CN109047183A - 以冰晶为工作介质的低成本环保清洗*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种清洗能力强的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，设有高压输水管（1），在高压输水管（1）的入口端依次接有高压泵（7）及第一阀门（2），所述高压输水管（1）的出口与毛细管喷嘴（3）相接，在第一阀门（2）后端的高压输水管（1）外设有半导体制冷器（4），在半导体制冷器（4）后端的高压输水管（1）或毛细管喷嘴（3）上设有温度传感器（5），温度传感器（5）与控制半导体制冷器（4）至零度的PID控制器（6）相接。
Description
技术领域
本发明涉及清洗领域，尤其是一种清洗能力强的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***。
背景技术
应用于清洗***的范围非常广泛。如清洗飞机、船舶、贮气、贮油罐体、汽车、火车、卡车等大型物体表面的油污、油脂和污垢等；清洗带式传送***、模具、机械设备表面的油漆、锈渍、污斑、污垢等；清洗建筑物内外表面的涂鸦、招贴等；清洗食品生产、加工行业的机械、设备及工作场所等。现有清洗***有干冰清洗机、喷砂清洗机、高压水喷射清洗机及化学药剂清洗等。
干冰清洗机由干冰发生器、气泵及喷枪三大部分组成，可使干冰在高压气体的作用下喷射待清洗物的表面，从而达到清洗的目的。不足之处是干冰加工成本高，而且易受气化影响，所以该清洗机的适用范围小，极不适用于室外等较大面积的清洗。喷砂清洗机与干冰清洗机结构相近，是使用小苏打等颗粒在高压气体的作用下喷射至待清洗物表面，其缺点是环境污染且清理工作现场的工作量大，极不适用于食品等行业。同时，因喷口会产生较强静电，也不能应用于有防爆要求的场所。高压水喷射清洗机就是用高压水直接喷射待清洗物表面，虽然成本低且环保，但由于清洗能力差，只适用于附着力较低且对清洗要求不高的粉尘类物体表面。化学药剂清洗因污染环境严重，只适用于特殊行业。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种清洗能力强的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***。
本发明的技术解决方案是：一种以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：设有高压输水管，在高压输水管的入口端依次接有高压泵及第一阀门，所述高压输水管的出口与毛细管喷嘴相接，在第一阀门后端的高压输水管外设有半导体制冷器，在半导体制冷器后端的高压输水管或毛细管喷嘴上设有温度传感器，温度传感器与控制半导体制冷器至零度的PID控制器相接。
所述毛细管喷嘴的内径为0.5~2.0mm，毛细管喷嘴的长度为4~12cm。
设有高压泵通过预冷器与第一阀门前端相接。
在所述毛细管喷嘴外侧围有空冷罩筒，设有空气压缩机，与空气压缩机相接有高压输气管，在高压输气管设有第二阀门，位于第二阀门后端的高压输气管通过半导体制冷器且管口位于空冷罩筒内。
高压输气管通过半导体制冷器且管口位于空冷罩筒内。
在空冷罩筒外设有与制冷机相接的循环管。
本发明应用动态调节控制方式使不含盐类的高压水接近冰冻零点并通过喷嘴喷出。由于迅速的减压吸热作用，从毛细管喷嘴喷出的接近冰点的水射流，能够在瞬间形成流速极快的高强度冰晶束水射流，撞击待清洗的表面达到清洗的目的。即以水的另一种物理相态冰晶，替代以往各种清洗粒子（包括被广泛使用的苏打粒子）而作为清洗工作介质，可最大限度地消除清洗粒子对现场的污染，降低清洗成本。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，如图1所示：设有高压输水管1，在高压输水管1的入口端依次接有高压泵7（工作压力250~350bar，工作流量12~22l/min）及第一阀门2，高压输水管1的出口与毛细管喷嘴3相接，在第一阀门2后端的高压输水管1外设有半导体制冷器4，毛细管喷嘴3即毛细管，其内径为0.5~2.0mm，长度为4~12cm。半导体式制冷器4安装在距离毛细管喷嘴3的5~10cm处，采用双面夹持式安装，风冷工作方式，制冷量300~500Kcal/h，工作电压12~24V，整机功耗小于3000W。在半导体制冷器4后端的高压输水管1或毛细管喷嘴3上设有温度传感器5，温度传感器5与控制半导体制冷器4至零度的PID控制器6相接。即温度传感器5与PID控制器6（半导体制冷器5的电流控制器）构成PID控制，将半导体制冷器5的温度控制在零度。为了对高压水预冷，高压泵7通过预冷器8与第一阀门2前端相接，预冷器8可采用化学相变机械冷水机。为增加冰晶射流束的喷射力度，可在毛细管喷嘴3***设有空冷罩筒9，空冷罩筒9外观呈圆筒状结构，外径3~5cm，长30~50cm，外端开口。同时设有空气压缩机10，空气压缩机10优选螺杆式分体式空气压缩机，工作压力0.85~1.0Mpa，额定气量3~4立方/小时，具有简易的油水分离器。与空气压缩机10相接有高压输气管11，在高压输气管11上设有第二阀门12，位于第二阀门12后端的高压输气管11通过半导体制冷器4且管口位于空冷罩筒9内。如果在炎热的环境下使用，为避免毛细管喷嘴3喷出的冰晶迅速溶化，可在空冷罩筒9外设有与制冷机12相接的循环管13，通过对流作用对空冷罩筒9内的冰晶通道进行强制制冷。整个清洗***可以设计为***外形，第一阀门2及第二阀门12均设置在手柄扳机处，毛细管喷嘴3在枪管端头。
本发明的工作原理是使冰晶对被清洗物表面实施撞击打磨和快速冷却的物理作用。工作过程是被清洗物通过冰晶撞击后，其表面与附着体脱离形成被剥离层，之后冰晶将被剥离物包融湿润下落，不产生粉尘污染，同时被湿润的剥离物下落过程因温差大而水分部分挥发，不形成污水污染。
Claims (5)
1.一种以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：设有高压输水管（1），在高压输水管（1）的入口端依次接有高压泵（7）及第一阀门（2），所述高压输水管（1）的出口与毛细管喷嘴（3）相接，在第一阀门（2）后端的高压输水管（1）外设有半导体制冷器（4），在半导体制冷器（4）后端的高压输水管（1）或毛细管喷嘴（3）上设有温度传感器（5），温度传感器（5）与控制半导体制冷器（4）至零度的PID控制器（6）相接。
2.根据权利要求1所述的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：所述毛细管喷嘴（3）的内径为0.5~2.0mm，毛细管喷嘴（3）的长度为4~12cm。
3.根据权利要求1或2所述的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：所述高压泵（7）通过预冷器（8）与第一阀门（2）前端相接。
4.根据权利要求3所述的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：在所述毛细管喷嘴（3）***有空冷罩筒（9），设有空气压缩机（10），与空气压缩机（10）相接有高压输气管（11），在高压输气管（11）上设有第二阀门（12），位于第二阀门（12）后端的高压输气管（11）通过半导体制冷器（4）且管口位于空冷罩筒（9）内。
5.根据权利要求4所述的以冰晶为工作介质的低成本环保清洗***，其特征在于：在空冷罩筒（9）外设有与制冷机（13）相接的循环管（14）。
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