[发明专利]一种卷绕喷涂设备

说明书

本发明公开了一种卷绕喷涂设备，主要包括工作腔室、放卷辊、收卷辊、喷涂系统和干燥箱，喷涂系统包括雾化喷嘴、压缩气源和液体供应源；雾化喷嘴和干燥箱依次布置在放卷辊和收卷辊之间；雾化喷嘴包括喷嘴帽、喷嘴芯、喷嘴罩和压力阀；喷嘴帽设置有气体入口、上部气体腔道、液体入口和上部液体腔道；喷嘴芯的内部设置有液体缓冲腔；压力阀设置在喷嘴芯顶部的压力阀腔内，压力阀的阀体位于上部液体腔道和液体缓冲腔之间，阀体的上表面为承受液体压力的作用面；压力阀可自动开启和闭合，对流入液体缓冲腔内的液体的流量和压力进行自动调节，同时使雾化喷嘴在不同的雾化模式之间切换。

技术领域

本发明属于雾化技术领域，具体涉及一种卷绕喷涂设备。

背景技术

卷对卷式薄膜生产技术以其低成本、高生产效率等特点在新能源动力电池、光电薄膜器件等技术领域的柔性薄膜产品产业化制备中得到广泛的应用，其中卷绕喷涂技术以成膜温度低、速度快、膜层厚度薄等特点在柔性超薄涂层制备方面具有突出优势。

雾化技术是卷绕喷涂工艺中的核心技术，雾化技术主要包括机械雾化和介质雾化两种雾化手段，介质雾化是通过多种工作介质的相互作用实现雾化，这种雾化技术的特点是对液体压力要求较低，可以在较宽的液体流量范围内实现较好的雾化效果。但是，目前介质雾化中采用的雾化喷嘴无法实现既保证良好的云雾均匀性又达到喷雾平均水滴直径和水流量稳定可控。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种装备有工质流量可自动调节的雾化喷嘴的卷绕喷涂设备，在进行雾化喷涂过程中保证喷涂材料在整个喷涂空间具有良好的雾化均匀性，实现雾化平均液滴粒径和水流量稳定可控，在液体总体流量极低条件下，当流量较低时获得小粒径的雾滴，当流量较高时获得大粒径的雾滴，进一步扩大雾化液滴粒径分布范围。

本发明提供一种卷绕喷涂设备，主要包括工作腔室、放卷辊、收卷辊、喷涂系统和干燥箱，喷涂系统包括雾化喷嘴、压缩气源和液体供应源；雾化喷嘴和干燥箱依次布置在放卷辊和收卷辊之间；雾化喷嘴包括喷嘴帽、喷嘴芯、喷嘴罩和压力阀；喷嘴帽设置有气体入口、上部气体腔道、液体入口和上部液体腔道；喷嘴芯的内部设置有液体缓冲腔，液体缓冲腔的腔壁为弧形；压力阀设置在喷嘴芯顶部的压力阀腔内，压力阀的阀体位于上部液体腔道和液体缓冲腔之间，阀体的上表面为承受液体压力的作用面；压力阀可自动开启和闭合，对流入液体缓冲腔内的液体的流量和压力进行自动调节，同时使雾化喷嘴在不同的雾化模式之间切换。喷嘴帽上的气体入口和液体入口的孔轴线在一条直线上，有利于使雾化喷嘴受力均衡。

压缩气源与雾化喷嘴的气体入口相连，为雾化喷嘴提供压缩气体，压缩气体的种类为氮气或氩气；液体供应源与雾化喷嘴的液体入口相连，为雾化喷嘴提供需要进行喷涂的液体，该液体为水基涂料。

喷嘴芯的上部为圆柱体状，喷嘴芯的上部的外壁与喷嘴罩的内壁之间构成下部气体腔道；喷嘴芯的下部为倒圆锥状，喷嘴芯的下部的外壁与喷嘴罩的内壁之间构成气体缓冲腔；上部气体腔道、下部气体腔道和气体缓冲腔依次相通，组成第一气体通道；气体入口与第一气体通道相连。

喷嘴罩的底部与侧壁之间设置有弧形过渡面，该弧形过渡面作为气体缓冲腔内壁的一部分，可以减弱气流在第一气体通道内的湍流，优化气体流场。喷嘴芯下部的锥角为20-40°，由于喷嘴芯的下部的外壁也是气体缓冲腔内壁的一部分，该锥角角度可有效减小气流与气体缓冲腔内壁的阻力。

喷嘴芯的内部还设置有下部液体腔道；上部液体腔道、液体缓冲腔和下部液体腔道依次相通，组成液体通道；液体入口与液体通道相连。第一气体通道位于液体通道的外周。

阀体为两片结构，阀体的内腔为拉瓦尔喷管结构；两片阀体通过彼此相对横移使压力阀处于开启或闭合状态；在压力阀处于闭合状态时，上部液体腔道和液体缓冲腔通过拉瓦尔喷管结构中的喉部相通。