CN105478421B - 清洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种清洗装置及方法，所述清洗装置包括：由底壁和侧壁形成的清洗室，以及用于将所述清洗室进行密封的顶盖；所述顶盖上设置有加液口；所述清洗室内设置有至少一个用于容纳被清洗实验容器的容器，其呈中空的筒状，具有封闭的底端和开口的顶端；用于对所述容器加热的温控装置；用于将被清洗实验容器相对于所述容器限位的限位件；与所述容器能相对旋转的清洗刷，所述清洗刷包括杆体和设置在所述杆体表面的刷毛，所述杆体内设置有用于加清洗剂的液流通道；所述液流通道与所述加液口相连通，以将清洗剂注入被清洗实验容器内。本发明所述清洗装置及方法，能够有效提高工作效率、并保护环境。

Description

清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及采油工程领域，特别涉及一种清洗装置及方法。

背景技术

多数原油具有含蜡量高、流动性差、附着力强的特点。盛装原油的容器的内壁上，通常会附着有蜡质原油，所述蜡质原油清洗时比较困难，一般的清水很难清洗干净。例如，实验室内进行原油的相关实验多使用烧杯、硬塑料杯(筒)等容器盛装原油。为了将容器内壁上的原油清洗干净，通常需要使用专用的清洗剂，例如原油清洗剂、石油醚或某些表面活性剂等。当使用上述清洗剂清洗盛装过原油的烧杯等实验容器时，对于清洗的工作人员来说，由于清洗过程目前都是手动完成，存在清洗效率低，清洗时有挥发性气味对人体、环境造成污染等问题。

因此，有必要提出一种实验室用的清洗装置，以有效提高实验室工作效率、保护环境。

发明内容

本发明的目的是提供一种清洗装置及方法，能够有效提高工作效率、并保护环境。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种清洗装置，其包括：由底壁和侧壁形成的清洗室，以及用于将所述清洗室进行密封的顶盖；所述顶盖上设置有加液口；所述清洗室内设置有至少一个用于容纳被清洗实验容器的容器，其呈中空的筒状，具有封闭的底端和开口的顶端；其中，所述被清洗实验容器朝向所述顶盖敞开；用于对所述容器加热的温控装置；用于将被清洗实验容器相对于所述容器限位的限位件；与所述容器能相对旋转的清洗刷，所述清洗刷包括用于穿设于所述被清洗实验容器内的杆体和设置在所述杆体表面的刷毛，所述杆体内设置有用于加清洗剂的液流通道；所述液流通道与所述加液口相连通，以将清洗剂注入被清洗实验容器内。

在优选的实施方式中，所述顶盖上设置有第一旋转机构，所述第一旋转机构与所述清洗刷杆体的一端相固定，所述第一旋转机构转动时，能带动所述清洗刷转动。

在优选的实施方式中，所述底壁上设置有第二旋转机构，所述第二旋转机构与所述容器相固定，在所述第二旋转机构转动时，能带动所述容器转动，且所述第一旋转机构与第二旋转机构旋转的方向相反。

在优选的实施方式中，所述清洗刷杆体为中空的筒状，在所述杆体的侧壁上设置有多个开孔，所述杆体具有用于加清洗剂的第一端，和与所述第一端相对的第二端，清洗剂从所述第一端进入，从所述开孔流出。

在优选的实施方式中，所述开孔在沿着所述杆体中心向外延伸的径向上，截面积逐渐变小。

在优选的实施方式中，所述清洗刷杆体靠近所述第一端的位置沿着轴向能伸缩。

在优选的实施方式中，所述清洗室上设置有透明的观察窗，所述清洗装置还包括倾倒机构和废液收集池，所述倾倒机构与所述容器底壁和/或侧壁固定连接，所述倾倒机构能使所述容器以及容器内的被清洗实验容器向预定方向倾倒。

在优选的实施方式中，所述容器的个数为多个，均匀分布于所述清洗室内。

在优选的实施方式中，所述限位件为伸缩胶皮固定夹，其个数为多个，均匀分布在所述容器的内侧，以将被清洗实验容器固定于所述容器上。

本发明的特点和优点是：本申请所述清洗装置包括由底壁和侧壁形成的清洗室，以及用于将所述清洗室进行密封的顶盖；所述顶盖上设置有加液口；所述清洗室内设置有至少一个用于容纳被清洗实验容器的容器，其呈中空的筒状，具有封闭的底端和开口的顶端；用于对所述容器加热的温控装置，用于将被清洗实验容器相对于所述容器限位的限位件；与所述容器能相对旋转的清洗刷，所述清洗刷包括杆体和设置在所述杆体表面的刷毛，所述杆体内设置有用于加清洗剂的液流通道；所述液流通道与所述加液口相连通，以将清洗剂注入被清洗实验容器内。通过设置有密闭的清洗室，在清洗实验容器时不会向外界挥发出有害气体，能够保护环境；另外，通过所述清洗装置能够自动完成实验容器的清洗工作，相对于人工而言，可以节省清洗时间，提高清洗效率。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种清洗装置的结构示意图；

图2是本申请实施方式中一种清洗装置的A-A剖视图；

图3是本申请实施方式中一种清洗装置的局部示意图；

图4是本申请实施方式中一种清洗方法的步骤图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案作详细说明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

本发明提供一种清洗装置及方法，能够有效提高工作效率、并保护环境。

请参阅图1和图2。本申请实施方式中一种清洗装置可以包括：由底壁11和侧壁12形成的清洗室10，以及用于将所述清洗室10进行密封的顶盖13；所述顶盖13上设置有加液口14；所述清洗室10内设置有至少一个用于容纳被清洗实验容器的容器2，其呈中空的筒状，具有封闭的底端21和开口的顶端22；用于对所述容器2加热的温控装置，用于将被清洗实验容器相对于所述容器2限位的限位件4；与所述容器2能相对旋转的清洗刷5，所述清洗刷5包括杆体51和设置在所述杆体51表面的刷毛52，所述杆体51内设置有用于加清洗剂的液流通道53；所述液流通道53与所述加液口14相连通，以将清洗剂注入被清洗实验容器内。

在本实施方式中，所述温控装置可以包括加热件和温度控制模块。所述加热件用于对所述容器2进行加热。所述加热件可以与所述容器2直接接触，例如包覆在所述容器2的外壁上，也可以不与所述容器2接触。例如可以通过热辐射的方式对所述容器2进行升温加热。所述加热件具体形式包括但不限于陶瓷、铸铝等加热器，其加热方式包括但不限于辐射、对流、传导等加热方式。所述温度控制模块用于根据设定需要控制所述温度加热到预定值，使得所述温控装置的温度可以根据实验需要进行调节。例如当实验温度需要50摄氏度时，所述温控装置可以根据设定需求，将容器2加热至50度。

本申请实施方式所述的清洗装置，通过设置有密闭的清洗室，在清洗实验容器时不会向外界挥发出有害气体，能够保护环境；另外，通过所述清洗装置能够自动完成实验容器的清洗工作，相对于人工而言，可以节省清洗时间，提高清洗效率。

在一个实施方式中，所述顶盖13上设置有第一旋转机构61，所述第一旋转机构61与所述清洗刷5的杆体51的一端相固定，所述第一旋转机构61转动时，能带动所述清洗刷5转动。

在本实施方式中，所述第一旋转机构61具体的可以包括一电机。所述电机的一端设置有转动的输出轴71，所述输出轴与所述清洗刷5的杆体51的一端相固定，所述输出轴71转动时，能带动所述清洗刷5转动。此外，所述第一旋转机构61还可以其他形式，本申请在此并不作具体的限定。

在本实施方式中，所述输出轴71与所述杆体51之间通过调节杆70连接，所述调节杆70内可以设置有凹槽，用于和所述杆体51的一端相配合。具体的，所述凹槽可以为T型槽，相应的，所述杆体51的一端可以设置有T型配合部513，卡合在所述T型槽内。当被清洗实验容器的尺寸不同时，可以沿着所述调节杆70的延伸方向进行调节，从而适应不同的被清洗实验容器。

在一个实施方式中，所述底壁11上设置有第二旋转机构62，所述第二旋转机构62与所述容器2相固定，在所述第二旋转机构62转动时，能带动所述清洗刷转动，且所述第一旋转机构61与第二旋转机构62旋转的方向相反。

在本实施方式中，所述第二旋转机构62具体的也可以包括一电机。所述电机的一端设置有转动的输出轴，所述输出轴的末端可以设置有固定件，用于和所述容器2相固定。所述输出轴转动时，带动所述固定件以及与所述固定件相固定的容器2进行转动。此外，所述第二旋转机构62还可以其他形式，本申请在此并不作具体的限定。

在本实施方式中，所述第一旋转机构61与第二旋转机构62旋转的方向相反，从而有利于加快所述清洗刷5与所述容器1内的被清洗实验容器的相对转速，进而提高清洗效率。

请参阅图3，在一个实施方式中，所述清洗刷5的杆体51为中空的筒状，在所述杆体51的侧壁上设置有多个开孔510，所述杆体51具有用于加清洗剂的第一端511，和与所述第一端511相对的第二端512，清洗剂从所述第一端511进入，从所述开孔510流出。

在本实施方式中，可以通过所述清洗刷5的杆体51向所述被清洗实验容器注入清洗剂。此时，所述顶盖13上设置有相应的开孔，用于穿射所述清洗刷5的杆体51的第一端511。当然，此外，还可以单独设置一加液通道，向所述被清洗实验容器注入清洗剂，本申请不再赘述。在本实施方式中，所述开孔510可以为多个，均匀分布在所述杆体51的侧壁上。当所述清洗剂通过所述清洗刷5的杆体51向所述被清洗实验容器注入时，一方面可以节约不必要的加液通道的结构，另一方面，由于所述清洗剂从所述多个均匀布置的开孔510流出，有利于清洗剂快速地与被清洗实验容器的内壁大面积均匀地接触，从而提高清洗效率。

在一个实施方式中，所述开孔510在沿着所述杆体51中心向外延伸的径向上，截面积逐渐变小。

在本实施方式中，所述开孔510可以为锥形孔，在沿着所述杆体51中心向外延伸的径向上，截面积逐渐变小。当清洗剂通过所述开孔510时，由于截面积逐渐变小，相应的流速也会增大。具有较大流速的清洗剂喷射到被清洗实验容器的内壁上时，能够辅助冲刷内壁上附着的原油，提高清洗效率。

另外，所述清洗剂注入时可以带有一定的压力，进而使得喷射到所述内壁上的喷射力增大，更容易将被清洗实验容器的内壁上原油冲洗下来。

在一个实施方式中，所述清洗刷5的杆体51靠近所述第一端511的位置沿着轴向能伸缩。

在本实施方式中，所述清洗刷5的杆体51靠近所述第一端511的位置沿着轴向能伸缩，能够保证所述清洗刷5能够适应不同尺寸的容器2；以及在需要时，对容器2不同高度的内壁进行清洗。

具体的，所述清洗刷5的杆体51可以为可伸缩的结构，其包括第一套管和套设在所述第一套管外的第二套管，所述第一套管与所述第二套管可以相对移动。例如，可以在所述第一套管的外壁设置有外螺纹，相应的，在所述第二套管的内壁设置与之匹配的内螺纹，当旋转所述第一套管、第二套管中的至少一个时，所述第一套管与所述第二套管可以相对移动。当然所述可伸缩的结构并不限于上述举例，所属领域技术人员在本申请的技术精髓启示下，还可能做出其他的变更，但只要其实现的功能和效果与本申请相同或相似，均应涵盖于本申请保护范围内。

在本实施方式中，具体的，可以通过手动调节所述杆体51长度，也可以通过自动调节的方式调节所述杆体51的长度。例如，可以在所述容器2上设置检测装置，以及与所述检测装置电连通的控制模块。当所述控制模块接收到所述检测装置发出的检测信号时，可以控制所述杆体51停止伸缩。所述检测装置可以为高度检测件或者触敏传感器。当所述检测装置为高度检测件时，其可以直接检测出所述清洗刷51的最低位置。当所述清洗刷51的最低位置到达预定位置时，可以将检测信号传递给控制模块，进而控制所述杆体51停止伸缩。当所述检测装置为触敏传感器时，其可以设置在所述容器2的底壁上。当所述清洗刷51触碰到待清洗实验容器的底部时，所述触敏传感器将接收到的信号传递给控制模块，所述控制模块根据所述信号控制所述杆体51停止伸缩。

在一个实施方式中，所述清洗室10上设置有透明的观察窗，所述清洗装置还包括倾倒机构和废液收集池8，所述倾倒机构与所述容器2底壁21和/或侧壁固定连接，所述倾倒机构能使所述容器2以及容器2内的被清洗实验容器向预定方向倾倒。

在本实施方式中，通过设置所述倾倒机构能够将所述容器2内以及被清洗实验容器中的废液倒入所述废液收集池8中。具体的，所述倾倒机构可以与动力机构电连接。所述动力机构向所述倾倒机构提供动力。所述倾倒机构可以设置到所述容器2底壁或者设置在其侧壁上，或者底壁21和侧壁上都有，本申请并不作具体限定，只要所述倾倒机构对所述容器2施加的作用力能够使其发生倾倒即可。

在本实施方式中，所述清洗室10上还可以设置有透明的观察窗。具体的，所述观察窗可以设置在所述顶盖13上。或者说，所述顶盖13可以整体上为透明材质，以便于观察被清洗实验容器的清洗情况。

当所述被清洗实验容器中的废液导入所述废液收集池8中后，通过所述观察窗观看所述被清洗实验容器的清洗情况。若清洗效果不理想，则可以再次启动清洗刷，进行多轮清洗。

在一个实施方式中，所述容器2的个数为多个，均匀分布于所述清洗室10内。

在本实施方式中，所述容器2的个数可以为多个，例如可以为2个或2个以上。相应的，与所述容器2配套的，包括所述清洗刷5等也为多个。当所述多个容器2内的被清洗实验容器同时被多个清洗刷5进行清洗时，能够大大提高清洗效率。

在一个实施方式中，所述限位件4为伸缩胶皮固定夹，其个数为多个，均匀分布在所述容器2的内侧，以将被清洗实验容器固定于所述容器2上。

在本实施方式中，所述限位件4用于将被清洗实验容器固定在所述容器2上。具体的，所述限位件4可以为伸缩胶皮固定夹。所述伸缩胶皮固定夹具有两个相对的夹持体，所述夹持体表面包裹有胶皮，所述胶皮一方面用于保护所述被清洗实验容器，防止其被刮花，另一方面用于提高与被固定物的附着力。所述伸缩胶皮固定夹具有两个相对的夹持体，所述夹持体能够伸缩，从而适用于不同尺寸的被清洗实验容器。当然，所述限位件4还可以为别的方式，本申请在此并不作具体的限定。

本申请所述清洗装置在使用时：将清洗装置顶盖13取下，将待清洗实验容器放入容器2中，调节伸缩胶皮固定夹将待清洗实验容器固定好，调节顶盖上清洗刷5的位置，以毛刷贴近待清洗实验容器壁为宜，然后将顶盖13盖好，从顶盖13加液口14倒入适量(根据待清洗实验容器大小)原油清洗液，插上电源，设置加热温度(根据原油粘度，一般可设为50℃)，待温度上升至设定温度30分后，进行清洗，清洗刷5自动调节至最大长度为21厘米，开始进行清洗，从顶盖13的可视窗中观察清洗程度，由此决定清洗时间和次数。当停止清洗时，清洗刷自动调节至最短长度4厘米。进行废液收集，将容器2进行倾倒，废液流进废液收集池8中。废液收集完毕，容器2归位，拔下电源线，打开顶盖13，取出所清洗的容器。

请参阅图4。本申请还提供了一种清洗方法，其包括如下步骤。

步骤S10：向被清洗实验容器中注入预定量的清洗剂。

在本实施方式中，所述清洗剂可以为专用于清洗原油的原油清洗剂、石油醚或某些表面活性剂等，本申请在此并不作具体的限定。所述预定量可以根据被清洗实验容器的大小进行选择，例如可以为被清洗实验容器容积的1/3至2/3之间。

步骤S12：将用于容纳被清洗实验容器的容器加热至预定温度。

在本实施方式中，由于被清洗的试验容器中附着有原油，一般原油在低温下粘度较高，附着力较强，不易清洗。当将所述用于容纳被清洗实验容器的容器加热至预定温度后，可以降低原油的粘度，从而减弱其附着力，增强其流动性，使其容易从被清洗实验容器器壁上脱离。具体的，所述预定温度可以根据原油的粘度进行选取，例如可以为50摄氏度以上。

步骤S14：自所述容器到达预定温度，且满足预定时间后，对所述容器内的被清洗实验容器进行清洗。

在本实施方式中，当所述容器到达预定温度后，可以经过预定时间后，再转动清洗刷对所述容器内的被清洗实验容器进行清洗。当在较高的温度下，所述清洗剂能够和原油进行反应。具体的，所述预定时间可以为30分钟，以利于所述清洗剂能够与原油充分反应。

步骤S16：将清洗后的废液回收处理。

在本实施方式中，清洗完毕后，可以将容器和待清洗实验容器中的废液倾倒至废液池进行回收处理，以保护环境。

本申请所述的清洗方法，基于所述清洗装置能够自动完成实验容器的清洗工作，相对于人工而言，可以节省清洗时间，提高清洗效率。且清洗完毕后，对废液进行回收处理，能够保护环境。

以上所述仅为本发明的几个实施例，虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种清洗装置，其特征在于，其包括：

由底壁和侧壁形成的清洗室，以及用于将所述清洗室进行密封的顶盖；所述顶盖上设置有加液口；

所述清洗室内设置有至少一个用于容纳被清洗实验容器的容器，其呈中空的筒状，具有封闭的底端和开口的顶端；其中，所述被清洗实验容器朝向所述顶盖敞开；

用于对所述容器加热的温控装置；

用于将被清洗实验容器相对于所述容器限位的限位件；

与所述容器能相对旋转的清洗刷，所述清洗刷包括用于穿设于所述被清洗实验容器内的杆体和设置在所述杆体表面的刷毛，所述杆体内设置有用于加清洗剂的液流通道；所述液流通道与所述加液口相连通，以将清洗剂注入被清洗实验容器内。

2.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于：所述顶盖上设置有第一旋转机构，所述第一旋转机构与所述清洗刷杆体的一端相固定，所述第一旋转机构转动时，能带动所述清洗刷转动。

3.如权利要求2所述的清洗装置，其特征在于：所述底壁上设置有第二旋转机构，所述第二旋转机构与所述容器相固定，在所述第二旋转机构转动时，能带动所述容器转动，且所述第一旋转机构与第二旋转机构旋转的方向相反。

4.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于：所述清洗刷杆体为中空的筒状，在所述杆体的侧壁上设置有多个开孔，所述杆体具有用于加清洗剂的第一端，和与所述第一端相对的第二端，清洗剂从所述第一端进入，从所述开孔流出。

5.如权利要求4所述的清洗装置，其特征在于：所述开孔在沿着所述杆体中心向外延伸的径向上，截面积逐渐变小。

6.如权利要求4所述的清洗装置，其特征在于：所述清洗刷杆体靠近所述第一端的位置沿着轴向能伸缩。

7.如权利要求6所述的清洗装置，其特征在于：所述清洗室上设置有透明的观察窗，所述清洗装置还包括倾倒机构和废液收集池，所述倾倒机构与所述容器底壁和/或侧壁固定连接，所述倾倒机构能使所述容器以及容器内的被清洗实验容器向预定方向倾倒。

8.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于：所述容器的个数为多个，均匀分布于所述清洗室内。

9.如权利要求1所述的清洗装置，其特征在于：所述限位件为伸缩胶皮固定夹，其个数为多个，均匀分布在所述容器的内侧，以将被清洗实验容器固定于所述容器上。