一種熱交換盤管覆釉工藝方法及專用設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種表面防腐處理方法,尤其是一種熱交換盤管覆釉工藝方法,同時還涉及實現該方法的專用設備,屬于表面涂覆工藝技術領域。
【背景技術】
[0002]搪瓷(又稱搪瓷釉或簡稱釉)涂覆層具有長久的高溫環(huán)境下抗腐蝕性,因此已為熱水器行業(yè)的換熱盤管表面防腐所采用。檢索可知,ZL200710020940.7號中國專利公開了一種適用于小管徑盤管的雙面搪瓷工藝方法。該方法通過清潔內表面、內管中灌漿、內管搪瓷燒結、清潔外表面、外表涂搪瓷、外管搪瓷燒結,形成內表面和外表面分別附著至少一層先后涂覆燒結搪瓷層的盤管。該工藝雖然采取分步搪瓷燒結工藝解決了金屬盤管雙面搪瓷鱗爆問題,但需要至少兩次高溫燒結,因此存在能耗大、制造成本高的問題。
[0003]在環(huán)境污染日趨嚴重、能源日益緊缺的今天,如何才能在顯著降低能耗的情況下,依然基本保持盤管雙面搪瓷分步涂燒的高溫防腐性能,成為熱水器等行業(yè)面臨的一道意義重大的技術難題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于:針對上述雙面分步搪瓷存在的問題,提出一種可以保持搪瓷釉應有高溫防腐性能,并且能夠顯著降低能耗的盤管覆釉工藝方法,同時給出實現該方法的專用設備。
[0005]申請人經過伸入研宄認識到:上述雙面搪瓷分步涂燒從某種意見上說,實際是面對雙面搪瓷一步燒結必然遇到的如下三大問題無法解決而采取的無奈之舉:
1)勻涂問題一一由于盤管內部無法直接噴涂,因此難以保證其內表面搪瓷釉層涂覆厚度均勻一致;
2)均燒問題一一盤管內部無法處于外表面可以接受輻射、對流加熱的狀態(tài),基本只能依靠傳導加熱,因此如與外表面同時燒結,結果不是外表面過燒、就是內表面欠燒,難以保證基本相同的燒結質量;
3)鱗爆問題一一內外表面同時燒結時,盤管本身的微量氣體溢出將從固化過程中的搪瓷釉破壁而出,形成缺陷。
[0006]經過不斷摸索,反復實驗,形成了如下可以較好解決以上三大問題的雙面搪瓷一步燒結的熱交換盤管覆釉工藝方法,其基本步驟包括:
步驟一、將定位后的待覆釉盤管端口與噴砂設備受控于切換三通的噴砂管出口對接,所述切換三通具有噴砂進口和壓縮空氣進口;
步驟二、將切換三通切換到噴砂進口與出口相通位置,開啟噴砂機后對盤管內進行噴砂處理;宜采用粒徑24-60目、硬度為HRC40-65的鋼砂對盤管內進行噴砂處理5_60秒;步驟三、將切換三通切換到壓縮空氣進口與出口相通位置,停止噴砂,借助壓縮空氣吹凈盤管內殘余的鋼砂; 步驟四、將噴砂處理后的盤管兩端分別經進口三通閥的一路和出口三通閥的一路接釉漿罐和真空吸料罐;
步驟五、操控進口三通閥和出口三通閥,并開啟真空泵,使釉漿罐的釉漿料經盤管后吸往真空吸料罐,釉漿料在抽吸過程覆著在盤管內壁上;
步驟六、切換進口三通閥,使溫度100-150°C的熱氣進入盤管,在將盤管內余漿吸凈的同時,借助熱氣使覆著在盤管內壁上的釉漿形成濕膜;時間宜控制在15-25秒;
步驟七、切換出口三通閥,熱氣經過盤管后返回加熱器;時間宜保持60-240秒,將盤管內壁濕膜烘干;
步驟八、盤管外壁涂覆釉漿后,將盤管在600-120(TC下燒結,使內外表面形成搪瓷釉。
[0007]以上工藝過程只有一次燒結,因此與多次燒結工藝相比,顯著降低了能耗,更有利于環(huán)保。同時,噴砂處理不僅使盤管內壁銹跡和雜質被除去、具有了一定的粗糙度,因此十分有利于釉漿的覆著以及保證燒結后的結合強度,并且噴砂處理可以在盤管內壁形成表面硬化層,更有利于防腐。此外金相研宄分析表明:噴砂處理的盤管內壁布滿鋼砂沖擊微凹,這些微凹表面形成材質致密的表面硬化層,而微凹交界處的材質相對疏松,結果內壁濕膜的預先烘干不僅有效補償了燒結時內外溫度難以均衡導致了內壁欠燒,并且使盤管內的微量氣體得以在濕膜烘干時即可從交界處析出,從而大大降低了燒結后鱗爆的可能性。
[0008]由此可見,采用本發(fā)明的工藝方法妥善解決了雙面搪瓷一步燒結的諸多難題,在保證覆釉質量的前提下,大大降低了能耗和制造成本。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0010]圖1為本發(fā)明所用盤管內壁噴砂專用設備結構示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明所用盤管內壁覆釉專用設備結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]實施例一
本實施例的熱交換盤管覆釉工藝方法噴砂和覆釉兩關鍵工序分別配有專用設備。
[0013]專用噴砂設備如圖1所示,包括上部裝有下壓夾持機構9及噴砂管口 10且底部設有回收漏斗6的噴砂倉11,該噴砂倉11的一側為與噴砂倉銜接的工裝臺7。噴砂管口 10通過噴砂管路4由切換三通3的出口經噴砂進口與噴砂機2連通,該切換三通3的另一接口為壓縮空氣進口?;厥章┒?通過回收管道5接至回收裝置1,該回收裝置I通過底部漏斗與噴砂機2連成循環(huán)系統(tǒng)。
[0014]專用覆釉設備如圖2所示,含有釉漿罐7’、加熱器9’、真空吸料罐3’以及進口三通閥8 ’、出口三通閥10 ’和工裝架6 ’ ;釉漿罐7 ’的底部通過供料管接進口三通閥8 ’的進口之一,進口三通閥8’的進口另一接至加熱器9’;出口三通閥10’的出口之一經吸料管路接至真空吸料罐3’的上部,出口三通閥10’的出口另一經回氣管路接至加熱器9’ ;真空吸料罐3’的頂部通過真空管路接真空泵2’,真空吸料罐3’的底部通過回料管經回料泵4’接至釉漿罐7’。
[0015]熱交換盤管覆釉工藝方法的具體步驟如下: 步驟一、將經表面清潔處理后的待覆釉盤管安置在噴砂設備的工裝