干冰清洗技术在大型电机定转子清理中的应用干冰清洗的技术原理及特点

        干冰清洗技术已广泛应用于众多领域多年，其工艺技术及设备非常成熟．诸多专业的干冰清洗公司可以为各相关行业提供清洗服务。

        干冰清洗是利用压缩空气作为动力，干冰颗粒（固体CO2）通过干冰清洗机以高速喷射至电机绕组或铁芯表面，然后撞击动能散逸，干冰粒与清洗表面发生极其快速的热转移，常压下，固体二氧化碳瞬间直接升华，但并非仅仅依赖干冰颗粒的动能，同时利用干冰的超低温性能达到除污目的。因不同热膨胀系数的两种不同材料，它们之间的温差会破坏两种材料间的结合。干冰粒（-78.5℃）通过干冰清洗机冲击电机污垢表面，使污垢冷冻至脆化龟裂，影响电机绕组表面粘附污垢的机械性能，干冰粒钻进污垢裂缝后，在几千分之一秒内气化，其体积瞬间膨胀600～800倍，形成微爆炸效应，将污垢剥离物件表面。 细归纳起干冰的清洗的原理有三点：一是通过能量的转移实现二氧化碳瞬间升华。 二是低温环境下冷冻污垢。三是微爆炸剥离污垢 。

        循环水泵电机现场清理中选择喷射冲击力大的单喉管喷嘴干冰清洗机，该系统将直径约1～3 mm的干冰小颗粒，由干冰清洗机供入压缩空气管道，加速后从喷嘴喷出，携带干冰颗粒的空气以0.5 MPa以上的压力冲击电机污垢表面，当干冰与压缩空气混合物被喷射到电机绕组表面污垢层后， 污垢层的表面急剧降温而变脆 ，利用混合气流的冲击力与低温效应，在绕组表面冲击点造成“微型爆炸”，将污垢层吹扫剥离,随之气流沿绕组表面扩散带走被剥离的污秽。

        干冰清洗电机具有以下特点： (1)电机定、转子绕组通风孔孔洞空间狭小，可以对狭小孔洞空间进行清洗。喷头从孔洞深入，对绕组、铁芯深处进行清洗。（2）其清洗介质干冰颗粒为绝缘介质，在清洗过程中挥发， 避免了设备的二次污染  (3)清洗效率高，清洗效果显著。 (4) 于冰颗粒不具磨损性，对电机绕组、铁芯形成的二次伤害小，安全性能强。 (5)清洗过程干燥，对电机绕组绝缘影响小。

        （3）距离对清洗效果的影响。当喷出的干冰呈扇形喷射在电机污秽表面时，若电机污秽表面与喷嘴过远，干冰颗粒还未达到污秽表面即已升华，达不到清洗效果；距离太近，能清洗到的污秽表面面积过小而影响清洗效果，同时电机绕组单位时间内受干冰低温冷冻的影响大。

        针对循环水泵绕组表面油泥厚度大及通风孔堵塞严重的特殊环境，在不剥离电机表面绝缘漆层的情况下，尽量满足干冰清洗机一次喷射清理电机表面污秽洁净，通过在循环水泵电机现场清理中得到验证，使用5-8bar压力，4m3/min气流量的洁净高压空气，保持干冰流量枪嘴离清洗面的距离约3-5cm为，清洗工期与效果较为理想。

4. 清洗效果分析

        （1）外观检查

        循环水泵电机经干冰清洗后，电机定转子绕组表面清洁，通风孔内油污、结垢几乎全部清除，通风孔畅通，铁芯表面干净平整，端部绕组未出现绝缘漆的剥落现象。清理后2小时进行电机绝缘测试，电机各项指标符合标准，电机定子清理前后的外观对比如下图所示。

        （2）绕组温度

        电机清理后组装完毕投入运行后，经过运行数据观察，在相同运行工况下，采用干冰清洗过后的循环水泵电机，电机的散热率及绕组温度明显优于其他同类型电机，电机绕组温度从修前的106℃降至约80℃。有效避免了电机的夏季发热，保障设备安全度夏，取得满意的效果。且经过10个月的运行观察，电机绕组温度在80余度上下稳定，未出现电机发热或温度 现象。