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[摘 要]本文首先探讨了红外热成像系统的工作原理和其在涂装车间问题解决中所具有的意义和价值，并以案例分析的方式，分析了涂装问题中红外热成像仪的应用，为涂装问题解决中红外热成像仪的运用提供资料参考。
[关键词]涂装问题；红外热像仪；应用价值；案例分析
中图分类号：U671.91+8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0086-01
红外热像仪作为一种在工业生产中经常用到的设备，其能够有效改善涂装车间的环境问题。并通过环境优化、工艺优化在提高生产效率的同时，为工人营造更加安全、舒适的工作环境。但红外热像仪作为一种设备，其在涂装问题中的应用同样需要面临一些技术难点，如何突破技术难点，最大化的发挥红外热像仪在涂装问题中的应用效果，则成为人们重点研究和实践的课题。
一、红外热像仪系统介绍
由于黑体辐射的存在，任何物体都依据温度的不同对外进行电磁波辐射。波长为2.0～1000微米的部分称为热红外线。热红外成像通过对热红外敏感CCD对物体进行成像，能反映出物体表面的温度场。随着科技的进步与发展，红外热成像技术在医学、军事、生产等各个领域应用广泛。由于红外热成像能够获得更为准确的温度变化动态数据，其在涂装车间中更是有着比较好的应用价值。
二、面漆喷房红外热成像仪应用优势
洁净室温度高的问题在室外温度27℃时，喷房洁净室（机器人控制设备安装和喷漆员工休息区域）温度高达30℃，员工在喷房作业结束后会进入洁净室区域进行休息，洁净室如此高的室内温度会造成员工大量出汗。同时喷房是比较凉快的，一进一出，一冷一热，会严重影响手工喷涂员工的施工状态或造成身体不适甚至感冒。同时员工在高温环境中产生大量的汗液，在再次进入喷房施工作业过程中，滴落的汗液对油漆喷涂质量造成了一定影响，比如水泡、湿印等，而且员工强烈的抱怨情绪会影响到标准化操作。本车间的洁净室和输漆间在设计时就选择了共用同一台空调，按道理洁净室和输漆间应该与设计的要求是一致的，即2个区域应该保持一致的温度控制。但实际情况是输漆间控制温度可以稳定在26℃，而洁净室温度却提高了4℃，达到30℃。为什么同一台空调送风会产生这么大的差异，还是其他原因？不同的设备管理人员各自都有自己的观点，因此很难分析得到结果并找到问题的根源，在多次盲目的设备调整过程中基本没有效果。
所以在生产线投产至今一直存在这个问题，不管是冬天还是夏天都存在问题，夏天的问题因涉及到人员比较突出，到了冬天只是输漆间温度控制要更低，可以通过调整油漆参数进行缓解，所以本文在此仅讨论夏天的情况。一般情况下，在夏天时都是将输漆间温度往下调整，使洁净室达到相对喷房空调的28℃，那么一方面因为与输漆间的温度差异有4℃，意味着输漆间环境温度要调整到24℃，这样温度调整后会使输漆间内循环的油漆温度降到24℃，那么油漆输送到喷房后，喷房空调温度又是28℃，喷房环境温度和施工油漆温度差异太大，会带来一系列质量问题。另一方面空调冷冻机又要调整到比输漆间更低的温度，要浪费更多的电能去降低冷冻水的温度，造成生产成本升高。
三、涂装工艺中红外热成像仪运用案例分析
1、基本资料
某涂装车间为了提高生产效率，改善车间工人生产环境，通过大量的研究与分析，将红外热成像系统应用到涂装车间的工艺流程中。使用红外热像仪系统在洁净室进行了全面分析。通过拍摄和记录的图片参数可以分析出，洁净室中安装的机器人系统设备和日光灯散出的热量对环境温度影响极大，散热设备表面竟然达到了50～60℃（如图1所示，红黄色区域是高温区域，旁边是温度参照条），这些热量不仅吸收了洁净室内的冷气，而且将整个洁净室的环境温度提高了4℃，对比输漆间基本上没有散热设备，也就是为什么输漆间可以与空调的设置温度保持一致的原因。
因此洁净室中的设备散热是造成洁净室环境温度升高的主因，但是如何通过设备调整使这种差异减少到最小，利用这些图片和分析数据
2、原理分析
顺着洁净室和输漆间共用空调的送风管道进行排查分析，在主送风管道上是设计了支管分配到各个区域，通过风速测量，送往输漆间的风速达到4m/s，环境温度25℃，因此空调的功率和温度效果是非常有效的。而洁净室送风口的风速只有0.9m/s，这样只有0.5m2的送风口虽然有8个，但这么小的面积和这么低的送风量去改善如此大的洁净室空间温度，很明显换气量和制冷量都是不够的，并且设备散发的热量在低速换气过程中会使环境温度进一步升高。通过后续的设备调查分析，洁净室地面的排风口没有抽风设备，是通过静压方式将室内空气排走也就是靠空调送风口的风压排气，而输漆间的抽风系统功率很大，这样空调主管道分配到各区域的冷空气更容易往负压方向流通，也就是洁净室的送风量为什么这么小的原因。
3、问题解决
找到主要原因后，因洁净室内所设计的散热设备都是重要的关键设备，无法进行转移或改造，通过团队的头脑风暴想到了很多改善的原理和方法，并制定了以下措施：
1）将空调通往输漆间的通风管道风阀开度从75°调小到30°，通过风阀的阻力作用，加大通往洁净室通风管道的风压和冷风量。
2）洁净室地面的抽风口有8个，共2.8m2，措施是将洁净室1个通行门敞开，可以增加排风口面积1.4m2，测量洁净室门口出风量可以达到1.6m/s，对比地面排风口风速0.5m/s，排风效果大大加强，有利于空调主管道往洁净室分配更多的风量。同时所敞开门口的风速属于非常大的正压状态，也有利于室内空气的流动，不像原来的状态，送风口下冷风后直接从正对的地面排风口排走了。同时因为大的正压使得外界的颗粒灰尘无法飘进来，对喷涂质量不会造成影响。
3）输漆间排风机安装变频器，通过输漆间抽风机变频系统降低抽风机的排风量，使输漆间环境达到微正压即可，同时检测输漆间的溶剂挥发含量满足安全值。输漆间排风量的降低必然会增加分配到洁净室的送风量。通过上述措施，洁净室环境温度在一样的空调参数下降低到了28℃，这样员工感觉比较凉爽，空调又不用进一步降温，既改善了员工施工和休息环境，也降低了生产运行成本。
综上所述，红外热像仪在涂装车间中的应用，不仅有效改善了涂装车间的工作环境安全性和环境质量，通过实现对室内空气环境和温度环境的智能控制，还极大的降低了涂装车间空气循环系统和空调系统的能耗，帮助企业实现了节约能源，提高利润的目的。
参考文献
[1] 王锡春，李文刚，宫金宝.增强创建绿色涂装车间的责任感——再谈提高涂装工艺设计水平[J].现代涂料与涂装，2014，17（1）：1-5.
[2] 何恒，白廷柱.红外热成像系統作用距离预测方程计算误差探析[J].红外技术，2015，37（9）：713-718.
[关键词]涂装问题；红外热像仪；应用价值；案例分析
中图分类号：U671.91+8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0086-01
红外热像仪作为一种在工业生产中经常用到的设备，其能够有效改善涂装车间的环境问题。并通过环境优化、工艺优化在提高生产效率的同时，为工人营造更加安全、舒适的工作环境。但红外热像仪作为一种设备，其在涂装问题中的应用同样需要面临一些技术难点，如何突破技术难点，最大化的发挥红外热像仪在涂装问题中的应用效果，则成为人们重点研究和实践的课题。
一、红外热像仪系统介绍
由于黑体辐射的存在，任何物体都依据温度的不同对外进行电磁波辐射。波长为2.0～1000微米的部分称为热红外线。热红外成像通过对热红外敏感CCD对物体进行成像，能反映出物体表面的温度场。随着科技的进步与发展，红外热成像技术在医学、军事、生产等各个领域应用广泛。由于红外热成像能够获得更为准确的温度变化动态数据，其在涂装车间中更是有着比较好的应用价值。
二、面漆喷房红外热成像仪应用优势
洁净室温度高的问题在室外温度27℃时，喷房洁净室（机器人控制设备安装和喷漆员工休息区域）温度高达30℃，员工在喷房作业结束后会进入洁净室区域进行休息，洁净室如此高的室内温度会造成员工大量出汗。同时喷房是比较凉快的，一进一出，一冷一热，会严重影响手工喷涂员工的施工状态或造成身体不适甚至感冒。同时员工在高温环境中产生大量的汗液，在再次进入喷房施工作业过程中，滴落的汗液对油漆喷涂质量造成了一定影响，比如水泡、湿印等，而且员工强烈的抱怨情绪会影响到标准化操作。本车间的洁净室和输漆间在设计时就选择了共用同一台空调，按道理洁净室和输漆间应该与设计的要求是一致的，即2个区域应该保持一致的温度控制。但实际情况是输漆间控制温度可以稳定在26℃，而洁净室温度却提高了4℃，达到30℃。为什么同一台空调送风会产生这么大的差异，还是其他原因？不同的设备管理人员各自都有自己的观点，因此很难分析得到结果并找到问题的根源，在多次盲目的设备调整过程中基本没有效果。
所以在生产线投产至今一直存在这个问题，不管是冬天还是夏天都存在问题，夏天的问题因涉及到人员比较突出，到了冬天只是输漆间温度控制要更低，可以通过调整油漆参数进行缓解，所以本文在此仅讨论夏天的情况。一般情况下，在夏天时都是将输漆间温度往下调整，使洁净室达到相对喷房空调的28℃，那么一方面因为与输漆间的温度差异有4℃，意味着输漆间环境温度要调整到24℃，这样温度调整后会使输漆间内循环的油漆温度降到24℃，那么油漆输送到喷房后，喷房空调温度又是28℃，喷房环境温度和施工油漆温度差异太大，会带来一系列质量问题。另一方面空调冷冻机又要调整到比输漆间更低的温度，要浪费更多的电能去降低冷冻水的温度，造成生产成本升高。
三、涂装工艺中红外热成像仪运用案例分析
1、基本资料
某涂装车间为了提高生产效率，改善车间工人生产环境，通过大量的研究与分析，将红外热成像系统应用到涂装车间的工艺流程中。使用红外热像仪系统在洁净室进行了全面分析。通过拍摄和记录的图片参数可以分析出，洁净室中安装的机器人系统设备和日光灯散出的热量对环境温度影响极大，散热设备表面竟然达到了50～60℃（如图1所示，红黄色区域是高温区域，旁边是温度参照条），这些热量不仅吸收了洁净室内的冷气，而且将整个洁净室的环境温度提高了4℃，对比输漆间基本上没有散热设备，也就是为什么输漆间可以与空调的设置温度保持一致的原因。
因此洁净室中的设备散热是造成洁净室环境温度升高的主因，但是如何通过设备调整使这种差异减少到最小，利用这些图片和分析数据
2、原理分析
顺着洁净室和输漆间共用空调的送风管道进行排查分析，在主送风管道上是设计了支管分配到各个区域，通过风速测量，送往输漆间的风速达到4m/s，环境温度25℃，因此空调的功率和温度效果是非常有效的。而洁净室送风口的风速只有0.9m/s，这样只有0.5m2的送风口虽然有8个，但这么小的面积和这么低的送风量去改善如此大的洁净室空间温度，很明显换气量和制冷量都是不够的，并且设备散发的热量在低速换气过程中会使环境温度进一步升高。通过后续的设备调查分析，洁净室地面的排风口没有抽风设备，是通过静压方式将室内空气排走也就是靠空调送风口的风压排气，而输漆间的抽风系统功率很大，这样空调主管道分配到各区域的冷空气更容易往负压方向流通，也就是洁净室的送风量为什么这么小的原因。
3、问题解决
找到主要原因后，因洁净室内所设计的散热设备都是重要的关键设备，无法进行转移或改造，通过团队的头脑风暴想到了很多改善的原理和方法，并制定了以下措施：
1）将空调通往输漆间的通风管道风阀开度从75°调小到30°，通过风阀的阻力作用，加大通往洁净室通风管道的风压和冷风量。
2）洁净室地面的抽风口有8个，共2.8m2，措施是将洁净室1个通行门敞开，可以增加排风口面积1.4m2，测量洁净室门口出风量可以达到1.6m/s，对比地面排风口风速0.5m/s，排风效果大大加强，有利于空调主管道往洁净室分配更多的风量。同时所敞开门口的风速属于非常大的正压状态，也有利于室内空气的流动，不像原来的状态，送风口下冷风后直接从正对的地面排风口排走了。同时因为大的正压使得外界的颗粒灰尘无法飘进来，对喷涂质量不会造成影响。
3）输漆间排风机安装变频器，通过输漆间抽风机变频系统降低抽风机的排风量，使输漆间环境达到微正压即可，同时检测输漆间的溶剂挥发含量满足安全值。输漆间排风量的降低必然会增加分配到洁净室的送风量。通过上述措施，洁净室环境温度在一样的空调参数下降低到了28℃，这样员工感觉比较凉爽，空调又不用进一步降温，既改善了员工施工和休息环境，也降低了生产运行成本。
综上所述，红外热像仪在涂装车间中的应用，不仅有效改善了涂装车间的工作环境安全性和环境质量，通过实现对室内空气环境和温度环境的智能控制，还极大的降低了涂装车间空气循环系统和空调系统的能耗，帮助企业实现了节约能源，提高利润的目的。
参考文献
[1] 王锡春，李文刚，宫金宝.增强创建绿色涂装车间的责任感——再谈提高涂装工艺设计水平[J].现代涂料与涂装，2014，17（1）：1-5.
[2] 何恒，白廷柱.红外热成像系統作用距离预测方程计算误差探析[J].红外技术，2015，37（9）：713-718.