霧化噴淋在汽車涂裝空調(diào)的設(shè)計及應(yīng)用

王青川

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

霧化噴淋在汽車涂裝空調(diào)的設(shè)計及應(yīng)用

王青川

（安徽江淮汽車股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于轎車涂裝空調(diào)系統(tǒng)的噴淋段的設(shè)計及分析，對空調(diào)系統(tǒng)噴淋段的相關(guān)工藝及系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了計算及分析說明。經(jīng)實踐證明，該噴淋段的工藝設(shè)計及應(yīng)用滿足生產(chǎn)、工作要求。

霧化噴淋；降耗；除塵；加濕量；噴霧量

10.16638 /j.cnki.1671-7988.2016.10.061

CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)10-189-03

前言

隨著國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，人們對汽車生產(chǎn)車間內(nèi)的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)工作環(huán)境有著越來越高的要求，霧化噴淋技術(shù)也漸漸地在各行各業(yè)中得以推廣。霧化噴淋在汽車企業(yè)涂裝車間內(nèi)的應(yīng)用目前主要有打磨工位室體及涂膠室體內(nèi)、涂裝空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)噴淋加濕段。本文從汽車涂裝車間加濕降溫、節(jié)能低耗、防靜電、可靠性、衛(wèi)生度、涂裝空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及濕度與加濕量的設(shè)計換算進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)用分析。經(jīng)過詳細(xì)論證得出霧化噴淋在涂裝車間空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)適合普遍推廣應(yīng)用，既可以提高產(chǎn)品的表面附著質(zhì)量又可以降低涂裝車間的能耗改善車間內(nèi)員工的工作環(huán)境。

1、霧化噴淋的功能及特點

霧化噴淋是等焓加濕的一種方式，自來水通過加濕器主機增壓后，通過特制的噴頭霧化后形成細(xì)小的水霧粒子，與流動的空氣進(jìn)行濕熱交換，從而汽化、蒸發(fā)、使空氣的濕度增加，實現(xiàn)對空氣的加濕處理。具有高效節(jié)能、安全、可靠等優(yōu)點，從工程造價和加濕效率等方面綜合分析，具有很高的性價比。

從降耗方面分析，空調(diào)系統(tǒng)使用中、高效過濾器去除空氣中的粉塵顆粒，因為現(xiàn)在空氣的污染日漸增大，空氣中的粉塵含量越來越多，很快就會堵塞中、高效過濾器很快就會堵塞失效，因此中、高效過濾器的更換次數(shù)非常頻繁，每年用于更換過濾器的費用很高。而霧化噴淋加濕系統(tǒng)對空氣有洗滌作用，可以有效去除空氣中的粉塵及有害氣體，經(jīng)過噴淋系統(tǒng)的空氣變得潔凈清新，其后的中、高效過濾器使用壽命得到很大的提高，每年的更換次數(shù)得到很大降低，極大的減少了因為更換過濾器所需費用。

大多數(shù)的汽車企業(yè)涂裝車間內(nèi)除噴漆工位外的其他人工操作工位空調(diào)送風(fēng)是沒有濕度要求的，該人工操作工位室體內(nèi)空氣干燥，濕度較低，無法加快室體內(nèi)浮游塵埃粒子的沉降，擦凈區(qū)域的空氣中會有一定的含塵量，況且室體的人員進(jìn)出，使車間整體環(huán)境達(dá)不到無塵。尤其是打磨區(qū)域，因采用干打磨的方式，打磨過程中產(chǎn)生大量打磨灰，空氣又未經(jīng)加濕除塵，使得空氣中的含塵量過高。在涂裝作業(yè)過程中不僅影響產(chǎn)品的質(zhì)量而且還威脅著作業(yè)人員的身體健康。而霧化噴淋（干霧除塵）系統(tǒng)能較好地改善以上的問題。因其純機械原理進(jìn)行細(xì)水霧加濕除塵，保證工作環(huán)境安全可靠、空氣品質(zhì)更佳。

2、霧化噴淋在涂裝空調(diào)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計

涂裝車間空調(diào)系統(tǒng)中的噴淋段主要為加濕作用。考慮送排風(fēng)的走向，空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計依次為進(jìn)風(fēng)段、初效過濾段、加熱段、表冷段、霧化噴淋段、風(fēng)機送風(fēng)段、均流消聲段及中效過濾段最終至出風(fēng)段。霧化噴淋段具體為水由噴嘴噴出，水霧吸收空氣熱量氣化后用于補充空調(diào)送風(fēng)的濕度同時溫度降低，未氣化的水經(jīng)擋水板阻礙后流回循環(huán)水箱。霧式噴淋系統(tǒng)由噴淋管線、水箱、擋水板、水泵、噴嘴等組成一個循環(huán)系統(tǒng)，噴淋段在空調(diào)機組中的結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3、涂裝空調(diào)的加濕量的工藝設(shè)計分析

3.1 涂裝空調(diào)的設(shè)計依據(jù)

本文以我公司某轎車涂裝車間面漆噴漆室NO.9、NO.10、NO.12、NO.13空調(diào)為例說明的設(shè)計過程，NO.9、NO.12空調(diào)系統(tǒng)主要供手工擦凈、自動擦凈、氣封、BC1、自動噴漆、BC2及手工噴漆工位，NO.10、NO.13空調(diào)主要供自動噴涂、檢查補漆、面漆流平及潔凈區(qū)等工位。

合肥室外夏季干球溫度為35℃相對濕度為60%，冬季干球溫度為-5℃相對濕度為75%。NO.9、NO.10、NO.12、NO.13空調(diào)要求送風(fēng)的溫度為23℃～26℃，濕度為65%～75%，恒溫恒濕保證噴漆室內(nèi)的工作環(huán)境使車身的色漆穩(wěn)定地附著。該四套空調(diào)系統(tǒng)包括進(jìn)風(fēng)段、初效段、燃燒加熱段、表冷段、噴淋段、加熱段、蒸汽輔助加濕段、風(fēng)機段、均流段、消聲段、中效段及送風(fēng)段組成。

3.2 加濕量的設(shè)計計算

根據(jù)出風(fēng)要求參數(shù)考慮冬季按加熱（天然氣加熱）至56℃再加濕至25℃，相對濕度70%，根據(jù)空氣焓濕圖計算軟件的圖2、圖3、圖4所示含濕量為13.92g/kg，夏季降溫至露點溫度18℃（表冷器制冷），再加熱（熱水加熱）至24℃，相對濕度70%核算.為保證四季恒溫恒濕，當(dāng)過渡季節(jié)或濕度不夠時增開蒸汽輔助加濕段來維持。

NO.9、NO.12空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)量為Q=264830m3/h,即為需要加濕的空氣體積。由此最大加濕量依照下面公式計算：

Q：最大加濕量L/h

V：需要加濕的空氣體積M3或者空調(diào)送風(fēng)量

N：每小時換氣次數(shù)（如果為送風(fēng)空調(diào)此參數(shù)取值為1）

1.2：空氣密度kg/m3

X2：設(shè)計要求的空氣絕對含濕量g/kg

X1：空所被加濕前的絕對含濕量g/kg

X2和X1的數(shù)值可在焓濕圖上查得。本項目中N取消，故取值“1/h”。

計算得到NO.9、NO.12空調(diào)系統(tǒng)的最大加濕量為：

Q=264830×1.2×(13.92-1.86)/1000=3832.6（kg/h）。

NO.10、NO.13空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計風(fēng)量為174300 m3/h，同理計算出NO.10、NO.13空調(diào)系統(tǒng)的最大加濕量Q=174300×1.2×(13.92-1.86）=2522.5（kg/h）。

3.3 噴霧量、噴嘴數(shù)及供水量的計算

根據(jù)最大加濕量計算出霧化噴淋系統(tǒng)中的噴霧量、噴嘴數(shù)量（每個噴嘴品牌的最大加濕量不同），從而計算出每小時供水量等相關(guān)參數(shù)。

空調(diào)系統(tǒng)中的加濕效率主要與加濕量、噴霧量有關(guān)。具體的關(guān)系為：

Design and application of spraying the atomized in air conditioning system of automobile painting workshop

Wang Qingchuan
( Anhui Jianghuai Automobile Co. Ltd., Anhui Hefei 230601 )

Abtract: Based on the design and analysis of spray section of air conditioning system in car painting workshop, the related process and system parameters of spray section of air conditioning system were calculated and analyzed.The practice shows that the process design and application of the spray section can meet the requirements of production and application.

spraying the atomized; reduce consumption; remove dust; sparge quantity

U462.1

A

1671-7988(2016)10-189-03

王青川（1985—），男，大學(xué)本科學(xué)歷，就職于安徽江淮汽車股份有限公司。目前主要從事汽車涂裝工藝設(shè)備的非標(biāo)設(shè)計等工作。