Способ мойки изделий Советский патент 1992 года по МПК B08B3/02 

Изобретение относится к способам очистки поверхностей, в частности к способам мойки, и может найти применение в машиностроительной, авиационной, химической и других отраслях промышленности преимущественно для очистки пористых изделий.

Известны различные способы очистки поверхностей: способ циклического погружения, струйный, дождеванием, залива, прокачки, ультразвуковой способ и пр.

Однако использование указанных способов для обработки пористых изделий не эффективно.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ мойки изделий, заключающийся в циклическом воздействии на их поверхности моющей жидкостью, например растворителем, путем смачивания.

Цикл по известному способу состоит иэ импульса псдгчи моющей жидкости продолжительностью 0,016-0.06 времени полного технологического цикла подачи моющей жидкости и времени между импульсами, равному 0,1-0,4 времени продолжительности импульса. Режимы процесса заданы в

зависимости от экономии моющей жидкости.

Однако известный способ не обеспечивает эффективной очистки поверхностей пористых изделий.

Цель изобретения - повышение эФфек- тивности очистки пористых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу мойки изделий, заключающемуся в циклическом воздействии на их поверхности моющей жидкостью, например растворителем, путем смачивания поверхности, продолжительность промежутка между импульсами смачивания выбирают из условия полного удаления с поверхности изделия видимых следов моющей жид кос ги.

На фиг. 1 показана стекла изделия с капиллярным каналом, смоченным жидкостью, на фиг. 2 - промежуточное состояние пленки жидкости: после удаления основной части жидкости с поверхности изделия на входе s капиллярный канал образовалась капля жидкости; на фиг. 3 - положение столбика жидкости в канале капилляра после втягивания капли а канал капилляра; на фиг. 4 - исходное состояние столбика жидкости

2

ю о о

в капилляре после вторичного смачивания поверхности изделия; на фиг. 5 - схема экспериментальной установки для визуального наблюдения поведения столбика жидкости в канале капилляра.

На фиг. 1-5 обозначено: 1 - стенка изделия; 2 - жидкость; 3 - капля; 4 - катето- мер; 5 - стекяянный капилляр; 6 - ванночка с жидкоствюра - положение мениска жидкости в случае, если поверхность изделия смочена жидкостью; б - положение мениска после удаления жидкости с поверхности и втягивания капли жидкости в канал капилляра.

Предположим, что жидкость в капилляре поднялась на высоту, определяемую капиллярными силами (фиг. 1), После удаления с поверхности основного количества жидкости в местах входа з капиллярные каналы образуются капли, имеющие поверхность, а следовательно, и поверхностные сжимающие силы. Под действием этих сил жидкость из капли поступает в микроканал и заставляет передвигаться мениск, Новое положение мениска определяется равенством сил поверхностного натяжения и капиллярных сил с разных сторон стенки изделия. Одно из состояний жидкости в капле капилляра показано на фиг. 3.

При следующем смачивании поверхности жидкость в капилляре вступает в контакт с большим количеством жидкости на поверхности, что приводит к исчезновению поверхностных сил, и столбик жидкости в капилляре возвращается на прежнее место, определяемое только капиллярными силами (фиг. 4). Таким образом достигается циклическое перемещение столбика жидкости в кзнале капилляра.

Эффект имеет место как при одностороннем смачивании поверхности, так и при смачивании с обеих сторон.

В реальных капиллярных каналах эффект способствует заполнению полостей микроканалз растворителем и выносу загрязнений из микроканала.

Способ осуществляют следующим образом.

Изделие из пористого материала помещают в растворитель и выдерживают в нем определенное время, необходимое для заполнения капиллярных каналов растворителем.

Изделие вынимают из камеры и дают высохнуть поверхности или обдувают струей газа. Струя газа не должна быть интенсивной, чтобы не срывать пленку жидкости с поверхности, струя должна сдувать только пары растворителе.

При данных режимах на поверхности изделия создаются определенны® условия,

(фиг. 2), но данные условия не могут долго существовать и остаточные капли жидости втягиваются в микроканал. Это вызывает перемещение мениска жидкости в канале.

Обдув изделия ведут до полного удаления жидкости с поверхности. Контроль отсутствия жидкости на поверхности может быть осуществлен визуально.

После высыхания поверхности изделие

вновь окунают в растворитель. При этом жидкость в канале вступает в контакт с основной массой растворителя, исчезают ка- пмллярные силы с одного конца микроканала и жидкость в канале перемещзется в направлении входа в канал.

Повторение циклов смачивания и обдувания вызывает перемещение жидкости в канале, что способствует очистке микропористых материалов от загрязнений.

Способ испытан на стеклянных капиллярах. Диаметр канала капилляра d - 20 мк. Длина капилляра 200 мм. Капилляр опускали в растворитель хладон-113, выдерживали до заполнения его хладоном-113 на глубину

80 мм. Катетометр настраивали на наблюдение верхнего мениска жидкости. В момент отрыва капилляра от ванночки-с хладоном- 113 наблюдали перемещение мениска вверх на высоту п 3 мм от первоначального

положения. Эффект наблюдался как при вертикальном расположении капилляра, так и при горизонтальном.

Способ проверен на металлических образцах микроканалов с регистрацией утечки

растворителя с помощью хроматографа.

Предлагаемый способ обеспечивает создание условий, при которых жидкость перемещается в канале под воздействием капиллярных эффектов, возникающих на

входе в капилляр, а цикличность ее перемещения достигается за счет периодического воспроизведения этих условий.

Формула изобретения Способ мойки изделий, заключающийся в циклическом воздействии на очищаемые поверхности рабочей жидкостью, например растворителем, для смачивания поверхности изделия,отличающийся тем,что, с целью повышения эффективности мойки пористых изделий с капиллярными каналами за счет создания циркуляции в них столбика жидкости, продолжительность промежутка между двумя циклами подачи жидкости выбирают из условия остатка мо- юшей жидкости на очищаемых поверхностях s количестве, достаточном для сохранения столбика жидкости а каждом микроканале и капель жидкости на поверхности, размер которых позволяет за счет

51747206б

сил поверхностного натяжения обеспечить каналы и выход их при последующем воз- перемещение оставшихся капель в микро- действии жидкостью обратно.

Использование: очистка пористых изделий с капиллярными каналами в различных отраслях промышленности. Сущность изобретения: способ мойки изделий заключается в циклическом воздействии на очищаемые поверхности рабочей жидкостью путем смачивания, при этом продолжительность промежутка между двумя импульсами подачи моющей жидкости выбирают иэ условия удаления с очищаемых поверхностей следов моющей жидкости для обеспечения перемещения мениска моющей жидкости в микроканалах, 5 ил.

фиг.1

Фие.з

Ф#г.2

$игЛ