[发明专利]水下清洗方法和装置

说明书

本发明涉及一种水下清洗方法和依赖于水的清洗装置。

按照惯例，在一些清洗方法中，特别是那些适宜于工业清洗应用的清洗方法中，使用特殊的洗涤剂比如氟里昂、或者有机的或石油溶剂已经是必不可少的。然而，氟里昂溶剂被认为是对臭氧层有害的，而有机溶剂则可能污染地下水，河流和海水，且对人类有副作用。

因此，本发明人已经研制了一种依赖于水的有效的清洗方法和实现这种清洗方法的装置，而且已将部分研究结果申请了专利，见日本的公开特许公报平3-109981和日本的实用新案公开公报平3-56691。这些发明用一种清洗装置达到了预期的清洗效果，所说的这种清洗装置将清洗水和气泡喷射到在水下的物品的表面上，其包括三种机理：由气泡所引起的振动和振荡；由喷射的加压水流所产生的水撞击能以及由涡流所引起的气泡的快速移动。

在这些发明当中，物品放置在气泡的运动方向上，因此，气泡能够有效地喷射到物品上。物品被悬挂并支撑着，因此，它的底表面被暴露出来，加压水流向上喷射到物品上，以便引起气蚀现象，因为当气泡被向上吹出时，它具有最大的动能。

然而，在这些发明所用的方法中，由于气泡必须向上吹出，所以，这些方法主要清洗物品的底表面。若将气泡从侧面或从向下的方向上喷射到物品的目标部分上，则不能获得预期的清洗效果，这是因为气泡的运动方向和速度不能完全地控制。例如，如果物品的目标部分并不处在底部，则物品的取向必须改变。另外，用以吹气泡的管道、加压水的管道以及物品的支承装置都必须设置在清洗槽的底部。这种结构使得清洗槽的底部复杂化，并降低了清洗槽的有效高度。

鉴于上述论点，本发明的任务是控制气泡的运动，以使它们能够正确地喷射到物品的目标部分上。

亦就是说，气泡和加压的清洗水流将不仅能向上喷射到物品上，而且还能够向前、向后、向左、向右和向下喷射到物品上，以便改进水下清洗方法的实用性，使它更加通用。

本发明的目的是提供一种把加了压的水流喷射到浸没在清洗水中的一件物品上以便在该水流中引起气蚀现象，从而清洗所说物品的水下清洗方法，该方法包括：一个气流吸入步骤，在该步骤中，由加了压的水流的外周作为一种喉道产生负压，从而吸入一股气流，以便将快速气流引入清洗水中；一个清洗步骤，在该步骤中，将混入快速气流的加了压的水流射向所清洗的物品，使得该物品被气蚀现象所产生的快速移动的气泡，这些气泡的爆破所引起的冲击波以及加了压的水流的涡流力所清洗。

由加压的水流所吸入的气流形成气泡，然后，这些气泡在被搅动的同时转移到置于加压的水流之内的物品。因此，气泡的喷射方向和速度能够用加压的水流予以控制。

用以实现上述的水下清洗方法的装置最好包括：一个能够储存浸泡物品用的清洗水的清洗槽；一条具有一个用以将加压的水喷射进清洗槽内的清洗水之内的喷咀的加压水水管；以及，一根在喷咀的外圆周和一尾部通道之间引导气流的气流管，该尾部通道将喷咀包围且伸进清洗槽内的长度大于喷咀伸进清洗槽内的长度。

除了工业用水之外，纯净的水或者一般的城市用水都可以用作清洗水。温水要比冷却的水更有效，因此，要使用大约是室温到80℃的水。另外，清洗水必须在喷射之前加压。每平方厘米若干公斤的压力已是有效的，但是，通常使用每平方厘米几十公斤到大于150公斤(150Kg/cm²)的压力。然而，并不建议确定的值。施加到水流上的压力应当根据喷咀和物体之间的距离、目标区域内的污点的类型以及弄污的程度和密度来确定。各种污渍用的最佳压力应根据各自的情况而变化，因为压力控制由气蚀现象所产生的气泡的动能特性，比如振动频率。加压的水流或者连续喷射或者间断喷射。尽管常规的洗涤剂并没有被使用，然而，可根据物品的情况使用碱性洗涤剂，而且，也可以用防腐剂来清洗铁或铝类物品。在这种意义上，本发明可以看作是只使用清洗水的清洗方法。

图1是根据本发明的水下清洗方法和装置的实施例1的解释性侧视图；

图2是实施例2的解释性侧视图；

图3是实施例3的解释性平面图；

图4是实施例3的解释性侧视图；

图5是实施例4的解释性前视图；

图6是实施例4的解释性侧视图；

图7是实施例5的解释性前视图；

图8是实施例5的解释性顶视图；

图9是实施例5的解释性侧视图。

以下结合附图描述本发明。

[1]图1示出了根据本发明的一种水下清洗方法和装置的一个基本的实施例1。