一、工作原理:將膠片浸泡在無毒的HFE氫氟醚清潔液中,利用超聲波發生器上的電能轉化為機械能的換能器,根據冷沸狀氣蝕效應,將機械振蕩以超過聲音的振動頻率傳入到清洗介質中。超聲波疏密相間的向前輻射,使液體流動,并產生無數微小氣泡,這些氣泡是在超聲波縱向傳播的負壓中形成長大,而在正壓區迅速閉合。這種微小氣泡的形成、生長、而后閉合形成超過1000個大氣壓的瞬時高壓和高溫,像一連串小爆炸不斷震蕩清潔膠片表面污物,使附著物迅速脫落,從而達到徹底清潔的目的。 機器最快清潔速度可以達到每分鐘200-240英尺,和傳統膠片清潔機相比速度提高25.內置的藥液回收循環系統使藥液回收率達到95以上,同時采用先進的獨立冷卻循環系統,保證整個系統的穩定運行和低噪音率。 二、清潔液:與國內現有膠片清潔機全部使用酒精或四氯乙烯相比,此次引進的CF9200型清潔機使用3M公司生產的HFE8200作為清潔介質。 HFE8200是3M公司針對替代臭氧層破壞和溫室效應所開發出的氫氟醚類產品,其生產環境通過了ISO14000認證。該溶液具有低溶解性(KB值=10)的特點,對醋酸纖維基和聚酯基膠片都具有良好的兼容性,有效地避免清洗過程中對膠片的損傷。 同時其較小的粘度(0158cP,四氟乙烯0184cP)和低表面使溶液能夠進入更微小縫隙中。在超聲的機械振動作用下,更易于減弱附著物與膠片表面的結合力,提高清洗效率。在安全性方面相對于四氯乙烯的可燃、有毒并具刺激性氣味的缺點,HFE8200具有無色、無味、透明、不可燃、化學穩定性高等特點。其標識溶液安全性的參數―――時間加權允許接觸濃度約是四氯乙烯的8倍。作為清潔藥液具有對人體的充分保護性,因此其工作環境無需安裝排風設備和操作隔離系統。在注重功能和安全性的同時,該溶液尤其注重環保性。其臭氧層破壞系數(ODP)為0,而四氟乙烯為01006.全球變暖因子(GWP)也遠低于以往同類氟化溶液。HFE8200的沸點為76攝氏度,較四氯乙烯(121攝氏度)等清潔劑偏低。因其具有易揮發性,在使用過程中需通過有效途徑控制液體損失。 目前此清洗液造價成本相對較高,但隨著藥液應用范圍的不斷擴展,相信其成本將會逐漸降低。 為最大程度地提高藥液的使用率,CF9200型清潔機在設計和操作指導上都以節省藥液消耗為基礎,降低用戶的運行成本。 三、測試過程及結論: 中國電影器材公司于2010年1月27日在北京電影錄像洗印技術廠進行了首次理想環境下的藥液消耗及清潔質量測試,以下是現場測試過程和結果:CF9200自帶制冷設備,使用1∶1的乙二醇和水混合作為冷卻劑對工作狀態下的HFE藥液進行溫度控制,使其揮發程度達到最低,溫度設定為30-35華氏度,且在設備使用過程中持續工作。由于溫度的高低會直接影響到HFE的揮發,因此進行底片清潔的房間最好具備能夠控制溫度的設施。此次進行測試的地點為北京電影錄像洗印技術廠,房間內溫度設定為23攝氏度。已經注入HFE至標準位置的CF9200型底片超聲波清潔機,同時配備另外一桶完整的3MHFE8200氫氟醚清潔液作為消耗測試用。HFE8200藥液規格為一桶60磅(2712公斤/5US加侖).藥液桶放置在電子天枰上,天枰最小計量單位為0105磅。為避免開關機操作造成設備晃動而導致藥液填充系統補充藥液不均勻,整個測試工作由RTI公司工程師完成,現場僅留兩名操作人員協助,并不得直接接觸設備。使用準確測量的2000尺底片進行清潔測試,為控制設備艙門開啟時間內的藥液揮發,掛片時間不得超過一分鐘。為避免測試開始的設備本身藥液無法測量問題,在正式測試開始前,使用測試膠片進行兩輪清潔,不計入測試結果,同時觀察電子天枰計數,并記錄下兩次清潔后的準備數據:56180磅。 1、測試過程:測試工作開始,等待冷卻裝置制冷,至清潔槽內藥液溫度顯示至32華氏度。開始進行機器設定,其中空氣壓力表讀數顯示716PSI,風刀烘干氣體溫度顯示為175華氏度。藥槽內的藥液壓力為0,溫度為92華氏度,設定清潔速度為RTI推薦最佳速度150英尺/分鐘。設備開始運轉后,2000英尺膠片進行一次清潔的時間約為13分20秒,等待片架提升、藥液蒸汽回收及提升片架重新掛片時間約為1分40秒,清潔一次共計約15分鐘,測試共計清潔10次,用時2小時30分。 2、測試結果:標準2000英尺膠片共清潔10次,共消耗HFE藥液約117磅,根據平均測試數據計算,每次在理想狀態下清潔底片2000英尺,應消耗HFE藥液約為0117磅。 3、結論:以上測試結果是在外部環境完全理想,設備嶄新以及操作合理的情況下進行了最佳狀 態測試,HFE的消耗測試結果超過設備生產商的推薦數值。但測試過程仍有很多可導致藥液消耗上升的因素需要考慮在內: (1)CF9200為新安裝設備,整體工作時間約10小時,此次測試開機工作時間為3小時,因此需要考慮機器在實際使用情況下設備升溫導致的藥液揮發速度增大問題約為2. (2)測試季節為冬季,室內低溫度控制較容易,考慮到實際使用過程中的季節更替,應增加藥液揮發速度2-3. (3)CF9200具有非常嚴密的藥液回收系統,回收效率能夠達到97-98.但同時,設備生產商建議每工作200小時進行一次排干藥液的回收槽清潔處理。在排干清潔槽的過程中會造成近10-20的藥液揮發消耗,如按照15分鐘清潔2000英尺膠片的速度計算,藥液消耗量應增加2-31(4)隨著設備的老化,清潔槽內的密封程度會降低,平均可導致2-3的清潔液消耗需要更換如密封圈等部件。 綜合以上因素,考慮可將此次測試結果增加10-12的耗損量作為實際工作過程中的藥液消耗參考數值,最終可得出近似于實際工作環境的藥液耗損如下:1磅HFE清潔液大約可清潔底片10267英尺,約合3130米。 1加侖HFE清潔液大約可清潔底片123200英尺,約合37560米。 1桶60磅(5加侖)的HFE清潔液可清潔底片約616000英尺,約合187,804米。 由于HFE清潔液具有無需進行廢棄處理,可在開放環境進行操作,人體接觸或攝食都不會產生傷害等特點,出于對于操作人員健康情況和環境保護的因素考慮,這種新型的底片清潔方式必將成為未來的主要膠片素材處理方案。由于此次測試過程中對運行環境和操作要求較高,數據估算過程無法完全模擬實際工作狀態,并沒有達到十分精確的地步,因此本文得出結論僅供參考,不能作為精確數據使用。目前國內市場的HFE成本較高,實際上,當綜合考慮使用HFE8200溶液所避免的排放處理、監控和定期向監管部門上報等成本開支,HFE8200溶液的使用費用可能基本相當或低于使用其他清洗溶液的單位成本。此次測試結果可為即將使用此種清潔方式或對新型清潔材料感興趣的同行提供數據參考。 http://www.www.ldfq.net.cn
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