黃廷恩+魏邦吉

摘要：針對工業(yè)生產(chǎn)中具體存在的除塵、除靜電技術(shù)清洗效果不佳制作了一種高效的除塵除靜電清洗設(shè)備，將兩種技術(shù)相結(jié)合到一臺(tái)工作設(shè)備上，達(dá)到了高效、低成本的工作效果

關(guān)鍵詞：除塵除靜電；高效率；成本低

1.靜電在工業(yè)中的危害

靜電在生活中可謂是無處不在，它不止出現(xiàn)在我們的日常生活中如手觸碰水龍頭時(shí)可能會(huì)感到刺痛感并聽到靜電荷放電的響聲，在工業(yè)生產(chǎn)中也隨處可見：許多工業(yè)設(shè)備如機(jī)械裝置和電子設(shè)備都存在受靜電困擾的現(xiàn)象。靜電在工業(yè)生產(chǎn)中雖然也可以被利用如煙氣管道中的靜電除塵、靜電植絨和靜電紡織技術(shù)[1]，但它也會(huì)帶來許多危害。當(dāng)電荷大量聚集并放電時(shí)，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的脈沖電流，對電子元器件如半導(dǎo)體材料等產(chǎn)生影響甚至擊穿，影響其工作壽命；而且靜電還有可能引起易燃易爆物品的爆炸等，造成重大的財(cái)產(chǎn)損失。因此，為了維護(hù)設(shè)備的正常運(yùn)行和安全，必須對靜電進(jìn)行清除。

2.目前除塵除靜電技術(shù)現(xiàn)狀

目前市面上已經(jīng)存在除塵和除靜電的技術(shù)，除塵技術(shù)大都是通過靜電來除塵，比如針對塑料制品在搬動(dòng)、裝箱運(yùn)輸時(shí)因震動(dòng)、摩擦而產(chǎn)生的靜電荷，可使用靜電吹塵的方式吸附微小顆粒[2]。在食品包裝的清洗方面，也可以利用靜電本身來除去雜質(zhì)[3]。而能高效去除工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的除靜電裝置及技術(shù)并不多。對于一些電子元器件，想達(dá)到除塵效果則必須人工處理，利用蘸取酒精溶劑的毛刷進(jìn)行擦拭，嚴(yán)重影響效率和設(shè)備的正常作業(yè)。并且只能做到暫時(shí)除塵，并沒有除靜電，這使得一次清洗后不久，設(shè)備就會(huì)再次因靜電吸附灰塵的影響而產(chǎn)生新的積灰，不得不進(jìn)行再次清洗。無形之中也增加了清洗的成本。

3.設(shè)備介紹

3.1組成裝置介紹

針對目前的市場技術(shù)現(xiàn)狀，我們設(shè)計(jì)了一種高效的除塵除靜電清洗設(shè)備。它由以下幾部分組成，分別是：高壓發(fā)生裝置、除塵裝置、除靜電裝置、離子發(fā)生裝置和清洗裝置這幾部分組成。

3.2 工作原理介紹

首先使用除塵裝置，對設(shè)備表面的較大體積的雜質(zhì)如一些氧化物進(jìn)行清除，為接下來的操作創(chuàng)造較好的表面環(huán)境；接著通過高壓發(fā)生裝置產(chǎn)生高壓，使離子發(fā)生裝置（如離子氣槍）有足夠大的電壓擊穿從其中流動(dòng)的空氣，產(chǎn)生尖端放電現(xiàn)象，將流經(jīng)的空氣電離，使其成為高速的帶電離子氣流，攜帶大量的正、負(fù)電荷。當(dāng)正、負(fù)電荷接觸到待處理表面時(shí)便會(huì)與其中和，使表面不帶電，僅剩下殘留在表面的油污等微小雜質(zhì)；最后使用清洗裝置，針對不同工作環(huán)境下的設(shè)備表面具體情況，配合較好的有機(jī)溶劑清洗劑使用，由于有機(jī)溶劑具有揮發(fā)性好，溶解能力強(qiáng)的特點(diǎn)，可以短時(shí)間內(nèi)迅速揮發(fā)，從而做到帶電清洗，從而保證了不影響設(shè)備的正常工作運(yùn)行。

3.3 設(shè)備優(yōu)點(diǎn)

3.3.1 工作效率高

普通的除塵清洗與除靜電是兩個(gè)并不相關(guān)的操作，且有些設(shè)備采用靜電除塵，這更為除靜電操作增加了難度。因此在進(jìn)行除塵操作后由于靜電依然存在于設(shè)備表面，導(dǎo)致清洗周期短，需要經(jīng)常清洗，工作效率低。而本設(shè)備較好地解決了這一難題，通過除塵、除靜電、帶電清洗這三個(gè)連續(xù)的操作步驟，使除塵操作與除靜電操作巧妙地結(jié)合在一起。達(dá)到徹底去除設(shè)備所攜帶的靜電荷，保證在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，設(shè)備都不會(huì)因靜電或者灰塵的問題而影響正常運(yùn)行和使用壽命。達(dá)到高效的目的。

3.3.2 清洗徹底

通過中和設(shè)備表面靜電荷的方式，使設(shè)備再次回復(fù)中性狀態(tài)，從而使其在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)不會(huì)因靜電問題而再次吸附灰塵。

3.3.3 便攜程度高

本設(shè)備將高壓發(fā)生裝置、除塵裝置、除靜電裝置、離子發(fā)生裝置和清洗裝置等結(jié)合，保證通電后可以自行產(chǎn)生實(shí)時(shí)高效風(fēng)源。解決了風(fēng)源取用和儲(chǔ)存的問題，做到隨用隨取。從而大大縮小了設(shè)備的體積，增加了其便攜性。在設(shè)備箱體底部安裝可以鎖死的滾輪，做到了單人搬運(yùn)、操作。與市面上的大型處理設(shè)備相比，大大提高了便攜程度。

3.3.4 清洗成本低

市面上不乏除靜電清洗劑，但由于其保存和高效噴灑的需要，大都采用灌裝，使用氮?dú)庾鳛橥七M(jìn)劑和保護(hù)氣，這大大增加了清洗成本，而本臺(tái)設(shè)備采用普通的有機(jī)清洗劑，在進(jìn)行除塵除靜電的具體操作后就可以達(dá)到除靜電清洗劑同樣的效果，這大大節(jié)省了清洗成本。

4.前景展望

目前市場上雖然已經(jīng)存在較為成熟的除塵技術(shù)和除靜電技術(shù)，但是將兩種技術(shù)相結(jié)合并做成一臺(tái)即為便攜的單人即可操作的設(shè)備的卻少之又少，且本設(shè)備的運(yùn)行成本與傳統(tǒng)的處理成本相比大幅度降低，且在清洗達(dá)到同樣的清洗效果時(shí)可以保證更長的運(yùn)行周期，可謂具有相當(dāng)好的經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的市場前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙斌，楊尚平，馬駿騎，等.淺談靜電的危害及其應(yīng)用[J].物理與工程，2006，16（3）：51-54.

[2]羅詩鴻.酒瓶蓋內(nèi)部靜電清洗機(jī)的除塵原理[J].釀酒科技， 2003（5）：95-95.

[3]陳麗君，林世鴻.靜電除塵清洗方法在包裝與食品機(jī)械中的應(yīng)用[J].包裝與食品機(jī)械，2012，30（5）：57-59.

作者簡介：

黃廷恩（1997-），男，黑龍江省牡丹江市，能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院.

魏邦吉（1996-），男，遼寧省沈陽市蘇家屯區(qū)，能源動(dòng)力與機(jī)械工程學(xué)院endprint