摘要：本文阐述了洗瓶机的工作原理、回收瓶质量管理等对回收瓶洗净率的影响，并提出改造来提高洗瓶机洗净率。
关键词：洗瓶机；洗净率；提高
一、洗瓶机的工作原理
由超声波发生器发出的高频振荡信号，通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质 -- 清洗溶剂中，超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的微小气泡。这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区迅速闭合。在这种被称之为“空化”效应的过程中，气泡闭合可形成超过 1000 个气压的瞬间高压，连续不断地产生瞬间高压就象一连串小“爆炸”不断地冲击物件表面，使物件的表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到物件表面净化的目的。在中间是一层一定厚度的不锈钢板，换能头沾结在这一层钢板下，通过超声发生源产生一定频率和电压的交流电信号带动换能头和不锈钢板一起做高频震动，当钢板向上震动时，将水向上推开，当钢板向下震动时，水跟不上钢板的震动速度，在水和钢板之间会形成一个空隙，这样反复震动就会有许多的气泡形成，如图所示：这种气泡就是由“空化效应”产生的，我们称之为空化泡。空化泡顺着震动方向向水中传播，如果水中正好有工件，空化泡撞击到工件表面产生数千个大气压的撞击力，带动工件表面的污垢脱落。超声波清洗的作用机理主要有以下几个方面：
1.因空化泡破灭时产生强大的冲击波，污垢层的一部分在冲击波作用下被剥离下来，分散，乳化，脱落。
2.因为空化现象产生的气泡，由冲击形成的污垢层与表层间的间隙和空隙渗透，由于这种小气泡和声压同步膨胀，收缩，象剥皮一样的物理力反复作用于污垢层，污垢层一层层被剥开，气泡继续向里渗透，直到污垢层被完全剥离。这是空化二次效应。
3.超声波清洗中清洗液超声震动对污垢的冲击。
4.超声波加速化学清洗剂对污垢的溶解过程，化学力与物理力相结合，加速清洗过程。
二、回收瓶质量管理
（1）回收瓶的质量要求
对回收时挑选的瓶子进车间时，还需要再次安排人员对瓶子进行挑选，以再一次对瓶子质量把关。以下是对回收瓶进车间的质量控制要求。
检测地点：车间进瓶上箱处；
抽检频率：每小时抽检一次；
抽样方法及数量：
1、以1200大件或1440大件为码堆方块，以每小时检车为一个检验批次，每批随机抽检40大件，
2、以3500小件或1680大件为码堆方块，以每小时检10车为一个检验批次，何批随机抽检80小件。
特脏瓶挑选出来后，要进行特殊处理后才能进生产线。特脏瓶的处理方法主要有
1.特脏瓶逐个人工清洗，此种方法效率低。
2.针对特脏瓶用特种洗瓶剂进行清洗，如霉斑瓶可用除霉斑好的洗瓶剂在洗瓶机上清洗
3.使用半自动毛刷清洗机，清洗内脏瓶。
（2）回收瓶的储存
回收瓶中有较多的特脏瓶是由于储存时间过长造成的，如风化标瓶有时能达特脏瓶的45%左右。可以通过如下措施控制风化标瓶的产生。
1、在淡季，将回收瓶码垛编号，严格执行先进先用的原则，避免回收瓶在瓶场储存时间过长；
2、建储存仓库，避免雨水淋及太阳光照射。
三、改造
（1）喷冲系统的改造
1、喷冲管的增加
增加喷冲管其目的是提高喷冲密度和喷冲效果，但是要考虑增加喷冲管会导致降低喷冲强度。根据多年使用情况分析，把碱一槽喷冲管从4 支增加到6 支是比较合理的。
2、喷咀的改造
为了保证喷冲管内的毛刷能刷去堵塞喷咀的杂物，一般把喷咀制作成薄型孔，但薄型孔容易造成喷冲的水柱发散而减弱喷冲效果和喷冲强度。改造成厚型孔后，喷冲的水柱可以保持平直，从而保证了喷冲效果和喷冲强度，但是要增加清洗喷冲管的次数来保证喷咀的畅通。
3、喷冲管底座的改造
洗瓶机的大链条会随着运行时间的增加不断地拉长，其链节距越来越大，从而使喷冲管与瓶盒无法对齐，降低了喷冲效果。把喷冲管底座的连接孔改造为长方形，与喷冲管连接的过度底座两边改为长孔，就可以较大幅度调整喷冲管之间的距离，保持其距离与变化的链节距一致，以保证喷冲效果。改造后，原来三年就需要更换一次的大链条可以到5 一6 年才更换。
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4、喷冲过滤的改造
为了减少喷咀的堵塞，在每台喷冲水泵的出口处增加了过滤孔径小于喷咀的筒式过滤网。例如喷冲管的喷咀孔径为4mm，那么筒式过滤网的过滤孔径为3mm。但要注意过滤孔径太小会使流量减少。
5、水泵的改造
把喷冲水泵更换为流量大、扬程高的水泵，如把36000瓶/时单端洗瓶机的碱一槽喷冲泵从7.5kw 改造为11kw，流量从100m3h/ 提高到150m3h/，充分满足了喷冲的流量需要，提高了清洗惘、效果和洗净率。
（2）节约洗瓶机清水用量的改造
1、清水喷射管路增加电磁阀，保持洗瓶机运行或停机时清水开启或停喷，避免造成水的空耗。
2、清水喷射管路增加气动薄膜阀，将水的压力设定为0.08-0.12Mpa，在保证洗净率的前提下，优选0.08Mpa使用压力。
3、使清水回程不喷水。洗瓶机为步移架式喷淋，步移架随着瓶盒同步前进喷淋，占总动作时间的2/3；回程快速返回，占总步移时间的1/3，由于在返回过程中步移架连续喷淋，造成近1/3喷淋水浪费。为节约回程1/3喷淋水，在喷淋进管前加气动角阀、减震管，通过凸轮接近感应开关链接跟踪喷射喷管回程与跟踪位置点的控制，要求洗瓶机运行时在1/3回程时间内气动角阀关闭，其余时间气动角阀打开。
（3）水循环系统的改造
1、溢流水的再使用
将预浸泡槽和一部分温热水槽的溢流水收集并初步过滤后用于喷洗进瓶输送带上的待洗回收瓶，作用有三，其一可以洗去回收瓶表面的部分尘土；其二起到预热作用，其三循环用水节约水源。
2、热水的循环使用
在热水过渡槽上引一条管道到碱三槽水泵人口以提供热水作为碱液槽的补充用水，其目的在于：其一可以快速为碱液槽的低液位补充水；其二可以快速稀释碱三槽的碱浓度，保证净瓶的残液呈中性；其三可以减少热水的溢流水，节约用水。
3、呼吸管的使用
由于碱液经过除标网过滤后进人储液槽，高温的碱液容易使储液槽形成略高于大气的压力，导致除标网过滤速度减缓进而影响水泵的供给量而出现“ 抽空”。在储液槽上方安装一小口径管道，使得储液槽内的压力与外部压力一致，从而保证了除标网的过滤速度，满足了各水泵的吸人量。
（4）碱泵的改造
由于碱泵是混流泵，供水点较多，碱喷冲时压力不够，并存在气蚀现象，故不能冲到瓶底，瓶底仍留有霉斑。增设一台管道泵专供碱喷淋管使用，保持恒压0.08MPa，改造后，瓶底霉斑残留量降低80 %。
（5）瓶盒链的改造
瓶盒链运行一段时间后节距拉伸产生误差，其瓶盒与喷管对中偏差5-8mm，致使8 根喷淋管同时与瓶盒对中不能满足。将温热水喷淋架由二段式改为三段可调式（即热水、温水、清水）后，以每组3根与瓶盒对齐为标准，调整喷管与瓶盒对中，消除链条由于拉伸后产生的误差。
（6）除标喷咀的改造
除标喷咀使用2 一3 个月后易堵塞，除标效果不好，且喷咀由于安装在机内，拆卸清洗工作量很大，不能及时清除污、杂物，导致喷咀堵塞，除标不完全，经常出现带标现象，现在喷咀板上方增设一过滤网，便于维修人员机外作业，每周对滤网进行清洗，及时清理污、杂物，除标效果有了明显提高，无明显带标现象。
（7）运行轨道的改造
原洗后瓶内积水过多，在清水喷冲后距离主动轮150 m m 处将其水平运行轨道改为颠簸式轨道，以减少瓶内积水。
（8）加热器的改造
1、壳程管程的改造
有一些洗瓶机的碱液加热器采用蒸汽走壳程碱液走管程的加热循环方式，这样容易造成加热管内部的结垢甚至堵塞，同时加热管内部的结垢很难清除。改造后采用蒸汽走管程碱液走壳程的加热循环方式，可以避免上述问题。
2、回流管等的保温
碱一槽的过滤筒和回流管中是高温高速的流体，散热速度大，对其进行保温后可以有效防止热能的损失。
总结语：瓶源管理、洗瓶剂选择、洗瓶工艺制定、洗瓶剂更换时间等各方面，在考虑生产成本及生产效率的前提下合理协调，可以提高洗瓶机的洗净率。但并不是做好以上儿点，就可以保证生产出来的百分之百合格，只有加强管理持续改进，才能不断完善，才能杜绝脏瓶子在市场上的出现。
参考文献：
[1]改进设备结构提高洗瓶洗净率_谢武
[2]提高清洗效果和洗净率的洗瓶机改造_方晓阳
[3]提高洗瓶机空瓶洗净率的措施_吴文林
论文作者:霍灿锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/5
标签：污垢论文; 气泡论文; 水泵论文; 喷咀论文; 喷淋论文; 效果论文; 超声波论文; 《基层建设》2017年3期论文;