1、相變儲(chǔ)能材料的研究進(jìn)展及其在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用 論文關(guān)鍵詞超高壓微霧加濕，陶瓷行業(yè)，干燥,坯裂 論文摘要本文介紹了超高壓微霧加濕系統(tǒng)的工作原理及特點(diǎn)，重點(diǎn)講述了該系統(tǒng)在陶瓷行業(yè)的應(yīng)用，特別是應(yīng)用于坯體干燥階段，可有效減少坯裂缺陷，投入不大，效果十分明顯。 1、引言 不少行業(yè)的生產(chǎn)車間都存在高溫多塵的惡劣工作環(huán)境，不僅有礙工人的身體健康，而且不符合國(guó)家清潔生產(chǎn)的發(fā)展方向。目前已有不少企業(yè)，尤其是紡織企業(yè)已在生產(chǎn)車間引入超高壓微霧加濕系統(tǒng)來(lái)改善工作環(huán)境。而在陶瓷行業(yè)引入超高壓微霧加濕系統(tǒng)，不但契合清潔生產(chǎn)的大形勢(shì)，更在無(wú)形中提高了企業(yè)的效益。 2、超高壓微霧加濕設(shè)備的工作原理 超高壓微霧加濕設(shè)備，首先

2、將自來(lái)水經(jīng)過(guò)加濕器主機(jī)增壓至80140kg/cm2壓力后，再將加壓后的水經(jīng)管道輸送到鈦合金噴嘴中。然后，超高壓的水從噴嘴的特制微小孔（0.012mm）中旋轉(zhuǎn)噴出，并迅速在空氣中霧化，一方面，彌散在廠房上空的水霧在空氣中吸收熱量，從液態(tài)變成氣態(tài)超微粒，使空間濕度得到增大，并達(dá)到降低空氣溫度的目的；另一方面，霧化后的水汽與懸浮在空氣中的粉塵互相吸附后降落下來(lái)，并且在相對(duì)濕度增加后的空氣環(huán)境下使飄塵比重增加，難以產(chǎn)生，達(dá)到降塵、抑塵、洗滌空氣的作用。 3、超高壓微霧加濕設(shè)備的特點(diǎn) （1）霧細(xì)：超高壓微霧噴嘴每秒能產(chǎn)生50億個(gè)霧滴，霧滴的直徑僅為315m,加濕降塵效率極高。 （2）節(jié)能：霧化1公升水只

3、需消耗6W功率，僅是傳統(tǒng)電熱加濕器的百分之一，是離心式或氣水混合式加濕器的十分之一。 （3）穩(wěn)定可靠：超高壓微霧加濕器的主機(jī)采用工業(yè)型的意大利柱塞泵，可24小時(shí)長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，噴頭及水霧分配器無(wú)動(dòng)力易損部件，在高粉塵環(huán)境中也不易損壞。 （4）不堵塞：超高壓微霧加濕系統(tǒng)設(shè)有多重高精密的納米級(jí)過(guò)濾器，納米過(guò)濾器可過(guò)濾1m的雜質(zhì)，可保證噴嘴長(zhǎng)期使用不堵塞，維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單。 （5）衛(wèi)生：超高壓微霧加濕系統(tǒng)的水是密封非循環(huán)使用的，不會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌的繁殖。 （6）加濕量大:加濕量大且可自由組合。超高壓微霧加濕系統(tǒng)泵站的輸出流量由100kg/h到1600kg/h，可進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，在流量范圍內(nèi)可任意配置噴霧頭，還可任

4、意組合進(jìn)行加濕精度的調(diào)整。 4、超高壓微霧加濕設(shè)備在陶瓷生產(chǎn)工藝中的應(yīng)用 陶瓷企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境多塵、高溫，因此陶瓷行業(yè)成為了國(guó)家和地方政府環(huán)保整治的重點(diǎn)對(duì)象。作為企業(yè)，既要負(fù)起社會(huì)責(zé)任又要承擔(dān)經(jīng)營(yíng)壓力，而超高壓微霧加濕設(shè)備正好能為陶瓷企業(yè)解決這兩難的問(wèn)題。 4.1超高壓微霧加濕設(shè)備的降塵作用 潔凈的水經(jīng)過(guò)加壓后，由管道輸送到粉塵飛揚(yáng)的場(chǎng)所，從安裝在車間上空的特制鈦合金霧化噴嘴中噴出。噴出的極細(xì)水分子在巨大的壓差下迅速霧化成水汽，微細(xì)水汽分子高速噴射，并撒向飛揚(yáng)在車間的粉塵，通過(guò)水霧顆粒與粉塵顆粒的碰撞、攔截和潤(rùn)濕凝結(jié)作用，將彌漫飛揚(yáng)的粉塵沉降下來(lái)，以達(dá)到凈化工作環(huán)境的目的。因此既能防止粉塵擴(kuò)散，

5、又能利用噴霧將粉塵捕捉沉降。 這是一種使懸浮在空氣中的粉塵吸收水分而降落地面，同時(shí)利用相對(duì)濕度較高的條件來(lái)抑制粉塵飛揚(yáng)的新型加濕降塵方式。這種加濕降塵方式具有高效節(jié)能、安全、可靠、投資小等優(yōu)點(diǎn)，尤其在需要大空間降塵的車間環(huán)境使用時(shí)，從降塵效率和工程造價(jià)等方面綜合分析，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。 目前，佛山市瑞淇設(shè)備有限公司已經(jīng)成功給多家大型陶瓷廠的粉碎料車間、振動(dòng)篩料車間、堆料場(chǎng)車間、擠出成形車間、瓷磚壓制車間等安裝了加濕除塵系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了車間的降塵、加濕。 4.2超高壓微霧加濕設(shè)備在陶瓷制品生產(chǎn)工藝中的作用 例如，施釉工藝后干燥過(guò)程的加濕，可讓坯體、釉膜含濕均勻、適度濕潤(rùn)，提高釉膜與坯體表面的親和性

6、，消除吸水率分布不均，促使釉面平坦，特別是在坯體二次燒成時(shí)，素坯基體產(chǎn)生氣體，即使施厚釉，也不會(huì)出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象，使生產(chǎn)出的釉面磚表面平滑、光澤。 超高壓微霧加濕系統(tǒng)可給各企業(yè)部分解決“坯裂”、彩繪間“油墨、潤(rùn)板液”等揮發(fā)、絲印車間“網(wǎng)板清洗”頻繁、絲印或施釉后干燥過(guò)快造成的“亞色”等問(wèn)題。 瑞淇公司已給多家陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的制坯車間、干燥窯車間、移畫間、彩繪間安裝了超高壓微霧加濕系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了濕度的控制。在產(chǎn)品質(zhì)量提高方面起到了顯著的效果。 4.3超高壓微霧加濕設(shè)備能減少制品的開(kāi)裂現(xiàn)象 超高壓微霧加濕設(shè)備應(yīng)用于陶瓷坯體的干燥過(guò)程，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中坯體干燥工藝的濕度控制，從而減少制品的開(kāi)裂現(xiàn)象。 例如：瑞

7、淇公司的設(shè)備在佛山市金剛企業(yè)的陶瓷輥棒生產(chǎn)車間、干燥窯中得到有效的應(yīng)用。車間加濕后，造粒干燥產(chǎn)生的反復(fù)加工現(xiàn)象減少（秋、冬季尤其明顯）；輥棒擠出到等待裝滿一窯的時(shí)間里，加濕后解決了自然干裂的現(xiàn)象；在干燥窯中實(shí)行濕度控制，在前幾個(gè)小時(shí)的高濕氛圍下提高了干燥合格率；從篩料、混料、造粒、出管、干燥、等靜壓每一個(gè)環(huán)節(jié)都在一個(gè)穩(wěn)定的相對(duì)濕度條件下，對(duì)解決輥棒的開(kāi)裂、起瘤、壁厚不均、尺寸控制都有極大的幫助（特別在大直徑的輥棒上使用作用明顯）。提高了生產(chǎn)合格率，降低了成本產(chǎn)生，提高了效益。 5、從坯體的干燥過(guò)程分析加濕的技術(shù)價(jià)值 5.1干燥過(guò)程產(chǎn)生坯裂廢品的基本原因 在烘爐的第一階段（即干燥階段），此階段脫

8、水量大，不能太快。如果水份排出太快，內(nèi)部殘存水份的擴(kuò)散速度會(huì)趕不上表面蒸發(fā)速度，那么內(nèi)部水份會(huì)受熱變成水蒸汽從而產(chǎn)生膨脹，表面收縮，發(fā)生龜裂。 5.2陶瓷干燥過(guò)程坯裂的機(jī)理 坯體內(nèi)含有的水分可以分為物理水與化學(xué)水，干燥過(guò)程只涉及物理水，物理水又可分為結(jié)合水與非結(jié)合水。非結(jié)合水存在于坯體的大毛細(xì)管內(nèi)，與坯體結(jié)合的緊密度以及壓機(jī)的壓力有關(guān)。坯體中非結(jié)合水的蒸發(fā)就像自由液面上水的蒸發(fā)一樣，坯體表面水蒸汽的分壓力，等于其表面溫度下的飽和水蒸汽的分壓力。坯體中非結(jié)合水排出時(shí)，物料的顆粒彼此靠攏，因此發(fā)生體積收縮，坯裂的產(chǎn)生就發(fā)生在這個(gè)階段。結(jié)合水是存在于坯體微細(xì)管（直徑小于0.1m）內(nèi)以及膠體顆粒表面的

9、水，與坯體結(jié)合比較牢固（屬物理化學(xué)作用），因此當(dāng)結(jié)合水排出時(shí)，坯體表面水蒸汽的分壓將小于坯體表面溫度下的飽和水蒸汽分壓力。 5.3應(yīng)用加濕系統(tǒng)解決干燥階段坯裂的基本方法和步驟 應(yīng)用加濕系統(tǒng)解決干燥階段坯裂應(yīng)著手于重要階段，即輥道干燥器的前段（約占全干燥器的三分之一左右）。這部分屬于加熱階段及等速干燥階段，這是一個(gè)至關(guān)重要的階段。此階段的溫度分布狀況、濕度分布狀況起著關(guān)鍵性的作用。適當(dāng)在本階段加濕，使坯體周圍干燥介質(zhì)的水蒸汽分壓力等于坯體表面水蒸汽分壓力時(shí)，坯體就不會(huì)發(fā)生不均勻收縮，保證了坯體的安全。 （1）對(duì)于“微粉磚”來(lái)說(shuō)，坯體材料細(xì)膩，非結(jié)合水存在于坯體的微細(xì)管內(nèi)，與坯體結(jié)合得比較緊密，干

10、燥排水速度、坯體內(nèi)部水分移動(dòng)速度（內(nèi)擴(kuò)散速度）都比較慢。如果適當(dāng)?shù)亟o輥道干燥器前段的熱風(fēng)進(jìn)行加濕，可以明顯地減少坯裂（在多臺(tái)壓機(jī)壓力不相等的生產(chǎn)線上應(yīng)用，效果特別顯著），產(chǎn)品合格率達(dá)到98%以上。 （2）對(duì)于大規(guī)格地板磚來(lái)說(shuō)（600mm×600mm以上），磚坯中心的水份較難排除。在大多數(shù)時(shí)候，排濕量過(guò)大，尤其是前段約15m左右區(qū)域的溫度較低時(shí)，加上壓力控制不合理，“心裂”的現(xiàn)象就比較容易產(chǎn)生。很多時(shí)候，“心裂”都是“隱性”的，在干燥器出口處，無(wú)法檢查出“心裂”，可是當(dāng)出窯時(shí)，“心裂”就暴露出來(lái)了。因而對(duì)干燥前段的熱風(fēng)進(jìn)行加濕，此類“心裂”問(wèn)題就可容易解決。 總之，合理地把握干燥過(guò)程的溫度控制、濕度控制、壓力控制以及熱氣流的控制，才能真正有效地克服坯體裂紋的產(chǎn)生。 6、結(jié)