藺吉順

（內蒙古民族大學機械工程學院，內蒙古 通遼 028000）

引言

風力發(fā)電機的葉片長達40～55m，由玻璃纖維或碳纖維和樹脂在模具上成型［1］。葉片成型過程中需要30℃以上的溫度和良好的清潔度，因而要求葉片生產(chǎn)車間具有良好的保溫和密閉性能［2］?？墒?，樹脂固化所用的固化劑多為有毒有味易揮發(fā)的胺類化學物質，葉片的鉆孔和打磨還會形成一些粉塵，在車間密閉的情況下，揮發(fā)物和粉塵會對車間的空氣質量產(chǎn)生不良的影響［3］。目前，為了保證葉片車間工人的健康，只能采用佩戴口罩等措施。人在高溫的車間內長時間佩戴口罩，感覺很不舒服，而口罩對有毒氣體的濾除性能有限，不能完全避免人體的損害［4－5］。因而，在保持密閉狀態(tài)的前提下，提高葉片車間的空氣質量是急需解決的問題。當然，在現(xiàn)有技術當中，不乏保留熱量的換氣設備，但其造價昂貴，能耗很高，難以在大型車間使用。

1 設計思路

本設計的目的是提供一種既可保證車間的溫度，又可清除空氣中的粉塵和有害物質，保證車間空氣質量的空氣凈化器。

上述目的是由以下技術方案實現(xiàn)的：研制一種風力發(fā)電機葉片生產(chǎn)車間移動空氣凈化器，其特點是：有一個周圍用壁板圍成的過濾箱，過濾箱的內下部是裝水或溶劑的水池，過濾箱的前側壁上開口裝有引風機，過濾箱內上部裝有噴淋頭，噴淋頭的后面設有紗網(wǎng)狀的濾簾，過濾箱的后側壁上開有可插裝活性炭塊的開口，過濾箱還設有進水口和排水口。過濾箱下面設有支架，支架下面設有行走輪，支架設有調高機構，支架的調高機構是在支架上部設有螺孔，在過濾箱的下面設有與螺孔相配合的調高絲杠。所述活性炭塊是設有許多通孔的防水蜂窩活性炭塊，其每平方厘米斷面上的通孔數(shù)大于9個。其中引風機是通過軟管與過濾箱前側的開口相連通，引風機下面設有調高支架。

2 設計基本方法和步驟

本設計總的構思是提供一種能夠把車間的空氣經(jīng)過凈化處理后再放回車間的設備。下面結合附圖介紹兩個實施例。

第一種實施例：如下頁圖1所示為第一種實施例的風力發(fā)電機葉片生產(chǎn)車間移動式空氣凈化器的結構示意圖。主體是一個周圍用壁板圍成的過濾箱，過濾箱的內下部是裝水或溶劑的水池，過濾箱的前側壁上開口裝有引風機。這里的引風機最好是只進不出的單向風機。過濾箱內上部裝有噴淋頭，噴淋頭接有水管，水管上設有水泵。這里的水管和水泵可以設在過濾箱的外面，由外部的水源供水。但最好設在過濾箱內，直接抽取水池里面的水，進行內部循環(huán)。噴淋頭的后面設有紗網(wǎng)狀的濾簾，濾簾的濾孔很小，加之掛滿噴淋的水霧，過濾性能很好。過濾箱的后側壁上開有可插裝活性炭塊的開口，這里的活性炭采用可以通過空氣又比較耐水的蜂窩活性炭。推薦采用每平方厘米斷面多于9個通孔的防水蜂窩活性炭塊。這種活性炭塊的制作方法可采用活性炭粉加入高嶺土加水成泥，再經(jīng)模具拉出通孔密集的固體塊，再送入絕氧高溫爐內煅燒即可成型。過濾箱的側壁上設有注水口和放水口。注水口的位置高于水池的水位，放水口的位置應在水池的最低處。注水口和放水口上都設有開關。

圖1 移動式空氣凈化器結構示意圖

工作時，先通過注水口向過濾箱內注水，再把這種過濾箱放在粉塵及氣體污染物發(fā)生處或人員操作的位置，開動引風機，粉塵及氣體污染物即被吸入過濾箱，在噴淋水的沖擊下，進入水池，粉塵沉淀在水里，胺類物質會溶解在水里，氣體再經(jīng)過濾簾進一步濾出大顆粒后，再經(jīng)過活性炭塊的通孔，所剩極少的有害物質被吸附，潔凈的氣體連同原來所攜帶的熱量排出過濾箱，在車間里面徘徊。這樣，既不會降低車間溫度，又可以凈化車間的空氣。

為了便于過濾箱接近污染源或人員所處位置，可以在過濾箱的下面安裝一個支架，支架下面設有行走輪。行走輪最好采用萬向輪，可以根據(jù)需要把過濾箱推到車間的各個角落。

為了使過濾箱的高度能夠與污染源相對，過濾箱下面的支架設有調高機構。調高機構的方式很多，圖中介紹的是在支架上部設有螺孔，在過濾箱的下面設有與螺孔相配合的調高絲杠。轉動過濾箱即可調整其高度。

第二種實施例：圖2為第二種實施例的風力發(fā)電機葉片生產(chǎn)車間移動式空氣凈化器的主視圖，由于過濾箱比較笨重，移動不便，因此把引風機與過濾箱分開，引風機通過軟管與過濾箱前側的開口相連通，引風機下面設有調高支架，支架下面有行走輪，移動方便靈活。移動到指定位置后可以調整高度，使引風機與污染源相對。這種機構可減少過濾箱的移動范圍，而只移動引風機就可以了。

圖2 移動式空氣凈化器的主視圖

3 結語

該論文涉及一種風力發(fā)電機制造用具，即一種風力發(fā)電機葉片生產(chǎn)車間移動空氣凈化器，其特點是有一個周圍用壁板圍成的過濾箱，過濾箱的內下部是裝水或溶劑的水池，過濾箱的前側壁上開口裝有引風機，把車間內的空氣吸入過濾箱，經(jīng)過凈化處理放出清潔空氣，提高葉片車間的空氣質量，具有一定的實際意義和應用價值。

［1］ 徐進，張偉，林洪芹.紡織復合材料在風力發(fā)電機葉片制造中的應用［J］.棉紡織技術，2010，38（5）：294－296.

［2］ 王飛.小型風力發(fā)電機葉片設計與制造工藝研究［D］.南寧：廣西大學，2007：4.

［3］ 譚家頂，程玨，郭晶，張軍營.幾種胺類固化劑對環(huán)氧樹脂固化行為及固化物性能的影響［J］.化工學報，2011，62（6）：1 723－1 729.

［4］ 荊游.新型室內空氣凈化器的研制［D］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學，2014：1－3.

［5］ 蘇美先.空氣凈化器的研究和設計［D］.廣州：廣東工業(yè)大學，2014：6－14.