Установка для очистки деталей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски и

Социалистические

Республик

< 971529 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 17. 04. 81.(21) 3280533/28-12 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51) М. Кл.

В 08 В 3/08

В 08 В 3/12

С 23 "ë .5/04

1Ъоударстееииый комитет

СССР ло делам иэабретеиий и открытий

Опубликовано 07. 11. 82, Бюллетень,% 41

Дата опубликования описания 07. 11.82 (53) УДК 621. 7. .022.6(088.8) (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к устройст. вам для очистки в органических растворителях и может быть использовано . для подготовки деталей к нанесению гальванических и лакокрасочных покрытий.

Известна установка для очистки деталей, содержащая ванну для кипящего растворителя и связанную с ней ультразвуковую ванну. Установка име" ет расположенную под ультразвуковой ванной„ камеру для подачи в эту ванну и отвода из нее соответственно чистого и загрязненного растворителей.

В камере смонтирована перегородка, которая разделяет ее на два расположенных друг над другом отсека. В нижнем отсеке камеры установлен гидродинамический кавитатор, над которым перегородка с нижней стороны имеет пластины оребрения. В донной части ультразвуковой ванны выполнены отверстия, через которые она соединена с верхним отсекам камеры. Патрубок подачи растворителя расположен в нижнем отсеке камеры, а патрубок отвода — в верхнем (1 ).

При работе установки из растворителя, обтекающего в камере гидро5 динамический кавитатар, выделяются пузырьки воздуха. На пластинах аребрения в результате интенсивного перемешивания растворителя пузырьки воздуха сливаются друг с другом увеличиваясь в размерах. Далее эти пузырьки через верхний отсек камеры подаются в ультразвуковую ванну, где интенсифицируют очистку, так как являются зародышами кавитации.

Недостатком такой установки является то, что в глухих карманах, образуемых пластинами оребрения, накапливается воздух, образуя воздушные

2î подушки, что снижает эффективность перемешивания жидкости. Кроме того, воздух, выделяемый из моющей жидкости, неполностью поступает в ультразвуковую ванну, так как частично

3 9? увлекается струей жидкости в верхнем отсеке, и, минуя ультразвуковую ван" ну, попадает в патрубок отвода растворителя.

Целью изобретения является повышение эффективности работы установки, Цель достигается тем, что в известной установке, содержащей ванну для кипящего растворителя, связанную с ней ультразвуковую ванну с отверстиями в донной части, камеру, рас" положенную под ультразвуковой ванной для подачи и отвода иэ нее растворителя со смонтированной в ней оребренной с нижней стороны перегородкой, разделяющей камеру на два расположенных друг над:другом отсека, гидродинамический кавитатор, расположенный в нижнем отсеке камеры, патрубки подачи и отвода растворителя, расположенные соответственно в нижнем и верхнем отсеках, согласно изобретению нижний отсек камеры имеет связанную с патрубком отвода растворителя дополнительную магистраль, а в верхнем отсеке камеры на ее стен ках установлена с зазором относительно перегородки пластина для разделения его .на входную и выходную секции, причем во входной секции в пере городке камеры выполнены отверстия, а пластины оребрения расположены между этими отверстиями, при этом перегородка камеры выполнена размером, равным размеру основания камеры, Наибольший эффект достигается при пластинах оребрсния, высота которых монотонно увеличивается от гидродинамического кавитатора.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг.2часть ультразвуковой ванны с камерой.

В общем корпусе 1 установки расположены ванна 2 для кипящего растворителя и ультразвуковая ванна 3 для охлажденного растворителя, разделенные перегородкой 4„ Ванна 2 снабжена нагревателем 5,, а ванна 3ультразвуковым излучателем 6 и устройством для охлаждения растворителя, выполненным в виде водяной рубашки 7. Устройство для конденсации паров кипящего растворителя выпол" нено в виде водоохлаждаемого змеевика 8. Система для очистки растворителя в ванне 3 включает фильтр 9, 1529 ф нагнетающий насос 10 и соединительный трубопровод 11. Насос 10 и тру. бопровод 11 образуют нагнетающую магистраль струйного насоса 12, Всасывающий патрубок 13 этого насоса соединен трубопроводом 14 с заборным устройством 15 для пара, установленным выше ванн 2 и 3. Устройство 1 выполнено в виде короба

16 с отверстиями. Под ванной 3 расположена камера 16, в. которой смонтирована перегородка 17, разделяющая эту камеру на два расположенных друг над другом, отсека. Нижний отсек 18

>5 предназначен для подачи в него растворителя. В верхнем отсеке камеры

16 на ее боковых стенках и стенке 19, которая является одновременно и дном ванны 3, установлена с зазором отно2о сительно перегородки 17 пластина 20, которая разделяет этот отсек на входную 21 и выходную 22 секции. Секция 22 соединена как с ванной 3 через отверстия 23, выполненные в стенке

2$ 19, так и с патрубком 24 отвода растворителя. Секция 21 сообщена с ванной

3 через отверстия 25 и с отсеком 18 через отверстия 26 в перегородке 17, между которыми в отсеке 18 располозр жены пластины 27 оребрения, Отсек 18 через патрубок 28 и трубопроводы 29 и 30 соединен с патрубком 24, В этом отсеке установлен гидродинамический кавитатор в виде асимметричного тела

31 конического профиля, вершина которого обращена к патрубку 32 подачи растворителя, На трубопроводах 29 и 30 смонтированы вентили 33 и 34.

Пластины 27 устаневлены по длине перегородки 17 по направлению от тела 31 с монотонно увеличивающейся высотой.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

Детали, подлежащие очистке, помещают в рабочую ванну 2 с кипящим растворителем, где происходит удаление растворимых загрязнений. Затем детали подают в ванну 3 с холодным растворителем, где подвергаются в случае необходимости ультразвуковой очистке от нерастворимых загрязнений.

Пары кипящего растворителя конденсируются на змеевике 8 и конденсат

55 сливается в ванну 3. Избытки растворителя из последней через перегородку 4 стекают в ванну 2, где вновь нагреваются до температуры кипения, и цикл регенерации растворителя за9715 мыкается. Растворитель в ванне 3 непрерывно охлаждается водяной рубаш,кой 7, в результате чего поддержива" ется оптимальная температура обработки деталей. Очистка растворителя от механических загрязнений производится путем непрерывной прокачки его через фильтр 9.Давление в системе для очистки растворителя создается насосом 10. 10

Насос 12, встроенный в систему, очистки растворителя, создает разрежение в патрубке 13 и пары растворителя засасываются по трубопроводу

14 из устройства 15 в насос 12, где 1З перемешиваются с холодной струей ра" створителя, Температура струи растворителя значительно ниже его точки кипения вследствие принудительного охлаждения растворителя в ванне 3.. 20

Г

В результате откачиваемые пары конденсируются при соприкосновении с холодным растворителем, затем смесь конденсата- и отфильтрованного растворителя через патрубок 32 подается 25 в отсек 18 камеры 16. В этом отсеке на поверхности тела 31 в жидкости возникает гидродинамическая кавитация, способствующая как слиянию воздушных пузырьков, которые образуют- Зо ся в жидкости при перемешивании в . насосе 12 паровоздушной смеси, заса" сываемой через патрубок 13 со струей растворителя, подаваемой по трубопроводу 14, так и образованию новых воздушных пузырьков.

На пластинах 27, образующих ребра на стенке отсека 18, струя растворителя дополнительно перемешивается, что также приводит к слиянию воздушных пузырьков. Поскольку по направлению потока пластины уста" новлены с возрастающей высотой, т. е. с образованием гидравлического клина, то эффективность перемешивания потока на отдельных пластинах по мере продвижения потока растворителя не снижается, что приводит к равномерному отсечению пласти" нами воздушных пузырьков. Воздушные пузырьки, собирающиеся за счет действия архимедовых сил в карманах между пластинами 27, через отверстия

26 попадают в секцию 21, откуда через отверстия 25 направляются в рабочий объем ванны 3. Соединение от" сека 18 через патрубок 28, трубопроводы 29 и 30 с патрубком 24 обеспечивает непосредственную связь

29 d этого отсека с.насосом 10, что позволяет повысить скорость потока растворителя в отсеке 18. Повышение скорости растворителя в последнем повышает эффект гидродинамической кавитации на теле 31 и эффекты завихрения жидкости на пластинах 27, что в свою очередь приводит к увеличению коли" чества выделяющихся из:жидкости воздушных пузырьков. А так как при этом часть потока растворителя, подаваемого в секцию 18 через патрубок

32, отводится из этой же секции через патрубок 28 и трубопровод 29, то скорость потока растворителя в секциях 21 и 22 снижается. Это позволяет воздушным пузырькам при их всплытии в секции 21 достигнуть отверстий 25 до того, как они будут снесены потоком растворителя через зазор между пластиной 20 и перегородкой 17. Одновременно пластина 20 препятствует сносу этих воздушных пузырьков в секцию 22. Избыток растворителя, постуяаецего в ванну 3 из секции 21, освобожденный от воздушных пузырьков, через отверстия 23 поступает в секцию 22, откуда через патрубок 24 отводится из камеры и подается в нагнетающую магистраль насоса 12.

В отличие от известной 513 в пред лагаемой установке обеспечено движение растворителя от патрубка подачи растворителя к магистрали отвода растворителя по трем параллельным ветвям: рт патрубка 32 через секцию 18 к патрубку 28 и через трубопровод 29 и вентиль 33 к магистралИ отвода растворителя; от патрубка 32 через секцию 18, отверстия 26, отсек 21, через зазор между пластиной 20 и перегородкой 17 в отсек 22 и к патрубку 24 и далее через вентиль 34 к магистрали отвода растворителя; от патрубка 32 через секцию 18, отверстия 26, отсек 21, отверстия

25 в ванну 3 и далее через отверстие

23, отсек 22 к патрубку 24 и через вентиль 34 к магистрали отвода растворителя.

Путем регулирования при помощи вентилей 33 и 34 количества растворителя, подаваемого по каждой из упомянутых ветвей, обеспечивается в сравнении с известной установкой повышение интенсивности кавитации в рабочем объеме ультразвуковой ванны за

1529 8 ля, расположенные соответственно в нижнем и верхнем отсеках, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности работы установки, нижний отсек камеры имеет связанную с патрубком отвода растворителя дополнительную магистраль, а

la верхнем отсеке камеры на ее стенках установлена с зазором относи16 тельно перегородки пластина для разделения его на. входную и выходную секции, причем во входной секции в перегородке камеры вйполнены отверстия, а пластины оребрения расИ положены между этими отверстиями, при этом перегородка камеры выполнена размером, равным размеру основания камеры.

2. Установка по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что пластины оребрения имеют высоту, монотонно увеличивающуюся от гидродинамического кввитатора.

Формула изобретения

1. Установка для очистки деталей, содержащая ванну для кипящего растворителя, связанную с ней ультразвуковую ванну с отверстиями в донной части, камеру, расположенную под ультра" 20 звуковой ванной для подачи и отвода иэ нее растворителя со смонтированной в ней оребренной с нижней стороны перегородкой, разделяющей камеру на два расположенных друг над другом отсе- 2$ э ка, гидродинамический кавитатор, расположенный в нижнем отсеке камеры, патрубки подачи и отвода растворитесчет большего количества кавитационных зародышей (воздушных пузырьков), поступающих в ванну, что увеличивает ее производительность на 10- 153; исключение бурления холодного растворителя в ультразвуковой ванне, что снижает теплообмен между холодным растворителем в этой ванне и паром в установке, Это уменьшение теплообмена позволяет снизить энергоемкость на 5-10 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР " 735332, кл. 8 08 B 3/12, 1978.

9/1529 г У

РиаГ

Составитель А. Сучков

Техред И.Гайду Корректор Н. Король

Редактор 3. Бородкина

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8805/21 Тираж 625 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5