CN109647793B - 实验器材清洁处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于实验仪器设备技术领域，具体公开了一种实验器材清洁处理装置，包括箱体，箱体包括超声波清洗室和蓄水室，超声波清洗室内包括清洗槽和清洗篮，清洗槽的下方设有超声波发生器，蓄水室中设有蓄水槽和位于蓄水槽下方的污水处理机构，清洗槽、污水处理机构和蓄水槽依次相连接；蓄水槽的底部高于清洗槽的底部，蓄水槽和清洗槽之间设有倒置的U型管，U型管上设有第一水泵。使用本装置时，清洗槽中排出的污水经过污水处理机构消毒净化后，送入蓄水槽中存储，第一水泵和U型管配合作用能将蓄水槽中的水抽入清洗槽中，实现水的净化和循环利用，保护水体，减少环境污染。

Description

实验器材清洁处理装置

技术领域

本发明属于实验仪器设备技术领域，具体公开了一种实验器材清洁处理装置。

背景技术

在科研实验室中，经常会采用超声波清洗机对实验器材进行清洗。超声波清洗是利用超声波在液体中的空化作用、加速度作用及直进流作用对液体和污物直接、间接的作用，使污物层被分散、乳化、剥离而达到清洗目的。超声波能去除实验器材上顽固的化学残留污渍，清洗速度快，清洗效果好，操作简单；但是清洗完的污水，通常是直接排走，造成大量水资源的浪费；同时，由于清洗完实验器材的污水中还含有大量的有毒有害的化学物质，不进行处理直接排出去，会对自然界的水质和生物造成污染，严重影响自然环境。

发明内容

本发明的目的在提供一种实验器材清洁处理装置，以解决现有超声波清洗机的水资源浪费和废水污染环境的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种实验器材清洁处理装置，包括箱体，所述箱体包括左右并列设置的超声波清洗室和蓄水室，所述超声波清洗室包括清洗槽、清洗篮和超声波发生器，清洗篮放置于清洗槽中，超声波发生器位于清洗槽的下方，超声波发生器连接有换能器，换能器固定连接在清洗槽的底部，清洗槽的底部还设有出水口；所述蓄水室包括蓄水槽和位于蓄水槽下方的污水处理机构，蓄水槽的底部高于清洗槽的底部，蓄水槽和清洗槽之间设有倒置的U型管，U型管上设有第一水泵；污水处理机构与出水口通过出水管道相连接，污水处理机构与蓄水槽之间设有用于给蓄水槽供水的第二水泵，第二水泵的进水端与污水处理机构相连接，第二水泵的出水端与蓄水槽相连接。

本基础方案的工作原理在于：需要使用本装置时，先启动第一水泵向给U型管充水，查看到U型管的出水口开始出水时，可以关闭第一水泵，由于蓄水室的底部高于清洗室的底部，根据虹吸原理，U型管能自动将蓄水室内的水传送到清洗槽中。清洗完成后，清洗槽中的污水从出水口进入污水处理机构中，污水处理机构将污水进行消毒净化处理后，再通过第二水泵送入蓄水槽中进行储存。

与现有技术相比，本基础方案的有益效果在于：

1、本装置通过设置超声波清洗室、污水处理机构和蓄水槽，设计合理，结构紧凑，占地少，实现水资源的循环利用，节约了水资源，减少了水资源的浪费，提高了经济效益。

2、本装置通过污水处理机构对使用过的污水进行消毒净化处理，极大地降低了水体中的有毒有害的化学物质，提高了水体的排放质量，使排放出去的水体减少对生物的污染，减少环境污染。

3、本装置通过设置U型管，使用时只需利用第一水泵将U型管内充满水后，就可以关闭第一水泵，由于蓄水室的底部高于清洗室的底部，U型管能通过虹吸原理自动将蓄水室中的水输送到清洗槽中，这样既能将蓄水槽中的水送入清洗槽中，又能减少第一水泵的工作时间，节约能源。

进一步，所述清洗槽内设有浮动机构，浮动机构包括浮块、滑块和筒体，浮块位于筒体外部上方，滑块竖向滑动连接在筒体内，浮块和滑块之间连接有连接杆，且滑块的重量大于浮块的重量，筒体的底部设有压力传感器，压力传感器电连接有控制器，控制器与超声波发生器电连接。

未使用时，滑块位于筒体的底部，压在压力传感器上，压力传感器受压发出信号给控制器，控制器控制超声波发生器关闭；当清洗室中开始蓄水时，浮块受水浮力的作用，浮块会漂浮在水面上，当水的浮力上升到一定程度时，浮块借助水的浮力能拉动滑块向上运动，压力传感器不受压，控制器控制超声波发生器开启，开始进行超声波清洗。这样，实验人员只需将实验器材放在清洗篮中，启动加水后，水加好后就会自动开始进行超声波清洗，不用等水加满后再去人工开启超声波发生器，能节约时间，提高工作效率。

进一步，所述浮块上设有若干通孔，所述清洗篮上设有若干竖向的支柱，支柱与通孔一一对应且同轴设置。

当需要清洗试管、回流管、烧杯等柱状实验器材时，可将实验器材通过浮块上的通孔插放在支柱上，便于固定好实验器材，避免在取用时或者清洗过程中，由于实验器材未固定好，发生滚动碰撞，造成实验器材损坏。此外，当清洗槽中的水排放过程中，浮块随着水面的下降而下降，在下降的过程中，通孔能将实验器材外表面的水分擦干净。

进一步，所述蓄水槽的上方设有蒸汽发生器，蒸汽发生器的进水端与蓄水槽相连接，蒸汽发生器的出汽端连接有蒸汽管道，蒸汽管道远离蒸汽发生器的一端伸入清洗槽内，蒸汽管道伸入清洗槽的一端设有蒸汽喷嘴。

本装置通过设置蒸汽发生器，对清洗后的实验器材进行蒸汽消毒处理，能消灭实验器材上残留的微生物和细菌等，提高实验器材的清洁度，避免对实验造成影响。

进一步，所述污水处理机构包括沿着水的输送方向依次设置的沉淀池、酸碱调节池、絮凝剂池、二次沉淀池、臭氧消毒池、二次过滤池。

进入污水处理机构中的污水依次经过沉淀池、酸碱调节池、絮凝剂池、二次沉淀池、臭氧消毒池、二次过滤池进行消毒净化处理后，再送入蓄水槽中，保证实验用水的洁净度。

进一步，所述蓄水槽的底部设有排水口，排水口设有用于控制排水口开启或关闭的第一电磁阀，蓄水槽内设有用于监控水位的液位继电器，液位继电器与第一电磁阀电连接。

当蓄水槽内的水位超出预定的最高水位时，液位继电器能控制第一电磁阀打开，排出多余的水，防止蓄水槽内水位过高造成渗漏，影响本装置其他的内部构件。

进一步，所述清洗槽的上部设有溢流口，溢流口连接有溢流管，溢流管远离溢流口的一端与出水管道相连接。

当清洗槽中的水位过高时，水会从溢流口流出去，防止清洗槽中水加多了流出去，影响装置内部的电路或者造成水的浪费。

进一步，所述清洗槽的出水口设有用于控制出水口开启或关闭的第二电磁阀。

清洗完实验器材后，控制第二电磁阀打开，可将清洗槽中的污水排出，进行污水处理和回收储存。

进一步，所述控制器还与第一水泵、第二水泵、蒸汽发生器及第二电磁阀电连接。通过控制器，能清楚方便的控制上述零部件的启动和关闭。

进一步，所述超声波清洗室设有清洗室盖，清洗室盖上设有泄压阀；所述蓄水室的上方设有蓄水室盖。

进行蒸汽消毒时，泄压阀能防止清洗室内压力过高，对装置造成影响；蓄水室盖的设置方便对其内部进行检修。

附图说明

图1为本发明实施例一的纵向剖视图；

图2为本发明实施例一的正视图；

图3为图1中浮动机构的结构示意图；

图4为本发明实施例二的纵向剖视图；

图5为图4中浮动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、超声波清洗室2、清洗槽21、清洗篮22、支柱221、出水口23、第二电磁阀231、出水管道24、溢流口25、溢流管26、清洗室盖27、泄压阀271、蓄水室3、蓄水槽31、排水口32、第一电磁阀321、液位继电器33、蓄水室盖34、第一水泵35、第二水泵36、超声波发生器4、换能器41、污水处理机构5、U型管6、蒸汽发生器7、蒸汽管道71、蒸汽喷嘴72、浮动机构8、浮块81、连接杆82、滑块83、筒体84、压力传感器85、控制器9、试管10。

实施例一：

如图1和图2所示：本发明提供了一种实验器材清洁处理装置，包括箱体1，箱体1内包括左右并列设置的超声波清洗室2和蓄水室3，超声波清洗室2包括清洗槽21和清洗篮22，清洗篮22放置于清洗槽21内，当水排尽时，清洗产生的杂质会通过清洗篮22过滤到清洗槽21底，不会重新附着到实验器材上；清洗槽21的下方设有超声波发生器4，超声波发生器4连接有换能器41，换能器41固定连接在清洗槽21的底部，清洗槽21的底部还设有出水口23，出水口23设有用于控制出水口23开启或关闭的第二电磁阀231；蓄水室3包括蓄水槽31和位于蓄水槽31下方的污水处理机构5，污水处理机构5包括沿着水的输送方向依次设置的沉淀池、酸碱调节池、絮凝剂池、二次沉淀池、臭氧消毒池、二次过滤池(图中未示出)，具体的，可以在污水处理机构5位置对应的箱体1侧面上设置一个检修盖，方便对污水处理机构5进行维修检查；污水处理机构5与出水口23通过出水管道24相连接，污水处理机构5与蓄水槽31之间设有用于给蓄水槽31供水的第二水泵36，第二水泵36的进水端与污水处理机构5相连接，第二水泵36的出水端与蓄水槽31相连接。清洗槽21的上部还设有溢流口25，溢流口25连接有溢流管26，溢流管26远离溢流口25的一端与出水管道24相连接。

蓄水槽31的底部高于清洗槽21的底部，蓄水槽31和清洗槽21之间设有倒置的U型管6，U型管6上设有第一水泵35；蓄水槽31的下方设有排水口32，排水口32设有第一电磁阀321，蓄水槽31内设有用于监控水位的液位继电器33，液位继电器33与第一电磁阀321电连接，当蓄水槽31内的水位超出预定的最高水位时，液位继电器33能控制第一电磁阀321打开，排出多余的水，防止蓄水槽31内水位过高造成渗漏，影响本装置其他的内部构件；蓄水槽31的上方设有第一水泵35，第一水泵35将蓄水槽31内的水抽入清洗槽21中，实现水资源的循环利用。

蓄水槽31的上方设有蒸汽发生器7，蒸汽发生器7的进水端与蓄水槽31相连接，蒸汽发生器7的出汽端连接有蒸汽管道71，蒸汽管道71的左端伸入清洗槽21内，蒸汽管道71的左端设有蒸汽喷嘴72。

结合图3所示，清洗槽21内还设有浮动机构8，浮动机构8包括浮块81、滑块83和筒体84，浮块81位于筒体84外部上方，浮块81可以采用轻质且不吸水的材料如泡沫制成，滑块83竖向滑动连接在筒体84内，浮块81和滑块83之间连接有连接杆82，且滑块83的重量大于浮块81的重量，筒体84的底部设有压力传感器85，压力传感器85电连接有控制器9，结合图2所示，控制器9设置在箱体外部，控制器9与超声波发生器4、第一水泵35、第二水泵36、蒸汽发生器7及第二电磁阀231电连接，具体的，控制器9采用KG316T型控制器。

超声波清洗室2设有清洗室盖27，清洗室盖27上设有泄压阀271，进行蒸汽消毒时，泄压阀271能防止清洗室内压力过高，对装置造成影响；蓄水室3的上方设有蓄水室盖34，打开蓄水室盖34后，方便对其内部进行检修。

具体实施过程如下：

需要使用本装置时，实验人员先将实验器材放入清洗篮22中，通过控制器9启动第一水泵35向给U型管6充水，查看到U型管6的出水口23开始出水时，可以关闭第一水泵35，由于蓄水室3的底部高于清洗槽21的底部，根据虹吸原理，U型管6能自动将蓄水室3内的水输送到清洗槽21中。

未加水时，滑块83位于筒体84的底部，压在压力传感器85上，压力传感器85受压发出信号给控制器9，控制器9控制超声波发生器4关闭；当清洗室中开始蓄水时，浮块81受水浮力的作用，浮块81会漂浮在水面上，当水的浮力上升到一定程度时，浮块81借助水的浮力能拉动滑块83向上运动，压力传感器85不受压，控制器9控制超声波发生器4开启，开始进行超声波清洗。这样，实验人员只需将实验器材放在清洗篮22中，启动加水后，水加好后就会自动开始进行超声波清洗，不用等水加满后再去人工开启超声波发生器4，能节约时间，提高工作效率。

清洗完成后，通过控制器9启动第二电磁阀231和第二水泵36，出水口23打开，在第二水泵36的作用下，清洗槽21中的污水从出水口23进入污水处理机构5中，污水处理机构5将污水进行消毒净化处理后，再通过第二水泵36送入蓄水槽31中进行储存。

另外，本装置还可以对实验器材进行蒸汽消毒处理。具体的，通过控制器9启动蒸汽发生器7，蒸汽发生器7从蓄水槽31中抽取水，将水转化成水蒸汽后，通过蒸汽管道71经由蒸汽喷嘴72将水蒸汽加入清洗槽21中，对清洗篮22中的实验器材进行蒸汽消毒处理。

实施例二：

如图4和图5所示：本实施例与实施例一的区别在于，浮动机构8中的浮块81上设有若干通孔811，清洗篮22上设有若干竖向的支柱221，支柱221与通孔811一一对应且同轴设置。当需要清洗试管10时(或者回流管、烧杯等柱状实验器材)，可将试管10通过浮块81上的通孔811插放在支柱221上，便于固定好试管10，避免在取用时或者清洗过程中，由于试管10未固定好，发生滚动，与其他实验器材碰撞，造成实验器材损坏。此外，在清洗槽21中的水排放过程中，浮块81随着水面的下降而下降，在下降的过程中，试管重新插入通孔811中，通孔811能将试管10外表面的水分擦干净；为了提高水分的擦除效果，还可以在通孔811内壁上设置海绵或者刷毛。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.实验器材清洁处理装置，其特征在于：包括箱体，所述箱体包括左右并列设置的超声波清洗室和蓄水室，所述超声波清洗室包括清洗槽、清洗篮和超声波发生器，清洗篮放置于清洗槽中，超声波发生器位于清洗槽的下方，超声波发生器连接有换能器，换能器固定连接在清洗槽的底部，清洗槽的底部还设有出水口；所述蓄水室包括蓄水槽和位于蓄水槽下方的污水处理机构，蓄水槽的底部高于清洗槽的底部，蓄水槽和清洗槽之间设有倒置的U型管，U型管上设有第一水泵；污水处理机构与出水口通过出水管道相连接，污水处理机构与蓄水槽之间设有用于给蓄水槽供水的第二水泵，第二水泵的进水端与污水处理机构相连接，第二水泵的出水端与蓄水槽相连接；所述清洗槽内设有浮动机构，浮动机构包括浮块、滑块和筒体，浮块位于筒体外部上方，滑块竖向滑动连接在筒体内，浮块和滑块之间连接有连接杆，且滑块的重量大于浮块的重量，筒体的底部设有压力传感器，压力传感器电连接有控制器，控制器与超声波发生器电连接。

2.根据权利要求1所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述浮块上设有若干通孔，所述清洗篮上设有若干竖向的支柱，支柱与通孔一一对应且同轴设置。

3.根据权利要求2所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述蓄水槽的上方设有蒸汽发生器，蒸汽发生器的进水端与蓄水槽相连接，蒸汽发生器的出汽端连接有蒸汽管道，蒸汽管道远离蒸汽发生器的一端伸入清洗槽内，蒸汽管道伸入清洗槽的一端设有蒸汽喷嘴。

4.根据权利要求3所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述污水处理机构包括沿着水的输送方向依次设置的沉淀池、酸碱调节池、絮凝剂池、二次沉淀池、臭氧消毒池、二次过滤池。

5.根据权利要求4所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述蓄水槽的底部设有排水口，排水口设有用于控制排水口开启或关闭的第一电磁阀，蓄水槽内设有用于监控水位的液位继电器，液位继电器与第一电磁阀电连接。

6.根据权利要求5所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述清洗槽的上部设有溢流口，溢流口连接有溢流管，溢流管远离溢流口的一端与出水管道相连接。

7.根据权利要求6所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述清洗槽的出水口设有用于控制出水口开启或关闭的第二电磁阀。

8.根据权利要求7所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述控制器还与第一水泵、第二水泵、蒸汽发生器及第二电磁阀电连接。

9.根据权利要求8所述的实验器材清洁处理装置，其特征在于：所述超声波清洗室设有清洗室盖，清洗室盖上设有泄压阀；所述蓄水室的上方设有蓄水室盖。

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