Способ очистки металлической поверхности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
" 995901 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.10.80 (21) 2996942/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.
В 08 В 3/02
В 08 В 3/10
Гасударственные кемлтет
IIo делам . лэееретений и етермтий (53) УДК 621.7. .023 (088.8) Опубликовано 15.02.83. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 25.02,83 (72) Авторы изобретения
1О..В. Баран, А. М. Овсянкин, В. В. Ушаков, Г. М. Ф анчуВ,,рг -.,-.. и 3. М. Мартиросян
1 : .. - :- --.-ф ч ъ -, /
А
":"" ";:е:,. инженеров гражданской авиации (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ
ПОВЕРХНОСТИ
Изобретение относится к мойке и может быть использовано для мойки труднодоступных и нестандартных поверхностей в авиации, машиностроительной, автомобильной и других отраслях промышленности.
Известен способ очистки, заключающийся в том, что очищаемую поверхность заземляют и воздействуют на нее электрически заряжаемой струей моющей жидкос- ти (1), 1О
Недостатками данного способа мойки являются невысокая скорость мойки и значительный расход моющей жидкости.
Цель, изобретения — повышение производительности.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки металлической поверхности, заключающемуся в том, что очищаемую поверхность заземляют и воздействуют на нее электрически заряженной струей моющей жидкости, при воз- 2о действии моющей жидкости изменяют полярность ее электрического заряда.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема мойки; на фиг. 2 — график зависимости массы отмытого загрязнения от времени мойки; на фиг. 3 — электрическое поле внутри загрязнения в стационарном случае; на фиг. 4 — то же, после изменения знака заряда.
Схема мойки включает металлическую поверхность 1 с загрязнением, пневможидкостную форсунку 2, мелкодисперсную струю 3 нейтральной или заряженной газожидкостной смеси, источники 4 высокого напряжения, сверхзвуковое сопло 5, распылитель 6 жидкости, микроамперметр 7.
На графике (фиг. 2) зависимости массы G отмытого загрязнения от времени при мойке металлической поверхности раствором . на водной основе, в состав которого входят 1% Аэрол — 1 и 0,5% тринатрийфосфата, обозначены: 8 — кривая зависимости массы отмытого загрязнения от времени при мойке жидкостной форсункой с расходом моющей жидкости @=5,5 г/с, 9 — 12 — кривые зависимости массы отмытого загрязнения (,)аг— -4г/с (кривые 9 и 10) и расходом за едйницу времени при мойке пневмо-жидкостной форсункой Я„= 2 г/с (кривые 11 и 12), с нейтральной смесью
995901
1О
25 зо
45
Формула изобретения
55 (кривые 9 и 11) с расходом моющей жидкости и заряженной смесью (кривые
10 и 12).
На металлическую поверхность 1 с загрязнением из пневможидкостной форсунки 2, расположенной на расстоянии
-700 в 1000 мм от загрязненной поверхности, направляют мелкодисперсную струю 3 нейтральной моющей смеси. B случае необходимости повышения моющей способности смеси, а также для уменьшения времени мойки при помощи источников 4 высокого напряжения создают электрическое поле между сверхзвуковым соплом 5 и распылителем 6 пневмо.жидкостной форсунки, вследствие чего происходит зарядка моющей смеси. Заряд смеси переносится на металлическую поверхность, в результате понижается поверхностное натяжение на границе жидкость — масло и облегчается процесс смывания загрязнения. После обработки загрязненной поверхности в течение 100 с отключают источники высокого напряжения и производят обдув поверхности воздухом для частичной просушки металлической поверхности.
Ускорение процесса мойки объясняется тем, что в первоначальный момент в непроводяшем или плохопроводящем слое загрязнения накапливается избыточный заряд, при этом возникает электрическая сила, направленная к очищаемому предмету, которая увеличивает адгезию частиц моющего вещества. В этом случае увеличивается расклинивающее усилие частиц моющей жидкости по отношению к слою загрязнения и в результате повышается моющая способность жидкости. При осаждении на слой загрязнения заряженных частиц противоположного знака возникает электрическая сила в результате действия зарядов, индуцированных на поверхности частиц моющего вещества и слоя загрязнения, способствующая отрыву частиц загрязнения.
При изменении полярности аэрозольных частиц моющей жидкости отрыву заряженных частиц от наружного слоя загрязнения способствуют электрические объемные силы, создаваемые поверхностным зарядом на загрязнении и объемным зарядом противоположного знака внутри загрязнения. С течением времени происходит неитрализация оставшегося объемного, заряда в слое загрязнения и накопление объемного заряда, одноименного с зарядом струи. В случае необходимости такой процесс повторяется несколько раз.
Качественная картина электрического поля внутри загрязнения в стационарном случае и после изменения знака заряда аэрозольных частиц моющей жидкости показана соответственно на фиг. 3 и 4.
Направление электрической объемной силы соответствует направлению напряженности электрического поля, т. е. в случае, представленном на фиг. 4 — от очищаемой поверхности.
Пример. Для осуществления мойки на металлическую пластину 1 размером
200х200 мм равномерным слоем наносят масляное загрязнение. Количество загрязнения берется постоянным и составляет в каждом случае =1,3 г. Количество отмытого загрязнения определяют весовым способом. Давление в жидкостном и пневмотрубопроводах составляет соответственно
2,5 и 2,0 атм. Расстояние между очищаемой пластиной 1 и пневмо-жидкостной форсункой 2 постоянно и равно 700 мм. Заряд моющей струи 3 при подключении источников 4 высокого напряжения контролируется по току, стекающему с пластины 1, при помощи микроамперметра 7. Напряжение в цепи составляет во всех случаях
5000 В. Источники высокого напряжения позволяют изменять полярность в цепи с регулируемой частотой. Данные условия обеспечивают сходимость результатов. В процессе мойки изменяется расход моющей жидкости и время мойки. В качестве моющей жидкости выбран раствор на водной основе, в состав которого входят 1 /0
Аэрол — 1 и 0,5О/р тринатрийфосфата.
Пластину 1 с загрязнением устанавливают на диэлектрической подставке и подключают в электрическую цепь через микроамперметр 7, в течение заданного времени (до 100 с) производят мойку, после чего обдувают воздухом -15 с. После этого пластину взвешивают и определяют количество отмытого загрязнения. Как следует из графиков, при использовании пневмо-жидкостной форсунки с расходом моющей жидкости 4r/ñ в течение 35 с при нейтральной смеси отмывается 1,09 г загрязнения (кривая 9), а при заряженной — 1,17 г (кривая 10) . При расходе
2г/с в течение того же времени нейтральной смесью отмывается 0,97 г загрязнения (кривая 11), а заряженной — 1,21 г (кривая 12). При использовании жидкостной форсунки при расходе моющей смеси
5,5 г/с за 35 с отмывается -0,03 г загрязнения (кривая 8), что примерно на порядок меньше, чем при использовании пневможидкостной форсунки. Аналогичные результаты получены и при использовании других моющих составов.
Использование изобретения позволяет повысить производительность.
Способ очистки металлической поверхности, заключающийся в том, что очишаемую поверхность заземляют и воздействуют на нее электрически заряженной струей моющей жидкости, отличающайся тем, 995901
Т,с
М что, с целью повышения производительности, при воздействии моющей жидкости изменяют полярность ее электрического заряда.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка ФРГ № 2155280, кл. В 60 S 3/04, 1973.
995901
Раюи ар Рой яидкость Заг ЮЗНЮНия аМ
HuCmb
Роюи ая Слой яиЮссп ь ьа ризненця 04ищаеная
3 кнююм
Ер
Составитель Н. Балабанова
Редактор Т. Митрович Техред И. Верес Корректор А. Ференц
Заказ 779/10 Тираж 589 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4