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寧波大紅鷹學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述 課題題目 ： Q2500半自動(dòng)焊煙凈化設(shè)備設(shè)計(jì) 所在學(xué)院： 機(jī)械與電氣工程學(xué)院 班 級(jí)： 10機(jī)自5(本) 姓 名： 鄭旭輝 學(xué) 號(hào)： 1021080552 指導(dǎo)教師： 趙來貴 合作導(dǎo)師： 趙來貴 日期： 2013 年 11 月 5 日 一．前言 1．概述 焊煙凈化器是一種工業(yè)環(huán)保設(shè)備，通常用在錫焊、手弧焊等焊接場(chǎng)所，用來收集凈化產(chǎn)生的焊接煙塵，起到保護(hù)環(huán)境，保護(hù)工人身體健康的目的。 半自動(dòng)接煙塵凈化器，是一款專門針對(duì)治理焊接、切割、打磨時(shí)，產(chǎn)生在空氣中大量懸浮對(duì)人體有害的細(xì)小金屬顆粒而設(shè)計(jì)的凈化裝置，適應(yīng)于單雙工位，它凈化效率高，輕巧靈活，配有2-3米長(zhǎng)的柔性吸氣臂，在不同的工作地點(diǎn)移動(dòng)更靈活，操作更方便。 2．使用場(chǎng)所 半自動(dòng)焊接煙塵凈化器用于焊接、拋光、切割、打磨等工序中產(chǎn)生煙塵和粉塵的工位以及對(duì)稀有金屬、貴重物料的回收等，可凈化大量懸浮在空氣中對(duì)人體有害的細(xì)小金屬顆粒，減少對(duì)工人身體的傷害。具有凈化效率高、噪聲低、使用靈活、占地面積小等特點(diǎn)。 適用于電弧焊、二氧化碳保護(hù)焊、MAG焊接、碳弧氣刨焊、氣熔割、特殊焊接等產(chǎn)生煙氣的作業(yè)場(chǎng)所。 3．結(jié)構(gòu)組成 半自動(dòng)焊接煙塵凈化器主要部件包括：萬向吸塵臂、耐高溫吸塵軟管、吸塵罩（帶風(fēng)量調(diào)節(jié)閥）、阻火網(wǎng)、阻燃高效濾芯、脈沖反吹裝置、脈沖電磁閥、壓差表、潔凈室、活性碳過濾器、沉灰抽屜組合、阻燃吸音棉、帶剎車的新韓式腳輪、風(fēng)機(jī)、電機(jī)以及電控箱等。 4．設(shè)備優(yōu)勢(shì) （1）、可靈活移動(dòng)于廠房的任意位置，不受發(fā)塵點(diǎn)和崗位不固定的約束。 （2）、設(shè)備配有萬向腳輪，方便設(shè)備的定位和移動(dòng)。 （3）、無與倫比的處理效率，在額定處理風(fēng)量下，煙塵去除率≥99%，處理后排出的潔凈空氣可以直接在車間內(nèi)循環(huán)排放。 （4）、采用德國進(jìn)口（PTFE）覆膜濾材，精度高，凈化效率高，耗材成本低，無需頻繁更換，節(jié)約環(huán)保。 （5）、設(shè)備內(nèi)置自動(dòng)脈沖清灰裝置，保持設(shè)備恒定的吸風(fēng)量，和恒定的凈化能力。（可根據(jù)要求選配） （6）、設(shè)備特殊設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定，配有高壓漏電保護(hù)。 （7）、使用柔性吸氣臂，可懸停于三維空間的任意位置，360度輕松靈活到達(dá)任意方位發(fā)塵點(diǎn)。 （8）、特殊工況可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)選配相應(yīng)吸塵罩口。 （9）、經(jīng)特殊減震降噪處理，保證了設(shè)備的噪音環(huán)保。 （10）、設(shè)備操作簡(jiǎn)單，容易清理維護(hù)。 （11）、可將污染源進(jìn)行移動(dòng)式單機(jī)處理或多工位系統(tǒng)式集中處理。 （12）、可根據(jù)客戶特殊要求研發(fā)定做。 5．工作原理 原理：　通過風(fēng)機(jī)引力作用，焊煙廢氣經(jīng)萬向吸塵罩吸入設(shè)備進(jìn)風(fēng)口，設(shè)備進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有阻火器，火花經(jīng)阻火器被阻留，煙塵氣體進(jìn)入沉降室，利用重力與上行氣流，首先將粗粒塵直接降至灰斗，微粒煙塵被濾芯捕集在外表面，潔凈氣體經(jīng)濾芯過濾凈化后，由濾芯中心流入潔凈室，潔凈空氣又經(jīng)活性碳過濾器吸附進(jìn)一步凈化后經(jīng)出風(fēng)口達(dá)標(biāo)排出。 二．半自動(dòng)焊煙凈化設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì) 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，焊接新材料的不斷出現(xiàn)與應(yīng)用，焊接及相關(guān)工藝過程也在同步飛速發(fā)展，促進(jìn)了人類文明與進(jìn)步。但在焊接、切割、打磨工序作業(yè)中，產(chǎn)生了大量的焊接煙塵等對(duì)人體健康有害的污染物質(zhì)。以人為本，如何治理焊接煙塵中的污染物質(zhì)？是一個(gè)擺在環(huán)保工作者面前亟待解決的難題，中國相關(guān)焊煙凈化研究單位自1998年開始與德國、法國合作，將歐洲先進(jìn)的空氣凈化技術(shù)與國內(nèi)工程相結(jié)合，引進(jìn)、吸收、開發(fā)了：整體廠房焊接煙塵治理技術(shù)，等離子及激光切割煙塵凈化成套設(shè)備，濾筒式和濾管式凈化器，打磨拋光凈化工作臺(tái)及配套粉塵捕捉元件、過濾元件、吸氣臂，在焊接煙塵治理工程中，取得了可喜的成果。產(chǎn)品已成功應(yīng)用在鐵道、軍工、航空及汽車制造等工業(yè)領(lǐng)域。 在黨的“以人為本、全面、健康”科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下，有力地促進(jìn)了新的環(huán)保技術(shù)的不斷發(fā)展。過濾式除塵設(shè)備核心是過濾單元，SINBRAN燒結(jié)板是目前最先進(jìn)的過濾單元。 1．SINBRAN過濾元件 SINBRAN以燒結(jié)多孔的聚乙烯材料為基料，并在其表面碾壓PTFE膜的結(jié)合物，同時(shí)具有膜過濾和剛性機(jī)體過濾的特點(diǎn)。堅(jiān)固的剛性過濾體能承受較高的工作壓力，不需任何骨架支撐，并能受一定的機(jī)械沖擊力，反吹時(shí)濾板不變形。安裝和更換濾板極為方便。 SINBRAN過濾元件性能特點(diǎn)如下： （1）粉塵捕集效率高 燒結(jié)板過濾元件的捕集效率是由其本身特有的結(jié)構(gòu)和涂層來實(shí)現(xiàn)的，通常對(duì)0.2mm以上超細(xì)粉塵的捕集效率可達(dá)99.99%。 （2）壓力損失穩(wěn)定 由于波浪式燒結(jié)板是通過表面的PTFE涂層對(duì)粉塵進(jìn)行捕捉的，其光滑的表面使粉塵很難透過與停留，過濾板母體層中不會(huì)發(fā)生堵塞現(xiàn)象，阻力損失僅與過濾風(fēng)速有關(guān)，而不會(huì)隨時(shí)間上升。 （3）清灰效果好 濾片的剛性結(jié)構(gòu)，使得脈沖反吹氣流向空隙噴出時(shí)，濾片無變形，表層被氣流托付的粉塵，在瞬間即可被消去。 （4）適用于極細(xì)和特殊粉塵 燒結(jié)板除塵器對(duì)于0.2mm以上細(xì)粉塵的捕集效率可達(dá)99.99%以上，由于焊接煙塵大部分<1mm，因此，特別適合金屬焊接煙塵的凈化過濾。 （5）使用壽命長(zhǎng) 燒結(jié)板的剛性結(jié)構(gòu)，消除了纖維織物濾袋因骨架磨損引起的壽命問題，濾片的無故障運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，不需要經(jīng)常的維護(hù)與保養(yǎng)，使用壽命一般在10年以上。 （6）兼容性強(qiáng) 過濾器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保證了它們與已有的過濾系統(tǒng)的兼容，適用于現(xiàn)有的過濾系統(tǒng)。 2．KTLG系列濾管式凈化器 （1）工作原理 污濁的空氣通過凈化器吸入口，進(jìn)入凈化器。首先由導(dǎo)流板改變氣流方向，使氣流向上流動(dòng)，進(jìn)入凈化器室體內(nèi)經(jīng)過濾管過濾分離。過濾后的干凈空氣通過風(fēng)機(jī)消聲段排出凈化器室體外，完成過濾分離全過程。被分離的粉塵顆粒通過自動(dòng)清灰裝置吹掃，落入粉塵收集器內(nèi)。 （2）特點(diǎn) 采用高效濾管過濾；凈化效率達(dá)99.99%，滿足室內(nèi)排放標(biāo)準(zhǔn)；濾管耐破性好，使用壽命長(zhǎng)；粉塵不易板結(jié)易清理；風(fēng)阻小，透氣性好，運(yùn)行成本低；適應(yīng)于各種干式粉塵及煙塵凈化。 3. 大力推半自動(dòng)焊煙凈化設(shè)備的應(yīng)用 半自動(dòng)焊煙凈化設(shè)備因其極高的凈化效率，優(yōu)越的不粘粉塵的表面過濾性能，以及超長(zhǎng)的使用壽命，在特定的除塵領(lǐng)域產(chǎn)生了其他布袋、靜電、濕法除塵設(shè)備無法替代的作用，它可廣泛用于工業(yè)各種超細(xì)、微粘性、油性的工業(yè)粉塵凈化除塵；超凈空氣凈化系統(tǒng)。電子、醫(yī)療、食品、制藥等高潔凈空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)。現(xiàn)在中國焊煙凈化研究正進(jìn)一步加強(qiáng)同國外的合作，降低除塵過濾元件成本，開發(fā)大風(fēng)量濾管式凈化器，滿足不同凈化除塵領(lǐng)域的需求。使這種捕集微塵效率高，體積小，維護(hù)保養(yǎng)方便，使用壽命長(zhǎng)的除塵設(shè)備，在改善勞動(dòng)條件和環(huán)境保護(hù)中，發(fā)揮有益的作用。 三．面臨的問題 未來的十年將面臨著市場(chǎng)和能源；清潔生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)；高效和規(guī)范；負(fù)責(zé)和協(xié)調(diào)挑戰(zhàn)。節(jié)能。環(huán)保。安全。高效是每一機(jī)械集團(tuán)必須要面對(duì)的課題，而環(huán)境安全和這四大目標(biāo)又是緊密相連，本課題將就當(dāng)今環(huán)境安全領(lǐng)域內(nèi)和機(jī)械行業(yè)有關(guān)的最新發(fā)展趨勢(shì)做一簡(jiǎn)述，以便為我國機(jī)械工業(yè)發(fā)展，搭建更為廣闊的交流和溝通的平臺(tái)。 四．總結(jié) 機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，已獲得突飛猛進(jìn)的進(jìn)步了，但是相比獲得的經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)能效率，更重要也比較容易令人忽視的便是環(huán)境安全了。環(huán)境安全不僅是一個(gè)公司和社會(huì)的責(zé)任，更關(guān)乎這每個(gè)在這個(gè)工廠工作的員工的生命安全，關(guān)乎這個(gè)地球的可持續(xù)發(fā)展，因此環(huán)境安全問題是非常重要的。 本課題是半自動(dòng)焊煙凈化設(shè)備的設(shè)計(jì)，是為了吸收凈化工廠焊接產(chǎn)生的焊接煙塵，從而起到保護(hù)環(huán)境，保護(hù)工人身體健康的目的。并且此焊煙凈化設(shè)備是半自動(dòng)化的，因此涉及到了自動(dòng)化技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)涉及面十分寬廣，像系統(tǒng)仿真、生物醫(yī)學(xué)儀器、航空航天等國防軍事技術(shù)、特殊科研領(lǐng)域等方面都還會(huì)提出許多新的問題、新的啟示，并對(duì)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展指出新的方向。自動(dòng)化一直是塊十分誘人的園地，面臨復(fù)雜化、綜合化和智能化的挑戰(zhàn)，自動(dòng)化技術(shù)將更快發(fā)展、為人類進(jìn)步、社會(huì)發(fā)展作出更大的貢獻(xiàn)。 科技的發(fā)展與環(huán)境安全的矛盾一直是困擾人類的問題，也是人類急需解決的問題，相信隨著科技的進(jìn)步和發(fā)展，終有一天這個(gè)矛盾會(huì)得到圓滿的解決！ 參考文獻(xiàn) [1]濮良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2006.5 [2]成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第五版）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008.3 [3]郭宏亮主編.機(jī)械原理[M].北京：北京大學(xué)出版社，2011.12 [4]林怡青，謝宋良，王文濤編.機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.1 [5]顧曉勤，劉申全主編.工程力學(xué)Ⅰ[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.1 [7]張殿印，王純主編.除塵器手冊(cè). 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005-1 [8]金國淼主編.除塵設(shè)備. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2012-10 [9]學(xué)生自己在網(wǎng)絡(luò)上查詢資料。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師： 年 月 日 專業(yè)教研室審查意見 負(fù)責(zé)人： 年 月 日