CO2 喷射的工作原理是什么? - 忆未来

CO2 喷射的工作原理是什么?

CO2 喷射有效的主要原因有三个:干冰粒动能、热震效应和热动能。 Cold Jet 通过结合这些力并调整以下方面为各应用优化了喷射性能:

-压缩空气压力
-喷嘴类型(速度分布)
-CO2 粒大小和密度
-干冰粒质量比率和通量密度(颗粒每单位面积每秒)

干冰粒动能
Cold Jet 工艺为表面预处理和去涂层应用引入了高速(超音速)喷嘴。 因为动能冲量是干冰粒质量和速度的积,所以 Cold Jet 喷射系统通过将干冰粒推动到喷射行业最高的速度,使固态 CO2 粒获得了最高的冲击力。

即使在高冲击速度和直冲角度上,与其他介质(粗砂、沙、PMB)相比,固态 CO2 颗粒的动力效应也很小。 这是因为固态 CO2 相对较软,不像其他抛射介质有很高的密度和硬度。 另外,在冲击时,颗粒几乎立即从固态转换为气态,使碰撞方程中的回弹系数几乎不存在。 非常小的碰撞能量转移到涂层或基体,所以 Cold Jet 喷射流程是无磨损性的。

热震效应

CO2 颗粒在冲击时立即升华(固相转换为气相)可从非常薄的表面涂层或污染物上吸收大量热。 升华的潜伏热可吸收大量热。

热从顶层涂层向干冰粒快速传输的大量热会在涂层的各个微层之间产生极大的温差。 这个强烈的温度梯度会在各个微层之间产生高切应力。 生成的切应力还取决于涂层的导热性和扩张/收缩系数,以及底层基体的热质量。 短时间内发生的高切应力使各层之间迅速产生微小的裂痕,造成基体表面的污染物和/或涂层粘连损坏。

热-动能效应

干冰颗粒和表面之间的冲击能损耗和极快的热传递造成固态 CO2 立即升华为气态。 气体爆炸时在几毫秒内扩展为颗粒量的近 800 倍,是个有效的“微型爆炸”。

随着颗粒变为气体,这个“微型爆炸”会进一步使热分裂的涂层从基体上脱落。 这是因为颗粒缺乏回弹效应,导致冲击时质量沿表面分布。 CO2 气体沿表面向外扩展,且所产生的“爆炸冲击前面”会在表面和热分裂的涂层颗粒之间集中产生有效的高压。 这会产生有效的提升力,使颗粒从表面脱落。

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什么是干冰喷射(清洁)?
干冰喷射有多个名称:干冰喷射、干冰清洁、CO2 喷射、干冰打扫,以及环保可持续清洁。 Cold Jet 干冰喷射是一种经济高效的清洁方法,可以帮助许多行业最大限度地提高产能和质量。 干冰喷射类似于喷砂、塑料喷丸或喷苏打,通过将介质在压缩空气流中加速来冲击要进行清洁或预处理的表面。 这是它们之间唯一的相似之处。
干冰喷射不使用高硬磨料介质研磨表面(损伤表面),而是使用柔软的干冰,将其加速到超音速,然后在物体表面引起微型爆炸,从基体上移走不需要的物质。
与传统喷射介质相比,干冰喷射具有许多独特和显著的优点。

干冰喷射:

  • 是一种无磨损、不可燃并且不导电的清洁方法
  • 对环境无害并且不含二次污染物(如溶剂或砂粒介质)
  • 清洁卫生并且已获准用于食品行业
  • 大多数清洁对象均能原地清洁,无需费时拆卸
  • 使用时不会对运行的电气和机械零部件产生破坏,也不会引起火险
  • 可以用于清除生产废渣、脱模剂、污垢、油漆、油和生物薄膜
  • 可灵活控制喷射强度
  • 可用于多种常规清洁作业

Cold Jet 干冰喷射使用压缩空气将冻结的二氧化碳 (CO2)“干冰”颗粒加速到很高的速度。 在此过程中可使用 80 磅/平方英寸/50 标准立方英尺/分钟的压缩空气供气。 可以现场制造或供给干冰颗粒。 颗粒用通过 FDA、EPA 和 USDA 特别批准的食品级二氧化碳为原料制取。

二氧化碳是一种无毒、可液化的气体,其价格低廉且易于在工作场所储存。

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