一种二氧化碳超临界流体清洗系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种二氧化碳超临界流体清洗系统及方法，该清洗系统包括有装有二氧化碳的贮存罐、清洗罐、气液分离器、增压机以及安装在清洗罐上的加热器；所述贮存罐的第一端口连接所述清洗罐的入口，第二端口通过所述增压机连接所述清洗罐的入口；所述清洗罐的出口通过设置有恒压阀的管道连接所述气液分离器的入口，且所述气液分离器的出口连接所述贮存罐的第一端口。本发明专利技术通过设计，分两步输出二氧化碳，且第一步的输出过程中不需要使用气体增压装置，从而在一定程度上降低了系统的能耗，而且，其通过设置气液分离器可直接将油污物分离成油污和气态二氧化碳，不需要气体增压装置的配合，从而在一定程度上方便了使用。从而在一定程度上方便了使用。从而在一定程度上方便了使用。

【技术实现步骤摘要】
一种二氧化碳超临界流体清洗系统及方法


[0001]本专利技术涉及清洗装置领域，具体是涉及一种二氧化碳超临界流体清洗系统及方法。

技术介绍

[0002]传统清洗主要是采用以水为清洗剂的湿法清洗和采用化学品及石油类的溶剂型干法清洗。
[0003]湿法清洗中水是极性物质，水与无极性的油类是不相溶的，所以水基清洗技术需要添加清洗剂才能清洗油类，同时为了提高清洗效果还需要调整水温。由于水具有表面张力，对微小孔隙需加压后才能清洗。水基湿法清洗的最大缺陷是水污染，因为清洗后的水中含有油污等杂质，如回用则会影响清洗效果，如长时间循环使用，水里面含有乳化油，对清洗效果有更大的影响，所以需要排放或定期更换水。而排放或定期更换的污水，也是要通过有资质的处理单位处理，不能回收再利用，从而使用成本也大大的提高。水基清洗后的工件还会需要干燥以及由于水的清洁度不高产生的斑点等外观质量问题，对于一些被清洗物有盲孔或细小的缝隙，基本上是洗不到，这也使得水基清洗不能在清洁度要求高的行业里面应用。
[0004]溶剂型清洗技术采用与油相同的非极性的例如石油类的物质为溶剂，被清洗物表面的油渍可直接溶解至溶剂中完成清洗，近年来发展的商用洗衣机就是采用轻石油产品做溶剂进行衣物的清洗。溶剂清洗技术在清洗完成后需要通过加热将溶剂加热至气态实现油污物与溶剂的分离后达到溶剂的循环使用，其能耗及安全性需进一步完善，溶剂清洗由于溶剂在清洗过程也是液态，所以与水基的湿法清洗相同对于一些被清洗物有盲孔或细小的缝隙，基本上是无法达到清洗效果的。
[0005]为了解决上述问题，申请公布号CN106733945A公开了一种超临界状态清洗系统及方法，其中，该清洗系统包括清洗室、气体增压装置、第一加热装置和二氧化碳供给装置，所述的清洗室分别与气体增压装置、第一加热装置和二氧化碳供给装置连接，所述的清洗室连有真空泵组；所述的二氧化碳供给装置包括相互连接的储存罐和缓存罐，所述的气体增压装置设置在缓存罐与清洗室之间的管路上，二氧化碳从储存罐流入缓存罐，经气体增压装置增压后进入清洗室。
[0006]虽然上述的超临界状态清洗系统及方法具有一些优点，但其还存在改进的空间，例如：该系统在实现清洗和回收的整个过程中均需要用到气体增压装置进行增压，这在一定程度上增加了能耗，而且，缓存罐在使用时需要气体增压装置而让二氧化碳保持气态，在使用上不够方便。

技术实现思路

[0007]针对以上现有技术所存在的问题，本专利技术的目的是提供一种二氧化碳超临界流体清洗系统及方法，其通过设计，分两步输出二氧化碳，且第一步的输出过程中不需要使用气
体增压装置，从而在一定程度上降低了系统的能耗，而且，其通过设置气液分离器可直接将油污物分离成油污和气态二氧化碳，不需要气体增压装置的配合，从而在一定程度上方便了使用。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0009]一种二氧化碳超临界流体清洗系统，包括有装有二氧化碳的贮存罐、清洗罐、气液分离器、增压机以及安装在清洗罐上的加热器；所述贮存罐的第一端口连接所述清洗罐的入口，第二端口通过所述增压机连接所述清洗罐的入口；所述清洗罐的出口通过设置有恒压阀的管道连接所述气液分离器的入口，且所述气液分离器的出口连接所述贮存罐的第一端口。
[0010]本专利技术还包括有以下技术方案：
[0011]进一步地，还包括有油污收集罐；所述气液分离器的出口连接所述油污收集罐的入口。
[0012]进一步地，所述气液分离器的出口通过设置有第一电磁阀的管道连接所述贮存罐的第一端口。
[0013]进一步地，所述清洗罐的出口还通过设置有第一比例阀的管道连接所述气液分离器的入口。
[0014]进一步地，所述气液分离器的出口通过设置有第二电磁阀的管道连接所述增压机的入口，且所述增压机的出口通过设置有第三电磁阀的管道连接所述贮存罐的第二端口。
[0015]进一步地，所述贮存罐的第二端口通过设置有第四电磁阀的管道连接所述增压机的入口，且所述增压机的出口通过设置有第五电磁阀的管道连接贮存罐的第二端口。
[0016]进一步地，在所述贮存罐的第一端口与所述清洗罐的入口之间通过设置有第二比例阀的管道连接。
[0017]进一步地，在所述清洗罐上还设置有压力测量装置。
[0018]本专利技术还提供有一种二氧化碳超临界流体清洗方法，其采用上述的二氧化碳超临界流体清洗系统，包括如下步骤：
[0019]清洗工件步骤：
[0020]S1、贮存罐通过第二比例阀往清洗罐输出二氧化碳；当所述贮存罐内的压力与所述清洗罐内的压力相等时，关闭所述第二比例阀；
[0021]S2、所述贮存罐往增压机输出二氧化碳，且二氧化碳经所述增压机增压后输入所述清洗罐；当所述清洗罐中的压力达到设定压力时，二氧化碳停止进入所述清洗罐；加热器启动，提高所述清洗罐内的温度，保证二氧化碳呈超临界态；
[0022]S3、静置所述清洗罐若干时间，超临界态二氧化碳对所述清洗罐内的被清除物进行湿润；
[0023]S4、继续通过所述增压机往所述清洗罐内输入超临界态二氧化碳，并对工件进行喷流冲刷清除工件表面不溶于超临界流体的异物，且所述清洗罐内溶于超临界态二氧化碳的油污物随着二氧化碳流动至恒压阀；
[0024]S5、通过对所述恒压阀的压力设定可保持所述清洗罐在清洗时的工作压力，当所述恒压阀受到的压力超过设定值时，溶于超临界态二氧化碳的油污物通过所述恒压阀输入至气液分离器，且油污物通过所述气液分离器分离成油污和气态二氧化碳；
[0025]S6、气态二氧化碳通过第一电磁阀输入至所述贮存罐，实现循环使用。
[0026]进一步地，还包括二氧化碳回收步骤：
[0027]还包括二氧化碳回收步骤：
[0028]S7、清洗工件完成后，关闭所述恒压阀和所述第五电磁阀，打开第一比例阀；油污物通过所述第一比例阀进入所述气液分离器并分离成油污和气态二氧化碳，气态二氧化碳通过所述第一电磁阀输入所述贮存罐；
[0029]S8、当所述清洗罐内的压力与所述贮存罐内的压力相等时，关闭所述第一电磁阀，且所述气液分离器内的气态二氧化碳输入至所述增压机的入口；
[0030]S9、增压后的气态二氧化碳输入至所述贮存罐，实现回收；
[0031]S10、当所述清洗罐内的压力降低至设定值时，所述第一比例阀关闭。
[0032]本专利技术的有益效果为：
[0033](1)本专利技术通过设计，分两步输出二氧化碳，且第一步的输出过程中不需要使用气体增压装置，而是直接利用了贮存罐与清洗罐之间的压力差进行输送，而只有第二步输送利用了增压机进行输送，从而在一定程度上降低了系统的能耗；而且，其通过设置气液分离器可直接将油污物分离成油污和气态二氧化碳，不需要气体增压装置的配合，从而在一定程度上方便了使用，同时，油污物分离出的气态二氧化碳那可直接循环使用。
[0034](2)本专利技术通过设计，在回收二氧化碳也分为两步进行回收，且第一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：包括有装有二氧化碳的贮存罐、清洗罐、气液分离器、增压机以及安装在清洗罐上的加热器；所述贮存罐的第一端口连接所述清洗罐的入口，第二端口通过所述增压机连接所述清洗罐的入口；所述清洗罐的出口通过设置有恒压阀的管道连接所述气液分离器的入口，且所述气液分离器的出口连接所述贮存罐的第一端口。2.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：还包括有油污收集罐；所述气液分离器的出口连接所述油污收集罐的入口。3.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：所述气液分离器的出口通过设置有第一电磁阀的管道连接所述贮存罐的第一端口。4.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：所述清洗罐的出口还通过设置有第一比例阀的管道连接所述气液分离器的入口。5.根据权利要求4所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：所述气液分离器的出口通过设置有第二电磁阀的管道连接所述增压机的入口，且所述增压机的出口通过设置有第三电磁阀的管道连接所述贮存罐的第二端口。6.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：所述贮存罐的第二端口通过设置有第四电磁阀的管道连接所述增压机的入口，且所述增压机的出口通过设置有第五电磁阀的管道连接贮存罐的第二端口。7.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：在所述贮存罐的第一端口与所述清洗罐的入口之间通过设置有第二比例阀的管道连接。8.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界流体清洗系统，其特征在于：在所述清洗罐上还设置有压力测量装置。9.一种二氧化碳超临界流体清洗方法，其特征在于，采用如权利要求1
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8任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凡，邹鑫，郁伟荣，张义武，
申请(专利权)人：广东颐柏流体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：