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干冰清洗机应用于除雾技术-行业动态

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-12-18 0:47:47 * 浏览: 3
摘要:固体干冰颗粒的压缩空气射流消雾方法的开发设备,工艺优化及应用。干冰喷射除雾消散迅速,有效,环境和可持续。对于上述过程,我们使用温度为-78.5°C的干冰颗粒,几乎将声速用作爆炸介质。我们的机器包括压缩机,空气处理系统,干冰喷射器和特殊喷嘴。结果将显示射流范围和射流中干冰颗粒的速度和直径的优化。我们将报告使用微物理方法进行的实验,以研究雾处理技术和使用高速和热探测器摄像头的视频录制。除雾消散系统可以固定并且可移动地安装在不同的车辆上。与使用液化气,化学,热和机械接种方法的传统技术相比,新方法显示出许多优势。我们相信,我们的方法可能是雾处理已有数百年历史的方法之一,可以有效地用于解决道路和空中交通,体育赛事,露天建筑物和生产现场以及军事和边境检查中的问题。简介在上个世纪,已经开发和测试了许多不同的消雾技术。它们几乎都是非常缓慢,低效的,需要高投资和运营成本,并对水,土壤和空气等环境产生重大影响。现有技术主要使用液化气,化学,热和机械播种方法。到目前为止,这些过程在机场或高速公路上还没有工业重要性。雾中能见度的降低会导致交通事故中大量人员伤亡,昂贵的设备故障或延误。可以列举以下示例来评估经济后果:1997年,在美国,由于雾化造成的事故使10多人丧生或受伤。 103人受伤。仅在1997年,这些事故的总费用就达到了170万美元。在1990年和1991年,在美国四通八达的高速公路上,发生了四起雾霾事故。事故涉及240多辆汽车。伤亡人数为21,受伤人数为80。1981年至1989年之间的大雾事故在美国所有高速公路上造成6000多人死亡。在德国,1999年约有24人死于交通事故,其中255人受重伤,500人受轻伤。生命,残疾,事故或健康保险的经济成本每年达数百万欧元。德国的法兰克福机场是欧洲的机场之一,占了应用程序的雾霾成本。每小时$ 250,000。通过在干冰喷射中应用创新的工艺雾气消散技术,客户具有以下优势:精心处理自然资源,减少交通中的废气,更高的技术和环境安全以及通过避免延误,设备故障,事故,伤害而减少或人员伤亡费用。更好的计划和计算安全性。干冰喷射引起的烟雾消耗干冰喷射引起的烟雾消耗是基于碰撞成核的机理。固态干冰颗粒被喷入雾中,并通过一种称为动态冲击的机制收集了几滴水滴。过了一会儿,雾消失了。干冰颗粒会收集一些小滴,而凝聚物会冻结或保留大的过冷小滴。另外,局部冷却导致冷凝物增长。喷射脉冲导致湍流增加,从而消除了邻近受干冰颗粒影响的区域附近的空气体积元素中的雾。该技术的移动应用程序消除了走廊上的雾气。 300米长,因为雾非常快速有效地消散,因此可以在短时间内清除长距离,例如跑道或高速公路的一部分。新工艺的优点如下:由于干冰颗粒的升华,具有生态友好性,该工艺快速(少于3分钟)且可持续,并且该范围可以移动或固定方式使用。运营成本低。在通过干冰喷雾消散雾的过程中,固体干冰颗粒被吹入雾中。干冰是固体二氧化碳。干冰颗粒的化学和物理性质是:化学组成:99.95%CO2、0.05%H2O和NH3,聚合状态:固体,温度:-78.5°C,硬度:2-3Mohs,密度:1,000kg / m3和粉末密度:820kg / m3。干冰球是由大型天然气公司生产的。全球生产和分销网络已经存在。用过的二氧化碳是废物或来自废气的再循环产品,例如废物。从氨合成或从氢气生产。干冰颗粒使用制粒机制成(图1)。将储存在温度为-20°C,压力为12至20 bar的罐中的液态二氧化碳输送到制粒机中。液态二氧化碳在热交换器中进行预冷,然后在活塞室内降至1 bar的压力。除了在热交换器中用于冷却的气态二氧化碳外,还在-78.5°C的温度下形成固态CO2(干冰和雪)。将干冰和雪压在整个基材上,直到产生干冰颗粒。图1:干冰颗粒的生产过程1999年5月,在柏林工业大学机床与工厂管理研究所对干冰喷雾的耗散进行了二次调查。使用密闭的,充满雾气的立方测量室。这些腔室的容积为1立方米,垂直玻璃管(长度:2米,直径:400 mm),容积为0.25立方米。雾是使用医疗设备生产的。为了消散雾,插入直径为100至200μm的干冰颗粒和长度为5mm且直径为3mm的干冰颗粒。从测量室的顶部插入定量的干冰颗粒和颗粒。研究了喷射空气的注入和插入。雾在短短几秒钟内消失了。该过程的速度和效率在1999年11月在中国大陆进行的一项大规模技术调查中得到了验证。这些测量的结果是大多数技术数据(干冰颗粒的范围,直径和速度)以及有关选择冰晶的规格。不同的安装组件。另一个活动将在2001年3月/ 4月在德国的哈尔茨山脉举行。在这次活动中,将研究风速和温度对消雾技术的影响。工艺优化离开喷嘴后,使用高速视频系统观察和优化带有干冰颗粒的射流。高速视频系统是Redlake的MotionscopePCI。它由一台数字高速照相机,一台PC,一台录像机和专用评估软件组成。喷射器由4个冷光灯配件照亮,总发光强度为1000万勒克斯。曝光时间为每秒8,000帧,曝光时间为1 / 80,000秒,每种设置的总记录时间为1秒。技术研究的目的是开发一种流动模型,以确定流动类型,射流范围,射流直径和射流湍流,并优化干冰颗粒的直径和速度。改进的流动模型(图3)显示了流动气体(空气+ CO2)和干冰颗粒的射流速度和质量流量。随着喷雾长度的增加,干冰颗粒的升华导致干冰颗粒质量流量的减少。相反,由于干冰颗粒的惯性矩,干冰颗粒的速度下降的速度没有气体速度下降的快。图3:干冰喷射流模型图4:喷射过程中干冰颗粒尺寸的数字测量系统用于分析视频记录,以确定干冰颗粒的直径,每时间单位的特定颗粒数量以及速度干冰颗粒。图。图4示出了粒径范围内的频率比。因此,45%的干冰颗粒显示出小于0.1mm的粒径,35%的颗粒在0.1-0.5mm之间,17%的颗粒在0.5-1.0mm之间,3%的颗粒大于1.5mm。模具尺寸与注射压力无关。图5:喷雾过程中的干冰颗粒速度图5显示了实验确定的干冰颗粒速度与射流压力的关系,以及流动模型的回归分析结果。随着喷射压力的增加,颗粒速度几乎呈线性增加,并且随着干冰质量流量的增加,颗粒速度逐渐增加。喷射压力为11 bar,平均干冰粒子速度为280 m / s。在未来的开发过程中,将建造和制造新的高性能喷嘴。使用这些喷嘴,您可以达到的气体和干冰颗粒的速度超过了声音的速度。雾中干冰颗粒的范围会增加,可以加速干冰喷射的雾消散过程,因此其效率将大大提高。结论提出了一种创新的干冰喷射消雾方法。讨论了经济框架,过程基础,工业应用构建和技术研究。工艺优化的重要结果包括干冰射流模型的描述以及设定参数与干冰粒径和射流速度之间的相关性。干冰喷雾消雾技术的相关应用领域期待与您的合作。本文属于科学技术。除签名明确的作品外,出版的所有作品的版权归科学技术所有,科学技术保留所有合法权利。罪犯将受到调查