油霧淨化

油霧淨化器是一種工業環保設備。安裝在工具機、清洗機等機械加工設備上，吸除加工腔內的油霧，來達到淨化空氣，保護工人身體健康的目的。

基本介紹

• 中文名：油霧淨化
• 類型：一種工業環保設備
• 目的：淨化空氣，保護工人身體健康
• 工具：油霧淨化器
• 淨化捕集效率： 99.85%

金屬切削液油霧的產生

油霧的產生機理

為了有效地潤滑、冷卻和清洗，金 屬切削液在使用過程中要經歷泵循環、噴射與高速旋轉的刀具或工件激烈撞擊和高溫蒸發等過程，這就決定了其油霧產生的原 因 非 常 復 雜，機械、物理和化學的因素互相交織，共同作用。但是，並非所有因素都對油霧的產生具有決定性影響，加工過程中金屬切削液油霧的形成主要可以歸因於兩種機理，霧化和蒸發：霧化是機械能轉化為液滴表面能的過程，主要是由於液體對工具機系統內的固定及旋轉單元的激烈衝擊 ，被其打碎 ，形成細小液滴漂浮在工作環境中；蒸發的發生是由於切削區產生大量的熱，這些熱量傳人切削液使它的溫度明顯高於飽和溫度，在固 一液接觸面上就發生沸騰並產生蒸汽。這些蒸汽隨後以周圍空氣中的小液滴或其它粒子為核心凝結 ，形成油霧 。圖 1為加工過程中油霧生成機理的示意圖。

油霧的存在形式

金屬切削過程可以產生以下三類油霧：

(1)由噴射 衝擊產生 的乾淨油霧 ，不含固體粉塵 ；

(2)因加熱或高速切削的高溫導致蒸發或灼燒而產生的煙霧；

(3)磨削時金屬切削液噴射產生 的含磨削粉塵的油霧。

油霧產生的方式不同，其顆粒直徑範圍也有較大區別。一般情況下，機械霧化過程產生的油霧主要以液滴形態存在，液滴直徑範圍較寬，通常為 2～10um。蒸發產生的油蒸汽在冷凝過程 中也會形成直徑非常細小的冷凝懸 浮體，粒徑通常為 2um以下。醫學研究證明，油蒸汽和大顆粒液滴對人體肺部的危害相對較小。以油蒸汽形態存在的油霧被吸入肺部又被呼出，它們並不會被肺泡捕獲，而大顆粒的油滴無法通過鼻子和支氣管進入肺部。只有以液滴形式存在，且直徑小於5um的油霧顆粒才能順利到達肺泡，並在肺部沉澱，從而對人體造成較大的危害.

金屬切削液油霧的危害性

金屬切削液油霧的存在使得火災隱患在有油霧的地板上滑倒的可能性增加，如霧的空氣排出車間，還會對環境造成污染屬切削液油霧最大的危害還在於它對接觸響。工人長期暴露在金屬切削液油霧中會統疾病 、過敏性皮膚病和惡性腫瘤等疾病顯增高 ，並且可能造成遺傳性影響。金屬切削液成分複雜，其中的添加劑和污染物都可能作為刺激因素誘發突發性哮喘，惡化原有哮喘的病情 ，或引起無哮喘病人的氣道不適。在四類金屬切削液中，可溶性油和純油與哮喘相關。純油、可溶性油和合成油這三類 已被確認由於吸人過程會引起工人的氣道功能紊亂和呼吸道疾病。即使油霧濃度僅為0．41～0．55mg/m ，工人長期接觸這種油霧仍會導致慢性支氣管炎、胸部不適和氣道刺激等。早期並沒有對暴露在金屬切削液油霧中的工人進行過敏性肺炎方面的研究 ，然而，由於患過敏性肺炎的工人數量的激增，長期接觸油霧會導致肺炎這一事實得到了研究和證實 。關於金屬切削液油霧對工人肺功能的影響方面的研究資料還比較匱乏。其原因之一是能夠被觀察到的肺功能下降大多都是不可恢復的，此外還由於肺功能下降與所接觸的油霧的量有關，是一個長期積累的結果。但是以動物為試驗對象的研究結果表明，狗接觸 5～100mg/m 油霧 12個月以上 ，會 出現含脂肪的肺泡和巨噬細胞脂肪性肉芽腫，並且呼吸組織出現形態改變的特徵一、油霧淨化收集器適用場合: 純油類的油霧淨化

例如: 適用於通用工具機、外圓磨床、內圓磨床、銑床、機械加工中心、放電加工機、壓鑄機、CNC車床、CNC綜合加 工中心等各類工具機或清洗設備油霧淨化收集。

工作原理

根據主體力學原理，當油霧中較大的油滴經碰撞受重力作用向下沉降，細微的汽溶膠粒子隨氣流受離心力作用產生熱運動，隨機粒子由高濃度區域向低濃度區域推進，在切向力作用下高濃度油霧於氣流渦旋區域受負壓回流牽引被抓集，低濃度油霧經由連續性與非連續性處理單元整流、攔截、擴散運動後凝聚成液態返回收集槽重複使用，被連續處理後的油霧氣體受（Vanderwaals）萬得瓦爾斯力作用，於終端排出潔淨的氣體。

捕集效率

> 測試對象：油霧淨化收集器本體（不含尾端可選購過濾單元）

數據得出方式及部分條件

> a.為6次測試均值：99.67%、99.88%、99.65%、99.97%、99.96%、99.98%。

> b.於1.2m3 空間內持續噴出油霧，噴嘴壓力介於0.45~0.7MPa之間。

> c.於油霧淨化收集器本體進氣口、排氣口同步採集油霧質量，每次採集時間為5分鐘15秒。

> d.環境溫度：25℃，相對濕度：55%；分析設備質量最大識別能力：0.1mg。

同類產品的對比

針對我國國內機械加工行業普遍採用的三種典型有：過濾式、離心式、電子(靜電式)的實際使用情況進行了調查，情況如下：

1、過濾式：利用風機抽吸油煙霧，通過專用的過濾材料，過濾出其中的油（工業用油）回收再用，過濾後乾淨空氣排出。

突出優點：

適用處理多種類的油煙霧，包括水溶液、合成油等。

主要缺點：

1）為了克服濾材的通風阻力，使用的風機風壓高、功率大，運行費用高。

2）油煙霧中的微粒物易堵塞過濾材料，需不斷更換過濾材料，維護費用高。

2、離心式：由高速電機帶動一個有孔和葉片的轉鼓高速旋轉，將油煙霧收入鼓中，經離心旋轉撞擊到殼體內壁的濾墊，形成大的油滴，流回繼續使用。氣體經過頂部的過濾層排出。（工作原理同洗衣機的甩乾作用）

主要優點：

1）結構簡單，造價低；

2）維護周期較長，一般3 個月以上進行清理，必要時更換濾墊。

主要缺點：

1）風機高速、功率大，使用費用高；

2）使用在有較多油煙狀況時，處理效果不好。

3）易引起震動。

3、電子式(靜電式)：風機吸入含冷卻油煙霧氣體，通過電暈放電使油煙霧微粒帶電，帶電微粒通過由高壓板組成的靜電收集器時，被吸附到金屬板上並集中回收再用，淨化空氣排出。

主要優點：

1）大量產生油霧、油煙的加工狀態使用，都有很好的效果；

2）使用低壓風機，通氣阻力很低，運行費用很低；

3）除電暈極絲外，無易損件，使用期長。

主要缺點：1）結構較複雜，製造要求高，造價較高；

2）維護要求較高。

綜合比較：

評價油煙處理裝置的優勢，第一是處理油霧、油煙的效果；第二是運行費用；第三是維護性及費用。

油霧淨化器使用效益分析

1、工具機在加工過程中所產生的油霧，對人身體的呼吸系統和皮膚健康造成不良影響，會降低員工的工作效率；長期在這種環境下工作的人，職業病的發病機率很高，會增加企業的勞保支出；

2、油霧狀物會付著在地板上，有可能使人滑到而造成事故，增加企業的意外損傷賠償；

3、油霧狀物在空氣中瀰漫，長時間會導致工具機電路系統、控制系統故障，增加維修成本；

4、油霧直接排放在空調車間內，會降低並損害空調能效，大幅增加空調使用費用；如果將油霧排向室外，不僅會破壞環境（影響企業的社會形象，還又可能被環保部門處罰），而且有可能製造火災隱患，導致財產的意外損失；

5、工具機油霧淨化器能將工具機切削時所霧化的那部分乳化劑回收再利用，降低其損耗。具體的回收效益數據，要看工具機產生霧狀物的程度，一般來說，霧狀物的濃度越高，回收效益越好。