帶具有兩個出口的噴嘴的液體噴射系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及用于儲槽的內部清潔和/或用于混合儲槽中的內容物的系統(tǒng)，并且尤 其設及液體噴射噴嘴，其用于減少實現正確清潔和/或混合所需要的時間和資源。
【背景技術】
[0002] 液體安全儲槽或容器在一定數量的工業(yè)過程中使用，如食品制造、藥物制造、化學 處理、材料發(fā)酵等。確保儲槽的內部沒有不需要的碎屑和污染物時常是關鍵的。例如，典型 地填充至某一水平的儲槽在儲槽最時常被填充的水平處呈現關于其內部圓周的"盆環(huán)"。另 夕F，儲槽內的各種裝備，儲槽入口和出口等可捕集沉積物或碎屑，其可隨后在使用期間重新 進入儲槽內容物中。
[0003] 儲槽中不需要的污染物可消極地影響正在制造或處理的成品的質量。此外，如果 將遵循與某些工業(yè)如藥物處理有關的規(guī)則，則儲槽的內部必須適當地清潔。因此，通常在某 些間隔，例如在各個過程批次之后清潔此類儲槽的內部，W確保產品質量，并遵守任何有關 的規(guī)則。
[0004] 可得到的儲槽清潔系統(tǒng)通過使用通常被稱為撞擊清潔的方法而從儲槽和其它容 器的內部清除碎屑和余渣。一種常見類型的此類系統(tǒng)采用清潔設備，其插入到儲槽中，并且 具有延伸到儲槽中的軟管或管道。在管道的最內端部處固定了旋轉噴頭。旋轉噴頭能夠圍 繞一個或兩個軸線旋轉，并且在后一情況下典型地是齒輪傳動的，使得當噴頭圍繞管道的 軸線旋轉時，其還基于垂直于管道的軸線轉動。 陽0化]在圍繞兩個軸線的旋轉之間的關系取決于齒輪比，其選擇成使得噴頭的具體定向 和位置的組合僅在圍繞管道的軸線的多圈旋轉之后重復。該技術在旋轉頭的每圈旋轉時使 相對于儲槽內部的隨后的噴霧軌跡交錯，W確保在清潔過程期間的某一時間，儲槽內部的 基本上每個部分暴露于清潔噴霧。噴霧相對于儲槽的完成的軌跡提供了清潔設備，其將清 潔液體W預定的型式噴在儲槽的內表面上。
[0006] 為了確保儲槽的內部被充分地清潔，清潔液體將W預定的型式噴灑。備選地，清潔 持續(xù)時間可為持續(xù)很久的，然而運可導致時間、清潔流體和能量的過多浪費。
[0007] 為了確保充分清潔，同時仍然避免過多浪費，采用了一些不同的技術。例如，專利 文獻US2008/0142042A1公開了一種儲槽清潔系統(tǒng)，其允許清潔過程被監(jiān)測，并提供清潔確 認。運通過自動地考慮正在清潔的儲槽的特性，并相應地修改清潔操作來完成。在另一方 面，專利文獻W02010/117324A1公開了如何通過液體噴射噴嘴改進清潔，該液體噴射噴嘴 有規(guī)律地對延伸到儲槽中的管道進行噴灑。
[0008] 清潔設備還可用于混合儲槽的內容物。運典型地通過用內容物填充儲槽，直至旋 轉噴頭完全在內容物的表面之下來完成。接著，內容物通過使內容物從儲槽的出口經由旋 轉噴頭循環(huán)回到儲槽中而混合。如同清潔一樣，混合必須充分地執(zhí)行，并且重要的是，運可 在例如沒有內容物的過多循環(huán)的情況下完成。當儲槽清潔設備能夠還執(zhí)行儲槽內容物的混 合時，設備時常被稱為液體噴射設備。
[0009] 目前技術在某些情況下確保，完成儲槽內部的清潔和/或儲槽內容物的混合，同 時仍然確保清潔或混合時間和像各種洗涂劑的清潔資源的使用保持在低水平。然而，在某 些情況下可存在問題，例如因為儲槽的尺寸和形狀、待從儲槽內部清除或在儲槽中混合的 物質的類型、儲槽周圍的環(huán)境中變化的氣候條件、與液體噴射設備協作的構件的不規(guī)則或 有缺陷的性能等。因此，估計，在減少獲得適當的清潔和/或混合所需的時間和資源方面可 作出改進。

【發(fā)明內容】

[0010] 本發(fā)明的目的在于改進上面的技術和現有技術。具體地說，目的在于提供液體噴 射系統(tǒng)，其可減少獲得儲槽的適當清潔和/或儲槽內容物的混合所需的時間和資源。
[0011] 為了解決運些目的，提供了一種液體噴射設備。液體噴射設備包括流體管線和旋 轉頭，該流體管線構造成延伸到儲槽中并接收液體，該旋轉頭布置在流體管線上并且裝配 有旋轉穀，其包括用于噴射液體的液體噴射噴嘴。旋轉頭能夠在第一方向上圍繞第一幾何 軸線旋轉，并且旋轉穀能夠在第二方向上圍繞第二幾何軸線旋轉，該第二幾何軸線偏離第 一幾何軸線，使得由噴嘴噴射的液體W型式噴向儲槽的內表面。液體噴射噴嘴包括第一液 體出口，其能夠在第一方向上將液體噴向儲槽的內表面，并且包括第二液體出口，其能夠在 第二方向上將液體噴向儲槽的內表面。
[0012] 設備的有利之處在于，液體噴射噴嘴的兩個液體出口提供了儲槽內部的高效清 潔。高效清潔來自通過兩個出口獲得的更先進的液體噴射型式。出口還實現了儲槽內容物 的高效混合。如將進一步描述的，噴嘴和其出口的一些測量值優(yōu)化用于獲得合乎需要的清 潔結果W及在設備還用于混合的情況下獲得合乎需要的混合結果。當噴嘴被優(yōu)化時，還考 慮了液體噴射設備的其它操作參數。
[0013] 第二軸線可偏離第一軸線80。至100°的角。用于來自第一開口的液體的第一方 向可偏離用于來自第二開口的液體的第二方向5°至60°的角。
[0014] 液體噴射噴嘴可具有細長的形狀，并且可從旋轉穀突出。
[0015] 液體入口可布置在液體噴射噴嘴的第一端部處，而第一液體出口布置在液體噴射 噴嘴的第二端部處，其中第二端部與第一端部相對。第二液體出口接著可布置在液體噴射 噴嘴的側部處。
[0016] 液體噴射噴嘴可形成單一本體，其中第二液體出口具有在液體噴射噴嘴的側部中 的開口的形式。 陽017] 第二液體出口可包括關于液體噴射噴嘴的中屯、軸線傾斜5°至45°的角的表面， 用于引導從第二液體出口噴射的液體。
[0018] 第二液體出口可構造成W噴束形式噴射液體。
[0019] 第二液體出口可構造成從第二液體出口噴射液體，使得如在平行于噴嘴的中屯、軸 線的第一幾何平面中看到的，液體發(fā)散20°至90°的角。
[0020] 第二液體出口可構造成從第二液體出口噴射液體，使得如在平行于噴嘴的中屯、軸 線且垂直于第一幾何平面的第二幾何平面中看到的，從第二液體出口噴射的液體發(fā)散0° 至50。的角。
[0021] 第二液體出口可布置在液體噴射噴嘴的側部上，其在旋轉穀在第二方向上圍繞第 二幾何軸線旋轉時的時間段期間面向流體管線。
[0022] 在一個實施例中，液體噴射噴嘴是第一液體噴射噴嘴，并且液體噴射設備包括布 置在旋轉穀上的第二液體噴射噴嘴。第二液體噴射噴嘴包括第一液體出口和第二液體出 口，該第一液體出口能夠在第Ξ方向上將液體噴向儲槽的內表面，該第二液體出口能夠在 第四方向上將液體噴向儲槽的內表面。接著，第二液體噴射噴嘴的第二出口可布置在第二 液體噴射噴嘴的側部上，其面向與第一液體噴射噴嘴的第二液體出口不同的另一方向。
[0023] 第二液體出口可具有至少3mm的寬度。
[0024] 液體噴射設備可包括累，其在1至9己的壓力和10至250升/分鐘的流速下將流 體給送到液體噴射噴嘴中。
[00巧]液體噴射設備可包括驅動系統(tǒng)，其提供了旋轉頭在第一方向上W0,2至6轉/每 分鐘Crpm)的旋轉速度的旋轉，W及旋轉穀在第二方向上W0,2至lOrpm的旋轉速度的旋 轉。
[0026] 本發(fā)明的其它目的、特征、方面和優(yōu)點將從W下詳細描述、所附權利要求W及附圖 為顯而易見的。
【附圖說明】
[0027] 現在將參照附屬示意圖經由示例描述本發(fā)明的實施例，其中：
[0028] 圖1是液體噴射系統(tǒng)的示意圖，其包括用于清潔儲槽的內表面和/或用于混合儲 槽的內容物的液體噴射設備，
[0029] 圖2-4示出了在Ξ個連續(xù)的時間點由圖1中的液體噴射系統(tǒng)生成的噴射液體的主 要預定流型，
[0030] 圖5是圖1的液體噴射設備的流體噴射噴嘴的透視圖，
[0031] 圖6是圖5的流體噴射噴嘴的側視圖，
[0032] 圖7是圖5的流體噴射噴嘴的正視圖，
[0033] 圖8是如沿著圖7中的線A-A看到的圖5的流體噴射噴嘴的橫截面圖，
[0034] 圖9是對應于圖8的視圖的視圖，其顯示了來自流體噴射噴嘴的液體發(fā)散度，
[0035] 圖10是對應于圖7的視圖的視圖，其顯示了來自流體噴射噴嘴的液體發(fā)散度，
[0036] 圖11是圖1的液體噴射設備的第二流體噴射噴嘴的透視圖，
[0037] 圖12是根據第二實施例的液體噴射設備的示意圖，
[0038] 圖13是圖12的液體噴射設備的旋轉穀的透視圖，
[0039] 圖14是圖12的旋轉穀的側視圖， W40] 圖15是圖12的旋轉穀的正視圖，并且
[0041] 圖16是如沿著圖15中的線B-B看到的圖12的旋轉穀的噴嘴的橫截面圖。
【具體實施方式】
[0042] 參照圖1，示出了構造成噴射儲槽40中的液體L的液體噴射系統(tǒng)2的實施例。系 統(tǒng)2包括液體噴射設備100、用于液體噴射設備100的驅動單元27、W及處理單元30,其構 造成控制驅動單元27和從而用于如何將液體L從液體噴射設備100噴射到儲槽40中的流 型。
[0043] 液體噴射設備100具有呈管道101形式的流體管線，其經由儲槽40的上部分中 的開口延伸到儲槽40中。流體管線可為例如軟管而非管道。液體噴射設備100具有凸緣 102,其提供了牢固連接W及對儲槽40的緊密密封。在儲槽40外部的管道101的上部分具 有用于接收液體L的入口 103。延伸到儲槽40中的管道101的下部分在其端部處具有連接 凸緣105,旋轉頭106連接于連接凸緣105。
[0044] 旋轉頭106包括外殼107,其