在众多工业生产场景中，焊接作业是极为常见的金属加工方式，广泛应用于汽车制造、船舶建造、建筑钢结构等领域。然而，在焊接过程中，会不可避免地产生大量的焊烟。这些焊烟中不仅包含各种金属氧化物颗粒，还可能含有诸如铅、镉、锰等对人体有害的重金属物质以及一些有毒有害气体。若任由这些焊烟在工作环境中肆意扩散，不仅会严重污染空气，致使工作环境变得恶劣不堪，更会对长期处于该环境中的操作人员的身体健康造成极大的威胁，容易引发尘肺病、呼吸道疾病等一系列职业病。
九正通明作为深耕工业除尘设备领域 17 年的专业厂家，积累了 200 多个行业上万家企业除尘设备项目实例，对各类除尘需求有着深刻的理解和丰富的经验。今天，就由我们来为大家详细分享一下焊烟除尘器的工作原理。
一、烟尘的捕获
1. 万向吸尘臂与吸尘罩的协同作用
焊烟除尘器的工作起始于对烟尘的有效捕获。在设备的前端，通常配备有万向吸尘臂以及带风量调节阀的吸尘罩。万向吸尘臂犹如一个灵活的手臂，可 360 度任意旋转，且能随时悬停并固定在所需位置。这一特性使得吸尘罩能够轻松地靠近焊接作业点，精准地对准产生焊烟的源头。无论是在狭小空间内的精细焊接，还是在大型工件上的大面积焊接操作，万向吸尘臂都能充分施展其灵活性，确保吸尘罩处于最佳的烟尘收集位置。
吸尘罩则经过精心设计，其内部结构和外形能够最大化地利用风机产生的吸力。通过独特的流体设计和气流模拟，吸尘罩能够在其周围形成高效的吸尘区域，将焊接过程中产生的烟尘迅速地吸入其中。同时，吸尘罩上配备的风量调节阀可根据实际焊接工况，灵活调整吸入的风量大小。例如，在进行一些产生烟尘量较小的精密焊接时，可以适当减小风量，避免因过大的吸力对焊接过程产生干扰；而在面对产生大量烟尘的大型焊接作业时，则可将风量调大，以确保能够及时、全面地收集烟尘。
2. 阻火器的关键防护
在吸尘臂将焊烟引入设备进风口的路径上，设有一个至关重要的部件 —— 阻火器。焊接过程中，时常会产生一些火花，这些火花若随着焊烟一同进入除尘器内部，极有可能引发火灾等安全事故。阻火器的存在，就像是一道坚固的防线，能够有效地将火花阻留在此处，确保后续设备运行的安全性。其工作原理基于对火花传播路径的阻断，通过特殊的材料和结构设计，使火花在接触到阻火器后无法继续传播，从而为整个焊烟除尘系统的稳定运行提供了可靠的保障。
二、初步沉降分离
当焊烟废气通过进风口进入设备后，首先会进入沉降室。沉降室利用了重力与上行气流的作用，对烟尘进行初步的分离处理。在沉降室内，含尘气体的流速会明显减缓，那些粒径较大、质量较重的粗粒尘，在重力的作用下，会直接沉降至灰斗底部。这一过程就如同自然界中的泥沙在水流缓慢的区域沉淀下来一样，通过简单而有效的重力沉降原理，实现了对一部分较大颗粒烟尘的初步去除，减轻了后续过滤系统的负担。
三、滤芯过滤
1. 高效滤芯的精细捕捉
经过初步沉降后的烟尘气体，会继续向上流动，进入到滤芯过滤区域。这里的滤芯是整个焊烟除尘器的核心过滤部件之一，通常采用阻燃高效滤芯。这些滤芯具有极其细密的纤维结构，能够对微米级甚至亚微米级的微粒烟尘进行高效的捕集。当含尘气体通过滤芯时，烟尘颗粒会被拦截并附着在滤芯的外表面，而洁净的气体则能够顺利透过滤芯，进入到下一个环节。
以九正通明所采用的一些高端滤芯为例，其过滤精度可高达 0.3μm 以上，能够有效地捕捉到焊接烟尘中绝大部分的细微颗粒，确保排出的气体达到较高的洁净度标准。同时，为了进一步提高滤芯的过滤性能和使用寿命，部分滤芯表面还会采用热敷聚四氟乙烯薄膜等高科技工艺处理。这种薄膜不仅能够增强滤芯对微小颗粒的捕捉能力，还具有良好的疏水性和化学稳定性，能够有效防止粉尘在滤芯表面的黏附，降低滤芯堵塞的风险，延长滤芯的更换周期。
2. 脉冲反吹装置的清灰保障
随着过滤过程的持续进行，越来越多的烟尘颗粒会在滤芯外表面堆积，这会导致滤芯的阻力逐渐增大，影响设备的正常运行和除尘效率。为了解决这一问题，焊烟除尘器配备了脉冲反吹装置。该装置由脉冲电磁阀、控制仪以及与之相连的喷吹管等组成。
当设备运行一段时间后，控制仪会根据预设的程序或通过压差表监测到的滤芯阻力情况，发出指令启动脉冲电磁阀。此时，气包内储存的高压空气（一般压力在 0.5 - 0.7MPa）会瞬间通过喷吹管上的孔眼喷出，形成强大的气流冲击。这股高速气流在通过文氏管时，会诱导数倍于自身流量的周围空气一同进入滤芯内部，使滤芯在极短的时间内迅速膨胀并产生强烈的震动。这种震动能够有效地将附着在滤芯外表面的粉尘抖落下来，使其落入灰斗中。
脉冲反吹装置的清灰过程是一个周期性的、高效的操作过程。通过合理设置控制仪的参数，如脉冲间隔时间、脉冲宽度等，可以确保滤芯在整个工作过程中始终保持较低的阻力，维持良好的过滤性能。同时，这种自动清灰方式大大减少了人工维护的工作量，提高了设备的自动化程度和运行稳定性。
四、活性炭吸附进一步净化
经过滤芯过滤后的气体，虽然已经去除了大部分的粉尘颗粒，但可能仍然含有一些残留的有害气体和异味。为了实现对气体的进一步净化，使排出的空气更加清洁、环保，焊烟除尘器在滤芯之后还设置了活性炭过滤器。
活性炭具有丰富的微孔结构和巨大的比表面积，这使得它具有极强的吸附能力。当经过滤芯过滤后的洁净气体通过活性炭过滤器时，其中的有害气体分子，如二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物（VOCs）等，会被活性炭表面的微孔吸附，从而实现对气体的深度净化。活性炭过滤器不仅能够有效去除有害气体，还能去除气体中的异味，使最终排出的空气达到更加清新、宜人的标准。
五、洁净空气排放
经过上述一系列的过滤和净化步骤后，洁净的气体最终会通过出风口排出设备。此时，排出的气体已经符合国家相关的环保排放标准，对周围环境的影响可降至最低。在一些对空气质量要求较高的工作场所，如电子制造车间、食品加工车间等，排出的洁净空气甚至可以直接在车间内循环使用，为操作人员提供一个健康、舒适的工作环境。
焊烟除尘器通过万向吸尘臂和吸尘罩对烟尘的精准捕获、沉降室的初步分离、滤芯的精细过滤、脉冲反吹装置的清灰保障、活性炭过滤器的深度净化以及最终洁净空气的达标排放等一系列协同工作的环节，实现了对焊接过程中产生的烟尘的高效治理。九正通明凭借在工业除尘领域多年的技术积累和创新实践，所生产的焊烟除尘器在众多行业中得到了广泛应用，为企业解决了焊烟污染难题，助力企业实现绿色、环保、可持续发展。如果您在焊烟治理方面有任何需求或疑问，欢迎随时与我们联系，我们将竭诚为您提供专业的解决方案和优质的服务。
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