控制器(21)C接口连接，第一控制阀(12)经电缆与控制器(21)D接口连接，第一磁力搅拌电机(13-2)经电缆与控制器(21)E接口连接，第二控制阀(14)经电缆与控制器(21)F接口连接，第二磁力搅拌电机(15-2)经电缆与控制器(21)G接口连接，三通电磁阀(16)经电缆与控制器(21)H连接。
2.根据权利要求1所述的一种超临界CO2喷涂系统，其特征在于：所述超临界CO2喷涂系统压力范围为8-30MPa，最佳压力范围为8-12MPa，温度范围为35～90℃，最佳温度范围为35-70℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010976741.9A CN112090655A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 一种超临界co2喷涂系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010976741.9A CN112090655A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 一种超临界co2喷涂系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112090655A true CN112090655A (zh) | 2020-12-18 |
Family
ID=73758745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010976741.9A Pending CN112090655A (zh) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 一种超临界co2喷涂系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112090655A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112691568A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-23 | 陕西青叶生物科技有限公司 | 一种制备次氯酸溶液的混合搅拌器 |
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2020
- 2020-09-17 CN CN202010976741.9A patent/CN112090655A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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