包裝袋清洗流水線的設(shè)計(jì)理念

　　蒸汽加熱的優(yōu)點(diǎn)是熱源接入迅速、液體溫升快；缺點(diǎn)是需要配備熱水鍋爐，液體溫度可控性差、能源利用率低，大量蒸汽氣泡隨液流進(jìn)入水泵造成沖擊與氣蝕降低了水泵使用壽命，水汽翻騰帶走大量液體也會(huì)加速清洗液的損耗。為了解決蒸汽加熱的弊端，決定改為電加熱，并對(duì)清洗液循環(huán)系統(tǒng)做優(yōu)化改造。

　　1設(shè)計(jì)思路

　　在脫脂工序，用加熱的清洗液對(duì)加熱的軸承進(jìn)行灌洗，沖流出軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂及雜質(zhì)，雜質(zhì)經(jīng)沉淀流入集污器，固態(tài)油脂經(jīng)浮游進(jìn)入集油器。而在精洗工序，用加熱的清洗液對(duì)分解的零件進(jìn)行浸洗和高壓沖洗，進(jìn)一步溶解潤(rùn)滑脂、清洗零件表面。兩處工作的清洗液終流回到液水箱循環(huán)再使用。

　　采用電加熱方式首先要解決清洗液中的溶脂及污垢、污泥等雜質(zhì)沉積粘附在加熱管表面造成局部過熱導(dǎo)致電熱絲燒損或管子破裂。所以，需要對(duì)清洗液循環(huán)方式進(jìn)行改造。基本思路是：針對(duì)脫脂和精洗分別設(shè)置了兩套獨(dú)立的清洗液循環(huán)、加熱系統(tǒng)，增強(qiáng)清洗液循環(huán)系統(tǒng)的過濾能力。清洗液在液箱內(nèi)加熱后經(jīng)水泵加壓進(jìn)入管道，輸送給沖洗裝置，沖洗后依次回流到一級(jí)沉淀池和二級(jí)過濾池，分離雜質(zhì)、清除浮油，再回到液箱中。

　　2主要結(jié)構(gòu)

　　2.1水泵

　　采用自吸式污水泵。為了保證使用性能，根據(jù)供水壓力和流量要求，脫脂和精洗工位分別選用不同功率有水泵。

　　2.2加熱箱

　　箱體分為箱體和蓋板，采用不銹鋼制造，箱壁為夾層結(jié)構(gòu)，內(nèi)、外層之間填充聚氨酯硬泡，以達(dá)到保溫目的。箱體設(shè)置有回流口、輸液口、溢流口、排液口及注液口。排液口設(shè)置在底部，便于排放污液、污泥及雜質(zhì)。溢流口和注液口布置在正常液面以上。回流口布置在液面之上并接近液面，利用回流清洗液在液體表面散射形成紊流，產(chǎn)生泡沫，使油脂與水分離后飄浮在液面。輸液口布置在距離箱體底部約400mm高度位置，與回流口斜對(duì)角分布。液體內(nèi)部使用三個(gè)隔板圍成“之”字形結(jié)構(gòu)，這樣可以使得自流回來的清洗液到達(dá)輸液口有較長(zhǎng)的流動(dòng)距離和足夠時(shí)間分離氣泡，沉淀雜質(zhì)，吸收熱能，也使得液體的交替使用合理有序。

　　2.3電熱管

　　電熱管由不銹鋼管外殼、電阻絲和絕緣填充體、堵頭等組成，均勻分布安裝在箱體內(nèi)兩側(cè)壁上，發(fā)熱部分*沒入液體。它采用L形結(jié)構(gòu)，使靠近側(cè)壁及底部的液體都能受熱。功率由加熱的液體額定時(shí)間內(nèi)交換能量來確定。根據(jù)能量守衡關(guān)系，電熱管功率

　　由于清洗液中溶解了油脂，按照水包油乳化液的比熱容計(jì)算。

　　2.4過濾沉淀池

　　設(shè)置兩級(jí)過濾沉淀池，目的是為了進(jìn)一步沉降和過濾清洗液在回程中帶入的雜質(zhì)和油脂，避免造成油脂狀膠合物粘附在電熱管外表面造成散熱不均，影響使用壽命。沉淀池中設(shè)置有隔板和濾網(wǎng)，能使浮油和油脂從水中分離出來飄溢出過濾池，同時(shí)沉降油泥和雜質(zhì)。

　　2.5輸液管道

　　清洗液在管道內(nèi)流動(dòng)可以分為兩部分。一是從水泵出口輸送到?jīng)_洗裝置，管道內(nèi)液體壓力大約為0.5MPa～0.7MPa；清洗液自沖洗裝置流經(jīng)收集器后再回到液水箱，水管內(nèi)液體為自重回流常態(tài)，管道內(nèi)液體的流速小于從水泵出來時(shí)的流速。因此，回水管的管徑必須比輸水管的管徑大，一般取D回水=（2～2.5）D輸水。回流管道盡可能少設(shè)彎路，并且距離盡可能短，以利于液流順暢，回流及時(shí)。為了增強(qiáng)保溫效果，輸液管道外表面包裹聚氨酯硬泡。

　　3電氣控制系統(tǒng)

　　電氣系統(tǒng)主要是對(duì)液體加熱、保溫和水泵的控制。電能轉(zhuǎn)換為液體熱能是一個(gè)緩慢過程，在溫度升高過程中需要吸收大量熱量。而液體溫度保持過程所需吸收熱量較少。合理配置和控制電熱管工作功率既可以保證熱水能量正常交換，也能降低能耗。

　　3.1清洗液溫度控制

　　電熱管總功率為60kW，清洗液工作溫度控制在（70±10）℃范圍。加熱升溫過程中，全部電熱管工作，液體從常溫狀態(tài)升高至70℃大約需要2h～2.5h。一般情況下，管道中的清洗液經(jīng)沖洗循環(huán)回到電熱箱后，溫度下降4℃左右。溫度上、下限控制分別設(shè)定為60℃和80℃，

　　利用溫度感應(yīng)器自動(dòng)控制。功率控制設(shè)有自動(dòng)控制和手動(dòng)Ⅰ檔、Ⅱ檔控制。工作前加熱手動(dòng)控制接入60kW電熱管，保溫過程自動(dòng)控制接入30kW功率的電熱管。

　　3.2液位控制

　　分別設(shè)置低、高液位控制。當(dāng)液面到達(dá)低液位，低位傳感器發(fā)出信號(hào)自動(dòng)控制水泵電機(jī)停機(jī)，切斷電熱管工作電源，紅色信號(hào)燈亮，提示加注清洗液；而液面達(dá)到高位置時(shí)，黃色信號(hào)燈亮，提示停止加注清洗液。

　　3.3水泵控制

　　水泵設(shè)有過熱、過流保護(hù)。正常情況下，水泵控制由人工操作。脫脂沖洗和精洗的供水水泵分別獨(dú)立控制。為了減少清洗液在循環(huán)流動(dòng)過程中熱能損失，軸承分解停工作時(shí)間超過10min時(shí)，黃燈亮起，提醒是否關(guān)停水泵。

　　4應(yīng)用效果

　　清洗液循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)用表明，過濾浮油和沉淀雜質(zhì)的能力大大增強(qiáng)，清洗液使用周期比過去可延長(zhǎng)一半以上時(shí)間。液水箱保溫效果好，常溫狀態(tài)下，熱水箱內(nèi)清洗液經(jīng)過一個(gè)晚上只下降了15℃左右。溫度得到控制，清洗液溫度保持在60℃～80℃范圍內(nèi)。

　　5結(jié)束語

　　流水線清洗液循環(huán)系統(tǒng)采用電加熱，利用了清潔能源，提高了能源利用率，液體溫度穩(wěn)定可靠，保溫性能好，過濾能力強(qiáng)，清洗液循環(huán)使用周期長(zhǎng)，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。