从数量和产量来说,我国是铸造业大国,多年来都位居世界前列,但是铸造行业普遍存在的环保问题日益突出,对企业、工人以及环境都造成极大的影响。本文从降低铸造车间粉尘浓度和改善铸造车间工作环境出发,调研相关企业除尘设备运行情况,利用水液压系统和元件方面的研究基础,研发高压细水雾系统喷射及控制两种关键元件,并将所研制元件应用到高压细水雾除尘系统中,旨在为铸造车间提供一种较佳的除尘方式。首先,针对高压细水雾除尘系统末端喷雾需要,本文应用流体力学相关知识对压力离心式喷头的模型进行理论分析,并根据理论分析得出的结论进行喷头设计,研制了3种高压细水雾喷头,并对所研制的喷头进行实验研究。实验表明,本文得出的理论设计方法具有较高的准确性,并且设计的喷头雾化性能和喷射性能良好。其次,针对高压细水雾除尘系统中的电磁阀的抗污染特性进行结构分析,设计一种性能良好、结构简单、可靠性好的高压电磁阀,并对电磁阀中最重要的元件--主阀芯进行仿真分析研究,分析不同结构与阀芯阀体之间不同间隙对电磁阀的影响。仿真分析和实验表明,当阀芯阀体间隙为0.1mm时,在阀芯上开三道槽并加入非密封性导向环时电磁阀的性能最好。最后,针对使用环境比较恶劣的铸造车间设计高压细水雾除尘设备,研究不同布置方案时的喷雾效果,并对所研制的整套系统和关键元件进行现场综合测试,探索研究不同参数下的喷雾除尘效果,确定最优喷头布置方案和系统参数设定。在综合测试过程中,高压电磁阀和高压细水雾喷头工作正常。实验表明,随着系统压力升高,除尘效率升高,当压力达到10MPa,除尘效率89%左右。本文中研制的高压细水雾系统关键元件可靠,应用到系统可以极大地降低现场粉尘浓度、改善工作环境,并为将来的系统和元件设计提供理论参考和工程指导。