干冰清洗方案(簡)匯編

1、干冰清洗技術(shù)今天，干冰清洗這項新技術(shù)被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，從粘結(jié)牢固的溶渣清除到精密的半導(dǎo)體元件和印刷線路板清洗都很有效。干冰清洗無需拆裝設(shè)備，可高溫在線清洗，對設(shè)備沒有損傷。與傳統(tǒng)的有毒化學(xué)清洗，高壓水射流清洗以及磨損性噴砂清洗、玻璃微珠清洗不同，干冰清洗利用高速氣流中的干冰顆粒去除表面污垢，干冰顆粒瞬時氣化，沒有殘留，沒有二次清理殘留廢物的麻煩和高額費用。什么是干冰？ 干冰是CO2的固態(tài)存在形式，CO2常態(tài)下是一種無色無味的氣體，自然存在于空氣中，雖然CO2在空氣中的含量相對而言很?。w積比大約占0.03%）但它卻是我們所認識到的最重要的氣體之一。 CO2是維持生命的一種自然物質(zhì)，它是碳循

2、環(huán)中一個關(guān)鍵元素。它是農(nóng)作物所含碳水化合物中碳元素的唯一來源，促進植物生長；它有助于緩和大氣溫度。動物的呼吸每天向大氣中排放2800萬噸CO2，與之相比，美國CO2工業(yè)每日只能供應(yīng)25000 噸CO2。95%的CO2是從其它產(chǎn)品中的副產(chǎn)品中得到，用合成方法得到的CO2不到總產(chǎn)量的0.04%。 在-78低溫，CO2以固體形式存在。在常壓下，固體CO2直接升華，沒有液化過程，這一特性意味著噴射介質(zhì)徹底消失，只留下原有污垢碎片待處理。另外，不能用水清洗的地方，現(xiàn)在用干冰清洗完全可以做到。 噴射所用CO2的等級與食品和飲料工業(yè)所用CO2是一樣的，經(jīng)美國農(nóng)業(yè)部（USDA），食品與藥物（FDA）管理局以及

3、環(huán)境保護局（EPA）驗證是安全，可靠的。CO2是一種無毒，易液化的氣體，它很便宜并且易于保存。同樣重要的是，它不導(dǎo)電并且沒有可燃性。 CO2是工業(yè)生產(chǎn)過程中的一種副產(chǎn)品，如發(fā)酵過程和石油精煉過程，均產(chǎn)生高純度CO2。這些生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的CO2被收集、貯存起來待用，當噴射過程中CO2升華排放到大氣中時，并沒有新的CO2產(chǎn)生。只是原來的CO2副產(chǎn)品在重新利用后被排放掉了。表1列出了CO2的物理特性。表1：CO2特性分子量 44.01密度（固態(tài)） 1560kg/m3(-78)密度（液態(tài)） 1019 kg/m3(-17.8)密度（氣態(tài)） 2 kg/m3(0)熔點 -57沸點 -78.5液體轉(zhuǎn)化為氣體比

4、率 8.726SCF(氣體)/LB (液體-17.8,壓力21 kg/cm2)液體轉(zhuǎn)化為固體比率 0.46（-17.8） 0.57（-48.3）干冰清洗是怎么樣工作的？基本過程：與噴鋼砂，噴玻璃砂，噴塑料砂和噴蘇打相似，干冰噴射介質(zhì)干冰顆粒在高壓氣流中加速，沖擊要清洗的表面。干冰清洗的獨特之處在于干冰顆粒在沖擊瞬間氣化。干冰顆粒的動量在沖擊瞬間消失。干冰顆粒與清洗表面間迅速發(fā)生熱交換。致使固體CO2迅速升華變?yōu)闅怏w。干冰顆粒在千分之幾秒內(nèi)體積膨脹近800倍，這樣就在沖擊點造成“微型爆炸”。由于CO2揮發(fā)掉了，干冰清洗過程沒有產(chǎn)生任何二次廢物，留下需要收集清理的只是清除下來的污垢。象其它噴射介質(zhì)

5、一樣，干冰顆粒的動量取決于其質(zhì)量和速度，由于干冰密度相對較低，要達到所需要的沖擊能量主要取決于干冰顆粒的速度。 與其它噴射介質(zhì)不同，干冰顆粒溫度極低（-78）。這樣的低溫使干冰清洗具有獨特的熱力學(xué)性能，影響粘附污垢的機械性能。由于干冰顆粒與清洗表面間的溫度差,就發(fā)生熱沖擊現(xiàn)象。材料溫度降低、脆性增大,干冰顆粒 能夠?qū)⑽酃笇記_擊破碎。參考圖2、圖3。圖2 熱沖擊導(dǎo)致污垢層皸裂.圖3 CO2氣化膨脹和顆粒動量傳遞清除污垢. 具有不同熱膨脹系數(shù)的兩種不同材料,它們之間的溫度差會破壞兩種材料間的結(jié)合。在從金屬物質(zhì)上清除非金屬污垢時,這樣的熱沖擊現(xiàn)象最為明顯.干冰清洗對清洗對象的影響： 許多客戶關(guān)心清洗

6、過程中的熱沖擊對清洗母體金屬的影響。研究表明,溫度的降低只發(fā)生在金屬表面,不會對金屬造成破壞。有一個實驗演示了這樣一個原理。在這個實驗中,熱電隅被埋入鋼錠的不同深度(從表面到2mm深).參考圖4.圖4 熱電隅離表面的距離. 持續(xù)對實驗樣品進行干冰噴射30秒(干冰清洗中相對很長的一段時間)，熱電隅記錄下了不同深度的溫度變化.如圖5所示,在表面安裝的熱電隅顯示了每次直接噴射的溫度下降值(5秒內(nèi)下降50 )。相對比，埋入不同深度的熱電隅溫度緩慢下降,30秒后2mm深的熱電隅只下降了10。這個曲線表明 ：“熱沖擊”只發(fā)生在污垢與基體結(jié)合的表面,對清洗對象沒有損傷.圖5 不同深度熱電隅的溫度變化 另外研

7、究干冰清洗熱沖擊的辦法是觀察其在橡膠模具中的應(yīng)用.這個應(yīng)用中,溫度超過150的模具直接被-78的干冰顆粒噴射,兩者之間的溫度差并不會導(dǎo)致模具破裂。這個現(xiàn)象有兩個原因。首先,如上所述,降溫只發(fā)生在表面;其次,這樣的熱沖擊遠小于普通熱處理中模具所遇到的熱沖擊. 即使在很高的速度下,直接沖擊清洗表面，干冰與砂粒相比,動能沖擊也是很小的。這是由于干冰硬度不大,并且在沖擊瞬間氣化。由于沒有磨損，干冰清洗可廣泛用于各種材料的清洗上。軟材料，如銅鋁鍍層可用干冰清洗而不會造成磨損。干冰噴射機類型 從輸送干冰顆粒至噴嘴的方法不同分，噴射機可分為兩大類：單喉管噴射機和雙喉管噴射機。在任何一種機型中，恰當?shù)倪x擇干冰

8、噴射管都是很重要的。因為干冰溫度很低，并且在管道輸送中要保持干冰顆粒的完整性。 雙喉管機型中，干冰顆粒用不同的方法輸至噴管入口，并由噴嘴產(chǎn)生的真空吸力將干冰吸至噴嘴。該機型中，從機器引出兩根管道，一個輸送壓縮空氣，一個輸送干冰顆粒，兩管在噴槍處匯合。匯合處，壓縮空氣管道產(chǎn)生真空，將干冰粒從干冰管道中吸出，在噴槍中匯合、加速，噴射向清洗表面。干冰與空氣混合物噴射速度的馬赫值略微能達到超音速，這種機型的優(yōu)點是相對簡單，用材少，供冰系統(tǒng)簡潔，主要的缺點是適用范圍小，并且干冰沖擊力和污垢清除能力不及單喉管機型。 單喉管系統(tǒng)中，干冰顆粒直接由機械方式供入壓縮空氣管道，在此單管中干冰顆粒與空氣混合、加速，

9、從噴嘴噴出。單喉管機型噴嘴中噴射速度馬赫值通常在1.7-3.0之間，取決于設(shè)計和空氣壓力。這種機型的優(yōu)點是具有寬的適用范圍和最大的噴射沖擊力，缺點是有相對復(fù)雜的機械系統(tǒng)。 相對而言，直接使用干冰顆粒的噴射機漏斗中充滿預(yù)先制好的干冰顆粒。用機械振動的方法，將顆粒送入漏斗底部，送進輸送系統(tǒng)。這些干冰顆粒經(jīng)高壓擠出成型，密度大，能夠產(chǎn)生最大的沖擊能量。這些顆粒直徑1mm-3mm。單喉管噴射系統(tǒng)中，最終顆粒尺寸和噴射密度受噴射管（管徑，內(nèi)壁，粗糙度）和噴嘴影響。正是由于這樣的設(shè)計，單喉管噴射機經(jīng)過適當配置可適用于很寬范圍的污垢清理。 軟的粘結(jié)層如：橡膠、硅膠、泡沫、石蠟、脫膜劑、樹脂、食物殘留等，需要

10、大顆粒和低噴射密度的干冰噴射才能達到最好的清洗效果和清洗效率。這些污垢需要最大化的熱沖擊能量（大尺寸顆粒）和沖擊顆粒間大的間隔，才能使清洗效果最好。相反，堅硬的污垢如油漆、積碳等，則需要小顆粒，高噴射密度的高流速的干冰。 干冰噴射機還可進一步區(qū)分為全氣動和電動機型。全氣動機型干冰供應(yīng)和操作控制都為氣動，這可能會使用氣動馬達。這種機型的優(yōu)點是完全氣動，可野外操作，缺點是受供應(yīng)壓縮空氣濕度和潔凈度的影響，易于出故障、操作失靈。另外，機器操作時間久容易凍結(jié)，更適用于點狀輕污垢清除。同時，如果機器由氣動馬達驅(qū)動，這將額外持續(xù)消耗壓縮空氣，如果空氣不充分干燥，氣動馬達很容易被水淹沒。 電動機型是真正具有

11、“環(huán)境友好”性的，它不需油潤滑，不額外消耗氣源，適應(yīng)潮濕和不潔凈的空氣源。該機型絕少凍結(jié)，這很適合自動生產(chǎn)線上需求全天侯清洗要求的場合。另外，該機型噴射不斷續(xù)，清洗均勻并且能有效提高干冰使用率。稍微不方便的是每個清洗現(xiàn)場同時需要電源和氣源。 對每一種機型來說，一個最大的技術(shù)挑戰(zhàn)在于怎樣達到流暢的干冰供應(yīng)。干冰一個令人驚訝的特性，在于它既不象冰那樣光滑，也不象鐵砂和玻璃砂那樣易于流動。實際上，它是難以流動的。正因為如此，各種噴射機通過各種振動器，絲錐和其它設(shè)備提高干冰顆粒的流動性。通常來講，干冰的質(zhì)量越差（如：結(jié)凍，干冰雪含量多）干冰在系統(tǒng)中的流動越困難。 通常來講，高質(zhì)量的干冰清洗機與一般干冰

12、清洗機的區(qū)別在于能夠快速，經(jīng)濟的進行清洗工作，并且在真實工況中干冰顆粒能夠順暢，持續(xù)的流動。噴嘴技術(shù) 噴嘴是干冰顆粒被加速到最大速度的地方。圖6顯示了用于干冰噴射的兩種不同類型的噴嘴。在相同的條件下（空氣壓力、流量、溫度、干冰顆粒大小等）單喉管噴嘴相對雙喉管噴嘴明顯更加高效，這個差別直接與雙喉管的特征有關(guān)。雙喉管機型中，供給噴射機的能量不只用來加速干冰顆粒，而且要產(chǎn)生真空從另外一條管道中吸出干冰顆粒。因此，雙喉管中用來加速干冰顆粒的能量大大減少，因為一部分能量在將干冰顆粒和壓縮空氣流混合時損失了。圖6 干冰噴射噴嘴類型干冰清洗的益處節(jié)約費用干冰在清洗過程中直接揮發(fā)，沒有清理二次污染的費用。在線

13、清洗，節(jié)約了大量的停機時間，提高效率，不需增加勞動力和生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)量得以提高。延長設(shè)備使用壽命與砂粒，核桃殼，塑料粒和其它磨損性介質(zhì)不同，干冰顆粒不具磨損性。干冰清洗不損傷模具，不破壞公差，對軸承和機械都沒有損傷。另外，在線清洗避免了模具在拆裝過程中的意外損傷。干燥的清洗過程與蒸汽和高壓水清洗不同，干冰清洗對電路，控制元件，開關(guān)都沒有損傷。清洗后，設(shè)備生銹的可能性與水清洗相比也大大降低。在食品行業(yè)應(yīng)用中，干冰清洗與水清洗相比大大降低了細菌滋生的可能性。環(huán)境安全性CO2是無毒的一種物質(zhì)，符合美國農(nóng)業(yè)部（USDA），食品與藥物管理局（FDA），環(huán)境保護局（EPA）的安全要求。用干冰清洗替代有毒化學(xué)

14、物質(zhì)清洗，員工可以從根本上避免化學(xué)物質(zhì)的侵害。由于CO2比空氣重，在封閉空間或下沉部位操作干冰清洗時必須保證通風，保證安全。干冰清洗機 實踐證明，相對傳統(tǒng)清洗方法，干冰清洗更加方便、快捷，更節(jié)約清洗費用。干冰清洗機是干冰清洗中最為核心、關(guān)鍵的部分,通過它干冰顆粒被高速噴射到清洗對象表面,清除污垢. 技術(shù)優(yōu)勢和我們提供的全面干冰服務(wù)：從先進的噴射清洗系統(tǒng)到優(yōu)質(zhì)的干冰制造設(shè)備和干冰生產(chǎn)、配送，使北京匯捷倫科技有限公司成為中國干冰技術(shù)和服務(wù)領(lǐng)域的領(lǐng)先者。匯捷倫HCC750滿足客戶需求的最佳機型 喉管系統(tǒng) 單喉管 長×寬×高（mm） 864×508×965 重

15、量 143kg 干冰流量 0-3kg/min 漏斗容量 32kg 供給系統(tǒng) 電動 記時器 標準 功 率 750W 電 源 200-240VAC 50/60HZ 4amps 噴射壓力 3bar - 10bar 匯捷倫具有強大的設(shè)計能力,可根據(jù)不同 匯捷倫以人為本注重 的要求設(shè)計制作上百種噴槍、噴嘴,滿足客戶 員工的勞動安全,隨贈多的每一種清洗要求。 種安全附件。北京匯捷倫科技有限公司簡介 北京匯捷倫科技有限公司(Beijing Hajilent Technology Co.,Ltd.)是一家專業(yè)從事干冰造粒機、干冰清洗機研究制造，干冰清洗技術(shù)市場推廣的高新技術(shù)企業(yè)。干冰清洗技術(shù)利用干冰做介質(zhì)，依

16、靠噴砂原理實現(xiàn)高效環(huán)保的清洗過程。干冰清洗變廢為寶，實現(xiàn)了CO2 的二次利用，對環(huán)境、對人體、對所清洗的對象沒有任何損傷。利用干冰清洗，生產(chǎn)設(shè)備無須停產(chǎn)，可對其進行在線清洗，大大提高生產(chǎn)效率。干冰清洗沒有二次污染，沒有處理殘留清洗介質(zhì)的麻煩和費用，可替代傳統(tǒng)的清洗工藝，是最具環(huán)保性的一項清洗技術(shù)，是我國清洗工業(yè)的一次革命。北京匯捷倫科技有限公司擁有強大的研發(fā)能力和設(shè)備制造能力，研制成功具有國際先進水平的干冰造粒機和干冰清洗機。這些設(shè)備的主要部件從國外進口，設(shè)備外型美觀、堅固耐用、性能穩(wěn)定可靠，為眾多客戶帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。 特有的技術(shù)優(yōu)勢和我們提供的全面干冰服務(wù)：從先進的噴射清洗系

17、統(tǒng)到優(yōu)質(zhì)的干冰制造設(shè)備和干冰生產(chǎn)、配送，使北京匯捷倫科技有限公司成為中國干冰技術(shù)和服務(wù)領(lǐng)域的領(lǐng)先者。如何選擇合適的干冰清洗系統(tǒng)各個廠家的干冰清洗系統(tǒng)是有差異的。下面列表中的項目或許是您在購買設(shè)備以前想要比較的。比 較 項 目A公司名稱：B公司名稱：清洗系統(tǒng)可否在線清洗高溫模具？清洗系統(tǒng)每分鐘的干冰消耗量？該清洗系統(tǒng)是否使用您工廠的壓縮空氣進行過演示？該清洗系統(tǒng)要求的空氣壓力為多少？該清洗系統(tǒng)要求的空氣流量為多大？干冰能否不在人工協(xié)助下自由流出漏斗？該清洗系統(tǒng)能否由一個人單獨操作？該清洗系統(tǒng)能否為您的特定應(yīng)用提供相應(yīng)的噴嘴和附件？干冰能否流暢的噴射？有噴射斷續(xù)現(xiàn)象嗎？該清洗系統(tǒng)能否在工廠內(nèi)方便的

18、移動？操作和安全指示是否清楚的標示在機器上？清洗系統(tǒng)所用氣管的管徑為多大？清洗過程中，系統(tǒng)內(nèi)有沒有哪個部件被凍結(jié)？干冰消耗量是否清楚的顯示在控制面板上？清洗系統(tǒng)使用的噴射管長度為多少？為您的工廠選擇合適的干冰清洗系統(tǒng)通常需要： 稱一定重量的干冰，記錄清洗機噴射完這些干冰消耗的時間，確切計算干冰噴射速度。 親自操作設(shè)備，感受其易用性和人機工程學(xué)特性。 用不同的清洗系統(tǒng)對同一對象連續(xù)噴射清洗3分鐘。 清洗完畢，觀察記錄不同清洗系統(tǒng)的清洗效果。 用干冰充滿清洗機漏斗，等待15分鐘，開始噴射。這是檢驗設(shè)備在使用過程中是否會凍結(jié)的一個很好的方法。我們的優(yōu)勢：一、 產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢1、 單喉管電動干冰清洗機

19、單喉管清洗機中，干冰顆粒直接由機械方式供入壓縮空氣管道，在此單管中干冰顆粒與空氣混合、加速，從噴嘴噴出，噴射速度是音速的1.7-3.0倍，沖擊力量大，清洗效果好。雙喉管機器消耗壓縮空氣量大，噴射速度不及音速，清洗力量弱，不能適應(yīng)頑固污垢的清洗。雙喉管機型需同時操縱二根管道，操作不便，勞動強度大。 我們的單喉管電動機型操作簡便，輕巧，它不需油潤滑，不額外消耗氣源，適應(yīng)潮濕和不潔凈的空氣源，噴射連續(xù)，清洗均勻流暢并且能有效提高干冰使用率，能夠快速，經(jīng)濟的完成清洗工作。2、 干冰供應(yīng)系統(tǒng) 競爭者的二步供冰系統(tǒng)競爭者的機器由氣動螺桿將干冰從漏斗中送至供冰轉(zhuǎn)盤，再由供冰轉(zhuǎn)盤將干冰輸至噴射管路。由于螺桿和

20、供冰轉(zhuǎn)盤的速度不匹配，可能會導(dǎo)致兩個結(jié)果：、螺桿速度慢，轉(zhuǎn)盤速度快，干冰供應(yīng)不上，噴射產(chǎn)生斷續(xù)；、螺桿速度快，轉(zhuǎn)盤速度慢，干冰供應(yīng)過量，產(chǎn)生堵塞和凍結(jié)現(xiàn)象。我們的單步供冰系統(tǒng) 我們的單步供冰系統(tǒng)由電力驅(qū)動特殊機構(gòu)直接將干冰供給噴射管道，調(diào)節(jié)變頻電機速度則可調(diào)節(jié)干冰噴射量，流量精確穩(wěn)定，噴射連續(xù)流暢，不斷續(xù)，不阻塞。3、 噴射清洗表現(xiàn)匯捷倫清洗機超音速噴嘴的噴射速度為音速的1.7-3.0倍,可使我們的高密度干冰顆粒達到最大的沖擊動能（E=1/2mv2），獲得最好的清洗效果。競爭者清洗機的噴射速度僅僅接近音速。4、 干冰消耗量匯捷倫清洗機低流量流暢噴射，每分鐘只消耗0.5公斤干冰。競爭者的清洗機進

21、行同樣的工作，每分鐘要消耗2.7公斤干冰。5、 空氣壓力要求匯捷倫清洗機可在低至4kg/cm2壓縮空氣壓力下正常工作，競爭者的清洗機在空氣壓力低于5.3 kg/cm2時則幾乎不能工作,要正常工作需要8 kg/cm2 的壓縮空氣壓力，用戶不得不再為干冰清洗單獨配置一臺空氣壓縮機。6、 空氣消耗量056Mpa壓力下，使用普通噴嘴，匯捷倫清洗機每分鐘消耗27立方米壓縮空氣；使用低流量噴嘴，匯捷倫清洗機每分鐘只消耗135立方米壓縮空氣。而競爭者的機型由于是全氣動操作，每分鐘不僅需要150立方英尺壓縮空氣供應(yīng)噴嘴，還另需20立方英尺壓縮空氣驅(qū)動供冰螺桿和氣動馬達，每分鐘的總耗氣量高達170立方英尺（459立方米）。這樣的耗氣量很可能會影響工廠其它用氣設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。 7、 對壓縮空氣的質(zhì)量要求匯捷倫清洗機加裝外部空氣過濾器，過濾空氣中的雜質(zhì)，保障設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。匯捷倫清洗機對氣源質(zhì)量沒有特殊要求，可使用濕度很大、很臟的壓縮空氣，機器可正常運轉(zhuǎn)。競爭者的機型由于使用氣動馬達，必須要求干燥、潔凈空氣，否則氣動馬達極易堵塞和結(jié)冰。8、 噴射管技術(shù)匯捷倫清洗機噴射管最長可延長至60米，可水平或垂直操作，大大增加清洗工作的靈活性。而競爭者的噴射管長度只有7.5米，且只能水平操作。9、 噴嘴技術(shù)匯捷倫設(shè)計出的幾十種超音速噴嘴，干冰噴