2023-03-23
Simulation und theoretische Forschung zur Luftmesserstruktur von Beschichtungsöfen
Das Luftmesser ist das zentrale Designglied und ausführendes Element der Trockenbox. Sein Strukturtyp wirkt sich direkt auf die Verteilung des Luftströmungsfeldes innerhalb des Trocknungskastens und die Trocknungswirkung der Polschuhschlammschicht aus. Es spielt eine Rolle bei der Organisation des Luftstroms in der Trockenbox und bei der Einstellung. Die Funktion des Luftstroms und der vernünftige Strukturtyp können den Wirbel des Luftstroms vermeiden, sodass der Luftstrom langsam und gleichmäßig auf die Oberfläche des Polschuhs geblasen werden kann. Gleichzeitig ist das Luftmesser ein Widerstandselement, und der Widerstand des Luftmessers ist groß, was den Widerstand der gesamten Trockenbox erhöht, wodurch der Energieverlust des Trocknungssystems erhöht wird. Zusätzlich kann im Inneren des Luftmessers ein perforiertes Sieb installiert werden, das zur gleichmäßigen Verteilung des aus der Luftkammer einströmenden Heißluftstroms beiträgt.
Die obige Abbildung zeigt die Struktur von 4 Arten von Luftmessern, die in diesem Dokument angegeben sind. Bei dem Luftmesser vom Typ I in (a) wird der Luftstrom aus dem unteren Blasdüsenschlitz ausgeblasen, nachdem der Hohlraum des umgekehrt dreieckigen Abschnitts eingestellt wurde; beim Luftmesser vom Typ II in (b) wird der Luftstrom in den Hohlraum des rechteckigen Querschnitts eingestellt und tritt durch die beiden Seiten des Bodens werden schräg zu den Schlitzen der Luftdüse ausgeblasen; das Luftmesser vom Typ III in (c) baut eine Trennplatte für den inneren Hohlraum auf der Grundlage des Luftmessers vom Typ II auf, und der Luftstrom strömt durch die beiden Seiten des Bodens unter der Entwässerung der Trennplatte. Aus dem Schlitz der schrägen Luftdüse ausblasen; für das Luftmesser vom Typ IV in (d) wird auf der Grundlage des Luftmessers vom Typ III die Form der Luftmesserschale geändert, und das nach außen konvexe wird zu dem nach innen konkaven geändert.Diese Art von Luftmesser ist ein Prozess, bei dem am Ausgang des Luftdüsenschlitzes ein Hochgeschwindigkeits-Heißluftstrom erzeugt wird und dann die Oberfläche des Polschuhs getroffen und getrocknet wird und die Luftkonvektionswärmeübertragung durchgeführt wird. und die Lösungsmittelmoleküle der Aufschlämmungsschicht werden weggetragen.
Wie in der Figur gezeigt, ist H die Höhe des Trocknungsbereichs der Trocknungsbox, d ist die Breite des Luftmesserschlitzes, und die Mittellinie des Prallstrahls bildet einen bestimmten Winkel mit der Prallwand. Der Prallstrahl kann in Freistrahlzone, Prallzone und Wandstrahlzone unterteilt werden.
Freistrahlzone: Das Merkmal der Freistrahlzone ist, dass die Geschwindigkeit der heißen Luft an jeder Position in dieser Zone die gleiche ist wie die Geschwindigkeit des Luftstroms an der Blasdüse, und der Luftstrom behält die ursprüngliche potenzielle Energie des Aufpralls unverändert bei. Da die injizierte Thermik zunächst Impuls mit dem ruhenden Fluid in der Umgebung austauscht, nimmt die Flächenbreite der Injektion mit fortschreitendem Freistrahl zu.
Aufprallzone: Nach Beendigung des Freistrahls ändert sich auch die Strömungsgeschwindigkeit der Heißluft entsprechend, von einer gleichmäßigen Verteilung zu Beginn bis hin zu einer allmählichen Abnahme. Während dieses Vorgangs dehnt sich die seitliche Breite der Strahlzone weiter aus und bildet eine Aufprallzone. In der Prallzone zeigt sich, dass die Dicke der Grenzschicht oberhalb der Prallwand nahezu gleich ist.
Wanddüsenbereich: Nachdem der Luftstrom die Prallwand erreicht hat, wird die Richtung des Luftstroms um einen bestimmten Winkel gedreht und tritt in den Wanddüsenbereich ein. Der Luftstrom in diesem Bereich strömt nahe an der Wandoberfläche, und der Geschwindigkeitswert nimmt mit fortschreitender Strömung ab.
Vergleichende Analyse von Heißluftströmungskurvendiagrammen
Ungeordnete heiße Luft tritt vom Lufteinlass in das Luftmesser ein, passiert die gleichmäßige Strömung der perforierten Maschenplatte und die Verteilung der Verteilerplatte, und die heiße Luft strömt gleichmäßig zur Luftdüse des Luftmessers. Wenn die heiße Luft den Polschuh erreicht, führt die Änderung der Strömungsrichtung zu dem in der folgenden Abbildung gezeigten Ergebnis. Die Gleichmäßigkeit der Heißluft, die auf das Polstück bläst, wird hauptsächlich durch zwei Teile gesteuert, eines ist das gleichmäßige Strömungsgitter, damit die Heißluft gleichmäßig in das Luftmesser eintritt, und das andere ist die Düse des Luftmessers, um die Heißluft wieder zu leiten.
Die vier Arten von Testbox-Trace-Diagrammen unterscheiden sich aufgrund der unterschiedlichen Arten von Luftmessern.
Die Verteilung der Heißluftströmungsspuren in der I-Typ-Luftmesser-Testbox ist relativ regelmäßig. Auf der Oberfläche des Polstücks strömt die heiße Luft von der Mitte zu den beiden Enden und dem oberen Raum, wobei sie im Wesentlichen die Oberfläche des Polstücks bedeckt;
Die Verteilung der Heißluftströmungsspuren in der Air-Knife-Testbox vom Typ II ist relativ verstreut. Auf der Oberfläche des Polstücks strömen die meisten Heißluftpartikel von den beiden Enden des Polstücks nur in den oberen Raum, und die Abdeckungsfläche ist klein;
Die meisten Heißluftpartikel in der Luftmesser-Testbox vom Typ III strömen von den beiden Seiten (nicht beiden Enden) der Mitte der Polstückoberfläche zu den beiden Enden und dem oberen Raum, wobei sie eine große Fläche bedecken; Die Position fließt gleichzeitig in die Mitte, beide Enden und den oberen Raum des Polstücks, und die Verteilung ist relativ symmetrisch und gleichmäßig und bedeckt im Wesentlichen die Oberfläche des Polstücks.