CN110431263B - 用固体颗粒的多样性处理基板的设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种利用固体颗粒材料处理基板所用的设备，所述设备包括：(a)壳体，其中已经安装了可旋转安装的鼓(8)，其具有内表面和端壁；以及(b)存取装置，用于将所述基板引入所述鼓中，其中所述鼓包括用于存储所述固体颗粒材料的存储装置(2)以及便利所述固体颗粒材料在所述存储装置和所述鼓(8)的内部之间流动的多个流动通道，其特征在于：所述鼓(8)包括分配流道(5)和收集流道(6)，分配流道(5)便利所述固体颗粒材料从所述存储装置(2)流动到所述鼓(8)的内部，收集流道(6)便利所述颗粒材料从所述鼓(8)的内部流动到所述存储装置(2)，其中所述分配流道(5)和所述收集流道(6)是不同的流道。

Description

用固体颗粒的多样性处理基板的设备和方法

技术领域

本公开涉及在基板的处理中利用固体颗粒的多样性的设备，特别地是或包括纺织物的基板。本公开还涉及用于处理基板的使用固体颗粒的设备的操作。本发明特别涉及用于清洗污染基板的设备和方法。

背景技术

传统上用于处理和清洗纺织品和织物的方法典型地涉及使用大量水的水清洗。这些方法通常涉及织物的水浸，然后去污、水土悬浮和水冲洗。这些传统的方法中利用固体颗粒提供改善及其优点是已知的技术。例如，PCT专利公开WO2007/128962公开了利用固体颗粒的多样性清洗污染基板的方法。相关清洗方法内容的其它PCT专利公开包括：WO2012/056252；WO2014/006424；WO2015/004444；WO2014/147390；WO2014/147391；WO2014/06425；WO2012/035343和WO2012/167545。这些公开内容教导用于处理或清洗基板的方法在传统方法上提供几个有点，包括：改善处理/清洗性能，减少水消耗，减少清洗机和其它处理剂的消耗，以及更好的低温处理/清洗(并且因此更加节能的处理/清洗)。其它的专利申请，例如，WO2014/167358、WO2014/167359、WO2016/05118、WO/2016/055789和WO2016/055788，教导了固体颗粒在其它领域提供的优点，例如皮革处理与鞣制。

发明内容

所希望的是利用固体颗粒的多样性对处理方法提供更好的设备。特别是，希望改善效率和可靠性，以进一步降低水耗，便于更安静的运行，改善织物护理，和/或降低设备及其运行的功耗和成本(包括投资成本和/或经营管理成本)。还会希望减小设备的复杂性及其运动部件数。此外，还会希望改型传统的设备，使其适合于利用固体颗粒的多样性而运行。本发明的目标是解决一个或多个前述问题。

根据本发明的第一方面，提供一种利用固体颗粒材料处理基板的设备，所述设备包括：

(a)壳体，其中已经安装了可旋转安装的鼓，其具有内表面和端壁；以及

(b)存取装置，用于将所述基板引入所述鼓中，

其中所述鼓包括用于存储所述固体颗粒材料的存储装置以及便利所述固体颗粒材料在所述存储装置和所述鼓的内部之间流动的多个流道，

其特征在于：

所述鼓包括分配流道和收集流道，该分配流道便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部，该收集流道便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道。

在本发明的设备中，固体颗粒材料从存储装置朝着鼓的内部的流动优选通过所述鼓在分配方向上的旋转而实现，和/或所述固体颗粒材料从鼓的内部朝着存储装置的流动优选通过所述鼓在收集方向上的旋转而实现，其中在分配方向上的旋转与在收集方向上的旋转是相反的旋转方向。

因此，该设备可以用于鼓不连接或不集成的进一步存储装置一起分配，并且优选不包括进一步存储装置。类似地，该设备可以与泵一起分配，并且优选不包括用于在存储装置和鼓的内部之间循环所述固体颗粒材料(即从存储装置到鼓的内部，以及从鼓的内部到存储装置)的泵。优选地，该设备可与泵一起分配，并且优选地不包括用于循环所述固体颗粒材料的泵。

另外，相对于利用固体颗粒材料的现有处理可进一步减少基板处理中所用的水量，因为不需要水来在设备周围运送固体颗粒材料。因此，本发明的设备和方法仅要求在基板处理中作为液体介质所需的水，这提供了水耗上的显著降低。

存储装置设置在可旋转鼓中的进一步优点是固体颗粒材料可被离心干燥，即它可经受一个或多个旋转周期而干燥颗粒。固体颗粒材料的离心干燥可与设备的运行分开或包括在设备处理基板的运行中。例如，离心干燥与去除液体介质的提取步骤同时进行，如下文所描述。因此，下文描述的用于处理基板的方法选择性地包括离心干燥固体颗粒材料的步骤。因此，应理解本发明的优点是固体颗粒材料的干燥存储。

在优选实施例中，分配流道和/或存储装置使其在分配方向上取得至少2、3、4、5、6、7、8、9或10转，以开始将固体颗粒材料释放在所述鼓的内部中。有利地，这便利鼓内基板的分开和解开。这也便利在处理周期期间控制固体颗粒材料的释放，能使基板增加和更加一致地暴露到固体颗粒材料，因此改善处理性能和效率。

应认识到固体颗粒材料在存储装置和鼓的内部之间的流速可另外或作为选择通过在分配方向或收集方向上变化鼓的转速和/或通过间歇旋转鼓来控制。类似地，固体颗粒材料在存储装置和鼓的内部之间的流速可另外或作为选择通过变化鼓的旋转方向来控制。因此，处理周期上的给定阶段可包括收集方向上的转数(n)且进一步包括在分配方向上的转数(m)，其中n和m是不同的且独立地选自整数或非整数，因此导致存储装置和鼓的内部固体颗粒材料量上的净增加或减少。

该设备优选为前加载设备，其存取装置设置在设备的前面。优选地，存取装置是或包括门。应认识到，鼓具有开口，在鼓的与端壁相对端，其中开口适合于与存取装置对齐，并且所述基板通过该开口引入所述鼓中。

可旋转鼓优选为圆柱形的，但是其它配置也是预期的，例如包括六角形鼓。

因此，鼓的内表面优选为圆柱形的内表面。

鼓的内表面是鼓的内壁的表面。鼓的内壁在内壁和端壁的结合点处接合到鼓的端壁。因此，内表面是鼓的内壁的表面，设置在鼓的旋转轴周围，即基本上垂直于鼓的端壁。

对于圆柱形的鼓，圆柱形鼓的轴线优选为鼓的旋转轴。更通常地，鼓的内壁和端壁限定三维空间，其中端壁将鼓的旋转轴分开，并且优选地以基本上垂直的方式分开所述旋转轴，并且其中内壁设置在旋转轴周围，优选地其中内壁基本上平行于旋转轴。

鼓的内表面优选包括穿孔，其尺寸小于固体颗粒材料的尺寸，以便流体进出所述鼓而防止所述固体颗粒材料的流出，如同传统上适合利用固体颗粒材料处理基板的很多现有技术的设备。优选地，设备的壳体是围绕所述鼓的桶，优选地其中所述桶和所述鼓基本上同轴，优选地其中所述桶的壁是无孔的，但是其中已经设置了一个或多个进口和/或一个或多个出口适合于液体介质和/或一个或多个处理配方进出桶。因此，桶是适合于不透水的，仅允许液体介质和其它液体成分通过管路或导管部件进出。

有利地，在本发明的设备的运行期间，鼓或桶都不允许固体颗粒材料的进或出，在设备中处理基板的全部处理周期上鼓保持着固体颗粒材料。换言之，在整个处理周期上，固体颗粒材料保持在存储装置中和/或在鼓的内部和/或在存储装置和鼓的内部之间的流道中，因此避免需要泵循环颗粒材料。

该设备优选包括在存取装置和桶之间的密封，从而在使用中液体介质不能离开桶。

该设备还包括适合利用固体颗粒材料处理基板的设备中存在的典型成分，优选地在液体介质中和/或与一个或多个处理配方结合，如下文更加详细的描述。因此，该设备优选包括用于液体介质循环的至少一个泵以及相关的端口和/或用于运送液体介质和/或一个或多个处理配方进入设备中、进入鼓中、排出鼓和排出设备的管路和/或导管。优选地，该设备包括适当影响鼓的旋转的驱动装置以及适当影响鼓旋转的驱动轴。优选地，该设备包括加热装置用于加热液体介质。优选地，该设备包括混合装置以混合液体介质与一个或多个处理配方。该设备还可包括一个或多个喷雾装置，以在其处理期间将液体介质和/或一个或多个处理配方施加到鼓的内部和基板之上。

该设备典型地还包括围绕桶和鼓的外壳。

应认识到，该设备适合于还包括控制装置，用根据至少一个处理周期的设备运行的说明书编程。该设备适合于还包括用于与控制装置和/或设备交互的用户界面。

该设备优选包括所述固体颗粒材料。

用于固体颗粒材料的收集流道优选包括与鼓一起的收集孔，其配置为在鼓在收集方向上旋转期间将存在于鼓内的固体颗粒材料朝着收集孔偏置。

类似地，优选的是分配流道包括与鼓一起的分配孔，其配置为在鼓在分配方向上旋转期间将存在于存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着分配孔偏置。

在传统的设备中，以及在适合于采用固体颗粒材料处理基板的设备中，已经知晓在鼓的内表面上设置一个或多个所谓的“升降机”。这些升降机在鼓的旋转期间促进鼓内包含物(即基板、处理剂和固体颗粒材料)的循环和搅拌。这些升降机优选采取多样性形式，分开固定到鼓的内表面的伸长凸起。典型地，伸长凸起设置在鼓的内表面，从而凸起的伸长尺寸基本上垂直于鼓的旋转方向。因此，伸长凸起优选地在远离所述端壁的方向上延伸，并且优选地从所述端壁延伸。因此，伸长凸起具有靠近端壁的一端和远离端壁的一端。

鼓优选具有至少一个伸长凸起，并且优选2至10个、优选2、3、4、5或6个，并且优选2、3或4个，并且优选3或4个所述凸起。对于家庭洗衣机，优选最多3个凸起。对于商业洗衣机，最多5或6个凸起，并且优选6个凸起。如果多个伸长凸起设置在鼓的内表面上，则所有的伸长凸起典型地彼此具有相同或基本上相同的尺寸。在选择性实施例中，多个伸长凸起可具有不同尺寸的伸长凸起，即第一尺寸和/或形状的一个或多个伸长凸起以及第二尺寸和/或形状的一个或多个伸长凸起等。

在本发明的设备中，收集流道优选包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔。

选择性地，收集流道还可包括沿着伸长凸起的至少部分的收集槽，其中收集槽配置为在收集方向的旋转期间收集固体颗粒材料，因此在收集方向的进一步旋转期间固体颗粒材料朝着收集孔偏置。

优选地，分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔。伸长凸起中的分配孔可选择地设置为沿着伸长凸起从其近端到其远端的半途。伸长凸起可具有多个分配孔，其适合于沿着伸长凸起的长度从其近端到其远端分开，并且这样的实施例推进固体颗粒材料在鼓中的更均匀分布。

优选地，分配流道至少部分地设置在伸长凸起中。

伸长凸起和/或鼓优选地配置为在鼓在收集方向上旋转期间将存在于鼓内的固体颗粒材料朝着收集流道偏置，特别是朝着端壁偏置。

在优选设置方案中，伸长凸起是曲线的且配置为在鼓在收集方向上旋转期间将固体颗粒材料朝着设置在伸长凸起中在其近端的收集孔偏置。优选曲线的伸长凸起具有螺旋或螺线的几何形状。应认识到，术语“螺旋或螺线螺旋的几何形状”是指三维螺旋曲线，也包括完全螺旋或螺线螺旋曲线的弧。

在进一步优选设置方案中，伸长凸起是直线的。

鼓可包括曲线和直线伸长凸起二者，但是典型地鼓包括曲线的伸长凸起或直线的伸长凸起。

优选地，鼓设置在设备中，使鼓的轴线基本上水平。在优选实施例中，鼓设置在设备中，使鼓的轴线在设备运行的至少部分期间基本上水平。

设备和/或鼓也可是倾斜的(且特别是鼓)，如本领域所知，在设备中的基板处理之前、期间或之后，并且优选地在处理或其部分期间，特别是在鼓在收集方向的旋转期间，可变化鼓的轴线对水平面的关系。倾斜可由任何适当的装置实现，例如包括气囊、液压油缸、气动活塞和/或电动机。在该实施例中，鼓和/或设备优选为可倾斜的，使鼓的轴线与水平面限定的角A大于0且小于10°。在该实施例中，鼓和/或设备优选配置为在所述处理的至少一部分期间且优选在鼓在收集方向上的旋转期间鼓在从鼓的前面到鼓的端壁的向下方向上倾斜。因此，优选设备配置为，对于所述处理的至少一部分(特别是在鼓在收集方向上的旋转期间)，鼓的轴线倾斜，从而它与水平面定义的角A大于0且小于约10°，并且从而鼓从鼓的前面到鼓的端壁在向下的方向上倾斜。

鼓的轴线为可倾斜的设备在伸长凸起为直线时特别有用，从而在鼓在收集方向上的旋转期间由鼓的倾斜提供存在于鼓内的固体颗粒材料朝着收集流道且特别是朝着端壁的偏置。

曲线伸长凸起的使用特别适用于鼓的轴线基本上水平的设备，且特别是其中鼓的轴线在设备的运行期间基本上水平的设备。

伸长凸起可配置为鼓在另外或替代上面描述的方式在收集方向上旋转期间使固体颗粒材料朝着收集流道和/或端壁偏置。这样的配置在下面描述。

在一个优选实施例中，在下文是指“流下”的实施例，伸长凸起设置在鼓的内表面上，使一个或多个转角通道呈现在伸长凸起的下侧和鼓的内表面之间，或者呈现为在一个或多个位置通过伸长凸起，在这里伸长凸起与鼓的内表面相遇，从而转角通道的一个边界壁呈现为与鼓的内表面连续的表面。转角通道允许固体颗粒材料流下或通过伸长凸起，从而在鼓在收集方向上旋转期间，转角通道的出口点比转角通道的进口点更加靠近鼓的端壁。转角通道的进口点设置在伸长凸起的第一侧，并且转角通道的出口点设置在伸长凸起的相反的第二侧。伸长凸起的第一侧是伸长凸起在鼓在收集方向上旋转期间的前侧。在鼓在收集方向上的旋转期间，固体颗粒材料朝着第一伸长凸起的第一侧中的进口点偏置，通过转角通道，从第一伸长凸起的第二侧上的转角通道中的出口点出来。这样做，固体颗粒材料变得靠近鼓的端壁，并且因此靠近相邻伸长凸起中存在的收集通道，从而所述固体颗粒材料在鼓在收集方向上旋转期间接触在其鼓内的轨道上，即在鼓的内表面上与第一伸长凸起分开的第二伸长凸起，因此改善了固体颗粒材料的收集效率。一个或多个转角通道可与每个伸长凸起关联，并且如果多个转角通道与单一伸长凸起关联，则它们可沿着伸长凸起的长度的全部或部分设置。转角通道优选地设置在伸长凸起之下或之中，从而通道与鼓的后壁限定的角至少约10°，优选地至少约20°，优选地至少约30°，而不大于约80°，优选地不大于70°，优选地不大于约60°，典型地不大于约50°。优选地，通道角这里限定为在通道的进口点和出口点之间的直线。通道的路径具有直线或曲线配置，并且例如可为直线或曲线，且典型地为直线。如果路径是弯曲的，则通道优选朝着鼓的端壁弯曲。流下实施例可用于在设备运行期间鼓的旋转轴基本上水平、倾斜或可倾斜的情况，但是特别适用鼓的旋转轴基本上水平的设备。

在进一步优选实施例中，在下文是指“人字形”实施例，伸长凸起包括一个或多个收集孔，设置在其第一侧中在从其近端到其远端的一个或多个位置，其中伸长凸起的第一侧是在鼓在收集方向上旋转期间伸长凸起的前侧。优选地，伸长凸起包括设置在其第一侧中的多个收集孔。伸长凸起的第二侧是在鼓在收集方向上旋转期间伸长凸起的后侧；应认识到伸长凸起的第二侧不包括收集孔。除了设置在伸长凸起中在其近端如上所述的所述收集孔外，该实施例的收集孔是优选的。人字形实施例的收集孔与收集流道通过设置在底座或在伸长凸起下侧的一串敞开隔间流体相通，并且配置为在鼓的旋转期间、特别是在鼓在收集方向上的旋转期间使固体颗粒材料朝着收集流道和存储装置偏置。伸长凸起的底座是伸长凸起与鼓的内表面并置的表面。

在人字形实施例中，所述一串敞开隔间由第一系列叶片和第二系列叶片形成，其中所述第一和第二系列叶片沿着伸长凸起的长度的至少一部分设置，其中所述第一系列叶片与所述第二系列叶片以提供从收集孔到收集通道的弯曲路径的方式，设置成相对、互锁但不接触且错列布置。

在人字形实施例中，优选地第二系列叶片基本上彼此平行。优选地，所述第二系列的连续叶片设置成U型，其中每个U型具有靠近伸长凸起的远端的远壁和靠近伸长凸起的近端的近壁。因此，所述第二系列叶片优选限定一系列的相邻U型，包括第一U型和第二U型以及可选地一个或多个后续U型，其中所述第一U型与所述第二相邻U型相比更靠近伸长凸起的远端，优选地其中所述第一U型的近壁与所述相邻第二U型的远壁相同。因此，例如，最靠近伸长凸起的远端的第一U型的近壁优选地与最靠近伸长凸起的近端的相邻、第二U型的远壁是相同的壁。第二系列叶片适当地设置为相邻于伸长凸起的第二侧，优选地从而所述U型的底座是伸长凸起的第二侧的内表面或与其并置；换言之，U型的开口向内面向伸长凸起的内部且在收集方向上旋转期间在鼓的旋转方向上。优选地，所述第二系列叶片限定一系列倾斜的相邻U型，其中U型的远壁和近壁朝着伸长凸起的远端倾斜。

在人字形实施例中，优选地第一系列叶片设置成U型系列，其中每个U型具有靠近伸长凸起的远端的远壁和靠近伸长凸起的近端的近壁。第一系列叶片适当地设置为相邻于伸长凸起的第一侧，优选地从而所述U型的底座是伸长凸起的第一侧的内表面或与其并置；换言之，U型的开口向内面向伸长凸起的内部且在收集方向上旋转期间在与鼓的旋转方向相反的方向上。与第二系列叶片类似，所述第一系列叶片可限定一系列相邻的U型，包括第一U型和第二U型以及可选的一个或多个随后的U型，其中所述第一U型比所述第二相邻U型更加靠近伸长凸起的远端，其中所述第一U型的近壁与所述相邻第二U型的远壁为相同的壁。然而，优选地，第一系列叶片限定一系列U型，其中相邻U型的至少一对(优选每一对)不彼此邻近，并且其中相邻U型的至少一对(优选每一个)由伸长凸起的第一壁中的收集孔中断，即收集孔设置在分开一对相邻U型的伸长凸起的第一壁中。优选地，多个收集孔设置在伸长凸起的第一壁中。在该优选设置方案中，伸长凸起的第一侧中的多个收集孔提供进入一串敞开隔间的多个入口点，且因此为到收集流道的多个入口点，因此显著地改善了收集效率。优选地，由第二系列叶片限定的U型包括朝着伸长凸起的远端倾斜的远壁和朝着伸长凸起的近端倾斜的近壁。

在人字形实施例中，应认识到，由第一系列叶片限定的系列U型与由第二系列叶片限定的系列U型设置成相对、互锁但不接触且错列布置。由第一或第二系列叶片的任何一对形成的U型不需要对称，并且典型地为不对称的。

在人字形实施例中，在鼓在收集方向上旋转期间，固体颗粒材料进入伸长凸起的第一侧中设置的收集孔，并且通入人字形实施例的一串敞开隔间中的敞开隔间之一中，特别是固体颗粒材料通入由第二系列叶片形成的U型中。在鼓在收集方向上旋转时，固体颗粒材料传输进入由第一系列叶片形成的相对的且错列的U型中，其中相对且错列的U型比由第二系列叶片形成的固体颗粒材料从其传输的所述U型更加靠近伸长凸起的近端。当鼓在收集方向上进一步旋转时，固体颗粒通入由第二系列叶片形成的进一步U型中，其中由第二系列叶片形成的所述进一步U型比由第一系列叶片形成的固体颗粒材料从其传输的所述U型更加靠近伸长凸起的近端，等等。因此，固体颗粒材料朝着收集流道偏置。

人字形实施例可用于在设备运行期间鼓的旋转轴基本上水平、倾斜或可倾斜的情况，但是特别适用于鼓的旋转轴基本上水平的设备。

鼓、特别是其内表面，也可配置为在鼓在收集方向上旋转期间以另外或对上述替代的方式朝着收集流道和/或端壁偏置固体颗粒材料。特别是，鼓的内表面可形成纹理或波纹，例如通过与其固定或与其整体形成的引导元件，以便在鼓在收集方向上旋转期间朝着收集流道和/或鼓的端壁偏置固体颗粒材料。这样的引导元件是预期的，并且适合于促进固体颗粒材料朝着鼓的端壁流动，因此与伸长凸起或升降机不同，主要目的是促进要用固体颗粒材料和任何处理剂和/或液体介质处理的基板的搅拌。因此，引导元件显著地小于伸长凸起的深度，其中“深度”是指在鼓的内表面之上或之下的最大高度。因此，鼓的内表面引以为傲的引导元件延伸进入鼓的内部远小于伸长凸起。优选地，引导元件的深度参照固体颗粒材料的最长尺寸限定，并且优选地引导元件的深度尺寸至少与固体颗粒材料的最长尺寸相同，优选地是固体颗粒材料的最长尺寸的至少两倍，并且优选地不大于约5倍，优选地不大于约4倍。优选地，引导元件的深度是伸长凸起深度的不大于90％，优选不大于80％，优选不大于70％，优选不大于60％，优选不大于50％，优选不大于40％，优选不大于30％，优选不大于20％，并且为伸长凸起深度的优选至少1％、优选至少5％。

引导元件的一个有用实施例包括设置在鼓的内表面上的一个或多个肋。在进一步有用实施例中，引导元件包括设置在鼓的内表面中的一个或多个凹槽。如果一个或多个伸长凸起设置在鼓的内表面上，则所述一个或多个肋和/或所述一个或多个凹槽优选设置在相邻伸长凸起之间。有利地，肋或凹槽以将固体颗粒材料定向为远离鼓的前面(并且这里呈现远离第一伸长凸起)且朝着鼓的端壁(并且在这里呈现为朝着与所述第一伸长凸起分开的第二伸长凸起)的方式在鼓在收集方向上旋转期间成角。肋或凹槽对于相邻伸长凸起之间的距离的全部或部分可横跨内表面，但是典型地肋或凹槽仅对相邻伸长凸起之间的部分距离横跨内表面，并且典型地为相邻伸长凸起之间的距离的约5％至约95％，或约10％至约80％。因此，在鼓在收集方向上旋转期间，肋或凹槽朝着端壁偏置固体颗粒材料。肋或凹槽对端壁设置成一个角度(并且如果伸长凸起存在，对伸长凸起成角)，与其不平行或不垂直。特别是，肋或凹槽设置为在鼓在收集方向上旋转期间肋或凹槽的前端比在鼓在收集方向上旋转期间所述肋或凹槽的后端更加靠近鼓的前部。肋或凹槽优选与鼓的端壁限定的角度为至少约10°，优选至少约20°，优选至少约30°，而不大于约80°,优选不大于70°、优选不大于约60°，典型地不大于约50°。优选地，肋或凹槽的角这里限定为肋或凹槽的起点和肋或凹槽的终点之间的直线。鼓的内表面之上或之中的肋或凹槽可限定直线或曲线路径。应认识到，圆柱鼓的内表面是弯曲的，并且这里所说的“直线路径”应理解为以鼓的所述弯曲内表面上的两个点之间的直线方式跟随鼓的表面曲率的路径，这里所说的“曲线路径”应理解为跟随鼓的内表面曲率且在跨过鼓的内表面的进一步维度上也弯曲的路径。如果路径是弯曲的路径，则肋或凹槽优选朝着鼓的端壁弯曲。可采用肋和凹槽的组合。多个肋和/或多个凹槽可设置为跨过鼓的内表面由鼓的前面和鼓的端壁界定的区域，并且如果存在伸长凸起，则跨过鼓的内表面由相邻伸长凸起至少部分界定的区域。优选该实施例中公开的肋非穿孔的或其中不包含大小如固体颗粒材料尺寸的穿孔。

在上述肋实施例中，肋的形状优选配置为在其朝着鼓的端壁偏置期间保持固体颗粒材料。因此，优选肋在鼓在收集方向上旋转期间为前边的边缘包括沿着肋的长度至少部分并且优选沿着肋的基本上全部长度布设的收集槽。

引导元件的进一步有用实施例是设置在鼓的内表面上的穿孔分流肋，优选在相邻的伸长凸起之间。穿孔分流肋优选设置在鼓的内表面上，从而它在远离鼓的端壁且朝着鼓的前面的方向上延伸。换言之，穿孔分流肋通常延伸的方向基本上平行于鼓的旋转轴和/或基本上平行于伸长凸起。穿孔分流肋由第一边和第二边限定，第一边是在鼓在收集方向上旋转期间的前边，第二边是在鼓在收集方向上旋转期间的后边。第一和第二边的每一个具有在其中的一个或多个孔。穿孔分流肋包括连接第一边上的孔与第二边上的孔的多个转角通道。如果穿孔分流肋遇到鼓的内表面，则孔和转角通道优选设置为使转角通道的一个边界壁(即通道的底座)存在与鼓的内表面连续的表面。这些转角通道与上面描述的“流下”实施例的转角通道以相同的原理工作。转角通道在肋的第二边处的出口点比转角通道在肋的第一边处的进口点更加靠近鼓的端壁，因此允许固体颗粒材料流过穿孔分流肋，从而在鼓在收集方向上旋转期间固体颗粒材料朝着鼓的端壁偏置，因此改善了固体颗粒材料的收集效率。多个转角通道可设置为沿着穿孔分流肋的长度的全部或部分。转角通道与鼓的后壁限定的角至少约10°，优选至少约20°，优选至少约30°，而不大于约80°，优选不大于70°，优选不大于约60°，典型地不大于约50°。优选地，通道的角这里限定为该通道的进口点和出口点之间的直线。通道的路径可具有直线或曲线配置，并且例如可为直的或弯曲的，且典型为直线。如果路径是弯曲的，则通道优选朝着鼓的端壁弯曲。穿孔分流肋可用于在设备运行期间鼓的旋转轴基本上水平倾斜或可倾斜的情况，但是特别适用于鼓的旋转轴基本上水平的设备。

在本发明的设备中，存储装置和/或任何伸长凸起优选配置为在鼓在分配方向上旋转期间使存储装置内存在的固体颗粒材料朝着分配流道偏置。如果设备包括伸长凸起，其分配孔设置在至少一个伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端，则所述存储装置和/或伸长凸起优选配置为在鼓在分配方向上旋转期间使存在于存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着伸长凸起中的所述分配孔偏置。

优选地，分配流道可描述为通常包括位于伸长凸起中的一串敞开隔间，并且配置为在鼓在分配方向上的旋转期间使存在于存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着伸长凸起中的所述分配孔偏置。

在优选实施例中，分配流道包括设置在伸长凸起中阿基米德螺丝布置。随着鼓在分配方向上旋转，分配流道内的固体颗粒材料由阿基米德螺丝的内表面沿着分配流道且朝着分配孔推进，并且然后进入鼓的内部。因此，仅作为鼓旋转的结果，颗粒材料可从存储装置反向输送到鼓的内部。再一个实施例中，阿基米德螺丝可电动，但是优选阿基米德螺丝的内表面相对于鼓的内壁是静止的，也就是阿基米德螺丝的内表面优选独立于鼓的旋转而不旋转。

阿基米德螺丝的内表面适合于具有常规圆形和/或光滑的布置。作为选择或另外，阿基米德螺丝是直线的，沿着其长度的至少一部分具有台阶表面。类似地，尽管阿基米德螺丝的横截面适合于为圆形，但是其它横截面也是预期的，并且特别是多叶横截面，例如三叶或四叶。三叶横截面是特别实用的，因为其内设置阿基米德螺丝的伸长凸起典型地为三角形横截面；因此用于阿基米德螺丝的三叶横截面能更好地利用伸长凸起内的可用空间。

在另一个优选实施例中，这里称为链斗式配置，分配流道适合于包括设置在伸长凸起中的一串敞开隔间，其中所述敞开隔间由基本上彼此平行的第一系列倾斜叶片和基本上彼此平行的第二系列倾斜叶片形成，其中所述第一和第二系列沿着伸长凸起的内部的至少部分长度设置，其中所述第一系列叶片与所述第二系列叶片设置成面对布置，其中所述第一系列叶片不平行于所述第二系列叶片，并且其中隔间和叶片设置为在鼓在分配方向上旋转期间使存在于存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着伸长凸起中的所述分配孔偏置。

在进一步优选实施例中，分配流道包括对向和偏移锯齿表面，配置为在鼓在分配方向上旋转期间使存在于存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着设置在伸长凸起中的所述分配孔偏置。

分配流道在伸长凸起中的直线布置是特别实用的，因为伸长凸起可制造成多件且组装在一起以在伸长凸起中形成分配流道。

在进一步优选实施例中，并且如果该设备包括伸长凸起，其分配孔设置在所述伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端，从而伸长凸起配置为在鼓在分配方向上旋转期间使存在于分配流道内的固体颗粒材料朝着所述分配孔偏置，且特别是如果设备包括曲线的(例如螺旋或螺线的)伸长凸起，则分配流道可简单地为在伸长凸起内的中空空腔。在这样的实施例中，伸长凸起和分配腔的形状便利在鼓在分配方向上旋转期间固体颗粒材料朝着分配孔的运动。

存储装置可采取各种形式，并且鼓可包括在一个或多个位置的存储装置。在优选实施例中，存储装置包括多个隔间，例如，2、3、4、5或6个隔间，优选其中所述多个隔间设置为在旋转期间保持鼓的平衡。

存储装置的容量随着鼓的大小和固体颗粒材料的量而变化。优选地，存储装置的容量为大于固体颗粒材料容量的约20至约50％，优选约30至约40％。因此，用于家庭使用的洗衣机可典型地要求约8升的固体颗粒材料，并且这样机器的适当的存储装置具有约11升的容量。

存储装置可为或可包括设置在伸长凸起中的至少一个空腔。

在一个特别有用的实施例中，存储装置和伸长凸起可在鼓内装配在一起，和/或对现有的鼓能改型。这样的方案是特别实用的，将不适合或适应利用固体颗粒材料处理基板的传统设备转换成适合于利用固体颗粒材料处理基板的设备。在该实施例中，存储装置和伸长凸起通常为非集成元件，以便允许这些部件引入鼓中而不拆开全部设备。然而，整体的存储装置和伸长凸起也是预期的。

在进一步特别有用的实施例中，存储装置和伸长凸起是由消费者或服务工程师可拆卸和可更换的，允许其中包含的固体颗粒材料根据需要用新的固体颗粒材料容易更换。在该实施例中，存储装置和伸长凸起通常为非整体元件，以便允许这些部件引入鼓中而不拆开全部设备。然而，整体的存储装置和伸长凸起也是预期的。

在特别优选的实施例中，存储装置的至少部分(优选其全部)是或包括设置在鼓的端壁中的至少一个空腔。应认识到，术语“设置在鼓的端壁中”所描述的存储装置与端壁的任何结构为整体，或与其固定，或设置其上。因此，在下面描述的改型实施例中(例如包括图6)，存储装置设置或固定到现有鼓的现有端壁上。改型的存储装置面向鼓的内部的外表面因此产生新的内表面，其与改型前原始端壁的原始内表面不同，但是应认识到，本发明处理该新的内表面的目的是作为鼓的新端壁的内表面。换言之，改型的存储装置变为这里描述为“鼓的端壁”的元件的部分。类似地，存储装置也可呈现在鼓的端壁面对设备的外壳的外表面上或改型到其上，并且为了本发明的目的这样的存储装置也处理为“设置在鼓的端壁中”。

因此，存储装置可为或包括设置在鼓的端壁中的至少一个螺旋或螺线通道。

在另一个优选实施例中，存储装置是或包括设置在鼓的内表面和端壁的结合点的环形腔，或者其中存储装置是或包括空腔，其形状由设置在所述内表面和所述端壁的结合点的环形段限定。应认识到，这样的存储装置不落入在如这里所用的“设置在鼓的端壁中”的意思内。

存储装置可包括多个部分，优选2、3或4个部分，可有利地装配在鼓内，和/或能对现有的鼓进行改型。

在特别优选的实施例中，如上所述，存储装置包括设置在鼓的端壁中的多个隔间或空腔。优选地，在这样的多隔间布置中隔间的每一个由第一壁和第二壁界定的空腔限定，第一壁和第二壁的每一个基本上从鼓的旋转轴朝着鼓的内壁向外径向延伸，并且优选延伸到鼓的内壁。鼓通常为圆柱形的，并且如此优选的每个隔间基本上限定了在鼓的端壁中的圆柱存储空间的扇形。优选地，多个隔间布置中的每个隔间相邻于另一个隔间，优选地从而隔间限定在鼓的端壁中填充或基本上填充圆柱存储空间的这样相邻的扇形。如这里所用，术语“基本上径向向外延伸”和“基本上限定扇形”是指所述空腔的所述第一壁和/或所述第二壁不需要跟随限定数学半径的直线，即从旋转轴朝着鼓的内壁向外径向延伸的直线，优选延伸到鼓的内壁，但是所述空腔的所述第一壁和/或所述第二壁也可跟随从鼓的旋转轴朝着鼓的内壁向外延伸的曲线路径，优选延伸到鼓的内壁。优选地，多个隔间布置中的每个隔间与单一分配流道和单一收集流道关联。优选地，多个隔间布置中的每个隔间与如上所述的单一升降机关联。

在多隔间实施例中，优选至少一对相邻隔间流体相通。优选地，每个隔间与其相邻的隔间或多个隔间流体相通。如这里所用，术语“流体相通”是指在鼓的旋转期间固体颗粒材料以及任何液体介质能从一个隔间直接通过进入相邻的隔间或多个隔间。令人惊喜的是，这样的设置方案有利地最小化或避免固体颗粒材料与液体介质接触而聚集的趋势，即它最小化或避免固体颗粒材料聚集在存储装置中或在存储装置中聚集在一起而潮湿或受潮的趋势，这可能导致收集流道和/或分配流道的至少部分阻塞，特别是收集流道(特别是在所述收集流道包括阀，如下面所描述)。这样的设置方案也提供了固体颗粒材料的收集效率上的惊人改善。这样的设置方案在存储装置中在存储装置遇到收集流道和/或分配流道的点处有利地产生更大的空间。这样的设置方案也可有利地改善鼓在旋转期间的平衡。相邻隔间之间的流体相通优选由相邻隔间之间的壁中的孔实现，在下文称为连通孔。这样的连通孔优选显示最小尺寸大于固体颗粒材料的最大尺寸至少4倍。连通孔的最大尺寸适合于保持各成分性质，并且例如连通孔的最大尺寸优选不大于相邻隔间之间的壁的最长尺寸的50％，优选不大于40％，优选不大于30％，优选不大于20％，并且典型地不大于15％。连通孔优选设置在相邻隔间之间的壁中，大约在鼓的旋转轴和内壁之间的中途。如这里所用，术语“大约中途”是指沿着相邻隔间之间的壁的任何位置，比鼓的旋转轴或鼓的内壁更加靠近相邻隔间之间的所述壁的中点。例如，如果每个隔间限定在鼓的端壁中的圆柱存储空间的扇形，则相邻隔间之间的壁的中点是鼓的半径的一半。优选地，相邻隔间之间的壁中的连通孔设置在所述中点处。适当地，存储装置还包括一个或多个穿孔，其尺寸小于固体颗粒材料的尺寸，从而允许流体通过所述穿孔进出存储装置，特别是从所述鼓的内部，但是防止所述固体颗粒材料通过所述穿孔。这样的穿孔对于存储装置的内部的清洗或大致清理是有利的。

可选地，这里描述的伸长凸起还可包括一个或多个穿孔，其尺寸小于固体颗粒材料的尺寸，从而允许流体流过所述穿孔，但是防止所述固体颗粒材料通过所述穿孔。

在本发明的设备中，收集流道的至少一部分可与分配流道的至少一部分并置，其中所述并置的部分由偏转壁分开，偏转壁帮助防止所述固体颗粒材料从所述存储装置通过所述收集流道流到所述鼓的内部，和/或帮助颗粒朝着分配通道偏置。

收集流道优选包括阀，优选单通瓣阀，以防止所述固体颗粒材料从所述存储装置通过所述收集流道流到所述鼓的内部。有利地，这样的阀帮助保证存储装置尽可能高效地填充。瓣阀可用弹簧偏置，和/或用凸轮机械地控制，和/或重力操作且包括在其中的足够重量，以便防止固体颗粒材料从所述存储装置通过所述收集流道流到所述鼓的内部。

分配流道优选配置为当分配孔在将鼓旋转轴分开的水平面之上时使其从其中的分配孔分配固体颗粒材料，优选固体颗粒材料落在基板上。

所述存储装置以及所述分配流道和收集流道的尺寸优选为使它们的内部尺寸不小于固体颗粒材料的最长尺寸的至少2倍，更优选不小于至少3倍，更优选不小于至少4倍。前述流下实施例、穿孔分流肋实施例的转角通道以及人字形实施例的一串敞开隔间的内部尺寸优选具有类似的大小。这样的尺寸帮助保持颗粒流动及其速度以及防止阻塞。

在优选实施例中，可旋转安装鼓的内表面配置为使固体颗粒材料朝着鼓的端壁偏置。在优选实施例中，鼓的内表面倾斜，从而鼓的表面与水平面限定角A'大于0且小于约20°，优选至少约1°，优选至少约5°，优选1至20°，优选1至10°，优选5至10°。在该实施例中，鼓的内表面从鼓的前面到鼓的端壁在向下的方向上倾斜。因此，鼓的内表面限定刀锥表面。因此，倒锥表面在设备的前面的直径小于其在鼓的端壁处的直径。应认识到，该实施例是特别实用的，其中鼓设置在设备中，从而鼓的旋转轴基本上是水平的，例如，其中鼓和/或设备是不可倾斜的。还应认识到，该实施例在设置方案上是特别实用的，其中收集流道包括设置在伸长凸起(或“升降机”)中在其近端的收集孔。

在前述倒锥表面的实施例中，鼓的内表面优选配置为限定在内表面中在内表面和鼓的端壁的结合点处的至少一个收集通道。所述收集通道围绕鼓的端壁的周边至少部分地延伸。该实施例在设置方案上是特别实用的，其中收集流道包括设置在伸长凸起(或“升降机”)中在其近端的收集孔，并且在这样的设置方案中鼓的内表面优选配置为限定这样的收集通道位于每个伸长凸起之间鼓的端壁和内表面的结合点处。收集通道沿着鼓的内表面和端壁的集合点延伸到收集孔，并且因此配置为在鼓在收集方向上旋转期间使固体颗粒材料朝着收集孔偏置。所述至少一个收集通道的存在是有利的，因为它在鼓在收集方向上旋转期间改善了固体颗粒材料的收集效率，在收集方向上旋转期间提供固体颗粒材料朝着收集孔的进一步偏置。

在倒锥表面的实施例中，该表面可选地包括一个或多个穿孔，其尺寸小于固体颗粒材料的尺寸，从而允许流体通过所述穿孔，但防止所述固体颗粒材料流过所述穿孔。

在特别有用的实施例中，倒锥形的内表面可装配在鼓内，和/或能对现有的鼓改型，特别是设备包括旋转轴固定在水平面中的鼓的情况。该实施例特别适用于将不适合或适应利用固体颗粒材料处理基板的传统设备转换成适合利用固体颗粒材料处理基板的设备。这样的倒锥面优选提供为多个插件，可设置在传统设备的鼓的现有表面(典型地圆柱表面)上。这样的倒锥面适合于用于与上述可改型存储装置和伸长凸起的结合，并且典型地提供为非整体元件，以便允许部件引入鼓中而不拆卸全部设备。

本发明的设备优选配置为用于在存在液体介质和/或一个或多个处理剂的情况下利用固体颗粒材料处理基板。

固体颗粒材料优选包括多样性颗粒。典型地，颗粒数不小于1000，更典型地不小于10,000，甚至更典型地不小于100,000。大量的颗粒在防止褶皱和/或用于改善处理或清洗基板的均匀性特别有利，特别是其中基板为纺织品。

优选地，颗粒的平均质量为每个颗粒约1mg至约1000mg，或约1mg至约700mg，或约1mg至约500mg，或约1mg至约300mg，优选至少约10mg。在一个优选实施例中，颗粒的平均质量优选为约1mg至约150mg，或约1mg至约70mg，或约1mg至约50mg，或约1mg至约35mg，或约10mg至约30mg，或约12mg至约25mg。在选择性实施例中，颗粒的平均质量为约10mg至约800mg，或约20mg至约700mg，或约50mg至约700mg，或约70mg至约600mg，或约20mg至约600mg。在一个优选实施例中，颗粒的平均质量为约25至约150mg，优选约40至约80mg。在进一步优选实施例中，颗粒的平均质量为约150至约500mg，优选约150至约300mg。

颗粒的平均体积范围优选为每个颗粒约5至约500mm3，约5至约275mm3，约8至约140mm3，或约10至约120mm3，或至少40mm3，例如约40至约500mm3，或约40至约275mm3。

颗粒的平均表面面积优选为每个颗粒10mm2至500mm2，优选10mm2至400mm2，更优选40至200mm2，并且尤其是50至190mm2。

颗粒的平均颗粒尺寸优选为至少1mm，优选至少2mm，优选至少3mm,优选至少4mm，并且优选至少5mm。颗粒的平均颗粒尺寸优选为不大于100mm，优选不大于70mm，优选不大于50mm，优选不大于40mm，优选不大于30mm，优选不大于20mm，优选不大于10mm，并且可选不大于7mm。优选地，颗粒的平均颗粒尺寸为1至20mm，更优选1至10mm。在很多处理周期上提供特别长期有效的颗粒是这样的，其平均颗粒尺寸为至少5mm，优选5至10mm。该尺寸优选为最大线性尺寸(长度)。对于球形来说，这相当于直径。对于非球形，这对应于最长线性尺寸。该尺寸优选采用游标卡尺确定。平均颗粒尺寸优选是数量平均值。平均颗粒尺寸的确定优选通过测量一定数量的颗粒大小来实现，颗粒数为至少10，更优选至少100颗粒，并且尤其是至少1000颗粒。上述颗粒尺寸提供尤其好的性能(特别是清洗性能)，同时也允许颗粒在处理方法的末端与基板可迅速分开。

颗粒的平均颗粒密度优选为大于1g/cm3，更优选大于1.1g/cm3，更优选大于1.2g/cm3，甚至更优选至少1.25g/cm3，甚至更优选大于1.3g/cm3，并且甚至更优选大于1.4g/cm3。颗粒的平均颗粒密度优选为不大于3g/cm3且尤其是不大于2.5g/cm3。优选地，颗粒的平均密度为1.2至3g/cm3。这些密度对于进一步改善机械作用程度是有利的，其帮助处理工艺且可帮助允许在处理后颗粒与基板的更好分开。

固体颗粒材料的颗粒可为聚合物和/或非聚合物颗粒。适当的非聚合物颗粒可选自金属、合金、陶瓷和玻璃颗粒。然而，优选地，固体颗粒材料的颗粒是聚合物颗粒。

优选地，颗粒包括热塑性聚合物。如这里所用，热塑性聚合物优选是指加热时变软且冷却时变硬的材料。这是与热固性的区别(例如，橡胶)，热固性材料加热时不变软。更优选的热塑性塑料是在热熔化合和挤出中所用的一个。

聚合物在水中的溶解度优选为不大于1wt％，更优选在水中不大于0.1wt％，且最优选聚合物在水中不溶解。优选地，在执行溶解度试验时，水为pH 7且温度20℃。溶解度试验优选在24小时周期上进行。聚合物优选不可降解。对于词语“不可降解”，优选是指聚合物在水中是稳定的，而不显示溶解或水解的任何可预见倾向。例如，聚合物在pH 7和温度20℃的水中24小时的周期上不显示溶解或水解的可预见倾向。优选地，聚合物不显示溶解或水解的可预见倾向，如果不大于约1wt％，优选不大于约0.1wt％，并且优选没有聚合物溶解或水解，优选在上面限定的条件下。

聚合物可以是晶化的或非晶化的或其混合物。

聚合物可为线性的、有分支的或部分交联的(优选其中聚合物实际上仍是热塑性的)，更优选聚合物是线性的。

聚合物优选是或包括聚烯烃、聚酰胺、聚酯或聚亚安酯及其共聚物和/或混合物，优选来自聚烯烃、聚酰胺和聚酯，优选来自聚酰胺和聚烯烃，并且优选来自聚酰胺。

优选的聚烯烃是丙烯酸。

优选的聚酰胺是或包括脂肪族或芳香族聚酰胺，更优选脂肪族聚酰胺。优选的聚酰胺是包括脂肪链、尤其是C4-Ci6、C4-Ci2和C4-Cio脂肪链的那些。优选的聚酰胺是或包括尼龙。优选的尼龙包括尼龙4,6、尼龙4,10、尼龙5、尼龙5,10、尼龙6、尼龙6,6、尼龙6/6,6、尼龙6,6/6,10、尼龙6,10、尼龙6,12、尼龙7、尼龙9、尼龙10、尼龙10,10、尼龙11、尼龙12、尼龙12,12及其共聚物或混合物。其中，尼龙6、尼龙6,6和尼龙6,10，且特别是尼龙6和尼龙6,6及其共聚物或混合物是优选的。应认识到，聚酰胺的这些尼龙等级是不可降解的，其中词语可降解优选为如上所限定。

合适的聚酯可为脂肪族的或芳香族的，并且优选采自芳香二羧酸和C1-C6，优选C2-C4脂肪族二醇。优选地，芳香二羧酸选自对苯二酸、异钛酸、酞酸、1,4-,2,5-,2,6-和2,7-萘二甲酸，并且优选对苯二酸或2,6-萘二甲酸，并且最优选对苯二酸。脂肪族二醇优选为乙二醇或1,4-丁二醇。优选的聚酯选自聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。有用的聚酯的分子量可为对应于特性粘度测量，范围为约0.3至约1.5dl/g，如由溶液技术测量，例如ASTM D-4603。

优选地，聚合物颗粒包括填充物，优选无机填充物，适当地特定形式的无机矿物填充物，例如BaSCU。填充物在颗粒中的存在量优选为相对于颗粒总重的至少5wt％，更优选至少10wt％，甚至更优选至少20wt％，再更优选至少30wt％，且尤其是至少40wt％。填充物典型地存在于颗粒中的量相对于颗粒总量不大于90wt％，更优选不大于85wt％，甚至更优选不大于80wt％，再更优选不大于75wt％，尤其是不大于70wt％，更尤其是不大于65wt％，并且最尤其是不大于60wt％。填充物的重量百分比优选通过灰化来建立。优选的灰化方法包括ASTM D2584、D5630和ISO 3451，并且优选地试验方法根据ASTM D5630实施。对于本发明中引入的任何标准，除非另有规定，标准的最终版本是在本专利申请的优先提交日出现的最近的版本。优选地，所述聚合物的基质可选地包括填充物和/或其它添加剂延伸遍及颗粒的全部体积。

颗粒可以是球形的或基本上球形的、椭圆体的、圆柱的或立方体的。介于这些形状中间形状的颗粒也是可能的。处理形成(特别是清洗性能)和分离性能(在处理步骤后分开基板与颗粒)结合的最佳结果典型地用椭圆形颗粒观察到。球形颗粒倾向于分开最佳，但是不可能提供最佳的处理或清洗性能。相反，圆柱的或立方的颗粒分开很差，但是处理或清洗效果好。球形和椭球颗粒在改善织物保养很重要的地方是特别有用的，因为它们是较少的磨料。球形或椭圆形颗粒在本发明中特别有用，其设计为在没有颗粒泵的情况下运行，并且其中颗粒在存储装置和鼓的内部之间的传输由鼓的旋转促成。

如这里所用，术语“球形的”包括球形的和基本上球形的颗粒。优选地，颗粒不是完全的球形的。优选地，颗粒的平均长宽比为大于1，更优选大于1.05，甚至更优选大于1.07，并且尤其是大于1.1。优选地，颗粒的平均长宽比小于5，优选小于3，优选小于2，优选小于1.7，并且优选小于1.5。平均值优选为数字平均值。平均值优选执行在至少10，更优选至少100颗粒，并且尤其是至少1000颗粒。每个颗粒的长宽比优选由最长线性尺寸除以最短线性尺寸的比值给出。这优选采用游标卡尺(Vernier Callipers)测量。如果需要处理性能(特别是清洗性能)和基板保护之间的良好平衡，则优选平均长宽比在上述值内。当颗粒具有很低的长宽比(例如，高球形颗粒)时，颗粒可能对良好处理或清洗特性不提供足够的机械作用。当颗粒的长宽比太高时，从基板去除颗粒可能变得更加困难，和/或基板上的磨损可能变得太高，这可能导致对基板的不想要的损坏，特别是其中基板为纺织品。

根据本发明的进一步方面，提供用于处理基板的方法，该方法包括在本发明的设备中用固体颗粒材料搅拌基板，如这里所描述。

优选地，在本发明的方法中，固体颗粒材料在进一步处理工艺中重复使用。

优选地，该方法另外包括分开颗粒与处理的基板。颗粒优选保存在存储装置中用于接下来处理工艺中使用。

优选地，该方法包括在所述分配方向上旋转鼓多转，并且进一步包括在所述收集方向上旋转鼓多转。

应认识到，在用固体颗粒材料搅拌基板的步骤期间，鼓在所述分配方向旋转多转，并且也可在所述收集方向上旋转多转。在搅拌阶段期间在两个方向上的旋转可能是优选的，以便便利固体颗粒材料循环通过鼓和存储装置。然而，优选地，搅拌阶段包括在分配方向上的旋转数大于在收集方向上的。

还应认识到，在分开颗粒与处理的基板的步骤期间，鼓在所述收集方向上旋转多转，并且也可在所述分配方向上旋转多转。在分开阶段期间在两个方向上的旋转可能是有利的，以便便利固体颗粒材料与处理的基板的更好分开。然而，优选地，分开阶段包括在收集方向上的转数大于在分配方向上的。

该方法优选包括用固体颗粒材料和液体介质搅拌基板。优选地，该方法包括用所述固体颗粒材料和处理配方搅拌基板。优选地，该方法包括用所述固体颗粒材料液体介质和一个或多个处理配方搅拌基板。

该方法可包括冲洗处理的基板的附加步骤。冲洗优选通过增加冲洗液体介质，可选地包括一个或多个后处理添加剂到处理的基板而实现。冲洗的液体介质优选为如这里限定的水介质。

因此，优选地，该方法是用于处理多批次的方法，其中一个批次包括至少一个基板，该方法包括用固体颗粒材料搅拌第一批次，其中所述方法还包括如下步骤：

(a)将所述固体颗粒材料收集在存储装置中；

(b)用从步骤(a)收集的固体颗粒材料搅拌包括至少一个基板的第二批次；以及

(c)对于包括至少一个基板的后续批次可选地重复步骤(a)和(b)。

个别批次的处理工艺典型地包括对于处理周期用处理设备中的所述固体颗粒材料搅拌该批次的步骤。处理周期典型地包括一个或多个离散处理步骤、可选的一个或多个冲洗步骤、可选的一个或多个分开颗粒与处理的基板的步骤、可选的一个或多个从处理批次去除液体介质的提取步骤、可选的一个或多个干燥步骤、以及可选的从设备去除处理批次的步骤。

在本发明的方法中，步骤(a)和(b)可重复至少1次，优选至少2次，优选至少3次，优选至少5次，优选至少10次，优选至少20次，优选至少50次，优选至少100次，优选至少200次，优选至少300次，优选至少400次，或优选至少500次。

基板可以是或包括纺织品和/或动物皮基板。在优选实施例中，基板是或包括纺织品。纺织品可以是衣服的形式，例如，外套、夹克、裤子、衬衫、裙子、连衣裙、毛衣、内衣、帽子、围巾、工作服、短裤、泳装、袜子和西装。纺织品也可为以袋、腰带、窗帘、地毯、毯子、薄片或家具覆盖的形式。纺织品也可以是以面板、板材或卷材后来用于准备成品或项目的形式。纺织品可以是或包括合成纤维、天然纤维或其组合。纺织品可包括已经经受一个或多个化学修饰的天然纤维。例如，天然纤维包括毛发(例如羊毛)、丝绸和棉花。合成纺织品纤维的示例包括尼龙(例如尼龙6,6)、丙烯酸、聚酯及其混合物。如这里所用，术语"动物皮基板"包括皮、兽皮、毛皮、皮革和羊毛。典型地，动物皮基板是兽皮或毛皮。兽皮或毛皮可为处理的或未处理的动物皮基板。

根据本发明的包括纺织品或为纺织品的基板的处理可为清洗工艺或任何其它的处理工艺，例如着色(优选染色)、老化或刮擦(例如打磨)、漂白或其它整理工艺。打磨是已知的方法，用于提供纺织品具有“穿上”或“砂洗”的特征，例如，褪色的外观、柔软的感觉和更大程度的灵活性。打磨频繁地用牛仔布实施。优选地，是或包括纺织品的基板的处理为清洗工艺。清洗工艺可为家庭的或工业的清洗工艺。

如这里所用，与处理动物皮相关的术语“处理”优选为制革工艺，包括着色和鞣制以及相关的制革工艺，优选地选自固化、光束处理、预鞣制、鞣制、再鞣制、脂肪液化、酶处理、变黄、结壳、染色和染料固定，优选地所述光束处理选自浸泡、加石灰、脱石灰、再加石灰、脱毛、刮肉、软化、脱脂、剥皮、酸洗和脱酸。优选地，所述动物皮基板的处理是用在皮革生产中的工艺。优选地，所述处理作用为将鞣剂(包括着色剂或其它用在制革工艺中的其它药剂)传输到动物皮基板之上或之中。

这里引用的处理配方可包括一个或多个处理剂，以适合实现所希望的基板处理。

因此，根据本发明的方法作为清洗工艺适合于包括用所述固体颗粒材料、液体介质和一个或多个处理配方搅拌基板，其中所述处理配方优选为洗涤剂成分，包括下面成分的一个或多个：表面活性剂、染料转移抑制剂、促净剂、酶、金属螯合剂、生物杀菌剂、溶剂、稳定剂、酸、碱和缓冲液。

类似地，着色工艺的处理配方优选为包括一个或多个染料、颜料、光学增白剂及其混合物的成分。

打磨工艺的处理配方可包括合适的洗石剂，如本领域所知，例如，酶处理剂，如纤维素酶。

制革工艺的处理配方适合于包括一个或多个药剂，选自鞣剂、再鞣剂和制革工艺药剂。处理配方可包括一个或多个着色剂。鞣剂或再鞣剂优选选自合成鞣剂、蔬菜鞣剂或植物再鞣剂和动物鞣剂，如铬(III)盐或盐和包含铁、锆、铝和钛的复合物。合适的合成鞣剂包括以苯酚、尿素、三聚氰胺、萘、砜、甲酚、双酚A、萘酚二苯醚和/或联苯醚为基础的氨基树脂、聚丙烯酸酯、氟和/或有机硅聚合物和甲醛缩聚物。蔬菜鞣剂包括单宁，其典型地为多酚类。蔬菜鞣剂可从植物叶、根、尤其是树皮获得。蔬菜鞣剂的示例包括来自栗子、橡木、芦荟、大橡树、铁杉、斑马、红树林、胡桃树的树皮以及樱桃里提取物。合适的矿物鞣剂包括铬化合物、特别是铬盐和配合物，通常处于铬(Ⅲ)氧化状态，如硫酸铬(Ⅲ)。其它的鞣剂包括醛(乙二醛、戊二醛和甲醛)、膦盐、铬以外的金属化合物(如铁、钛、锆和铝化合物)。优选地，鞣剂基本上不含铬化合物。

一个或多个基板可同时通过本发明的方法处理。基板的实际数量取决于基板的大小和设备的可用容量。

同时要处理的干燥基板的总重量(即在一个批次中或清洗负荷)可达到50,000kg。对于纺织品基板，总重量典型地为1至500kg，更典型地1至300kg，更典型地1至200kg，更典型地1至100kg，甚至更典型地2至50kg，并且特别是2至30kg。对于动物基板，总重量通常为至少约50kg，并且可达到至约50,000kg，典型地约500至约30,000kg，约1000kg至约25,000kg，约2000至约20,000kg，或约2500至约10,000kg。

优选地，液体介质为水介质，即液体介质是或包括水。为了增强偏爱，液体介质包括的水为至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％、至少90wt％、至少95wt％和至少98wt％。液体介质可以可选地包括一个或多个有机液体，例如包括醇、乙二醇醚、酰胺和酯类。优选地，液体介质中存在的全部有机液体的总和为不大于10wt％，更优选不大于5wt％，设置更优选不大于2wt％，特别是不大于1％，并且尤其是液体介质基本上没有有机液体。

液体介质的pH优选为3至13。pH或处理液在根据本发明的处理方法中在不同的时间、点位或阶段上有所不同。所希望的是在碱性pH条件下处理(特别是清洗)基板，尽管在高pH时提供良好的性能(特别是清洗性能)，但对某些基板不是很好。因此，所希望的是液体介质的pH为7至13，更优选7至12，甚至更优选8至12，并且特别是9至12。在进一步优选实施例中，pH为4至12，优选5至10，特别是6至9，并且尤其是7至9，特别是为了改善织物护理。还希望基板的处理或处理工艺的一个或多个特定阶段在酸pH条件下进行。例如，动物皮基板的处理中的某些步骤有利地在pH典型地小于6.5的情况下进行，甚至更典型地小于6，并且尤其是小于5.5，并且典型地不小于1，更典型地不小于2，并且尤其是不小于3。一定的织物或服装整理处理方法，例如打磨，也可利用一个或多个酸性阶段。酸和/或碱可增加，以便获得上述pH值。优选地，上述pH保持搅拌的至少一部分时间，并且在某些优选实施例中保持全部时间。为了防止液体介质的pH在处理期间的飘动，可采用缓冲剂。

优选地，液体介质对干基板的重量比为不大于20:1，更优选不大于10:1，尤其是不大于5:1，更尤其是不大于4.5:1，甚至更尤其是不大于4:1，并且更特别是不大于3:1。优选地，液体介质对干基板的重量比为至少0.1:1，更优选至少0.5:1，且特别是至少1:1。在本发明中，可用非常小量的液体介质仍能实现良好的处理性能(特别是清洗性能)，它在水的使用、废水处理和加热或使水冷却到预期温度所需的能量方面具有环境效益。

优选地，颗粒对干基板的比值为至少0.1，尤其是至少0.5，并且更尤其是至少1:1w/w。优选地，颗粒对干基板的比值为不大于30:1，更优选不大于20:1，尤其是不大于15:1，并且更尤其是不大于10:1w/w。优选地，颗粒对干基板的比值为0.1:1至30:1，更优选0.5:1至20:1，尤其是1:1至15:1w/w，并且更尤其是1:1至10:1w/w。

该处理方法在存在固体颗粒材料的情况下搅拌基板。搅拌可以为摇动、搅动、喷流和翻滚的形式。其中，尤其是优选翻滚。优选地，基板和固体颗粒材料引入旋转的鼓中以引起翻滚。旋转例如可提供离心力0.05至1G，并且尤其是0.05至0.7G。离心力优选如在鼓离旋转轴最远的内壁处计算。

固体颗粒材料能接触基板，适合于在搅拌期间与基板混合。

搅拌可以是连续的或断续的。优选地，该方法执行的周期为1分钟至10小时，更优选5分钟至3小时，甚至更优选10分钟至2小时。

处理方法优选执行的温度为大于0℃至约95℃，优选5至95℃，优选至少10℃，优选至少15℃，优选不大于90℃，优选不大于70℃，并且有利地不超过50℃、不大于40℃或不大于30℃。这样的温和温度允许颗粒在大量的处理周期上提供前述的益处。优选地，当几个批次或清洗负荷被处理或清洗时，每个处理或清洗周期执行在不大于95℃的温度，更优选不大于90℃，甚至更优选不大于80℃，尤其是不大于70℃，更尤其是不大于60℃，最尤其是不大于50℃，并且从大于0℃，优选至少5°C，优选至少10℃，优选至少15℃，优选从大于0至50℃，大于0至40℃，或大于0至30℃，并且有利地从15至50℃、15至40℃或15至30℃。这些较低的温度再一次允许颗粒为大量的处理或清洗周期提供益处。

应认识到，上面描述的时间和温度条件与包括至少一个所述基板的个别批次的处理相关。

用固体颗粒材料搅拌基板适合于在前述处理周期的所述一个或多个离散处理阶段中发生。因此，上面描述的时间和温度条件优选与用固体颗粒材料搅拌所述基板的步骤，即前述处理周期的所述一个或多个离散处理步骤相关。

优选地，该方法是用于清洗基板的方法，优选洗衣方法，优选用于清洗是纺织物或包括纺织物的基板的方法。因此，优选地，一个批次是一个清洗负荷。优选地，清洗负荷包括至少一个污染基板，优选地其中污染基板是或包括污染的纺织品。土壤的形式可以是，例如、灰尘、泥土、食品、饮料、动物产品、如汗水、血液、尿液、粪便、草等植物材料、油墨和油漆。个别清洗负荷的清洗过程典型地包括对清洗周期在清洗设备中用所述固体颗粒材料搅拌清洗负荷的步骤。清洗周期典型地包括一个或多个离散的清洗步骤以及可选的一个或多个后清洗处理步骤、可选的一个或多个冲洗步骤、可选的一个或多个分开清洗颗粒与清洗的清洗负荷的步骤、可选的一个或多个从清洗的清洗负荷去除液体介质的提取步骤、可选的一个或多个干燥步骤、以及可选的从清洗设备去除清洗的清洗负荷的步骤。

如果该方法是清洗方法，则基板优选用所述固体颗粒材料、液体介质以及也优选洗涤剂成分搅拌。洗涤剂成分可包括下面成分的任何一个或多个：表面活性剂、染料转移抑制剂、增洁剂、酶、金属螯合剂、生物杀菌剂、溶剂、稳定剂、酸、碱和缓冲液。特别是，洗涤成分可包括一个或多个酶。

如果该方法是清洗方法，则可能存在于冲洗液介质中的可选清洗后添加剂包括光学增白剂、香料和织物柔软剂。

在本发明的进一步方面中，提供一种配套件，用于将不适合利用固体颗粒材料处理基板使用的设备转换成根据本发明且在上面限定的适合利用固体颗粒材料处理基板使用的设备，其中该设备包括壳体，其中已经安装了可旋转安装鼓，具有内表面和端壁，并且还包括存取装置，用于将所述基板引入所述鼓中，并且其中所述配套件包括固体颗粒材料、用于存储所述固体颗粒材料的存储装置、便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部的分配流道、以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，并且其中所述配套件适合于允许设置所述存储装置以及所述分配流道和收集流道在鼓的一个或多个内表面上。

优选地，所述配套件包括用于存储所述固体颗粒材料的存储装置、一个或多个伸长凸起和固体颗粒材料，其中所述配套件适合于允许固定所述存储装置和所述伸长凸起到鼓的一个或多个内表面，从而所述鼓包括便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部的分配流道以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，其中所述收集流道设置在伸长凸起中在其近端的收集孔，并且其中所述分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔。

优选地，所述配套件还包括倒锥表面，优选地以多段或插件的形式，适合于允许固定所述倒锥表面到鼓的内表面，从而倒锥表面从鼓的前面到鼓的端壁在向下的方向上倾斜，优选地其中倒锥表面配置为限定在内表面中在鼓的内表面和端壁的结合点处的至少一个收集通道，其中收集通道沿着鼓的内表面和端壁的结合点延伸到所述收集孔，并且因此配置为在鼓在收集方向上旋转期间使固体颗粒材料朝着收集孔偏置。

根据本发明的进一步方面，提供一种构成根据本发明的且如前面所限定适合于利用固体颗粒材料处理基板所用的设备的方法，该方法包括改型不适合利用固体颗粒材料处理基板所用的初始设备，并且其包括壳体，其中已经安装了可旋转安装鼓，具有内表面和端壁，并且还包括用于将所述基板引入所述鼓中的存取装置，其中所述改型包括如下步骤：

(i)提供固体颗粒材料，提供用于存储固体颗粒材料的一个或多个存储装置，提供便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部的分配流道，并且提供便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道；以及

(ii)将所述存储装置以及所述分配流道和收集流道设置在鼓的一个或多个内表面。

优选地，改型包括如下步骤：

(i)提供一个或多个存储装置、一个或多个伸长凸起和固体颗粒材料；以及

(ii)将所述存储装置和所述伸长凸起固定到鼓的一个或多个内表面，从而所述鼓包括便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部的分配流道以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，其中所述收集流道包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔，并且其中所述分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔。

优选地，改型还包括提供倒锥表面的步骤，优选地以多个段或插件的形式，并且将所述倒锥表面固定到鼓的内表面，从而倒锥表面从鼓的前面到鼓的端壁在向下的方向上倾斜。优选地，倒锥表面配置为限定在内表面中在鼓的内表面和端壁的结合点处的至少一个收集通道，其中收集通道沿着鼓的内表面和端壁的结合点延伸到所述收集孔，并且因此配置为在鼓在收集方向上旋转期间使固体颗粒材料朝着收集孔偏置。

具体实施方式

本发明参考下面的附图做进一步说明。

图1示出了设备的一部分，示出了鼓的端壁(1)，鼓在其中已经设置了存储装置(2)。第一伸长凸起(3a)包括在其远端的分配孔(4)和配置为阿基米德螺丝的分配流道(5)。

图2示出了鼓的大部分，示出了第一伸长凸起和第二伸长凸起3b。

图3示出了设备的一个区域，该区域中伸长凸起(3a)遇到鼓的端壁(1)，鼓中设置了存储装置。固体颗粒材料通过收集流道(6)和收集孔(7)进入存储装置。偏转壁(8)的一部分分开收集流道(6)与分配流道(5)。

图4相对于图3从相对侧更加详细地示出了分配流道(5)、收集流道(6)和偏转壁(8)的设置方案。还示出了伸长凸起(3a)的一部分。单向瓣阀(9)防止固体颗粒材料从存储装置通过收集通道流入鼓的内部。

图5示出了在伸长凸起(3a)的近端在鼓的端壁(1)处的收集孔(7)。

图6示出了鼓的端壁(1)的较大透视图，鼓包括在三个部分(1a、1b和1c)的存储装置，以允许其改型现有的鼓。该图还示出了伸长凸起(3a、3b和3c)。

图7示出了鼓的端壁(1)，鼓包括在其中的存储装置以及设置在鼓的圆柱内表面(10)上的伸长凸起(3a、3b和3c)。

图8示出了可旋转鼓(12)的某些元件，其具有端壁(1)和圆柱内表面(10)，设置在壳体(11)中，其中鼓的内部由存取装置(13)接近，并且其中鼓连接到来自驱动装置(未示出)的驱动轴(14)以实现鼓的旋转。

图9示出了图8的设置方案，其中存储装置(2)设置在鼓的现有端壁(1)中或在其上改型。

图10和11示出了多个存储装置(2a、2b)和多个伸长凸起(3a、3b)的设置方案。

图12、13和14示出了伸长凸起(3d)，具有这里描述的链斗式(Paternoster)配置，其中分配流道包括一串敞开隔间(15a、b)，由倾斜的基本平行的第一系列叶片(16a、b)和倾斜的基本上平行的第二系列叶片(17a、b)形成。图14示出了拆开形式的伸长凸起和分配流道。

图15示出了多隔间存储装置，如前所述设置在鼓的端壁中，包括隔间18a、18b和18c。每个隔间与相邻的隔间通过连通孔19a、19b和19c流体相通。每个隔间与单一升降机20a和20c(升降机20b未示出)相关，并且每个隔间与单一分配流道(5a)和单一收集流道(6a)(仅示出了隔间18a)相关。

图16示出了鼓的截面图，鼓具有大致倒锥表面(21)，从鼓(22)的前面到鼓(23)的端壁向下倾斜。

图17示出了倒锥表面适合于对传统设备改型的部分(24)，用于将具有圆锥内表面的鼓转换成具有倒锥内表面的鼓。这样的倒锥表面部分适合于插件设置在伸长凸起(或"升降机"；未示出)之间，伸长凸起设置在鼓的内表面上(未示出)。

图18示出了人字形实施例的伸长凸起(25)的下侧。多个收集孔(26a、26b、26c)设置在伸长凸起的第一侧(27)(即在鼓在收集方向上旋转期间伸长凸起的前侧)上。第一系列叶片(29a、29b、29c、29d、29e)设置为形成第一系列U型(28a、28b)，并且第二系列叶片(31a、31b、31c、31d、31e)设置为形成第二系列U型(30a、30b、30c)，其中所述第一和第二系列叶片和U型设置成对向、互锁，但不接触且错列设置，以形成一串敞开隔间，其提供从收集孔到收集流道和存储装置(未示出)的曲折通道。

Claims (69)

1.一种利用固体颗粒材料处理基板的设备，所述设备包括：

(a)壳体，其中安装了可旋转安装的鼓，该鼓具有内表面和端壁；以及

(b)存取装置，用于将所述基板引入所述鼓中，

其中所述鼓包括用于存储所述固体颗粒材料的存储装置和便利所述固体颗粒材料在所述存储装置和所述鼓的内部之间流动的多个流道，

其特征在于：

所述鼓包括便利所述固体颗粒材料从所述存储装置流动到所述鼓的内部的分配流道以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部流动到所述存储装置的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，且

其中所述鼓具有设置在所述鼓的所述内表面上的至少一个伸长凸起，其中该伸长凸起在远离所述端壁的方向上延伸，且

其中收集流道包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述固体颗粒材料从该存储装置朝着该鼓的内部的所述流动通过所述鼓在分配方向上的旋转而实现，和/或所述固体颗粒材料从该鼓的内部朝着该存储装置的所述流动通过所述鼓在收集方向上的旋转而实现，其中在分配方向上的旋转与在收集方向上的旋转为相反的旋转方向。

3.根据权利要求2所述的设备，其中该分配流道和/或该存储装置配置为使其在分配方向上旋转至少2转，以开始将该固体颗粒材料释放在所述鼓的内部中。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备不包括与该鼓不连接或不集成的进一步存储装置，和/或其中该设备不包括用于使所述固体颗粒材料在该存储装置和该鼓的内部之间循环的泵。

5.根据权利要求4所述的设备，其中该设备不包括用于循环所述固体颗粒材料的泵。

6.根据权利要求1所述的设备，其中该收集流道包括收集孔，并且该鼓配置为在该鼓在收集方向上旋转期间使存在于该鼓内的固体颗粒材料朝着所述收集孔偏置。

7.根据权利要求1所述的设备，其中该分配流道包括分配孔，并且该鼓配置为在该鼓在分配方向上旋转期间使存在于该存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着分配孔偏置。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述鼓包括2、3、4、5或6个伸长凸起。

9.根据权利要求1所述的设备，其中该伸长凸起在远离所述端壁的方向上延伸且从所述端壁延伸，其中所述伸长凸起具有靠近该端壁的一端和远离该端壁的一端。

10.根据权利要求9所述的设备，其中分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔，或者沿着该伸长凸起从其近端到其远端至少约半途的分配孔，或者其中伸长凸起具有沿着该伸长凸起的长度从其近端到其远端设置的多个分配孔。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述分配流道至少部分地设置在伸长凸起中。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述鼓和/或所述至少一个伸长凸起配置为在该鼓在收集方向上旋转期间使存在于该鼓内的固体颗粒材料朝着该收集流道偏置。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述至少一个伸长凸起是曲线的且配置为在该鼓在收集方向上旋转期间使所述固体颗粒材料朝着设置在该伸长凸起中在其近端的收集孔偏置。

14.根据权利要求12所述的设备，其中所述至少一个伸长凸起是直线的。

15.根据权利要求9所述的设备，其中所述鼓的轴线是水平的。

16.根据权利要求9所述的设备，其配置为，对于所述设备的至少一部分，该鼓倾斜，使其轴线与水平面定义的角A大于0且小于10°且使该鼓从该鼓的前面到该鼓的该端壁在向下方向上倾斜。

17.根据权利要求9所述的设备，其中伸长凸起包括一个或多个收集孔，设置在其第一侧中从其近端到其远端的一个或多个位置，其中该伸长凸起的该第一侧是该伸长凸起在该鼓在收集方向上旋转期间的前侧，并且其中该收集孔与该收集流道通过一串敞开的隔间流体相通，该敞开的隔间设置在底座中或在该伸长凸起的下侧且配置为在该鼓的旋转期间使固体颗粒材料朝着该收集流道和存储装置偏置。

18.根据权利要求9所述的设备，其中所述存储装置和/或所述至少一个伸长凸起配置为，在该鼓在分配方向上旋转期间，使存在于该存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着设置在所述至少一个伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端或者沿着该伸长凸起从其近端到其远端的至少约半途偏置。

19.根据权利要求9所述的设备，其中所述分配流道包括设置在该伸长凸起中的阿基米德螺丝布置。

20.根据权利要求19所述的设备，其中所述阿基米德螺丝的横截面是圆形、三叶或其它多叶配置。

21.根据权利要求9所述的设备，其中所述分配流道包括设置在该伸长凸起中的一串敞开隔间，其中所述敞开隔间由彼此平行的第一系列倾斜叶片和彼此平行的第二系列倾斜叶片形成，其中所述第一系列倾斜叶片和第二系列倾斜叶片沿着该伸长凸起的内部的至少部分长度设置，其中所述第一系列倾斜叶片与所述第二系列倾斜叶片以面对设置方式设置，其中所述第一系列倾斜叶片与所述第二系列倾斜叶片不平行，并且其中该隔间和叶片配置为，在该鼓在分配方向上旋转期间，使存在于该存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着设置在所述至少一个伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端或沿着该伸长凸起从其近端到其远端至少约半途的分配孔偏置。

22.根据权利要求9所述的设备，其中所述分配流道包括对向和偏置锯齿面，配置为在该鼓在分配方向上旋转期间，使存在于该存储装置和/或分配流道内的固体颗粒材料朝着设置在所述至少一个伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是近端或者沿着该伸长凸起从其近端到其远端至少约半途的分配孔偏置。

23.根据权利要求9所述的设备，其中该存储装置是或者包括设置在伸长凸起中的至少一个空腔。

24.根据权利要求8所述的设备，其中该存储装置和该伸长凸起可装配在该鼓内，和/或能对现有的鼓改型，和/或可拆卸和可替换，从而其中包含的该固体颗粒材料可用新的固体颗粒材料更换。

25.根据权利要求1所述的设备，其中该鼓的内表面形成纹理或轮廓，其上固定引导元件，或二者整体形成，以在该鼓在收集方向上旋转期间使固体颗粒材料朝着该鼓的端壁偏置。

26.根据权利要求25所述的设备，其中所述鼓包括设置在所述鼓的所述内表面上的多个伸长凸起，其中该伸长凸起在远离所述端壁的方向上延伸且从所述端壁延伸，其中所述伸长凸起具有靠近该端壁的一端和远离该端壁的一端，并且其中所述引导元件包括一个或多个肋和/或一个或多个凹槽，其设置在该鼓的内表面之上或之中在相邻的伸长凸起之间，从而在该鼓在收集方向上旋转期间，使所述肋和/或凹槽以一定的方式成角，使固体颗粒材料定向为远离第一伸长凸起和该鼓的前面且朝着相邻的伸长凸起和该鼓的端壁。

27.根据权利要求26所述的设备，其中该引导元件是肋，其形状配置为在其朝着该鼓的端壁偏置期间保持固体颗粒材料，其中在该鼓在收集方向上旋转期间该肋作为主导边缘的边缘包括至少部分地沿着该肋的长度布设的收集槽。

28.根据权利要求25所述的设备，其中该引导元件是设置在该鼓的内表面上的穿孔分流肋，从而它在远离该鼓的端壁且朝着该鼓的前面的方向上延伸，其中该穿孔分流肋具有第一边缘和第二边缘，该第一边缘在该鼓在收集方向上旋转期间是前缘，该第二边缘在该鼓在收集方向上旋转期间是后缘，其中该第一和第二边缘的每一个具有在其中的一个或多个孔，并且其中该穿孔分流肋包括连接该第一边缘上的孔与该第二边缘上的孔的多个转角通道，并且其中转角通道在该肋的第二边缘处的出口点与该转角通道在该肋的第一边缘处的进口点相比更加靠近该鼓的端壁，因此允许固体颗粒材料流过该穿孔分流肋，从而在该鼓在收集方向上旋转期间该固体颗粒材料朝着该鼓的端壁偏置。

29.根据权利要求28所述的设备，其中所述鼓包括设置在所述鼓的所述内表面上的多个伸长凸起，其中该伸长凸起在远离所述端壁的方向上延伸且从所述端壁延伸，其中所述伸长凸起具有靠近该端壁的一端和远离该端壁的一端，并且其中一个或多个穿孔分流肋设置在该鼓的内表面上在相邻的伸长凸起之间。

30.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置包括多个隔间，其中所述多个隔间设置为在旋转期间保持该鼓的平衡。

31.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置是或包括设置在该鼓的端壁中的至少一个空腔。

32.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置包括设置在该鼓的端壁中的多个隔间，其中该隔间的每一个由第一壁和第二壁界定的空腔限定，第一壁和第二壁的每一个从该鼓的旋转轴朝着该鼓的内壁向外延伸到该鼓的内壁其中每个隔间与单一分配流道和单一收集流道相关。

33.根据权利要求32所述的设备，其中每个隔间与其相邻的隔间或多个隔间流体相通，从而固体颗粒材料以及任何流体介质能在该鼓的旋转期间从一个隔间直接通过进入相邻的隔间。

34.根据权利要求33所述的设备，其中相邻隔间之间的流体相通受相邻隔间之间的壁中的通孔影响。

35.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置是或包括设置在该鼓的端壁中的至少一个螺旋或螺线通道。

36.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置是设置在所述内表面和所述端壁的结合点的环形腔，或者其中该存储装置是或包括形状由环形段限定的空腔，所述环形段位于所述内表面和所述端壁的结合点。

37.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置是或包括设置在该鼓的内壁中的至少一个空腔。

38.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置还包括尺寸小于该固体颗粒材料的尺寸的一个或多个穿孔，以允许流体通过所述穿孔从所述鼓的内部进出该存储装置，但是防止所述固体颗粒材料通过所述穿孔。

39.根据权利要求1所述的设备，其中该存储装置包括多个部分，其可装配在该鼓内和/或其能对现有的鼓改型。

40.根据权利要求1所述的设备，其中所述收集流道包括阀，以防止所述固体颗粒材料从所述存储装置通过所述收集流道流到所述鼓的内部。

41.根据权利要求1所述的设备，其中该收集流道的至少一部分与该分配流道的至少一部分并列，其中所述并列部分由偏转壁分开，该偏转壁帮助防止所述固体颗粒材料从所述存储装置通过所述收集流道流到所述鼓的内部和/或帮助该颗粒朝着该分配流道偏置。

42.根据权利要求1所述的设备，其中该分配流道配置为从其中的分配孔分配固体颗粒材料，当该分配孔在将该鼓的旋转轴一分为二的水平面之上时。

43.根据权利要求1所述的设备，其中所述分配流道和收集流道的尺寸是这样的，它们的内尺寸不小于该固体颗粒材料的最长尺寸的至少2倍。

44.根据权利要求1所述的设备，该可旋转安装鼓的内表面配置为将固体颗粒材料朝着该鼓的端壁偏置，且其中所述内表面限定倒锥面，从而该鼓的内表面从该鼓的前面到该鼓的端壁在向下方向上倾斜，且其中该收集流道包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔。

45.根据权利要求44所述的设备，其中该鼓的内表面配置为限定在该内表面中在该内表面和该鼓的端壁的结合点处的至少一个收集通道，其中该收集通道沿着该内表面和该鼓的端壁的结合点延伸到该收集孔，并且因此配置为在该鼓在收集方向上旋转期间将固体颗粒材料朝着该收集孔偏置。

46.根据权利要求1所述的设备，其中所述鼓的内表面包括尺寸小于该固体颗粒材料的尺寸的穿孔，以允许流体流进和流出所述鼓，但防止所述固体颗粒材料流出。

47.根据权利要求46所述的设备，其中所述壳体是围绕所述鼓的桶，其中所述桶和所述鼓同轴，且其中所述桶的壁不被穿孔，但是已经在其中设置了适合于液体介质和/或一个或多个处理剂通过进出桶的一个或多个进口和/或一个或多个出口。

48.根据权利要求47所述的设备，还包括在该存取装置和该桶之间的密封。

49.根据权利要求1所述的设备，其中所述鼓具有在该鼓与该端壁的相对端的开口，所述基板通过该开口引入所述鼓中。

50.根据权利要求1所述的设备，其中所述基板用固体颗粒材料的处理存在液体介质和/或多个处理配方之一。

51.根据权利要求1所述的设备，其包括所述固体颗粒材料。

52.根据权利要求51所述的设备，其中该固体颗粒材料的颗粒具有：(i)平均质量，1mg至1000mg；和/或(ii)平均体积范围，5至500mm³；和/或(iii)平均表面，每个颗粒10mm²至500mm²；和/或(iv)平均颗粒尺寸，1mm至20mm，5mm至10mm；和/或(v)平均密度至少为0.0014g/mm³。

53.根据权利要求52所述的设备，其中该固体颗粒材料的颗粒包括聚合物且其中该聚合物是或包括聚烯烃、聚酰胺、聚酯或聚亚安酯。

54.根据权利要求51所述的设备，其中该固体颗粒材料的颗粒选自金属、合金、陶瓷和玻璃颗粒。

55.根据权利要求51所述的设备，其中该固体颗粒材料的颗粒是球形和/或椭球体。

56.根据权利要求1所述的设备，其中该可旋转鼓是圆柱形的。

57.一种构成如权利要求1至56任一项限定的适合于利用固体颗粒材料处理基板的设备的方法，该方法包括改型初始设备，该初始设备不适合于利用固体颗粒材料处理基板且包括壳体，其中已经安装了可旋转安装的鼓，其具有内表面和端壁，且还包括用于将所述基板引入所述鼓中的存取装置，其中所述改型包括如下步骤：

(i)提供固体颗粒材料，提供用于存储固体颗粒材料的一个或多个存储装置，提供分配流道以便利所述固体颗粒材料从所述存储装置到所述鼓的内部的流动，并且提供收集流道以便利所述颗粒材料从所述鼓的内部到所述存储装置的流动，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道；以及

(ii)在该鼓的一个或多个内表面上分配所述存储装置以及所述分配流道和收集流道，

并且其中所述改型包括如下步骤：

(i)提供一个或多个存储装置、一个或多个伸长凸起和固体颗粒材料；以及

(ii)将所述存储装置和所述伸长凸起固定到所述鼓的一个或多个内表面，从而所述鼓包括分配流道和收集流道，该分配流道便利所述固体颗粒材料从所述存储装置到所述鼓的内部的流动，该收集流道便利所述颗粒材料从所述鼓的内部到所述存储装置的流动，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，其中所述收集流道包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔，并且其中所述分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔。

58.一种用于将不适合于利用固体颗粒材料处理基板的设备转换成如权利要求1至56任一项限定的适合利用固体颗粒材料处理基板的设备的配套件，其中该设备包括壳体，其中已经安装了可旋转安装的鼓，该鼓具有内表面和端壁，并且还包括用于将所述基板引入所述鼓中的存取装置，

其中所述配套件包括固体颗粒材料、存储所述固体颗粒材料的存储装置、便利所述固体颗粒材料从所述存储装置到所述鼓的内部流动的分配流道、以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部到所述存储装置流动的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，并且其中所述配套件适合于允许将所述存储装置以及所述分配流道和收集流道设置在该鼓的一个或多个内表面上，并且其中所述配套件包括用于存储所述固体颗粒材料的存储装置、一个或多个伸长凸起和固体颗粒材料，其中所述配套件适合于允许将所述存储装置和所述伸长凸起固定到该鼓的一个或多个内表面，从而所述鼓包括便利所述固体颗粒材料从所述存储装置到所述鼓的内部流动的分配流道以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部到所述存储装置流动的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，其中所述收集流道包括设置在伸长凸起中在其近端的收集孔，并且其中所述分配流道包括设置在伸长凸起中在其远端或靠近其远端而不是其近端的分配孔。

59.一种配套件，包括固体颗粒材料、用于存储所述固体颗粒材料的存储装置、便利所述固体颗粒材料从所述存储装置到所述鼓的内部流动的分配流道、以及便利所述颗粒材料从所述鼓的内部到所述存储装置流动的收集流道，其中所述分配流道和所述收集流道是不同的流道，并且其中所述配套件适合于允许将所述存储装置以及所述分配流道和收集流道设置在所述鼓的一个或多个内表面上，并且如权利要求58所限定，其中该配套件是已经设置在设备的鼓的一个或多个表面上的所述固体颗粒材料、所述存储装置、所述分配流道和所述收集流道的替代物。

60.一种处理基板的方法，该方法包括在根据权利要求1至56任一项具有固体颗粒材料的设备中搅拌该基板。

61.根据权利要求60所述的方法，其中该固体颗粒材料在根据该方法的进一步处理工艺中重复使用。

62.根据权利要求61所述的方法，其中该方法是用于处理多批次的方法，其中一个批次包括至少一个基板，该方法包括用固体颗粒材料搅拌第一批次，其中所述方法还包括如下步骤：

(a)在该存储装置中收集所述固体颗粒材料；

(b)用从步骤(a)收集的固体颗粒材料搅拌包括至少一个基板的第二批次；以及

(c)对于包括至少一个基板的随后批次选择性地重复步骤(a)和(b)。

63.根据权利要求62所述的方法，其中该方法包括用固体颗粒材料和液体介质搅拌该基板，其中该液体介质是用水制备的。

64.根据权利要求63所述的方法，其中该方法包括用所述固体颗粒材料和处理配方搅拌该基板。

65.根据权利要求64所述的方法，其中该基板是或包括纺织物。

66.根据权利要求65所述的方法，其中所述基板的处理是清洗、染色、漂白、擦伤或老化，或其他纺织或服装整理工艺。

67.根据权利要求66所述的方法，用于清洗基板，其中该基板是被污染的基板。

68.根据权利要求60所述的方法，其中该基板是或包括动物皮基板。

69.根据权利要求68所述的方法，其中所述动物皮基板的处理是制革工艺。

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