[发明专利]一种热交换盘管覆釉工艺方法及专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面防腐处理方法，尤其是一种热交换盘管覆釉工艺方法，同时还涉及实现该方法的专用设备，属于表面涂覆工艺技术领域。

背景技术

搪瓷(又称搪瓷釉或简称釉)涂覆层具有长久的高温环境下抗腐蚀性，因此已为热水器行业的换热盘管表面防腐所采用。检索可知，ZL200710020940.7号中国专利公开了一种适用于小管径盘管的双面搪瓷工艺方法。该方法通过清洁内表面、内管中灌浆、内管搪瓷烧结、清洁外表面、外表涂搪瓷、外管搪瓷烧结，形成内表面和外表面分别附着至少一层先后涂覆烧结搪瓷层的盘管。该工艺虽然采取分步搪瓷烧结工艺解决了金属盘管双面搪瓷鳞爆问题，但需要至少两次高温烧结，因此存在能耗大、制造成本高的问题。

在环境污染日趋严重、能源日益紧缺的今天，如何才能在显著降低能耗的情况下，依然基本保持盘管双面搪瓷分步涂烧的高温防腐性能，成为热水器等行业面临的一道意义重大的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述双面分步搪瓷存在的问题，提出一种可以保持搪瓷釉应有高温防腐性能，并且能够显著降低能耗的盘管覆釉工艺方法，同时给出实现该方法的专用设备。

申请人经过深入研究认识到：上述双面搪瓷分步涂烧从某种意见上说，实际是面对双面搪瓷一步烧结必然遇到的如下三大问题无法解决而采取的无奈之举：

1)匀涂问题——由于盘管内部无法直接喷涂，因此难以保证其内表面搪瓷釉层涂覆厚度均匀一致；

2)均烧问题——盘管内部无法处于外表面可以接受辐射、对流加热的状态，基本只能依靠传导加热，因此如与外表面同时烧结，结果不是外表面过烧、就是内表面欠烧，难以保证基本相同的烧结质量；

3)鳞爆问题——内外表面同时烧结时，盘管本身的微量气体溢出将从固化过程中的搪瓷釉破壁而出，形成缺陷。

经过不断摸索，反复实验，形成了如下可以较好解决以上三大问题的双面搪瓷一步烧结的热交换盘管覆釉工艺方法，其基本步骤包括：

步骤一、将定位后的待覆釉盘管端口与喷砂设备受控于切换三通的喷砂管出口对接，所述切换三通具有喷砂进口和压缩空气进口；

步骤二、将切换三通切换到喷砂进口与出口相通位置，开启喷砂机后对盘管内进行喷砂处理；宜采用粒径24-60目、硬度为HRC40-65的钢砂对盘管内进行喷砂处理5-60秒；

步骤三、将切换三通切换到压缩空气进口与出口相通位置，停止喷砂，借助压缩空气吹净盘管内残余的钢砂；

步骤四、将喷砂处理后的盘管两端分别经进口三通阀的一路和出口三通阀的一路接釉浆罐和真空吸料罐；

步骤五、操控进口三通阀和出口三通阀，并开启真空泵，使釉浆罐的釉浆料经盘管后吸往真空吸料罐，釉浆料在抽吸过程覆着在盘管内壁上；

步骤六、切换进口三通阀，使温度100-150℃的热气进入盘管，在将盘管内余浆吸净的同时，借助热气使覆着在盘管内壁上的釉浆形成湿膜；时间宜控制在15-25秒；

步骤七、切换出口三通阀，热气经过盘管后返回加热器；时间宜保持60-240秒，将盘管内壁湿膜烘干；

步骤八、盘管外壁涂覆釉浆后，将盘管在600-1200℃下烧结，使内外表面形成搪瓷釉。

以上工艺过程只有一次烧结，因此与多次烧结工艺相比，显著降低了能耗，更有利于环保。同时，喷砂处理不仅使盘管内壁锈迹和杂质被除去、具有了一定的粗糙度，因此十分有利于釉浆的覆着以及保证烧结后的结合强度，并且喷砂处理可以在盘管内壁形成表面硬化层，更有利于防腐。此外金相研究分析表明：喷砂处理的盘管内壁布满钢砂冲击微凹，这些微凹表面形成材质致密的表面硬化层，而微凹交界处的材质相对疏松，结果内壁湿膜的预先烘干不仅有效补偿了烧结时内外温度难以均衡导致了内壁欠烧，并且使盘管内的微量气体得以在湿膜烘干时即可从交界处析出，从而大大降低了烧结后鳞爆的可能性。

由此可见，采用本发明的工艺方法妥善解决了双面搪瓷一步烧结的诸多难题，在保证覆釉质量的前提下，大大降低了能耗和制造成本。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明所用盘管内壁喷砂专用设备结构示意图。

图2为本发明所用盘管内壁覆釉专用设备结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的热交换盘管覆釉工艺方法喷砂和覆釉两关键工序分别配有专用设备。