Файл: Иноземцев, Г. Б. Электронно-ионная технология в деревообрабатывающей промышленности.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
Ленинградским СПКБ Главмебельпрома также разработано искропредупреждающее устройство типа ИГУ-1 (искрогасящее). На рис. 11 представлена принципиальная электрическая схема устройства ИГУ-1.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УСТРОЙСТВА ИГУ-1
Ток срабатывания, |
м а ................................. |
0,1—1,0 |
Погрешность срабатывания, % ........................ |
±5 |
|
Время срабатывания, м с е к .......................... |
не более 50 |
|
Потребляемая мощность, в а ............................. |
30 |
|
Габарит, мм: |
|
|
длина ............................................................. |
|
250 |
ширина ................... |
'■............................... |
147 |
высота .......................................................... |
|
110 |
Масса, к г ........................................................ |
|
2,6 |
Устройство состоит из трех основных узлов: блока питания, измерительно-спусковой схемы и узла управления.
Эксплуатация устройства (например, на Малинской ФГМ) по казала надежную его работу, однако при быстром сокращении межэлектродного расстояния отключение происходит с искрой.
Научно-исследовательским институтом технологии лакокрасоч ных покрытий (НИИТЛП) разработано искропредупреждающее устройство ИПУ-1.
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИПУ-1 |
||
Пределы рабочих напряжении, кв . . . . |
60—120 |
|
Число контролируемых ц еп ей ...................... |
6 |
|
Допустимая температура, |
° С ....................... |
15—45 |
Габарит, мм: |
|
|
длина .................................................... |
|
490 |
ширина ...................... |
Г .......................... |
330 |
высота .................................................... |
|
1140 |
Масса, к г ........................................................ |
|
75 |
Все описанные устройства искропредупреждения не имеют |
||
существенных отличий и в ряде случаев являются действенными |
||
приборами, сокращающими пожароопасность при эксплуатации |
||
электролакировальных установок. Эти устройства могут быть реко |
||
мендованы предприятиям для установки в пультах управления. |
||
К недостаткам этих устройств относится длительное время |
||
срабатывания, что практически |
не гарантирует полной безопас |
|
ности. При разработке средств искропредупреждения следует |
||
стремиться к тому, чтобы время срабатывания было минимальным |
||
и не превышало. 1СГ6 сек. |
|
|
Эффективное средство для ограничения энергии искры — управ |
||
ляемые высоковольтные разрядники на базе использования трех |
||
электродных разрядников (триггатронов) в |
области напряжений |
59
до 100 кв. Эти разрядники не сложны по конструкции, а время срабатывания их не превышает 10 мксек. За это время энергия искры не превышает 0,1 дж, что позволяет применять различные ИВН (например, трансформаторные выпрямители).
На рис. 1-2 представлена принципиальная схема высоковольт ного разрядника на триггатроне.
Основные недостатки триггатронов — дефицитность и нестабиль ность характеристики зажигания при напряжениях более 70 кв.
Рассмотренные выше средства относятся к первой группе, т. е. к средствам ограничения энергии, выделяющейся в искре при пробое межэлектродного пространства. Другая группа — ограниче ние числа возгораний — объединяет ряд методов и средств, основ ные из которых — так называемые механические. К этим методам
Рис. 12. |
Схема |
высоковольтного управления |
разрядника на триггатроне: |
||
/ — источник |
высокого |
напряжения; 2 — высоковольтный |
вывод; |
3 — распылитель; 4 — изде |
|
лие; 5 — высоковольтный электрод разряд’ннка; 6 — поджигающий |
электрод; 7 — низковольт |
||||
ный электрод разрядника; |
С, Св, Сп, Ср — емкости—«фильтры»; |
Ri — сопротивление огра |
|||
ничительное выпрямителя; |
#2 — ограничение тока рязряда; R^—R* — ограничение тока пробоя |
и средствам следует отнести устройства для уменьшения раскачи вания изделий в зоне распыления, искроотво'дящие электроды, вентиляцию с большой кратностью обмена воздухом.
Применение этих средств, как показывает опыт, достаточно эффективно.
Одно из эффективных средств ограничения числа возгораний — создание в распылительной камере и особенно в зоне распыления 8—10-кратного обмена воздуха для обеспечения в них концентра ций менее нижнего предела взрывоопасности. Соблюдение этого условия способствует снижению пожароопасности.
Простейшим средством устранения раскачивания изделий явля ется применение специальных направляющих, которые размеща ются по форме монорельса в распылительной камере на расстоянии 100—200 м ниже его. Эти направляющие способствуют уменьше нию раскачивания, так как ограничивают зону раскачивания подвески.
60
К этой группе можно отнести также средства, устраняющие очаг пламени путем установления специальных дополнительных электродов (искроотводов), размещаемых в зоне низких концентра ций распыляемого лакокрасочного материала или даже вне «факела» так, чтобы пробивное напряжение в промежутке искроотвод — изделие (искроотвод — подвеска) было меньше пробивного напряжения промежутка распылитель — изделие.
Применение искроотводящих электродов — весьма перспектив ное направление для устранения искрообразования в процессе электролакироваиия.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ ИСТОЧНИКОВ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ
На процесс зарядки распыления и осаждения лакокрасочных материалов, на качество покрытия существенное влияние оказы вают типы применяемых ИВН и, в первую очередь, схемы выпрям ления. Однако у специалистов, работающих в области электронно ионной технологии, и работников, эксплуатирующих электролакировальные установки, нет единого мнения об оптимальном высоковольтном источнике, схеме выпрямления и способе получения высокого постоянного напряжения.
Впервые изучению влияния схемы выпрямления на процесс рас пыления лакокрасочных материалов в электростатическом поле были посвящены работы, выполненные в 1958—1959 гг. лаборато рией электротехиологии УкрНИИМОД [11].
Постановка таких исследований подтверждалась и тем, что в выпрямительных схемах с меньшей пульсацией частицы распы ляемого лакокрасочного материала могут находиться под действием тока высокого напряжения более длительное время, а следова тельно, частицы, находящиеся в зоне коронного разряда, ионизиру ются в единицу времени в больших количествах, что и приводит к сокращению периода пребывания их в электростатическом поле. Для выявления оптимальной схемы выпрямления исследовались однофазная однополупериодная, однофазная мостовая, двухфазная однополупериодная и двухкенотронная схемы удвоения напряжения со сглаживающими емкостями.
Помимо сравнения электрических характеристик различных.схем выпрямления (напряжение на выходе, номинальный ток, потребляе мая мощность), при исследовании определялись и технологические параметры: производительность, качество покрытия, процент потерь лакокрасочного материала, толщина покрытия, равномерность распыления и распределения лакокрасочного материала на отделываемой поверхности, форма и размеры статического отпечатка «факела».
Испытания однофазной однополупериодной схемы выпрямления, включающей высоковольтный трансформатор, выпрямительный элемент (кенотрон КР-220) и трансформатор накала позволили опре делить следующие ее недостатки: большой коэффициент пульса-
61
Собранные по подобным схемам источники высокого напряже ния и установленные на действующих электролакировальных уста новках полностью подтвердили это.
В дальнейшем аналогичные исследования были проведены в Ленинградской лесотехнической академии им. С.' М. Кирова и Научно-исследовательском, институте технологии лакокрасочных покрытий (НИИТЛП). В отличие от работ, выполненных УкрНИИМОД, эти исследования включали также испытания ротор ных электростатических и каскадных генераторов и не имели суще ственных отличий 'В выводах.
По своим характеристикам и экономичности (высокий срок службы, большая надежность, незначительная стоимость и др.) наиболее перспективны для применения как в стационарных, так и в передвижных электроокрасочных установках, роторные электро статические генераторы и схемы удваивания со сглаживанием. Это подтверждается данными, приведенными в табл. 7.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7 |
|
|
Характеристика источников высокого напряжения |
|
||||||
|
|
|
|
Напряже |
Номиналь |
Ток ко |
Потребляемая |
Коэффи |
|
Схема выпрямления |
|
роткого |
|||||||
|
ние на |
ный ток, |
|
мощность, |
циент, |
||||
|
(тип ИВН) |
|
выходе |
замыкания, |
|
пульса |
|||
|
|
мка |
|
от |
ции, |
||||
|
|
|
|
Уном • кв |
мка |
|
% |
||
В-140-5-2 |
|
|
0-140 |
5 000 |
7 500 |
|
800 |
150 |
|
ЭРГ |
|
|
|
0-150 |
400 |
600 |
|
70 |
0 |
ЭКГ |
|
однополупе- |
60-90 |
200 |
300 |
|
100 |
5 |
|
Двухфазная |
0-140 |
5 000 |
7 500 |
|
1600 |
67 |
|||
риодная |
|
мостовая |
|
100 |
20000 |
30 000 |
|
2000 |
67 |
Однофазная |
|
|
|||||||
(В-100-20) |
|
со |
0-140 |
2000 |
6000 |
|
300—1000 |
0 |
|
Схема |
удваивания |
|
|||||||
сглаживанием |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
Относи |
Максимальное |
Среднее вы |
Потерн |
Срок |
|
Схема выпрямления |
|
тельное |
обратное на |
прямленное |
|
лакокра |
|||
|
(тнп ИВН) |
|
падение |
пряжение, |
напряжение |
сочного |
службы, |
||
|
|
напряже |
материала, |
ч |
|||||
|
|
|
|
кв |
UQ, но |
|
|||
|
|
|
|
ния, % |
|
% |
|||
|
|
|
|
|
|
||||
В-140-5-2 |
|
|
'5 |
3 ,1 4 U0 |
0 ,4 5 UHом |
|
25-35 |
5 000 |
|
ЭРГ |
|
|
|
1 - 2 |
— |
— |
|
1 9 - 2 2 |
2 000 |
ЭКГ |
|
|
|
1 0 - 2 0 |
— |
— |
|
20 |
5 000 |
Двухфазная |
однополупе- |
5 |
3 ,14 £/0 |
0>9 77щш |
|
1 5 - 2 0 |
5 000 |
||
риодная |
|
мостовая |
|
5 |
1,57 U0 |
|
|
|
|
Однофазная |
|
Р . У О ном |
|
1 5 - 2 0 |
5 000 |
||||
(В-100-20) |
|
со |
5 |
2,82 Uном |
|
|
6 ,5 - 1 2 |
|
|
Схема |
удваивания |
2 ,8 2 Ц я ш |
|
10 000 |
сглаживанием
63