1. Обзор
Производитель, строящий новый завод для производства 12 м электрических судов из углеродного волокна из препрег ¥ до 120 судов в год на двух сборочных линиях ¥ пригласил CoatTech разработать стенд краски.Завод будет красить целые корпуса., палубы и компоненты в двухкомпонентном полиуретане, и кабина должна была печься при 60 °C.
CoatTech предоставила кабинку для распыливания и выпечки размером 15 000 × 7 000 × 4 000 мм, перемещающую 112 000 м3/ч по четырем независимым зонам, с 264 кВт полностью электрического отопления и000 люкс светодиодного освещенияИнженерный интерес заключается не в размерах, а в четырех решениях, которые сформировали дизайн.
2Четыре инженерных задачи и их решение
2.1 Создание полностью электрического отопления по доступным ценам на 112 000 м3/ч
Заказчик указал электрическое отопление только без газа, без дизельного топлива.000 м3/ч от окружающей среды каждую минуту, если в кабине полный поток свежего воздухаПри входе 35 °C и настройке 60 °C это единственное требование предполагает примерно 860 кВт отопления.
Выпечка отличается от распыливания, не наносится краска, поэтому единственный загрязнитель - это растворитель, отражающийся на пленке, что делает рециркуляцию безопасной.CoatTech указала моторизованный амортизатор перехода, позволяющий до 70% рециркуляции в режиме выпечки264 кВт установленной тепловой мощности достаточно, разделенной на четыре зоны по 66 кВт.
|
Режим
|
Свежий воздух
|
Потребность в нагреве при 60 °C (впуск 35 °C)
|
|
Разбрызгивание
|
100 %
|
Не применяется
|
|
Печь, полный свежий воздух
|
100 %
|
примерно 860 кВт
|
|
Выпечка, 70% рециркуляции
|
30 %
|
приблизительно 258 кВт
|
2.2 Сохранение скорости прохода ЛОС в пределах 1,2 м/с.
Каждый выхлопный шкаф обрабатывает 28 000 м3/ч, или 7,78 м3/с. Первое углеродное размещение 0,507 м3 на шкаф, заложенный один кирпич на глубине 100 мм, дал площадь 5,07 м2 и, следовательно, скорость 1.53 м/сАктивированный уголь из соломы не должен превышать 1,2 м/с; выше этого, время пребывания падает и эффективность адсорбции падает.
Коррекция арифметически проста: 7,78 ÷ 1,2 требует 6,5 м2 площади фасада.11 м/с ¢ в пределах с пределомВ каждую коробку с углеродом был добавлен температурный зонд, потому что активированный углерод выделяет тепло при адсорбции растворителя, и устойчивое повышение температуры в углеродном постели является реальным риском возгорания.
|
Параметр
|
Первое измерение
|
Исправленное размещение
|
|
Углерод на шкаф
|
00,507 м3
|
00,702 м3
|
|
Площадь лица (100 мм глубины)
|
50,07 м2
|
70,02 м2
|
|
Скорость поворота
|
10,53 м/с
|
1.11 м/с в пределах 1,2 м/с
|
|
Ежегодная замена
|
12.2 м3
|
приблизительно 11,2 м3 в год
|
2.3 Управление рисками, которые создает рециркуляция
При повторном циркуляции энергии, но и накопления растворителя, при 70 процентах воздуха, проходящего через кабинку в режиме выпечки, концентрация повышается, если ее не контролировать.CoatTech определила датчик LEL один контроллер с тремя зондами взаимосвязанными таким образом, что при 25% LEL система сигнализации, отключает отопление и открывает вентиляцию свежего воздуха для чистки.
Эта же логика применяется и к самому нагревателю: заказчик устанавливает правило: если температура поверхности элемента превышает 93 °C, то нагреватель должен быть взрывостойким.93 °C - рабочий предел, полученный от температуры самовоспламенения растворителя с маржой безопасностиСтандартные трубчатые элементы CoatTech работают выше 100 °C, поэтому цепь выпечки поставляется с взрывостойкими нагревателями, а не с стандартным шаблоном.
2.4 Влажность: режим отказа, который охлаждение должно было предотвратить
Двухкомпонентный полиуретан затвердевает в результате реакции с изоцианатным отвердителем, и этот отвердитель также реагирует с водой.выщелачивание и потеря блескаНа побережье залива это реальный риск, а не теоретический.
Заказчик решил проблему на уровне завода: стенд находится внутри кондиционированного производственного зала, поэтому CoatTech исключил охлаждение воздушным макияжем из сферы, а не продавал неиспользуемые мощности.Это уменьшило как стоимость капитала, так и связанную нагрузку.Инженерное следствие стоит подчеркнуть ясно, потому что это точка, которую чаще всего упускают из виду: кабина выпускает все 112 000 м3/ч на открытый воздух в режиме распыления,Поэтому кондиционер должен постоянно заменять воздух.. охлаждение не устраняется - оно переносится. CoatTech поднял это с клиентом как проверку дизайна, а не оставляя это подразумеваемым.
3Зачем композитным корпусам нужна другая кабина
Это часть проекта, которая обобщается на другие композитные работы, и именно здесь большинство спецификаций, полученных из стали, ошибаются.
|
Составный корпус лодки
|
Что кабина должна делать по-другому
|
|
Длинный и низкий, не высокий
|
12 м длины, но только около 2 м высоты.Боковой спуск с поднятыми боковыми пленумами обеспечивает требуемую скорость без выкапывания ямы на полу.
|
|
Температура выпечки ограничена смолой
|
Препрег-системы имеют температуру стеклянного перехода. Печение выше этого искажает корпус. Морские композитные кабинки обычно пекутся при 60 ° C, а не 80 ° C и выше, что допускается сталью.Подтвердить предел содержания смолы перед установкой исходной точки.
|
|
Окрашены для внешнего вида
|
На большинстве судов из композитного материала волокно является отделкой или прозрачным покрытием над ним.Полный потолок фильтрации F5 имеет большее значение, чем для защитного покрытия.
|
|
Химия, чувствительная к влаге
|
Двухкомпонентный полиуретан реагирует с водой.поэтому уточняется охлажденная вода при температуре около 7 °C, а не просто холодная вода.
|
|
Изогнутые поверхности, трудно освещаемые
|
Нижняя сторона корпуса и лобовая факелля скрывают дефекты, потому что потолочное освещение пропускает свет мимо них.и тележки должны быть спроектированы в ширину кабинки с самого начала.
|
4Часто задаваемые вопросы
|
Вопрос
|
Ответ.
|
|
Сколько воздуха требуется на 15-метровой кабинке для покраски лодки?
|
Умножьте площадь пола на требуемую скорость воздуха. Кабина 15 × 7 м при 0,30 м/с требует около 113 000 м3/ч. CoatTech поставил 112 000 м3/ч в четырех шкафах.Размер канала, площадь фильтра, мощность отопления и эксплуатационные затраты, поэтому это должно быть урегулировано заранее.
|
|
Может ли такая кабина работать только на электрическом отоплении?
|
Да, но только с переменным амортизатором, который позволяет рециркуляцию в режиме выпечки.При 70% рециркуляции потребность падает примерно до 258 кВтБез рециркуляции полностью электрическое отопление в таком масштабе практически невозможно.
|
|
С какой скоростью должен работать активированный уголь?
|
Не превышает 1,2 м/с для углерода из соломин.Более высокая скорость уменьшает время пребывания и эффективность адсорбции.
|
|
Почему нагреватель должен быть взрывостойким?
|
Поскольку пара растворителя может воспламеняться на горячей поверхности без искры.Стандартные трубчатые нагревательные элементы работают намного выше этого, так что обогреватели в пекарной цепи поставляются взрывозащищенными.
|
|
Удаление охлаждения устраняет охлаждающую нагрузку?
|
Нет, он двигает его. если кабина стоит в кондиционированном зале, то она должна быть полностью накрыта свежим воздухом.система зала несет нагрузкуСбережения реальны, но это перевод, а не удаление.
|
|
Почему влажность имеет значение для двухкомпонентного полиуретана?
|
Изоциановый отвердитель реагирует с водой и выделяет CO2, в результате чего возникают покраснение, окрас и потеря блеска.и это гораздо более вероятно в прибрежных или влажных климатахКонструкционная относительная влажность должна быть указана в спецификации.
|
|
Как корпус перемещается через кабинку?
|
На транспортной колыбели, работающей на рельсах пола. Открытие двери должно освобождать колыбель, а не корпус. Открытие 5 × 3 м типично для 12 м лодки.Перекрёсток рельса и нагрузки на колеса должны быть установлены до литья плиты.
|
|
Какого освещения нужен корпус лодки?
|
По крайней мере, 1000 люкс с CRI 90 или выше, но этого недостаточно.Для этих поверхностей требуются ряды освещения боковых стен.
|
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
