УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПУХОПЕРОВОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 2005 года по МПК B68G3/02 

Изобретение относится к устройствам для очистки пухоперового материала, предназначенным для производства и реставрации пухоперовых подушек и перин, и может быть использовано как на фабриках по производству пухоперовых изделий, предприятиях химчистки, так и в качестве автономных передвижных, устанавливаемых в любых помещениях мини-химчисток подушек и перин для оказания бытовых услуг.

Известны разнообразные устройства по очистке пухоперовых изделий, отличающиеся как по конструкции, так и по своим техническим характеристикам.

В качестве наиболее близкого аналога выбрана машина для чистки пухоперового материала, содержащая соединенные с вентилятором системой трубопроводов камеры загрузки, предварительной и окончательной очистки с перемешивающими лопастями и сетчатыми перегородками у внутренних стенок камер, камеры сбора чистого материала и сбора отходов, парогенератор, калорифер, шкаф управления и источник сжатого воздуха с воздухо-подающими трубками, которые соединены с камерами загрузки, предварительной и окончательной очистки и имеют на концах форсунки (см. описание к а.с. СССР №1532546, МКИ 4 В 68 G 3/02, 1989 г., Бюл. №48).

Основными недостатками известного устройства являются высокий уровень шума, высокая энергоемкость, обусловленные наличием парогенератора, калорифера и электроприводов, предназначенных для приведения в действие разбивающих и перемешивающих лопастей, установленных в камерах загрузки, предварительной и окончательной очистки. Указанному устройству присущи также большая металлоемкость и габариты, обусловленные наличием пяти камер, большого количества воздухоподающих трубок и вентилей, основных и вспомогательных воздуховодов, а наличие сетчатых перегородок вызывает необходимость их частой чистки, т.е. создает предпосылки увеличения времени на обслуживание устройства. Кроме того, известное устройство обладает малой производительностью в связи с большой продолжительностью сушки материала и не может быть применено для чистки пуха и пера неводоплавающих птиц, которые в подавляющем большинстве случаев используются для получения пуха и пера на территории стран СНГ, поскольку такие перо и пух гигроскопичны и не могут быть в достаточной степени высушены после обработки парогенератором.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования известного устройства и создания на основе принципа его работы нового, легко транспортируемого, более производительного, экономичного и компактного, менее энерго- и металлоемкого устройства, обладающего невысоким уровнем шума и позволяющего производить очистку пера и пуха неводоплавающей птицы.

Поставленная задача в устройстве для очистки пуха и пера, содержащем камеру загрузки с загрузочным и выходным отверстиями, камеру очистки с входным и выходным отверстиями, камеру сбора чистого материала с входным отверстием, выполненным с возможностью наполнения подушки чистым материалом, и выходным отверстием, блок откачки воздуха и дезинфицирующее устройство, причем выходное отверстие камеры загрузки соединено с входным отверстием камеры очистки, выходное отверстие камеры очистки соединено с входным отверстием камеры сбора чистого материала, которая снабжена патрубком для крепления наперника, все камеры и соединяющие их трубопроводы выполнены с возможностью их герметизации, а камера загрузки оборудована трубками для подачи воздуха с форсунками на конце, согласно изобретению, решена следующим образом:

- дезинфицирующим устройством является бактерицидная лампа;

- вход блока откачки воздуха соединен с выходным отверстием камеры сбора чистого материала;

- по крайней мере одна из трубок для подачи воздуха выполнена с возможностью изменения направления выхода воздуха из других ее форсунок и перемещения форсунок в пространстве;

- камера очистки выполнена в виде вертикального лабиринта и оснащена снизу крышкой, выполненной с возможностью открывания камеры очистки и ее герметичного закрытия.

Применение в качестве дезинфицирующего устройства бактерицидной лампы позволяет производить дезинфекцию материала в сухом состоянии, что обеспечивает возможность очистки пера и пуха неводоплавающих птиц. Кроме того, эта лампа имеет небольшие размеры, небольшое энергопотребление, работает практически бесшумно, и это существенно снижает энерго- и металлоемкость устройства, его габариты и уровень шума.

Выполнение камеры очистки в виде вертикального лабиринта и оснащение ее снизу крышкой, выполненной с возможностью открывания камеры очистки и ее герметичного закрытия, позволяет собирать отходы на указанной крышке и удалять их простым открыванием крышки и сбрасыванием отходов наружу. Это в свою очередь позволяет соединить вход блока откачки воздуха непосредственно с камерой сбора чистого материала, что повышает степень разрежения воздуха в этой камере и тем самым увеличивает эффективность работы устройства. При этом использование вертикального лабиринта в камере очистки позволяет неоднократно создавать воздушную подушку для распушенного материала и выделять из него более тяжелые частицы без привлечения дополнительных электромеханических устройств, что само по себе существенно снижает уровень шума, габариты и энергоемкость устройства по сравнению с известным устройством.

За счет того, что по крайней мере одна из трубок для подачи воздуха выполнена с возможностью изменения направления выхода воздуха из ее форсунок и перемещения форсунок в пространстве, решается проблема разбивания комков и распушивания материала путем направления потока воздуха на разные участки материала, что также снижает уровень шума, энергопотребление, габариты и массу устройства.

Кроме того, наличие только блока откачки для создания разрежения в камерах и отсутствие источника сжатого воздуха повышает степень экологической чистоты устройства, поскольку в нем отсутствует опасность вылета частей и осколков устройства, а также обрабатываемого материала при нарушении герметичности или механическом повреждении устройства.

За счет применения бактерицидной лампы и выполнения камеры очистки в виде вертикального лабиринта предлагаемое устройство существенно уменьшает время очистки пухоперового материала от величины порядка одного часа в устройстве-прототипе до нескольких минут и таким образом повышает производительность устройства.

В двух конкретных альтернативных вариантах выполнения устройства в соответствии с изобретением блок откачки воздуха содержит либо по крайней мере один вентилятор, либо по крайней мере один форвакуумный насос. В первом случае обеспечивается возможность использования большего потока воздуха и, значит, повышения производительности установки, а во втором обеспечивается большая скорость потока, что повышает качество очистки.

Дальнейшее усовершенствование устройства в соответствии с изобретением состоит в том, что камера очистки и/или камера сбора чистого материала снабжены окнами визуального наблюдения. Это позволяет наблюдать за ходом процесса и облегчает принятие решений, в частности о необходимости удаления отходов, собирающихся на нижней крышке камеры очистки, достаточности наперника и т.п.

Следующим усовершенствованием устройства по изобретению является направление форсунки по крайней мере одной из трубок для подачи воздуха на выходное отверстие камеры загрузки. Это позволяет исключить засорение трубопровода, соединяющего камеру загрузки с камерой очистки.

Еще одним усовершенствованием устройства в соответствии с изобретением является оснащение входа блока откачки воздуха фильтром, что увеличивает срок службы блока откачки.

Дальнейшее усовершенствование устройства состоит в том, что камера загрузки снабжена окном визуального наблюдения за положением форсунок и регулированием их положения. Это позволяет обнаруживать комки материала, эффективно их разбивать и эффективно распушить материал в камере загрузки.

В конкретном варианте выполнения устройства камера загрузки выполнена сужающейся в направлении к выходному отверстию, что позволяет повысить эффективность направления материала в трубопровод и далее в камеру очистки.

В еще одном конкретном варианте выполнения устройства загрузочное отверстие камеры загрузки расположено в ее верхней части и снабжено крышкой, выполненной с возможностью герметизации камеры загрузки в закрытом состоянии, а выходное отверстие камеры загрузки расположено в ее нижней части. Это позволяет использовать вес материала в качестве дополнительной силы, увлекающей материал в трубопровод, выходящий из камеры загрузки.

В следующем конкретном варианте выполнения устройства бактерицидная лампа расположена в верхней части камеры загрузки, камера загрузки снабжена защитным козырьком, который расположен над бактерицидной лампой и в котором размещены установленные вертикально указанные трубки для подачи воздуха, одна из которых, размещенная над выходным отверстием, имеет две форсунки, расположенные под углом друг к другу, и выполнена с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении и вращения вокруг своей оси. При этом обеспечивается дополнительная защита оператора от ультрафиолетового излучения бактерицидной лампы, появляется возможность рационально использовать пространство камеры загрузки и тем самым уменьшить ее габариты и упростить механизм манипулирования форсунками.

Предпочтительный угол между направлениями форсунок составляет 45°.

В конкретном варианте сужение камеры загрузки в направлении к выходному отверстию, указанное выше для одного из вариантов устройства, выполнено путем наклона задней стенки камеры загрузки под углом к вертикальному направлению, что упрощает конструктивную реализацию этого признака.

Предпочтительный угол наклона задней стенки камеры загрузки к вертикальному направлению составляет 45°.

Еще одним усовершенствованием устройства в соответствии с изобретением является выполнение трубок подачи воздуха с возможностью регулируемого перекрывания потока воздуха. Это позволяет оптимизировать скорость потока воздуха для эффективного выполнения всех операций обработки.

Дополнительным усовершенствованием устройства является установка в камере загрузки вентилятора. Это позволяет в большей степени распушить материал и повысить однородность воздействия на него ультрафиолетового излучения.

В еще одном конкретном варианте выполнения устройства выходное отверстие камеры очистки расположено предпочтительно в ее верхней части или боковой верхней части, что снижает вероятность попадания тяжелых частиц в камеру сбора чистого материала.

В одном из конкретных вариантов в устройстве нижняя крышка камеры очистки выполнена в виде лотка, в который собираются отходы, что упрощает процедуру их удаления.

В следующем конкретном варианте выполнения устройства камеры очистки и сбора чистого материала расположены на одном уровне, а блок откачки воздуха расположен под камерой сбора чистого материала. Такая компоновка позволяет уменьшить габариты устройства.

И наконец последнее усовершенствование устройства состоит в том, что камера сбора чистого материала снабжена подвижной горизонтальной подставкой, выполненной с возможностью установки на различной высоте под патрубком для крепления наперника и складывания в нерабочее состояние. Указанная перегородка предназначена для размещения на ней наперника и устанавливается на разной высоте в зависимости от размера наперника. Перегородка может складываться в нерабочее состояние, освобождая все пространство камеры, если наперник слишком большой, например в случае наперника для перины.

На представленных чертежах схематически изображено предлагаемое устройство для очистки пуха и пера, а именно: на фиг.1 - вид спереди на устройство без передних стенок; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез по Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез другого варианта выполнения камеры загрузки.

Устройство для очистки пуха и пера состоит из камеры 1 загрузки, камеры 2 очистки, камеры 3 сбора чистого материала, блока 4 откачки воздуха и трубопровода 5, соединяющего камеру 1 загрузки с камерой 2 очистки. Камеры 1 и 3 имеют верхние откидные герметично закрывающиеся крышки 6 с уплотнителями 7.

Камера 1 загрузки имеет входное прямоугольное отверстие 8, закрываемое крышкой 6, выходное отверстие 9, соединенное с трубопроводом 5, наклонную стенку 10, образующую сужение камеры 2 в направлении вниз, защитный козырек 11 и окно визуального контроля 12 (фиг.1, 2), обозначенное серым прямоугольником. Кроме того, камера 2 загрузки содержит две вертикальные трубки 13 и 14 подачи воздуха, установленные в защитном козырьке 11 и выступающие из камеры 2 наружу вверх, и бактерицидную лампу 15, установленную под козырьком 11.

Трубка 13 подачи воздуха расположена над самой узкой частью камеры 2 слева от бактерицидной лампы 15 на виде спереди (фиг.1). Трубка 14 расположена справа от бактерицидной лампы 15 над выходным отверстием 9. Трубки 13 и 14 содержат на концах форсунки 16, причем форсунка трубки 13 направлена вертикально вниз, одна из форсунок трубки 14 направлена вертикально вниз на выходное отверстие 9, а другая - под углом 45° к первой форсунке.

Трубка 14 выполнена с возможностью вращения вокруг своей оси и возвратно-поступательного движения вверх-вниз, что указано стрелками на фиг.1.

Наружные части трубок 13 и 14 снабжены вентилями 17 для регулирования потока воздуха.

Камера 2 очистки расположена на одном уровне с камерой 3 сбора чистого материала и выполнена в виде лабиринта, состоящего из вертикальных установленных с промежутками по всей длине камеры и поочередно сдвинутых в вертикальном направлении перегородок, причем сдвинутые вверх перегородки 18 примыкают к верхней стенке 19 камеры 2, а сдвинутые вниз перегородки 20 - к нижней крышке 21, выполненной с возможностью открывания камеры 2 очистки снизу и ее герметичного закрытия с помощью уплотнителей 22. Крышка 20 может быть выполнена, например, в виде лотка. Камера 2 имеет входное отверстие 23 (фиг.1), соединенное с трубопроводом 5, и выходное отверстие 24 (фиг.3), соединенное с входным отверстием камеры 3 сбора чистого материала, в котором установлен патрубок 25 для крепления наперника.

На верхней стенке камеры 2 очистки может быть выполнено окно визуального наблюдения. Камера 3 сбора чистого материала снабжена окном визуального наблюдения, обозначенное серым прямоугольником на фиг.1, и подвижной горизонтальной подставкой 26, выполненной с возможностью установки на различной высоте под патрубком 25 для крепления наперника и складывания в нерабочее состояние.

Блок 4 откачки воздуха расположен под камерой 2 очистки и содержит вентилятор или форвакуумный насос (не показаны), установленные в корпусе 27 с входным патрубком 28, соединенным с выходным отверстием камеры 3 сбора чистого материала, и выходным патрубком 29, выходящим во внешнюю среду. Во входном патрубке 28 может быть установлен фильтр (не показан).

На фиг.4 представлен разрез камеры 1 загрузки предлагаемого устройства в другом варианте выполнения, а именно вместо наклонной задней стенки 10 в нижней части камеры 1 установлен вентилятор 30.

Технологически процесс очистки пуха и пера в предлагаемом устройстве осуществляется при перемещении пухоперового материала из камеры в камеру за счет создания в них разрежения при помощи блока 4 откачки воздуха.

Устройство для очистки пуха и пера работает следующим образом. Загрузка камеры 1 пухоперовым материалом производится оператором вручную при поднятой крышке 6 через прямоугольное входное отверстие 9. После закрывания крышки 6 и включения бактерицидной лампы 15 и блока 4 откачки воздуха, создающего в камерах разрежение, в камеру 1 через форсунки 16 начинает поступать воздух, распушивающий пухоперовой материал и приводящий его в состояние витания, перемешивания и последующего оседания и сползания по наклонной стенке 10 под собственным весом в сторону выходного отверстия 9. При этом материал подвергается воздействию ультрафиолетового излучения бактерицидной лампы 15. Из камеры 1 по трубопроводу 5 материал поступает в лабиринт камеры 2 очистки. В лабиринте, двигаясь в потоке воздуха, пухоперовой материал постоянно изменяет направление движения в вертикальной плоскости и перемещается от входного отверстия 23 камеры 2 к ее выходному отверстию 24, избавляясь при этом от механических включений с большим, чем у пера, удельным весом. Механические включения при этом накапливаются на нижней крышке 20, из которой удаляются оператором после отключения устройства. С выходного отверстия 24 камеры 2 очищенный и продезинфицированный пухоперовой материал поступает в камеру 3 сбора чистого материала, где через патрубок 25 он накапливается в закрепленном на ней напернике.

В варианте выполнения устройства, представленном на фиг.4, все процессы протекают точно так же, за исключением того, что распушивание перопухового материала и создание воздушной подушки для его витания обеспечивается вентилятором 30. При этом наклонная форсунка 16 трубки 14 для подачи воздуха может оказаться лишней, что и учтено на фиг.4.

Таким образом, предложено легко транспортируемое, экономичное и компактное устройство для очистки пера и пуха с высокой производительностью, обладающее по сравнению с известным устройством меньшей энерго- и металлоемкостью, более низким уровнем шума и позволяющее производить очистку пера и пуха неводоплавающей птицы.

Устройство для очистки пухоперового материала, содержащее камеру загрузки с загрузочным и выходным отверстиями, камеру очистки с входным отверстием, выполненным с возможностью наполнения наперника чистым материалом, и выходным отверстием, блок откачки воздуха и дезинфицирующее устройство, причем выходное отверстие камеры загрузки соединено с входным отверстием камеры очистки, выходное отверстие камеры очистки соединено с входным отверстием камеры сбора чистого материала, которая снабжена патрубком для крепления наперника, а камера загрузки оборудована трубками для подачи воздуха с форсунками на конце, все камеры выполнены с возможностью герметизации, дезинфицирующим устройством является бактерицидная лампа, вход блока откачки воздуха соединен с выходным отверстием камеры сбора чистого материала, по крайней мере одна из трубок для подачи воздуха выполнена с возможностью изменения направления выхода воздуха из ее форсунок и перемещения форсунок в пространстве, а камера очистки выполнена в виде вертикального лабиринта и оснащена снизу крышкой, выполненной с возможностью открывания камеры очистки и ее герметичного закрытия. Использование данного изобретения обеспечивает высокую производительность при относительно небольших габаритах. 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для очистки пухоперового материала, содержащее камеру загрузки с загрузочным и выходным отверстиями, камеру очистки с входным и выходным отверстиями, камеру сбора чистого материала с входным отверстием, выполненным с возможностью наполнения наперника чистым материалом, и выходным отверстием, блок откачки воздуха и дезинфицирующее устройство, причем выходное отверстие камеры загрузки соединено с входным отверстием камеры очистки, выходное отверстие камеры очистки соединено с входным отверстием камеры сбора чистого материала, которая снабжена патрубком для крепления наперника, все камеры выполнены с возможностью их герметизации, а камера загрузки оборудована трубками для подачи воздуха с форсунками на конце, отличающееся тем, что дезинфицирующим устройством является бактерицидная лампа, вход блока откачки воздуха соединен с выходным отверстием камеры сбора чистого материала, по крайней мере одна из трубок для подачи воздуха выполнена с возможностью изменения направления выхода воздуха из ее форсунок и перемещения форсунок в пространстве, а камера очистки выполнена в виде вертикального лабиринта и оснащена снизу крышкой, выполненной с возможностью открывания камеры очистки и ее герметичного закрытия.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок откачки воздуха содержит по крайней мере один вентилятор.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок откачки воздуха содержит по крайней мере один форвакуумный насос.4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что камера очистки и/или камера сбора чистого материала снабжены окнами визуального наблюдения.5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что по крайней мере одна из трубок для подачи воздуха имеет форсунку, направленную на выходное отверстие камеры загрузки.6. Устройство по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что вход блока откачки воздуха оснащен фильтром.7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что камера загрузки снабжена окном визуального наблюдения за положением форсунок и регулированием их положения.8. Устройство по любому из пп.1-7, отличающееся тем, что камера загрузки выполнена сужающейся в направлении к выходному отверстию.9. Устройство по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что загрузочное отверстие камеры загрузки расположено в ее верхней части и снабжено крышкой, выполненной с возможностью герметизации камеры загрузки в закрытом состоянии, а выходное отверстие камеры загрузки расположено в ее нижней части.10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что бактерицидная лампа расположена в верхней части камеры загрузки, камера загрузки снабжена защитным козырьком, который расположен над бактерицидной лампой и в котором размещены установленные вертикально указанные трубки для подачи воздуха, одна из которых, размещенная над выходным отверстием, имеет две форсунки, расположенные под углом друг к другу, и выполнена с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальном направлении и вращения вокруг своей оси.11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что угол между форсунками предпочтительно составляет 45°.12. Устройство по любому из пп.9-11, отличающееся тем, что сужение камеры загрузки в направлении к выходному отверстию выполнено путем наклона задней стенки камеры загрузки под углом к вертикальному направлению.13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что угол наклона задней стенки камеры загрузки предпочтительно составляет 45°.14. Устройство по любому из пп.1-13, отличающееся тем, что трубки подачи воздуха выполнены с возможностью регулируемого перекрывания потока воздуха.15. Устройство по любому из пп.1-14, отличающееся тем, что в камере загрузки дополнительно установлен вентилятор.16. Устройство по любому из пп.1-15, отличающееся тем, что выходное отверстие камеры очистки расположено предпочтительно в ее верхней части или боковой верхней части.17. Устройство по любому из пп.1-16, отличающееся тем, что нижняя крышка камеры очистки выполнена в виде лотка.18. Устройство по любому из пп.1-17, отличающееся тем, что камеры очистки и сбора чистого материала расположены на одном уровне, а блок откачки воздуха расположен под камерой сбора чистого материала.19. Устройство по любому из пп.1-18, отличающееся тем, что камера сбора чистого материала снабжена подвижной горизонтальной подставкой, выполненной с возможностью установки на различной высоте под патрубком для крепления наперника и складывания в нерабочее состояние.