Устройство для очистки полых изделий Советский патент 1987 года по МПК F28G9/00 

t5

Изобретение относится к устройствам для очистки полых изделий, преимущественно внутренних поверхностей теплообменных аппаратов, с помощью легкокипящих растворителей, например хладонов.

Цель изобретения - повыщение производительности и улучшение качества очистки.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальная электрическая схема блока управления.

Устройство для очистки полых изделий содержит компрессор 1 с маслоотделителем 2, вентили 3, 4 и 5, конденсатор 6 теплообменника 7, ресивер 8, присоединительные штуцера 9 и 10 очищаемого изделия 11, фильтр 12, герметичную емкость 13, регулируемый вентиль 14, испаритель 15, сепаратор 16 и блок управления 17.

Компрессор 1 через маслоотделитель 2 с присоединительным штуцером 9 одним каналом соединяется через вентиль 3, конден- 20 сатор 6, ресивер 8 и вентиль 5, а вторым каналом - через вентиль 4. Присоединительный штуцер 10 с входом компрессора 1 соединен через фильтр 12, герметичную емкость 13, регулируемый вентиль 14, испаритель 15 и сепаратор 16.

Блок управления 17 содержит переключатель 18, магнитный пускатель 19, промежуточные реле 20, 21 и 22 и реле давлений 23, 24 и 25 и расположен на герметичной емкости 13.

Компрессор 1 соединяется с цепью натяжения через контакты 26, магнитный пускатель 19, а питание через переключатель 18 подается к магнитному пускателю 19, через контакты 27 реле 22 - к вентилю 5, через параллельно включенные контакты 28 и 29 - к реле 22 и 21, через контакты 30 реле 22 и контакты 31 реле 21 - к вентилю 4, через контакты реле давления 25 - к реле 20, через параллельно соединенные контакты 32 и 33 реле 21 и 22

метичной емкости 13. В результате предварительной операции давление в герметичной емкости 13 ниже 0,01 мПа, блок управления 17 дает сигнал на открытие вентилей 3 и 5. При этом под действием разности давлений в ресивере 8 и в герметичной емкости 13 жидкий хладон с высокой скоростью устремляется в изделие 11, очищая его. При этом передний фронт хла- дона вскипает вследствие разрежения в гер- 10 метичной емкости 13. По мере прохождения хладона по изделию герметичная емкость 13 заполняется парами, однако ее объем подобран достаточно большим, чтобы давление в ней нарастало относительно медленно и обеспечивалось вскипание переднего фронта до полного заполнения изделия жидким хладоном. Кипящий передний фронт отрывает от стенок частицы загрязнений, а следующий за ним жидкий хладон с высокой плотностью обеспечивает вынос оторванных частиц из очищаемого изделия 11. Механические загрязнения и влага собираются на фильтре 12.

25

30

35

При попадании жидкого хладона в герметичную емкость 13 давление в ней резко возрастет за счет заполнения емкости ис- паривщимся в ней хладоном. При этом скорость жидкого хладона, проходящего по изделию, снижается до такой величины, что дальнейшая очистка жидкостью становится неэффективной. При достижении в герметичной емкости 13 давления 0,4-0,5 мПа блок управления 17 подает сигнал на закрытие вентилей 3 и 5 и открытие вентиля 4.

При этом горячие пары из компрессора 1 подаются в очищаемое изделие 11. Они вытесняют жидкость, конденсируются в ней, что сопровождается гидроударами, способствующими очистке. Пары также конденсируются на стенках изделия, нагревая его. Вытесненный жидкий хладон накапливается в герметичной емкости 13 и одновременно

и контакты 34 промежуточного реле 20 - к 40 дросселируется на регулирующем вентиле 14, реле 21, через контакт 35 реле 22, бло-испаряется в испарителе 15. При испарекированные контакты реле давления 24 и через контакты реле давления 23 - к реле 22.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащее очистке изделие 11 подключают присоедительными штуцерами 9 и 10 к устройству. С помощью компрессора 1 через его нагнетательный вентиль откачивают воздух из изделия в атмосферу до достижения давления ниже 0,01 мПа. При

НИИ хладона из него отделяются загрязнения, которые собираются в сепараторе 16. Пары хладона отсасываются компрессором 1 и вновь нагнетаются в очищаемое изделие. Очистка паром продолжается до тех пор, пока изделие не нагреется до температуры пара. Этой температуре соответствует величина давления около 1,0-1,1 мПа (хладон - 12). По достижении этой величины

этом блок управления 17 выключен, вентили „ давления блок управления 17 подает команду о А . сг-г - -. закрытие вентиля и открытие вентиля 5.

Идет процесс откачки хладона из герметичной емкости 13. При этом пары конденсируются в конденсаторе 6 за счет отвода тепла к испарителю 15. По достиже- 55 НИИ давления 0,01-0,02 мПа блок управления подает команду на открытие вентиля 5. При этом в нагретое изделие подается жидкость, и весь цикл повторяется.

3, 4 и 5 закрыты. После завершения этой операции перекрывают нагнетательный вентиль, отсоединяя компрессор от атмосферы, и приступают к очистке в автоматическом режиме.

Переключение режимов в очистке осуществляется за счет открывания и закрывания в определенной последовательности вентилей в зависимости от давления в гер

метичной емкости 13. В результате предварительной операции давление в герметичной емкости 13 ниже 0,01 мПа, блок управления 17 дает сигнал на открытие вентилей 3 и 5. При этом под действием разности давлений в ресивере 8 и в герметичной емкости 13 жидкий хладон с высокой скоростью устремляется в изделие 11, очищая его. При этом передний фронт хла- дона вскипает вследствие разрежения в гер- метичной емкости 13. По мере прохождения хладона по изделию герметичная емкость 13 заполняется парами, однако ее объем подобран достаточно большим, чтобы давление в ней нарастало относительно медленно и обеспечивалось вскипание переднего фронта до полного заполнения изделия жидким хладоном. Кипящий передний фронт отрывает от стенок частицы загрязнений, а следующий за ним жидкий хладон с высокой плотностью обеспечивает вынос оторванных частиц из очищаемого изделия 11. Механические загрязнения и влага собираются на фильтре 12.

При попадании жидкого хладона в герметичную емкость 13 давление в ней резко возрастет за счет заполнения емкости ис- паривщимся в ней хладоном. При этом скорость жидкого хладона, проходящего по изделию, снижается до такой величины, что дальнейшая очистка жидкостью становится неэффективной. При достижении в герметичной емкости 13 давления 0,4-0,5 мПа блок управления 17 подает сигнал на закрытие вентилей 3 и 5 и открытие вентиля 4.

При этом горячие пары из компрессора 1 подаются в очищаемое изделие 11. Они вытесняют жидкость, конденсируются в ней, что сопровождается гидроударами, способствующими очистке. Пары также конденсируются на стенках изделия, нагревая его. Вытесненный жидкий хладон накапливается в герметичной емкости 13 и одновременно

дросселируется на регулирующем вентиле 14, испаряется в испарителе 15. При испареНИИ хладона из него отделяются загрязнения, которые собираются в сепараторе 16. Пары хладона отсасываются компрессором 1 и вновь нагнетаются в очищаемое изделие. Очистка паром продолжается до тех пор, пока изделие не нагреется до температуры пара. Этой температуре соответствует величина давления около 1,0-1,1 мПа (хладон - 12). По достижении этой величины

давления блок управления 17 подает команду закрытие вентиля и открытие вентиля 5.

10

15

Автоматическое управление процессом очистки осуществляется блоком управления

17,вентилями 3, 4 и 5 и реле давлений 23, 24 и 25. (Один из вариантов блока управления показан на фиг. 2). Реле давления 23 размыкает контакты при 0,01-0,02 мПа и ниже, реле 24 замыкает контакты при 0,04-0,5 мПа и выше, реле 25 размыкает контакты при 1,0- 1,2 мПа и выше.

Схема работает следуюш,им образом.

После вакуумирования очиш.аемого изделия до давления ниже 0,01 мПа, которое производилось в положении «а переключателя

18,последний устанавливают в положение «б. При этом контакты реле давлений 23 и 24 разомкнуты, контакты реле давления 25 замкнуты, реле 22 выключено, а реле 20 и 21 включены. Реле 22 своими размыкаю- ш,ими контактами 27 и 28 включает вентили 3 и 5, а замыкаюшим контактом 30 отключается вентиль 4, и в очиш,аемое изделие 11 подается жидкий хладон. Когда давление в герметичной емкости 13 превышает 0,01-0,02 мПа, контакты реле давления 23 замыкаются, однако реле 22 остается выключенным, так как его цепь разорвана контактами реле давления 24. При достижении в герметичной емкости 13 давления 0,4-0,5 мПа контакты реле давления

24 замыкаются, реле 22 включается и своими размыкаюшими контактами 27 и 28 отключает вентили 3 и 5, а замыкаюшим контактом 30 включает вентиль 4, и в изделие начинают поступать перегретые пары хладона из нагнетательной полости компрессора. При этом, по мере нагрева очищаемого изделия, давление в герметичной емкости 13 повышается. При давлении 1,0- 1,2 мПа срабатывает реле давления 25, его контакты размыкаются и отключается реле 20, которое замыкающим контактом 34 отключает реле 21. Последнее замыкающим контактом 31 отключает вентиль 4, а размы20

30

35

в схеме не произойдет. При снижении давления ниже 0,01-0,02 мПа размыкаются контакты реле давления 23 и включается реле 22, которое размыкающими контактами 27 включает вентиль 5 и блокирует контакт 29 цепи вентиля 3. В очищаемое изделие начинает поступать жидкий хладон, т. е. циклы очистки повторяются.

Формула изобретения

1..Устройство для очистки полых изделий, содержащее компрессор, вентили, конденсатор, связанный через первый вентиль с компрессором, фильтр, регулирующий вентиль, испаритель и сепаратор, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества очистки, оно имеет ресивер, герметичную емкость, имеющую реле давлений, блок управления вентилями, причем вход второго вентиля соединен дополнительно с выходом компрессора, выход первого вентиля - с входом конденсатора, выход конденсатора соединен через ресивер с входом третьего вентиля, выходы второго и третьего вентилей соединены со щтуцером для подключения очищаемого изделия, щтуцер отвода очищаемого изделия соединен с входом фильтра, а выход фильтра через герметичную емкость - с входом регулирующего вентиля, выход которого через испаритель соединен с входом сепаратора, а выход сепаратора - с входом компрессора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления вентилями содержит реле давлений и промежуточные реле, магнитный пускатель компрессора, причем с источником питания соединен магнитный пускатель компрессора, первое промежуточное реле соединено через контакты первого и второго реле давления, а контакты второго реле давления блокированы контактами первого промежуточного реле, второе промежукаюшим 29 включает вентиль 3, и произ- 40 точное реле соединено через последователь- водится откачивание из герметичной емкостино соединенные контакты первого и третье13 жидкого хладона и нагнетание хладона в ресивер. При снижении давления ниже 1,0-1,2 мПа контакты реле давления 25 замыкаются и включается реле 20. Однако реле 21 остается выключенным, так как его цепь разомкнута размыкаюшими контактами 33 и реле 22. При снижении давления ниже, 0,4-0,5 мПа размыкаются контакты реле давления 24, однако реле 22 остается включенным, так как контакты реле давления 24 заблокированы замыкающим контактом 35 реле 22 и изменений

45

50

го промежуточных реле, а контакты первого промежуточного реле блокированы контактами второго промежуточного реле, третье промежуточное реле соединено через контакты третьего реле давления, первый вентиль соединен через параллельно соединенные контакты первого и второго промежуточных реле, второй вентиль - через последовательно соединенные контакты первого и второго промежуточных реле и третий вентиль соединен через контакты первого промежуточного реле.

5

0

0

в схеме не произойдет. При снижении давления ниже 0,01-0,02 мПа размыкаются контакты реле давления 23 и включается реле 22, которое размыкающими контактами 27 включает вентиль 5 и блокирует контакт 29 цепи вентиля 3. В очищаемое изделие начинает поступать жидкий хладон, т. е. циклы очистки повторяются.

Формула изобретения

1..Устройство для очистки полых изделий, содержащее компрессор, вентили, конденсатор, связанный через первый вентиль с компрессором, фильтр, регулирующий вентиль, испаритель и сепаратор, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества очистки, оно имеет ресивер, герметичную емкость, имеющую реле давлений, блок управления вентилями, причем вход второго вентиля соединен дополнительно с выходом компрессора, выход первого вентиля - с входом конденсатора, выход конденсатора соединен через ресивер с входом третьего вентиля, выходы второго и третьего вентилей соединены со щтуцером для подключения очищаемого изделия, щтуцер отвода очищаемого изделия соединен с входом фильтра, а выход фильтра через герметичную емкость - с входом регулирующего вентиля, выход которого через испаритель соединен с входом сепаратора, а выход сепаратора - с входом компрессора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления вентилями содержит реле давлений и промежуточные реле, магнитный пускатель компрессора, причем с источником питания соединен магнитный пускатель компрессора, первое промежуточное реле соединено через контакты первого и второго реле давления, а контакты второго реле давления блокированы контактами первого промежуточного реле, второе промежу

го промежуточных реле, а контакты первого промежуточного реле блокированы контактами второго промежуточного реле, третье промежуточное реле соединено через контакты третьего реле давления, первый вентиль соединен через параллельно соединенные контакты первого и второго промежуточных реле, второй вентиль - через последовательно соединенные контакты первого и второго промежуточных реле и третий вентиль соединен через контакты первого промежуточного реле.

А В С О

24

Фиг. 2.

Изобретение относится к средствам очистки полых изделий. Цель изобретения - повышение качества очистки, которое достигается путем пропускания через очишаемое полое изделие поочередно кипящей и охлажденной жидкостей . В качестве очищаемой жидкости может использоваться низкокипящая жидкость, например хладон. Очищаемая жидкость подается компрессором к очищаемому изделию 11 через вентили 3 и 5, конденсатор 6 и ресивер 8. Отводится очищаемая жидкость от очищаемого изделия 11 и поступает снова на вход компрессора 1 через фильтр 12, герметичную емкость 13, регулируемый вентиль 14, испаритель 15 и сепаратор 16. При этом через очищаемое изделие 11 протекает кипящая жидкость, обеспечивая отрыв частиц грязи. Давление в герметичной емкости 13 постепенно растет и с помощью блока управления 17 при определенном давлении происходит закрытие вентилей 3 и 5, и очищаемая жидкость поступает к очищаемому изделию 11 от компрессора 1 через вентиль 4, конденсатор 6 и ресивер 8. При этом через очищаемое изделие 11 течет жидкость и обеспечивает вынос частиц грязи. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. S (Л 70 гг ГчЭ х сд