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關(guān)于汽車廠沖壓車間模具清洗機(jī)除霧問(wèn)題的研究 車客林
發(fā)布時(shí)間：2022-10-19 17:25:51瀏覽次數(shù)： 作者：admin
1 引言
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通常汽車廠沖壓車間內(nèi)的模具維修后都需要清洗和烘干。在模具清洗的的過(guò)程中，如果清洗間是密閉式的，通常在很短的時(shí)間內(nèi)（約3～5分鐘），清洗間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的水霧，使得工作人員的視野模糊，無(wú)法正常工作。因此為保證操作人員的正常工作，模具清洗間的排霧必須解決。本研究通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目，從理論到實(shí)踐對(duì)模具清洗間的排霧問(wèn)題進(jìn)行系統(tǒng)研究。
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2 水霧的產(chǎn)生
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大量水霧產(chǎn)生的主要原因是高壓及溫度高的緣故。在模具清洗的過(guò)程中使用的為高壓水，高壓水槍噴射出來(lái)的水已成霧狀，高壓水霧撞擊在模具上使得水霧的量變得更大。而模具清洗中為了發(fā)揮清洗液的**效果，使得模具清洗的干凈，使用的水溫是40-50℃，較環(huán)境溫度偏高，在溫度較高的環(huán)境下，空氣中水蒸氣的飽和度要較溫度低時(shí)高，因此大量霧態(tài)的水不易變成水。
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本研究結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)項(xiàng)目，對(duì)模具清洗間的排霧問(wèn)題做分析、研究。模具清洗間除霧的主要目的是讓工作人員在清洗時(shí)可以看清模具表面，以確保清洗質(zhì)量，所以我們選擇清洗間內(nèi)的能見(jiàn)度來(lái)衡量清洗間的除霧性能。
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3 除霧方法確定
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從模具清洗過(guò)程中產(chǎn)生水霧的原因可以分析出只要進(jìn)行清洗，水霧就不可避免，因此從源頭除霧是不可能的，所以除霧的**方法就是先將水霧排出清洗間。但單獨(dú)的使用抽風(fēng)系統(tǒng)將水霧從清洗間內(nèi)排出也是不可行的，因?yàn)槟＞咔逑撮g所產(chǎn)生的水霧實(shí)際是微小的水滴，它們懸浮于空中，隨著清洗間內(nèi)空氣的運(yùn)動(dòng)流動(dòng)，而在密閉的空間內(nèi)抽風(fēng)沒(méi)有送風(fēng)則無(wú)法做到空氣流通，密閉空間內(nèi)的氣體無(wú)法抽出去。因此對(duì)模具清洗間需要布置送風(fēng)系統(tǒng)以及排風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于排出清洗間的水霧有兩種方式進(jìn)行處理，一種是通過(guò)管道排出車間外，另一種是通過(guò)液化裝置將水霧直接變成水回到清洗間集液池內(nèi)。從上面的論述我們可以得出兩個(gè)完成清洗間除霧的方案：一、送風(fēng)系統(tǒng)+排風(fēng)系統(tǒng)；二、送風(fēng)系統(tǒng)+水霧液化裝置。
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4 理論計(jì)算分析
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4.1 方案一理論計(jì)算
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按以往項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，模具清洗間在沒(méi)有除霧裝置時(shí)，工作時(shí)間約3分鐘清洗間內(nèi)能見(jiàn)度小于1m，因此為保證清洗間內(nèi)能見(jiàn)度，要求每2分鐘清洗間內(nèi)換氣一次，因此每小時(shí)需處理風(fēng)量60/2€譜=5706m3。按此結(jié)果選取抽風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：6000 m3/h，送風(fēng)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：5000 m3/h。按此進(jìn)行風(fēng)機(jī)選擇，需要兩臺(tái)獨(dú)立風(fēng)機(jī)，設(shè)備成本約2.5萬(wàn)。
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4.2 方案二理論計(jì)算
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房子體積V：6€？€？=192m3
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水槍流量：20L/min
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水霧產(chǎn)生量計(jì)算：
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dv=（Pb/760）€？1000/22.4）€？273）€？273+t）€？8
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dv—不同溫度下水蒸氣飽和時(shí)每立方米氣體的含水量（g）；
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Pb—不同溫度下水的飽和蒸氣壓（mmHg）；
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t—溫度（℃）。
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表1 理論計(jì)算
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按市場(chǎng)上標(biāo)準(zhǔn)的水霧液化機(jī)選取，要處理水霧量125.5kg/h，需要一套工業(yè)水霧液化機(jī)組，由3個(gè)單臺(tái)設(shè)備組合而成，其設(shè)備成本約8萬(wàn)，使用功率66kw，從一次性投入及后期運(yùn)行成本都較方案一高出很多，因此選擇方案一作為本項(xiàng)目的*終除霧方案。
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5 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)
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按照上述方案我們?cè)O(shè)計(jì)并建造了福建新龍馬汽車公司沖壓車間的模具清洗間排霧系統(tǒng)。并分別對(duì)除霧系統(tǒng)開(kāi)啟及關(guān)閉兩種情況做了測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下：
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（1）模具清洗間封閉。啟動(dòng)送氣風(fēng)機(jī)及排氣風(fēng)機(jī)。水溫設(shè)置為50℃，高壓水槍噴射5分鐘后能見(jiàn)度約為5米。能滿足模具清洗間的能見(jiàn)度要求。
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（2）模具清洗間封閉。關(guān)閉送氣風(fēng)機(jī)及排氣風(fēng)機(jī)。水溫設(shè)置為50℃，高壓水槍噴射3分鐘后能見(jiàn)度不足1米。
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6 案例對(duì)比分析
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表2 案例對(duì)比分析
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清洗間一次性投入成本稍高，需要送風(fēng)風(fēng)機(jī)和排風(fēng)風(fēng)機(jī)。排霧效果明顯，水霧幾乎不會(huì)進(jìn)入沖壓車間，對(duì)車間設(shè)備及沖壓板料無(wú)影響，不需后續(xù)投入。模具清洗間內(nèi)能見(jiàn)度好，可以不間斷的對(duì)模具進(jìn)行清洗，模具清洗效率高。
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7 模具清洗機(jī)不同排霧方案結(jié)論
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由以上分析對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)，沖壓車間模具清洗間必須滿足兩個(gè)要求。首先，模具清洗時(shí)清洗間內(nèi)要保持較好的能見(jiàn)度，使得清洗人員可以看清需要清洗的模具。其次，清洗間內(nèi)的水霧不可以進(jìn)入沖壓車間內(nèi)，防止其對(duì)車間內(nèi)設(shè)備及沖壓板件由于潮濕受損。
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以上三個(gè)汽車廠的模具清洗機(jī)，分別不同程度的滿足以上兩條要求。敞開(kāi)式模具清洗間投資少，進(jìn)行模具清洗時(shí)能見(jiàn)度也有。但*重要的是由于水霧進(jìn)入沖壓車間，對(duì)沖壓車間設(shè)備、尤其是電氣系統(tǒng)有更高等級(jí)的防潮要求，而沖壓坯料更需要進(jìn)行封閉處理，大大增加了其他配備設(shè)施的成本。所以這種方案已經(jīng)不合時(shí)宜。只有排風(fēng)采用自然補(bǔ)風(fēng)的模具清洗間雖然節(jié)省了風(fēng)機(jī)及管道的工程費(fèi)用，但是由于清洗間內(nèi)空氣流動(dòng)困難，水霧不能及時(shí)排出，模具清洗工作不能連續(xù)進(jìn)行。送風(fēng)與排風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合的方案，可以很好的滿足模具清洗間的兩條要求。水霧可以順利的排出模具清洗間，且不會(huì)進(jìn)入到?jīng)_壓車間而對(duì)設(shè)備及沖壓件產(chǎn)生影響。增加一臺(tái)風(fēng)機(jī)，比較整個(gè)清洗間的項(xiàng)目投入來(lái)說(shuō)，是很低的。因此，送風(fēng)與排風(fēng)相結(jié)合的方案是一種可以滿足模具清洗較好的方案。
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