CN113663978B - 一种真空超声洗瓶机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空超声洗瓶机，包括柜体、柜门、清洗槽、清洗剂箱、真空泵、超声振动模块、置物篮架、控制面板以及控制装置；超声振动模块设于清洗槽底部；在清洗槽底部还设有入水口和排液口；置物篮架的入水管与入水口连接；清洗剂箱通过第一输送管路与入水口连接；自来水通过第二输送管路与入水口连接；纯水通过第三输送管路与入水口连接；真空泵通过真空管路与清洗槽连通；排液口通过第四输送管路与柜体上的排水口连接；在控制装置的控制下依次进行清洗剂清洗、自来水漂洗、纯水漂洗以及抽真空干燥，可以根据玻璃器皿的形状和尺寸选择浸没或喷淋方式，浸没方式能够清洗细长、内径较小玻璃器皿内部，大大提高了清洗效率和效果。

Description

一种真空超声洗瓶机

技术领域

本发明属于洗瓶机领域，尤其涉及一种真空超声洗瓶机。

背景技术

由于实验室中使用的玻璃容器或玻璃器皿需要重复清洗，玻璃容器或玻璃器皿是否经过严格的清洗处理直接关系到实验结果的准确性，因此，玻璃容器或玻璃器皿的清洗是一项重要工作。

现有的实验室洗瓶机通过程序化控制带有一定温度和一定清洗剂含量的清洗液在清洗循环泵的驱动下，清洗液呈现喷射状态对玻璃器皿的内外进行360度的直接冲刷，从而在机械力和化学力的作用下，剥离、乳化和分解玻璃器皿上残留的污染物；该类洗瓶机通过平衡时间、温度、清洗剂分配、机械运动和进水水质，提供了有效的、可重复的清洁效果，通过使用适当温度的水与适当浓度的清洗剂相结合，借助专业清洗剂的化学力作用，玻璃器皿可以在较短的时间内进行清洗，且清洗-消毒-干燥等清洗步骤都是在密闭的空间内完成，大大降低了操作者的感染风险及劳动强度，节约了人力和时间，同时减少了对环境的生物污染，带给实验人员全新的工作体验。但是针对不同形状的玻璃容器或玻璃器皿，需要采用不同的支撑篮架(置物篮架)来保证较佳的喷淋方式、喷淋压力、喷淋角度和距离；清洗仓上下两层喷淋臂喷淋技术，可使更多的清洗溶剂流经清洗物件的表面，并有更强的冲洗作用力，获得更好的冲洗效果；但是对入口较小的玻璃器皿，此方法往往只能清洗外部，最重要也是污染最严重的内壁无法得到有效清洗。为了解决入口较小的玻璃器皿内部清洗问题，将玻璃器皿倒置于导杆上，且该导杆带有喷孔，可清洗玻璃器皿内部，但是导杆往往只有顶部开孔，侧边无孔，无法对玻璃器皿的内边壁进行有效清洗，清洗效果不佳。并且对外形细长、内径较小的玻璃器皿，例如移液管、滴定管等，由于内径细小，注射式的导杆无法插入清洗，导致该类玻璃器皿只能清洗外部。

玻璃容器或玻璃器皿在清洗后需要干燥备用。用于不同实验对干燥有不同的要求，一般定量分析用的烧杯、锥形瓶等仪器洗净即可使用，而用于食品分析的仪器很多要求是干燥的，有的要求无水痕，有的要求无水。常用干燥方法有两类：一种是清洗后取出干燥，另一种洗瓶机原位干燥。对于清洗后取出干燥的方式主要有以下几种：

(1)晾干：在蒸馏水冲洗后在无尘处倒置处控去水分，然后自然干燥。可用安有木钉的架子或带有透气孔的玻璃柜放置仪器。

(2)烘干：洗净的器皿控去水分，放在烘箱内烘干，烘箱温度为(105～110)℃烘1小时左右。也可放在红外灯干燥箱中烘干。此法适用于一般仪器，称量瓶等在烘干后要放在干燥器中冷却和保存，带实心玻璃塞及厚壁仪器烘干时要注意慢慢升温并且温度不可过高，以免破裂，但玻璃量器不可放于烘箱中烘。根据GB/T 12810-91《实验室玻璃仪器：玻璃量器的容量校准和使用方法》：附录A中，虽然用于制造量器的玻璃软化点在500摄氏度左右，建议玻璃量器烘干温度不得超过150摄氏度，因为加热温度虽然低于软化点也会引起容积变化。因此，玻璃量器不宜放入烘箱中高温烘干。

(3)热(冷)风吹干：对于急于干燥的仪器或不适于放入烘箱的较大的仪器可用吹干的办法。通常用少量乙醇、丙酮(或最后再用乙醚)倒入已控去水分的仪器中摇洗，然后用电吹风机吹，开始用冷风吹(1～2)分钟，当大部分溶剂挥发后吹入热风至完全干燥，再用冷风吹去残余蒸汽，不使其又冷凝在容器内。该方法一般极少采用，一方面需用到有机溶剂，这些溶剂易挥发，或有毒有害或易燃易爆，因此使用这些溶剂进行玻璃量器干燥具有安全隐患；二是吹扫需用热风，热风温度过高的话也会造成玻璃量器变形；三是洁净程序与溶剂的纯度有关，若溶剂纯度不足甚至会反向污染玻璃仪器。

对于洗瓶机内部原位干燥的方式主要有以下几种：

(1)晾干：蒸馏水冲洗后利用仪器余温自然干燥。由于仓体密闭，干燥效率极低。

(2)烘干：向清洗仓内吹入90℃左右热空气烘干。热风主要在玻璃仪器的外部循环，内部干燥效率不佳；二是玻璃量器受高温容易变形；三是能耗大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种真空超声洗瓶机，以解决细长、内径较小玻璃器皿内部清洗、原位干燥效率低、效果不佳等问题。

本发明独立权利要求的技术方案解决了上述发明目的中的一个或多个。

本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种真空超声洗瓶机，包括柜体，设于柜体上的柜门，设于所述柜体内的清洗槽；其特征是，还包括清洗剂箱、

真空泵、超声振动模块、置物篮架、控制面板以及控制装置；所述超声振动模块设于所述清洗槽底部；在所述清洗槽底部还设有入水口和排液口；所述置物篮架的入水管与所述入水口连接；

所述清洗剂箱通过第一输送管路与所述入水口连接；自来水通过第二输送管路与所述入水口连接；纯水通过第三输送管路与所述入水口连接；所述真空泵通过真空管路与所述清洗槽连通；所述排液口通过第四输送管路与所述柜体上的排水口连接；在所述第一输送管路、第二输送管路、第三输送管路以及第四输送管路上均设有用于控制对应输送管路开闭的电磁阀；

所述真空泵、超声振动模块、电磁阀、控制面板分别与所述控制装置电连接；所述控制装置，用于控制超声振动模块工作；用于控制第一输送管路上的电磁阀和第二输送管路上的电磁阀同时开通，控制第二输送管路上的电磁阀单独开通，控制第三输送管路上的电磁阀单独开通；用于控制真空泵工作；以及用于控制第四输送管路上的电磁阀开通。

本发明的真空超声洗瓶机，在控制装置的控制下依次进行清洗剂清洗、自来水漂洗、纯水漂洗以及抽真空干燥；在清洗剂清洗、自来水漂洗以及纯水漂洗过程中，可以根据玻璃器皿的形状和尺寸选择浸没或喷淋方式，且利用超声振动模块产生超声波，超声波传播至清洗槽内的介质(清洗剂+自来水、自来水或纯水)中，使介质在超声场受到强烈的压缩和拉伸，在超声波空化效应的过程中产生数以万计的微小气泡(即形成微激波)，气泡闭合形成超过1000个气压的瞬间高压，瞬间高压不断地冲击玻璃器皿表面，使玻璃器皿表面及缝隙中的污垢迅速剥落，达到净化玻璃器皿表面的目的；浸没方式能够清洗细长、内径较小玻璃器皿内部，大大提高了清洗效率和效果；利用超声波不仅能达到净化玻璃器皿的目的，还能对器皿内外附着的各种微生物、大肠杆菌及类似病毒进行超声粉碎，使其丧失生物活性，从而达到消毒灭菌作用。本发明的真空超声洗瓶机采用原位干燥方式，通过真空泵将清洗槽内的气体排出，使清洗槽内的玻璃器皿处于真空低压环境，水份蒸发极快，大大提高了干燥速度和干燥效果，减小了干燥时间。

优选的，在所述清洗槽底部的一端设有与所述清洗槽连通的第一凹槽，所述排液口位于所述第一凹槽的底部；在所述清洗槽和第一凹槽的底部均设于所述超声振动模块。第一凹槽用于暂存漂洗时的循环用水，节约用水。

进一步地，在所述清洗剂箱内设有第一液位计，在所述清洗槽内设有第二液位计，所述第一液位计、第二液位计分别与所述控制装置电连接。第一液位计用于检测清洗剂箱内清洗剂的余量，以便在不足时及时补充；第二液位计用于检测清洗槽内介质的高度，避免了介质过量，节约了成本。

优选的，在所述真空管路上设有止回阀，可以避免介质灌入到真空管路内。

进一步地，在所述第二输送管路和/或第三输送管路上设有与所述控制装置电连接的加热元件和温度传感器。

进一步地，所述洗瓶机还包括循环泵，所述循环泵的入口通过第五输送管路与清洗槽底部的排液口连接，循环泵的出口通过第六输送管路与所述入水口连接；在所述第五输送管路和第六输送管路上均设有用于控制对应输送管路开闭的电磁阀；所述循环泵、用于控制第五输送管路和第六输送管路开闭的电磁阀分别与所述控制装置电连接。在清洗和漂洗过程中，通过循环泵可以使介质循环使用，节约了成本。

进一步地，在所述置物篮架内安装有导杆，所述导杆包括底座和导杆本体，所述导杆本体与底座插接，且在所述导杆本体的顶部和侧壁均设有喷淋孔。

底座安装在置物篮架上，导杆本体再插入底座内构成导杆，不仅在顶部设有喷淋孔，在侧壁也设有喷淋孔，侧壁的喷淋孔可以清洗玻璃器皿的内边壁，提高了清洗效果。还可以在倒置有玻璃器皿的导杆周边保留多根导杆，通过导杆侧壁的喷淋孔对该玻璃器皿的外边壁进行冲洗，提高清洗效果。

优选的，沿所述导杆本体的长度方向，侧壁相邻两个喷淋孔之间的间距为80mm；导杆本体侧壁的同一横截面均设有三个喷淋孔，且同一横截面相邻两个喷淋孔呈120°角。

同一横截面的三个互成120°角的喷淋孔使玻璃器皿内边壁360°均能喷淋到，且加工难度和成本低，如果只开两个互成180°角的喷淋孔，不能实现360°喷淋，如果开四个互成90°角的喷淋孔，加工难度高，成本高。

进一步地，在所述导杆本体下部的外侧壁设有第二凹槽，在所述第二凹槽内设有密封圈，避免了在喷淋时，介质从导杆本体与底座的插接处泄漏。

进一步地，所述底座具有相互连通的第一中空结构和第二中空结构，所述第一中空结构位于第二中空结构的上方，且第一中空结构的直径大于第二中空结构的直径，第二中空结构的直径与所述导杆本体的外径相适应；

在所述第一中空结构内对称设有第一卡挡和第二卡挡，在所述第二凹槽上方的导杆本体上对称设有第一卡块和第二卡块，所述第一卡挡与第一卡块匹配，第二卡挡与第二卡块匹配；在插接时，所述密封圈位于第二中空结构内。

将导杆本体插入底座内，使密封圈位于第二中空结构内，再旋转，第一卡挡将第一卡块挡住，第二卡挡将第二卡块挡住，起到限位作用，避免了导杆本体被高压介质冲出而脱离底座。

优选的，在所述第一卡挡或第二卡挡的侧面设有挡片；挡片用于导杆本体在旋转时的限位。

进一步地，在所述柜体的底部设有带刹车的万向滑轮，便于整个洗瓶机的移动。

有益效果

与现有技术相比，本发明所提供的一种真空超声洗瓶机，在控制装置的控制下依次进行清洗剂清洗、自来水漂洗、纯水漂洗以及抽真空干燥；在清洗剂清洗、自来水漂洗以及纯水漂洗过程中，可以根据玻璃器皿的形状和尺寸选择浸没或喷淋方式，浸没方式能够清洗细长、内径较小玻璃器皿内部，大大提高了清洗效率和效果；利用超声波不仅能达到净化玻璃器皿的目的，还能对器皿内外附着的各种微生物、大肠杆菌及类似病毒进行超声粉碎，使其丧失生物活性，从而达到消毒灭菌作用；本发明的真空超声洗瓶机采用原位干燥方式，通过真空泵将清洗槽内的气体排出，使清洗槽内的玻璃器皿处于真空低压环境，水份蒸发极快，大大提高了干燥速度和干燥效果，减小了干燥时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例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一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1中真空超声洗瓶机的结构示意图；

图2是本发明实施例1中各输送管路的设计图；

图3是本发明实施例1中置物篮架的俯视图；

图4是本发明实施例1中导杆本体的结构示意图；

图5是本发明实施例1中导杆本体上部的剖视图；

图6是本发明实施例1中图5导杆本体上部的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图7是本发明实施例1中导杆本体下部的剖视图；

图8是本发明实施例1中图7导杆本体下部的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图9是本发明实施例1中导杆本体的横截面图；

图10是本发明实施例1中图9导杆本体横截面的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图11是本发明实施例1中导杆本体的俯视图；

图12是本发明实施例1中图11导杆本体俯视的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图13是本发明实施例1中底座的结构示意图；

图14是本发明实施例1中图13底座的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图15是本发明实施例1中底座上部的截面图；

图16是本发明实施例1中图15底座上部截面的尺寸图，图中数字表示尺寸；

图17是本发明实施例2中各输送管路的设计图；

其中，1-柜体，2-柜门，201-铰链，3-清洗槽，4-控制面板，5-超声振动模块，6-清洗剂箱，7-蠕动泵，8-真空泵，9-循环泵，10-超声振动模块的控制器(与控制装置电连接，对超声振动模块的工作进行控制)，11-真空管路，12-入水口，13-第二液位计，14-清洗槽的排液口，15-第一液位计，16-柜体的排水口，17-自来水入口，18-纯水入口，19-电源接口，20-万向滑轮，21-第一凹槽，22-导杆本体，221-侧壁的喷淋孔，222-第一卡块，223-第二卡块，224-第二凹槽，225-顶部的喷淋孔，23-底座，231-第一中空结构，232-第二中空结构，233-第一卡挡，234-第二卡挡，235-挡片，24-控制装置，25-加热管，26-温度传感器，27-电磁阀，28-止回阀，29-第一管道，30-第二管道，31-第六管道，32-第三管道，33-第四管道，34-第五管道，35-第七管道，36-第八管道，37-第九管道，38-第十管道，39-第十一管道，40-入水管，41-矩形框架，42-阵列水管。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明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作出创造性劳动的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。

实施例1

如图1所示，本发明所提供的一种真空超声洗瓶机，包括柜体1、柜门2、清洗槽3、清洗剂箱6、真空泵8、超声振动模块5、置物篮架、控制面板4以及控制装置24；超声振动模块5设于清洗槽3底部；在清洗槽3底部还设有入水口12和排液口14；置物篮架的入水管与入水口12连接；清洗剂箱6通过第一输送管路与入水口12连接；自来水通过第二输送管路与入水口12连接；纯水通过第三输送管路与入水口12连接；真空泵8通过真空管路11与清洗槽3连通；排液口14通过第四输送管路与柜体1上的排水口16连接；在第一输送管路、第二输送管路、第三输送管路以及第四输送管路上均设有用于控制对应输送管路开闭的电磁阀；真空泵8、超声振动模块5、电磁阀、控制面板4分别与控制装置24电连接。

控制装置24，用于控制超声振动模块5工作；用于控制第一输送管路上的电磁阀和第二输送管路上的电磁阀同时开通以实现置物篮架内器皿的清洗剂清洗，控制第二输送管路上的电磁阀单独开通以实现置物篮架内器皿的自来水漂洗，控制第三输送管路上的电磁阀单独开通以实现置物篮架内器皿的纯水漂洗；用于控制真空泵8工作以实现置物篮架内器皿的真空干燥；以及用于控制第四输送管路上的电磁阀开通以实现清洗槽3内废水排出柜体1外。

具体地，如图2所示，清洗剂箱6的出口通过第一管道29与蠕动泵7的入口连接，蠕动泵7的出口通过第二管道30与第一多通接头的第一入口连接；自来水通过第三管道32与第二多通接头的第一入口连接；纯水通过第四管道33与第二多通接头的第二入口连接；第二多通接头的出口通过第五管道34与第一多通接头的第二入口连接；第一多通接头的出口通过第六管道31与入水口12连接；排液口14通过第七管道35与柜体1上的排水口16连接。即第一输送管路依次包括第一管道29、蠕动泵7、第二管道30、第一多通接头、第六管道31；第二输送管路依次包括第三管道32、第二多通接头、第五管道34、第一多通接头、第六管道31；第三输送管路依次包括第四管道33、第二多通接头、第五管道34、第一多通接头、第六管道31；第四输送管路为第七管道35。

在第二管道30、第三管道32、第四管道33、第六管道31以及第七管道35上均设有电磁阀，该电磁阀用于控制对应管道的开闭，从而控制对应输送管路的开闭。示例性的，同时控制第二管道30、第六管道31、第三管道32上的电磁阀开通，则同时控制第一输送管路和第二输送管路开通，将清洗剂箱6内的清洗剂和自来水通过入水口12和入水管泵入置物篮架的导杆内，对倒扣在置物篮架导杆上的玻璃器皿进行清洗剂清洗。示例性的，控制第四管道33、第六管道31上的电磁阀开通，则控制第三输送管路开通，将纯水通过入水口12和入水管泵入置物篮架的导杆内，对倒扣在置物篮架导杆上的玻璃器皿进行纯水漂洗。

超声振动模块5在控制装置24的控制下产生高频超声，超声波传播至置物篮架导杆内的介质(清洗剂、自来水或纯水)中，使介质在超声场受到强烈的压缩和拉伸，在超声波空化效应的过程中产生数以万计的微小气泡(即形成微激波)，气泡闭合形成超过1000个气压的瞬间高压，瞬间高压不断地冲击玻璃器皿表面，使玻璃器皿表面及缝隙中的污垢迅速剥落，达到净化玻璃器皿表面的目的。利用超声波不仅能达到净化玻璃器皿的目的，还能对器皿内外附着的各种微生物、大肠杆菌及类似病毒进行超声粉碎，使其丧失生物活性，从而达到消毒灭菌作用。本实施例中，每个超声振动模块5均包括20个振动子模块，每个振动子模块的功率为60W，单个超声振动模块5功率为1.2kW。

清洗剂箱6用于存储清洗剂，在清洗剂箱6内设有第一液位计15，通过第一液位计15检测清洗剂余量，以便及时补充清洗剂，同时可以防止清洗剂溢出。蠕动泵7与控制装置24电连接，蠕动泵7用于将清洗剂泵送至第六管道31并与自来水混合，蠕动泵7准确度高，可定量泵送，根据清洗对象的类型、数量、脏污程度，配合不同清洗模式，实现清洗剂的精确投放。

真空管路11连接真空泵8和清洗槽3，如图1所示，真空管路11向清洗槽3内部延伸至清洗槽3上部，真空管路11位于清洗槽3上部在一定程度上避免了水灌入至真空管路11。在真空管路11上设有止回阀27，可以进一步避免水灌入至真空管路11。真空泵8通过真空管路11对清洗槽3进行抽真空，使置物篮架内的玻璃器皿处于真空低压环境，水份蒸发极快，大大提高了干燥速度和干燥效果，减小了干燥时间。

如图1和2所示，在第五管道34上设有与控制装置24电连接的加热元件和温度传感器26。加热元件可以为加热管25，通过加热管25对泵入的自来水或纯水进行加热处理，并通过温度传感器26检测加热温度，加热后的自来水或纯水能够更快地对置物篮架内的器皿进行清洗，且清洗效果更佳。

本实施例真空超声洗瓶机包括循环泵9，循环泵9的入口通过第五输送管路与清洗槽3底部的排液口14连接，循环泵9的出口通过第六输送管路与入水口12连接；在第五输送管路和第六输送管路上均设有用于控制对应输送管路开闭的电磁阀；循环泵9、用于控制第五输送管路和第六输送管路开闭的电磁阀分别与控制装置24电连接。具体地，如图1和2所示，在加热元件与第二多通接头之间设有循环泵9，循环泵9的入口通过第八管道36与排液口14连接，即第五输送管路为第八管道36，第六输送管路依次包括部分第五管道34、第一多通接头、第六管道31。第六输送管路上的电磁阀即为第六管道31上的电磁阀。循环泵9起到两个作用，第一个作用为：在自来水、纯水压力不足时为自来水或纯水的输送提供压力；第二个作用为：在清洗剂清洗、自来水漂洗以及纯水漂洗时，通过循环泵9将清洗槽3内的介质循环泵9送，使清洗剂、水等反复利用，以节约资源及成本。循环泵9选用耐高温不锈钢循环泵，耐高温，耐腐蚀，清洗出水压力高。

控制装置24通过对电磁阀的控制，实现不同输送管路的打开或关断，从而实现不同介质泵入置物篮架的导杆内。控制面板4设于柜体1正面，控制面板4包括分别与控制装置24电性连接的按键和触摸显示屏，通过控制面板4可以根据不同清洗对象设置不同的清洗程序以及管路自清洁程序，定期对管路和清洗槽3进行清洁。控制装置24可以采用以PLC控制器为核心的控制模块，用于根据不同的清洗程序或自清洁程序对超声振动模块5、真空泵8、蠕动泵7、控制面板4、多通接头、电磁阀以及加热元件进行控制，从而实现浸没超声清洗、喷淋清洗、浸没超声清洗+喷淋清洗、真空干燥、自清洁等功能。

清洗剂箱6、真空泵8、循环泵9、蠕动泵7、第一输送管路、第二输送管路、第三输送管路、第四输送管路均位于柜体1内，且位于清洗槽3的下方。在柜体1侧面设有纯水入口18和自来水入口17，以便分别与外部的纯水箱、自来水箱连接。清洗剂箱6、自来水箱、纯水箱以及循环泵9均是通过对应的输送管路与清洗槽3底部的入水口12连接，避免了在清洗槽3上开设过多的孔，影响了清洗、漂洗以及干燥过程中清洗槽3的密封性，因此，通过多个多通接头(第一多通接头、第二多通接头)来实现清洗剂箱6、自来水箱、纯水箱以及循环泵9与入水口12的连通。

柜体1包括外壳和内胆，外壳采用优质304不锈钢材质，内胆采用316L材质不锈钢，耐腐蚀。采用顶开门设计，即柜门2设于柜体1的顶部，柜门2与柜体1铰接，如图1所示，柜门2通过铰链201设于柜体1的顶部，且在远离铰链201的柜门2一端设有气动活塞和提手，提手便于开闭柜门2，气动活塞用于在开启柜门2时对柜门2进行支撑。

在清洗槽3底部的一端设有与清洗槽3连通的第一凹槽21，在清洗槽3和第一凹槽21的底部均设于超声振动模块5，第一凹槽21实际上是清洗槽3的一部分。清洗槽3和第一凹槽21的这种结构为具有两级深度的清洗槽3，一级深度为清洗槽3本体深度，二级深度为第一凹槽21深度，具有两级深度的清洗槽3的整体设计尺寸为800mm×450mm，一级深度(浅槽)设计尺寸为500mm×350mm×250mm，二级深度(深槽)设计尺寸为300mm×350mm×450mm，深度不同的两个槽可放置适用于不同类型玻璃仪器的置物篮架。其中一级深度的底部设有清洗槽3的入水口12，与置物篮架的入水管相连；二级深度的底部设有清洗槽3的排液口14。在清洗槽3内设置第二液位计13，用于监控整个清洗槽3的液位，避免了介质过量，节约了成本。

将置物篮架的入水管与入水口12连接，将玻璃器皿倒扣在置物篮架的导杆上，在控制装置24的控制下先将清洗剂和自来水混合后通过入水口12和入水管泵入置物篮架的导杆内，再通过导杆上设置的喷淋孔喷出，对倒扣在导杆上的玻璃器皿进行喷淋清洗，喷淋后的清洗剂和自来水混合物流入清洗槽3内，当清洗剂和自来水的混合物达到一定量时将置物篮架浸没(即将玻璃器皿浸没)，采用浸没方式对玻璃器皿进行清洗剂清洗；再将自来水通过入水口12和入水管泵入置物篮架的导杆内，再通过喷淋孔喷出，对倒扣在导杆上的玻璃器皿进行喷淋清洗，喷淋后的自来水流入清洗槽3内，当自来水达到一定量时将置物篮架浸没(即将玻璃器皿浸没)，采用浸没方式对玻璃器皿进行自来水清洗；然后将纯水通过入水口12和入水管泵入置物篮架的导杆内，再通过喷淋孔喷出，对倒扣在导杆上的玻璃器皿进行喷淋清洗，喷淋后的纯水流入清洗槽3内，当纯水达到一定量时将置物篮架浸没(即将玻璃器皿浸没)，采用浸没方式对玻璃器皿进行纯水清洗；最后开启真空泵8，将清洗槽3抽真空，使玻璃器皿处于真空低压环境，水份蒸发极快，大大提高了干燥速度和干燥效果，减小了干燥时间。这种喷淋+纯浸没方式能够使介质进入到细长、内径较小的玻璃器皿内部，能够实现细长、内径较小玻璃器皿内部的清洗，大大提高了清洗效率和效果；同时介质在超声波场形成瞬间高压，瞬间高压不仅可以冲击器皿表面，还能够冲击器皿内部，进一步提高了清洗效率和效果。

置物篮架有多种类型，可以根据需要选择不同形状和大小的置物篮架安装于清洗槽33内。如图3所示的置物篮架包括矩形框架41、设于矩形框架41底部的入水管40、设于矩形框架41底面的阵列水管42、以及位于矩形框架41内且安装于阵列水管42上的导杆(导管本体22+底座23)；矩形框架41的底面为镂空结构，能与清洗槽3连通，以便通过导杆喷淋出的介质可以直接流入清洗槽3内。矩形框架41通过其底部的入水管40与入水口12连接，阵列水管42与入水管40连通，在阵列水管42上开设有多个出水口，导杆安装在出水口上，当不同的介质泵入至入水口12时，通过入水管40将介质引入至阵列水管42，再通过出水口通入导杆，对倒扣在导杆上的器皿进行清洗。

如图4～16所示，导杆包括底座23和导杆本体22，导杆本体22与底座23插接，且在导杆本体22的顶部和侧壁均设有喷淋孔。底座23安装在阵列水管的出水口上，导杆本体22再插入底座23内构成导杆，不仅在顶部设有喷淋孔225，在侧壁也设有喷淋孔221，侧壁的喷淋孔221可以清洗玻璃器皿的内边壁，提高了清洗效果。还可以在倒置有玻璃器皿的导杆周边保留多根导杆，通过导杆侧壁的喷淋孔221对该玻璃器皿的外边壁进行冲洗，能够实现玻璃器皿内外壁的清洗。

如图4所示，沿导杆本体22的长度方向，侧壁相邻两个喷淋孔221之间的间距为80mm，从导杆本体22的顶部到底部，每间隔80mm设置三个喷淋孔221，三个喷淋孔221位于同一横截面上，即同一横截面设有三个喷淋孔221，且同一横截面相邻两个喷淋孔221呈120°角(如图10所示)。同一横截面的三个互成120°角的喷淋孔221能360°喷淋到玻璃器皿内边壁，且加工难度和成本低，如果只开两个互成180°角的喷淋孔，不能实现360°喷淋，如果开四个互成90°角的喷淋孔，加工难度高，成本高。导杆本体22的顶部为半圆形，避免了对玻璃仪器的刮伤。

在导杆本体22下部的外侧壁设有第二凹槽224，在第二凹槽224内设有密封圈，避免了在喷淋时，介质从导杆本体22与底座23的插接处泄漏。如图2和5所示，第二凹槽224有两个，当导杆本体22插入底座23时，第二凹槽224和密封圈位于第二中空结构232内。

如图13所示，底座23具有相互连通的第一中空结构231和第二中空结构232，第一中空结构231位于第二中空结构232的上方，且第一中空结构231的直径大于第二中空结构232的直径，第二中空结构232的直径与导杆本体22的外径相适应；在第一中空结构231内设有第一卡挡233和第二卡挡234(如图15所示)，在第二凹槽224上方的导杆本体22上对称设有第一卡块222和第二卡块223(如图11所示)，第一卡挡233与第一卡块222匹配，第二卡挡234与第二卡块223匹配；在插接时，密封圈位于第二中空结构232内。将导杆本体22插入底座23内，使密封圈位于第二中空结构232内，再旋转，第一卡挡233将第一卡块222挡住，第二卡挡234将第二卡块223挡住，起到限位作用，避免了导杆本体22被高压介质冲出而脱离底座23。

如图13所示，在第一卡挡233的侧面设有挡片235，挡片235用于导杆本体22在旋转时的限位。

导杆本体22和底座23均为柱体结构，如图6,8,10,12所示，导杆本体22的外径为8mm，内径为4mm，壁厚为2mm，导杆本体22顶部和侧壁的喷淋孔的直径均为1mm，第一卡块222和第二卡块223上下错开设置，第一卡块222和第二卡块223的厚度均为1.5mm，宽度为1.5mm，第一卡块222与第二卡块223之间的垂直距离为4mm，第二卡块223与第一个第二凹槽224之间的垂直距离为5mm，两个第二凹槽224之间的间距为5mm，第二个第二凹槽224与导杆本体22底部之间的间距为5mm，第二凹槽224的直径为1mm。如图11所示，第一卡块222和第二卡块223沿着导杆本体22的侧壁设置，导杆本体22为柱体，因此，第一卡块222和第二卡块223均为弧形，且为对称设置的90°弧形(如图12所示)。

如图13-16所示，底座23为阶梯状的柱体，底座23上部的外径为20.25mm，内径为14.25mm，壁厚为3mm，高度为18mm；底座23上部的空腔为第一中空结构231，第一中空结构231的直径为14.25mm，高度为15mm。第一中空结构231内设有第一卡挡233和第二卡挡234，第一卡挡233和第二卡挡234上下错开设置，且厚度均为2mm，宽度为2.5mm，第一卡挡233和第二卡挡234均为80°弧形(如图16所示)，在第一卡挡233的侧面设有挡片235。挡片235的厚度为3mm，比第一卡挡233厚1mm，用于在导杆本体22旋转时的限位。第二卡挡234与第一中空结构231底面间距为1.6mm，略大于第二卡块223的厚度1.5mm，便于旋转安装，第一卡挡233与第二卡挡234之间的垂直间距为4.1mm，略大于第一卡块222与第二卡块223之间的垂直间距4mm，便于旋转安装，且安装稳固。

底座23下部的外径为14.25mm，内径为8.25mm，高度为20mm，壁厚3mm，内径稍大于导杆本体22的外径，便于导杆本体22插入底座23下部，同时又能通过密封圈密封两者之间的连接处；底座23下部的空腔为第二中空结构232，高为23mm。

第一卡挡233与第二卡挡234之间间隔了100°弧形，导杆本体22的第一卡块222和第二卡块223分别对准100°弧形(即第一卡挡与第二卡挡之间的间隙)，当第一卡块222位于第一卡挡233下，第二卡块223位于第二卡挡234下时旋转，旋至挡片235即可，通过挡片235限制第一卡块222和第二卡块223的旋转，通过第一卡挡233和第二卡挡234限制导杆本体22向上移动，避免被高压介质冲击而脱离底座23。

本发明真空超声洗瓶机可以进行超声清洗、自来水漂洗、纯水漂洗以及真空干燥，每个工序完成后再进行下一个工序，每个工序可以循环执行，例如超声清洗完成后才能进行自来水漂洗，不能两个工序同时进行，根据需要可以每个工序循环多次，例如超声清洗可以执行多次，再进入自来水漂洗工序。具体的工作模式有：

1、浸没超声清洗

利用超声振动模块5产生超声波，超声波传播至清洗槽3内的介质中，使介质在超声场受到强烈的压缩和拉伸，在超声波空化效应的过程中产生数以万计的微小气泡(即形成微激波)，气泡闭合形成超过1000个气压的瞬间高压，瞬间高压不断地冲击玻璃器皿表面，使玻璃器皿表面及缝隙中的污垢迅速剥落，达到净化玻璃器皿表面的目的。浸没超声清洗方式能够使介质进入到玻璃器皿内部，因此，能够清洗细长、内径较小玻璃器皿内部，大大提高了清洗效率和效果；利用超声波不仅能达到净化玻璃器皿的目的，还能对器皿内外附着的各种微生物、大肠杆菌及类似病毒进行超声粉碎，使其丧失生物活性，从而达到消毒灭菌作用。

对于长管细径类器皿在无法倒扣在导杆上时，浸没超声清洗方式只需要置物篮架(即矩形框架+阵列水管)即可，无需导杆，将滴定管、移液管等长管细径类置于置物篮架的矩形框架上，介质直接从阵列水管的出水口流出，当介质达到一定量时，将整个矩形框架浸没，从而将长管细径类器皿浸没，当玻璃仪器脏污程度比较严重时，所有类型的玻璃仪器均可采用超声清洗。清洗时，清洗剂会浸没被清洗对象，超声振动模块5启动，对被清洗对象进行超声清洗，按预设程序清洗完成后，再用自来水以及纯水进行多次漂洗，直至完成。

2、喷淋清洗

在被清洗对象脏污程度不严重时，采用喷淋清洗。喷啉清洗需使用矩形框架和导杆。导杆的底座安装在矩形框架内，导杆本体插入底座即可，介质通过入水口12进入阵列水管，在通过底座和导杆本体从喷淋孔喷出。容量瓶、量筒等玻璃仪器在清洗时，倒置于导杆上，导杆伸入玻璃仪器内，导杆可支撑被清洗玻璃仪器，避免仪器倒伏，该导杆顶部及侧壁布有喷淋孔，清洗时喷淋孔会喷出清洗剂或水，清洁玻璃仪器内部。在单独使用喷淋清洗时，需留少量导杆空置，用于清洗玻璃仪器的外部。

3、浸没式超声清洗+喷淋清洗

当玻璃仪器的脏污程度比较严重时，使用该方法。需使用带导杆的置物篮架，样品在置物篮架放置好后，清洗时，清洗剂会浸没被清洗对象，超声振动模块5启动，对被清洗对象进行超声清洗，可采用浸没方式和/或喷淋方式进行漂洗。

4、真空干燥

采用原位干燥方式。通常情况下，玻璃仪器清洗水温约70℃，因此清洗完成后，玻璃仪器会带有清洗用水的余温。一方面，余温会让附着在玻璃仪器上的水份蒸发掉一部分，但主要还是采用真空干燥方法。清洗完成后，内置程序先让玻璃仪器沥水10分钟，余水汇集至第一凹槽21，通过排液口14排出。之后，排液口14对应的第七管道35、第八管道36和第六管道31上的电磁阀以及入水口12对应的第六管道31上的电磁阀均闭合，真空泵8启动，将清洗槽3内的气体不断抽出，使清洗槽3内气压绝对值最低将低于100Pa。由于在压力极低的真空状态下，水份蒸发极快，因此，玻璃仪器的干燥速度加快，干燥时间大幅度缩短，一般不超过30分钟，且避免了玻璃仪器受高温易变形的问题。

实施例2

如图17所示，清洗剂箱6的出口通过第一管道29与蠕动泵7的入口连接，蠕动泵7的出口通过第二管道30与第三多通接头的第一入口连接；自来水通过第九管道37与第三多通接头的第二入口连接；纯水通过第十管道38与第三多通接头的第三入口连接；第三多通接头的出口通过第六管道31与入水口12连接；循环泵9的入口通过第八管道36与排液口14连接，循环泵9的出口通过第十一管道39与第三多通电磁的第四入口连接；排液口14通过第七管道35与柜体1上的排水口16连接。即第一输送管路依次包括第一管道29、蠕动泵7、第二管道30、第三多通接头、第六管道31；第二输送管路依次包括第九管道37、第三多通接头、第六管道31；第三输送管路依次包括第十管道38、第三多通接头、第六管道31；第四输送管路为第七管道35；第五输送管路为第八管道36；第六输送管路依次包括第十一管道39、第三多通接头、第六管道31。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或变型，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种真空超声洗瓶机，包括柜体，设于柜体上的柜门，设于所述柜体内的清洗槽；其特征在于，还包括清洗剂箱、超声模块、真空泵、蠕动泵、排水泵、置物篮架、控制面板以及控制装置；所述超声模块设于所述清洗槽底部的外侧，在所述清洗槽的底部设有接口和排液口；所述置物篮架通过接口安装在所述清洗槽内；

所述清洗剂箱的出口通过第一管路与蠕动泵的入口连接，所述蠕动泵的出口通过第二管路与多通电磁阀的第一入口连接；自来水箱通过第三管路与所述多通电磁阀的第二入口连接；纯水箱通过第四管路与所述多通电磁阀的第三入口连接；所述多通电磁阀的出口通过第五管路与清洗槽底部的接口连接；所述真空泵通过第六管路与清洗槽连接，且所述第六管路延伸至清洗槽上部；所述排水泵的入口通过第七管路与清洗槽底部的排液口连接，排水泵的出口通过第八管路与柜体上的排液口连接；

在所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路以及第八管路上均设有第一电磁阀；在所述第五管路上设有加热元件；

所述超声模块、真空泵、蠕动泵、排水泵、控制面板、多通电磁阀、第一电磁阀以及加热元件分别与所述控制装置电性连接；

在所述置物篮架上安装有导杆，所述导杆包括底座和导杆本体，所述导杆本体与底座插接，且在所述导杆本体的顶部和侧壁均设有喷淋孔；在所述导杆本体下部的外侧壁设有第二凹槽，在所述第二凹槽内设有密封圈；所述底座具有相互连通的第一中空结构和第二中空结构，所述第一中空结构位于第二中空结构的上方，且第一中空结构的直径大于第二中空结构的直径，第二中空结构的直径与所述导杆本体的外径相适应；

在所述第一中空结构内对称设有第一卡挡和第二卡挡，在所述第二凹槽上方的导杆本体上对称设有第一卡块和第二卡块，所述第一卡挡与第一卡块匹配，第二卡挡与第二卡块匹配；在插接时，所述密封圈位于第二中空结构内。

2.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：在所述清洗槽底部的一端设有与所述清洗槽连通的第一凹槽，所述排液口设于所述第一凹槽底部。

3.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：在所述清洗剂箱内设有第一液位计，在所述清洗槽内设有第二液位计，所述第一液位计、第二液位计分别与所述控制装置通信连接。

4.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：所述第六管路的开口处管路向下倾斜，且开口处管路与水平方向之间的夹角为30°。

5.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：还包括循环泵，所述循环泵的出口通过第九管路与所述多通电磁阀的第四入口连接，所述循环泵的入口通过第十管路与清洗槽底部的排液口连接；在所述第九管路、第十管路上均设有第二电磁阀；所述循环泵、第二电磁阀分别与所述控制装置电性连接。

6.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：沿所述导杆本体的长度方向，侧壁相邻两个喷淋孔之间的间距为80mm；导杆本体侧壁的同一横截面均设有三个喷淋孔，且同一横截面相邻两个喷淋孔呈120°角。

7.如权利要求1所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：在所述第一卡挡或第二卡挡的侧面设有挡片。

8.如权利要求1-7中任一项所述的一种真空超声洗瓶机，其特征在于：在所述柜体的底部设有带刹车的万向滑轮。

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