CN114430711B - 用于使施加至基板的湿涂层进行固化的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的系统和方法。该系统包括通风系统和固化室，固化室构造成对沿着位移轴线移位的经涂覆的基板进行接纳，并且固化室至少包括上游固化部分和下游固化部分。上游固化部分包括上游催化式红外加热系统，上游催化式红外加热系统用于产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过上游固化部分时对湿涂层进行加热并使湿涂层部分地固化。另一方面，下游固化部分包括下游催化式红外加热系统，下游催化式红外加热系统用于产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化，从而用于产生被固化的涂层。

Description

用于使施加至基板的湿涂层进行固化的系统和方法
优先申请
本申请要求于2020年3月12日提交的名称为“用于对施加至木材基板的湿涂层进行固化的系统和方法(SYSTEM AND PROCESS FOR CURING A WET COATING APPLIED A WOODSUBSTRATE)”的美国临时专利申请No.62/988.701的优先权，该美国临时专利申请的公开内容在此通过参引并入到本文中。
技术领域
本技术领域涉及用于对施加至基板、比如木材基板的湿涂层的膜进行固化的系统和方法，所述湿涂层比如为水基涂层或溶剂基涂层。更具体地，本技术领域涉及使用气体催化式红外辐射系统对施加至基板的湿涂层的膜进行固化的系统和方法。
背景技术
已知的是使用电红外辐射来加速施加至基板、比如金属基板的涂层或粉末、比如涂料的膜的固化。红外能量是一种辐射形式，在电磁光谱中红外能量介于可见光与微波之间。正如其他形式的电磁能那样，红外线以波的形式传播，并且在波长、频率和能级之间存在已知的关系。也就是说，能量(即温度)随着波长的减小而增加。
与首先对空气进行加热以将能量传递至基板的对流不同，红外能量可以被涂层或粉末直接吸收，这可以防止基板因达到高温而受到损坏。气体催化式红外(IR)系统可以传递中长波辐射，以对施加至基板、例如木材基板的湿涂层进行固化。事实上，气体催化式IR加热器是一种无焰热源，所述气体催化式IR加热器利用化学反应来分解分子并且产生热。在存在催化剂的情况下，当可燃气体(例如，气态烃，比如天然气、丙烷、丁烷等)在氧化剂气体(例如，氧)的存在下产生二氧化碳、水和热时发生催化燃烧。可燃气体的点火温度存在于相当低的温度。因此，燃烧过程中不涉及火焰，并且产生红外波，从而产生辐射热。
在使用气体催化式红外辐射系统来对施加至基板的湿涂层的膜进行固化方面仍然存在许多挑战。
鉴于上述情况，需要用于对施加至基板的湿涂层进行固化的系统和方法，该系统和方法将能够克服或至少减少上述现有技术的问题中的一些问题。
发明内容
因此，本发明的目的是解决上述问题。
根据总体方面，提供了一种用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的系统，该系统包括：固化室，固化室构造成对沿着位移轴线移位的经涂覆的基板进行接纳，固化室能够沿着位移轴线被分成至少下述各者：上游固化部分，上游固化部分包括上游催化式红外加热系统，上游催化式红外加热系统用于产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的基板沿着位移轴线移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；以及下游固化部分，下游固化部分包括下游催化式红外加热系统，下游催化式红外加热系统用于产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的基板沿着位移轴线移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化，从而用于产生被固化的涂层；以及通风系统，通风系统具有：入口和出口，通风系统的入口和出口位于上游固化部分和下游固化部分中的一者处；其中，通风系统在上游固化部分和下游固化部分中的对应一者中使在所述对应一者中产生的经加热的空气流均匀化，以及/或者，通风系统使在上游固化部分和下游固化部分中的一者中产生的经加热的空气流从上游固化部分和下游固化部分中的所述一者朝向上游固化部分和下游固化部分中的另一者再循环。
根据另外的总体方面，提供了用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的系统，该系统包括：固化室，固化室具有彼此间隔开的固化室入口和固化室出口，并且固化室构造成对沿着位移轴线在固化室入口与固化室出口之间移位的经涂覆的基板进行接纳，固化室能够沿着位移轴线被分成至少下述各者：上游固化部分，上游固化部分包括上游催化式红外加热系统，上游催化式红外加热系统用于产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的基板沿着位移轴线移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；以及下游固化部分，下游固化部分包括下游催化式红外加热系统，下游催化式红外加热系统用于产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的基板沿着位移轴线移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化，从而用于产生被固化的涂层；预固化室，预固化室位于固化室上游，并且预固化室包括预固化室出口，预固化室出口以气密的方式流体连接至固化室入口；以及通风系统，通风系统包括流体循环管道，流体循环管道具有：位于预固化室处的入口；以及位于固化室出口处或固化室出口附近的出口；其中，所述通风系统实施下述各项中的至少一者：使预固化室的内部压力降低，以及，在固化室出口处对被固化的经涂覆的基板进行冷却。
根据另外总体方面，提供了一种用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的方法，该方法包括：使经涂覆的基板在固化室中沿着位移轴线移位通过上游固化部分、然后通过下游固化部分；在上游固化部分中，使用上游催化式红外加热系统产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；在下游固化部分中，使用下游催化式红外加热系统产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化；以及在上游固化部分和下游固化部分中的至少一者中使在所述至少一者中产生的经加热的空气流进行均匀化，以及/或者，使在上游固化部分和下游固化部分中的一者中产生的经加热的空气流从上游固化部分和下游固化部分中的所述一者朝向上游固化部分和下游固化部分中的另一者再循环。
根据另外的总体方面，提供了一种用于对经涂覆的木材基板的湿涂层进行固化的系统，该系统包括：固化室，固化室构造成对沿着位移轴线移位的木材基板进行接纳，并且固化室包括：上游固化部分，上游固化部分包括上游催化式红外加热系统，上游催化式红外加热系统用于产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的木材基板移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；以及下游固化部分，下游固化部分包括下游催化式红外加热系统，下游催化式红外加热系统用于产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的木材基板移位通过下游固化部分使湿涂层进一步固化，从而用于产生被固化的涂层。
根据另外的总体方面，提供了一种用于对经涂覆的木材基板的湿涂层进行固化的方法，该方法包括：使经涂覆的基板在固化室中沿着位移轴线移位通过上游固化部分、然后通过下游固化部分；在上游固化部分中，使用上游催化式红外加热系统产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的木材基板移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；以及在下游固化部分中，使用下游催化式红外加热系统产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的木材基板移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化。
附图说明
图1是根据第一实施方式的用于对施加至基板的湿涂层进行固化的系统的第一俯视立体图，该系统包括具有多个气体催化式红外加热器的固化室以及位于湿涂层喷涂或刷涂设备的下游的预固化室；
图2是图1的系统的第二俯视立体图；
图3是图1的系统的第一侧视图；
图4是图1的系统的第二侧视图；
图5是图1的系统的俯视图；
图6是图5的系统沿着线A-A截取的横截面图；
图7是图1系统的气体催化式红外加热器中的一者的立体图；
图8是在经涂覆的基板进入图1的系统的固化室之前的示意性横截面图；
图9是图8的经涂覆的基板在穿过图1的系统的固化室的上游固化部分之后的示意性横截面图；
图10是图9的经涂覆的基板在穿过图1的系统的固化室的中间固化部分之后的示意性横截面图；
图11是经涂覆的基板在穿过图1的系统的固化室的下游部分之后的示意性横截面图；
图12是根据第二实施方式的用于对施加至基板的湿涂层进行固化的系统的示意性横截面图；以及
图13是表示用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的方法的不同步骤的框图。
具体实施方式
本文所述的系统和方法允许通过使用气体催化式红外(IR)系统来对施加至基板、例如木材基板的湿涂层的膜进行固化。木材基板可以包括天然木材基板，比如枫树、橡木、胡桃木、松树、云杉、冷杉、雪松、杜松、红木、红豆杉或任何其他硬木或软木材基板，或者替代性地，木材基板可以包括工程用木材基板，比如高密度纤维板、中密度纤维板或任何其他工程用木材基板。湿涂层可以是水基涂层或溶剂基涂层。在一种情况下，湿涂层可以是涂料，涂料可以包括水，但也可以包括树脂、颜料、添加剂、任何其他成分或其任何组合。
更具体地，本文所述的系统和方法允许对施加至木制柜门的涂料的膜进行固化。然而，应注意的是，涂覆有涂料的膜的任何其他木制家具或木制部件(例如梁、扶手、台面、模制件等)可以使用本文所述的系统和方法进行干燥和固化。施加至至少部分地由不同于木材的材料制成的基板的涂层也可以通过本文所述的系统和方法至少部分地固化。
在一种实现形式中，该系统可以包括：用于接纳经涂覆的基板、例如经涂覆的木材基板的固化室；以及设置在固化室中以使用IR热对湿涂层进行固化的气体催化式IR系统。气体催化式IR系统产生中长IR波，该中长IR波使IR辐射被湿涂层均匀地吸收，而不是被基板本身吸收——例如使用电IR系统时可能会出现这种情况。固化室能够沿着固化室的纵向轴线被分成多个固化部分，并且固化室可以例如包括上游固化部分和下游固化部分，并且该系统还可以包括输送器，输送器用于将经涂覆的木材基板输送通过上游固化部分、然后通过固化室的下游固化部分。
在以下描述中，术语上游和下游应根据固化室内的经涂覆的基板的移位来理解。还理解的，上游固化部分和下游固化部分不一定彼此直接相邻，而是可以通过至少部分地形成固化室的一个或更多个另外的中间固化部分而彼此分开。换言之，在本公开中，固化室的上游固化部分和下游固化部分可以直接或间接地彼此流体连通。
在一些实现形式中，可以使用其他设备来使经涂覆的木材基板移位通过固化室的多个固化部分。可选地，该系统可以定位在涂料喷涂或刷涂自动化设备的下游，以在湿涂层(或粉末)刚刚被施加至木材基板之后对湿涂层(或粉末)进行固化。在一种情况下，该系统还可以包括预固化室(或预干燥室)，该预固化室(或预干燥室)可以构造成与涂料喷涂或刷涂室密封接合(即，以流体紧密的方式)、和/或与固化室密封接合(即，以流体紧密的方式)，该涂料喷涂或刷涂室可以接纳喷涂或刷涂设备。例如，预固化室可以包括空气流入口，空气流入口用于允许环境空气流动通过该空气流入口，从而从上游固化部分朝向下游固化部分循环进入干燥——或固化——室。在一种实现形式中，如下文详述，预固化室可以包括位于空气流入口处的一个或更多个空气过滤元件，使得环境空气可以在被接收到固化室内之前被过滤。
上游固化部分可以包括一个或更多个上游气体催化式IR加热器，以使用处于上游IR辐射强度(处于上游IR波长)的上游IR辐射对湿涂层进行加热，从而使湿涂层的膜自下而上地或由内向外地(即，从湿涂层的下部层向上朝向湿涂层的上部层)部分地固化。另一方面，下游固化部分可以包括一个或更多个下游气体催化式IR加热器，以使用处于比上游IR辐射强度低(比上游IR波长短)的下游IR辐射强度(处于下游IR波长)的下游IR辐射自下而上地对其余的湿涂层进行进一步加热，从而使湿涂层的膜充分固化，从而生产被固化的经涂覆的木材基板。
由上游气体催化式IR加热器产生的指向暴露的湿涂层的上游IR辐射因此可以至少部分地被施加至移位通过上游固化部分的基板(例如木材基板)的湿涂层均匀地吸收。湿涂层因此可以从湿涂层的下部层朝向湿涂层的上部层固化。因此，在固化室的上游固化部分中，在水分子的激发下(excitement)(而不是通过蒸发)，水可以从湿涂层排出，从而增大了上游固化部分中产生的空气流的温度和/或湿度率。注意的是，由上游IR辐射加热器产生的上游IR辐射的波长需要设置成使得湿涂层的膜自下而上地(即，由内而外地)被固化。事实上，如果湿涂层的顶层首先被固化，水会受困于涂层的膜的内部。因此，被困的水会喷出，从而导致较小的弹坑或爆裂部(即，所获得的经涂覆的木材基板可能因此需要抛光或报废)。在部分经涂覆的木材基板到达固化室的下游固化部分时，由下游气体催化式IR加热器产生的指向其余湿涂层的下游IR辐射因此可以至少部分地被湿涂层均匀地吸收，因此湿涂层可以由内而外地被完全固化。湿涂层中残留的水也可以在固化室的下游固化部分中从湿涂层排出。
在一种实现形式中，该系统还可以包括通风系统，通风系统用于将上游的经加热的空气流(具有较高的含水量)从上游固化部分朝向下游固化部分引导或者从下游固化部分朝向上游固化部分引导。固化室还可以包括中间固化部分。中间固化部分可以包括一个或更多个中间气体催化式IR加热器，从而使用处于低于上游辐射强度但高于下游辐射强度的中间辐射强度的中间IR辐射对其余的湿涂层进行进一步固化，以在经涂覆的木材基板行进穿过下游固化部分之前使其余的湿涂层的膜进一步固化。
用于对经涂覆的基板(或经涂覆的支撑件)的湿涂层进行固化的系统
现在更具体地参照图1至图6，在一种实现形式中，提供了一种固化系统10，该固化系统10使用由气体催化式IR系统17产生的IR辐射对经涂覆的木材基板12(或经涂覆的支撑件12)(图6)进行固化。系统10允许由内而外地对已经施加至木材基板15(图8)上的湿涂层13的膜进行完全固化。在一种情况下，系统10可以(直接或间接地)定位于湿涂层喷涂或刷涂设备11的下游，如图1所示。在操作中，木材基板15可以经由涂刷室输送器9穿过设备11，并且湿涂层13可以施加至木材基板15。在另一种情况下，湿涂层13可以例如使用传统的喷涂或刷涂技术而被手动地施加至木材基板15，以生产经涂覆的木材基板12，然后再将经涂覆的木材基板12供应至系统10。根据这两种情况，应注意的是，系统10可以替代性地定位成远离喷涂或刷涂位置。
如图8中最佳地示出的，在一种实施方式中，施加至木材基板15的湿涂层13可以具有介于约1mm与约6mm之间、介于约2mm与约5mm之间、或介于约3mm与约4mm之间的厚度TWCi，这取决于湿涂层13的性质、待涂覆的木材基板15(或支撑件15)的性质、期望的最终结果等。木材基板15可以具有顶表面、底表面以及将顶表面和底表面相连结的侧壁。在所示实施方式中，木材基板为大致平行六面体的，但也可以设想为其他形状。注意的是，在一种情况下，所有外表面(即顶表面、底表面和壁)都可以被涂刷。在另一种情况下，在将经涂覆的木材基板12供应至系统10之前，可以对木材基板12的仅一个表面或仅一些表面进行涂刷。
固化室(干燥室)
返回参照图1至6的实现形式，系统10包括用于接纳经涂覆的木材基板12的固化室14(或干燥室14)。固化室14包括：底板16，底板16具有底板周缘；以及壁18a、18b、18c、18d，所述壁18a、18b、18c、18d在底板16的底板周缘处从底板16大致向上地延伸。固化室14还包括：顶板20；固化室入口22，固化室入口22可以形成在例如壁18a中；以及固化室出口24，固化室出口24可以形成在例如壁18c中。在图6的实现形式中，固化室出口24定位成与固化室入口22相反，使得经涂覆的木材基板12可以沿着固化室14的位移轴线26(例如中心线)从固化室入口22朝向固化室出口24而被移位通过固化室14，以允许进行连续的固化操作。在另一种情况下，可以经由室孔口(未示出)将经涂覆的木材基板12引入到固化室14中，并且可以例如经由同一室孔口将固化的经涂覆的木材基板28从固化室14移除以允许批量的固化操作。固化室14可以采用任何形状、尺寸或构型，只要该固化室14允许湿涂层13在湿涂层13沿着位移轴线26行进穿过固化室14时被大致完全固化即可，如下文将更详细描述的。
在所示的实施方式中，固化室14的至少部分地由底板16、壁18a、18b、18c和18d以及固化室14的顶板20限界(至少部分地由底板16、壁18a、18b、18c和18d以及固化室14的顶板20的内表面限界)的内部容积介于约5m3与约1000m3之间、介于约20m3与约500m3之间、或介于约200m3与约350m3之间。
仍然参照图1至图6的实施方式，系统10还可以包括输送器30(或固化室输送器30)，该输送器30(或固化室输送器30)位于涂刷室输送器9的下游，输送器30(或固化室输送器30)用于将经涂覆的木材基板12接纳在输送器30(或固化室输送器30)上，并且将经涂覆的木材基板12从固化室入口22朝向固化室出口24而被输送通过固化室14。例如，固化室输送器30可以是重力辊式输送器、动力带式输送器、滑轮式输送器、动力辊式输送器，或是可以将经涂覆的木材基板12从固化室入口22朝向固化室出口24输送通过固化室14的任何其他输送器。
在一种实施方式中，经涂覆的木材基板12可以以介于约0.50m/s与约3m/s之间、介于约1m/s与约2.5m/s之间、或介于约1.5m/s与约2m/s之间的速度被输送通过固化室14。此外，固化室入口22与固化室出口24之间的距离可以介于约3米与约20米之间、介于约5米与约18米之间、或介于约7米与约16米之间。注意的是，可以使用任何其他机构来使经涂覆的木材基板12沿着方向轴线26或不一定是纵向的其他方向移位通过固化室14。
在一种情况下，经涂覆的木材基板12可以以水平取向被输送通过固化室14，其中例如，木材基板12的底表面面向固化室14的底板16以及木材基板12的顶表面面向固化室的顶板20，或者，木材基板12的底表面面向固化室14的顶板20以及木材基板12的顶表面面向固化室的底板16。在另一种情况下，经涂覆的木材基板12可以以竖向构型被输送通过固化室14，其中例如，木材基板12的底表面面向固化室的入口22以及木材基板12的顶表面面向固化室的入口24，或者，木材基板12的底表面面向固化室的入口24以及木材基板12的顶表面面向固化室的入口22；或者其中例如，木材基板12的底表面面向壁18b(即第一侧壁)以及木材基板12的顶表面面向壁18d(即第二侧壁)，或者，木材基板12的底表面面向壁18d(即第一侧壁)以及木材基板12的顶表面面向壁18b(即第二侧壁)。还可以理解的是，可以经由固化室输送器30将多个间隔开的经涂覆的木材基板12一个接一个地输送通过固化室14。替代性地，多个经涂覆的木材基板12可以一个在另一个之上地被堆叠，并且被传送，从而在相邻的经涂覆的木材基板12之间提供足够的距离，使得在固化室14的不同固化室部分中发射的IR辐射可以到达待固化的湿涂层35。
仍然参照图1至图6的实现形式，固化室14可以至少包括(或者能够沿着位移轴线被分成，即，能够沿着固化室14的纵向轴线被分成)上游固化部分32和下游固化部分36。
上游固化部分32可以包括气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d或上游气体催化式IR加热器(图5)，气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d或上游气体催化式IR加热器用于产生处于上游辐射强度的上游IR辐射。上游IR辐射因此可以从上游气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d朝向经涂覆的木材基板12的被暴露的湿涂层13发射，因此湿涂层13可以被至少部分地固化。
类似地，直接或间接定位于上游固化部分32下游的下游固化部分36可以包括气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d或下游气体催化式IR加热器(图5)，气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d或下游气体催化式IR加热器用于产生处于下游辐射强度的下游IR辐射，下游辐射强度可以低于上游辐射强度。下游IR辐射因此可以从下游气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d朝向其余的湿涂层13发射，因此湿涂层13可以被完全固化。
仍然参照图1至图6的实现形式，可选地，系统10可以包括中间固化部分34，中间固化部分34定位于上游固化部分32与下游固化部分36之间(即，直接或间接地位于上游固化部分32的下游以及直接或间接地位于下游固化部分36的上游)。类似地，中间固化部分34可以包括中间气体催化式IR加热器40a、40b、40c、40d或中间气体催化式加热器，中间气体催化式IR加热器40a、40b、40c、40d或中间气体催化式加热器用于产生处于中间辐射强度的中间IR辐射，中间IR辐射可以低于上游辐射强度但高于下游辐射强度。中间IR辐射因此可以从中间气体催化式加热器40a、40b、40c、40d朝向其余的湿涂层13发射，因此湿涂层13可以在经涂覆的木材基板12可以到达下游固化部分36之前被至少部分地(例如，自下而上地)固化。注意的是，固化室14的上游固化部分32、中间固化部分34和下游固化部分36中的每一者可以包括一个或更多个气体催化式IR加热器，只要每个固化部分产生足够的IR辐射以至少部分地对湿涂层13的膜进行加热即可。还注意的是，在使用系统10对涂层的膜进行固化之前，湿涂层13中存在的水不需要闪蒸，这是因为，如将在下面更详细地描述的，在系统10的上游固化部分中，大量的水将从湿涂层释放。因此，例如，湿涂层13可以在木材基板15被涂覆之后就对上游固化部分32中发射的红外热进行吸收。
如上所述，气体催化式IR加热器产生中长IR波，中长IR波允许红外辐射被经涂覆的木材基板12的湿涂层13吸收，而不是被木材基板15本身吸收。由上游气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d产生的上游IR辐射因此可以至少部分地被施加至输送通过上游固化部分32的木材基板15的湿涂层13吸收。湿涂层13因此可以部分地从涂层13的下部层朝向涂层13的上部层固化。湿涂层13中存在的水因此可以在固化室14的上游固化部分32中从湿涂层13排出，从而增大了上游固化部分32中产生的空气流的温度，并且增大了存在于上游固化部分32中的空气流的含水量。在部分固化的经涂覆的木材基板12已经到达固化室14的中间固化部分34时，由中间气体催化式IR加热器40a、40b、40c、40d产生的中间IR辐射可以至少部分地被其余的湿涂层13吸收，湿涂层13因此可以被部分地由内而外地固化。保留在湿涂层13中的水——如果有的话——也可以在固化室14的中间固化部分34中从湿涂层13排出。在部分固化的经涂覆的木材基板12已经到达固化室14的下游固化部分36时，由下游气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d产生的下游IR辐射因此可以至少部分地被其余的湿涂层13吸收，因此湿涂层13可以自下而上地被完全固化。保留在湿涂层13中的水——如果有的话——也可以在固化室14的下游固化部分36中从湿涂层13排出。系统10因此被分区或划分，以为初始加热阶段提供更多的能量输出并且降低用于调平(levelling)或“保持”阶段的能量输出。
如上所述，由上游气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d产生的上游IR辐射的波长需要设置成使得湿涂层13的膜可以被自下而上地固化。因此，在一种实现形式中，上游IR辐射可以具有介于约5μm与约10μm之间、介于约6μm与约9μm之间、或介于约7μm与约8μm之间的波长。另外，上游辐射强度可以介于约40,000btu与约70,000btu之间、约45,000btu与约65,000btu之间、或约50,000btu与约60,000btu之间(例如，当使用天然气作为上游气体催化式IR加热器的可燃气体时)。值得注意的是，当使用丙烷作为可燃气体时，上游辐射强度会是较低的。例如，上游辐射强度可以设置成介于由气体催化式IR加热器所允许的总辐射强度的约70％与约100％之间。因此，施加至经涂覆的木材基板12的湿涂层13可以在上游固化部分32中从初始温度、例如环境温度被加热至上游温度，并且因此施加至经涂覆的木材基板12的湿涂层13被部分地固化。在经涂覆的木材基板12已经穿过上游固化部分32时，例如，湿涂层13的上游温度可以介于约40℃与约80℃之间、约50℃与约70℃之间、或约55℃与约65℃之间。
另一方面，在中间固化部分34中发射的中间IR辐射可以具有介于约1μm与约7μm之间、介于约2μm与约6μm之间、或介于约2μm与约5μm之间的波长。另外，中间辐射强度可以介于约28,000btu与约49,000btu之间、约31,500btu与约45,500btu之间、或约35,000btu与约42,000btu之间(例如，当使用天然气作为中间气体催化式红外加热器的可燃气体时)。值得注意的是，当使用丙烷作为可燃气体时，中间辐射强度会是较低的。例如，中间辐射强度可以设置成介于气体催化式IR加热器所允许的总辐射强度的约50％与约70％之间。因此，在获得固化的经涂覆的木材基板28之前，其余的湿涂层13可以从上游温度被加热至中间温度。例如，在经涂覆的木材基板12已经穿过中间固化部分34时，中间温度可以介于约50℃与约80℃之间、介于约55℃与约75℃之间、或介于约60℃与约70℃之间。
还注意的是，在下游固化部分36中发射的下游IR辐射可以具有介于约1μm与约7μm之间、介于约2μm与约6μm之间、或介于约2μm与约5μm之间的波长。另外，下游辐射强度可以介于约24,000btu与约42,000btu之间、约27,000btu与约39,000btu之间、或约30,000btu与约36,000btu之间(例如，当使用天然气作为下游气体催化式IR加热器的可燃气体时)。值得注意的是，当使用丙烷作为可燃气体时，下游辐射强度会是较低的。例如，下游辐射强度可以设置成介于气体催化式IR加热器所允许的总辐射强度的大约40％与大约70％之间。其余的湿涂层13因此可以从中间温度加热至下游温度(即，固化温度)，使得涂层可以被完全固化。例如，在经涂覆的木材基板12已经穿过下游固化部分36时，下游温度可以介于约55℃与约85℃之间、介于约60℃与约80℃之间、或介于约65℃与约75℃之间。
固化的涂层48(图9至图11)可以在小于约30秒、小于约25秒、小于约20秒、小于约15秒、小于约10秒或小于5秒内从下游温度被冷却至湿涂层13的初始温度、例如环境温度。如下文详述的，该系统可以包括通风系统71，该通风系统71至少部分地有助于固化涂层的冷却，从而使固化的经涂覆的基板的处理变得容易。
完全固化的经涂覆的木材基板28因此可以在固化过程发生后基本上立即进行处理、堆叠、储存、运输等，而不会受到损坏，这是因为已经执行了涂层的沿着涂层的整个厚度的完全聚合。
应当理解的是，固化室的形状和构型以及固化室的固化部分的形状、构型、数量和位置可以与所示实施方式不同。例如，可以设想如下固化室：该固化室仅包括两个固化部分(即，其中上游固化部分和下游固化部分将彼此直接相邻)、或包括三个以上的固化部分(即，包括位于固化室的上游固化部分与下游固化部分之间的多个中间固化部分)。
预固化——或闪蒸——室
在一种实现形式中，如图1至图6中最佳地示出的，系统10还可以包括预固化室500，预固化室500用于在木材基板12通过喷涂或刷涂设备11(图1)被涂覆后接纳经涂覆的木材基板12。换言之，在所示的实施方式中，预固化室500位于湿涂层喷涂或刷涂设备11的下游以及固化室14的上游、例如固化室14的上游固化部分32的上游。
预固化室500可以包括：底板516，底板516具有底板周缘；以及壁518a、518b、518c、518d，所述壁518a、518b、518c、518d在底板516的底板周缘处从底板516大致向上延伸。预固化室或闪蒸室500还可以包括：顶板520；预固化室入口522，预固化室入口522可以形成在例如壁518a中；以及预固化室出口524，预固化室出口524可以形成在例如壁518c中。在图1至图6的实现形式中，预固化室出口524定位成与预固化室入口522相反，使得经涂覆的木材基板12可以例如使用可以延伸穿过预固化室500的固化室输送器30而沿着位移轴线506(例如预固化室500的中心线)从预固化室入口522朝向预固化室出口524移位通过预固化室500，以允许进行连续固化操作。预固化室500可以采用任何形状、尺寸或构型，只要该预固化室500允许经涂覆的木材基板12沿着位移轴线506从湿涂层喷涂或刷涂设备11朝向固化室14移位通过该预固化室500即可。值得注意的是，预固化室500可以构造成与涂料喷涂或刷涂室7密封接合，该涂料喷涂或刷涂室7接纳湿涂层喷涂或刷涂设备11。因此，经涂覆的木材基板可以从设备11朝向固化室14行进而不与环境空气接触。
如所示的，预固化室500可以包括空气流入口502，以用于允许环境空气通过该空气流入口502朝向预固化室出口524流动、然后从上游固化部分32朝向下游固化部分36流动通过固化室14。预固化室500还可以包括位于空气流入口502处的空气过滤元件504，使得环境空气可以在经由预固化室500被接纳在系统10的固化室14内之前被过滤。如图1和图2最佳地示出的，预固化室500的预固化室出口524可以以气密的方式至少部分地叠置于固化室14的固化室入口22。换言之，在所示实施方式中，预固化室出口524以气密的方式流体连接至固化室入口22。
气体催化式IR加热器
在所示的实施方式中，布置在固化室14中(例如在固化室14的上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中)的气体催化式IR加热器具有类似的形状，以下对气体催化式IR加热器中的一个气体催化式IR加热器的描述将适用于气体催化式IR加热器中的任何一个气体催化式IR加热器。
如图7中最佳地示出的，示出了气体催化式IR加热器(上游气体催化式IR加热器、中间气体催化式IR加热器和下游气体催化式IR加热器)，气体催化式IR加热器通常以200指示。气体催化式IR加热器200包括主体——或加热器本体——202、以及限定发射表面的催化垫204。催化垫204可以由纤维状陶瓷材料、比方说例如二氧化硅或氧化铝制成，并且催化垫204注入有氧化催化剂，该氧化催化剂可以包括贵金属，贵金属比方说例如为铂、钯、或者铬、钴或铜的氧化物、或者其混合物。丝网206搁置在催化垫204的顶部上并允许空气和氧气从周围环境容易地进入至催化垫204的表面。与催化垫204流体连通的室(未示出)包含要被供应至催化垫204的可燃气体。在存在氧化催化剂的情况下，当可燃气体(例如，气态碳氢化合物比如天然气、丙烷、丁烷)在氧化剂气体(例如氧气)存在的情况下产生二氧化碳、水和热时，发生催化燃烧。可燃气体的点火温度存在于相当低的温度处。因此，燃烧过程中不涉及火焰，并且产生红外波，从而使上游IR辐射、中间IR辐射和下游IR辐射产生辐射热。
返回参照图1至图6的实现形式，固化室14的上游固化部分32可以包括多个(例如四个)气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d，中间固化部分34可以包括多个(例如四个)气体催化式IR加热器40a、40b、40c、40d，而下游固化部分36可以包括多个(例如四个)气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d。注意的是，每个固化部分32、34、36可以包括更多或更少的气体催化式IR加热器。
催化式加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d中的每一者与固化室输送器30之间的距离可以介于约1米与约5米之间、介于约2米与约4米之间、或介于约2.5米与约3.5米之间。应注意的是，如果气体催化式IR加热器定位成太靠近固化室输送器30(即太靠近经涂覆的木材基板)，则可能发生涂层过热，从而导致膜起泡。
由于红外能量是辐射的，因此能量只能沿直线传播，例如如图12所示的。经涂覆的木材基板12因此需要大致面向气体催化式红外加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d的发射表面。因此，如图6的实现形式中最佳地示出的，固化室14的上游固化部分32、中间固化部分34和下游固化部分36的气体催化式红外加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d可以以它们的发射表面大致面向输送器30的方式围绕固化室14的顶板20安装。因此，在操作中，经涂覆的木材基板12可以以该经涂覆的木材基板12的水平构型被输送，其中，湿涂层被施加至该经涂覆的木材基板12的上表面。分别由上游气体催化式红外加热器38a、38b、38c、38d、中间气体催化式红外加热器40a、40b、40c、40d和下游气体催化式红外加热器42a、42b、42c、42d发射的上游IR辐射、中间IR辐射和下游IR辐射因此可以大致垂直于湿涂层12的表面。然而，值得注意的是，气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d可以在固化室14中采用任何构型，只要发射表面可以大致面向待固化的湿涂层，使得所发射的上游IR辐射、中间IR辐射和下游IR辐射可以大致垂直于待固化的湿涂层即可。换言之，上游固化部分32、中间固化部分34或下游固化部分36的气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d中的每一者均可以安装至壁18a、18b、18c、18d的内表面，或者替代性地，上游固化部分32、中间固化部分34或下游固化部分36的气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d中的每一者安装至顶板20的内表面或面向输送器的表面，只要红外辐射可以至少部分地沿被输送通过固化室的固化部分32、34、36的经涂覆的木材基板12的方向被发射即可。
还应注意的是，上游发射表面(上游气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d的发射表面)可以相当于上游固化部分32的面积(footprint)的约30％与约100％之间、约40％与约90％之间、或者约50％与约80％之间，下游发射表面(下游气体催化式IR加热器42a、42b、42c、42d的发射表面)可以相当于下游固化部分36的面积的约30％与约100％之间、约40％与约90％之间、或约50％与约80％之间，以及中间发射表面(中间气体催化式IR加热器40a、40b、40c、40d的发射表面)可以相当于中间固化部分的面积的约30％与约100％之间、约40％与约90％之间、或约50％与约80％之间。
因此，在至少部分地构成固化室14的固化部分32、34、36中的每一者中，在对应的气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d中的相邻的气体催化式IR加热器之间可以设置或多或少的距离。实际上，如图5所示，由于上游IR辐射需要高于中间IR辐射和/或下游IR辐射，因此，上游气体催化式IR加热器之间的距离可以设置成比中间气体催化式加热器之间和/或下游气体催化加热器之间的距离小。例如，中间气体催化式加热器40a、40b、40c、40d可以在中间固化部分34和/或下游固化部分36中设置成交错构型。
应当理解的是，布置在固化室的上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的气体催化式IR加热器的形状、构型、位置和/或数量可以与所示实施方式不同。还可以设想的是，固化室具有布置在固化室的上游固化部分、下游固化部分和/或中间固化部分中的不同的气体催化式IR加热器。
通风系统
返回参照图1至图6的实施方式，系统10还可以包括上述通风系统71，通风系统71用于使经加热的空气流在上游固化部分、中间固化部分和/或下游固化部分中的至少一者中均匀化，以及/或者，通风系统71用于使经加热的空气流从上游固化部分、中间固化部分和/或下游固化部分中的至少一者朝向上游固化部分、中间固化部分和/或下游固化部分中的至少另一者再循环。
例如，术语“均匀化”应被理解为指定在固化室的对应部分中的温度和/或湿度的极端值之间的差小于约10％、例如小于约5％、例如小于约2％、例如小于约1％。此外，如下文详述的，通风系统71还定形状及定尺寸成用于使预固化室500的内部压力降低以及在固化室出口24处对被固化的经涂覆的基板进行冷却中的至少一者。换句话说，通风系统71构造成用于使包含在上游固化部分32、中间固化部分34或下游固化部分36中的至少一者中的经加热的和/或潮湿的空气朝向固化部分32、34、36中的至少另一者(即，包括至少一个交叉再循环管道)循环，或者，通风系统71构造成用于使包含在上游固化部分32、中间固化部分34或下游固化部分36中的至少一者中的经加热的和/或潮湿的空气在上游固化部分32、中间固化部分34或下游固化部分36中的至少一者(即，包括至少一个交叉再循环管道)内循环。换言之，通风系统71定形状及定尺寸成使在固化室14的不同部分中的至少一者中产生的经加热的空气流至少部分地在固化室14内再循环。
如图1和图2所示，通风系统71可以包括至少一个冷却和降压用管道300，所述冷却和降压用管道300包括位于预固化室500处(即，与预固化室500的内部容积流体连通)的冷却管道入口302以及位于固化室出口24处或在固化室出口24附近的冷却管道出口304。冷却和降压用管道300因此定形状及定尺寸成用于使预固化室500设置成具有约为0或略低于0的压力梯度(即，具有负压)。冷却和降压用管道300还定形状及定尺寸成将经由上述空气流入口502接纳在预固化室500中的空气流(例如冷的环境空气)至少部分地朝向固化室出口24引导，以使固化的经涂覆的基板的温度降低。
在所示实施方式中，通风系统71包括在预固化室500与固化室出口24之间延伸的两个大致平行的空气循环管道301、303。空气循环管道301中的一者可以被设计成用于对被固化的经涂覆的基板进行冷却，而空气循环管道303中的另一者可以被设计成用于使预固化室500的内部压力降低。也可以设想单个空气循环管道，该单个空气循环管道将被构造成用于对被固化的经涂覆的基板进行冷却以及使预固化室的内部压力或预固化室与固化室出口之间延伸的两个以上的管道的内部压力降低。
在所示实施方式中，通风系统71还包括至少一个排放部75a，该排放部75a具有位于上游固化部分32处的入口和用于在需要时将空气从固化室14排出的出口。其他排放部可以布置成(例如，在固化室的中间固化部分和/或下游固化部分处)与固化室的内部容积流体连通。
如图1和图2中最佳地示出的，通风系统71可以可选地包括交叉再循环管道，该交叉再循环管道具有位于下游固化部分36处的入口和位于固化室14的上游固化部分32处的出口，以用于使在下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向上游固化部分再循环。交叉再循环管道可以将下游固化部分和上游固化部分直接流体连接，或者如在所示实施方式中，交叉再循环管道包括：第一交叉再循环管道74，该第一交叉再循环管道74具有位于下游固化部分36处的入口76以及位于中间固化部分34处的出口78，以用于使在下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向中间固化部分再循环；以及第二交叉再循环管道68，该第二交叉再循环管道68具有位于中间固化部分34处的入口70(靠近例如上游的第一再循环管道74的出口78)和位于上游固化部分32处的出口72，以用于使在中间固化部分中产生的经加热的空气流朝向上游固化部分再循环。换言之，交叉再循环管道在所示实施方式中被分成两个不同的再循环子管道，以用于使在下游固化部分中产生的经加热的空气流经由中间固化部分朝向上游固化部分再循环。
换言之，通风系统71至少包括第一再循环管道74，该第一再循环管道74具有位于第三——或下游——固化部分36处的该第一再循环管道74的入口76以及位于第二——中间——固化部分34处的该第一再循环管道74的出口78，以用于将第二经加热的/潮湿的空气流73从第三——或下游——经加热的部分36朝向第二——或中间——固化部分34引导，以便至少部分地将来自下游固化部分36的经加热的/潮湿的空气排出(或至少部分地对来自下游固化部分36的经加热的/潮湿的空气进行再利用或再循环)。在所示实施方式中，通风系统71包括第二再循环管道68，该第二再循环管道68具有位于中间固化部分34处的第二再循环管道68的入口70和位于上游固化部分32处的第二再循环管道68的出口72，以用于将第三经加热的空气流79从中间固化部分34朝向上游固化部分32引导，以将来自中间固化部分34的经加热的/潮湿的空气排出(或至少部分地使来自中间固化部分34的经加热的/潮湿的空气进行再利用或再循环)。
使空气从下游固化部分36朝向中间固化部分34再循环、以及从中间固化部分34朝向上游固化部分32(或者，可能地或另外地直接从下游固化部分36朝向上游固化部分32)再循环，可以有助于使存在于不同固化部分32、34、36中的空气流的含水量均匀化。使存在于固化部分32、34、36中的空气流的含水量均匀化因此可以减少空气流在排放部75a处的速率，从而可以为固化室14提供约为0的压力梯度。实际上，使经加热的潮湿的空气在固化部分32、34、36之间再循环(即，至少部分地再循环)可以有助于获得具有压力梯度略低于0(负压)的固化室14。由于固化室14和/或预固化室500中的压力为轻微负压，因此可以防止或至少限制灰尘和污垢污染物到达湿涂层13。位于形成在预固化室500中的空气流入口502处的上述空气过滤元件504也有助于对灰尘和污垢可能污染湿涂层13的风险进行限制。相反，没有通风系统的常规的固化室需要将空气——如上所述，空气包含高含量的水——以较大的流速从固化室(从排放部)排出，以在较短的时间内使湿涂层完全固化。以较大的流速将空气从固化室排出会导致湿涂层受到污染，因为环境空气以及固化室的污染物自然会被迫流动穿过固化室。因此，系统10设置有通风系统71以及过滤元件504——通风系统71以及过滤元件504例如位于预固化室500的空气流入口502处——可以有助于减少湿涂层的固化时间，并且可以防止正被固化的湿涂层受到污染。
在所示实施方式中，通风系统71还包括至少一个交叉再循环管道，交叉再循环管道具有入口和出口，交叉再循环管道的入口和出口位于上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的一者处，以用于使在上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的对应的一者内产生的经加热的空气流均匀化。在所示实施方式中，通风系统71包括上游交叉再循环管道350、中间交叉再循环管道360和下游交叉再循环管道370，上游交叉再循环管道350、中间交叉再循环管道360和下游交叉再循环管道370中的每一者分别在上游固化部分32、中间固化部分34和下游固化部分36处具有入口352和出口354、入口362和出口364、以及入口372和出口374。
应当理解的是，通风系统的形状、构型和位置以及通风系统的交叉再循环管道、交叉再循环管道和/或冷却和降压用管道的形状、构型、数量和/或相对布置可以与所示实施方式不同。
例如，图12表示用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的系统1010的另外的可能实施方式。与第一实施方式类似，系统1010包括固化室1014，该固化室1014构造成对例如经由固化室输送器1030沿着位移轴线1026移位的经涂覆的基板进行接纳。固化室至少包括(或能够沿着位移轴线被分成)上游固化部分1032、中间固化部分1034和下游固化部分1036。上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分各自包括一个或更多个气体催化式IR加热器1200，在上游固化部分中产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，上游辐射强度比在中间固化部分中产生的中间红外辐射的中间辐射强度大。此外，中间辐射强度比在下游固化部分中产生的下游红外辐射的下游辐射强度大。
系统1010还包括通风系统1071，该通风系统1071具有位于上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的一者处的至少一个入口；以及位于上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的一者处的至少一个出口。通风系统1071定形状及定尺寸成在上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的对应一者中使在该一者中产生的经加热的空气流均匀化，以及/或者，通风系统1071定形状及定尺寸成使在上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的一者中产生的经加热的空气流从上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的所述一者朝向上游固化部分、中间固化部分和下游固化部分中的另一者再循环。
在所示实施方式中，通风系统1071可以包括第一再循环管道1062——至少部分地形成交叉再循环管道——该第一再循环管道1062具有位于上游固化部分1032处的入口1064和位于下游固化部分1036处的出口1066，以用于将第一经加热的/潮湿的空气流1067从上游固化部分1032朝向下游固化部分1036引导，从而至少部分地将含有从湿涂层排出的水的经加热的/潮湿的空气从上游固化部分1032排出。
在所示实施方式中，交叉再循环管道还包括：第二交叉再循环管道1074，该第二交叉再循环管道1074具有位于下游固化部分1036处的入口1076和位于中间固化部分1034处的出口1078，以用于使在下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向中间固化部分再循环；以及第三交叉再循环管道1068，该第三交叉再循环管道1068具有位于中间固化部分1034处的入口1070和位于上游固化部分1032处的出口1072，以用于使在中间固化部分中产生的经加热的空气流朝向上游固化部分再循环。
通风系统1071还包括上游排放部1075a，上游排放部1075a具有位于上游固化部分1034处的入口和用于在需要时将空气从固化室1014排出的出口。通风系统1071还包括中间排放部1075b，该中间排放部1075b具有位于中间固化部分1034处的入口和用于在需要时将空气从固化室1014排出的出口。通风系统1071还可以包括排放部1075c，该排放部1075c具有位于下游固化部分1032处的入口和用于在需要时将空气从固化室1014排出的出口。
在所示实施方式中，通风系统1071还可以包括一个或更多个风扇1084、1086、1088，所述一个或更多个风扇1084、1086、1088可以设置在固化室1014的上部部分中。更具体地，上游的风扇1084可以设置在上游固化部分1032的上部部分中，中间的风扇1086可以设置在中间固化部分1034的上部部分中，而下游的风扇1088可以设置在下游固化部分1036的上部部分中，以增强固化部分1032、1034、1036之间和固化部分1032、1034、1036内的空气再循环。例如，风扇1084、1086、1088可以分别在固化室1014的固化部分1032、1034、1036中从固化室1014的顶板1020向下延伸。
应当理解，通风系统71、1071的形状和构型可以与所示实施方式不同并且通风系统71、1071的特征可以组合在一起。
室部分分隔件
在所示实施方式中，返回参照图1至图6，固化室14的上游固化部分32、中间固化部分34和下游固化部分36可以部分地分隔开。如图6中最佳地示出的，系统10包括用于将直接或间接相邻的相邻固化部分部分地分隔开的室部分分隔件。在所示实施方式中，室部分分隔件包括第一部分分隔件80和第二部分分隔件82，第一部分分隔件80和第二部分分隔件82定形状及定尺寸成将固化部分32、34、36部分地分开。例如，第一分隔件80和第二分隔件82可以从顶板20(从顶板20的内表面)向下延伸，以分别将中间固化部分的上部部分与上游固化部分的上部部分分隔开以及将中间固化部分的上部部分与下游固化部分的上部部分分隔开。
在一种情况下，分隔件80、82的长度可以足以允许中间固化部分和下游固化部分的自然向上循环的经加热的/潮湿的空气至少部分地被引导通过第二再循环管道68的入口70和第一再循环管道74的入口76，第二再循环管道68的入口70和第一再循环管道74的入口76可以分别定位在中间固化部分的上部部分和下游固化部分的上部部分中。第一分隔件80和第二分隔件82因此可以有助于防止中间固化部分34和下游固化部分36的经加热的/潮湿的空气分别直接到达上游固化部分32和中间固化部分34。
第一分隔件80和第二分隔件82可以构造成允许经涂覆的木材基板12被输送通过固化室14(即，第一分隔件80和第二分隔件82定形状及定尺寸成与输送器30间隔开以便不阻碍经涂覆的木材基板的沿着位移轴线26的移位)。风扇(未在第一实施方式中示出)和分隔件80、82因此可以有助于对固化部分32、34、36的温度、以及更具体地对固化部分32、34、36的湿度进行控制。
应当理解的是，室部分分隔件的形状、构型、位置和/或数量可以与所示实施方式不同。
可能的特征和参数
虽然固化部分32、34、36在图1至图6中被示出为直接相连接(即，上游固化部分32与中间固化部分34直接相邻，中间固化部分34与下游固化部分36直接相邻)，注意的是，在其他情况下，固化部分32、34、36可以分隔开一距离。
在一个实现形式中，第一经加热的空气流或上游经加热的空气流的温度(即，上游固化部分32的温度)因此可以介于约10℃与约40℃之间、介于约15℃与约35℃之间、或介于约20℃与约30℃之间。第二经加热的空气流或中间经加热的空气流的温度(即，中间固化部分34的温度)可以介于约10℃与约40℃之间、约15℃与约35℃之间、或约20℃与约30℃之间。此外，第三经加热的空气流或下游经加热的空气流的温度(即，下游固化部分36的温度)可以介于约10℃与约40℃之间、介于约15℃与约35℃之间、或介于约20℃与约30℃之间。由于在固化过程的第一阶段(即，当经涂覆的木材基板12输送通过固化室14的上游固化部分32，其中气体催化式IR加热器38a、38b、38c、38d产生处于最高波长或最高辐射强度的上游IR辐射时)，大量的水和/或溶剂蒸汽可以从湿涂层13排出，因此上游固化部分32中的温度可以较高，而温度可以在固化室14的中间固化部分34和下游固化部分36中降低。因此，注意的是，上游固化部分32的温度可以高于中间固化部分34的温度，并且中间固化部分34的温度可以高于下游固化部分36的温度。还注意的是，上游固化部分32的温度、中间固化部分34的温度和下游固化部分36的温度可以取决于输送通过固化室14的经涂覆的木材基板12的数量、环境温度以及发射IR辐射的气体催化式IR加热器的辐射强度。
在一种实现形式中，上游的经加热的空气流的含水量可以介于约50％v/v与约80％v/v之间、介于约55％v/v与约75％v/v之间、或介于约60％v/v与约70％v/v之间。在一种实现形式中，中间经加热的空气流的含水量可以介于约40％v/v与约70％v/v之间、介于约45％v/v与约65％v/v之间、或介于约50％v/v与约60％v/v之间。在一种实现形式中，下游的经加热的空气流的含水量可以介于约30％v/v与约60％v/v之间、介于约35％v/v与约55％v/v之间、或介于约40％之间v/v与约50％v/v之间。在某些情况下，上游的经加热的空气流的含水量可以高于中间的经加热的空气流的含水量，并且中间的经加热的空气流的含水量可以高于下游的经加热的空气流的含水量。注意的是，通风系统71可以采用任何形状、尺寸或构型，只要通风系统71允许使经加热的/潮湿的空气从一个固化部分再循环至另一个固化部分，从而降低固化室14的排放部处的空气流速即可。
例如，空气可以以约2,000cfm之间的流量流动通过固化部分32、34、36。在一种实现形式中，上游的经加热的空气流的气流流量可以介于约600cfm与约1800cfm之间、介于约700cfm与约1700cfm之间、或介于约800cfm与约1600cfm之间。中间的经加热的空气流的气流流量可以介于约200cfm与约1000cfm之间、介于约300cfm与约900cfm之间、或介于约400cfm与约800cfm之间。下游的经加热的空气流的气流流量可以介于约100cfm与约500cfm之间、介于约200cfm与约400cfm之间、或介于约250cfm与约350cfm之间。
根据系统10的构型，经涂覆的木材基板12在固化室14中用以产生固化的经涂覆的木材基板28的停留时间(即，湿涂层13的固化时间)可以小于15分钟、小于10分钟、小于8分钟、小于7分钟、小于6分钟、小于5分钟、小于4分钟、小于3分钟、小于2分钟、或小于1分钟。如上所述，红外辐射被湿涂层吸收，而不是被木材基板本身吸收，从而防止木材基板受到损坏。注意的是，固化时间可以根据所施加的湿涂层的厚度、在固化室14的上游部分32、中间部分34和下游部分36中提供的辐射强度、经涂覆的木材基板周围的相对湿度等而变化。
现在参照图9的实施方式，当部分固化的经涂覆的木材基板12已经穿过上游固化部分32时，被固化的涂层TCC1的厚度可以在涂层TTC1的总厚度(即，TTC1＝固化的涂层的厚度TCC1+湿涂层的厚度TWC1)的约50％与约99％之间、约60％与约90％之间、或约70％与约85％之间。
现在参照图10的实现形式，当部分固化的经涂覆的木材基板12已经穿过中间固化部分34时，被固化的涂层TCC2的厚度可以在涂层TTC2的总厚度(即，TTC2＝固化的涂层的厚度TCC2+湿涂层的厚度TWC2)的约51％与约100％之间、约80％与约99％之间、或约90％与约98％之间。
现在参照图11的实现形式，当经涂覆的木材基板12已经穿过下游固化部分36时，涂层TTC3的总厚度等于被固化的涂层TCC3的厚度。如图3至图6的实现形式所示的，湿涂层13自下而上地加热并且固化，直到涂层的100％厚度被固化为止。
在一种实现形式中，气体催化式IR系统还可以包括气体催化式IR加热器控制器或加热系统控制器组件700，气体催化式IR加热器控制器或加热系统控制器组件700可以操作性地联接至催化式加热器38a、38b、38c、38d、40a、40b、40c、40d、42a、42b、42c、42d中的至少一者，以对上游辐射强度、中间辐射强度或下游辐射强度进行控制。此外，每个气体催化式IR加热器或气体催化式IR加热器中的一些气体催化式IR加热器可以包括温度感测装置400(图7)，以对输送通过固化室14时的湿涂层的温度或固化的涂层的温度进行测量。例如，温度感测装置400可以是高温计或可以用于测量湿涂层或固化的涂层的温度的任何类型的遥感温度计。例如，温度感测装置400可以操作性地联接至气体催化式IR加热器控制器或加热系统控制器组件700，并且系统10还可以包括系统控制器750，系统控制器750可以操作性地联接至气体催化式IR加热器控制器700和温度感测装置400，以根据湿涂层在固化室14中不同位置处的测量温度对气体催化式IR加热器控制器进行控制。因此，如果由温度感测装置400测量的湿涂层或固化的涂层的上游温度、中间温度或下游温度中的一者太高或太低，则气体催化式IR加热器控制器700可以对气体催化式IR加热器进行控制，以使上游IR辐射、中间IR辐射或下游IR辐射的辐射强度降低或增加。湿涂层在湿涂层的下部层与上部层之间经历的温度梯度也可以由温度感测装置400感测，并且系统控制器750因此可以经由气体催化式IR加热器控制器700对IR辐射进行调节。应当理解的是，除了由温度感测装置400提供的温度反馈之外，系统10的控制还可以涉及与木材基板、输送器速度有关的参数(与木材基板有关的参数例如为类型、尺寸、距气体催化式IR加热器的距离以及湿涂层的性质和成分等)。还可以提供湿度感测装置并且湿度感测装置操作性地联接至系统控制器和通风系统，以用于根据固化部分中存在的湿度来控制通风系统。例如，系统控制器750可以操作性地联接至布置在通风系统的不同管道的入口和/或出口处的阀，以及/或者，系统控制器750可以操作性地联接至通风系统的排放部。
应当理解，固化系统的形状和构型以及固化系统的不同部件的形状、构型和位置可以与所示实施方式不同。
方法实施方式
根据本公开的另一方面，提供了一种用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的方法。
根据本公开的实施方式的方法可以通过如上所述的系统来实施。
如图13所示，方法800包括：步骤810：使经涂覆的基板在固化室中沿着位移轴线移位通过上游固化部分、然后通过下游固化部分；步骤820：在上游固化部分中，使用上游气体催化式红外加热系统产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过上游固化部分时使湿涂层部分地固化；步骤830：在下游固化部分中，使用下游气体催化式红外加热系统产生处于比上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过下游固化部分时使湿涂层进一步固化；以及步骤840：步骤840包括下述各项中的至少一者：在上游固化部分和下游固化部分中的至少一者中使在所述至少一者中产生的经加热的空气流大致均匀化，以及，使在上游固化部分和下游固化部分中的一者中产生的经加热的空气流从上游固化部分和下游固化部分中的所述一者朝向上游固化部分和下游固化部分中的另一者再循环。
方法800还可以包括下述步骤：在经涂覆的基板移位通过下游固化部分之前使经涂覆的基板移位通过固化室的中间固化部分；以及在中间固化部分中，使用中间气体催化式红外加热系统产生处于比上游辐射强度低但比下游辐射强度高的中间辐射强度的中间红外辐射，以在经涂覆的基板移位通过中间固化部分时对湿涂层进行进一步加热并且使湿涂层部分地固化。
在所示的其中系统包括通风系统的实施方式中，该方法还可以包括下述步骤：使在下游固化部分中产生的下游的经加热的空气流朝向中间固化部分再循环，以及/或者，使在中间固化部分中产生的中间的经加热的空气流朝向上游固化部分再循环。
在其中系统包括位于固化室上游的预固化室的实施方式中，该方法还可以包括将预固化室出口与固化室入口流体以气密方式连接的步骤。该方法还可以包括下述各项中的至少一者：降低预固化室的内部压力；在环境空气经由预固化室流动通过固化室之前对环境空气进行过滤；以及使来自预固化室的冷空气直接朝向固化室出口循环，以使固化的经涂覆的基板冷却。
在本说明书中，相同的附图标记指代相似的元件。此外，为了简单和清楚起见，即为了不给附图过多地加上多个附图标记，并非所有附图都包含对所有部件和特征的指代，并且对一些部件和特征的指代可能仅在一张图中找到，并且可以容易地从中推断出在其他附图中示出的本公开的部件和特征。附图中所示或在本公开中描述的实施方式、几何构型、所提及的材料和/或尺寸仅是实施方式，仅是出于示例的目的而给出的。
此外，如本文简要举例说明的并且如对于本领域技术人员来说也是显而易见的，本系统的部件和/或本文描述的方法的步骤可以根据本系统旨在用于的特定应用和期望的最终结果进行修改、简化、改变、省略和/或互换，而不脱离本公开的范围。
此外，尽管附图中所示的实施方式包括各种部件，并且尽管本系统的实施方式和所示的对应部分/零件/部件由某些几何构型构成，如本文所说明和示出的，并非所有这些部件和几何形状都是必要的，因此不应采取其限制性意义，即不应被视为限制本公开的范围。应当理解，对于本领域技术人员来说也是显而易见的，如将在本文中简要说明的并且如本领域技术人员可以从中容易地推断出的，其他合适的部件和部件之间的配合以及其他合适的几何构型可以用于本系统和根据本系统的对应部分/零件/部件，而不脱离本公开的范围。
为了提供更简洁的描述，本文给出的定量和定性表达中的一些定量和定性表达可以用术语“约”和“大致”来限定。应理解的是，无论是否明确使用术语“约”和“大致”，本文给出的每个数量或限定均指实际给定的值或限定，并且还意指基于本领域普通技术可以合理推断的此类给定值或限定的近似，包括由于针对这种给定值的实验和/或测量条件而得出的近似。
尽管本发明已经在上文借助于本发明的特定实施方式进行了描述，但是可以在不脱离在所附权利要求中限定的本发明的精神和本质的情况下对本发明进行修改。

Claims (17)

1.一种用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的系统，所述系统包括：
固化室，所述固化室构造成对沿着位移轴线移位的经涂覆的基板进行接纳，所述固化室能够沿着所述位移轴线被分成至少下述各者：
上游固化部分，所述上游固化部分限定出固化内部容积，所述上游固化部分包括至少一个上游催化式红外加热器，所述上游催化式红外加热器用于产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在所述经涂覆的基板沿着所述位移轴线在所述上游固化部分的固化内部容积内移位时使所述湿涂层部分地固化；以及
下游固化部分，所述下游固化部分限定出固化内部容积，所述下游固化部分包括至少一个下游催化式红外加热器，所述下游催化式红外加热器用于产生处于比所述上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在所述经涂覆的基板沿着所述位移轴线在所述下游固化部分的固化内部容积内移位时使所述湿涂层进一步固化，从而用于产生被固化的涂层；以及
通风系统，所述通风系统具有：
入口，所述通风系统的所述入口位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的一者处并且通向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述一者的固化内部容积；
出口，所述通风系统的所述出口位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的另一者处并且通向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述另一者的固化内部容积；
其中，在所述湿涂层经由所述上游红外辐射和所述下游红外辐射中的对应的一者固化时，所述通风系统使在所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述一者的固化内部容积中产生的经加热的空气流从所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述一者朝向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的另一者的固化内部容积再循环。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述固化室还包括固化室入口、固化室出口和输送器，所述固化室入口与所述固化室出口彼此间隔开，所述输送器用于将所述经涂覆的基板沿着所述位移轴线从所述固化室入口朝向所述固化室出口而被输送通过所述固化室，所述系统还包括位于所述固化室上游的预固化室，所述预固化室包括以气密的方式流体连接至所述固化室入口的预固化室出口，其中，所述预固化室包括空气流入口和过滤系统，所述空气流入口用于使环境空气流动通过所述空气流入口，所述过滤系统位于所述气流入口处以用于对所述环境空气进行过滤，其中，所述预固化室内的压力大致为零。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述通风系统包括冷却道管，所述冷却管道包括位于所述预固化室处的冷却管道入口和位于所述固化室出口处或所述固化室出口附近的冷却管道出口，以用于对被固化的经涂覆的基板进行冷却。
4.根据权利要求2或3所述的系统，还包括位于所述预固化室上游的湿涂层喷涂或刷涂设备，所述预固化室、所述固化室和所述湿涂层喷涂或刷涂设备以环境气密的方式构造，使得所述经涂覆的基板能够在不与所述固化室周围的环境空气接触的情况下被提供至所述固化室。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，还包括：
加热系统控制器组件，所述加热系统控制器组件操作性地联接至至少一个所述上游催化式红外加热器和至少一个所述下游催化式红外加热器中的至少一者，以对所述上游辐射强度和所述下游辐射强度中的对应一者进行控制；
上游温度感测装置和下游温度感测装置中的至少一者，所述上游温度感测装置和所述下游温度感测装置分别位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中，以分别对移位通过所述上游固化部分和所述下游固化部分中的对应的一者的所述湿涂层的上游温度和下游温度进行测量，所述上游温度感测装置和所述下游温度感测装置中的所述至少一者操作性地联接至所述加热系统控制器组件；以及
固化系统控制器，所述固化系统控制器操作性地联接至所述加热系统控制器组件以及所述上游温度感测装置和所述下游温度感测装置中的所述至少一者，以用于根据所述上游温度的测量值和所述下游温度的测量值对所述加热系统控制器组件进行控制。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述通风系统包括至少一个交叉再循环管道，所述至少一个交叉再循环管道具有入口和出口，所述交叉再循环管道的所述入口和所述出口位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的一者处，以用于在所述湿涂层经由所述上游红外辐射和所述下游红外辐射中的对应的一者固化时，使在所述上游固化部分和所述下游固化部分中的对应一者的所述固化内部容积内产生的经加热的空气流均匀化。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的系统，其中，所述通风系统包括至少一个交叉再循环管道，所述交叉再循环管道具有通向所述下游固化部分的固化内部容积的入口和通向所述上游固化部分的固化内部容积的出口，以用于在所述湿涂层经由所述下游红外辐射进行固化时，使在所述下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述上游固化部分的固化内部容积再循环。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的系统，其中，所述通风系统包括排放管道，所述排放管道具有位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的一者处的入口和用于将空气从所述固化室排出的出口。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的系统，其中，所述固化室还能够沿着所述位移轴线被分成布置在所述上游固化部分与所述下游固化部分之间的中间固化部分，所述中间固化部分包括至少一个中间催化式红外加热器，所述中间催化式红外加热器用于产生处于比所述上游辐射强度低但比所述下游辐射强度高的中间辐射强度的中间红外辐射，以在所述经涂覆的基板移位通过所述中间固化部分时使所述湿涂层部分地固化。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述固化室还包括：至少第一分隔件，以将所述上游固化部分的上部部分与所述中间固化部分的上部部分部分地分隔开；第二分隔件，以将所述中间固化部分的所述上部部分与所述下游固化部分的上部部分部分地分隔开。
11.根据权利要求9或10所述的系统，其中，所述通风系统包括交叉再循环管道，所述交叉再循环管道具有位于所述下游固化部分处的入口和位于所述上游固化部分处的出口，以用于使在所述下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述上游固化部分再循环，所述交叉再循环管道包括：
第一交叉再循环管道，所述第一交叉再循环管道具有位于所述下游固化部分处的入口和位于所述中间固化部分处的出口，以用于使在所述下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述中间固化部分再循环；以及
第二交叉再循环管道，所述第二交叉再循环管道具有位于所述中间固化部分处的入口和位于所述上游固化部分处的出口，以用于使在所述中间固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述上游固化部分再循环。
12.一种用于对经涂覆的基板的湿涂层进行固化的方法，所述方法包括：
使所述经涂覆的基板在固化室中沿着位移轴线移位通过上游固化部分、然后通过下游固化部分，所述上游固化部分和所述下游固化部分各自限定出相应的固化内部容积；
在所述上游固化部分中，使用上游催化式红外加热器产生处于上游辐射强度的上游红外辐射，以在所述经涂覆的基板在所述上游固化部分的固化内部容积内移位时使所述湿涂层部分地固化；
在所述下游固化部分中，使用下游催化式红外加热器产生处于比所述上游辐射强度低的下游辐射强度的下游红外辐射，以在所述经涂覆的基板在所述下游固化部分的固化内部容积内移位时使所述湿涂层进一步固化；以及
在经由所述上游红外辐射和所述下游红外辐射中的对应的一者对所述湿涂层进行固化时，经由通风系统使在所述上游固化部分和所述下游固化部分中的一者中产生的经加热的空气流从所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述一者朝向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的另一者的固化内部容积再循环，所述通风系统包括入口和出口，所述通风系统的所述入口位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的一者处并通向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述一者的固化内部容积，所述通风系统的出口位于所述上游固化部分和所述下游固化部分中的另一者处并通向所述上游固化部分和所述下游固化部分中的所述另一者的固化内部容积。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括使所述经涂覆的基板沿着所述位移轴线从固化室入口朝向固化室出口而被输送通过所述固化室，以及其中，在使所述经涂覆的基板移位通过所述上游固化部分之后以及移位通过所述下游固化部分之前，还使所述经涂覆的基板移位通过所述固化室的中间固化部分，
所述方法还包括：在所述中间固化部分中，使用中间催化式红外加热器产生处于比所述上游辐射强度低但比所述下游辐射强度高的中间辐射强度的中间红外辐射，以在所述经涂覆的基板移位通过所述中间固化部分和在所述中间固化部分中产生的经加热的空气流时对所述湿涂层进行进一步加热以及使所述湿涂层部分地固化。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，使在所述下游固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述中间固化部分再循环，以及或者，使在所述中间固化部分中产生的经加热的空气流朝向所述上游固化部分再循环。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的方法，还包括：
在所述固化室上游设置预固化室；
将预固化室出口以气密方式气密地流体连接至所述固化室的固化室入口；以及
将所述预固化室的内部压力降低。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括使冷空气从所述预固化室直接朝向所述固化室的所述固化室出口循环，以对被固化的经涂覆的基板进行冷却。
17.根据权利要求12至16中的任一项所述的方法，其中，所述固化室的压力梯度大致为零。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202017107664U1 (de) * 2017-12-15 2018-02-08 Lübbers Anlagen- und Umwelttechnik GmbH Heizraum zum Bereitstellen einer Wärme und Sprühtrockner zum Trocknen eines zu trocknenden Gutes
WO2023278578A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 Motional Ad Llc Projecting infrared emissions for surface heating
WO2023215997A1 (en) * 2022-05-13 2023-11-16 Ayotte Techno-Gaz Inc. System and process for curing a wet coating applied to a substrate
CN118045746B (zh) * 2024-02-23 2024-07-05 湖北国源水性新材料股份有限公司 水性pu生产涂层红外加热烘干装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202655204U (zh) * 2012-04-10 2013-01-09 东莞丰裕电机有限公司 燃气触媒反应炉
CN104588295A (zh) * 2015-02-13 2015-05-06 北京京诚之星科技开发有限公司 连续粉末涂层生产线燃气红外加热固化炉
CN204746778U (zh) * 2015-06-15 2015-11-11 广东朗法博涂装新材料科技有限公司 涂层烘干装置
CN105486076A (zh) * 2016-01-19 2016-04-13 周海波 模块化客车燃气催化无焰红外辐射加热快速烘干室
CN109453974A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 昆山丰巧机械有限公司 一种热风循环利用烤漆结构

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE370356B (zh) 1969-09-09 1974-10-14 Electrolux Ab
US3994073A (en) * 1975-04-08 1976-11-30 Ppg Industries, Inc. Air cooling means for UV processor
US4907533A (en) 1986-09-08 1990-03-13 Bgk Finishing Systems, Inc. Automotive coating treatment apparatus with plural radiant lamps
DE3838928A1 (de) 1988-11-17 1990-05-23 Columbus System Patent Ag Verfahren zum beschichten von bahnfoermigen bandblechen mit pulverlack und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US6291027B1 (en) * 1999-05-26 2001-09-18 Ppg Industries Ohio, Inc. Processes for drying and curing primer coating compositions
US7011869B2 (en) 1999-05-26 2006-03-14 Ppg Industries Ohio, Inc. Multi-stage processes for coating substrates with multi-component composite coating compositions
DE19941184A1 (de) 1999-08-30 2001-03-01 Flaekt Ab Lacktrockner und Lacktrockneranlage
US20020033134A1 (en) * 2000-09-18 2002-03-21 Fannon Mark G. Method and apparatus for processing coatings, radiation curable coatings on wood, wood composite and other various substrates
EP1354640A1 (de) 2002-04-19 2003-10-22 Dürr Systems GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Härten einer Beschichtung
DE10242944B4 (de) * 2002-09-16 2005-07-07 Eisenmann Maschinenbau Gmbh & Co. Kg Trockner für Gegenstände, insbesondere für Fahrzeugkarosserien, sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Trockners
US7361282B2 (en) * 2003-07-21 2008-04-22 Smullin Corporation Separator of floating components
US8367978B2 (en) 2006-10-05 2013-02-05 Magna International Inc. Hybrid infrared convection paint baking oven and method of using the same
US20080184589A1 (en) * 2007-02-02 2008-08-07 The Shivvers Group, Inc., An Iowa Corporation High efficiency drier with heating and drying zones
US7800023B2 (en) * 2007-04-24 2010-09-21 Prince Castle LLC Conveyor oven with hybrid heating sources
US20110154686A1 (en) * 2009-12-01 2011-06-30 Surewood Lumber, Llc Apparatus and method for treating a commodity
WO2011130518A1 (en) 2010-04-14 2011-10-20 Babcock & Wilcox Technical Services Y-12, Llc Heat treatment furnace
US8513572B2 (en) 2011-04-15 2013-08-20 Gk Licensing, Llc Modular paint oven using radiant and convection heat
US20120294595A1 (en) * 2011-05-18 2012-11-22 Prince Castle LLC Conveyor Oven with Varying Emitted Infrared Profiles
US9841232B2 (en) * 2013-07-31 2017-12-12 Heraeus Noblelight Gmbh Apparatus and system for three dimensional infrared gradient heating for curing powder coatings on porous wood products
US20160074904A1 (en) * 2014-09-16 2016-03-17 Michael J. Chapman Efficient Infrared Absorption System for Edge Sealing Medium Density Fiberboard (MDF) and Other Engineered Wood Laminates Using Powder and Liquid Coatings
US10737290B2 (en) 2015-09-15 2020-08-11 Heraeus Noblelight Gmbh Efficient infrared absorption system for edge sealing medium density fiberboard (MDF) and other engineered wood laminates using powder and liquid coatings
US10619921B2 (en) * 2018-01-29 2020-04-14 Norev Dpk, Llc Dual path kiln and method of operating a dual path kiln to continuously dry lumber
DE102018115234A1 (de) * 2018-06-25 2020-01-02 Eisenmann Se Temperiervorrichtung zum Temperieren von Gegenständen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202655204U (zh) * 2012-04-10 2013-01-09 东莞丰裕电机有限公司 燃气触媒反应炉
CN104588295A (zh) * 2015-02-13 2015-05-06 北京京诚之星科技开发有限公司 连续粉末涂层生产线燃气红外加热固化炉
CN204746778U (zh) * 2015-06-15 2015-11-11 广东朗法博涂装新材料科技有限公司 涂层烘干装置
CN105486076A (zh) * 2016-01-19 2016-04-13 周海波 模块化客车燃气催化无焰红外辐射加热快速烘干室
CN109453974A (zh) * 2018-12-26 2019-03-12 昆山丰巧机械有限公司 一种热风循环利用烤漆结构

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