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如何减少干冰清洗机中压缩空气的消耗-行业动态

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-09-30 0:12:02 * 浏览: 15
简介干冰清洁器是一种有效且环保的方法,可以从各种材料中清除多余的层。干冰喷射特别用于清洁无法用水清洗和/或需要节省清洁剂的工业制造模具,焊接机器人以及许多其他工业应用。暖通空调系统目前是一个非常有前途的应用领域。与机械清洁相比,干冰喷射技术需要压缩空气源,该压缩空气为干冰颗粒提供动能。空气颗粒混合物的动能是影响清洁过程效率的关键因素。但是,产生足够数量的具有所需性能(0.6MPa,5Nm3 / min)的压缩空气是高能耗的过程,并且非常昂贵。具有这些特性的压缩空气的集中分配通常在工业设施中不可用。本文介绍了一种具有干冰切割机制的喷砂机的未公开创新。开发阶段的重点是减少用于驱动干冰切割机制的压缩空气的消耗。目前喷砂机的消耗量可达到压缩空气总消耗量的25%。剃须机构的标准气动驱动装置已经创新地替换为电动驱动装置。正如我们的测量所证明的那样,这种新的布置可以显着减少压缩空气的消耗。抛丸机的整体性能和操作生产率的显着提高是新创新的主要优势。这也适用于压缩空气流量不足阻碍其应用的设施。在研究设施中成功进行实验测量后,建议以工业规模测试创新型机器。我们的经验证明,创新在行业中具有巨大的潜力。但是,广泛使用的条件是用户友好的处理和控制系统。简介干冰喷射是一种起源于1980年代的现代表面清洁技术。随着时间的流逝,干冰喷射已超越了传统的基于机械和化学的清洁技术。干冰喷射的好处包括清洁过程的高速性和没有任何清洁残留物,因为所有干冰在撞击表面后都会升华。在干冰喷射过程中,压缩空气中流动的干冰颗粒用作清洁介质。干冰颗粒由-78.5°C的固体二氧化碳(CO2)组成(图1)。用于注射的气流通常由带有螺杆压缩机的气动系统产生。通过拉瓦尔喷嘴的压缩空气流在3到12 bar(0.3-1.2 MPa)的注射压力和11 Nm3 / min的体积流速下加速颗粒,这取决于所讨论的应用,并且使喷嘴几乎保持在声音的速度。在喷嘴类型中,射流大于声速。图1:新鲜的干冰颗粒(实际大小)干冰喷射技术广泛用于汽车,飞机和铁路行业,以清洁表面上不需要的物质(例如铁锈,油漆,油脂,树脂等),并清洁工业模具和烤箱,输送机,挤出机和印刷机。对于干冰喷射应用,HVAC系统的管道清洁似乎是非常有前途的领域。更多的机会包括涂层和连接件的表面预处理,以提高粘结强度(Elbing等,2003)。在食品工业中,较大的干冰块用于食品冷却。干冰喷射可以被认为是一种环境友好的技术,因为干冰是化学工业的副产品,因此不会增加大气中的CO2浓度。不良的颗粒消除机制是由压缩空气驱动的。尽管该机理尚未完全发现和描述,但其主要方面包括:61623,与干冰颗粒撞击表面的动能有关的机械效应61623,局部冷却的温度效应导致表面弹性损失及其脆化61623,与干冰颗粒的升华有关。61623的膨胀效果,气动阻力分离。较高的射流流速导致较高的局部压力,因此较高的颗粒去除效率(这就是这项技术的基本原理)。但是,压缩空气的加速是干冰喷射的主要缺点之一。爆破本身会产生大量噪音(100-120dB),但是由于压缩空气的生产效率低,在大多数情况下,压缩空气目前是工业上使用的最昂贵的商品之一。在压缩空气系统中,只有总输入能量的10-20%用于有用的工作。主要的能量损失以废热和压缩空气泄漏的形式发生。因此,压缩空气的节能是许多论文的主题。将最终气压降低0.1MPa(1bar)可以降低15%的能源成本。