Файл: Иноземцев, Г. Б. Электронно-ионная технология в деревообрабатывающей промышленности.pdf

11.Моторы, приводящие в движение вентиляционную систему

иконвейер, должны быть сблокированы с ИВН, поэтому остановка того или другого устройства при нарушении нормальной работы вентиляционной системы или конвейера автоматически выключает

высокое напряжение.

12. Взаимная блокировка на пульте управления должна обес­ печить невозможность пуска конвейера без включения предупреди­ тельных светового и звукового сигналов и включения лакоподаю­ щего устройства при невключенной вентиляции и неподанном вы­ соком напряжении.

13. При выполнении каких-либо работ па отдельных узлах электростатической установки все токоведущие части должны быть заземлены, на пусковой аппаратуре должны быть вывешены пре­ дупредительные надписи и знаки о производимых работах. При ра­ ботах надлежит пользоваться низковольтными переносными лам­ пами напряжением 12 в.

14.Работы внутри распылительных камер и в помещении с вы­ соковольтно-выпрямительными устройствами выполняются с види­ мым заземлением.

15.Во время работы электростатической установки запреща­ ется входить в распылительную камеру, прикасаться к изоляторам, шинам и другим частям электрооборудования, производить какойлибо ремонт оборудования, приборов и узлов установки, обслужи­ вающему персоналу находиться на рабочем участке без положен­

ной спецодежды.

16.Возле электростатической установки должна находиться аптечка с постоянным запасом медикаментов и перевязочных материалов для оказания первой медицинской помощи.

17.На видном месте возле установки должен быть вывешен плакат с правилами оказания первой помощи при поражении электрическим током.

Меры противопожарной безопасности

В отделочных цехах, оборудованных установками для нанесе­ ния лакокрасочных покрытий на поверхность изделий в электро­ статическом поле высокого напряжения, необходимо руководст­ воваться следующими действующими нормами и правилами по по­ жарной безопасности для отделочных и окрасочных цехов.

1. Производственное помещение отделочного цеха должно соот­ ветствовать категории помещений класса В-16.

2. Вентиляционные устройства электрораспьглительных и су­ шильных камер должны обеспечить регулярное удаление паров растворителей, непрерывно сохраняя в камерах и сушилках допу­ стимые концентрации компонентов лакокрасочных материалов.

3. В районе электростатической установки не менее чем в двух местах должны быть сосредоточены средства огнетушения: сухие огнетушители СУ-2, ящики с песком, кошмы и другие средства про­ тивопожарной защиты.

95

тенсивность процессов, недостижимую другими широкораспростра­ ненными методами, такими, как механическое перемешивание, вы­ сокие температуры, давление и т. д.

В этом направлении большая заслуга принадлежит советским ученым (Л. Д. Розенбергу, В. М. Фридману, Ю. И. Китайгород­ скому и др.), в результате теоретических исследований которых были сконструированы ультразвуковые аппараты большой произ­ водительности, внедренные в промышленном масштабе. Использо­ вание этой аппаратуры оказалось оправданным и высокоэффектив­ ным. Новые методы дают экономический эффект, составляющий десятки миллионов рублей.

Целесообразность и рентабельность использования ультра­ звука (разжижение и распыление лакокрасочных материалов, очистка их, крашение и пропитка древесины и др.) подтверждается и практикой, и экспериментальными исследованиями.

РАЗЖИЖЕНИЕ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ С ПОМОЩЬЮ УЛЬТРАЗВУКА

Современные высокие темпы развития мебельной промышлен­ ности требуют разработки и внедрения новых, прогрессивных тех­ нологических процессов. Большую роль в этом играет применение высокоэффективных способов отделки и новых лакокрасочных ма­ териалов, позволяющих снизить стоимость отделки, улучшить свойства, качество и сократить производственный цикл, улучшить санитарно-гигиенические условия труда.

Однако применение новых способов отделки и лакокрасочных материалов, имеющих повышенный процент .пленкообразующих и хорошие физико-механические свойства, требует большого количе­ ства дорогостоящих органических растворителей (от 20—25% для таков МЧ и УВД до 50—85% для лаков НЦ, ПХВ и др.), что приводит к повышению стоимости отделки и ухудшению условий труда.

Поэтому разработка мероприятий и средств, устраняющих не­ обходимость разведения лакокрасочных материалов растворите­ лями, имеет большое практическое значение. Для достижения этой цели используют, паро- и. электроподогрев лакокрасочных матери­ алов, однако полностью избавиться от добавок растворителей не удается.

Выполненные в разное время исследования по озвучиванию жидких сред для изменения их состояния и свойств практически и теоретически доказали эффективность применения ультразвука. Ультразвук существенно влияет на вязкость жидкостей: вязкость заметно уменьшается (на 20—50%), причем продолжительность процесса тоже значительно уменьшается (от 5 до 20 раз) и состав­ ляет 3—5 мин.

Эффективность применения ультразвуковых колебаний при об­ работке жидких сред (в том числе лаков и красок) объясняется тем, что условия излучения упругих колебаний ультразвуковых частот в жидкость более благоприятны, чем, например, в газовую среду, так как акустическое сопротивление жидкости во много раз больше, чем воздуха. Это позволяет получать значительно боль-

Рис. 23. Принципиальная схема ультразвуковой разжижительнои установки:

1 — питательный бак: 2 — привод мешалки; 3 — вентиль; 4 — лакоподающес устройство; 5 — ультразвуковой генератор; 6 — разжнжнтельное устройство; 7 — магннтострикционный преобразователь; 8 — пневматический распылитель

шие акустические мощности в жидких средах при одинаковой мощности излучателей.

В УкрНИИМОД разработана ультразвуковая разжижительная установка (рис. 23) [Ю]. Разработке такой установки пред­ шествовало изучение различных способов введения ультразвуковых колебаний в технологический процесс, установление оптимальных параметров ультразвуковых устройств (частоты, мощности озвучи­ вания и др.), а также выбор наиболее оптимальных конструкций генераторов и ультразвуковых преобразователей.

Установка обеспечивала следующее:

возможность работы по порционному и проточно-порционному методам озвучивания; использование различных видов преобразо­ вателей и источников ультразвуковой энергии;

возможность озвучивания лакокрасочных материалов с непос­ редственным введением ультразвуковых колебаний в технологи­ ческий объем;

возможность нанесения озвучиваемых лакокрасочных матери­ алов пневматическим распылителем; измерение всех параметров, характеризующих процесс разжижения.

Значительное внимание уделено выбору оптимальных систем согласования и ввода ультразвуковых колебаний в озвучиваемый объем с лакокрасочными материалами. Для этого были проведены

98

180 сек, величина исходной вязкости г|!1СХот 40 до 120 сек по ВЗ-4, а объем озвучивания от 250 до 5000 см3.

Исследованиями было установлено, что исходная вязкость ла­ кокрасочных материалов снижалась в 2—6 раз, а у некоторых ма­ териалов на основе полиэфирных смол — в 10—30 раз.

На рис. 25 представлены кривые изменения вязкости различ­ ных лакокрасочных материалов - при воздействии ультразвука в зависимости от времени озвучивания. Кривые на рисунке пока­ зывают, что эффективность действия ультразвука проявляется

в большей степени в начальный период при относительно высокой вязкости лака (80—120 сек по ВЗ-4). Кривые имеют явно выра­ женный экспоненциальный характер.

Установлена также полная обратимость во времени процесса разжижения (рис. 26). Вязкость достигала своих первоначальных значений через 10—75 мин, в то время как технологическая при­ менимость составляла 5—30 мин после озвучивания.

Сравнительные испытания различных способов снижения вяз­ кости позволили установить существенную разницу между ультра­ звуковым способом и способом нагрева (табл. 9).

При ультразвуковом воздействии вязкость лакокрасочных мате­ риалов снижается более резко, чем при нагреве, а среднее опере­ жение снижения вязкости при воздействии ультразвука постоянно и составляет 10—20 сек по ВЗ-4 (при идентичных значениях темпе­ ратуры).

На основании полученных результатов определены основные факторы, способствующие процессу снижения исходной вязкости: время Г0зв и объем озвучивания К03в, мощность Р и частота f ультразвука, кавитация, температура озвучиваемой среды, исход­ ная вязкость тщсх, структура и свойства лакокрасочных материа­ лов.

Процесс снижения вязкости лакокрасочных материалов следует рассматривать как следствие термического действия ультразвука и кавитационных явлений, обусловливающих мгновенное измене-

100

ком

ние давления и температуры, а также интенсивное перемешивание озвучиваемой среды.

Значительное внимание было уделено вопросу определения теплоэнергетических параметров процесса, к. п.,д. и полезной акустической мощности, затрачиваемой на разжижение. Получен­ ные уравнения теплоэнергетического баланса установки позволили найти выражение для полезной акустической мощности Р щ и ко­ нечной температуры лакокрасочного материала за время озвучи­ вания:

теле до и после озвучивания;

t0— температура окружающей среды;

k m — коэффициент теплоотдачи разжижительной камеры при свободном теплообмене;

t's — температура воды в преобразователе; Т — время озвучивания.

101