CN112840288A - 用于车辆清洗设备的液体喷射设备以及用于运行所述液体喷射设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆清洗设备的液体喷射设备，所述液体喷射设备具有：储存体积(4，204)；在上游与储存体积(4，204)耦联的第一输送管路(1，101，201)，所述第一输送管路用于输送第一液体；在上游与储存体积(4，204)耦联的输送单元(222)，所述输送单元用于输送第二液体；以及在下游与储存体积(4，204)耦联的排出管路，所述排出管路用于导出待喷射的液体，所述排出管路具有用于截止通过排出管路的液体流的截止装置(15，215)。在所述设备中，储存体积(4，204)气密式封闭，使得在导入液体时引起储存体积(4，204)中的气体内部压力增加。液体喷射设备还包括检测单元(231)，所述检测单元用于检测输入到储存体积(4，204)中的第二液体的体积以及储存体积(4，204)中的气体内部压力，并且与检测单元(231)和输送单元(222)耦联的控制单元(230)根据检测到的所输入的第二液体的体积和气体内部压力来控制第二液体的输送，使得在储存体积(4，204)中达到第一液体和第二液体的预设混合比例。

Description

用于车辆清洗设备的液体喷射设备以及用于运行所述液体喷 射设备的方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆清洗设备的液体喷射设备，所述液体喷射设备具有：储存体积；在上游与储存体积耦联的第一输送管路，所述第一输送管路用于输送第一液体；以及在上游与储存体积耦联的输送单元，所述输送单元用于输送第二液体。所述液体喷射设备还包括在下游与储存体积耦联的排出管路，所述排出管路用于导出待喷射的液体，所述排出管路具有用于截止通过排出管路的液体流的截止装置。本发明还涉及一种用于运行用于车辆清洗设备的液体喷射设备的方法，在所述方法中将第一液体和第二液体导入到储存体积中。

背景技术

在不同的技术应用领域中，液体必须以尽可能精确的比例彼此混合。例如，以高浓度的形式提供清洁剂并且借助于水稀释以供使用。在此尤其期望可以对于相应的应用适当地调节浓度并且可以使其适应于当前需求。在混合液体、尤其化学制品和水时，可以谈及“漂染液(Flotte)”或“化学漂染液(Chemieflotte)”。

例如已知的是，将第一液体导入到第二液体流中，例如以便在车辆清洗设备中将清洁剂稀释在水中。在此证明为是不利的是，例如当应输送不同浓度以用于清洗被不同程度污染的轮辋时，仅能够以明显的延迟在不同浓度之间进行切换。这例如通过如下引起：在管路中以及系统的其他部件中存在最后使用的混合物，并且在可以提供另外的混合物之前必须首先将所述最后使用的混合物从管路中洗掉。

此外，用于将浓缩的清洁剂馈入到水流中的泵的功率通常受到限制。然而，为了在得出的混合物中实现高浓度，必须以高流速馈入制剂。因此，必须设置多个或特别大的泵，这对这种系统的成本产生不利影响。例如可以使用气动活塞泵，其中可以机械式设定每活塞冲程的体积。然而，当应配量可变的体积时，所述解决方案被证明为过于不灵活。

发明内容

本发明的目的是，提供开始所提及的类型的设备和方法，通过所述设备和方法，可以在特别宽的范围内快速地改变混合比例，并且可以实现特别简单的构造。

所述目的通过一种具有权利要求1的特征的设备和一种具有权利要求16的特征的方法来实现。有利的设计方案和改进方案在从属权利要求中得出。

开始所提及的类型的根据本发明的液体喷射设备的特征在于：储存体积气密式封闭，使得在导入液体时引起储存体积中的气体内部压力增加；液体喷射设备包括用于检测输入到储存体积中的第二液体的体积以及储存体积中的气体内部压力的检测单元；以及与检测单元和输送单元耦联的控制单元根据检测到的所输入的第二液体的体积和气体内部压力来控制第二液体的输送，使得在储存体积中达到第一液体和第二液体的预设混合比例。

由此可以有利地监控导入到储存体积中的液体量，而不必为此设有附加的措施。尤其可以省去用于测量所导入的第一液体的体积或用于对其进行配量的特别的附加装置。可以从管路输送第一液体、例如水，而无需在此精确地测量或控制压力和精确流速。替代地，根据在将第一液体和/或第二液体导入到气密式封闭的储存体积中时所形成的压力来确定所导入的液体的体积。这尤其通过如下引起：在储存体积中存在与所导入的液体相反地可压缩的气体。例如，在从储存体积中排出液体时和/或在系统通风时，气体、尤其空气可以侵入到所述储存体积中。通常，被压缩的气体占总体积的1/2至1/8。

在此，储存体积气密式封闭，使得在导入液体时引起储存体积中的气体内部压力增加。为此，储存体积可以是例如可借助于封闭件或阀气密式封闭的。检测到的储存体积中的气体内部压力尤其对应于为了导入第二液体而必须克服的压力。根据检测到的储存体积的气体内部压力来确定所导入的第一液体和第二液体的体积的值，其中利用如下事实：随着所导入的液体的体积越来越多，气密式储存体积中的气体内部压力增加。

在本发明的一个构成方案中，控制单元设立用于根据检测到的气体内部压力和所导入的第二液体的体积来确定储存体积中的液体的当前混合比例。替选地或附加地，确定储存体积中的液体体积和/或仍待导入的第二液体的体积。由此可以有利地精确地监控混合比例，并且可能快速调整所述混合比例。

例如可以提出，在特定时间间隔内周期性地检测储存体积的气体内部压力，并且根据所述压力来确定处于储存体积中的液体量的体积。当前混合比例尤其可以根据检测到的总液体体积和根据依据流量测量的所输送的第二液体的体积来确定。借助于所述方法可以确定当前混合比例，而不必为此单独为两种液体测量体积。

用于第二液体的输送单元可以以本身已知的方式构成。可以设有多个输送单元、尤其用于多种液体的输送单元。尤其也可以提出依次、即顺序地输送第一液体和第二液体，其中尤其可以使用共同的输送单元。此外，在一个实施方案中，可以借助于共同的输送单元同时输送第一液体和第二液体。

在另一构成方案中，输送单元包括电动配量泵、尤其具有电磁驱动的活塞的电配量泵。由此，输送有利地特别精确地实现，并且是快速可控的，例如以便可以快速且灵活地调整所输送的液体的流和体积。

可以通过电配量泵来输送第二液体；在另外的实施方案中，同样可以通过所述电配量泵来输送第一液体，或可以设有另一电配量泵以用于输送第一液体。

电配量泵尤其构成为，使得可在运行时间内控制所输送的体积，即可以在输送期间调整所输送的总体积和输送的速率。这将电配量泵与完全喷射固定预设的或至少待提前设定的体积的替选物、如简单的气动活塞泵区分开。在另外的实施例中，也可以使用其他泵类型。

压力检测可以以本身已知的方式实现，其中可以使用不同的已知的压力传感器，以便直接测量储存体积中的气体内部压力。也可以在将第一液体导入到储存体积中时测量压力。

在另一构成方案中，输送单元包括用于检测气体内部压力的压力检测元件。压力检测元件尤其与检测单元耦联。由此有利地可行的是，在借助于输送单元导入第二液体时确定储存体积中的气体内部压力。在此尤其确定必须克服储存体积的怎样的反压以便输送第二液体。尤其测量如下力：电配量泵抵抗所述力而工作。可以根据这种测量来确定储存体积中的压力。压力检测元件还可以由检测单元包括，或者检测单元可以与所述压力检测元件耦联，并且借助于压力检测元件来检测气体内部压力。

在另一构成方案中，压力检测元件设立用于检测输送单元的功耗，并且根据功耗来确定气体内部压力。尤其地，气体内部压力越大，在特定输送速率的情况下对于输送第二液体所需的功率就越大。在此，输送单元尤其包括电配量泵。由此，在输送第二液体和/或第一液体时，可以在间接的路径上将气体内部压力有利地确定为反压，而不必为此例如在储存体积中设置分开的设备、例如传感器。例如可以将如下构件用作压力检测元件：所述构件检测输送单元的功耗或总功耗的特定部分，并且与检测单元耦联，使得所述检测单元可以根据检测到的数据来确定气体内部压力。例如，这种构件可以集成到输送单元中。

泵的功耗与体积流和泵抵抗其而工作的压力差的乘积成比例。体积流是恒定的。所述体积流通常是预设的，即是用于调节回路的期望值。在泵中例如调节电压，使得喷射对应的体积流。为此，例如检测螺线管的冲程。如果泵中的电压增加，则电流从而泵的功率增加。因此，可以从功率中确定反压，泵抵抗所述反压而工作。然后，所述反压可以由泵输出。

在运行中，例如对于体积流输入期望值。然后，泵的调节装置输出反压。所述反压还包括在馈入流体时的流体压力和管路中的摩擦损耗。然而，所述压力是恒定的，使得从压力差中得出储存体积中的气体内部压力。

借助于泵的功耗来确定气体内部压力具有如下优点：不需要单独的压力传感器。此外，不存在与第二液体接触的附加的部件。此外，在可以涉及化学制品的第二液体的附近不得出附加的密封面，并且不存在电子构件。

根据本发明的一个设计方案，液体喷射设备具有用于排出、即尤其用于喷射处于储存体积中的液体的排出装置。

在一个构成方案中，控制设备与排出装置耦联，并且设立用于在达到预设液体体积和预设混合比例时借助于排出装置启动喷射过程。在喷射过程中，以喷射速率喷射处于储存体积中的液体，尤其通过与排出管路耦联的喷射元件例如喷嘴以喷射速率喷射处于储存体积中的液体。

喷射过程可以以本身已知的方式实现，例如借助于泵实现，所述泵从储存体积中抽出液体并且将其输出给排出设备。喷射过程可以包括打开截止装置尤其截止阀、排出管路和/或关闭其他阀，以及启动用于喷射混合物的泵。此外可以提出，液体通过排出管路从储存体积中压出。因此，排出装置例如可以构成为泵，通过所述泵可以将液体从储存体积中抽吸并且喷射。替选地，所述排出装置可以构成为压缩机，所述压缩机在储存体积中形成压力，通过所述压力将包括在其中的液体压出。

喷射元件可以以本身已知的方式形成，并且例如包括喷嘴。液体束可以通过喷射元件形成、成型，并且转向到一个特定方向或多个特定方向上。此外，喷射元件可以包括压力调节装置，例如可以通过所述压力调节装置来调节所喷射的液体的压力。

尤其在导入特定液体量之后可以将导入到储存体积中的液体以特定份额喷射，例如以便将液体施加到表面上。首先制造期望的混合比例，并且随后喷射液体，使得确保限定的喷射、例如特定清洁剂浓度的限定的喷射。

尤其在此不调节第一液体的输送或仅粗略地调节第一液体的输送，例如通过接通和断开输送装置或通过打开和闭合阀来粗略地调节第一液体的输送。相反，尤其借助于阀、用于节流用于第一液体的输送管路的装置或借助于操控用于第二液体的输送单元来调节第二输送速率。

在本发明的其他构成方案中，替选地或附加地，调节第一输送速率，使得在储存体积中达到第一液体和第二液体的预设混合比例。

与已知的将液体同时导入连续流中并且混合或维持预混合的设备相反，在本发明中，液体一份一份地喷射，其中也可以称为“分批”输送或“批量”输送。例如，将浓缩的清洁剂配量或“注入”到持续的水流中。替代地，在本发明中，混合物不作为其中第二液体持续地配量到第一液体流中的连续混合的和喷射的液体流被提供，而是首先将第一液体和第二液体以期望的比例导入到储存体积中。仅尤其在达到特定目标体积和特定混合比例之后，随后才实现排出。

由此，实际上可以达到任意混合比例，尤其也可以达到其中第二液体以特别高的浓度存在的混合比例。例如，总液体体积中的第二液体的混合比例可以预设为1％至60％、优选10％至50％。在输送到第一液体流中时，必须为此以非常高的输送速率导入第二液体，这需要对应强的泵。主要当排出速率特别高时，即当必须在短时间内提供大体积的混合物时，出现所述问题。相反，在根据本发明的设备中，尺寸设计得更小的泵是足够的，尤其足以输送第二液体，因为可以以与对于连续输出所需的速度相比更低的速度导入到储存体积中。

输送管路和排出管路可以以本身已知的方式不同地构成，其中可以设有在上游与储存体积耦联的第二输送管路以用于输送第二液体。所述输送管路和排出管路尤其可以包括抑制液体的在未设置的方向上的流的阀，例如止回阀、夹管阀、电磁阀或针阀。尤其也可以设有多个输送管路和/或排出管路。例如，可以为第一液体和第二液体设有不同的输送管路。

在另一构成方案中，排出装置构成为，使得排出速率大于最大可达到的第一输送速率和第二输送速率的总和。在此，排出速率可以是时间上可变的，并且例如可以表示最大喷射速率。由此，与将液体输送到储存体积中相比，喷射可以有利地更快地或以更高的压力实现。这可以通过首先将预设总体积导入到储存体积中然后才将其喷射的方式来实现。因此，可达到的喷射速度与最大导入速度无关。

在一个构成方案中，能以恒定的体积流导入第一液体。第一输送速率尤其基本上是恒定的。恒定的体积流尤其应理解为与期望体积流相差小于±5％的体积流。由此可以有利地特别简单地构成所述设备。

例如可以将水作为第一液体从管路中导入到储存体积中，其中在输送期间可以仅仅打开或闭合一个阀，并且不进行第一输送速率的进一步控制。尤其在输送第一液体期间不直接测量流量，而是可以仅仅根据导入到储存体积中的总液体量并且根据所导入的第二液体的量的测量来确定所述流量。通过在设备中检测储存体积中的所导入液体量的方式，可以调整和调节第二液体的输送，使得在预设储存体积中的液体量时达到特定混合比例。

在本发明中，将第一液体和第二液体导入到储存体积中，使得达到预设混合比例。此外达到混合物的预设的目标体积。通过检测压力，尤其在导入第二液体期间尤其可以连续地调整以怎样的速度导入和/或怎样的压力来导入第一液体和/或第二液体。可以将用于目标体积的当前值和预设为目标变量的值和混合比例用于控制。

此外可以检测导入到储存体积中的第一液体或第二液体的体积和/或已经导入的混合物的总体积。检测单元可以以本身已知的方式构成用于检测储存体积中的总液体体积。

根据本发明的一个设计方案，液体喷射设备具有流量传感器，可以借助于所述流量传感器检测所导入的第二液体的体积。

在另一构成方案中，用于检测所导入的第二液体的体积的流量传感器与检测单元耦联或由所述检测单元包括。以所述方式，可以有利地直接且特别精确地确定所导入的体积。此外也可以借助于流量传感器来检测所导入的第一液体的体积。然而，这种测量可能需要附加的传感器和装置。

流量传感器以本身已知的方式构成，并且例如可以设置在用于导入第二液体的输送管路中。此外，输送单元可以使用流量传感器或用于检测穿流体积的对应装置，其中尤其根据输送单元的活动直接确定流量，例如根据以其导入特定活塞体积的频率来确定流量。尤其在活塞泵中特别容易进行体积的这种确定。通过在时间上对流量进行积分或加和，可以确定第二液体的怎样的体积已经导入到储存体积中。此外，可以以类似的方式检测所导入的第一液体的体积。

替选地或附加地，检测单元可以包括用于探测所导入的总液体体积的不同的其他传感器或装置，例如储存体积中的浮标或对应的单元。

储存体积中的混合比例可以根据检测到的总液体体积和所导入的第二液体的体积来确定。尤其确定第二液体的浓度。在另外的实施方案中可以提出，导入多于两种的液体，并且混合比例作为第二液体的体积与总液体体积的比例。

在一个实施方案中，由用户例如借助于输入来检测预设液体体积和/或预设混合比例。例如，所述输入可以包括数字输入，或者可以在不同的设定之间进行选择，液体体积和混合比例分别与不同的设定相关联。例如可以涉及车辆清洗设备的不同程序。

储存体积可以以不同的本身已知的方式构成。所述储存体积包括空腔，所述空腔可以相对于外部空间液密地并且尤其气密式闭合。为此尤其提出，可以通过阀气密式截止储存体积的开口、尤其用于导入或排出液体和气体的储存体积的开口。替选地，储存体积可以构成为敞开的，其中只要不例如借助于盖或阀来实现抵抗气体交换的截止，与其他部件或外部空间进行气体交换就尤其可行。如果液体是轮辋清洁剂，则储存体积优选为50ml至300ml、特别优选为100ml至150ml。如果液体是预清洁剂、例如昆虫清洁剂，则储存体积优选为5l至10l。

在另一构成方案中，储存体积由液体管路形成。这种管路例如可以通过软管形成，并且其特征在于长形的扩展和与管路的长度相比较小的基本上恒定的横截面。长度尤其是管路直径的至少百倍、优选地至少五百倍。液体管路具有与排出设备连接的端部、例如与用于分配液体的管路系统和/或喷射元件例如喷嘴连接的端部。在所述情况下，液体管路尤其设有压力气囊、例如薄膜式压力气囊或气室。由此，有利地使用已经存在于典型的装置中的空腔作为储存体积，以便将混合物引导至排出设备。因此，存在的设备可以特别容易地调整或改造。可以例如借助于管路壁中的孔来设置用于导入液体和/或从液体管路中排出液体的开口。

根据其中仅可选地使用压力气囊的另一设计方案，形成储存体积的液体管路可以如下被填充：首先仅借助于气体填充液体管路。液体管路中的压力是大气压。现在闭合截止阀，并且对液体进行配量，更确切地说抵抗液体管路的内部的增加的气体压力对液体进行配量，因为系统气密式且压力密封式闭合。液体管路的几何形状尤其构成为，使得处于液体管路中的气体可以流动经过所配量的液体，使得气体聚集在液体管路的上部分中。在借助于排出装置的喷射过程中，排出气体可以在那里以与储存体积中的被压缩气体中的压力相比更高的压力流入，使得借此在截止阀打开情况下将液体从储存体积中排出。

在一个改进方案中，第一液体和/或第二液体包括清洁剂。因此，所述设备可以有利地用于根据需求对清洁剂进行配量。例如可以涉及用于清洁车辆的轮辋的制剂。所述设备允许对所述制剂特别灵活地进行配量，例如以便对应于轮辋的相应的污染程度来处理所述轮辋，并且避免过高或过低的浓度。

在一个改进方案中，排出装置包括气体输送单元，并且控制单元设立用于在喷射过程中打开截止装置，并且通过气体输送单元将排出气体导入到储存体积中，使得从储存体积中排出具有第一液体和第二液体的混合物。气体输送单元尤其可以包括用于压力空气或压缩机的连接部。借此可以有利地以气体压力加载储存体积，使得处于其中的液体、尤其在那里制造的混合物被特别快速且完全地排出。在另一构成方案中，可以导入排出气体并且以压力加载所述气体，使得截止装置通过所述压力打开。

用于借助于排出气体喷射的前提是，储存体积是气密式封闭的，并且在同时喷射液体混合物的情况下仅能够通过排出开口来导出形成的压力。储存体积的气密式封闭件尤其必须承受所导入的排出气体的压力，其中可能设有过压阀。在此可以提出，以4bar至8bar、优选6bar的压力将气体导入到储存体积中。借此并且通过所输送的压力的适当控制可以实现以限定的压力将液体的混合物从储存体积中喷射，例如以便实现均匀的喷射图像和表面的均匀的润湿。

与此相反，通常借助于泵实现液体的排出，并且仅已知借助于气体的排出，以便排空排出设备、例如喷嘴或管，和/或防止滴落。在所述情况下，尤其排出残余液体。相反，在根据本发明的设备中，混合物的总体排出可以借助于空气压力来驱动。

在喷射液体混合物时可以提出操纵截止装置，使得仅释放用于排出或用于喷射液体的排出开口。此外，截止装置可以设立成，使得其在超过储存体积中的特定压力时打开，例如作为过压阀，或者可以设有用于主动打开阀的操控装置。此外可以在其他开口中、尤其在输入管路开口中设有阀，所述阀用作止回阀从而防止压力的一部分经由输入管路开口被导出。

通过借助于以压力加载的气体排出混合物还可以完全排空储存体积，此外可以防止滴落。尤其地，在将液体混合物排出之后，基本上仅还借助于气体、例如空气来填充储存体积。如果现在重新输送第一液体和第二液体，则混合比例基本不通过先前排出的混合物的残留而错误。此外，可以避免储存体积、排出管路和/或排出设备比必要的时间长地以侵蚀性液体填充或比必要的时间长地与所述侵蚀液体接触。

在另一构成方案中，第一输送管路和/或第二输送管路在上部区域中与储存体积耦联。在此，上部区域形成为使得其即使在将最大的液体量导入到储存体积中时也不设置在液位以下。这有利地允许导入第一液体和/或第二液体，使得在此引起的反压对应于气体内部压力。例如至少抵抗处于储存体积中的气体的压力来导入第二液体。

因此，“上部区域”通过重力的作用限定，使得在液体中上升的气体朝向所述上部区域运动，并且聚集在上部区域中。相反，液体聚集在储存体积的下部区域中。

还可以提出，排出管路在下部区域中与储存体积耦联，所述下部区域尤其在少的所导入的液体量的情况下已经处于液位以下。由此，可以特别有效地通过排出管路实现排出。排出管路的连接部例如可以设置在储存体积的最低点处，使得在达到混合物的目标体积时，所述连接部基本上直至排出结束完全由混合物覆盖，并且可以通过所述排出管路排出所述混合物。尤其可以设有多个输送管路和/或排出管路。

在一个改进方案中，在截止装置的下游设置有用于将所喷射的液体分配到至少两个喷射元件上的分支管路。由此可以有利地向多个喷射元件供给液体。分支管路例如可以包括T形件或具有多个连接部的装置，在其处的更下游连接有喷射元件。

根据本发明的开始所提及的类型的方法的特征在于，储存体积气密式封闭，使得在导入第一液体时引起储存体积的气体内部压力增加。在导入第二液体时检测储存体积的气体内部压力，并且根据检测到的储存体积中的气体内部压力来控制第二液体的导入。在此，控制所述导入，使得在储存体积中达到第一液体和第二液体的预设混合比例。

根据本发明的方法尤其构成用于运行上述根据本发明的设备。因此，所述方法具有与根据本发明的设备相同的优点。

在根据本发明的方法的一个构成方案中，尤其根据气体内部压力来检测储存体积中的当前的液体体积，并且当达到储存体积中的预设液体体积时，从储存体积中喷射液体。

替选地或附加地，当达到储存体积中的第一液体和第二液体的预设混合比例时，可以从储存体积中喷射液体。

由此，即使仅能够以较慢的速率实现输送到储存体积中，也可以有利地达到高的喷射速率。在此，即在达到预特定液体体积之后，排出速率与以怎样的速率输送第一液体和/或第二液体无关。喷射速率尤其高于最大输送速率。

在另一构成方案中，以大于最大可达到的第一输送速率和第二输送速率的总和的排出速率来喷射液体。由此可以有利地实现特别快速的喷射。

在喷射过程启动时，可以打开截止装置，并且可以闭合其他阀、尤其输入管路开口中的其他阀。可以借助于泵实现喷射，或者可以借助于以压力加载的排出气体尤其空气来排出储存体积中的混合物。

在另一构成方案中，从储存体积中喷射的液体通过设置在截止装置的下游的分支管路分配到至少两个喷射元件上。由此，可以有利地同时从储存体积中向多个喷射元件例如喷嘴供给液体混合物。可以提出，液体被分配成，使得所述液体以相同的喷射速率通过喷射元件被喷射。此外，喷射元件可以构成为，使得可分别通过所述喷射元件来调整或调节液体喷射的速率。

在一个改进方案中，以基本上恒定的第一输送速率、尤其以恒定的压力输送第一液体。在此，尤其以可变的压力导入第二液体，所述压力根据预设混合比例来确定和调节。由此，所述方法可以特别简单地并且以在控制单元处的小的耗费执行，因为例如可以省去用于改变第一输送速率的装置。

附图说明

现在根据实施例参照附图阐述本发明。

图1和2示出根据本发明的液体喷射设备的第一实施例，以及

图3示出根据本发明的液体喷射设备的另一实施例。

具体实施方式

参考图1和2阐述根据本发明的设备的实施例。在此，图2示出比图1更详细的视图。

设备包括馈入管路10、210，所述馈入管路连接到样品容器4、204的输入管路开口11、211上。样品容器4、204还包括排出开口12、212，在所述排出开口上连接有排出管路形成T形件5、205，其中在排出管路中设置有构成为截止阀15、215和尤其构成为夹管阀的截止装置15、215。管路从T形件5、205分支成两个分配管路6、7、206、207，所述分配管路引导至车辆清洗设备的喷嘴8、9。替代T形件5、205，也可以使用另外的分支管路。在实施例中，当截止装置15、215闭合时，样品容器4、204气密式封闭。在所述情况下，流体的交换可以通过输入管路开口11、211来实现，其中然而也可通过闭合所连接的阀来气密式封闭与输入管路开口连接的馈入管路10、210。

在馈入管路10、210上连接有具有止回阀2a、202a的化学制品输送装置2、202以及具有另外的止回阀3a、203a的空气输送装置3、203。在此，化学制品输送装置2、202与输送单元222尤其电配量泵222连接，通过所述输送单元可以输送液体、尤其清洁剂。电配量泵222包括压力检测元件222a。此外，空气输送装置3、203与气体输送单元223连接，尤其与空气压缩机或另外的压力空气源连接。在空气输送装置上游，在馈入管路10、210中设有另外的止回阀1a、201a，电磁水阀201c，节流阀1b、201b以及连接到供水装置上的水输送装置1、201。因此，在实施例中，样品容器4、204和馈入管路10、210形成可以容纳特定流体体积的储存体积。

为了控制设备，设有控制单元230，所述控制单元包括检测单元231，并且与电磁水阀201c、电配量泵222、气体输送单元223和截止阀15、215耦联。

由水输送装置1、201以恒定的压力将水馈入到馈入管路10、210中，其中可以借助于节流阀1b、201b来设定水体积流量。水输入管路还可以借助于电磁水阀201c接通和关断。所输送的水经过止回阀1a、201a。另外的止回阀3a、203a防止水朝向空气输送装置3、203侵入。水流还经过至化学制品输送装置2、202的连接部，其中止回阀2a、202a在此也防止水侵入。最后，水通过输入管路开口11、211到达到样品容器4、204中。

在另外的实施例中，可以设有至少一个流量传感器，所述至少一个流量传感器例如可以设置在馈入管路10、210中。所述至少一个流量传感器还可以设置在水输送装置1、201和/或化学制品输送装置2、202的区域中。

参照图1和2阐述根据本发明的方法的实施例。

在方法的实施例中，截止阀15、215在基础状态下是闭合的，使得样品容器4、204直至输入管路开口11、211是气密式封闭的。在基础状态下，样品容器4、204以空气填充，并且尤其馈入管路10、210也以空气填充。因此，在将液体导入到样品容器4、204中时，引起空的样品容器4、204中的空气压力增加。所导入的液体是不可压缩的，使得可以根据气体内部压力来确定导入到样品容器4、204中的液体体积。这根据玻意耳-马略特(Boyle-Mariotte)定律实现，所述玻意耳-马略特定律描述等温条件下的理想气体的压力与体积之间的关系。为了本发明的目的，作为理想气体的描述是足够的，然而也可以提出用于使计算方法适应于实际情况的修改和校正。

在基础状态下，空的样品容器4、204的体积V₁对应于处于所述空的样品容器中的气体的体积V₁。在第一状态下，所述气体具有压力p₁，所述压力尤其对应于环境压力。在导入体积V₃的液体之后，处于样品容器4、204中的气体占据减小的体积V₂，所述减小的体积根据差V₂＝V₁-V₃计算。因为液体体积V₃是不可压缩的，所以气体的压力p₂根据如下等式通过减小的体积增加：

p₁*V₁＝p₂*V₂

从中得出所导入的液体体积V₃的计算：

V₃＝V₁*(1-p₁/p₂)

替选地或附加地，可以使用用于根据气体内部压力p₁、p₂计算导入的液体体积的其他方案。

在实施例中，气体内部压力p₁、p₂通过压力检测元件222a检测，所述压力检测元件检测电配量泵222的功耗，借助于所述电配量泵将第二液体输送给化学制品输送装置2、202。在实施例中，清洁剂从化学制品输送装置2、202中并且通过止回阀2a、202a泵送到馈入管路10、210中。在此，泵222抵抗样品容器4、204中的气体内部压力工作，使得随着气体内部压力越来越高，为了实现清洁剂的相同的导入速率，需要配量泵222的更高功率。

在实施例中，将

公司的gamma/X类型的磁体薄膜式配量泵用作配量泵222。所述泵具有磁调节装置，所述磁调节装置测量和输出所面临的反压。在运行中，对于体积流例如输入27ml/min的期望值。然后，泵的调节装置显示反压。所述反压还包括馈入流体时的液体压力以及管路中的摩擦损耗。然而，所述压力是恒定的，使得从压力差中得出样品容器4、204中或通常储存体积中的气体内部压力。

这意味着，根据气体内部压力来确定处于样品容器4、204中的液体体积。这尤其在如下情况下是有利的：如果不能够直接测量体积，或如果仅能够不精确地直接测量体积，例如在水输送装置1、201处或在馈入管路10、210中进行流量测量时。

同时，在实施例中提出，电配量泵222在馈入清洁剂时测量由其泵送的清洁剂的体积。在另外的实施例中，为此可以使用流量传感器。

在另外的实施例中，可以替选地或附加地设有用于测量样品容器4、204中的液体体积的另外的传感器。例如可以使用浮标或可以确定所导入的液体的质量。

在样品容器4、204中，水与清洁剂混合，这在图1和图2中通过环绕的箭头表示。在此，第一液体和第二液体可以均匀地分布在液体混合物中。此外，在实施例中，实现混合物的喷射，使得实现大程度地均匀的混合，尤其在施加到表面上时、即在离开系统之后不久时实现大程度地均匀的混合。在另一实施例中，可以通过附加的混合设备(未示出)来改进混合。

从所馈入的清洁剂的体积和样品容器4、204中的总体液体体积中得出水与清洁剂之间的当前混合比例。混合比例必要时可以借助于配量泵222通过操控水输送装置1、201来调整，例如借助于节流阀1b、201b和电磁水阀201c和/或化学制品输送装置2、202来调整。

同时，在实施例中，将样品容器4、204中的液体体积与预设的目标体积进行比较。在实施例中，当达到尤其对应于达到样品容器4、204中的特定目标压力的目标体积时，通过闭合电磁水阀201c并且停止化学制品输送装置2、202处的电配量泵来结束水和清洁剂的导入。

在实施例中提出，在达到目标体积之后，借助于压力空气从样品容器4、204中喷射混合物。为此，将压力空气导入给空气输送装置203。因此，空气输送装置203承担排出装置223的作用；替选地或附加地，可以在另外的实施例中提出另外的排出装置223，例如用于从样品容器4、204中喷射液体的泵。设有4bar至8bar、优选6bar的压力。止回阀201a防止压力与馈入管路10、210中的流动方向相反地导出，并且防止以压力加载的空气到达样品容器4、204。同时，截止阀15、215打开。因为排出开口12、212设置在样品容器4、204的下部区域中，所以可以基本上完全喷射处于样品容器中的液体量。

在另外的实施例中可以提出，截止阀15、215构成为过压阀并且在达到特定压力时自动打开，例如在6bar的压力时自动打开。此外，例如可以在分配管路6、7、206、207中设有其他阀。

从样品容器4、204中喷射的液体混合物通过T形件5、205引导到分配管路6、7、206、207中，并且从那里到达喷射元件8、9，所述喷射元件在图1中未详细示出。在此，实施例涉及车辆清洗设备的喷嘴8、9。

在实施例中，压力空气被导入到样品容器4、204中，直至所述样品容器被完全排空。在此还提出，连接的管路、尤其T形件5、205和分配管路6、7、206、207以及可能的喷嘴8、9也被排空，并且通过喷嘴8、9完全喷射液体混合物。以所述方式避免可能的侵蚀性化学制品不必要地长时间滞留在系统的部件中，并且避免滴落。

在最后的步骤中，结束输送压力空气，并且截止阀15、215闭合。在此，样品容器4、204在环境压力下保持以空气填充。

在另外的实施例中，喷射可以以另外的方式实现，例如通过在压力下导入水或另外的流体，或者通过借助于泵从样品容器4、204中抽出并且通过分配管路6、7、206、207喷射来实现。

参照图3阐述根据本发明的设备的另一实施例。本构造基本上类似于在图1和图2中所示的构造。因此，下文中主要阐述差异。

在另一实施例中提出，样品容器通过馈入管路110形成。在此，馈入管路110构成为，使得其包括对于提供所期望的混合物足够大的体积。

例如设有4m长的馈入管路110，所述馈入管路在4mm的内径下具有大约50ml的体积，并且在6mm的内径下具有大约113ml的液体的体积。馈入管路110引导至T形件105，所述T形件可以以不同的方式构成，例如以便可以实现围绕馈入管路110的轴线旋转。从所述T形件105在下游分支出分配管路106、107，所述分配管路的长度例如总共为5m，这在4mm的内径下对应于大约63ml的体积。在分配管路106、107的端部处设有喷嘴108、109，液体可以通过所述喷嘴喷出，例如在车辆清洗设备中喷出到车辆的轮辋上。因此，馈入管路110和分配管路106、107形成可以将流体导入到其中的储存体积。

在馈入管路110的另一端部处的上游连接有具有节流阀101b和止回阀101a的水输送装置101、具有止回阀102a的化学制品输送装置102以及具有止回阀103a的空气输送装置103。

在此示出的实施例中提出，通过节流阀101b将恒定的水流导入到馈入管路110中。还提出，在化学制品输送装置102处注入清洁剂，其中使用电配量泵。在分配管路106、107中分别设有气密阀和液密阀106a、107a，所述气密阀和液密阀分别可以在特定压力例如5bar下通过电信号打开。在每个阀106a、107a的上游，在分配管路106、107中分别设置有压力气囊116、117。气体在压力气囊160、117中如在样品容器4、204那样被压缩。因此，在导入水和清洁剂时，在馈入管路110和分配管路106、107中形成压力。所述压力在导入清洁剂期间根据化学制品输送装置102处的电配量泵的功耗来测量。如上所述，在所述途径上，可以确定当前导入的液体的总体积。同时，电子配量泵测量所注入的清洗剂的体积并且控制输入管路，使得达到预设混合比例。

在达到预设混合比例和预设体积时，通过在空气输送装置103中以高压、例如6bar输送压力空气的方式，喷射处于馈入管路110和分配管路106、107中的混合物。阀106a、107a例如借助于电信号打开，并且可以通过喷嘴108、109喷出混合物。

在实施例中还提出，在输出混合物后，通过喷嘴108、109来输出水流，其中冲洗馈入管路110、T形件105和分配管路106、107以及喷嘴108、109。此外，通过在端部处以压力空气加载喷嘴108、109以便喷射残余的液体的方式，可以避免运转过慢。

在设备中可以通过如下方式引起所导入的液体的混合：同时导入所述液体。然而，不必强制性地实现均匀的混合，而是通过以高压在设备外加载来均匀地混合混合物的组分就可以足够。

在另一实施例中，液体通过相同的输送单元提供、尤其依次提供。例如可以设有泵，所述泵首先将水并且随后将清洁剂导入到样品容器4、204中。

在又一实施例中，省去了根据图3的设备中的压力气囊116、117。在所述情况下，处于馈入管路110和分配管路106、107中的气体通过所输送的液体挤出，使得气体聚集在馈入管路110的上部分中并且在那里被压缩。在所述上部区域中也存在空气输送装置103，可以经由所述空气输送装置以高压输送压力空气。

因此，在所述情况下，首先闭合截止装置106a、107a，并且对液体进行配量，更确切地说抵抗馈入管路110和分配管路106、107的内部的气体压力对液体进行配量。因为系统气密式且压力密封式闭合，所以由馈入管路110和分配管路106、107形成的储存体积中的气体压力增加。馈入管路110和分配管路106、107的几何形状构成为，使得气体可以流动经过所配量的液体，使得气体聚集在储存体积的上部分中。在喷射过程中，在储存体积的上部分中借助于空气输送装置103以压力输送压力空气。同时，截止装置106a、107a打开。压力空气的压力尤其大于储存体积中的被压缩的气体的压力。然而，所述压力空气的压力也可以小于储存体积中的被压缩的气体的压力，因为截止装置106a、107a的打开引起储存体积的上部分中的气体的压力下降。然后通过压力空气将液体从储存体积中排出。

附图标记列表

1、101、201 第一输送管路、水输送装置

1a、101a、201a 止回阀

1b、101b、201b 针阀、节流阀

201c 电磁水阀

2、102、202 第二输送管路、化学制品输送装置

2a、102a、202a 止回阀

3、103、203 空气输送装置

3a、103a、203a 止回阀

4、204 储存容器

5、105、205 分支管路、T形件

6、7、106、107、206、207 分配管路

106a、107a 截止装置、过压阀

8、9、108、109 喷射元件、喷嘴

10、110、210 馈入管路

11、211 输入管路开口

12、212 排出开口

15、215 截止装置、截止阀

116、117 压力气囊

222 输送单元、电配量泵

222a 压力检测元件

223 排出装置、气体输送单元

230 控制单元

231 检测单元

Claims (23)

1.一种用于车辆清洗设备的液体喷射设备，所述液体喷射设备具有：

储存体积(4，204)；

在上游与所述储存体积(4，204)耦联的第一输送管路(1，101，201)，所述第一输送管路用于输送第一液体；

在上游与所述储存体积(4，204)耦联的输送单元(222)，所述输送单元用于输送第二液体；以及

在下游与所述储存体积(4，204)耦联的排出管路，所述排出管路用于导出待喷射的液体，所述排出管路具有用于截止通过所述排出管路的液体流的截止装置(15，215)；

其特征在于，

所述储存体积(4，204)气密式封闭，使得在导入液体时引起所述储存体积(4，204)中的气体内部压力增加；

所述液体喷射设备包括检测单元(231)，所述检测单元用于检测输入到所述储存体积(4，204)中的第二液体的体积以及所述储存体积(4，204)中的所述气体内部压力；以及

与所述检测单元(231)和所述输送单元(222)耦联的控制单元(230)根据检测到的所输入的第二液体的体积和所述气体内部压力来控制所述第二液体的输送，使得在所述储存体积(4，204)中达到所述第一液体和所述第二液体的预设混合比例。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制单元(230)设立用于根据检测到的气体内部压力和所导入的第二液体的体积来确定所述储存体积中的液体的当前混合比例。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述输送单元(222)包括电配量泵(222)。

4.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述输送单元(222)包括用于检测所述气体内部压力的压力检测元件(222a)。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述压力检测元件(222a)设立用于检测所述输送单元(222)的功耗并且根据所述功耗来检测所述气体内部压力。

6.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，控制设备(230)与排出装置(223)耦联，并且设立用于在达到预设液体体积和预设混合比例时借助于所述排出装置(223)启动喷射过程。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述排出装置(223)构成为使得排出速率大于最大能达到的第一输送速率和第二输送速率的总和。

8.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，能以恒定的体积流导入所述第一液体。

9.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，用于检测所导入的第二液体的体积的流量传感器与所述检测单元(230)耦联或由所述检测单元包括。

10.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述储存体积(4，204)由液体管路形成。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述液体管路设有压力气囊。

12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述液体管路的几何形状构成为，使得处于所述液体管路中的气体能够流动经过所配量的液体，使得所述气体聚集在所述液体管路的上部分中。

13.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述排出装置(223)包括气体输送单元(223)，并且所述控制单元(230)设立用于在所述喷射过程中打开所述截止装置(15，215)并且通过所述气体输送单元(223)将排出气体导入到所述储存体积(4，204)中，使得具有所述第一液体和所述第二液体的混合物从所述储存体积(4，204)中排出。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述气体输送单元(223)包括用于压力空气或压缩机的连接部。

15.根据上述权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一输送管路(1，101，201)和/或第二输送管路(2，102，202)在上部区域中与所述储存体积(4，204)耦联。

16.一种用于运行用于车辆清洗设备的液体喷射设备的方法，在所述方法中

将第一液体和第二液体导入到储存体积(4，204)中；

其特征在于，

所述储存体积(4，204)气密式封闭，使得在导入所述第一液体时引起所述储存体积(4，204)中的气体内部压力增加；

在导入所述第二液体时检测所述储存体积(4，204)的气体内部压力；以及

根据检测到的储存体积(4，204)中的气体内部压力来控制所述第二液体的导入，使得达到所述储存体积(4，204)中的第一液体和第二液体的预设混合比例。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，检测所述储存体积(4，204)中的当前的液体体积，并且当达到所述储存体积(4，204)中的预设液体体积时，从所述储存体积(4，204)中喷射所述液体。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，当已经达到所述储存体积(4，204)中的第一液体和第二液体的预设混合比例时，从所述储存体积(4，204)中喷射所述液体。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其特征在于，借助于以压力加载的排出气体实现所述液体的喷射。

20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法，其特征在于，以大于最大能达到的第一输送速率和第二输送速率的总和的排出速率来喷射所述液体。

21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一液体和/或所述第二液体包括清洁剂。

22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法，其特征在于，根据检测到的所述储存体积(4，204)的气体内部压力来确定所导入的第一液体和第二液体的体积的值。

23.根据权利要求16至22中任一项所述的方法，其特征在于，根据检测到的总液体体积和根据依据流量测量的所输送的第二液体的体积来确定当前混合比例。

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