TWI495519B - 被清洗物之蒸汽清洗方法及其裝置 - Google Patents

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Description

被清洗物之蒸汽清洗方法及其裝置
本發明是關於在常壓環境下進行的被清洗物之蒸汽清洗方法及其裝置，其目的在於：在進行被清洗物之蒸汽清洗時防止清洗溶劑擴散至大氣，減少環境負荷，同時減少清洗溶劑之消耗，藉此降低被清洗物的蒸汽清洗成本。
以往，被清洗物在常壓環境下進行的蒸汽清洗方法已知有：如專利文獻1所示，將填充在常壓型蒸汽產生部之內部的清洗溶劑予以加熱，使其產生清洗蒸汽並充滿在上部的作業室，並且使被清洗物與該作業室的清洗蒸汽接觸而進行蒸汽清洗。該習知方法是在進行蒸汽清洗的作業室的上端方向形成凝縮部，因此所產生的清洗蒸汽會在作業室內朝上方升起，並且使清洗蒸汽充滿在作業室，直到與設在上端方向之凝縮部接觸的位置。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開平6-73580號公報
然而，就清洗溶劑的蒸汽一般來說，其蒸汽密度比空氣大約3至6倍，因此比空氣重，一旦蒸汽上升，就會使存在在該位置的空氣往上推，並將設在清洗槽之上部的作業室內的空氣擠出，使其擴散至外部。結果，含有清洗溶劑的空氣就會擴散至外部，使環境負荷提高，並且增加清洗溶劑的消耗以致清洗成本提高。而且，一旦將被清洗物投入充滿清洗蒸汽的作業室內，清洗蒸汽就會因為被清洗物而凝縮，使蒸汽位準急速下降。外部的空氣會流入清洗槽內達該下降的量。由於該反覆，便產生了環境負荷提高或是清洗溶劑之消耗增加的課題。又，由於屬於臭氧層破壞物質的1.1.1-三氯乙烷及氟氯碳化物113是被禁止使用的，其替代清洗溶劑比起以往使用的清洗溶劑更為昂貴，因此清洗溶劑的消耗就成了重要的問題。又，已知也有一種為了解決這些課題而在密閉的真空槽內進行蒸汽清洗的方法，但是會有裝置昂貴的缺點。
本發明是為了解決如上所述之課題而研創者，其係使用可以廉價製造的常壓型蒸汽清洗裝置，同時減少伴隨清洗溶劑流出而對環境帶來的影響，並減少清洗溶劑的流失，而可以低成本進行被清洗物之蒸汽清洗。此外，本案說明書中所謂的筒係指包含剖面為圓形的筒、四角形的筒、三角形、多角形等的筒之概念。
本案發明為了解決如上所述的課題，是將用以使清洗 蒸汽流出至上部之常壓作業室的流出口設在覆蓋板，藉由凝縮部可使該流出的清洗蒸汽在常壓作業室的下方位置凝縮，並且在覆蓋板的上表面將筒狀清洗筒配置在流出口的外圍，藉此使清洗蒸汽在清洗筒內上升，並且將被清洗物收容在該清洗筒內而可進行被清洗物之蒸汽清洗。
又，將上述方法之發明具體化的裝置是具備：設有用以使清洗蒸汽流出至上部之常壓作業室的流出口的覆蓋板；使從該覆蓋板之流出口流出至上部之作業室的清洗蒸汽在常壓作業室的下方位置凝縮的凝縮部；以及配置在該凝縮部與流出口的間隔，使清洗蒸汽在內部上升，並且使清洗蒸汽與收容在內部的被清洗物接觸而可進行蒸汽清洗的筒狀清洗筒。
本發明是如上所述，將用以使清洗蒸汽流出至上部之常壓作業室的流出口設在覆蓋板，因此清洗蒸汽只會從流出口流出至作業室，並不會使清洗蒸汽流出至作業室的內徑全面，因此清洗蒸汽的管理變得極為容易。亦即，不進行被清洗物之蒸汽清洗時，藉由凝縮部可使從流出口流出的蒸汽在作業室的下方位置凝縮，因而將作業室的空氣往上推並排出至作業室外的情況就會變得極少。
又，進行被清洗物之蒸汽清洗時，藉由在覆蓋板的上表面將筒狀清洗筒配置在流出口的外圍，即可將清洗蒸汽儲留在該筒狀清洗筒內。藉由清洗蒸汽而被往上推的空氣會與該清洗筒的容積相近。因此，藉由將該清洗筒設為進 行被清洗物之清洗所需的最低限度的容積，以往作業室整體的空氣被擠出至外部者係僅成為清洗筒的容積對應份量，比起以往可變得極少。
又，將被清洗物插入在清洗筒內而進行蒸汽清洗的情形時，在被清洗物凝縮而減少容積的清洗蒸汽亦會成為清洗筒的容積對應份量，從外部流入作業室的空氣也會減少。而且，從清洗筒溢出的清洗蒸汽係可在作業室的下方位置藉由凝縮部而凝縮，因而對於將作業室內之空氣往上推所造成的影響會變得極少。
1‧‧‧蒸汽清洗槽
2‧‧‧覆蓋板
3‧‧‧清洗溶劑
4‧‧‧加熱器
5‧‧‧清洗蒸汽
6‧‧‧蒸汽產生部
7‧‧‧被清洗物
8‧‧‧作業室
9‧‧‧溫度感測器
10‧‧‧流出口
11‧‧‧凝縮部
12‧‧‧清洗筒
13‧‧‧外周壁
15‧‧‧連通口
16‧‧‧冷卻器
17‧‧‧冷卻槽
18‧‧‧溢出管
20‧‧‧噴淋泵
21‧‧‧噴嘴
22‧‧‧第1開閉閥
23‧‧‧第2開閉閥
24‧‧‧導入配管
25‧‧‧導出配管
26、27‧‧‧水位計
28‧‧‧儲存部
30‧‧‧隔板
31‧‧‧凝縮室
32‧‧‧水分分離器
33‧‧‧蒸汽配管
34‧‧‧第3開閉閥
35‧‧‧導入室
36‧‧‧環流配管
第1圖是顯示實施例1的剖面圖。
第2圖是顯示實施例1的被清洗物之蒸汽清洗狀態的剖面圖。
第3圖是顯示實施例2的剖面圖。
第4圖是顯示實施例2的被清洗物之蒸汽清洗狀態的剖面圖。
第5圖是顯示實施例3的剖面圖。
第6圖是顯示實施例3的被清洗物之蒸汽清洗狀態的剖面圖。
 (實施例1)
以下，若利用第1圖、第2圖來說明本發明之實施例1，則符號(1)是蒸汽清洗槽，且在常壓狀態下使用的構造，並藉由覆蓋板(2)將內部上下隔開，將下部作為利用加熱器 (4)加熱清洗溶劑(3)而產生清洗蒸汽(5)的蒸汽產生部(6)，將上部作為進行被清洗物(7)之蒸汽清洗的作業室(8)。清洗溶劑(3)係可使用HFC、HFE等的氟系溶劑溴系溶劑、PFC、PFPE等的氟系非活性液、IPA、乙醇、甲醇等的醇類、丙酮等的親水性溶劑、氯系溶劑等的一種或複數種。又，在覆蓋板(2)設有用以使在蒸汽產生部(6)產生的清洗蒸汽(5)流出至上部之常壓作業室(8)的流出口(10)。
又，在蒸汽清洗槽(1)之作業室(8)的內周，將冷水流通的冷卻管從作業室(8)的上端捲繞配設至覆蓋板(2)附近而作為凝縮部(11)。如此，藉由將凝縮部(11)在作業室(8)的內面與覆蓋板(2)之上表面連通而設置，則從流出口(10)流出的清洗蒸汽(5)會在作業室(8)的覆蓋板(2)附近凝縮，因此在作業室(8)內不會朝上方上升，而可大幅減少將作業室(8)內的空氣推起而排出至外部的情況。
並且，將筒狀清洗筒(12)配置在該凝縮部(11)與流出口(10)的間隔。該清洗筒(12)是使清洗蒸汽(5)在內部從流出口(10)上升，使清洗蒸汽(5)在收容於內部的被清洗物(7)凝縮而可進行蒸汽清洗。該清洗筒(12)的外周壁(13)亦可由清洗蒸汽(5)不會通過的金屬板、樹脂板等的材質，以不設置孔洞等之方式形成，而且上端是形成開放狀態，或是利用由清洗蒸汽(5)會通過的金屬網等的材質所形成的蓋體(未圖示)來覆蓋。又，清洗筒(12)的下端也設有由清洗蒸汽(5)可通過且被清洗物(7)不會脫落的金屬網等的材質所形成的底板(14)。而且，在蒸汽產生部(6)具備溫度感測器(9)及 水位計(26)。
又，該清洗筒(12)亦可固定設置在覆蓋板(2)的上表面，或是可更換地設置在覆蓋板(2)的上表面。又，清洗筒(12)最好是設為對應於要進行蒸汽清洗的被清洗物(7)之容積的最小限度的容積。而且，將清洗筒(12)用來做為貨箱使用的情況時，亦可將任意的把手(未圖示)等連接於清洗筒(12)。又，前述凝縮部(11)是將其一部分配置在比清洗筒(12)之上端更下側的覆蓋板(2)的方向。
在如上述構成的裝置中，為了要進行被清洗物(7)之蒸汽清洗，係利用加熱器(4)來加熱蒸汽產生部(6)的清洗溶劑(3)使其產生清洗蒸汽(5)。該清洗蒸汽(5)只會從設在覆蓋板(2)的流出口(10)流出至作業室(8)。該流出的清洗蒸汽(5)係在不進行被清洗物(7)之蒸汽清洗的情況時，會因為在作業室(8)之內面與覆蓋板(2)之上表面連通而設置的凝縮部(11)被凝縮並消失，在蒸汽清洗作業的待機中將作業室(8)的空氣往上推而使其流出至外部之情形會變得極少。
接下來，藉由將筒狀的清洗筒(12)在流出口(10)的外圍配置在與凝縮部(11)的間隔，以阻止清洗蒸汽(5)朝凝縮部(11)側之流動，使清洗蒸汽(5)在清洗筒(12)的內部上升，並且使清洗蒸汽(5)在收容於內部的被清洗物(7)凝縮而可進行蒸汽清洗。隨著清洗蒸汽(5)導入該筒狀清洗筒(12)，清洗筒(12)之容積量的空氣就會被擠出至外部，但是該空氣被擠出至外部係限定於清洗筒(12)的容積量，因此比起以往將作業室(8)整體的空氣排出至外部的情況，可大幅減 少排出量。又，清洗筒(12)係可設為對應於所要清洗的被清洗物(7)的所需最小限度的容積，因此可將空氣及無謂的蒸汽排出降低至最小限度。
又，蒸汽清洗時，由於在清洗筒(12)內，清洗蒸汽(5)會在被清洗物(7)凝縮而減少，因此雖將外部氣體導入清洗筒(12)內，但是最多也僅限定於清洗筒(12)的容積，因此與要使以往作業室(8)內之大容積的蒸汽凝縮的情況相比較，可使外部氣體的導入量大幅減少。而且，清洗筒(12)係可設為對應於所要清洗的被清洗物(7)的所需最小限度的容積，因此可將外部氣體的導入量降低至最小限度。又，蒸汽清洗作業中，從清洗筒(12)溢出的清洗蒸汽(5)，因為在作業室(8)的內面與覆蓋板(2)之上表面連通而設置的凝縮部(11)，從流出口(10)流出的清洗蒸汽(5)會在作業室(8)的覆蓋板(2)附近凝縮，在作業室(8)內並不會朝上方上升，因此可大幅減少將作業室(8)內的空氣往上推而排出至外部的情況。
又，清洗筒(12)亦可固定配置在覆蓋板(2)的上表面，亦可依被清洗物(7)的清洗目的而選擇性使用任意的尺寸。又，清洗筒(12)只要設置把手(未圖示)等並用來做為被清洗物(7)的貨箱，就不需要一般的貨箱，因而可降低清洗成本。
(實施例2)
上述實施例1是在作業室(8)的內面將凝縮部(11)與覆蓋板(2)的上表面連通而設置，並將其一部分配置在比清洗 筒(12)之上端更下側的覆蓋板(2)的方向。然而，實施例2的凝縮部(11)是如第3圖、第4圖所示，經由設在覆蓋板(2)之與上表面及水平方向之側部的連通口(15)，與作業室(8)連通而形成。該實施例2的凝縮部(11)是在供冷卻液流通的冷卻管(16)配置在內周的冷卻槽(17)內，填充已冷卻的清洗溶劑(3)而形成。而且，不進行蒸汽清洗的情況時，係將從流出口(10)流出的清洗蒸汽(5)從連通口(15)導入而凝縮，藉此防止作業室(8)內的空氣上升。
而且，該凝縮部(11)是將使清洗蒸汽(5)凝縮而產生的溢出液經由溢出管(18)而在蒸汽產生部(6)復原。又，藉由噴淋泵(20)將凝縮部(11)的清洗溶劑(3)從噴嘴(21)噴射在被清洗物(7)，而可進行被清洗物(7)之噴淋清洗。而且，該噴淋泵(20)是經由第1開閉閥(22)並利用導入配管(24)而與冷卻槽(17)的清洗溶劑(3)連接，且經由第2開閉閥(23)並利用導出配管(25)而與噴嘴(21)連接。又，在冷卻槽(17)配置有上下的水位計(26)(27)，在作業室(8)的上方捲繞有冷卻管(16)。
如上述形成的實施例2中，進行被清洗物(7)之蒸汽清洗時，是利用蒸汽產生部(6)的加熱器(4)來加熱清洗溶劑(3)使其產生清洗蒸汽(5)。接下來，將筒狀清洗筒(12)在流出口(10)的外圍配置在凝縮部(11)與流出口(10)的間隔，藉此阻止清洗蒸汽(5)朝凝縮部(11)側之流動，使清洗蒸汽(5)在清洗筒(12)的內部上升，並且使清洗蒸汽(5)在收容於內部的被清洗物(7)凝縮而可進行蒸汽清洗。在該蒸汽清洗之 前，或是蒸汽清洗的同時，使噴淋泵(20)動作，從噴嘴(21)將冷卻後的清洗溶劑(3)噴射至被清洗物(7)而進行被清洗物(7)的噴淋清洗。藉由該噴淋清洗而冷卻的被清洗物(7)是在噴淋清洗結束後會進行良好的清洗蒸汽(5)之凝縮，且可進行被清洗物(7)的精密清洗。又，作業室(8)內的空氣之擠出、導入等是與實施例1同樣地可將清洗溶劑(3)的流出降低至最小限度。
如上所述，實施例2比起實施例1，具有可藉由清洗蒸汽(5)的凝縮部(11)儲存凝縮再生液並用來做為噴淋清洗液的優點。然而，實施例1因為僅限於蒸汽清洗功能，因此具有可降低製造成本並實現廉價之蒸汽清洗的優點。
(實施例3)
上述實施例1、2是將蒸汽產生部(6)設在藉由覆蓋板(2)上下隔開的蒸汽清洗槽(1)的下部，將清洗溶劑(3)填充在該蒸汽產生部(6)，並利用加熱器(4)加熱該清洗溶劑(3)使其產生清洗蒸汽(5)。然而，實施例3是如第5圖、第6圖所示，使蒸汽產生部(6)與蒸汽清洗槽(1)完全個別地形成。該蒸汽產生部(6)是將清洗溶劑(3)填充在下部，並利用加熱器(4)來加熱該清洗溶劑(3)，藉此產生清洗蒸汽(5)。而且，在清洗溶劑(3)的上部設置清洗蒸汽(5)的儲存部(28)，並在該儲存部(28)的上部隔介隔板(30)配置凝縮室(31)。該凝縮室(31)是在內周，從上端至隔板(30)為止形成有供冷卻水流通的冷卻管(16)。又，使該凝縮室(31)與儲存部(28)經由設在隔板(30)的連通口(15)而連通，從連通口(15)流入凝縮室 (31)的清洗蒸汽(5)就不會上升而可在隔板(30)附近凝縮。又，在此凝縮的凝縮液會經由水分分離器(32)環流至清洗溶劑(3)部分。
又，清洗蒸汽(5)的儲存部(28)是經由蒸汽配管(33)、第3開閉閥(34)，與設在蒸汽清洗槽(1)之覆蓋板(2)之下部的導入室(35)連接。又，該導入室(35)是經由設在覆蓋板(2)的流出口(10)而與作業室(8)連通，並且將供凝縮液環流的環流配管(36)連接在清洗溶劑(3)的填充部。其他構造與上述實施例1、實施例2相同。
如上述形成的實施例3中，為了要進行被清洗物(7)之蒸汽清洗，是利用蒸汽產生部(6)的加熱器(4)來加熱清洗溶劑(3)而產生清洗蒸汽(5)。接下來，藉由開放第3開閉閥(34)，清洗蒸汽(5)會如第6圖所示經由蒸汽配管(33)被導入至導入室(35)。接下來，如第6圖所示，利用清洗筒(12)圍繞在流出口(10)的外圍，清洗蒸汽(5)會充滿在清洗筒(12)內，而可進行被清洗物(7)的蒸汽清洗。在該實施例3中，由於蒸汽產生部(6)與蒸汽清洗槽(1)是完全個別地形成，因此藉由使連接蒸汽產生部(6)與蒸汽清洗槽(1)的第3開閉閥(34)開閉，便可迅速確實地進行清洗蒸汽(5)對於作業室(8)的供應及停止。又，不進行蒸汽清洗的情況時，是將清洗溶劑(3)回收並密封在蒸汽產生部(6)，而可確實地防止不使用時之清洗溶劑(3)的消耗。
1‧‧‧蒸汽清洗槽
2‧‧‧覆蓋板
3‧‧‧清洗溶劑
4‧‧‧加熱器
5‧‧‧清洗蒸汽
6‧‧‧蒸汽產生部
8‧‧‧作業室
9‧‧‧溫度感測器
10‧‧‧流出口
11‧‧‧凝縮部
16‧‧‧冷卻器

Claims (14)

  1. 一種被清洗物之蒸汽清洗方法，係將用以使清洗蒸汽流出至上部之常壓作業室的流出口設在覆蓋板，藉由凝縮部可使該流出的清洗蒸汽在常壓作業室的下方位置凝縮，並且在覆蓋板的上表面將筒狀清洗筒配置在流出口的外圍，藉此使清洗蒸汽在清洗筒內上升，並且將被清洗物收容在該清洗筒內而可進行被清洗物之蒸汽清洗。
  2. 一種被清洗物之蒸汽清洗裝置，係具備：設有用以使清洗蒸汽流出至上部之常壓作業室的流出口的覆蓋板；使從該覆蓋板之流出口流出至上部之常壓作業室的清洗蒸汽在作業室的下方位置凝縮的凝縮部；以及配置在該凝縮部與流出口的間隔，使清洗蒸汽在內部上升，並且使清洗蒸汽與收容在內部的被清洗物接觸而可進行蒸汽清洗的筒狀清洗筒。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，凝縮部係在作業室的內面與覆蓋板的上面連通而設置。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝置，其中，凝縮部係在作業室的內面與覆蓋板的上面連通而設置。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，凝縮部係經由設在覆蓋板之上面及水平方向之側部的連通口與作業室連通。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝置，其中，凝縮部係經由設在覆蓋板之上面及水平方向之側部的連通口與作業室連通。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，清洗筒係固定設置在覆蓋板的上面。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝置，其中，清洗筒係固定設置在覆蓋板的上面。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，清洗筒係可更換地設置在覆蓋板的上面。
  10. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝置，其中，清洗筒係可更換地設置在覆蓋板的上面。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，流出口係在覆蓋板的下側設置將清洗溶劑加熱使其產生清洗蒸汽的蒸汽產生部，並且使從該蒸汽產生部產生的清洗蒸汽朝作業室側流出。
  12. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝置，其中，流出口係在覆蓋板的下側設置將清洗溶劑加熱使其產生清洗蒸汽的蒸汽產生部，並且使從該蒸汽產生部產生的清洗蒸汽朝作業室側流出。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之被清洗物之蒸汽清洗方法，其中，流出口係從與覆蓋板及作業室分開設置的蒸汽產生部接受清洗蒸汽的供應，再使清洗蒸汽朝作業室側流出。
  14. 如申請專利範圍第2項所述之被清洗物之蒸汽清洗裝 置，其中，流出口係從與覆蓋板及作業室分開設置的蒸汽產生部接受清洗蒸汽的供應，再使清洗蒸汽朝作業室側流出。
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