Convecția aerului cald este un proces fizic care realizează o încălzire uniformă prin circulația forțată a aerului cald, utilizat pe scară largă în aplicații industriale, în special la întărirea acoperirilor anticorozive. Această metodă, prin controlul temperaturii de întărire în intervalul de 80-180 de grade cu o diferență de temperatură de ±3 grade, poate asigura că suprafețele interioare și exterioare ale piesei de prelucrat sunt încălzite uniform. Cu toate acestea, are limitări, inclusiv utilizarea scăzută a căldurii (25%-35%), care poate duce la întărirea asincronă între suprafața acoperirii și interior, cauzând probleme precum găuri și bule, afectând astfel performanța anticorozivă.
Convecția cu aer cald folosește ventilatoare centrifuge sau axiale pentru a genera flux de aer cu viteză mare-, transferând uniform căldura generată de elementul de încălzire pe suprafața piesei de prelucrat. Miezul său constă în stabilirea unui câmp de temperatură stabil și în realizarea controlului tridimensional al distribuției spațiale a căldurii prin principiile dinamicii fluidelor:
- Viteza fluxului de aer este menținută în intervalul 2-5 m/s. Viteza excesivă poate duce cu ușurință la întărirea excesiv de rapidă a suprafeței de acoperire.
- Este adoptat un sistem de monitorizare a temperaturii în mai multe-puncte pentru a regla temperatura de alimentare cu aer a fiecărei zone în timp real.
- Calea fluxului de aer este optimizată prin designul plăcii de ghidare pentru a reduce fenomenul de curenți turbionari.
Aplicarea în întărirea acoperirilor metalice anticorozive prezintă următoarele caracteristici:
1. Uniformitatea temperaturii:În comparație cu încălzirea tradițională prin radiație infraroșie, întărirea prin convecție cu aer cald poate asigura o temperatură uniformă a suprafețelor interioare și exterioare ale piesei de prelucrat, dar rata de utilizare a căldurii este scăzută (25%-35%) [1]. În aplicațiile tipice, diferența de temperatură între punctele de pe suprafața piesei de prelucrat nu depășește 5 grade.
2. Controlabilitatea procesului:Echipat cu un sistem automat de control al temperaturii PID, acceptă programarea segmentată a curbei de încălzire pentru a se adapta la cerințele de temperatură de tranziție sticloasă a diferitelor materiale de acoperire.
3. Protecție de siguranță:Este instalat un dispozitiv de monitorizare a concentrației de solvenți, iar evacuarea de urgență este pornită automat atunci când concentrația de compuși organici volatili (COV) atinge 25% din limita inferioară de explozie (LEL).
