CN212238433U - 一种工业清洗循环再生减排系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业清洗循环再生减排系统，包括完成清洗功能的清洗模块，使用液体类物质对工业零部件进行清洗。系统还包括分离模块，即固液或液液或液液固分离模块，该分离模块通过管路与清洗模块连接，液体类物质经由管路的进液管进入分离模块，去除杂质后的液体类物质经由管路的出液管返回清洗模块，完成对清洗模块内的所述液体类物质的净化。分离模块可采用两相或三相离心机，排渣方式包括自动或手动。本实用新型通过将离心机集成到传统的清洗设备中实现循环再生功能，可以显著减少清洗液的消耗量，使企业的处理清洗液污水费用大大降低，同时也减少了清洗液对环境的污染，有助于实现环境有害物减排的环保目标。

Description

一种工业清洗循环再生减排系统

技术领域

本实用新型属于清洁技术领域，涉及应用离心机到工业清洗设备中以去除清洗液中废物的技术。

背景技术

随着现代工业对零部件的清洁要求越来越高，超声波清洗机、高压射流清洗机、滚道式（过桥式）清洗机等新式清洗机应运而生。目前市场上的清洗机基本上是以液体类物质作为清洗液对所需要清洗的零件进行清洗和清洁，主要目的是去除零件或组装件上的颗粒物、油污、化学品残留和防锈。这种清洗机主要采用过滤罐对清洗液体进行持续净化，过滤罐内附有不同精度的过滤袋。但是实践中发现即使经常更换过滤袋，仍难以达到零件或组装件清洁度的要求，同时过滤袋无法有效去除清洗液内的油污，从而导致需要经常更换清洗液，这不仅提高了工业清洗的成本，造成大量的资源浪费，也加大了生态环境的负荷。

而且在实际生产中，由于过滤罐内过滤袋的精度无法保证，再加上过滤袋因为在过滤罐内受到较大的水压，可能导致过滤袋的网孔变形，从而使得无法达到预期的过滤效果，同时也无法满足预期的清洗液的使用寿命。特别是当产品清洁度超标时，则需频繁更换清洗液以保证产品的清洁度，此时，不仅清洗液被浪费，企业环保费用也随之加大，还需要费时停机，清理设备，造成人力成本的上升。目前，清洗设备生产公司通常只注重清洗设备的清洁能力，而对于后期的清洗液处理不太重视，也是导致上述问题产生的主要原因。

如果将离心机应用于清洗液上，以去除清洗机清洗液内的颗粒物及未被溶解的杂油等杂质则可有效延长清洗液的使用寿命，降低各种浪费。公告号为CN205200061U的实用新型公开了一种清洗机的油固分离装置，其包括清洗机油箱，另设有一个离心机和一个增压泵，使得清洗油的使用寿命得到延长，但其缺点是需增设增压泵，导致成本增加，而且通用性和集成度差，无法适应现代工业对整体解决方案的需求。两相或三相离心机，排渣方式包括自动或手动，可以快速连续地对固体和液体、液体和液体、固体和两种比重不同的液体进行分离，其中固体的比重必须大于所要分离液体的比重，这种离心机在化工、医药、食品、工业行业有着广泛的应用，目前现有技术中还没有将这种两相或三相离心机（排渣方式既可以自动也可以手动）以先期或后期集成设计、集中控制的方式应用于工业清洗系统，以提高清洗质量，减少清洗液设备的停机时间和清理频次，降低企业的运营成本的相关披露。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术中存在的问题，提出一种将这种排渣方式既可以自动也可以手动的两相或三相离心机应用于工业清洗系统中的整体解决方案，可以大大延长清洗液的使用寿命，从而降低清洗液的浪费，减少污染，减轻企业的人力物力投入。

为实现上述目的，本实用新型提出的工业清洗循环再生减排系统，包括完成清洗功能的清洗模块，使用液体类物质对工业零部件进行清洗。系统还包括分离模块，即固液或液液或液液固分离模块，该分离模块通过管路与清洗模块连接，液体类物质经由管路的进液管进入分离模块，去除杂质后的液体类物质经由管路的出液管返回清洗模块，完成对清洗模块内的所述液体类物质的净化，以满足清洗作业对所述液体类物质清洁程度的要求。

为去除清洗机的清洗液内的颗粒物及未被溶解的杂油，上述分离模块采用两相或三相离心机，排渣方式包括自动或手动，要求被分离的所述液体类物质的相体密度不同且固相的密度大于其中任何一个液相。

作为优选，上述三相离心机为可以同时进行液液固三种相体分离的碟片式离心机。

作为优选，上述两相离心机为三足式固液分离离心机。

上述固液或液液或液液固分离模块可以为手动排渣离心机或自动排渣离心机，上述清洗模块采用超声波清洗、高压喷淋清洗、滚道式清洗、通过式清洗或上述清洗方式的任意组合。

作为最简单直接的应用方式，上述固液或液液或液液固分离模块直接连接至清洗模块的水槽，对水槽内的液体类物质直接净化。

作为本系统的优势之一，上述清洗模块与固液或液液或液液固分离模块既可以独立运行，又可以在同一个控制系统的控制下联合运行。

为便于实施，上述清洗模块与固液分离模块既可以一体化集成设计和制造，又可以是固液或液液或液液固分离模块以后期配置的方式与清洗模块集成。

上述清洗模块通常包含水泵，液体类物质经由固液或液液或液液固分离模块净化后再通过出液管将净化生成的清洗液输送至清洗模块的作业区对零部件进行清洗，无需另外配置增压泵。

为适应工业清洗的各种作业场景，零部件在清洗模块的作业区的状态既可以为运动状态也可以为静止状态。

上述清洗模块包含过滤罐，液体类物质先进入过滤罐，然后经由固液或液液分离模块进行净化；或不经由过滤罐，直接由分离模块进行净化，过滤作为辅助使用。

与现有技术相比，本实用新型具有以下的有益技术效果：

1，本实用新型采用将离心机集成到传统的清洗设备中实现工业清洗的循环再生减排功能，两种设备可以独立运行，也可以通过同一控制系统进行控制。清液设备在制造过程中可以将离心机一起做集成化设计，也可以后期再配置离心机，对清洗设备内的清洗液进行净化。配置离心机的清洗机，清洗液的使用寿命会延长几倍，甚至超过十倍。

2，本实用新型通过循环再生功能，可以显著减少清洗液的消耗量，使企业的处理清洗液污水费用大大降低，同时也减少了清洗液对环境的污染，实现了减少环境有害物排放的积极效果。

3，由于本实用新型的设备可以二十四小时不间断工作，实现无人化值守，可以有效减少清洗液设备的停机时间和清理频次，显著降低企业的运营成本。

附图说明

图1为单向心泵式离心机的内部结构示意图；

图2为双向心泵式离心机的内部结构示意图；

图3-5分别为由单向心泵式离心机与超声波清洗机组成的清洗系统的主视图、俯视图和左视图；

图6为图3-5所示清洗系统的轴测图；

图7、8分别为由自动排渣双向心泵离心机与超声波清洗机组成的清洗系统的主视图和俯视图；

图9为图7-8所示清洗系统的轴测图；

图10为由两相离心机（自动或手动排渣）与超声波清洗机组成的清洗系统的主视图；

图11为图10所示清洗系统的轴测图；

图12为由单向心泵离心机与滚道清洗机组成的清洗系统的轴测图；

图13为由两相离心机（自动或手动排渣）与滚道清洗机组成的清洗系统的轴测图；

图14为由自动排渣双向心泵离心机与滚道清洗机组成的清洗系统的轴测图；

图15为由单向心泵离心机与通道式高压喷淋清洗机组成的清洗系统的轴测图；

图16为图15所示清洗系统的俯视图；

图17为由自动排渣双向心泵离心机与通道式高压喷淋清洗机组成的清洗系统的轴测图；

图18为两相离心机（自动或手动排渣）与通道式高压喷淋清洗机组成的清洗系统的左视图；

图中附图标记的含义：1，离心机；2，清洗机；3，进液管；4，出液管；5，离心机操作面板；6，清洗槽；7，自动排渣离心机电机；8，固体渣收集箱。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型针对目前工业清洗机存在的问题进行优化，由于清洗设备使用用户在对于清洁度要求高的产品时，出现清洗液频繁更换，资源浪费较多，企业污水处理费用较高，且清洗液本身的价值被浪费的情况，因此提出利用离心机对清洗液进行净化。由于离心机的分离精度和效率恒定，且离心机工作时无需耗材，分离的精度高且稳定，因此可以大大改善上述问题。

图1所示的单向心泵结构形式的离心机，具有造价低、占地面积小、易操作等特点，对于有些超声波清洗机的用户，其清洗液使用量不大且清洗槽6的体积较小，超声波清洗机位置不是很固定，需要频繁移动，需要被清洗的零件尺寸较小，清洗液内同时含有杂质液体时，可以使用图1中的单向心泵结构形式的离心机，具有投资少且可以获得上述有益技术效果。

图2所示为双向心泵式离心机的内部结构，这种双向心泵离心机一般适合在工业清洗循环再生减排系统需要清洗较大的零件情况时采用，具有高效、稳定、可以实现二十四小时无人值守的优点，在清洗机本体庞大，清洗机位置固定，清洗液使用量非常大，需要不间断进行清洗作业，且清洗液内的污染物既有固体颗粒物，同时又有杂质液体时使用。

图3-5为由单向心泵离心机与中小型超声波清洗机组成的工业清洗循环再生减排系统，其特点为：离心机为三相分离机，离心机和清洗机均可移动，可独立操做，尤其是在清洗机用户已先安装超声波清洗机后再添加离心机的应用场景；该实施方式可方便生产现场的使用要求，既能保证被清洗产品的清洁度，同时因其投资少，占地面积小等特点，更容易为用户所接受。其中进液管3与出液管4无具体限定要求，可根据实际现场情况而定，例如当清洗液内含有颗粒物和油污时，进液管3需在液面附近取液，已保证可以将油污吸入并分离掉，出液管4可以连接在靠近清洗槽6底部位置，此时被净化后回流的清洗液可以使悬浮在清洗槽6底部的颗粒物向上运动，更容易被进液管3吸入。

图6为三相单向心泵离心机与中小型超声波清洗机使用的轴测图。

图7-8为自动排渣双向心泵离心机与中大型超声波清洗机的联合应用实施例，其特点为，离心机为三相分离机，超声波清洗机内的清洗液用量大，需较大净化能力的离心机才可以满足产品清洁度的要求，同时可以实现无人化值守作业，超声波清洗机与自动排渣双向心泵离心机的位置均固定，两台设备独立运行，尤其是在用户先购买了中大型超声波清洗机后，自动排渣双向心泵离心机与超声波清洗连接并一同运行。其中进液管3与出液管4无具体限定要求，根据实际现场情况而定，例如当清洗液内含有颗粒物和油污时，进液管3需在液面附近取液，已保证可以将油污吸入并分离掉，出液管4可以连接在靠近清洗槽6底部位置，此时被净化后回流的清洗液可以使悬浮在清洗槽6底部的颗粒物向上运动，更容易被进液管3吸入。

图9为三相自动排渣双向心泵离心机与中大型超声波清洗机联合应用实施例的轴测图。

图10为两相离心机（自动或手动排渣）与超声波清洗机的联合应用实施例，其特点为，该种结构形式的离心机可以对清洗液内的固体持续快速的分离，主要用于要求流量大，对固体颗粒物分离精度没有苛刻的要求时使用，操作简单，设备没有其他特别多的辅助设备需求，场地相对固定，可固定也可移动。

图11为两相离心机（自动或手动排渣）与超声波清洗机联合应用实施例的轴测图。

图12为单向心泵离心机与滚道式（过桥式）清洗机联合应用实施例的轴测图，其特点为，离心机为三相分离机，滚道式清洗机具有自动传送需要被清洗的零件，一般适用于尺寸较小的零部件清洗，工人只管上下来的操作即可，而滚道式清洗机根据零部件的大小，其清洗槽也有尺寸的大小，同时可能分两个或多个清洗槽以保证达到零部件的清洁程度，通过与离心机的联合应用，离心机可以通过管路与对应的清洗槽相连接，如有多个清洗槽时，则可以通过多个管路、电磁阀与离心机的电控系统机型联动进行对各个清洗槽的净化，以达到延长清洗液寿命的目的。同时也可以后期修改离心机程序或清洗机的程序，以达到统一控制的目的。

图13为两相离心机（自动或手动排渣）与滚道式（过桥式）清洗机联合应用实施例的轴测图，其特点为，当清洗液内仅为液固两项时，两相离心机（自动或手动排渣）可以高效连续的对清洗液内的固体颗粒物进行分离，以保证清洗液的寿命得到延长。同时两相离心机（自动或手动排渣）具有处理量大，操作简单等特性，适用于清洗液用量较大的滚道式（过桥式）清洗机。同时也可以后期修改离心机程序或清洗机的程序，以达到统一控制的目的。

图14为自动排渣双向心泵离心机与滚道式（过桥式）清洗机联合应用实施例的轴测图，其特点为，当清洗液内为液液固三相时，自动排渣双向心泵离心机可以高效地将清洗液内的另外液固两项分离出去，同时可以实现无人化值守，自动排渣双向心泵离心机效率要高于单向心泵离心机，对于清洗液内有较为严苛的要求，且净化速度和效率都有较高要求时，适应自动排渣双向心泵离心机的应用。同时也可以后期修改离心机程序或清洗机的程序，以达到统一控制的目的。

图15为单向心泵离心机与通道式高压喷淋清洗机组成的工业清洗循环再生减排系统的轴测图，此种情况为设备具备高度自动化和集成化，在清洗机的设计和制造时已将单向心泵离心机集成进去，作为一个整体清洗系统交付给最终用户的方案。需要说明的是，此种方案中的清洗机也不局限于通道式高压喷淋清洗机，还可以是包含通道式高压喷淋、超声波、滚道式（过桥式）的复合清洗工艺，或使用机械手使需要被清洗的零件进行相应的运动，清洗机内可以有多个清洗槽，通过设置相应的管路、电磁阀等，通过统一的电控系统使离心机可以对每个清洗槽进行切换，并净化清洗槽内的清洗液，有效延长清洗液的寿命，使设备可以二十四小时不间断工作。这种结构形式的设备一般非常固定，可实现无人化值守。

图16为图15的俯视图。

图17为自动排渣双向心泵三相离心机与通道式高压喷淋清洗机组成的工业清洗循环再生减排系统的轴测图，此种情况为设备高度自动化，高度集成化，在清洗机设计和制造时已将自动排渣双向心泵离心机集成进去，作为一个整体的清洗系统交付最终用户的方案。这种结构形式的清洗系统一般针对于大型零部件或组装件，清洗液用量大，且需要被净化的清洗液内为液液固三相，例如在发动机清洗领域，发动机的缸体缸盖等部件时尤为适用。需要说明的是，此种方案中的清洗机也不局限于通道式高压喷淋清洗机，还可以是由通道式高压喷淋、超声波、滚道式（过桥式）组成的复合清洗工艺，或使用机械手使需要被清洗的零件进行相应的运动。清洗机内有多个清洗槽，通过设置相应的管路、电磁阀等，通过统一的电控系统使离心机可以对每个清洗槽进行切换，并净化清洗槽内的清洗液，有效延长清洗液的寿命，使设备可以二十四小时不间断工作。这种结构形式的设备一般非常固定，可实现无人化值守。

图18为两相离心机（自动或手动排渣）与通道式高压喷淋清洗机组成的清洗系统的左视图，此种情况为设备高度自动化，高度集成化，在清洗机设计和制造时已将自动排渣双向心泵离心机集成进去，作为一个整体的清洗系统交付最终用户的方案。这种结构形式的清洗系统一般针对于大型零部件或组装件，清洗液用量大，且需要被净化的清洗液内为液固两相，例如工程机械上大的齿轮、齿轴、齿盘等部件时尤为适用。需要说明的是，此种方案中清洗机也不局限于通道式高压喷淋清洗机，还可以是由通道式高压喷淋、超声波、滚道式（过桥式）组成的复合清洗工艺，或使用机械手使需要被清洗的零件进行相应的运动。清洗机内有多个清洗槽，通过设置相应的管路、电磁阀等，在通过统一的电控系统使离心机可以对每个清洗槽进行切换，并净化清洗槽内的清洗液，有效延长清洗液的寿命，使设备可以二十四小时不间断工作。这种结构形式的设备一般非常固定，可实现无人化值守。

上述具体实施例中的离心机均可以单独进行工作，由操作人员单独操作，也可以通过软件控制程序与对应的清洗机进行联机运行。清洗液水槽上的管路，可以是固定的安装方式，也可以非固定式，能满足使用需求，满足通用设备规范为最低标准。

本实用新型提出的工业清洗循环再生减排系统的主旨是提供一个将离心机的分离功能集成到现有的清洗功能中以实现清洗循环再生的整体解决方案。离心机涵盖了两相或三相分离离心机，排渣方式包括自动和手动两种方式，三相分离离心机在应用时，因各个工况和现场不同，离心机内部流道也有所区别，图1-2仅仅作为示例展示，最终需要根据实际工况和现场决定。清洗机包括目前工业上使用的主流机型，图3-18列举了上述离心机与超声波、通道式高压喷淋、滚道式（过桥式）等清洗机的组合方案，但这些方案只是示例性的说明，并没有覆盖全部的应用情形，根据需要清洗模块可采用超声波、高压喷淋、滚道式或上述清洗方式的组合。

需要说明的是，以上具体实施方式的描述并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工业清洗循环再生减排系统，包括完成清洗功能的清洗模块，使用液体类物质对工业零部件进行清洗，其特征在于系统还包括分离模块，分离模块通过管路与清洗模块连接，液体类物质经由管路的进液管进入分离模块，完成对清洗模块内的所述液体类物质的净化，去除杂质后的液体类物质经由管路的出液管返回清洗模块，以满足清洗作业对所述液体类物质清洁程度的要求。

2.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述分离模块为两相或三相离心机，排渣方式包括自动或手动。

3.根据权利要求2所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述两相离心机为三足式固液分离离心机，所述三相离心机为三相沉降碟片式离心机。

4.根据权利要求3所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述三相沉降碟式离心机为可同时进行液液固三种相体分离的碟片式离心机。

5.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述清洗模块采用超声波、高压喷淋、滚道式或上述清洗方式的组合。

6.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述分离模块直接连接至清洗模块的水槽，对水槽内的液体类物质直接净化。

7.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述清洗模块与分离模块独立运行或在同一控制系统控制下运行。

8.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述清洗模块与分离模块系一体化集成设计和制造或分离模块以后期配置的方式与清洗模块集成。

9.根据权利要求1所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述清洗模块包含水泵，液体类物质经由分离模块净化后再通过出液管将净化生成的清洗液输送至清洗模块的作业区对处于运动态或静止态的零部件进行清洗。

10.根据权利要求9所述的工业清洗循环再生减排系统，其特征在于所述清洗模块包含过滤罐，液体类物质先进入过滤罐，然后经由所述分离模块进行净化；或液体类物质不经由过滤罐，直接由分离模块进行净化，过滤作为辅助使用。

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