浮法玻璃防发霉喷粉设备的研发和应用

张同胜   周  野

沈阳耀华自动化设备有限公司  辽宁沈阳  110122

摘要 玻璃喷粉机采用先进的静电射流原理，PLC整体自动控制，真空泵提供高温无油干燥的压缩空气将防霉隔离粉通过喷射通道后产生静电并均匀的喷洒和吸附在玻璃表面上，达到玻璃隔离包装和防霉的目的。

关键词 玻璃，防霉，玻璃喷粉机

1  引言

浮法玻璃生产传统的包装方式是采用纸张来隔离玻璃进行包装的。由于近年来纸张价格的连续上涨，玻璃生产包装成本大大的增加。另外，玻璃在贮存、运输过程中的霉变问题一直是玻璃行业的一大难题，尤其是在高温潮湿季节，如果玻璃不进行防霉处理，储存时间一长就会影响玻璃质量，因玻璃霉变造成的经济损失非常巨大。为了降低生产成本，提高企业的经济效益，解决长期困扰企业的纸印及返碱发霉问题，使用防霉隔离粉隔离包装是现在玻璃生产线包装玻璃的趋势。合理选择喷洒防霉粉的设备成为玻璃企业的重要工作。

2        玻璃防霉技术

2．1玻璃发霉机理分析：

   导致玻璃发霉（风化）的因素有玻璃的化学成分、分相、环境因素（温度、湿度、气氛）、储存时间、以及表面处理方式等。

   玻璃防霉包括：

1）采用合适的玻璃配方，提高玻璃本体的化学稳定性；

2）优化熔窑气氛，优化成型工艺制度，提高玻璃表面的稳定性；

3）改善储存环境；

4）缩短储存时间；

5）采用合适的表面防霉处理方法。

   目前，国内外玻璃生产厂家均采用合适的表面防霉处理方法，大大减少玻璃发霉出现的概率，延长玻璃的储存和运输时间。

2．2目前世界范围内浮法玻璃防霉处理方法有：

   1、衬防霉纸：成本高，0.13元—0.50元/平方米，效率低，目前这种方法正在慢慢被淘汰；

   2、离子交换：必须配合其他隔离方法，如纸隔离或粉隔离，成本在所有防霉方法中较高，0.30元—0.70元/ 平方米；

   3、防霉粉（液）：成本较低，0.02元—0.05元/平方米；能适应自动化要求，可以大大提高工作效率；防霉效果好，并容易控制，是玻璃防霉发展的潮流和趋势。

2．3玻璃防霉处理方法应用

   欧洲：喷粉为主；

   美国：喷涂防霉剂和防霉隔离粉。

   日本：离子交换后喷粉或衬纸为主；

   中国市场：引进线以喷粉为主；其他生产线已逐渐由衬防霉纸向喷粉过度。

3  国内外防发霉喷粉设备现状

一种是离心式风机，将防霉粉吹洒在玻璃表面，达不到均匀喷洒的效果，无吸附力，防霉粉浪费现象严重，无法定量调节，使用成本高，稳定性能低，目前在线使用的较少；

一种是辊式洒粉机，靠涂抹辊转动将防霉粉洒到玻璃表面，洒粉不均匀，无法定量调节，长期运行粉浪费大，无吸附力，需要增加静电滚，否则玻璃无法立装，这种原理的洒粉机也逐渐被淘汰；

一种是玻璃喷粉机，采用静电射流原理将防霉粉均匀的喷洒在玻璃表面上，吸附效果好，喷粉精度高，稳定性好，该种喷粉技术是目前市场上较为先进的技术，而这种技术只有我们和国外少量的几家拥有。

4        PFJ系列玻璃喷粉机的设计和研发

经过离心式风机和辊式洒粉机的试制，我们发现其制作成本虽较低，但缺点较多。因此我们自主研发出采用静电射流技术的PFJ系列玻璃喷粉机，经过大量离线及在线试验，该玻璃喷粉机喷洒均匀，吸附效果好，且粉量可微量、定量调节，喷粉精度和稳定性能等技术指标均达到进口设备的要求，价格为进口设备的1∕2左右。目前已有20几家玻璃企业使用该系列玻璃喷粉机。

4．1 PFJ系列玻璃喷粉机的设计原理

采用“静电射流”原理，玻璃防霉粉在盛粉罐、搅拌罐中流化，通过流量控制系统，在高温、干燥、无油的压缩空气输送下，经过喷射通道形成静电通过喷嘴均匀喷射并吸附在玻璃表面。

4．2总貌图

1、盛粉罐         2、气缸连接件 3、搅拌罐 4、调粉器   5、下料碗

  6、文丘里管路     7、分配器     8、喷嘴   9、振动电机 10、气缸

11、13、14电磁阀12、料位计    15、震动器16、空压机   17、搅拌电机

4．3 PFJ系列玻璃喷粉机的工作过程

n     盛粉罐中的防霉隔离粉通过振动电机振动，电磁阀打开气缸从盛粉罐中流到搅拌罐中。

n     在搅拌罐中，搅拌电机搅拌粉末，再经过可调节的震动器振动下料碗将隔离粉通过文丘里管路和分配器平均分配到各个喷嘴中。喷粉的宽度可以通过开关分配器上的旋钮来调节。

n     高性能的空气压缩机在防霉粉从盛粉罐到搅拌罐、搅拌罐到文丘里管路以及文丘里管路分配器到喷嘴的过程中提供高温干燥的压缩空气，起到流化、吹射和产生静电的作用。

n     当搅拌罐侧面的料位检验开关检验罐内的粉位低时，盛粉罐底部的阀门通过气缸动作打开，此时盛粉罐上的振动电机同时振动，从而实现自动加粉的目的，当粉加满后阀门关闭振动电机停止振动。

4． PFJ系列玻璃喷粉机性能特点及实现

1、均匀性：使用24~32个喷嘴， 合理的喷嘴角度、喷嘴高度以及均匀的喷嘴间距使喷洒保证均匀性；24个喷嘴为一般生产线使用，其中32个喷嘴为我们设计，应用在900t/d以上的生产线。

2、稳定性：设备采用欧美日进口的电器设备，机械加工部件均为企业制造，真空泵提供稳定的高温无油干燥的压缩空气，保证设备的稳定性。

3、节约性：PFJ系列玻璃喷粉机采用的是先进的静电射流技术将防霉粉均匀的喷洒在玻璃表面上，吸附效果好，边部各有4个喷嘴任意开关，喷粉量在0.1g-1.0 g／㎡间可调节，并且在喷嘴横梁部位设计为封闭式盖板，使喷洒在玻璃板外的粉散入接粉车（盒）内，可以再利用，节约防霉粉使用量。

4、维护简单，操作方便：PFJ系列玻璃喷粉机使用PLC整体控制，操作人员只需根据玻璃板速度更改喷粉的开始和延迟时间以及流量控制装置。

5、外观人性化设计：机械部分和电器部分整体化，柜体高度适中，加粉方便，增加在线计数功能。

4．5国内外玻璃喷粉机性能特点对比：

5        使用PFJ系列玻璃喷粉机的经济效益分析

以拉引量为500t/d生产线，按4mm玻璃测算：

1、              每月使用包装纸量约为40吨，目前包装纸的市场价格为4900元/吨，

一个月使用纸的金额  40×4900=19.6万元/月，

2、              每平方米施粉量约为0.5克，目前国产防霉粉市场价格约50元/kg，一个月使用防霉粉量为8600（重箱/天）×5(m²/重箱)×0.5(g/ m²) ÷1000×30(天)=645kg

一个月使用防霉粉金额  645×50元=3.225万元/月

使用防霉粉一个月可直接减少包装成本

19.6（万元/月）—3.225（万元/月）=16.375万元/月

一条500t/d生产线使用防霉粉取代包装纸一年可直接减少包装成本大约196.5万元：

     12（月/年）×16.375（万元/月）=196.5万元/年

3、使用进口粉金额为645×100=6.45万元/月一个月可直接减少包装成本

19.6（万元/月）-6.45（万元/月）=13.15万元/月

一条500t/d生产线使用防霉粉取代包装纸一年直接减少包装成本大约157.8万元：12（月/年）×13.15（万元/月）=157.8万元/年

另外还可以节约数万元的人工费（每班减少3-4名铺纸人员），对企业来讲是一笔可

观的经济效益。

6       结语

玻璃喷粉机采用先进的静电射流原理，PLC在线自动控制，真空泵提供高温无油干燥的压缩空气将防霉隔离粉通过喷射通道后产生静电并均匀的喷洒和吸附在玻璃表面上，达到玻璃隔离包装和防霉的目的。

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张同胜，沈阳耀华自动化设备有限公司，沈阳市沈北新区虎石台镇建设北三路6号，邮编：110122，电话：024-89706231，手机：13889801209，邮箱： syyhzkzx@163.com

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