CN111902221A - 用于去除容器中的异物的设备 - Google Patents

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Abstract

根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备包括：传送装置，该传送装置配置为传送具有开口部的容器；和第一喷嘴，该第一喷嘴配置为朝向容器的开口部喷射气体，其中第一喷嘴设置为朝向一侧与假想垂直面间隔开第一间隔距离，该假想垂直面穿过容器的中心并且在传送容器的传送方向上延伸。

Description

用于去除容器中的异物的设备
技术领域
本发明涉及一种用于去除容器中的异物的设备，具体地，涉及一种为了去除容器中的异物，通过在传送容器的同时将气体输入到容器中来去除异物的设备。
背景技术
通常，已经使用通过从鼓风机喷嘴将气体输入到圆柱形容器中去除异物的方法来去除该容器中的异物。
圆柱形容器通过传送装置传送，当容器的开口部经过沿容器的传送路径安装的鼓风机喷嘴上方时，强气流输入到容器中，使得附着于容器内壁的异物可被排出到外部。
然而，当鼓风机喷嘴沿待传送的容器的中心线设置时，存在输入到容器中的气流和从容器排出的气流彼此碰撞的问题，这导致气流的停滞以及去除异物性能的劣化。
发明内容
技术问题
提出根据本发明的用于去除容器中的异物的设备以解决上述问题，并且通过改变喷嘴的布置且减少容器中气流的停滞来有效地去除容器中的异物。
技术方案
根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备包括：传送装置，所述传送装置配置为传送具有开口部的容器；和第一喷嘴，所述第一喷嘴配置为朝向所述容器的所述开口部喷射气体，其中所述第一喷嘴设置为朝向一侧与假想垂直面间隔开第一间隔距离，所述假想垂直面穿过所述容器的中心并且在传送所述容器的传送方向上延伸。
有益效果
根据本发明的用于去除容器中的异物的设备，喷嘴设置为与待传送的容器的中心线间隔开预定间距，因而减少了待输入到容器中的气流的停滞，从而有效地去除了容器中的异物。
附图说明
图1是图解根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备的示图。
图2是图解其中容器和根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备的喷嘴进行设置的状态的示图。
图3是图解根据本发明的比较例和示例性实施例，对容器中的平均流速和容器内壁的平均剪切应力进行分析的结果的示图。
图4是图解根据本发明的比较例和示例性实施例，对容器中的气流进行分析的结果的示图。
图5是图解其中根据本发明另一示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备的喷嘴进行设置的状态的示图。
图6是图解根据本发明另一示例性实施例的多个喷嘴组的示图。
*附图标记的说明
1：用于去除容器中的异物的设备
10：传送装置
20：喷嘴组
21：第一喷嘴
22：第二喷嘴
具体实施方式
根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备包括：传送装置，所述传送装置配置为传送具有开口部的容器；和第一喷嘴，所述第一喷嘴配置为朝向所述容器的所述开口部喷射气体，其中所述第一喷嘴设置为朝向一侧与假想垂直面间隔开第一间隔距离，所述假想垂直面穿过所述容器的中心并且在传送所述容器的传送方向上延伸。
在本示例性实施例中，所述设备可包括：第二喷嘴，所述第二喷嘴配置为朝向所述容器的所述开口部喷射气体，并且设置为在传送所述容器的所述传送方向上与所述第一喷嘴间隔开，其中所述第二喷嘴设置为朝向另一侧与所述假想垂直面间隔开第二间隔距离。
在本示例性实施例中，所述容器的所述开口部可设置为朝下，并且所述第一喷嘴可设置在所述容器下方并且朝向所述容器的所述开口部喷射气体。
在本示例性实施例中，所述容器可具有圆柱形形状，并且所述第一间隔距离和所述第二间隔距离中的至少一个可以是所述容器的半径的4/5。
在本示例性实施例中，所述第一间隔距离和所述第二间隔距离可彼此相等。
在本示例性实施例中，所述第一喷嘴的直径可小于所述第一间隔距离，并且所述第二喷嘴的直径可小于所述第二间隔距离。
在本示例性实施例中，所述传送装置可包括支撑构件，所述支撑构件配置为辅助支撑所述传送装置与所述容器之间的结合状态，以防止所述容器由于从所述第一喷嘴喷射的气体的压力而与所述传送装置分离。
在本示例性实施例中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴可配置为一个喷嘴组，并且在所述传送方向上可设置多个喷嘴组。
在本发明的另一示例性实施例中，所述喷嘴组可包括第一组和第二组，所述第一组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离与所述第一组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离可彼此不同，所述第二组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离与所述第一组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离可相等，并且所述第二组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离与所述第一组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离可相等。
本发明的实施例
参照将在下面详细描述的示例性实施例以及附图，本发明将显而易见。然而，本发明不限于在此公开的示例性实施例，而是将以各种形式实现。提供本发明的示例性实施例以便完全公开本发明，并且本领域普通技术人员可以完全理解本发明的范围。本发明将仅由所附权利要求书的范围来限定。另外，在本申请中使用的术语用于解释示例性实施例，而不是用于限制本发明。除非在本申请中另外特别说明，单数形式还包括复数形式。除了提及的构成要素、步骤、操作、和/或要素之外，说明书中使用的诸如“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”之类的术语不排除存在或添加一个或多个其他构成要素、步骤、操作、和/或要素。诸如“第一”和“第二”之类的术语可用于描述各构成要素，但是构成要素不应受术语限制。这些术语仅用于将一个构成要素与另一个构成要素区分开。
下文中，将参照附图详细描述本发明的具体示例性实施例。
图1是图解根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1的示图。图2是图解其中容器和根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1的喷嘴进行设置的状态的示图。
参照图1和图2，本发明涉及一种用于去除容器中的异物的设备1，其配置为通过在传送容器c的同时将气体输入到容器c中来利用气体的压力去除容器c中的异物。为了便于描述，下面将基于这样的假定来描述设备1，即容器具有外径为17.7mm、内径(2*r)为17mm和高度为68.4mm的圆柱形形状，并且容器具有在其一端敞开的开口部。
用于去除容器中的异物的设备1可包括传送装置10、第一喷嘴21和第二喷嘴22。
传送装置10可以是配置为传送容器的装置。传送装置10可传送具有朝下的开口部的容器。为了防止容器由于从第一喷嘴21喷射的气体的压力而与传送装置10分离，传送装置10可包括支撑构件(未示出)，支撑构件配置为辅助支撑传送装置10与容器之间的结合状态。例如，容器被夹具(未示出)抓取并结合至传送装置，具有与容器的外径对应的框架形状的支撑构件设置在容器被结合的部分周围，从而防止容器摇摆或分离。
第一喷嘴21可以是配置为朝向容器的开口部喷射气体的喷嘴。在第一喷嘴21的端部测量的气体的流速可以是50m/s。第一喷嘴21可设置在容器下方，以便在开口部朝下的情况下将气体喷射到被传送的容器中。
第一喷嘴21在传送方向上延伸并且可设置为朝向一侧与穿过容器的中心的假想垂直面A间隔开第一间隔距离d1。第一间隔距离d1可以是从假想垂直面A到具有圆形端部的喷嘴的中心的距离。例如，第一间隔距离d1可以是6.8mm。
如果喷嘴(未示出)的中心设置在容器的中心的移动路径中，则当容器移动时，气流在容器中停滞，从而可存在异物未被去除的部分。例如，容器经过喷嘴所在的部分需要的时间可以是大约2.77秒。在这种情况下，气流可在容器中停滞大约1秒。在本发明中，第一喷嘴21可设置为朝向一侧与在容器的中心的移动路径上的假想垂直面A间隔开6.8mm，使得容器经过喷嘴需要的时间为1.77秒。
第二喷嘴22可以是配置为朝向容器的开口部喷射气体的喷嘴。第二喷嘴22设置为在传送容器的传送方向上与第一喷嘴21间隔开。第二喷嘴22可以朝向另一侧与假想竖直面A间隔开第二间隔距离d2。例如，第二间隔距离可以是6.8mm。第二喷嘴22可设置在容器下方，以便在开口部朝下的情况下将气体喷射到被传送的容器中。
第一间隔距离d1和第二间隔距离d2中的至少一个可以是容器的半径(r)的4/5。因此，可形成气流，使得输入到容器中的气体的路径与从容器排出的气体的路径彼此不重叠。此外，第一间隔距离d1和第二间隔距离d2可彼此相等。
第一喷嘴21的直径可小于第一间隔距离d1，并且第二喷嘴22的直径可小于第二间隔距离d2。作为示例，当第一间隔距离d1和第二间隔距离d2中的每一个都是6.8mm时，第一喷嘴21和第二喷嘴22中的每一个的直径可以都是3.2mm。
第一喷嘴21和第二喷嘴22配置为一个喷嘴组20，可沿传送方向设置多个喷嘴组。作为示例，可设置三个喷嘴组20。在本示例性实施例中，证实了当设置单个喷嘴组20时去除了60.0％的异物，当设置三个喷嘴组20时去除了91.3％的异物。
下文中，将描述对根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1进行数值分析的实验结果。
图3是图解根据本发明的比较例和示例性实施例，对容器中的平均流速和容器内壁的平均剪切应力进行分析的结果的示图。具体地，图3可以是图解当传送装置10以恒定速度传送容器并且通过喷嘴将气流输入到容器中时做出的实验结果的示图。
参照图3，本发明的比较例配置为使得多个喷嘴设置在与穿过被传送的容器的中心的假想竖直面A相同的直线上。可以看出，随着容器进入设置有喷嘴的部分，根据比较例的用于去除容器中的异物的设备1的每体积的平均流速增大至大约7m/s，并且平均流速在其中喷嘴经过与容器的中心相邻的部分的从0.2秒至0.3秒的时间区段内减小，然后减小至大约3m/s。可以确认，这种情况是由于输入到容器中的气流与从容器排出的气流碰撞并因此气流停滞而引起的。
相比之下，可以看出，根据本发明示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1，即使在从0.2秒至0.3秒的时间区段内，每体积的平均流速也保持为7m/s。因此，可以看出，在本示例性实施例中减少了气流在容器中的停滞(见图3的(a))。
此外，参照图3的(b)，可以看出，在比较例中存在其中在从0.2秒至0.3秒的时间区段内容器内壁的平均剪切应力降低至0.4Pa的部分。可以看出，这种情况由容器内的气流停滞引起，并且由于施加到容器内壁的剪切应力减小，去除附着于容器内壁的异物的效果减小。
相比之下，可以看出，在示例性实施例中，容器内壁的剪切应力保持为1Pa以上。因此，可以看出，容易去除附着于容器内壁的异物。
图4是图解根据本发明的比较例和示例性实施例，对容器中的气流进行分析的结果的示图。
图4的(a)是图解在比较例中，当从设置在经过容器的中心的传送路径上的喷嘴将气体输入到被传送的容器时，关于容器与喷嘴之间的相对位置具有恒定速度的气流形状e'的变化的示图。图4的(b)是图解在本发明的示例性实施例中，当从设置为从朝向一侧与经过容器的中心的传送路径间隔的喷嘴将气体输入到被传送的容器时，关于容器与喷嘴之间的相对位置具有恒定速度的气流形状e的示图。
在比较例中，从喷嘴21'的端部延伸并且被输入到容器c中的气流形状e'可以表示流速为15m/s的部分，并且可以看出，气流形状的尺寸越大，容器内的气流的循环越平稳并且流速越高。可以看出，当喷嘴21'经过容器的内部中心部分时，气流形状的尺寸减小，在这种情况下，气流的循环不平稳并且容器内的流速减小。相比之下，在示例性实施例中，可以看出，气流形状e的尺寸没有减小，而是被保持，并且剪切应力在其中喷嘴设置成与容器的中心间隔的部分与其中喷嘴设置为与容器的中心相邻的部分之间没有大的差异。
下文中，将描述根据本发明另一示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1。
图5是图解其中根据本发明另一示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1的喷嘴进行设置的状态的示图。图6是图解根据本发明另一示例性实施例的多个喷嘴组20的示图。
参照图5和图6，根据本发明另一示例性实施例的用于去除容器中的异物的设备1可包括多个喷嘴组20。作为示例，喷嘴组20可包括第一组和第二组。
第一组中的第一喷嘴21的第一间隔距离d1'与第一组中的第二喷嘴22的第二间隔距离d2'可彼此不同，第二组中的第一喷嘴21的第一间隔距离d1'与第一组中的第二喷嘴22的第二间隔距离d2'可彼此相等，第二组中的第二喷嘴22的第二间隔距离d2'与第一组中的第一喷嘴21的第一间隔距离d2'可彼此相等。
因此，喷嘴的位置多样化，输入到容器中的气体的流入路径多样化，并且气体被提供到容器中的所有位置，使得可以提高去除异物的效果。
根据本发明的用于去除容器中的异物的设备1，喷嘴设置为与穿过待传送的容器的中心线的假想垂直面A间隔开预定间距，因此减少了待输入到容器C中的气流的停滞，从而有效地去除了容器中的异物。
上述说明仅是为了例示性地描述本发明的技术精神而给出，并且本发明所属领域的技术人员将了解，在不背离本发明的必要特征的情况下，各种改变和修改是可能的。因此，本公开内容的示例性实施例仅是为了例示性目的而提供，并非旨在限制本公开内容的技术构思。本公开内容的技术构思的范围不限于此。本公开内容的保护范围应基于以下权利要求书来解释，并且在与其等同的范围内的所有技术精神应解释为落入本公开内容的范围内。

Claims (9)

1.一种用于去除容器中的异物的设备，所述设备包括：
传送装置，所述传送装置配置为传送具有开口部的容器；和
第一喷嘴，所述第一喷嘴配置为朝向所述容器的所述开口部喷射气体，
其中所述第一喷嘴设置为朝向一侧与假想垂直面间隔开第一间隔距离，所述假想垂直面穿过所述容器的中心并且在传送所述容器的传送方向上延伸。
2.如权利要求1所述的设备，包括：
第二喷嘴，所述第二喷嘴配置为朝向所述容器的所述开口部喷射气体，并且设置为在传送所述容器的所述传送方向上与所述第一喷嘴间隔开，其中所述第二喷嘴设置为朝向另一侧与所述假想垂直面间隔开第二间隔距离。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述容器的所述开口部设置为朝下，并且所述第一喷嘴设置在所述容器下方并且朝向所述容器的所述开口部喷射气体。
4.如权利要求2所述的设备，其中所述容器具有圆柱形形状，并且所述第一间隔距离和所述第二间隔距离中的至少一个是所述容器的半径的4/5。
5.如权利要求2所述的设备，其中所述第一间隔距离和所述第二间隔距离彼此相等。
6.如权利要求2所述的设备，其中所述第一喷嘴的直径小于所述第一间隔距离，并且所述第二喷嘴的直径小于所述第二间隔距离。
7.如权利要求1所述的设备，其中所述传送装置包括支撑构件，所述支撑构件配置为辅助支撑所述传送装置与所述容器之间的结合状态，以防止所述容器由于从所述第一喷嘴喷射的气体的压力而与所述传送装置分离。
8.如权利要求2所述的设备，其中所述第一喷嘴和所述第二喷嘴配置为一个喷嘴组，并且在所述传送方向上设置多个喷嘴组。
9.如权利要求8所述的设备，其中所述喷嘴组包括第一组和第二组，所述第一组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离与所述第一组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离彼此不同，所述第二组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离与所述第一组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离相等，并且所述第二组中的所述第二喷嘴的所述第二间隔距离与所述第一组中的所述第一喷嘴的所述第一间隔距离相等。
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