CN105664560B - 一种折叠滤芯在线清洗机及其清洗工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种折叠滤芯在线清洗机及其清洗工艺，属于滤芯清洗技术领域，以解决折叠滤芯清洗效果质量低、效率低、易造成二次污染的技术问题。一种折叠滤芯在线清洗机包括清洗机本体、清洗系统和控制系统；清洗系统包括储罐、进水管、离心泵、滤芯壳体和排放管；控制系统包括触摸屏、PLC控制器、压力变送器、电导仪和报警装置；清洗流程包括：除泡、预清洗、清洗液清洗、精洗、自动结果判断等。本发明的有益效果在于：洗效果好、工作效率高；装置采用全自动化控制，工作稳定，不受人为因素干扰；体积小、拆装快捷、操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及滤芯清洗机技术领域，具体地说是一种折叠滤芯在线清洗机及其清洗工艺。
背景技术
折叠滤芯在食品、饮料、啤酒、化工、制药等行业得到广泛应用，折叠滤芯工作一段时间后需要对其进行清洗，防止折叠滤芯被截留物堵塞，以保证其良好的过滤效果。现有技术中，大多采用人工清洗的方法，但是人工清洗效果不理想，并且容易造成二次污染，不能满足对折叠滤芯清洗质量的要求。因此，需要提供一种技术方案来解决存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种折叠滤芯在线清洗机及其清洗工艺，以解决折叠滤芯清洗效果质量低、效率低、易造成二次污染的技术问题。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种折叠滤芯在线清洗机包括清洗机本体、清洗系统和控制系统；
所述的清洗机本体包括清洗机机壳，所述清洗机机壳左侧设有控制柜和配电箱；所述的清洗系统包括储罐、进水管、离心泵、滤芯壳体和排放管；所述的储罐固定于所述清洗机机壳内；所述离心泵与所述的储罐通过管道和阀门联通；
所述的滤芯壳体固定在所述清洗机机壳上端面；所述滤芯壳体通过阀门和管道与所述的离心泵联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的储罐联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的进水管联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的排放管联通；
所述的滤芯壳体设有进液管和出液管；
所述的控制系统包括触摸屏、PLC控制器、压力变送器、电导仪和报警装置；所述的PLC控制器通过导线分别与所述的触摸屏、压力变送器、电导仪、报警装置和各阀门连接；所述的压力变送器，分别安装在所述的进液管和出液管上；所述的电导仪安装在所述的出液管上；所述的报警装置安装在所述控制柜的顶端；
所述储罐的上部端盖设有投料口、回流口和呼吸器，所述呼吸器设有过滤器。
所述的清洗机机壳的前侧面设有对门；所述清洗机机壳的底部设有万向轮；所述清洗机机壳的右侧面的上部设有把手。
所述滤芯壳体设有滤芯壳体进液口和滤芯壳体出液口，所述的滤芯壳体进液口联通所述的进液管，所述的进液管通过阀门和管道与所述的离心泵联通；所述的滤芯壳体出液口联通出液管，所述的出液管通过阀门和管道与所述的储罐联通；所述的排放管位于所述清洗机机壳内部的右侧；所述排放管的排放口设于所述清洗机机壳右侧面的底部。
所述控制柜设有紧急开关。
一种折叠滤芯在线清洗机清洗工艺，包括以下步骤：
步骤一、除泡：去除滤芯内部的气泡，保证全面清洗效果；
通过进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，洁净水反向通过滤芯，使滤芯内最高点空气排出；除泡时间：20s～1min；洁净水反向压力：≤0.10MPa；
步骤二、预清洗：去除滤芯上游被截留的物质；
通过进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于20L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体；洁净水正向冲洗滤芯内部；去除滤芯上游被截留的物质；预清洗时间：30s～3min；洁净水正向压力：≥0.15MPa；预清洗后的水通过排放管直接排出；
步骤三、清洗液清洗：对滤芯内污物进行分解、剥离、去除和溶解；
根据滤芯材质和滤芯内污物成份，配置清洗液；清洗液置于清洗系统储罐内，清洗液通过离心泵、阀门、管道进入滤芯壳体；清洗液通过自循环的过程对滤芯循环清洗；清洗液清洗时间：5～10min；清洗液清洗循环压力：0.1-0.5MPa；
步骤四、精洗一：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，反向冲洗滤芯内部；精洗时间：3～10min；洁净水反向压力：≥0.15MPa；
步骤五、精洗二：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，正向冲洗滤芯内部；精洗时间：1～5min；洁净水正向压力：≥0.20MPa；
步骤六、结果判断：检测电解质的浓度，通过电导率分析判断清洗效果；
电导仪检测范围：0.05－20μs/cm；通过控制系统根据清洗要求事先设定电导率参数值；电导仪分析出液管液体，清洗效果达到设定值时，延迟10-30s，然后停止清洗工作，以保证清洗彻底；
步骤七、结束：自动停机，并发出声光报警提示；
清洗完成,报警装置发出声光报警。
在清洗滤芯前，系统进行自清洗，有效除去系统中残留的制品、清洗剂或污染物质；自清洗纯化水置于清洗系统储罐内，自清洗纯化水通过离心泵、阀门、管道进入滤芯壳体，自清洗纯化水通过自循环的过程对清洗系统进行清洗，自清洗后的水通过排放管直接排出；
清洗滤芯完成后，进行自清洗，除去残留的清洗剂，保证清洗剂从装置中被有效除去，防止二次交叉污染风险。
本实发明的有益效果是：
1、本发明清洗效果好、工作效率高；装置采用全自动化控制，工作稳定，不受人为因素干扰；装置可对工作数据进行储存和显示，历史数据和曲线可追溯、储存与打印；
2、本发明进行自清洗，有效除去清洗系统中残留的制品、清洗剂或污染物质，防止二次交叉污染风险；
3、本发明底部设有万向轮可移动，装置设备集成安装，体积小、拆装快捷、操作方便。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体外观示意图；
图3为图2的俯视图；
图中：1.对门；2.万向轮；3.把手；4.控制柜；5.储罐；6.进水管；7.离心泵；8.滤芯壳体；9.排放管；10.投料口；11.回流口；12.呼吸器13.触摸屏；14.压力变送器；15.电导仪；16.报警装置。
具体实施方式
如图1至3所示，一种折叠滤芯在线清洗机包括清洗机本体、清洗系统和控制系统；
所述的清洗机本体包括清洗机机壳，所述的清洗机机壳的前侧面设有对门1，所述的对门1方便对机壳内部机构的检修和维护；所述清洗机机壳的底部设有万向轮2，所述的万向轮2方便清洗机的移动；所述清洗机机壳的右侧面的上部设有把手3，所述的把手3用于在移动清洗机时对其进行推拉；所述清洗机机壳左侧设有控制柜4和配电箱，所述配电箱位于所述控制柜4的下部；
所述的清洗系统包括储罐5、进水管6、离心泵7、滤芯壳体8和排放管9以及用于装置间连接的各处管道和用于调节管道开关的各处阀门；
所述的储罐5固定于所述清洗机机壳内的左上部，用于储存清洗液体，所述储罐5的上部端盖设有投料口10、回流口11和呼吸器12，所述的投料口用于向储罐5中输入清洗液体；所述的回流口11用于清洗过程中，清洗液循环回流至储罐5中；所述呼吸器12设有过滤器，呼吸器12使得储罐5内气体即可通畅排放，又能有效阻止储罐5外空气中微生物和固体粒子进入储罐5，防止污染；所述储罐5的底端设有储罐5出液口；所述离心泵7固定于所述清洗机机壳内的底部，所述离心泵7与所述的储罐5通过管道和阀门联通；
所述的进水管6位于所述清洗机机壳内的左部，所述进水管6的进水口位于所述清洗机机壳上端面左侧的上部；所述的进水管6用于对清洗系统提供洁净水；所述的进水管6与所述的滤芯壳体8通过管道和阀门联通；所述的滤芯壳体8固定在所述清洗机机壳上端面，所述的滤芯壳体8用于安装折叠滤芯；所述滤芯壳体8的上部设有压力表，所述的压力表用于实时显示滤芯壳体8内通过液体的压力；所述滤芯壳体8设有滤芯壳体进液口和滤芯壳体出液口，所述的滤芯壳体进液口设有进液管，所述的进液管通过阀门和管道与所述的离心泵7联通；所述的滤芯壳体8出液口设有出液管，所述的出液管通过阀门和管道与所述的储罐5的回流口11联通；所述的排放管9位于所述清洗机机壳内部的右侧，所述的排放管9通过阀门和管道与所述的出液管联通；所述排放管9的排放口设于所述清洗机机壳右侧面的底部；所述的阀门包括电动阀门。
所述的控制系统包括触摸屏13、PLC控制器、压力变送器14、电导仪15和报警装置16；所述的触摸屏13位于所述控制柜4的上部，所述的触摸屏13主要用于输入和显示清洗机工作参数；所述的PLC控制器位于所述的控制柜4内，所述的PLC控制器通过导线分别与所述的触摸屏13、压力变送器14、电导仪15、报警装置16和各阀门连接；所述的压力变送器14分别安装在所述的进液管和出液管上，压力变送器14用于检测进液管和出液管内液体压力，并将数据传输给PLC控制器，通过控制系统对数据进行显示和储存；所述的电导仪15安装在所述的出液管上，用于检测出液管内液体的电导率，并将数据传输给PLC控制器，通过控制系统对数据进行显示和储存；所述的报警装置16安装在所述控制柜4的顶端，当电导仪15检测到出液管内液体的电导率达到设定要求时，清洗机结束工作，报警装置16开始报警，以提示清洗工作完成；所述控制柜4设有紧急开关，所述的紧急开关用于紧急情况下一键停机；所述的控制柜4上设置打印机，所述的打印机与所述的控制系统连接，用于打印清洗机的工作数据。
一种折叠滤芯在线清洗机清洗工艺
选用聚四氟材质，单芯10英寸0.22微米折叠滤芯；管径DN25；流速1.2m/s；流量2.1m3/h；为例；
实施例1：包括以下步骤；
步骤一、除泡：去除滤芯内部的气泡，防止气泡影响对折叠滤芯的清洗，保证全面清洗效果；
通过进水管6通入温度在30℃范围内纯化水，流量10L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，纯化水反向通过滤芯，使滤芯内最高点空气排出系统；除泡时间：1min；纯化水反向压力：0.10MPa；
步骤二、预清洗：去除大部分滤芯上游被截留的物质，预清洗后的水直接排放；
通过进水管6通入温度在30℃范围内纯化水，流量20L/min；纯化水经阀门、管道、滤芯壳体8；正向冲洗滤芯内部；去除滤芯上游被截留的物质；预清洗时间：3min；纯化水正向压力：0.15MPa；预清洗后的水通过排放管9直接排出；
步骤三、清洗液清洗：通过清洗液增强对滤芯内污物的分解、剥离、去除、溶解的强化能力；
配置好30L氢氧化钠溶液清洗液，溶液浓度1％，清洗液温度30℃范围内；清洗液通过投料口10输入清洗系统储罐5内，清洗液通过离心泵7、阀门、管道进入滤芯壳体8内对滤芯清洗，清洗液通过自循环的过程对滤芯循环清洗；清洗液清洗时间：7.5min；清洗液清洗循环压力：0.3MPa；
步骤四、精洗一：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗一；进水管6通入温度在70℃范围内纯化水，流量10L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，反向冲洗滤芯内部；精洗时间：6.5min；纯化水反向压力：0.3MPa；
步骤五、精洗二：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗二，进水管6通入温度在50℃范围内纯化水，流量5L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，正向冲洗滤芯内部；精洗时间：1min；纯化水正向压力：0.3MPa；
步骤六、结果判断：检测电解质的浓度，通过电导率分析判断清洗效果；
最初通过控制系统，电导率设定值10μs/cm；电导仪15通过分析出液管内液体，分析清洗效果已达到设定值时，延迟10s，以保证清洗彻底；
步骤七、结束：自动停机，并发出声光报警提示；
清洗完成,报警装置16发出声光报警。
实施例2：
步骤一、除泡：去除滤芯内部的气泡，防止气泡影响对折叠滤芯的清洗，保证全面清洗效果；
通过进水管6通入温度在50℃范围内纯化水，流量15L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，纯化水反向通过滤芯，使滤芯内最高点空气排出系统；除泡时间：40smin；纯化水反向压力：0.05MPa；
步骤二、预清洗：去除大部分滤芯上游被截留的物质，预清洗后的水直接排放；
通过进水管6通入温度在50℃范围内纯化水，流量15L/min；纯化水经阀门、管道、滤芯壳体8；正向冲洗滤芯内部；去除滤芯上游被截留的物质；预清洗时间：30s；纯化水正向压力：0.3MPa；预清洗后的水通过排放管9直接排出；
步骤三、清洗液清洗：通过清洗液增强对滤芯内污物的分解、剥离、去除、溶解的强化能力；
配置好25L氢氧化钠溶液清洗液，溶液浓度2％，清洗液温度50℃范围内；清洗液通过投料口10输入清洗系统储罐5内，清洗液通过离心泵7、阀门、管道进入滤芯壳体8内对滤芯清洗，清洗液通过自循环的过程对滤芯循环清洗；清洗液清洗时间：10min；清洗液清洗循环压力：0.10MPa；
步骤四、精洗一：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗一；进水管6通入温度在30℃范围内纯化水，流量12.5L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，反向冲洗滤芯内部；精洗时间：10min；纯化水反向压力：0.2MPa；
步骤五、精洗二：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗二，进水管6通入温度在30℃范围内纯化水，流量10L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，正向冲洗滤芯内部；精洗时间：5min；纯化水正向压力：0.4MPa；
步骤六、结果判断：检测电解质的浓度，通过电导率分析判断清洗效果；
最初通过控制系统，电导率设定值0.05μs/cm；电导仪15通过分析出液管内液体，分析清洗效果已达到设定值时，延迟30s，以保证清洗彻底；
步骤七、结束：自动停机，并发出声光报警提示；
清洗完成,报警装置16发出声光报警。
实施例3：
步骤一、除泡：去除滤芯内部的气泡，防止气泡影响对折叠滤芯的清洗，保证全面清洗效果；
通过进水管6通入温度在70℃范围内纯化水，流量8L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，纯化水反向通过滤芯，使滤芯内最高点空气排出系统；除泡时间：20smin；纯化水反向压力：0.02MPa；
步骤二、预清洗：去除大部分滤芯上游被截留的物质，预清洗后的水直接排放；
通过进水管6通入温度在70℃范围内纯化水，流量10L/min；纯化水经阀门、管道、滤芯壳体8；正向冲洗滤芯内部；去除滤芯上游被截留的物质；预清洗时间：165s；纯化水正向压力：0.2MPa；预清洗后的水通过排放管9直接排出；
步骤三、清洗液清洗：通过清洗液增强对滤芯内污物的分解、剥离、去除、溶解的强化能力；
配置好20L氢氧化钠溶液清洗液，溶液浓度4％，清洗液温度70℃范围内；清洗液通过投料口10输入清洗系统储罐5内，清洗液通过离心泵7、阀门、管道进入滤芯壳体8内对滤芯清洗，清洗液通过自循环的过程对滤芯循环清洗；清洗液清洗时间：7.5min；清洗液清洗循环压力：0.5MPa；
步骤四、精洗一：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗一；进水管6通入温度在50℃范围内纯化水，流量15L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，反向冲洗滤芯内部；精洗时间：3min；纯化水反向压力：0.15MPa；
步骤五、精洗二：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
通过电导仪15判断水质后进行精洗二，进水管6通入温度在70℃范围内纯化水，流量15L/min；纯化水经阀门、管道进入滤芯壳体8，正向冲洗滤芯内部；精洗时间：3min；纯化水正向压力：0.20MPa；
步骤六、结果判断：检测电解质的浓度，通过电导率分析判断清洗效果；
最初通过控制系统，电导率设定值20μs/cm；电导仪15通过分析出液管内液体，分析清洗效果已达到设定值时，延迟20s，以保证清洗彻底；
步骤七、结束：自动停机，并发出声光报警提示；
清洗完成,报警装置16发出声光报警。
在清洗滤芯前，装置可进行系统自清洗，有效除去或减少系统中残留的制品、清洗剂或污染物质。自清洗纯化水置于清洗系统储罐5内，自清洗纯化水通过离心泵7、阀门、管道进入滤芯壳体8，自清洗纯化水通过自循环的过程对清洗系统进行清洗，自清洗后的水通过排放管9直接排出。
另外，在系统清洗滤芯完成后，也可进行自清洗，来除去残留的清洗剂，保证清洗剂从系统和装置中被有效除去，防止二次交叉污染风险。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种折叠滤芯在线清洗机对折叠滤芯在线清洗的工艺，其特征在于，包括清洗机本体、清洗系统和控制系统；
所述的清洗机本体包括清洗机机壳，所述清洗机机壳左侧设有控制柜和配电箱；所述的清洗系统包括储罐、进水管、离心泵、滤芯壳体和排放管；所述的储罐固定于所述清洗机机壳内；所述离心泵与所述的储罐通过管道和阀门联通；
所述的滤芯壳体固定在所述清洗机机壳上端面；所述滤芯壳体通过阀门和管道与所述的离心泵联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的储罐联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的进水管联通；所述的滤芯壳体通过阀门和管道与所述的排放管联通；
所述的滤芯壳体设有进液管和出液管；
所述的控制系统包括触摸屏、PLC控制器、压力变送器、电导仪和报警装置；所述的PLC控制器通过导线分别与所述的触摸屏、压力变送器、电导仪、报警装置和各阀门连接；所述的压力变送器，分别安装在所述的进液管和出液管上；所述的电导仪安装在所述的出液管上；所述的报警装置安装在所述控制柜的顶端；
所述储罐的上部端盖设有投料口、回流口和呼吸器，所述呼吸器设有过滤器；
折叠滤芯在线清洗的工艺，包括以下步骤：
步骤一、除泡：去除滤芯内部的气泡，保证全面清洗效果；
通过进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，洁净水反向通过滤芯，使滤芯内最高点空气排出；除泡时间：20s～1min；洁净水反向压力：≤0.10MPa；
步骤二、预清洗：去除滤芯上游被截留的物质；
通过进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于20L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体；洁净水正向冲洗滤芯内部；去除滤芯上游被截留的物质；预清洗时间：30s～3min；洁净水正向压力：≥0.15MPa；预清洗后的水通过排放管直接排出；
步骤三、清洗液清洗：对滤芯内污物进行分解、剥离、去除和溶解；
根据滤芯材质和滤芯内污物成份，配置清洗液；清洗液置于清洗系统储罐内，清洗液通过离心泵、阀门、管道进入滤芯壳体；清洗液通过自循环的过程对滤芯循环清洗；清洗液清洗时间：5～10min；清洗液清洗循环压力：0.1-0.5MPa；
步骤四、精洗一：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，反向冲洗滤芯内部；精洗时间：3～10min；洁净水反向压力：≥0.15MPa；
步骤五、精洗二：去除滤芯上、下游被分解、剥离的物质；
进水管通入温度在30－70℃范围内洁净水，流量小于等于15L/min；洁净水经阀门、管道进入滤芯壳体，正向冲洗滤芯内部；精洗时间：1～5min；洁净水正向压力：≥0.20MPa；
步骤六、结果判断：检测电解质的浓度，通过电导率分析判断清洗效果；
电导仪检测范围：0.05－20μs/cm；通过控制系统根据清洗要求事先设定电导率参数值；电导仪分析出液管液体，清洗效果达到设定值时，延迟10-30s，然后停止清洗工作，以保证清洗彻底；
步骤七、结束：自动停机，并发出声光报警提示；
清洗完成,报警装置发出声光报警。
2.根据权利要求1所述的一种折叠滤芯在线清洗机对折叠滤芯在线清洗的工艺，其特征是，所述的清洗机机壳的前侧面设有对门；所述清洗机机壳的底部设有万向轮；所述清洗机机壳的右侧面的上部设有把手。
3.根据权利要求1所述的一种折叠滤芯在线清洗机对折叠滤芯在线清洗的工艺，其特征是，所述滤芯壳体设有滤芯壳体进液口和滤芯壳体出液口，所述的滤芯壳体进液口联通所述的进液管，所述的进液管通过阀门和管道与所述的离心泵联通；所述的滤芯壳体出液口联通出液管，所述的出液管通过阀门和管道与所述的储罐联通；所述的排放管位于所述清洗机机壳内部的右侧；所述排放管的排放口设于所述清洗机机壳右侧面的底部。
4.根据权利要求1所述的一种折叠滤芯在线清洗机对折叠滤芯在线清洗的工艺，其特征是，所述控制柜设有紧急开关。
5.如权利要求1所述的一种折叠滤芯在线清洗机对折叠滤芯在线清洗的工艺，其特征是，在清洗滤芯前，系统进行自清洗，有效除去系统中残留的制品、清洗剂或污染物质；自清洗纯化水置于清洗系统储罐内，自清洗纯化水通过离心泵、阀门、管道进入滤芯壳体，自清洗纯化水通过自循环的过程对清洗系统进行清洗，自清洗后的水通过排放管直接排出；
清洗滤芯完成后，进行自清洗，除去残留的清洗剂，保证清洗剂从装置中被有效除去，防止二次交叉污染风险。
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