Hệ thống kiểm soát độ ẩm phòng sơn và kiểm soát nhiệt độ phòng sơn là hai yếu tố quyết định trực tiếp đến chất lượng lớp phủ, tốc độ sấy và tỷ lệ phế phẩm trong mọi dây chuyền sơn công nghiệp. Nếu không kiểm soát chính xác, các hiện tượng như chảy sơn, sần, sủi bọt hoặc không bám dính xảy ra thường xuyên — dẫn tới tăng chi phí phun lại, tiêu hao vật liệu và trì hoãn tiến độ sản xuất.
1. Tại sao phải kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ trong phòng sơn?
Nhiệt độ và độ ẩm không chỉ ảnh hưởng đến quá trình hóa rắn của sơn (cả về vật lý lẫn hóa học) mà còn tác động đến thao tác phun và chuyển đổi năng lượng trong buồng sấy. Một số ảnh hưởng chính:
-
Độ ẩm cao khiến sơn nước hoặc sơn 1K/2K hấp thụ hơi nước, hình thành bọt hoặc vết mờ.
-
Nhiệt độ thấp làm tăng độ nhớt sơn, khiến béc phun to giọt; nhiệt độ quá cao làm bay hơi dung môi quá nhanh, gây nổi cát (orange peel).
-
Độ ẩm dao động gây hiện tượng “blushing” (mờ trắng) trên bề mặt sơn.
-
Kiểm soát kém dẫn đến tiêu hao sơn & năng lượng (sấy kéo dài) và tăng phế phẩm.
Kết luận: ổn định ±1–2°C và ±2–3% RH (tùy quy trình sơn) thường là mục tiêu cho các phòng sơn công nghiệp chất lượng.
2. Thành phần chính của hệ thống kiểm soát độ ẩm & nhiệt độ phòng sơn
Hệ thống hoàn chỉnh bao gồm nhiều tầng: thu nhận – xử lý – phân phối – điều khiển.
Thiết bị xử lý không khí (AHU / Air Handling Unit)
-
AHU công suất phù hợp, khung đặt bộ lọc G4 → F9 (tùy yêu cầu), tích hợp coil làm lạnh (cooling coil) và coil gia nhiệt (heating coil).
-
Máy sấy không khí (desiccant dryer) hoặc bộ xử lý hút ẩm (dehumidifier) cho phòng sơn cần độ ẩm thấp (sơn nước/ED yêu cầu).
-
Bộ lọc đầu vào và bộ lọc bảo vệ coil (pre-filter, fine filter).
Thiết bị làm lạnh & gia nhiệt
-
Chiller hoặc hệ thống lạnh trung tâm (nước/điện) để điều khiển nhiệt độ không khí qua coil lạnh.
-
Boiler điện hoặc bơm nhiệt cho mục đích gia nhiệt khi cần sấy hoặc kiểm soát dew point.
Thiết bị hút ẩm (Dehumidification)
-
Máy hút ẩm công nghiệp (rotary desiccant hoặc refrigerated dehumidifier) cho phòng có yêu cầu RH thấp (ví dụ phòng sơn ED/ED pre-treatment).
-
Đường ống thoát nước ngưng, bồn thu, hệ thống xử lý nước ngưng.
Hệ thống phân phối không khí và cân bằng áp
-
Hệ thống ống gió (ducting) inox/galvanized, van phân phối, diffusers, air curtain cho cửa phòng sơn.
-
Hệ thống cân bằng áp suất (supply/exhaust) để tránh bụi xâm nhập và kiểm soát dòng khí.
Cảm biến & bộ điều khiển
-
Cảm biến nhiệt độ độ ẩm cấp độ công nghiệp (±0.3°C, ±1%RH).
-
Bộ điều khiển trung tâm PLC / Building Management System (BMS) hoặc AHU controller có PID, setpoint scheduling, alarm.
-
Giao diện HMI và kết nối IoT (datalog, cảnh báo SMS/email).
3. Thiết kế chi tiết — các bước tối ưu cho phòng sơn
Khảo sát hiện trạng & xác định yêu cầu công nghệ
-
Xác định loại sơn (sơn tĩnh điện, sơn nước, sơn dầu), loại bề mặt, tốc độ dây chuyền (chi tiết/giờ), số trạm phun, yêu cầu QTY/Quality.
-
Đo/ước tính nhiệt độ môi trường, độ ẩm khu vực, yêu cầu tiêu chuẩn sản phẩm.
Tính toán tải nhiệt & tải ẩm
-
Tải nhiệt từ: thiết bị sấy, nhiệt phân hủy dung môi, nguồn người lao động, máy móc.
-
Tải ẩm từ: dung môi bay hơi, bốc hơi từ chi tiết ướt, không khí ngoài xâm nhập.
-
Dùng công thức cân bằng nhiệt và cân bằng ẩm để định cỡ AHU, chiller, dehumidifier, quạt.
Lựa chọn thiết bị & bố trí
-
Chọn chiller có công suất dư 10–15% theo tải.
-
AHU chọn tích hợp coil lạnh/coil nóng/tủ xử lý ẩm.
-
Bố trí ống dẫn tối ưu để giảm tổn thất áp suất (< 150 Pa trên nhánh) và giảm noise (đệm tiêu âm).
Điều khiển – tự động hóa
-
PLC điều khiển PID cho vòng duy trì nhiệt & ẩm.
-
Sequencing: chế độ “Standby / Preheat / Spray / Cure / Cool-down”.
-
Logic an toàn: alarm dew point, battery backup cho setpoint quan trọng, interlock với hệ thống sấy.
4. Tiêu chuẩn, thông số khuyến nghị & hiệu suất mục tiêu
-
Nhiệt độ phòng sơn: thường 18–25°C cho sơn nước; 20–30°C cho sơn tĩnh điện tùy công nghệ.
-
Độ ẩm tương đối (RH): 35–55% cho sơn dầu/sơn tĩnh điện; ≤40% (hoặc thấp hơn) cho sơn nước/ED khi yêu cầu bề mặt đặc biệt.
-
Tốc độ trao đổi gió (ACH – air changes/hour): 8–15 ACH cho phòng sơn lớn; tùy quy chuẩn nhà máy.
-
Ổn định setpoint: ±1°C, ±3%RH (mục tiêu vận hành).
5. Vấn đề thực tế thường gặp và cách khắc phục (dựa trên hiện trạng nhà máy VN)
Vấn đề 1 — Độ ẩm tăng cao sau mưa/độ ẩm mùa mưa
-
Nguyên nhân: không kín khít cửa, hút khí tươi quá nhiều, dehumidifier công suất nhỏ.
-
Khắc phục: tăng công suất dehumidifier tạm thời; cải tạo sealing; lập lịch pre-dry trước ca sản xuất.
Vấn đề 2 — Bốc hơi dung môi gây spike độ ẩm cục bộ
-
Nguyên nhân: phun ở trạm quá gần tường, đường khí phân phối không đồng đều.
-
Khắc phục: điều chỉnh layout băng tải, bổ sung local exhaust, tăng trao đổi gió hướng trạm phun.
Vấn đề 3 — AHU hoạt động liên tục nhưng vẫn không đạt RH
-
Nguyên nhân: Coil icing, filter bị bẩn, hoặc pump tuần hoàn kém.
-
Khắc phục: kiểm tra filter, vệ sinh coil, bảo dưỡng pump, xem xét loại dehumidifier khác (desiccant).
6. Kết luận & CTA
Hệ thống kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ phòng sơn là khoản đầu tư chiến lược mang lại chất lượng sản phẩm ổn định, giảm chi phí vận hành và tăng năng suất. Nếu bạn cần bản thiết kế chi tiết, tính toán tải nhiệt/ẩm hoặc giải pháp tích hợp tự động hóa cho phòng sơn, ETEK GREEN sẵn sàng khảo sát và tư vấn.
Liên hệ tư vấn & báo giá:
Công ty Cổ phần Giải pháp ETEK GREEN — Hotline: Mr. Vinh 0904 959 199 | Mr. Chương 0979 289 222
Website: https://etekgreen.com
