摘要:空調(diào)空氣中效過濾器為新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行灰塵過濾,儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過濾器采用的是袋式合成纖維過濾材料,容易凝結(jié)空氣中的水分,使其透氣度下降,風(fēng)阻增加。在更換或清洗時(shí),需要花費(fèi)大量人力、物力去更換和清洗,費(fèi)時(shí)費(fèi)工,而且使用壽命短。通過結(jié)合生產(chǎn)車間所需工藝保證要求,從節(jié)能降耗和降低生產(chǎn)成本出發(fā),需進(jìn)行過濾材料和過濾方法的改進(jìn),達(dá)到提高效率和降低維護(hù)成本的統(tǒng)一。
關(guān)鍵詞:空調(diào)過濾器;風(fēng)阻過濾;過濾精度;過濾材料;過濾方法
中圖分類號(hào):TM925 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)23-0025-02
在卷煙制造廠,空調(diào)中效空氣過濾器為新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行灰塵過濾,提供輸送給生產(chǎn)車間一定清潔度要求的空氣,滿足制絲線生產(chǎn)工藝保證要求。由于我廠各組空調(diào)設(shè)備對(duì)應(yīng)控制區(qū)域的不同,中效過濾器處理的新風(fēng)和回風(fēng)空氣純凈度不同,因此對(duì)中效過濾器的要求也不同,根據(jù)儲(chǔ)葉間空調(diào)工藝保證要求,進(jìn)行過濾材料和過濾方法的改進(jìn),減少不必要的人工成本和過濾材料的浪費(fèi),在經(jīng)濟(jì)和提高空氣的處理質(zhì)量方面找到最佳的平衡點(diǎn)。
1 空氣過濾器阻力的影響因素
影響空調(diào)過濾器的阻力一是風(fēng)速,風(fēng)速越大過濾器阻力越大;二是濾塵的污染,污染越大,阻力越大。在風(fēng)速保持不變的情況下,風(fēng)阻基本上反映了過濾器集塵的
多少。
新裝空氣過濾器的阻力叫初阻,隨著吸附顆粒的增多,阻力增大。風(fēng)阻增大,風(fēng)的壓力損失增加,降低了風(fēng)速和風(fēng)力的傳輸,增加了風(fēng)機(jī)輸送功率,不利于節(jié)能。為了維持和減少風(fēng)阻的上升,就需頻繁更換或清洗空調(diào)空氣過濾器,增加了維護(hù)成本。
空調(diào)日常的運(yùn)行中,空氣濕度也是影響風(fēng)阻的原因,濕度上升,就會(huì)造成粘附在過濾材料上的灰塵顆粒粘結(jié)成團(tuán),阻塞空氣的流通,也會(huì)增大風(fēng)阻。因此,我們要找到風(fēng)阻影響、經(jīng)濟(jì)成本和風(fēng)機(jī)節(jié)能的平衡點(diǎn),對(duì)儲(chǔ)葉間空調(diào)中效空氣過濾器進(jìn)行改進(jìn)。
2 中效空氣過濾器改進(jìn)原因
儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過濾器采用的是袋式合成纖維過濾材料,該材料過濾精度≤1μm,過濾效率為40%,對(duì)新風(fēng)和回風(fēng)空氣進(jìn)行二級(jí)過濾,為制絲車間葉片存儲(chǔ)提供滿足溫度為35℃±2℃、濕度68%±3%RH的溫濕度工藝環(huán)境。但復(fù)合纖維作為高溫高濕環(huán)境空氣過濾器存在如下缺陷:
(1)復(fù)合纖維容易凝結(jié)空氣中的水分,使其透氣度下降,風(fēng)阻增加,過濾后空氣風(fēng)速下降,不利于空氣的
輸送。
(2)由于風(fēng)阻增加,提高了送回風(fēng)風(fēng)機(jī)負(fù)荷,不利于風(fēng)機(jī)節(jié)能。
(3)在空調(diào)加濕過程中,復(fù)合纖維材料的灰塵吸附力增強(qiáng),壓差增大,但拆卸漂洗困難,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
(4)復(fù)合纖維材料漂洗后使用壽命縮短,且更換過濾袋成本高。
綜上所述,為提高工藝保證能力、節(jié)能降耗和降低生產(chǎn)成本出發(fā),需進(jìn)行過濾材料和過濾方法的改進(jìn)。
3 中效空氣過濾器存在問題
改進(jìn)前儲(chǔ)葉間空調(diào)中效采用復(fù)合纖維袋式空氣過濾器,過濾器采用9大3小共12個(gè),其尺寸分別為595×595-5和595×255-3兩種規(guī)格,如圖1所示。存在問
題為:
過濾初風(fēng)阻為50Pa,使用1個(gè)月風(fēng)阻上升為100Pa,2個(gè)月上升為200Pa,風(fēng)阻上升過快,已達(dá)到更換周期。1周拆除清洗,灰塵污染不嚴(yán)重,用手觸摸,有明顯粘手感覺。說明空氣水分偏大,透氣性差。送風(fēng)機(jī)風(fēng)壓上升到200Pa以上,風(fēng)機(jī)負(fù)荷由70%上升到80%,消耗電量上升。
袋式過濾材料需3個(gè)月進(jìn)行一次更換,漂洗三次后,過濾袋材料饒曲變形,不能使用,因此使用周期為1年。漂洗需要專業(yè)漂洗機(jī)處理,需加適量洗滌劑,漂洗過程纖維易脫落、掛絲,對(duì)除塵袋損傷嚴(yán)重。
4 中效空氣過濾器改進(jìn)方法
4.1 過濾材料的選擇
尼龍是一種復(fù)合的化纖有機(jī)材料,其親水性不強(qiáng),遇水后,灰塵會(huì)很快脫落,離水后自然晾干,水會(huì)很快脫掉。漂洗用一般高壓水槍就能直接清洗,不需要用洗滌劑,是一種便于清洗的材料。由于其表面光潔度高,灰塵顆粒容易脫落,是一種理想的空氣過濾材料。
4.2 過濾層結(jié)構(gòu)
過濾層結(jié)構(gòu)如圖1所示,外層為不銹鋼網(wǎng),為質(zhì)軟的過濾材料提供支撐,同時(shí)具有防腐蝕效果。內(nèi)為四層尼龍網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),過濾精度≤5μm,過濾效率>40%,滿足GB/T14295-93規(guī)定和歐洲標(biāo)準(zhǔn)G3要求。為增大過濾面積,其過濾層折彎設(shè)計(jì)。
圖1 初效過濾層結(jié)構(gòu)
4.3 過濾器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
過濾器設(shè)計(jì)為板式結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)安裝尺寸為595×595×30和595×255×30兩種規(guī)格,滿足不同空調(diào)箱橫斷面積的調(diào)整。其結(jié)構(gòu)如圖2所示:邊框選用厚度為1.5mm的不銹U型鋼,耐腐蝕,板式厚度為30mm,過濾材料破浪折彎,擴(kuò)大過濾面積,每塊過濾器有效過濾面積為0.36m2。初阻力40Pa左右。
圖2 板式595×595×30過濾器結(jié)構(gòu)圖
拆除原中效過濾器,利用原有的過濾器安裝框架,框架尺寸設(shè)計(jì)為600×600和600×300兩種結(jié)構(gòu),利于分別安裝595×595×30和595×255×30兩種規(guī)格的板式過濾器,安裝采用拼裝方式,拆卸方便。如圖3所示為改進(jìn)后改造后儲(chǔ)葉間空調(diào)空氣過濾流通斷面,空調(diào)箱過流面為2.1m×1.8m過流斷面,安裝9大3小共12板式過濾器。
圖3 改造后空調(diào)空氣過濾流通斷面
5 經(jīng)濟(jì)效益分析
按5年期使用壽命計(jì)算,板式空氣過濾器5年報(bào)廢更換一次,所需購(gòu)置費(fèi)用為600元/件×12=0.72萬(wàn)元,復(fù)合纖維袋式空氣過濾器5年更換5次,所需費(fèi)用5×12×400元/件=2.4萬(wàn)元,年節(jié)約費(fèi)用(2.4-0.72)/5=0.336萬(wàn)元。平均初風(fēng)阻由50Pa減少到40Pa,減少了風(fēng)機(jī)的壓差、風(fēng)阻和風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷,節(jié)約了電能消耗。
6 結(jié)語(yǔ)
儲(chǔ)葉間空調(diào)中效過濾器由袋式改為板式,由復(fù)合纖維改為尼龍后,易清洗、易更換、壽命長(zhǎng)、效率高的特性得到明顯提高,克服了粗糙纖維、無(wú)紡布等袋式過濾材料不宜清洗、安裝困難、風(fēng)阻力大、壓損大、過濾效率低、不利于風(fēng)機(jī)的節(jié)能等缺陷。滿足對(duì)空氣進(jìn)行二級(jí)再過濾的清潔度要求的同時(shí),也減少了風(fēng)機(jī)的壓差和風(fēng)機(jī)運(yùn)行負(fù)荷,節(jié)約了電能消耗。
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作者簡(jiǎn)介:靳光磊(1986—),男,河南漯河人,河南中煙工業(yè)公司漯河卷煙廠助理工程師,研究方向:設(shè)備管理。