[发明专利]超声波清洗和消毒的装置和方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及超声波，尤其涉及存在温度范围为25℃至95℃特别是30℃至60℃范围的热流体的情况下的一种超声波消毒的装置和方法。

背景技术

酒桶的重复利用在酿酒业中是惯例。桶的重复使用是酒厂减少自身开支的方法之一。大酒厂在任一时间有几百只桶进行循环是真实存在的情况。桶的寿命有限并且只能被清洗一定的次数。为了延长桶的寿命，它首先用于白葡萄酒，清洗后用于红葡萄酒。酒在特定的桶中度过的时间取决于生产的酒的类型和质量。

新桶的木头向酒中传递最佳的香味，随着桶的每次重复使用这样的作用就减少了。所以由于新桶昂贵，它们的初次使用一般将保留给高级的酒。桶的第三次使用一般不会为酒添加太多香味。由于这个原因许多生产者小心地管理着它们的桶，在新旧混合的桶中陈化他们的酒以避免酒有过度的橡木味。然而在使用旧桶时也必须小心，因为内部会隐匿细菌和酵母，这可能污染将放置于清洗过的桶中的酒。这样的污染造成酿酒业每年在坏酒上的大量花费。另外，葡萄酒酿造者直到酒在桶中度过一定时间后才能知道酒是否被破坏。

为了克服该问题，酒桶的内表面经常被刮削以除去酒的残渣。包括切削刳刨工具，刨子和旋转钢丝刷的不同装置已经被用于从桶的桶板内表面上除去少量的木头。这个过程包括拆开桶或移去桶的一端。桶内部的木头被刮削以除去残渣。刮削木头减少了污染将要放置在桶内的酒的几率。然而这种方法效率低，因为桶必须被移到一个它可以被刮削的地点。另外桶的内表面必须被再次烘烤。

其它用于消毒桶的方法包括使用高压的热水、冷水或蒸汽清洗桶的内表面。将高压水或蒸汽喷射器插入穿过桶孔并对其进行人工操作或转动以向桶的内表面喷洒喷射水或蒸汽。这分散了酒的残渣，酒石酸盐和类似的可以被除去的物质。碎屑可以通过使用泵或将桶倒置而排出。

使用的替换方法包括在向桶内表面喷洒高压热水、冷水或蒸汽的清洗喷嘴的上方倒置桶。使用蒸汽或高压热水从内表面清除残渣的优点在于它还消毒了表面。然而，使用蒸汽或水的两种方法都有局限性，因为它们要求在桶的内表面直接实现蒸汽或水的施用。这使清洗桶孔周围时产生问题，因为很难将喷嘴旋转到能使表面与蒸汽或水直接接触的位置。另外这些方法经常需要大量的水和能量，因为水需要被加热。

贯穿本说明书，术语超声波焊极被用于描述一种将产生的超声波振动从换能器传播到将要进行超声波处理的材料的部件。

发明目的

本发明的目的是提供一种用于实施超声波行为的装置，其中超声波焊极至少大体被浸入第一液体中，第一液体与第二液体被隔膜分离。

本发明的目的是克服，或至少大体改善现有技术的不利和缺点。

本发明的其它目的和优点通过以下结合附图的说明将变得更加明显，其中，通过图解和举例的方法公开了本发明的实施例。

使用将超声波与所述热水结合以清洗和消毒酒桶的本装置和方法克服了至少一部分上述问题并为酿酒业提供了有用的可选方法。

本发明的其它目的和优点通过以下结合附图的说明将变得更加明显，其中通过图解和举例的方法公开了本发明的实施例。

发明内容

根据本发明，其具有超声波装置，其包括至少基本被隔膜包围的超声波焊极，与超声波焊极相连的超声波发生器；和与超声波发生器相连的超声波换能器，这样在使用中超声波焊极被放在容器的内部，容器容纳有第一液体，超声波焊极至少部分被第二液体包围，隔膜被放在第一液体和第二液体之间，这样超声波焊极直接和第二液体而不是第一液体接触。

优选的，隔膜是可膨胀的。

优选的，隔膜形成至少部分包围超声波焊极的囊，囊在注入第二液体时膨胀。

优选的，隔膜在与容器开口接触的地方具有加固区域以在隔膜插入容器中时为隔膜提供保护。如果它将与容器开口相接触，这将减少由于隔膜的磨损而导致隔膜被损坏的可能性。

优选的，其具有将液体输入或输出隔膜的管道。

优选的，超声波焊极从空心和实心超声波焊极组中选择。

优选的，管道位于超声波焊极内。

优选的，超声波焊极进一步的特征在于超声波焊极的侧面外形是平行的，凹陷的，或凸起的。

优选的，超声波焊极包括端部，端部的方位具有多个方向，多个方向包括平坦地垂直于长轴或反向，凹陷地或凸起地垂直于长轴或反向，和对称或不对称的减小或不变的截面。

优选的，其具有适用于显示容器内超声波放射量的超声波放射传感器。

优选的，超声波换能器产生频率范围为10kHz至2000kHz地超声波能量。

优选的，隔膜是可渗透的。