CN109016824A - 适用于凹版印刷的烘干方法及烘干*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***。所述的烘干方法是通过在烘干箱的出口将气体吸出而使其保持微负压，避免含VOC废气的泄漏；还将热空气单次流过烘干箱模式改进为循环流动模式，增加了废气中VOC的浓度，减少了废气量，有利于废气中VOC的进一步处理，且降低了烘干过程的能源消耗。本发明还公开了一种适用于凹版印刷的烘干***，所述的烘干***主要由烘干单元、监测控制单元和废气排出单元组成，烘干单元主要由烘干箱、循环风机、升温装置等组成气体循环路径，监测控制单元通过将传感器产生的信号经可编程逻辑控制器处理后转变为相应的控制信号，对烘干***的各参数进行调控，达到设定标准后由废气排出单元排至后续处理设备。
Description
技术领域
本发明涉及印刷工业中的干燥过程，特别涉及一种适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***。
背景技术
凹版印刷简称凹印，是四大印刷方式之一。一般的软材料都可以作为凹版印刷的承印物，塑料、纸张、铝箔等，特别对于一些易于延伸变形的材料，如纺织材料、高分子薄膜等，具有较好的适应性。采用凹版印刷得到的印制品具有墨层厚实、颜色鲜艳、饱和度高、质量稳定、印刷数量大、印刷速度快等优点，此外其在制版是可以任意控制线条的粗细及油墨的浓淡层次，不易被模仿和伪造，具有防伪的功能，因此在包装印刷、图文出版、有价证券印制等领域占据及其重要的地位。
凹版印刷所使用的油墨是由固体树脂、挥发性溶剂、颜料、填充料盒附加剂组成。因其含有挥发性溶剂(VOC)，所以完成印制的印刷品需要进行充分的烘干。在当前的凹版印刷过程中，把待烘干的印刷品置入烘干箱中，再将热空气通过风机压入烘干箱，使挥发性溶剂挥发，最后将含有挥发性溶剂的废气排出烘干箱，经处理后排放。
完成印刷的印刷品需要连续进入烘干箱，所以烘干箱一般是开放性的，与外界环境相通，因此烘干箱中产生的部分含有挥发性溶剂的废气被直接排出，严重污染环境；此外，为了达到更好的烘干效果，往往采用增大热空气的用量，就会产生大量含有低浓度挥发性溶剂的废气，给废气后续治理带来较大困难；热空气单次经过烘干箱，其含有的热量并未被完全利用，直接排出就会造成热量大幅损失；排出的废气中VOC浓度过低，需要使用煤、天然气等燃料的燃烧进行点燃处理。
综上所述，目前凹版印刷的烘干过程存在含VOC废气泄漏污染环境，废气中VOC浓度较低难以治理，热空气的热量利用率低而大量损失的问题。因此，需要开发一种防止VOC泄漏，增大废气中VOC浓度，减少烘干过程热量损失和能源消耗的适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***，该方法及***能够避免含VOC废气的泄漏，提高废气中的VOC的浓度并减少废气总量以降低进一步治理的难度，还能减少加热空气的能源消耗和废气治理的能源消耗。
为了解决上述含VOC废气的泄漏的技术问题，本发明提供一种适用于凹版印刷的烘干方法，烘干是在处于微负压状态的烘干箱1-1中进行的。
所述的微负压的压力范围是0～-30Pa。
进一步地，所述的微负压的压力范围是0～-20Pa。
所述的压力值是指表压，指绝对压力超过周围大气压力的数值，是绝对压力减去周围大气压所得的的数值，例如-30Pa是指其绝对压力低于周围大气压力30Pa。
发明人发现，维持烘干箱1的负压状态可以有效避免含VOC废气的泄漏，但是过大的负压会使待烘干印刷品的残留挥发性有机物含量超标，只能通过降低印刷速度，延长烘干时间，使印刷品达到相关标准。
为达到使烘干箱1维持微负压的状态，发明人将现有技术中通过风机将热空气吹入烘干箱的方式变为将烘干箱内的含有VOC的废气吸出来，即将为热空气提供流动动力设备(例如风机)的入风口与烘干箱的出风口连接。运行的风机将烘干箱中含有VOC的废气吸出，因此烘干箱中气体压力变小，周围环境的少量空气通过烘干箱的开口(烘干箱为敞开式的)进入烘干箱内，从而有效防止含VOC的废气泄漏。
与现有技术相比，本发明需要在烘干箱1-1为敞开式的状态下维持其内部的微负压状态，通过改变现有技术中为热空气提供流动动力设备(例如风机)的安装位置实现了上述目的。进一步地通过气体流路压降的设定和调节实现烘干箱1-1内实现微负压的精确控制。
为了解决上述废气中VOC浓度较低，给后续处理带来较大困难的技术问题，本发明提供一种适用于凹版印刷的烘干方法，热空气在烘干过程中循环使用。
为实现热空气在烘干过程中循环使用的目的，发明人将风机从烘干箱中吸出的气体经升温装置加热后重新通入烘干箱中。
为使烘干过程正常稳定地运行，需要将循环使用的气体中VOC的浓度控制在一定范围内。气体中VOC的浓度不能过低，否则一方面产生的含VOC的废气的量成倍增加，另一方面也增加了进一步处理的困难。例如，当废气中VOC浓度低于750ppm时，就无法采用燃烧的方式处理。气体中VOC的浓度也不能过高，VOC超过一定浓度就会有***的危险，根据国家相关标准，其浓度不能超过5500ppm。因此，应将废气中的VOC的浓度控制在750ppm至5500ppm范围内的。
所述的废气中的VOC的浓度单位是ppm，是一种体积浓度表示法，其含义是一百万体积的气体中含有所表述的气体的体积数。例如，废气中的VOC浓度为1000ppm的含义是一百万单位体积的气体中含有VOC的量是1000单位体积。
进一步地，所述的VOC的浓度控制在1000ppm至5000ppm范围内的某一浓度；
更进一步地，所述的VOC的浓度控制在1000ppm至1100ppm范围内。
通过废气的排出和新鲜空气的进入将烘干单元内的VOC浓度控制在一定范围内。在风机出风口设置VOC浓度测定位点，当其浓度值达到或超过设定值时，开启相关阀门或设备，使部分含VOC的废气离开烘干单元，新鲜空气通过烘干箱的敞开口进入烘干箱。当烘干箱内VOC的挥发量与离开烘干单元的废气中含有的VOC的相同时，其处于稳定运行的状态；当烘干箱内VOC的挥发量大于离开烘干单元的废气中含有的VOC时，烘干单元内气体中VOC浓度升高，则应增大含VOC的废气的排出量；当烘干箱内VOC的挥发量小于离开烘干单元的废气中含有的VOC时，烘干单元内气体中VOC浓度降低，则应减小含VOC的废气的排出量或停止其排出。
当烘干单元中气体的VOC浓度接近其设定的上限值时，应开启废气强制排出模式，将含高浓度VOC的废气迅速排出并降低其浓度，防止危险发生。
排出的废气通过直接燃烧的方式对其中含有的VOC进一步处理。
为保证稳定运行，气体VOC浓度的测定频率应在3次/小时以上。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种适用于凹版印刷的烘干***，该烘干***包括烘干单元、监测控制单元和废气排出单元。
所述的烘干单元包括烘干箱1-1、调节阀1-2、循环风机1-3和升温装置1-4。
所述的循环风机1-3的进风口与烘干箱1-1的出风口连接，循环风机1-3的出风口与升温装置1-4的进风口连接，升温装置1-4的出风口与烘干箱1-1的进风口连接，组成气体可循环流动的路径。
所述的烘干箱1-1是敞开式。所述的敞开式是指除了烘干箱1-1的出风口和进风口外，还有其他气体进出口，例如可以是待干燥印刷品的进出口，也可以是特意设置的新鲜空气的进口。进一步地，可以在特意设置的新鲜空气的进口设置手动或自动调节新鲜空气进入量可装置。
所述的调节阀1-2设置在烘干箱1-1和循环风机1-3之间，是指通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件，也被称作控制阀。一般由执行机构和阀门组成。本发明所述的调节阀可以是气动调节阀，也可以是电动调节阀或者液动调节阀。
所述的循环风机1-3是指依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械。本发明所述的循环风机包括但不限于离心式风机、轴流式风机、斜流式风机等类型。本发明进一步优选离心式通风机。
所述的升温装置1-4是指通过能量交换或者能量转换提高流经其内部的气体的温度的装置。例如可以是换热器(如板式换热器、壳管式换热器等)，使用含有热量的介质(如热水、热气等)加热流经其内部的气体。也可以是能够将其他能量形式转换为热能的加热器，如电加热器，将电能转换为热能加热流经其内部的气体。
本发明所述的升温装置1-4可以是一台套通过能量交换模式的换热器，也可以是一台套通过能量转换模式的加热器，还可以是相同类型的升温装置或者不同类型的升温装置的组合，例如可以选择气水换热器和电加热器组合起来，作为气体的升温装置。
所述的监测控制单元包括取样阀门2-1、VOC浓度检测仪2-2、压力传感器2-3、可编程逻辑控制器(PLC)2-4和报警器2-5。
所述的取样阀门2-1通过取样管路与VOC浓度检测仪2-2连接，可编程逻辑控制器2-4通过信号传输线与取样阀门2-1连接，VOC浓度检测仪2-2通过信号传输线与可编程逻辑控制器2-4连接，压力传感器2-3通过信号传输线与可编程逻辑控制器2-4连接，报警器2-5通过信号传输线与可编程逻辑控制器2-4连接。
所述的取样阀门2-1设置在循环风机1-3的取样口与VOC浓度检测仪2-2之间，是一种能够响应控制信号的自动开关阀。例如可以是常闭式电磁阀，需要取样测定VOC浓度时，能够响应控制***发出的电信号，由闭合状态变为开启状态，使待测气体样品进入检测仪。
所述的VOC浓度检测仪2-2包括干燥过滤器、除尘过滤器、气泵、仪器流量计、排空流量计和VOC传感器。
所述的压力传感器2-3设置在烘干箱1-1上，是指能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。进一步地，本发明所述的压力传感器是指差压传感器，能够准确测定待测容器内的气体压力与环境的气体压力之间的差值。
所述的报警器2-5是声光报警器，其作用是当检测的气体中VOC浓度超过设定的上限值后，发出声光报警，提醒操作人员进行相应的应急措施。
所述的废气排出单元包括废气排出主管路3-1、废气排出支路3-2、变频风机3-3、调节阀3-4和开关阀3-5。
所述的废气排出支路3-2是从烘干单元排出废气的路径，沿气体流动方向依次设置有调节阀3-4和开关阀3-5，然后与废气排出主管路3-1连接，变频风机3-3连接在废气排出主管路3-1上。
所述的开关阀3-5是起截止作用的开关，可以是手动，也可以借助其他动力进行操作，例如采用气动阀门、电动阀门或者液动阀门等。
所述的变频风机3-3是安装了变频器的风机，能够通过调节电机的转速达到调节排风量和压力。
所述的适用于凹版印刷的烘干***的烘干单元与废气排出单元通过废气排出支路(3-2)连接，其连接点在烘干单元的循环风机(1-3)的出风口与升温装置(1-4)的进风口之间。
所述的适用于凹版印刷的烘干***的烘干单元与监测控制单元相连接。与取样阀门2-1连接的取样口设置在烘干单元的循环风机(1-3)出风口与废气排出支路(3-2)连接点之间。监测控制单元的压力传感器2-3安装在烘干单元的烘干箱1-1上，然后通过信号线路与监测控制单元的可编程逻辑控制器(PLC)2-4相连接。监测控制单元的可编程逻辑控制器(PLC)2-4还与烘干单元的调节阀1-2通过信号线路相连接。
所述的适用于凹版印刷的监测控制单元与废气排出单元相连接。监测控制单元的可编程逻辑控制器(PLC)2-4与废气排出单元的调节阀3-4和变频风机3-3通过信号线路相连接。
本发明提供的适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***，克服了现有技术凹版印刷干燥过程中挥发性有机物VOC泄漏污染环境，废气中VOC浓度低难以处理，能量消耗大的缺陷，能够为印刷行业的节能减排提供较好的技术方案。
附图说明
图1为现有技术中凹版印刷的烘干过程示意图；
图2为本发明的适用于凹版印刷的烘干方法示意图；
图3为本发明的适用于凹版印刷的烘干***示意图；
其中：
1、现有技术中的烘干箱，2、现有技术中的风机，3、现有技术中的加热器；
1-1、烘干箱，1-2、调节阀，1-3、循环风机，1-4、升温装置；
2-1、取样阀门，2-2、VOC浓度检测仪，2-3、压力传感器，2-4、可编程逻辑控制器，2-5、报警器；
3-1、废气排出主管路，3-2、废气排出支路，3-3、变频风机，3-4、调节阀，3-5、开关阀。
具体实施方式
本发明提供的适用于凹版印刷的烘干方法，通过将烘干箱的出风口与风机的进风口连接，即使用风机从烘干箱中将含VOC的废气吸出，使烘干箱处于微负压状态，从而防止含VOC的废气从敞开式烘干箱的敞口处泄漏。为了提高废气中VOC的浓度，以利于进一步治理，将烘干箱排出VOC浓度较低的废气经升温装置加热到需要的温度后，再次通入烘干箱中，此烘干方法也可以降低气体加热能耗。待烘干单元内循环使用的气体的VOC浓度达到一定浓度，从设置在循环风机出风口的废气排出支路排出部分含VOC的废气，新鲜空气则通过烘干箱的敞口处进入烘干单元。
使用该烘干方法烘干印刷品的初始阶段，烘干单元中气体的VOC浓度较低，可以在能够保持烘干箱处于微负压状态的前提下，不排或者少排废气，以使烘干单元中气体的VOC浓度升高，达到要求的限值。当烘干单元中气体的VOC浓度高于设定的浓度时，可增加废气的排出量，相应地新鲜空气的进入量也增加；当烘干单元中气体的VOC浓度低于设定的浓度时，可减少废气的排出量，相应地新鲜空气的进入量也减少，当单位时间内烘干箱内挥发性有机物VOC的挥发量与新鲜空气的进入量相匹配时，印刷品的烘干过程处于相对稳定的状态。当烘干完成时，将废气的排出量调至最大，可将烘干单元中含有VOC的废气完全排出，以保证安全。
为了提高烘干速度，可以进一步地将加热后的新鲜空气补充进入烘干箱。
为进一步降低气体升温的能耗，可以将排出的废气与进入烘干箱的新鲜空气进行热交换，使废气中残余的热量转移到即将进入烘干单元的新鲜空气中。
本发明提供的适用于凹版印刷的烘干***，主要由烘干单元、检测控制单元和废气排出单元组成。其组成部件及连接关系如图3所示。
所述的适用于凹版印刷的烘干***，与调节烘干箱1-1的微负压状态的组成部分主要有调节阀1-2、调节阀3-4、循环风机1-3和变频风机3-3。减小调节阀1-2的开度可增大烘干箱1-1中的气压，即负压减小；反之则减小烘干箱1-1中的气压，即负压增大。增大调节阀3-4的开度可减小烘干箱1-1中的气压；反之则增大烘干箱1-1中的气压。增大循环风机1-3或者变频风机3-3的排风量可减小烘干箱1-1中的气压，反之则可增加烘干箱1-1中的气压。当需要调节烘干箱1-1中气压时，可单独调节上述组成部分中的一种，也可联合调节上述组成部分中的几种。
使用该烘干***烘干印刷品的初始阶段，烘干单元中气体的VOC浓度较低，可以在能够保持烘干箱1-1处于微负压状态的前提下，不排或者少排废气，以使烘干单元中气体的VOC浓度升高，达到或高于要求的限值。当烘干单元中气体的VOC浓度达到设定浓度以上时，可编程逻辑控制器2-4接收到VOC浓度检测仪2-2传输来的VOC浓度过大的信号，经逻辑运算产生相应的控制信号，输出到相对应的调节阀3-4，使其开度加大，提高烘干单元中废气的排出量，相应地新鲜空气进入量增大，使烘干单元中废气的VOC浓度降低，当降低到设定的限值时，可编程逻辑控制器2-4接收到VOC浓度检测仪2-2传输来的VOC浓度过小的信号，经逻辑运算产生相应的控制信号，输出到相对应的调节阀3-4，使其开度减小，降低烘干单元中废气的排出量，相应地新鲜空气进入量减少，使烘干单元中废气的VOC浓度升高，从而可将排出废气的VOC浓度控制在设定的范围内。
在某些特殊情况下，某一烘干单元内气体的VOC浓度过大，接近或超过的安全上限时，可编程逻辑控制器2-4接收到VOC浓度检测仪2-2传输来的VOC浓度超过安全上限的信号，经逻辑运算产生相应的控制信号，输出到相对应的调节阀3-4，使其开度开至最大，最大限度地提高烘干单元中废气的排出量和新鲜空气进入量，使烘干单元中废气的VOC浓度迅速降低到安全范围内，并且将编程逻辑控制器2-4产生的控制信号输出到报警器2-5，使报警器2-5发出声光报警，提示相关操作人员采取措施，防止危险情况发生。
为更精确地控制烘干箱内的压力，所述的循环风机也可以采用变频风机，该变频风机还可以与可编程逻辑控制器2-4连接，根据烘干箱1-1内的压力信号调节循环风机的转速来调控烘干箱内的压力。
所述的适用于凹版印刷的烘干***，可以由一个监测控制单元和一个废气排出单元，以及若干个烘干单元组成。每个烘干单元可以根据待烘干印刷品的烘干特性分别单独设定其运行参数，例如微负压值、循环风量、气体中VOC浓度限值等。
本发明的效果
本发明的适用于凹版印刷的烘干方法及烘干***的好处是：①避免含VOC的废气大量泄漏，污染环境；②增加了烘干过程排放的废气中VOC的浓度，可直接进行燃烧处理，无需另外使用煤、天然气等燃料辅助燃烧，减少了废气总量，为含VOC废气的后续治理提供便利；③通过热空气的循环利用，减少了烘干过程的能量消耗。
对比例1
采用附图1所示的传统印刷烘干方法，新鲜空气通过加热器3加热到55℃后，经风机2通入敞开式烘干箱1的进气口，印刷品油墨中的挥发性有机物VOC挥发，产生的废气中VOC的浓度约为100ppm，废气的温度约为40℃，其中约60％的废气从敞开式烘干箱1的开口泄漏到周围环境中，约40％的废气从烘干箱1的出气口排到废气燃烧室，使用天然气将废气中的挥发性有机物VOC燃烧掉。
对比例2
采用附图1所示的传统印刷烘干方法，新鲜空气通过加热器3加热到60℃后，经风机2通入敞开式烘干箱1的进气口，印刷品油墨中的挥发性有机物VOC挥发，产生的废气中VOC的浓度约为120ppm，废气的温度约为49℃，其中约70％的废气从敞开式烘干箱1的开口泄漏到周围环境中，约30％的废气从烘干箱1的出气口排到废气燃烧室，使用天然气将废气中的挥发性有机物VOC燃烧掉。
实施例1
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为60℃，出风口温度约为46℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-10Pa，循环风量约为5500m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为3600ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为450m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的30倍以上，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的3％～4％，降低气体加热的能量消耗90％以上。
实施例2
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为55℃，出风口温度约为41℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-30Pa，循环风量约为6000m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为750ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为1900m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约7.5倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的16％～17％，降低气体加热的能量消耗80％以上。
实施例3
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为58℃，出风口温度约为44℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-0.01Pa，循环风量约为5900m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为5500ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为390m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约50倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的2％，降低气体加热的能量消耗95％以上。
实施例4
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为60℃，出风口温度约为48℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-20Pa，循环风量约为5600m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为2000ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为900m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约20倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的5％，降低气体加热的能量消耗95％以上。
实施例5
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为60℃，出风口温度约为49℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-26Pa，循环风量约为6000m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为1000ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为1800m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约10倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的10％，降低气体加热的能量消耗90％以上。
实施例6
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为51℃，出风口温度约为40℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-5Pa，循环风量约为5500m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为5000ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为360m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约45倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的96％，降低气体加热的能量消耗93％以上。
实施例7
采用附图2所示本发明的适用于凹版印刷的烘干方法，烘干箱1-1进风口的气体温度为60℃，出风口温度约为46℃，烘干箱1-1内的微负压保持在-24Pa，循环风量约为5900m3/h，烘干箱1-1的出风口的气体中VOC的浓度约为1100ppm，从废气排出支路排出的含VOC废气的速度约为1500m3/h，将这部分废气排到废气燃烧室可直接点燃且燃烧充分。从烘干箱1-1开口泄漏的废气量为0。
与采用传统的印刷烘干方法相比，完全避免了含VOC废气的泄漏；废气中VOC的浓度提高到传统方法的约10倍，无需辅助燃料可直接点燃，节省了燃料；废气排放量仅为传统方法的90％，降低气体加热的能量消耗88％以上。
实施例8
采用附图3所示本发明的适用于凹版印刷的烘干***，在实施例1所述的条件下对印刷品进行烘干。
在可编程逻辑控制器2-4上设定烘干箱1-1中需要保持的负压值为-10Pa，设定的保持烘干箱1-1负压值的调控对象为调节阀1-2。当烘干箱1-1内的气压偏高时，压力传感器2-3将该压力信号传输至可编程逻辑控制器2-4，经可编程逻辑控制器2-4逻辑运算，向调节阀1-2发出增大开度的信号，调节阀1-2的开度增大，烘干箱1-1的循环风量增大，其负压值降低至-10Pa；当烘干箱1-1内的气压偏低时，压力传感器2-3将该压力信号传输至可编程逻辑控制器2-4，经可编程逻辑控制器2-4逻辑运算，向调节阀1-2发出减小开度的信号，调节阀1-2的开度减小，烘干箱1-1的循环风量减小，其负压值升高至-10Pa。烘干箱1-1内的负压值可被控制在-8Pa至-12Pa之间。
在可编程逻辑控制器2-4上设定废气VOC排出浓度为3600ppm，可编程逻辑控制器2-4每10分钟发出让取样阀门2-1开启的信号，同时VOC浓度检测仪2-2内的气泵运行，从循环风机1-3的出口抽取气体样品进行VOC浓度检测。当气体中VOC浓度低于3600ppm时，可编程逻辑控制器2-4向调节阀3-4发出减小开度或者完全闭合的信号，调节阀3-4的开度减小，废气排出量减小；当气体中VOC浓度等于或者高于3600ppm时，可编程逻辑控制器2-4向调节阀3-4发出增大开度的信号，调节阀3-4的开度增大，废气的排出量增大。排出的废气中VOC的浓度可被控制在3500ppm至3700ppm之间。
在可编程逻辑控制器2-4上设定废气VOC的报警浓度为5500ppm，当VOC浓度检测仪2-2检测到等于或者高于5500ppm的浓度值时，可编程逻辑控制器2-4向报警器2-5发出警报启动信号，报警器2-5发出声光报警，提醒相关操作人员手动进行相关操作，使烘干***中气体的VOC浓度迅速降低到设定值3600ppm附近，确保安全。
实施例9
采用附图3所示本发明的适用于凹版印刷的烘干***，在实施例2所述的条件下对印刷品进行烘干。
在可编程逻辑控制器2-4上设定烘干箱1-1中需要保持的负压值为-28Pa，设定的保持烘干箱1-1负压值的调控对象为调节阀1-2、变频风机3-3、调节阀3-4。当烘干箱1-1内的气压偏高时，压力传感器2-3将该压力信号传输至可编程逻辑控制器2-4，经可编程逻辑控制器2-4逻辑运算，向调节阀1-2发出增大开度的信号，调节阀1-2的开度增大，烘干箱1-1的循环风量增大，向变频风机3-3发出升频信号，变频风机3-3转速增大，废气排出量增大，向调节阀3-4发出增大开度的信号，废气排出量也相应增大，其负压值降低至-29Pa；当烘干箱1-1内的气压偏低时，压力传感器2-3将该压力信号传输至可编程逻辑控制器2-4，经可编程逻辑控制器2-4逻辑运算，向调节阀1-2发出减小开度的信号，调节阀1-2的开度减小，烘干箱1-1的循环风量减小，向变频风机3-3发出降频信号，变频风机3-3转速减小，废气排出量减小，向调节阀3-4发出减小开度的信号，废气排出量也相应减小，其负压值升高至-26Pa。烘干箱1-1内的负压值可被控制在-26Pa至-30Pa之间。
在可编程逻辑控制器2-4上设定废气VOC排出浓度为760ppm，可编程逻辑控制器2-4每20分钟发出让取样阀门2-1开启的信号，同时VOC浓度检测仪2-2内的气泵运行，从循环风机1-3的出口抽取气体样品进行VOC浓度检测。当气体中VOC浓度低于750ppm时，可编程逻辑控制器2-4向调节阀3-4发出减小开度或者完全闭合的信号，调节阀3-4的开度减小，废气排出量减小；当气体中VOC浓度等于或者高于750ppm时，可编程逻辑控制器2-4向调节阀3-4发出增大开度的信号，调节阀3-4的开度增大，废气的排出量增大。排出的废气中VOC的浓度可被控制在750ppm至770ppm之间。
在可编程逻辑控制器2-4上设定废气VOC的报警浓度为5000ppm，当VOC浓度检测仪2-2检测到等于或者高于5000ppm的浓度值时，可编程逻辑控制器2-4向报警器2-5发出警报启动信号，报警器2-5发出声光报警，提醒相关操作人员手动进行相关操作，使烘干***中气体的VOC浓度迅速降低到设定值760ppm附近，确保安全。
实施例10
采用附图3所示本发明的适用于凹版印刷的烘干***为基础，将烘干单元的数量增加至8个，可编程逻辑控制器2-4连接所有烘干单元中需要控制的组成部件，每个烘干单元的烘干箱1-1分别配置压力传感器2-3和取样阀门2-1。监测控制单元和废气排出单元仍然只有一套。
该烘干***中的各烘干单元可根据待烘干印刷品的烘干特性分别设定。
Claims (10)
1.一种适用于凹版印刷的烘干方法，其特征在于，烘干是在处于微负压状态的烘干箱(1-1)中进行的，所述的微负压的压力范围是0～-30Pa。
2.根据权利要求1所述的适用于凹版印刷的烘干方法，其特征在于，所述的微负压的压力范围是0～-20Pa。
3.根据权利要求1所述的适用于凹版印刷的烘干方法，其特征在于，烘干使用的热空气是用于将印刷所用油墨中VOC携带出来的介质，且热空气循环使用。
4.根据权利要求3所述的适用于凹版印刷的烘干方法，其特征在于，通过废气的排出和新鲜热空气的进入将烘干箱(1-1)内的VOC浓度控制在一定范围内，所述的VOC的浓度控制在750ppm至5500ppm范围内的某一浓度。
5.根据权利要求4所述的适用于凹版印刷的烘干方法，其特征在于：排出的废气通过直接燃烧的方式进行进一步处理。
6.一种适用于凹版印刷的烘干***，其特征在于，包括烘干单元、监测控制单元和废气排出单元；
所述的烘干单元包括烘干箱(1-1)、调节阀(1-2)、循环风机(1-3)和升温装置(1-4)；
所述的监测控制单元包括取样阀门(2-1)、VOC浓度检测仪(2-2)、压力传感器(2-3)、可编程逻辑控制器(2-4)和报警器(2-5)；
所述的废气排出单元包括废气排出主管路(3-1)、废气排出支路(3-2)、变频风机(3-3)、调节阀(3-4)和开关阀(3-5)；
所述的烘干单元与废气排出单元连接，监测控制单元与烘干单元和废气排出单元连接。
7.根据权利要求6所述的适用于凹版印刷的烘干***，其特征在于，所述的循环风机(1-3)的进风口与烘干箱(1-1)的出风口连接，循环风机(1-3)的出风口与升温装置(1-4)的进风口连接，升温装置(1-4)的出风口与烘干箱(1-1)的进风口连接，组成气体可循环流动的路径。
8.根据权利要求7所述的适用于凹版印刷的烘干***，其特征在于，在烘干单元的循环风机(1-3)的出风口与升温装置(1-4)的进风口之间与废气排出单元的废气排出支路(3-2)连接，废气排出支路(3-2)上沿气体流动方向依次设置有调节阀(3-4)和开关阀(3-5)，所述的废气排出支路(3-2)的出口端与废气排出主管路(3-1)连接，变频风机(3-3)连接在废气排出主管路(3-1)的出口端。
9.根据权利要求7所述的适用于凹版印刷的烘干***，其特征在于，在循环风机(1-3)的出风口设置取样孔，通过取样管路与监测控制单元的VOC浓度检测仪(2-2)连接，VOC浓度检测仪(2-2)与可编程逻辑控制器(2-4)通过线路进行连接，可编程逻辑控制器(2-4)通过线路与调节阀(3-4)和变频风机(3-3)连接。
10.根据权利要求7所述的适用于凹版印刷的烘干***，其特征在于，压力传感器(2-3)安装在烘干箱(1-1)上，压力传感器(2-3)通过线路与可编程逻辑控制器(2-4)连接，可编程逻辑控制器(2-4)通过线路与调节阀(1-2)连接。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110154521A (zh) * | 2019-05-29 | 2019-08-23 | 宁波欣达印刷机器有限公司 | 一种烘干印刷品并浓缩尾气的*** |
| CN110561904A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-13 | 浙江美格机械股份有限公司 | 一种热风负压循环干燥*** |
| CN112706518A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-27 | 杨凌昱昌环境科技有限公司 | 一种印刷机印刷色组减风增浓连锁控制装置 |
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