CN110420926A - 一种多功能循环清洗系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能循环清洗系统，用于待清洗件的双向清洗，包括：气源、用于储存清洗剂的第一气液分离器和第二气液分离器、第一排气管路、第二排气管路、压力检测装置、以及连接上述部件的多条管路，设置在管路上的电磁阀和控制器，本发明以气源为动力，配合多条管路及电磁阀实现往复循环式自动清洗过程，操作简单，能够清洗彻底，还可进行批量清洗工作，解决了清洗剂的回收利用问题，有效降低了清洗成本，真正意义实现无液体残留清洗。
Description
技术领域
本发明涉及循环清洗技术领域，更具体的说是涉及一种多功能循环清洗系统。
背景技术
现有清洗系统清洗的整体操作流程自动化程度低，不利于批量清洗样件，而且清洗过程中容易产生清洗剂溢出，造成清洗剂浪费，并且清洗不彻底；同时，清洗过后清洗剂中混有杂质成分无法重复利用，造成清洗成本高，且清洗件中残留的清洗剂中含有丙酮等对人体有害化学物质，容易挥发被人体吸入，不仅会影响使用效果，还会对人员身体健康造成损伤。
因此，如何提供一种多功能循环清洗系统，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，提供了一种环保、清洗干净彻底且节约成本的多功能循环清洗系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种多功能循环清洗系统，用于待清洗件的双向清洗，所述待清洗件具有进液口和出液口，包括：气源，所述气源具有第一输出口和第二输出口；
用于储存清洗剂的第一气液分离器，所述第一气液分离器顶部与所述第一输出口通过第一管路连接，底部与所述待清洗件的进液口通过第二管路及进液管路连通；
用于储存清洗剂的第二气液分离器，所述第二气液分离器底部与所述待清洗件的出液口通过第三管路及出液管路连通，顶部与所述动力源的第二输出口通过第四管路连通；
第一排气管路，所述第一排气管路设置在所述第一气液分离器的顶部，并与其内部连通；
第二排气管路，所述第二排气管路设置在所述第二气液分离器的顶部，并与其内部连通；
电磁阀，多个所述电磁阀对应设置在所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第一排气管路及第二排气管路上；
压力检测装置，所述压力检测组件分别设置在所述第一气液分离器、第二气液分离器上；
控制器，所述控制器与所述气源、所述电磁阀及所述压力检测装置通讯连接。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明以气源为动力，首选与液体不会混合的惰性气体，易储存、环保无污染，配合多条管路及电磁阀实现往复循环式自动清洗过程，操作简单，能进行批量清洗工作，且清洗彻底，解决了清洗剂的回收利用问题，有效降低了清洗成本，真正意义上实现无液体残留清洗，既保证了清洗效果，又提高了系统的使用寿命。
进一步的，还包括第五管路，所述第五管路的一端与所述进液管路连通，另一端通过换向阀分别连接有第六管路和第七管路，所述第五管路、第六管路和所述第七管路上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；
所述第六管路的另一端与所述第一输出口连通；所述第七管路出口端为自由端。
采用上述方案的有益效果是，清洗结束后关闭所有电磁阀，打开第六管路、第三管路和第二排气管路的电磁阀，通过气源输出气体依次通过第六管路、进液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂排出，并依次通过出液管路、第三管路将清洗剂输送到第二气液分离器中，气体通过第二排气管路排放到空气中，实现对清洗剂的回收，保证待清洗件及管路内部清洁干净，提高清洗剂回收利用率。
进一步的，还包括第八管路，所述第八管路的一端与所述出液管路连通，另一端通过换向阀分别连接有第九管路和第十管路，所述第九路和所述第十管路上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；
所述第九管路的另一端与所述第二输出口连通，所述第十管路出口端为自由端。
采用上述方案的有益效果是，清洗结束后关闭所有电磁阀，打开第九管路、第二管路和第一排气管路上的电磁阀，通过气源输出气体依次通过第九管路、出液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂排出，并依次通过进液管路、第二管路将清洗剂输送到第一气液分离器中，气体通过第一排气管路排放到空气中；可以实现另一方向上的待清洗件内的残留清洗剂回收功能，使得无论第一气液分离器还是第二气液分离器为最终清洗剂汇入容器，都能根据需要方便的选择回收路径对清洗剂回收，提高工作效率。
进一步的，所述进液管路、所述出液管路上也设置有所述压力检测装置。
进一步的，所述第十管路上设置有抽气装置。
采用上述方案的有益效果是，待回收结束后，关闭所有电磁阀，打开第七管路上的电磁阀，待清洗件内部的残留气体经过进液管路、第五管路和第七管路排入空气中；当压力检测装置检测到进液管路上的压力和出液管路上的压力相同时，关闭第七管路上的电磁阀，打开第十管路上的电磁阀，在真空泵的作用下，将残留的待清洗件中的气体经过出液管路、第八管路、第十管路排入空气中。
进一步的，所述第一出气管路、第二出气管路还设置有流量控制阀，所述流量控制阀与所述控制器通讯连接。
采用上述方案的有益效果是，随着气体和清洗剂不断进入第一气液分离器或第二气液分离器，分离器中的压力会开始增大，在气体与清洗剂分离排放至外部过程中，通过流量控制阀调节气体排放速率，使气源压力始终大于分离器内的压力，并保证分离器内的压力高于该清洗剂的饱和蒸气压，使其不会沸腾蒸发损失，保证清洗剂在清洗完后全部进入第二气液分离器或第一气液分离器。
进一步的，所述第一气液分离器和所述第二气液分离器均设有容量检测装置。
采用上述方案的有益效果是，进一步对第一气液分离器和第二气液分离器内的清洗剂容量检测，保证在单次清洗过程中第一气液分离器或第二气液分离器中的清洗剂使用彻底，有利于下一程序的的进行。
进一步的，还包括油液收集装置，所述油液收集装置包括：收集罐；
第一回收管路，所述第一回收管路两端分别连通所述收集罐及所述第一气液分离器，且所述第一回收管路上设有所述电磁阀；
第二回收管路，所述第二回收管路两端分别连通所述收集罐及所述第二气液分离器，且所述第二回收管路上设有所述电磁阀。
采用上述方案的有益效果是，待清洗件内部没有清洗剂、气体残留后，关闭所有阀门，然后打开第一回收管路和第二回收管路的电磁阀，分离器内部的油污在气压的作用下，排放到油液收集罐中，保持系统的清洁。
进一步的，所述气源连接有用于调节输出气体压力大小的压力控制器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种多功能循环清洗系统的结构原理图。
图2为本发明带有回收功能的的结构原理图。
图3为本发明具有油污回收功能的结构原理图。
其中：
1-气源；2-第一气液分离器；3-第二气液分离器；4-待清洗件；5-压力检测装置；6-油液收集装置；11-压力控制器；21-第一管路；22-第二管路；23-第一排气管路；24-第五管路；25-第六管路；26-第七管路；31-第三管路；32-第四管路；33-第二排气管路；34-第八管路；35-第九管路；36-第十管路；37-抽气装置；41-进液管路；42-出液管路；61-收集罐；62-第一回收管路；63-第二回收管路。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1所示，本发明实施例公开了一种多功能循环清洗系统，用于待清洗件4的双向清洗，待清洗件4具有进液口和出液口，包括：气源1，气源1为N2采用钢瓶储存，通过压力控制器11调节输出气体的压力大小，压力控制器11的型号可选用TQA-441减压器，并同时连接有第一输出口和第二输出口；
用于储存清洗剂的第一气液分离器2，第一气液分离器2顶部与第一输出口通过第一管路21连接，底部与待清洗件4的进液口依次通过第二管路22及进液管路41连通，第一管路21和第二管路22上均装有手动调节阀或电磁阀控制所在管路的开启或闭合；
用于储存一次清洗后清洗剂的第二气液分离器3，第二气液分离器3底部与待清洗件4的出液口通过第三管路31及出液管路42连通，顶部与气源1的第二输出口通过第四管路32连通，第三管路31和第四管路32上均装有手动调节阀或电磁阀控制所在管路的开启或闭合；
第一排气管路23，第一排气管路23设置在第一气液分离器2的顶部，并与其内部连通；第二排气管路33，第二排气管路33设置在第二气液分离器3的顶部，并与其内部连通，第一排气管路23及第二排气管路33上均设有手动调节阀或电磁阀；压力检测装置5，压力检测装置5分别设置在第一气液分离器2、第二气液分离器3上，可以是压力表或压力传感器，用于检测容器内的压力值；以及与气源1、上述电磁阀及压力检测装置5通讯连接的控制器，通过控制器实现清洗过程的自动化操作。
有利的，在第一出气管路23、第二出气管路33还设置有流量控制阀，流量控制阀与控制器通讯连接；随着N2进入管路中在气压作用下推动清洗剂在管路内流动，待清洗件4以汽车空调为例，采用本系统不需要将汽车空调各种部件拆解，逐一清洗，仅需将本系统与汽车空调管路的入口和出口连接即可，具体是本系统的进液管路与汽车空调管路入口连接，出液管路与汽车空调管路出口连接，然后开始清洗工作，减少了工作量；
清洗结束后，随着N2和清洗剂不断进入第一气液分离器或第二气液分离器，所在分离器中的压力会逐渐增大，在气体与清洗剂分离排放至外部过程中，通过控制器控制流量控制阀，时刻改变气体排放速率，使气源工作压力值P，始终大于清洗结束后清洗剂汇集的分离器内的压力P2，保证了清洗剂在清洗完后全部进入第二气液分离器或第一气液分离器。
在一些实施例中，如图2所示，当清洗结束后清洗剂全部汇入第二气液分离器中，为了确保待清洗件4内没有液体残留，还设置有第五管路24，第五管路24的一端可以通过三通阀分别与第二管路22及进液口管路41连通，另一端通过换向阀分别连接有第六管路25和第七管路26，换向阀为三通阀，第六管路25和第七管路26上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；第六管路25的另一端也可以是通过三通阀与第一管路21的进气端及气源1的第一输出口连通，第七管路26出口端为自由端；
其操作过程为：清洗结束后关闭所有电磁阀，打开第六管路、第三管路和第二排气管路的电磁阀及连接处的三通阀，通过气源输出N2依次通过第六管路、进液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂排出，并依次通过出液管路、第三管路将清洗剂输送到第二气液分离器中，N2通过第二排气管路排放到空气中，实现对清洗剂的正向回收，保证待清洗件及管路内部清洁干净无液体残留，提高清洗剂回收利用率。
有利的，如果当清洗结束后清洗剂全部汇入第一气液分离器中，为了确保待清洗件4内没有液体残留，还设有第八管路34，第八管路34的一端可以通过三通阀分别与出液管路42及第三管路31连通，另一端通过换向阀分别连接有第九管路35和第十管路36，换向阀也为三通阀，第九管路35和第十管路36上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；第九管路35的另一端通过三通阀与第四管路32的进气端及气源1的第二输出口连通，第十管路36出口端为自由端；
与上述液体回收过程类似：清洗结束后关闭所有电磁阀，打开第九管路、第二管路和第一排气管路上的电磁阀和三通阀，通过气源输出N2依次通过第九管路、出液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂排出，并依次通过进液管路、第二管路将清洗剂输送到第一气液分离器中，N2通过第一排气管路排放到空气中，实现对清洗剂的另一方向的回收。
在一些实施例中，进液管路41、所述出液管路42上也设置有压力检测装置5，可以为压力表，第十管路36上设置有抽气装置37；抽气装置37可以是真空泵，实现对系统管路内残留气体的处理；其操作为：待清洗剂回收完成后，关闭所有阀门，开始抽气过程：打开第七管路上的电磁阀，待清洗件内部的残留气体经过进液管路、第五管路和第七管路排入空气中；当压力检测装置检测到进液管路上的压力和出液管路上的压力相同时，关闭第七管路上的电磁阀，打开第十管路上的电磁阀，在真空泵的作用下，将残留在待清洗件中的N2经过出液管路、第八管路、第十管路排入空气中。
在一些实施例中，如图3所示，为保持分离器内的清洁，还包括油液收集装置6，油液收集装置6包括：收集罐61、第一回收管路62和第二回收管路63；第一回收管路62两端分别连通收集罐61及第一气液分离器2，且第一回收管路62上设有电磁阀，第二回收管路63两端分别连通收集罐61及第二气液分离器3，且第二回收管路63上设有电磁阀；其操作为：当上述过程均结束后，关闭所有阀门，打开第一回收管路62和第二回收管路63的电磁阀，分离器内部的油污在气压的作用下，排放到油液收集装置6中。
更有利的，第一气液分离器2和第二气液分离器3均设有容量检测装置，容量检测装置可以为设置在分离器底部的电子秤或内部的电子液位计；进一步对第一气液分离器和第二气液分离器内的清洗剂容量检测，保证在单次清洗过程中第一气液分离器或第二气液分离器中的清洗剂使用彻底，有利于下一程序的的进行。
具体的，本发明可以实现以下功能(从左到右为正向，从右到左为反向，不同功能里的压力值P不一定相同，P1、P2也如此)：
(1)正向清洗：打开气源在压力控制器的调节下，输出当前工作状态下最适合的动力气压值P，打开第一管路N2进入第一气液分离器中，第一气液分离器中的压力P1逐渐上升，最终等于工作压力P，开启第二管路，第一气液分离器中的清洗剂在压力作用下依次经过第二管路、进液管路从进液口进入待清洗件对内部进行清洗，之后打开第三管路，清洗后的液体经过出液管路和第三管路进入到第二气液分离器中，第二气液分离器内随着清洗剂的增多，内部压力值P2逐渐增大，通过观察第二气液分离器的压力表，当压力值P2大于该清洗剂的饱和蒸气压时，并将P2维持在设定值，打开第二排气管路上的电磁阀开始排气，并通过流量控制阀调节气体排放速率，控制第二气液分离器内的气压值P2始终大于该清洗剂的饱和蒸气压，(在P2高于当前温度下的饱和蒸气压时清洗剂无法沸腾，从而不会造成清洗剂沸腾蒸发损失，实现气液分离排出气体都为N2)，且使P2始终小于P1(P)，并通过设置在第一气液分离器的容量检测装置，时刻检测内部液体容量，保证第一气液分离器内的清洗剂在清洗完待清洗件后全部进入第二气液分离器中。
(2)反向清洗：当正向清洗结束后，打开气源在压力控制器的调节下，输出当前工作状态下最适合的动力气压值P，打开第四管路气体进入第二气液分离器中，第二气液分离器中的压力P2逐渐上升，最终等于工作压力P，开启第三管路，第二气液分离器中的清洗剂在压力作用下依次经过第三管路、出液管路从出液口进入待清洗件对内部进行清洗，之后打开第二管路，清洗后的液体经过进液管路和第二管路进入到第一气液分离器中，第一气液分离器内随着清洗剂的增多，内部压力值P1逐渐增大，通过观察第一气液分离器的压力表，当压力值P1大于该清洗剂的饱和蒸气压时，并将P1维持在设定值，打开第一排气管路上的电磁阀开始排气，并通过流量控制阀调节气体排放速率，控制第一气液分离器内的气压值P1始终大于该清洗剂的饱和蒸气压，(在P1高于当前温度下的饱和蒸气压时清洗剂无法沸腾，从而不会造成清洗剂沸腾蒸发损失，实现气液分离排出气体都为N2)，且使P1始终小于P2(P),并通过设置在第二气液分离器的容量检测装置，时刻检测内部液体容量，保证第二气液分离器内的清洗剂在清洗完待清洗件后全部进入第一气液分离器中。
(3)正向液体回收：清洗结束后关闭所有阀门，打开气源在压力控制器的调节下，输出当前工作状态下最适合的动力气压值P，依次打开第六管路、第三管路和第二排气管路的电磁阀，输出气体依次通过第六管路、进液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂从出液口排出，并依次通过出液管路、第三管路将清洗剂输送到第二气液分离器中，在清洗剂无法沸腾的压力条件下，N2通过第二排气管路排放到空气中，实现对清洗剂的回收，通过流量控制阀调节N2排放速率，保持P2始终小于P。
(4)反向液体回收：清洗结束后关闭所有电磁阀，打开气源在压力控制器的调节下，输出当前工作状态下最适合的动力气压值P，打开第九管路、第二管路和第一排气管路上的电磁阀，输出气体依次通过第九管路、出液管路，将残留在待清洗件内的清洗剂排出，并依次通过进液管路、第二管路将清洗剂输送到第一气液分离器中，在清洗剂无法沸腾的压力条件下，通过流量控制阀调节N2排放速率，保持P1始终小于P，N2最终通过第一排气管路排放到空气中。
(5)抽真空：待液体回收结束后，关闭气源及所有阀门，打开第七管路上的电磁阀，待清洗件内部的残留气体经过进液管路、第五管路和第七管路排入空气中；当压力表检测到进液管路上的压力和出液管路上的压力相同时，关闭第七管路上的电磁阀，打开第十管路上的电磁阀，在真空泵吸力的作用下，将残留在待清洗件中的气体经过出液管路、第八管路、第十管路排入空气中。
(6)油污排离：待清洗件内部没有清洗剂、气体残留后，关闭所有阀门，然后打开第一回收管路和第二回收管路的电磁阀，分离器内部的油污在气压的作用下，排放到油液收集装置中。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种多功能循环清洗系统，用于待清洗件(4)的双向清洗，所述待清洗件(4)具有进液口和出液口，其特征在于，包括：
气源(1)，所述气源(1)具有第一输出口和第二输出口；
用于储存清洗剂的第一气液分离器(2)，所述第一气液分离器(2)顶部与所述第一输出口通过第一管路(21)连接，底部与所述待清洗件(4)的进液口通过第二管路(22)及进液管路(41)连通；
用于储存清洗剂的第二气液分离器(3)，所述第二气液分离器(3)底部与所述待清洗件(4)的出液口通过第三管路(31)及出液管路(42)连通，顶部与所述气源(1)的第二输出口通过第四管路(32)连通；
第一排气管路(23)，所述第一排气管路(23)设置在所述第一气液分离器(2)的顶部，并与其内部连通；
第二排气管路(33)，所述第二排气管路(33)设置在所述第二气液分离器(3)的顶部，并与其内部连通；
电磁阀，多个所述电磁阀对应设置在所述第一管路(21)、第二管路(22)、第三管路(31)、第四管路(32)、第一排气管路(23)及第二排气管路(33)上；
压力检测装置(5)，所述压力检测装置(5)分别设置在所述第一气液分离器(2)、第二气液分离器(3)上；
控制器，所述控制器与所述气源(1)、所述电磁阀及所述压力检测装置(5)通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，还包括第五管路(24)，所述第五管路的一端与所述进液管路(41)连通，另一端通过换向阀分别连接有第六管路(25)和第七管路(26)，所述第五管路(24)、所述第六管路(25)和所述第七管路(26)上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；
所述第六管路(25)的另一端与所述第一输出口连通；所述第七管路(26)出口端为自由端。
3.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，还包括第八管路(34)，所述第八管路(34)的一端与所述出液管路(42)连通，另一端通过换向阀分别连接有第九管路(35)和第十管路(36)，所述第九管路(35)和所述第十管路(36)上均设有用于开启或切断所在管路的电磁阀；
所述第九管路(35)的另一端与所述第二输出口连通，所述第十管路(36)出口端与为自由端。
4.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，所述进液管路(41)、所述出液管路(42)上也设置有所述压力检测装置(5)。
5.根据权利要求3所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，所述第十管路(36)上设置有抽气装置(37)。
6.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，所述第一出气管路(23)、第二出气管路(33)还设置有流量控制阀，所述流量控制阀与所述控制器通讯连接。
7.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，所述第一气液分离器(2)和所述第二气液分离器(3)均设有容量检测装置。
8.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，还包括油液收集装置(6)，所述油液收集装置(6)包括：
收集罐(61)；
第一回收管路(62)，所述第一回收管路(62)两端分别连通所述收集罐(61)及所述第一气液分离器(2)，且所述第一回收管路(62)上设有所述电磁阀；
第二回收管路(63)，所述第二回收管路(63)两端分别连通所述收集罐(61)及所述第二气液分离器(3)，且所述第二回收管路(63)上设有所述电磁阀。
9.根据权利要求1所述的一种多功能循环清洗系统，其特征在于，所述气源(1)连接有用于调节输出气体压力大小的压力控制器(11)。
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