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芻議我國(guó)高壓清洗機(jī)行業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向

2014-08-15 00:10:53陳吉明
2014年10期

作者簡(jiǎn)介:陳吉明(1964.1-),工作單位:浙江安露清洗機(jī)有限公司。

摘要:高壓清洗機(jī)引入我國(guó)已有十多年的時(shí)間,在此期間,無(wú)論是使用技術(shù)還是應(yīng)用領(lǐng)域都在發(fā)生著巨大的變化。為此,本文論述了我國(guó)對(duì)高壓清洗機(jī)相關(guān)參數(shù)與水平的規(guī)定與設(shè)計(jì),比較了幾種常見(jiàn)的清洗技術(shù),進(jìn)而為高壓清洗機(jī)未來(lái)發(fā)展方向的分析提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:高壓清洗;清洗技術(shù);發(fā)展方向一、《高壓清洗機(jī)》

隨著國(guó)內(nèi)外水射流技術(shù)的發(fā)展,高壓清洗技術(shù)也正向著超高壓、大功率以及專業(yè)化的方向發(fā)展,表現(xiàn)為廠房型的批量設(shè)備成套應(yīng)用、智能機(jī)器人的使用呈現(xiàn)擴(kuò)大化趨勢(shì)以及除銹技術(shù)不僅保護(hù)了金屬底面還提高了不返銹率,這都在一定程度上預(yù)示了高壓清洗行業(yè)的未來(lái)?;谶@種現(xiàn)實(shí)趨勢(shì),《高壓清洗機(jī)》也及時(shí)的吸收了市場(chǎng)上的信息,對(duì)我國(guó)的行業(yè)發(fā)展提供了詳盡的指導(dǎo)。

GB/T26135—2010《高壓清洗機(jī)》由全國(guó)噴射設(shè)備標(biāo)委會(huì)聯(lián)合相關(guān)的單位起草擬定,該規(guī)定與2011年1月14日發(fā)布,于2011年7月1日開(kāi)始正式實(shí)施,對(duì)高壓清洗機(jī)的基本參數(shù)、性能要求以及機(jī)械的試驗(yàn)方法都進(jìn)行了相關(guān)規(guī)定與指導(dǎo),致力于提高高壓清洗機(jī)行業(yè)的技術(shù)水平,推動(dòng)高壓清洗行業(yè)的發(fā)展。

(一)參數(shù)指導(dǎo)

此次基本參數(shù)的制定針對(duì)的是那些排除壓力在10到300Mpa,輸出功率在15到500千瓦的高壓清洗機(jī),之所以把上限設(shè)定的如此之高,是因?yàn)檫@樣的設(shè)定利于將大功率機(jī)組的設(shè)想變成現(xiàn)實(shí),利于技術(shù)水平的提高。

基本參數(shù)的制定參照的是國(guó)內(nèi)外的產(chǎn)品水平,為的是保證用戶有廣闊的選擇空間的同時(shí)也能選用到具有優(yōu)化參數(shù)配置的設(shè)備,接觸到先進(jìn)的技術(shù)水平。同時(shí)參數(shù)的設(shè)定也為今后的技術(shù)發(fā)展預(yù)留了一定的空間,保證了技術(shù)提高的潛力。

在參數(shù)表中,壓力在10到70Mpa清洗機(jī)的容積系數(shù)占到了90%到96%,80到180Mpa的系數(shù)為85%到90%,180到300Mpa的系數(shù)為80%到85%,相較于清洗機(jī)剛引入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的時(shí)候,所有的容積系數(shù)均提高了大約5%,這主要得益于高壓泵的容積系數(shù)在這十多年間的增長(zhǎng)變化。

參數(shù)表的編制為今后行業(yè)的發(fā)展提供了相應(yīng)的指標(biāo),因?yàn)榇舜尉幹瞥鰜?lái)的壓力將作為額定壓力,此次使用的流量將作為理論流量,雖然實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,理論流量可以根據(jù)固定的公式計(jì)算出來(lái),但是這與機(jī)組實(shí)際使用的流量具有著一定的差異,所以為了科學(xué)流量的測(cè)定,又編制了高壓清洗機(jī)的流量表,對(duì)實(shí)際流量與理論流量的矛盾進(jìn)行了協(xié)調(diào),簡(jiǎn)單來(lái)講便是通過(guò)設(shè)定實(shí)際使用理論的最低值的方式,來(lái)保證技術(shù)水平能夠隨著容積系數(shù)的改變而靈活改變。

(二)性能要求

產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定了產(chǎn)品應(yīng)該達(dá)到的要求標(biāo)桿以及應(yīng)該滿足的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),是決定產(chǎn)品的生死的根本指標(biāo),而產(chǎn)品性能的標(biāo)準(zhǔn)是構(gòu)成標(biāo)準(zhǔn)的重要成分,其合理性與科學(xué)性決定著標(biāo)準(zhǔn)的恰當(dāng)與否,決定著標(biāo)準(zhǔn)能否作為行業(yè)的準(zhǔn)則進(jìn)行推廣使用,所以性能要求的制定一定要具有科學(xué)性。

對(duì)此,規(guī)定中并沒(méi)有對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行詳盡的規(guī)定,只是對(duì)設(shè)備的初始工況進(jìn)行了規(guī)定,確定了而定壓力不變的條件下,實(shí)際流量應(yīng)該達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn),或是在額定流量一定的條件下,初始排出壓力應(yīng)該滿足的要求,體現(xiàn)了初始工況的重要性,也體現(xiàn)了規(guī)定的慎重性與科學(xué)性。

性能要求也是對(duì)易損零件壽命進(jìn)行判斷的依據(jù),實(shí)際操作的過(guò)程中,很少出現(xiàn)零件的損壞或是斷裂,更多的是因?yàn)槟p以及折舊出現(xiàn)了效率低下的現(xiàn)象,此時(shí)就需要根據(jù)性能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)判斷,基于標(biāo)準(zhǔn)的初始工況,計(jì)算出整機(jī)損耗的合理區(qū)間,判斷出機(jī)械損耗的程度,確定檢修更換的必要性。

(三)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)產(chǎn)品的性能通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)一步要求,讓生產(chǎn)企業(yè)與用戶同時(shí)看到實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

試運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)就是機(jī)械的空轉(zhuǎn)來(lái)檢查其是否會(huì)在使用的過(guò)程中出現(xiàn)異常的聲響以及振動(dòng),其他的裝置與配件是否處于較好的工作狀態(tài),為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)提供基礎(chǔ);負(fù)荷試驗(yàn)是在固定泵速的條件下不斷的增加排出壓力,從而對(duì)清洗機(jī)進(jìn)行噪聲、安全性以及使用性能的測(cè)試;連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的是機(jī)械的性能參數(shù)以及運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,實(shí)驗(yàn)方法為保持清洗機(jī)在初始工況與最大泵速的條件下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中允許在出現(xiàn)故障的時(shí)候暫停檢修。

二、主要的清洗技術(shù)

(一)超聲波清洗技術(shù)

超聲波清洗機(jī)通過(guò)發(fā)生器發(fā)射出信號(hào),轉(zhuǎn)換器將信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械的振動(dòng),并將振動(dòng)傳導(dǎo)至清洗液中,此時(shí)清洗液就會(huì)形成超聲波束,在波束連續(xù)不斷的傳播過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的微小氣泡,這些氣泡破裂的時(shí)候會(huì)為了抵抗外界的壓力而產(chǎn)生巨大的膨脹力,正是這種脹力產(chǎn)生了瞬間的強(qiáng)大氣壓,不斷的沖擊物體表面,瓦解污垢以及附著物,大氣壓力也可以穿透物體,作用于另一面,不放過(guò)哪怕是微小的縫隙與凹槽,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了無(wú)死角的清洗。

超聲波清洗技術(shù)不及符合了國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),還具有對(duì)物體表面無(wú)損傷、去污能力強(qiáng)以及清潔效果好、清潔環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),相比于市場(chǎng)上的其他技術(shù),具有更廣闊的應(yīng)用前景。但是目前在實(shí)際使用的過(guò)程中,由于使用是消耗臭氧的清洗液,所以不利于技術(shù)的推廣,未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中可以將清洗液進(jìn)一步替換為清潔無(wú)污染的清洗液,促進(jìn)技術(shù)的推廣與普及。

(二)柔性清洗技術(shù)

柔性清洗技術(shù)的先進(jìn)與人性化設(shè)計(jì)便是清洗的噴嘴不再是針對(duì)某一個(gè)特定的對(duì)象而固定不變,其清洗液的噴嘴石油伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)與智能定位的,電機(jī)會(huì)根據(jù)水溫與水壓來(lái)逐個(gè)實(shí)現(xiàn)零部件的清洗。

柔性清洗機(jī)主要由計(jì)算機(jī)以及運(yùn)動(dòng)控制卡來(lái)協(xié)調(diào)運(yùn)作的,使用前只需要對(duì)計(jì)算機(jī)輸入準(zhǔn)確明晰的命令,確定水溫水壓與清洗位置的關(guān)系,計(jì)算機(jī)便會(huì)控制清洗機(jī)自行清洗。此外,比較先進(jìn)的機(jī)器還可以利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)不同位置、不同零件的不同清洗要求,既有較強(qiáng)的適應(yīng)性以及較高的智能化水平。

柔性清洗技術(shù)對(duì)于清洗行業(yè)具有劃時(shí)代性的重要意義,它攻克了以前的清洗機(jī)只能清洗特定的零件的難題,擴(kuò)大了柔性清洗技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)了不同應(yīng)用范圍的清洗技術(shù),具有通用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),只要不斷的降低產(chǎn)品成本,也會(huì)占據(jù)一定比例的市場(chǎng)。

(三)高壓清洗技術(shù)

總體來(lái)說(shuō),高壓的清洗技術(shù)仍是噴淋式清洗技術(shù)中的一種,相比于傳統(tǒng)的噴淋式清洗技術(shù)具有較復(fù)雜的清洗控制系統(tǒng)以及較強(qiáng)的清洗效果,包括了液壓、密封以及自動(dòng)化控制等部分在內(nèi)的噴射控制系統(tǒng)是噴射壓力大小的關(guān)鍵性決定因素。

高壓嘴是噴射系統(tǒng)的重要部分,通過(guò)不同的技術(shù)與建模來(lái)優(yōu)化噴嘴的設(shè)計(jì),可以減小清洗液在輸送過(guò)程中的壓力損失,保證噴射出的清洗液沖擊力,為了保證噴嘴能夠在高壓下保持原狀,不至于破碎斷裂,最好采用納米材料來(lái)保證噴嘴的剛度與強(qiáng)度。

管路是清洗液的輸送通道,為了保證清洗液的沖擊效果,綜合考慮管路的長(zhǎng)度、內(nèi)壁的摩擦力以及流體力學(xué)等等相關(guān)知識(shí)與影響因素,才能有效的減少壓力在輸送過(guò)程中的損失。

此外,高壓清洗機(jī)中的高壓泵性能也是關(guān)系到清洗效果的關(guān)鍵構(gòu)件,其能否在初始的時(shí)候提供有效的液壓,決定著清洗液最后的沖擊力與清洗效果。

高壓清晰技術(shù)具有效率高、耗能少以及節(jié)水環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),在脫漆除銹以及內(nèi)外部的清洗作業(yè)中均有廣泛的應(yīng)用,隨著環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)要求的推薦與深化,將會(huì)在未來(lái)的工業(yè)清洗技術(shù)中占據(jù)一定的地位。

三、結(jié)語(yǔ)

隨著汽車產(chǎn)業(yè)以及石油化工等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)清洗技術(shù)以及清洗效果都提出了嚴(yán)格的要求與期望,目前市場(chǎng)上的技術(shù)處于各有利弊的階段,要想真正的占領(lǐng)市場(chǎng)就不僅僅是無(wú)死角、無(wú)傷害的進(jìn)行清洗,更多的是注意清洗作業(yè)的環(huán)保高效以及機(jī)械設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。

根據(jù)新實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn),我們可以看出未來(lái)的清洗機(jī)將向著小型化、多樣化以及集成、智能化的方向發(fā)展,應(yīng)用領(lǐng)域也將大大拓寬,能源冶煉、建筑輕工甚至于電子電路行業(yè)都將會(huì)有清洗作業(yè)的身影。

面對(duì)著廣闊的前景以及大好的經(jīng)濟(jì)形勢(shì),不斷提高自身技術(shù)水平、緊跟時(shí)代步伐才是根本的發(fā)展之路,相信在國(guó)家?guī)头鲆约捌髽I(yè)自身努力相結(jié)合的條件下,清洗行業(yè)將發(fā)展得更快更好。(作者單位:浙江安露清洗機(jī)有限公司)

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