干冰清洗喷嘴、干冰清洗机及防二次污染干冰清洗方法技术

本发明专利技术揭示了干冰清洗喷嘴、干冰清洗机及防二次污染干冰清洗方法，其中干冰清洗喷嘴，包括喷嘴主体，具有连接干冰输送管的结构及干冰气流喷射通道；气幕喷嘴，围设在喷嘴主体的外周，其包括围设在喷嘴主体外周的内腔以及与内腔连通的用于通过保护气体管连接保护气源的连接口，气幕喷嘴形成围设在喷嘴主体喷射出的干冰射流外周的防护气幕。本方案通过在干冰射流外围设置由保护气体形成的防护气幕，可以有效的将清洗表面与外界的空气隔断，避免杂质、水蒸气等污染物与清洗表面接触，同时，通过防护气幕对清洗后的表面进行吹扫，既能够对清洗后的表面进行干燥、恢复到室温，解决水蒸气冷凝起雾的问题，又能够全过程进行防护，从而保证清洗效果。

【技术实现步骤摘要】
干冰清洗喷嘴、干冰清洗机及防二次污染干冰清洗方法
本专利技术涉及干冰清洗设备领域，尤其干冰清洗喷嘴、干冰清洗机及防二次污染干冰清洗方法。
技术介绍
干冰清洗机是清洗机的一种，干冰清洗方式已经在全球范围内得到迅猛的发展。干冰清洗系统通过高压空气将干冰清洗机的干冰粒喷射到需要清洗的工作表面，利用温差的物理反映使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离。当-78摄氏度的干冰粒接触到污垢表面后会产生脆化爆炸现象，从而使污垢收缩及松脱，随之干冰粒会瞬间气化并且膨胀800倍，产生强大的剥离力，将污垢快速，彻底的从物体表面脱落，从而达到快速、高效、安全、节能的清洗效果。现有的干冰清洗方式在清洗时，空气中的水蒸气及杂质会混入清洗完成的位置处，一方面杂质会对清洗后的表面造成二次污染，另一方面，由于清洗后的位置的温度较低，易与空气中的水汽形成冷凝水，特别是在光学镜片、精密模具、电路元件的清洗中及清洗后，会在产品表面产生水汽，容易吸附灰尘、杂质等，造成二次污染，影响产品清洗效果。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种通过防护气幕将清洗区域与外界隔断，从而对清洗后的表面进行保护的干冰清洗喷嘴、干冰清洗机及防二次污染干冰清洗方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：干冰清洗喷嘴，包括喷嘴主体，具有连接干冰输送管的结构及干冰气流喷射通道；气幕喷嘴，围设在所述喷嘴主体的外周，其包括围设在所述喷嘴主体外周的内腔以及与所述内腔连通的用于通过保护气体管连接保护气源的连接口，所述气幕喷嘴形成围设在所述喷嘴主体喷射出的干冰射流外周的防护气幕。优选的，所述的干冰清洗喷嘴中，所述干冰气流喷射通道包括连通的管连接段及加速喷出段，所述管连接段的进口端尺寸大于其与加速喷出段的公共端的尺寸，所述加速喷出段与管连接段的公共端的尺寸小于加速喷出段的出口端尺寸。优选的，所述的干冰清洗喷嘴中，所述喷嘴主体的出口端到待清洗表面的距离大于所述气幕喷嘴的出气端到待清洗物的表面。优选的，所述的干冰清洗喷嘴中，所述喷嘴主体可拆卸地设置于所述气幕喷嘴的中心孔中。优选的，所述的干冰清洗喷嘴中，所述保护气源为经过加热和净化的干燥洁净气体。干冰清洗机，包括上述任一的干冰清洗喷嘴。优选的，所述的干冰清洗机中，所述喷嘴主体通过干冰输送管连接干冰气体混合器，所述干冰气体混合器包括可自转的转轴，所述转轴的圆周面上形成有凹槽，所述转轴的圆周面外围设有与其圆周面贴合的上进料块和下混合腔体，所述上进料块具有可与所述凹槽连通的进料孔，所述下混合腔体具有可与所述凹槽连通的颗粒气体混合腔，所述下混合腔体设置于一底座中，所述底座具有与所述颗粒气体混合腔连通的进气口和出气口。优选的，所述的干冰清洗机中，所述下混合腔体包括下出料块及浮动块，所述下出料块上具有连通凹槽和浮动块的内槽的通道，所述进气口和出气口与所述浮动的内槽连通，所述通道包括至少两个位于所述出料块的底部的通孔，所述通孔的宽度不同，宽度较大的通孔靠近所述进气口。优选的，所述的干冰清洗机中，所述浮动块的内槽中设置有导流板，所述导流板的顶面与所述出料块的两个通孔的隔断部的底面位置相对,所述导流板的两侧面与导流板两侧的内槽的底面分别形成由进气口向出气口方向连续上升的弧面或曲面及由进气口向出气口方向连续下降的弧面或曲面。优选的，所述的干冰清洗机中，所述进气口的内壁处形成有延伸到所述浮动块的第一侧壁处的进气孔，所述出气口的内壁处形成有延伸到所述浮动块的第二侧壁的出气孔；所述浮动块的第一下顶角处形成有与所述进气孔连通的进风缺口，所述浮动块的第二下顶角处形成所述出气孔连通的出风缺口。防二次污染干冰清洗方法，包括如下步骤：S1，提供上述任一的干冰清洗机；S2，供应保护气体形成防护气幕，并对准待清洗表面；S3，形成干冰射流对待清洗表面进行清洗；S4，完成清洗后，停止干冰射流，保持防护气幕开启至完成清洗的表面干燥并恢复至室温。本专利技术技术方案的优点主要体现在：本方案设计精巧，结构简单，通过在干冰射流外围设置由保护气体形成的防护气幕，可以有效的将清洗表面与外界的空气隔断，避免杂质、水蒸气等污染物与清洗表面接触的问题，同时，在操作中，通过防护气幕对清洗后的表面进行吹扫，一方面能够对清洗后的表面进行干燥，加速其恢复到室温，解决水蒸气冷凝起雾的问题，另一方面，能够在恢复到室温的全过程中进行防护，从而保证清洗效果。本方案的干冰气流喷射通道的设计，能够利用结构自身特性加速气流的流动，提高干冰颗粒的移动动力，从而提高清洗效率，同时，喷嘴主体的末端位于气幕喷嘴的内部的设计，能够使喷嘴主体获得最优的清洗覆盖区及动力，实现两者的完美统一。干燥、洁净的气体作为保护气体，一方面能够避免带入二次污染源，另一方面，有利于去除冷凝水，同时能够加速清洗后的产品表面恢复室温，防止空气中的冷凝水再次冷凝至产品表面。本方案的干冰气体混合器通过设置可自转的转轴与上进料块和下混合腔体配合，从而可以利用干冰粉末受重力下落的原理实现干冰粉末的持续、有效供应；同时，颗粒气体混合腔的设计，能够有效的使干冰颗粒与高压空气充分混合，从而使气流中的干冰颗粒分布均匀，以改善最终清洗的效率和效果；并且，下混合腔体的可浮动结构，有效的弥补了部件之间磨损产生的间隙，降低了干冰颗粒及高压气体外漏的风险。本方案的干冰气体混合器的上进料块的设计有效的保证了供料的效率，同时有效的减小了上进料块与转轴之间的接触面，有效的减小了磨损，降低了磨损间隙泄露的风险，另外上进料块的下移设计，也能够在必要时弥补其与转轴之间的间隙，进一步降低泄露的可能。本方案的干冰气体混合器的颗粒气体混合腔及进料通孔大小的设计，有效的为干冰颗粒在腔体内的扩散悬浮提供了空间和前提条件，从而有效后续干冰颗粒在气流中的均匀扩散以及跟随气流移动，有利于保证清洗的效率和效果；同时，内腔的设计，有效的保证了气流流动的顺畅性，一定程度减小了气流动力的损耗。本方案的干冰气体混合器的浮动块的气孔及底座底部的缺口设计，能够在不额外增加零部件的基础上，充分利用现有的高压空气作为动力源，以驱动浮动块的抬升从而与转轴的圆周面始终保持贴合，既简化了结构，又避免了泄漏。附图说明图1是本专利技术干冰清洗喷嘴的剖视图；图2是本专利技术干冰清洗喷嘴的喷嘴本体的示意图；图3是本专利技术干冰清洗喷嘴与干冰气体混合器的连接示意图；图4是本专利技术干冰气体混合器的剖视图；图5是本专利技术干冰气体混合器的立体图；图6是本专利技术干冰气体混合器的俯视图;图7是本专利技术干冰气体混合器的转轴与上进料块区域的剖视图；图8是本专利技术干冰气体混合器的进料块与下出料块区域的剖视图；图9是本专利技术干冰气体混合器的下出料块的立体图；图10是本专利技术干冰气体混合器的转轴、下混合腔体及底座区域的剖视图；图11是本专利技术干冰气体混合器的浮动块的俯视立体图；图12是本专利技术干冰气体混合器的下混合腔体及底座区域的剖视图；图13是本专利技术干冰气体混合器的浮动块的仰视立体图。具体实施方式本专利技术的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本专利技术技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本专利技术要求保护的范围之内。在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.干冰清洗喷嘴，其特征在于：包括喷嘴主体（10），具有连接干冰输送管（20）的结构及干冰气流喷射通道（101）；气幕喷嘴（30），围设在所述喷嘴主体（10）的外周，其包括围设在所述喷嘴主体（10）外周的内腔（301）以及与所述内腔（301）连通的用于通过保护气体管（40）连接保护气源的连接口（302），所述气幕喷嘴（30）形成围设在所述喷嘴主体（10）喷射出的干冰射流（50）外周的防护气幕（60）。

【技术特征摘要】
1.干冰清洗喷嘴，其特征在于：包括喷嘴主体（10），具有连接干冰输送管（20）的结构及干冰气流喷射通道（101）；气幕喷嘴（30），围设在所述喷嘴主体（10）的外周，其包括围设在所述喷嘴主体（10）外周的内腔（301）以及与所述内腔（301）连通的用于通过保护气体管（40）连接保护气源的连接口（302），所述气幕喷嘴（30）形成围设在所述喷嘴主体（10）喷射出的干冰射流（50）外周的防护气幕（60）。2.根据权利要求1所述的干冰清洗喷嘴，其特征在于：所述干冰气流喷射通道（101）包括连通的管连接段（1011）及加速喷出段（1012），所述管连接段（1011）的进口端尺寸大于其与加速喷出段1012的公共端的尺寸，所述加速喷出段（1012）与管连接段（1011）的公共端的尺寸小于加速喷出段（1012）的出口端尺寸。3.根据权利要求2所述的干冰清洗喷嘴，其特征在于：所述喷嘴主体（10）的出口端到待清洗表面的距离大于所述气幕喷嘴（30）的出气端到待清洗物的表面。4.根据权利要求1所述的干冰清洗喷嘴，其特征在于：所述喷嘴主体（10）可拆卸地设置于所述气幕喷嘴（30）的中心孔（303）中。5.根据权利要求1所述的干冰清洗喷嘴，其特征在于：所述保护气源为经过加热和净化的干燥洁净气体。6.干冰清洗机，其特征在于：包括权利要求1-5任一所述的干冰清洗喷嘴。7.根据权利要求6所述的干冰清洗机，其特征在于：所述喷嘴主体（10）通过干冰输送管（20）连接干冰气体混合器80（70），所述干冰气体混合器80（70）包括可自转的转轴（1），所述转轴（1）的圆周面上形成有凹槽（11），所述转轴（1）的圆周面外围设有与其圆周面贴合的上进料块（2）和下混合腔体（34a），所述上进料块（2）具有可与所述凹槽连通的进料孔（21），所述下混合腔体（34a）具有可与所述凹槽（11）连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨平，杨进，
申请(专利权)人：儒众智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32