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高压微雾加湿器在印刷设计车间中央空调中的改造应用

来源:《印刷技术》作者:李响时间:2017/12/03 点击:

  对印刷设计企业来说,适宜的车间温湿度是生产高质量印刷设计品的重要因素。大型印刷设计企业一般会在车间安装中央空调,对车间温湿度进行控制,使纸张变形量最小,套印精确,水墨控制稳定。以下,南彩上海印刷厂www.aituwo.com小编以我公司中央空调加湿应用的实际情况,谈一下使用经验。

  湿膜加湿器

  1.湿膜加湿器的原理

  我公司的中央空调采购于2008年,当时使用的是传统的湿膜加湿器,其工作原理为:水泵将水槽中的水输送到加湿器顶部的淋水盘,然后淋到湿膜顶部,并均匀分配到湿膜材料上。水在重力作用下沿湿膜材料向下浸透,淋湿湿膜内部的所有表面,同时水被湿膜吸收,形成均匀的水膜。当干燥的空气吹过湿润的湿膜表面时,水分子蒸发到空气中,被风机送入车间,从而达到对车间空气加湿的目的。湿膜加湿器如图1所示,安装位置示意图如图2所示。

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  湿膜主要以植物纤维为基材,压制成波纹板,再经过树脂黏结交联重叠而成。这样的结构能够增大空气与湿膜的接触面积,提高加湿能力。

  2.湿膜加湿器存在的问题

  在最初使用的一年时间里,湿膜加湿器的加湿功能比较正常。但在后续使用过程中,陆续出现了一些问题。比如,车间印刷设计操作工觉得其加湿速度慢、加湿效果不明显,车间有霉味等;维护保养人员抱怨其清洗频繁、设备调整困难等。图3是我公司使用多年后的中央空调湿膜加湿器实物图。实际使用情况说明湿膜加湿器存在如下问题。

  (1)加湿量较小,加湿能力为30~100kg/h,且体积较大,占用了较大的中央空调机组内部空间,效率较低。

  (2)湿膜材料吸水性好,内部空间缝隙密集,易存留污垢,难以清洗。湿膜强度不高,日久易产生破损,且维修、更换湿膜材料不方便,拆装湿膜加湿器费时费力。

  (3)湿膜处于干湿交替状态,易滋生细菌及霉菌,并且由于在印刷设计车间环境中使用,空气中挥发的油墨成分会附着在湿膜上,久而久之会产生不良异味,污染室内空气,人体感受较差。

  (4)湿膜加湿器内部的输水管道难免会发生破损、变形、堵塞情况,水压会产生变化,造成布水不均匀。而加湿量跟水膜厚度、风速有直接关系,一旦发生变化,会使气水交换有效面积减少,加湿量明显降低。

  (5)每半个月或一个月就需要清洗湿膜加湿器的水槽污垢,维护保养工作量大。

  (6)中央空调增加了湿膜加湿器,相应的增加了送风机的阻力,无形中增大了能耗。

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  高压微雾加湿器

  为了更好地保障生产,解决车间空气加湿问题,我们对空调用加湿器进行了深入分析。加湿器按结构原理分为湿膜加湿器、高压微雾加湿器、超声波加湿器、离心式加湿器、电极加湿器等。在实际应用中,前两种加湿器应用较多。而我公司使用湿膜加湿器时遇到了较多问题,所以我们想尝试高压微雾加湿器,对其进行了仔细研究。


  1.高压微雾加湿器的原理

  高压微雾加湿器的原理为:利用高压柱塞泵将经过精密过滤软化后的水加压到30~70bar的压力,然后通过直径约为10mm的高压铜管将加压后的水从“超微孔”喷嘴中喷出,雾化为直径约为1~15μm的超微水粒子,超微水粒子能够吸收空气中的热量,使空气的湿度增大,温度降低。

  2.高压微雾加湿器的优点

  高压微雾加湿器的加湿效果非常明显,速度快,效率高,能明显克服湿膜加湿器的各种缺点。总体来说,其优点如下。

  (1)加湿能力强:加湿量大,加湿能力可达10~1000kg/h,是湿膜加湿器的10倍,且方便进行无级调节,不仅可根据空间布局灵活布置微雾喷头,还可根据需要调整湿度范围。

  (2)雾细:高压喷嘴每秒能产生数亿个极微小的雾滴,雾滴直径仅为1~15μm,加湿效率高,且能同时达到降温、除尘效果。

  (3)节能:雾化1kg水仅耗电6~10W,是传统电极加湿器耗电量的1%,气水混合式加湿器耗电量的10%。

  (4)卫生、无异味:高压微雾加湿器中的水经过高精度过滤,密封在管道内,非循环使用。停止工作时,管道里的少量残留水会自动排泄。因此,杜绝了细菌滋生,不会像湿膜加湿器那样产生异味。

  (5)系统简单、可靠:高压微雾加湿器由主机、管道、喷头组成,自动化程度高,故障率低,后期几乎没有维护保养工作,降低了人员工作量。

  (6)节约空间:安装在中央空调内部的只有高压微雾管道,节约了空间,且大大降低了送风机的阻力,减少了风机能耗。

  改造加湿系统

  在对加湿器进行分析、论证的同时,我们也参观了业内其他印刷设计企业的加湿系统。在对加湿效果、维护费用、建设投入进行综合比较后,我们确定使用高压微雾加湿器,并对公司原有加湿系统进行了统一改造。

  首先,拆除了原有的湿膜加湿器、底部水槽、水循环管道、水泵、以及相应的控制电箱。因为中央空调机组的加湿功能段只有一个较小的检修出入口,旧的湿膜加湿器无法整体搬出,所以只能在中央空调内部拆解,但由于很多螺栓紧固件、管道接头都被腐蚀了,所以只能采取切割分离的方式将湿膜加湿器清理出去。

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  然后,利用中央空调内部腾出的空间,在中央空调顶板上安装固定两路高压微雾加湿铜管和喷头(如图4所示),将铜管引到一旁的主机,并做好铜管穿过空调侧墙板的密封。

  最后,在中央空调外部安装一套自来水过滤器和软化水处理装置(如图5所示),为高压微雾加湿主机提供纯净水源,防止日久喷头堵塞结垢,保证微雾质量。

  安装高压微雾加湿系统后,我公司对2014~2016年冬季干燥气候下网印车间连续100小时的相对湿度进行了记录。表1为2014年11月某几天的记录,从中可以看出,网印车间相对湿度波动较小,相对湿度控制精度较高。

  通过几年的使用,车间员工和中央空调维护保养人员一致表示,高压微雾加湿器效果非常好,技术先进可靠,自动控制精确,设备稳定可靠,具有湿膜加湿器不可比拟的优点,完全可满足印刷设计企业质量控制的需求。