用实际验证干式喷雾加湿器在涂装车间的应用效果

干式喷雾加湿器作为一种简单的加湿设备,无复杂的机械机构,加湿效果直接、快速,在涂装车间的应用正在逐步增加,本文从实际现场应用干式喷雾加湿器验证出发,对干式喷雾加湿器在涂装车间应用的效果进行分析总结 。
设备及原理介绍
  • 空气中漂浮着大量的粉尘颗粒,一般直径超过10μm的颗粒附着在车身表面喷涂后就会在漆面产生目视可见的颗粒 。而空气中含量最大的是直径在0.5μm以下的粉尘,在干燥的空气中微小的粉尘会因静电吸附而聚集成大的粉尘,变成可影响漆面外观的杂质 。作为除尘对象的粉尘粒径一般在0.01~100μm之间,通常100μm以上的尘粒受重力的作用影响,可以很快降落而不成为除尘对象 。而1μm以下的微尘粒子由于质量轻,可在空气中随气流漂浮,分离极为困难 。
  • 干雾加湿系统喷出平均粒径8μm的水雾,浓密细小的水雾极易捕捉到空气中的微尘,被捕捉的微尘由于质量加大,会自然下落沉降,未被捕捉到的微尘也会吸收空气中的水分,质量增加而自然沉降 。随着空气湿度的增加空气粉尘之间的静电电压也会下降,当线体内空气相对湿度达到60%后,静电电压可基本下降至最低点,此时空气内由静电效应聚集而成的大浮尘解体达到最大效果,形成不会产生漆面颗粒的微小浮尘 。

用实际验证干式喷雾加湿器在涂装车间的应用效果

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  • 干式喷雾加湿器本体采用了抗菌、抗藻、对漆膜无影响的非金属材料,可以保证在使用期间无生锈、细菌繁殖堵塞喷雾口 。以纯水为加湿介质,压缩空气为雾化动力源 。系统内设置湿度传感器及启动控制阀门,湿度传感器监控线体内湿度并反馈至控制器,控制器根据线体内湿度控制阀门开启,干式喷雾加湿器启动开始对室体进行加湿 。
设备安装位置选择
  • 人工打磨线体内由于人的走动会导致空气内浮尘飘浮不定,会影响浮尘自身沉降,并且打磨作业会产生大量打磨灰,线体内部的空气质量相较于无人工作业的存贮要恶劣,故干式喷雾加湿器的安装位置以人工打磨线为主,存储区为次 。
  • 干式喷雾加湿器安装数量需以干式喷雾加湿器的加湿量及需加湿的区域空间体积、送排风量、未加湿前相对湿度以及目标加湿湿度为基础进行计算,以某品牌四口喷雾干式喷雾加湿器为例,该设备可在气压0.3 MPa,水压0.15 MPa状况下达到最大加湿量9.6 L/h 。
验证方案设计
  • 空气源影响漆面的质量的主要因素是颗粒与纤维,本次验证使用黏尘湿板(涂装车间常用黏尘塑料胶带,尺寸为20 cm×20 cm)放置在线边,高度与车身水切安装位置平齐,距底部格栅约1.5 m 。为保证数据能够有效代表生产期间状态,黏尘湿板放置时间定为开班1 h后(干式喷雾加湿器为开班前0.5 h开启),并经作业4 h后,取回湿板,检查湿板上的附着物 。同时在终检线体跟踪车身颗粒数据在加湿器关闭及开启期间变化数据 。
  • 某车间中涂打磨线共安装2台干式喷雾加湿器,该线体设计为封闭室体,工艺空调送风,送风温度夏季<26℃,相对湿度>50% 。设置黏尘湿板(即图中数据检测位置)的位置共设计7处,其中线体内部3块,线体外部4块 。加湿器安装位置及数据检测位置见图1所示 。
  • 试验验证持续4周,其中第1周为干式喷雾开启状态,第2周为干式喷雾关闭状态,第3周为干式喷雾开启状态,第4周为干式喷雾关闭状态 。
应用效果及评价
  • 应用效果从空气洁净度指标及车身颗粒数指标进行评价,空气洁净度以黏尘湿板上黏附的粉尘数及纤维数量为指标衡量,持续跟踪黏尘湿板所黏附的粉尘数及纤维数量,结果见表1~2 。为保证数据的可靠性,车身漆面颗粒数据已去除了常见的缩孔、异色、胶渣等漆膜弊病 。

用实际验证干式喷雾加湿器在涂装车间的应用效果

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【用实际验证干式喷雾加湿器在涂装车间的应用效果】
用实际验证干式喷雾加湿器在涂装车间的应用效果

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  • 安装有喷雾设备的位置,对空气颗粒数、纤维有着明显的下降趋势,打磨线体最高可减少50%的颗粒数,及1/3以上的纤维数;未安装喷雾设备的位置,非打磨工位1、5、6在喷雾器开启后,湿度逐渐升高,导致空气颗粒数也有了一定的降低,纤维数变动不大 。
  • 同时在终检线以单车颗粒数为基准进行统计,每天共统计10台车,其中上午5台,下午5台 。为减小误差,统计的所有车均为同一车型同一颜色,结果车身颗粒数在开启干式喷雾加湿器后会有明显下降,开启时的第1周单车6.5个,关闭时第二周单车9.7个,开启时第三周单车4.6个,关闭时第四周8.3个 。表明干式喷雾加湿器对于降低车身颗粒有效 。
注意事项
  • 虽然干式喷雾器设备简单,无复杂的机械结构,但在安装及使用过程中仍需注意设备状态 。
  • 安装阶段:首先是压缩空气及水质的要求,压缩空气要求无油,水质要求为二级纯水电导率不大于5μS/cm 。压缩空气管路安装油水分离器,纯水管路需安装水过滤阀组;过滤阀组及控制阀组管阀件均需采用不锈钢件;阀组间采用铝塑管连接;主管路与加湿器之间使用高压尼龙管连接,并设球阀;管道根据可根据现场水源点及气源点实际排布情况安装 。各部件组装完毕后必须经耐压试验,以保证不泄露 。
  • 使用阶段:每隔3个月需将加湿器拆卸吹扫,溶剂清洗,以防长时间使用后管路内杂物或细菌尸体堵塞喷水口,造成出水不畅、滴水甚至堵塞 。
结语
  • 干式喷雾加湿器原理简单、效果明显,其在提升空气洁净度的同时对线体环境也有改善效果,尤其是在夏天由于室体封闭,大量检验光源散热造成了线体内温度升高,水雾在蒸发的同时吸收热量降低了线体的温度,减轻了作业人员身体的不适,作业效率及员工幸福感也得到提升 。

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