油漆冷却系统的设计方法
油墨冷却系统的设计方法课题来源于与顺泰包装校企合作，主要研究印刷过程中油漆冷却系统的设计与开发。围绕油墨冷却系统的设计方法这个主题，我在总结了淮安顺泰企业现有的冷却系统上，对冷却系统在温度控制方面进行新的方案设计。论文重油墨的性质开始介绍，再根据性质到选材，选好材开始转到整个系统三维图纸设计，图纸用Proe5.0软件绘制。绘制上先重系统的核心部件冷却罐开始绘制，冷却罐子才用封闭式水循环冷却。最下端的油墨储备槽，有添加油墨窗口。油墨储备槽上有泵的放置区，这是系统的动力源。油墨储备槽用做油墨溶剂的挥发和油墨的存放。油墨储备槽上搭建一个油墨温度控制槽，槽个内装有电磁感应绕组板，控制着油墨流向印刷槽，还是继续回炉油墨冷却罐。关键词 油墨 选材 冷却罐设计 油墨溶剂配比槽/油墨粘度测量槽 油墨温度控制槽
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 冷却系统的发展 1
1.3 设计要求 2
1.4 本设计完成的工作 2
1.5 对本设计课题成果的要求 3
2 油墨冷却系统（闭环）方案图 3
2.1 印刷油墨的成分 4
2.2 系统的选材 4
3 冷却罐的设计 6
3.1 冷却罐下半部分三维设计图 6
3.2 冷却罐罐盖的三维设计图 9
4 油墨储备槽的设计 11
4.1 油墨储备槽的三维设计图 11
4.2 油墨储备槽的三维设计图说明 11
4.2.1 油墨储备槽总体尺寸结构 11
4.2.2 油墨储备槽窗口的结构设计说明 11
4.2.3 泵的放置区 14
4.2.4 泵的选用 15
5 油墨温度控制槽的设计 15
5.1 温度控制槽的三维设计图 15
5.2 墨温度控制槽外部三维设计图说明 16
5.3 油墨温度控制槽内部结构图说明 19
6 油墨温度自动控制的实现方法说明 23
6.1 传感器的选用 23
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
/> 6.2 A/D转换器的选用 24
6.3 单片机的选用 24
6.4 反馈控制思路的说明 24
6.5 电磁铁的选用 26
7 搅拌机的选用 26
结论 29
致谢 30
参考文献 31
附录 32
1 绪论
1.1 课题背景
油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷将图案、文字表现在承载物上。油墨中包括主要成分和辅助成分，它们均匀地混合并经反复轧制而成一种黏性胶状流体。由颜料、连结料和助剂和溶剂等组成。用于书刊、包装装潢、建筑装饰等各种印刷。随着社会需求增大，油墨品种和产量也相应扩展和增长。油墨主要有溶剂油墨、水性油墨、丝印油墨、胶印油墨等种类。
淮安顺泰企业生产印刷烟盒主要使用的就是溶剂油墨，烟盒上的图案花纹 都是用油墨印刷出来的。油墨的粘度是关系到产品质量的重要因素，粘度的控制和油墨与溶剂的比例，油墨与温度的关系等密不可分。因此本次设计主要研究如何准确有效的控制油墨溶剂的温度。设计一个完善的油墨冷却控制系统。
1.2 冷却系统的发展
冷却系统按冷却介质大致分为以下4大类：空气冷却系统，油冷却系统，水冷却系统，氢冷却系统。
考虑水的比热容比较高，且水冷却系统成本低廉，符合企业要求的经济效益，本次设计采用水循环冷却系统。以下重点介绍2大水循环冷却系统。
冷却水循环系统是指冷却水换热并经降温，再循环使用的给水系统，包括敞开式和密闭式两种类型。冷却水循环系统是指冷却水换热并经降温，再循环使用的给水系统，包括敞开式和密闭式两种类型。
以水作为冷却介质，并循环使用的一种冷却水系统。主要由冷却设备、水泵和管道组成。冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如换热器、冷凝器、反应器）后，温度上升，如果即行排放，冷水只用一次（称直流冷却水系统），使升温冷水流过冷却设备则水温回降，可用泵送回生产设备再次使用，冷水的用量大大降低，常可节约95%以上。冷却水占工业用水量的70%左右，因此，冷却水循环系统起了节约大量工业用水的作用。
冷却设备有敞开式和封闭式之分，因而冷却水循环系统也分为敞开式和封闭式两类。敞开式系统的设计和运行较为复杂。
冷却设备有冷却池和冷却塔两类，都主要依靠水的蒸发降低水温。再者，冷却塔常用风机促进蒸发，冷却水常被吹失。故敞开式冷却水循环系统必须补给新鲜水。由于蒸发，循环水浓缩，浓缩过程将促进盐分结垢(见沉积物控制)。补充水有稀释作用，其流量常根据循环水浓度限值确定。通常补充水量超过蒸发与风吹的损失水量，因此必须排放一些循环水（称排污水）以维持水量的平衡。冷却水循环系统在敞开式系统中，因水流与大气接触，灰尘、微生物等进入循环水；此外，二氧化碳的逸散和换热设备中物料的泄漏，也改变循环水的水质。为此，循环冷却水常需处理，包括沉积物控制、腐蚀控制和微生物控制。处理方法的确定常与补给水的水量和水质相关，与生产设备的性能也有关。当采用多种药剂时，要避免药剂间可能存在的化学反应。
?封闭式冷却水循环系统采用封闭式冷却设备，循环水在管中流动，管外通常用风散热。除换热设备的物料泄漏外，没有其他因素改变循环水的水质。为了防止在换热设备中造成盐垢，有时冷却水需要软化（见水的软化）。为了防止换热设备被腐蚀，常加缓蚀剂；采用高浓度、剧毒性缓蚀剂时要注意安全，检修时排放的冷却水应妥善处置。
?监控系统管路中介质流量大小，在管路因堵塞等因素照成的管内流量过低或者过高，可以及时向控制系统发出下线报警点（流量过低时）或者上线报警点（流量过高时）提供开关量信号，我们称之为流量报警开关。
1.3 设计要求
能够将顺泰乐包装企业现有的整个油墨冷却系统描述出来，并且用PROE软件画出完整的冷却系统设计图。
目 录
1 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 冷却系统的发展 1
1.3 设计要求 2
1.4 本设计完成的工作 2
1.5 对本设计课题成果的要求 3
2 油墨冷却系统（闭环）方案图 3
2.1 印刷油墨的成分 4
2.2 系统的选材 4
3 冷却罐的设计 6
3.1 冷却罐下半部分三维设计图 6
3.2 冷却罐罐盖的三维设计图 9
4 油墨储备槽的设计 11
4.1 油墨储备槽的三维设计图 11
4.2 油墨储备槽的三维设计图说明 11
4.2.1 油墨储备槽总体尺寸结构 11
4.2.2 油墨储备槽窗口的结构设计说明 11
4.2.3 泵的放置区 14
4.2.4 泵的选用 15
5 油墨温度控制槽的设计 15
5.1 温度控制槽的三维设计图 15
5.2 墨温度控制槽外部三维设计图说明 16
5.3 油墨温度控制槽内部结构图说明 19
6 油墨温度自动控制的实现方法说明 23
6.1 传感器的选用 23
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
/> 6.2 A/D转换器的选用 24
6.3 单片机的选用 24
6.4 反馈控制思路的说明 24
6.5 电磁铁的选用 26
7 搅拌机的选用 26
结论 29
致谢 30
参考文献 31
附录 32
1 绪论
1.1 课题背景
油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷将图案、文字表现在承载物上。油墨中包括主要成分和辅助成分，它们均匀地混合并经反复轧制而成一种黏性胶状流体。由颜料、连结料和助剂和溶剂等组成。用于书刊、包装装潢、建筑装饰等各种印刷。随着社会需求增大，油墨品种和产量也相应扩展和增长。油墨主要有溶剂油墨、水性油墨、丝印油墨、胶印油墨等种类。
淮安顺泰企业生产印刷烟盒主要使用的就是溶剂油墨，烟盒上的图案花纹 都是用油墨印刷出来的。油墨的粘度是关系到产品质量的重要因素，粘度的控制和油墨与溶剂的比例，油墨与温度的关系等密不可分。因此本次设计主要研究如何准确有效的控制油墨溶剂的温度。设计一个完善的油墨冷却控制系统。
1.2 冷却系统的发展
冷却系统按冷却介质大致分为以下4大类：空气冷却系统，油冷却系统，水冷却系统，氢冷却系统。
考虑水的比热容比较高，且水冷却系统成本低廉，符合企业要求的经济效益，本次设计采用水循环冷却系统。以下重点介绍2大水循环冷却系统。
冷却水循环系统是指冷却水换热并经降温，再循环使用的给水系统，包括敞开式和密闭式两种类型。冷却水循环系统是指冷却水换热并经降温，再循环使用的给水系统，包括敞开式和密闭式两种类型。
以水作为冷却介质，并循环使用的一种冷却水系统。主要由冷却设备、水泵和管道组成。冷水流过需要降温的生产设备（常称换热设备，如换热器、冷凝器、反应器）后，温度上升，如果即行排放，冷水只用一次（称直流冷却水系统），使升温冷水流过冷却设备则水温回降，可用泵送回生产设备再次使用，冷水的用量大大降低，常可节约95%以上。冷却水占工业用水量的70%左右，因此，冷却水循环系统起了节约大量工业用水的作用。
冷却设备有敞开式和封闭式之分，因而冷却水循环系统也分为敞开式和封闭式两类。敞开式系统的设计和运行较为复杂。
冷却设备有冷却池和冷却塔两类，都主要依靠水的蒸发降低水温。再者，冷却塔常用风机促进蒸发，冷却水常被吹失。故敞开式冷却水循环系统必须补给新鲜水。由于蒸发，循环水浓缩，浓缩过程将促进盐分结垢(见沉积物控制)。补充水有稀释作用，其流量常根据循环水浓度限值确定。通常补充水量超过蒸发与风吹的损失水量，因此必须排放一些循环水（称排污水）以维持水量的平衡。冷却水循环系统在敞开式系统中，因水流与大气接触，灰尘、微生物等进入循环水；此外，二氧化碳的逸散和换热设备中物料的泄漏，也改变循环水的水质。为此，循环冷却水常需处理，包括沉积物控制、腐蚀控制和微生物控制。处理方法的确定常与补给水的水量和水质相关，与生产设备的性能也有关。当采用多种药剂时，要避免药剂间可能存在的化学反应。
?封闭式冷却水循环系统采用封闭式冷却设备，循环水在管中流动，管外通常用风散热。除换热设备的物料泄漏外，没有其他因素改变循环水的水质。为了防止在换热设备中造成盐垢，有时冷却水需要软化（见水的软化）。为了防止换热设备被腐蚀，常加缓蚀剂；采用高浓度、剧毒性缓蚀剂时要注意安全，检修时排放的冷却水应妥善处置。
?监控系统管路中介质流量大小，在管路因堵塞等因素照成的管内流量过低或者过高，可以及时向控制系统发出下线报警点（流量过低时）或者上线报警点（流量过高时）提供开关量信号，我们称之为流量报警开关。
1.3 设计要求
能够将顺泰乐包装企业现有的整个油墨冷却系统描述出来，并且用PROE软件画出完整的冷却系统设计图。
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