專利名稱：使用離子化壓縮氣流清除紡織品上的污垢的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及清除紡織品上的污垢，尤其是涉及去除紡織品上的污垢并防止它沾回到紡織品上的改進(jìn)方法。
目前商業(yè)界進(jìn)行服裝干洗，是采用有機(jī)溶劑，例如全氯乙烯衍生物或石油衍生物。這些溶劑對健康有危害，會(huì)產(chǎn)生煙霧，而且/或者是易燃的。使用密集狀態(tài)的二氧化碳(液態(tài)的及超臨界的)作為干洗溶劑介質(zhì)，解決了由常規(guī)溶劑所引起的健康問題和環(huán)境問題。另一個(gè)好處就是，用它會(huì)減少與使用常規(guī)溶劑的方法相關(guān)的二次廢流。使用液態(tài)二氧化碳作為清洗介質(zhì)的干洗方法，在美國專利第5467492號(hào)中有說明。在一個(gè)實(shí)施例中，紡織品被放在一個(gè)壓力槽內(nèi)的穿孔筐里，然后浸在一個(gè)液態(tài)二氧化碳池里。池中的液態(tài)二氧化碳和紡織品，被進(jìn)來的液態(tài)二氧化碳流攪拌而導(dǎo)致紡織品發(fā)生滾動(dòng)作用。液態(tài)二氧化碳溶劑促使可溶污垢溶解而將其清除，紡織品滾動(dòng)的機(jī)械作用則促使污垢排出。
這種液態(tài)二氧化碳方法的一個(gè)缺點(diǎn)是，它必須在一個(gè)壓力系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行，因此會(huì)使資本費(fèi)用高昂。美國專利第5651276號(hào)中所述的一種裝置及方法，是以外圍壓力用氣體噴射將污垢從紡織品上排出。這種氣體噴射方法，可以用上述那種液態(tài)二氧化碳方法所用的裝置來進(jìn)行，該裝置作為紡織品干洗整個(gè)過程的一個(gè)步驟，或作為單獨(dú)的裝置，是低成本的裝置。
在這種方法中，除下的污垢最好吸入氣體中，隨后再用機(jī)械過濾器將其清除。氣體噴射方法促使污垢從紡織品上去除，并使污垢被氣流吸納，且在污垢沾回到紡織品上之前就用過濾器將其收集起來。雖然現(xiàn)有的氣體噴射技術(shù)已在某種程度上達(dá)到了這些目的，但把氣體噴射方法的效率再改進(jìn)一下，總要好些。
需要有一種方式來實(shí)現(xiàn)氣體噴射方法的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，又可在用氣流過濾而清除污垢之前，提高從紡織品上去除污垢以及減少污垢沾回到紡織品上的效率。本發(fā)明滿足這種需要，并有另一些相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明提供一種裝置及方法，用氣體噴射來清洗沾污了的紡織品。該方法改進(jìn)了從紡織品上對污垢的清除，并且使污垢在可以被過濾系統(tǒng)清除之前，讓沾回到紡織品上的已除下的污垢屑減少。然而此種技術(shù)還保留了常規(guī)氣體噴射清洗方法的優(yōu)點(diǎn)。
與本發(fā)明相一致，一種清洗紡織品的方法，包括下列步驟提供一件含有污垢的紡織品，使該件紡織品與離子化污垢去除氣體的噴射相接觸，以便從紡織品上去除污垢。除下的污垢物，最好用靜電過濾器捕獲，以防止它沾回到紡織品上。該技術(shù)可以與濃縮了離子化氣體的效果的靜電去斑劑合用，或更通常的是不與這種靜電去斑劑合用。
用于清洗沾污了的紡織品的一種相關(guān)裝置，包括一個(gè)其內(nèi)部可容納紡織品的容器、一個(gè)進(jìn)入該容器內(nèi)部的氣體噴嘴、一個(gè)與氣體噴嘴的入口相通連的壓縮氣體源、一根從壓縮氣體源延伸的氣體噴射歧管，以及安裝來使穿過氣體噴嘴的壓縮氣體離子化的氣體電離器。氣體電離器最好包括一個(gè)電暈放電源。氣體電離器最好位于氣體噴射歧管中，但它可定位于任何會(huì)有效地至少部分地使氣流離子化的位置上。最好使得向離子放電的靜電過濾器捕獲除下的污垢物，并防止其沾回到紡織品上。
壓縮氣體最好以約30-300磅/平方英寸規(guī)格(表壓)的壓降流動(dòng)，且對一些用途而言，可以被以大到約1000表壓的壓力來加壓。不過，該方法及裝置最好是在周圍壓力的環(huán)境下運(yùn)行。壓縮氣體與紡織品的接觸，除下散粒污垢。非散粒污垢可用去斑劑調(diào)動(dòng)和/或成粒。選用去斑劑，是為了使離子化氣體從紡織品上去除散粒的效果增強(qiáng)。一旦污垢被除下并被氣體吸納，施于污垢散粒的靜電荷就有助于將它們從紡織品上排除，有助于防止它們在可被氣體過濾之前沾回到紡織品上，并有助于使它們被靜電過濾器捕獲。
使用這種方式的結(jié)果，會(huì)改進(jìn)從紡織品上清除污垢的效率。比起未對清洗氣體進(jìn)行離子化來，紡織品的清洗更為迅速、更為有效。此種方式在周圍壓力環(huán)境下運(yùn)行時(shí)，幾乎不增加所用裝置及方法的資本費(fèi)用與運(yùn)行成本。本發(fā)明的其他性能與優(yōu)點(diǎn)，在參照附圖對推薦實(shí)施例的下述詳細(xì)說明中會(huì)講明白，這些附圖以舉例的方式，顯示本發(fā)明的原理。然而，本發(fā)明并不局限于這個(gè)推薦實(shí)施例。


圖1是實(shí)行本發(fā)明的一種方式的方框流程圖；圖2是用氣體來噴射紡織品而攪動(dòng)紡織品所用裝置的示意圖；圖3是氣體噴射歧管的簡略剖視圖，顯示氣體電離器；圖4A與4B顯示從紡織品上清除污垢的清除機(jī)理，其中，圖4A顯示電離子化，而圖4B顯示污垢被清除；圖5A與5B顯示借助于靜電去斑劑從紡織品上清除污垢的清除機(jī)理，其中，圖5A顯示電離子化，而圖5B顯示污垢被清除；以及圖6是穿孔圓筒的透視圖，顯示一些切口與一些歧管的相對位置。
圖1描繪一種推薦方式，它用來實(shí)行本發(fā)明的紡織品清洗方法。提供一件標(biāo)號(hào)為20的紡織品。該紡織品可為任何可操作類型的，包括織造紡織品與非織造紡織品。該紡織品可以是多種寬度及用線密度的。通常而言，寬度越寬且用線密度越密，用于后續(xù)步驟中的氣體噴嘴的壓降就越高。
該紡織品被優(yōu)選地用標(biāo)號(hào)為22的靜電去斑劑加以處理。該紡織品可以有一個(gè)非散粒污垢區(qū)域，或可有一個(gè)尤其厲害地局部集中了散粒污垢的區(qū)域。去斑劑被用來處理一些區(qū)域，使這些區(qū)域減小對去除污垢的阻抗，和/或用來在化學(xué)上改變污垢。所選的去斑劑也有助于強(qiáng)化用于一個(gè)后續(xù)步驟中的離子化氣體的效果。一些可操作的靜電去斑劑的例子，包括聚硅氧烷化合物(例如硅氧烷乳狀液、負(fù)離子穩(wěn)定化水基聚硅氧烷彈性體、甲基氫聚硅氧烷、陽離子SiOH官能化合物)以及聚四氟乙烯化合物(例如由Caled公司制造的Caled Water和Stain Repellent)。這種化合物附著在污垢點(diǎn)上，并使離子電荷與污點(diǎn)接觸?；衔?、氣體噴射的沖力以及離子化氣體的斥力，它們的合成作用，協(xié)助把污垢點(diǎn)從紡織品上驅(qū)趕下來，從而從紡織品上去除污垢。靜電去斑劑通常是局部地施用于有明顯污垢點(diǎn)的地方。
靜電去斑劑通常以液態(tài)形式供給，但它僅用來弄濕紡織品，而且不是作為常規(guī)洗衣機(jī)中的水那樣的普通清洗劑來用的。
紡織品被以任何可操作的方式，用步驟22所標(biāo)示的靜電去斑劑加以處理。通常，靜電去斑劑被以噴灑、浸泡或會(huì)達(dá)到使去斑劑與紡織品完全接觸的其他可操作方式，施用于紡織品上。靜電去斑劑通常在施用于紡織品之前，先放入清洗裝置中。靜電去斑劑可以與紡織品保持接觸一段時(shí)間，以便與污垢點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)。靜電去斑劑起作用所需時(shí)間的長短，依去斑劑情況、紡織品性質(zhì)以及污垢的類型與集中程度而定。
處理過的紡織品，與標(biāo)號(hào)為24的一束離子化散粒去除氣體的氣體噴射相接觸。該氣體噴射把污垢散粒從紡織品上去除并驅(qū)趕下來，使它們與紡織品分開。驅(qū)趕下來的散粒，包括原先就呈現(xiàn)為散粒的污垢，還包括由步驟22處理而從非散粒形式轉(zhuǎn)換為散粒形式的任何污垢。這種將原有的散粒污垢與被成粒的非散粒污垢的同步清除，使常規(guī)的干洗方式明顯改進(jìn)且更為優(yōu)越。常規(guī)的干洗做法，需要用去斑劑首先把非散粒污垢完全清除，然后用普通的干洗操作清除散粒污垢。在本例中，處理過的紡織品在單獨(dú)的操作中被氣體噴射攪動(dòng)而清除非散粒污垢及散粒污垢，降低了清洗的時(shí)間與成本。
離子化的散粒去除氣體形成的氣體噴射，可以是任何可操作的氣體，且可以在任何可操作的氣體壓力下進(jìn)行?？刹僮鞯臍怏w包括空氣(最好是它)、主要成分是空氣的氣體例如氮或氧、二氧化碳、水、氧化氮、一氧化碳、氯、溴、碘、一氧化二氮、二氧化硫，以及它們的混合物，或者在大氣壓力與室溫下具有約小于14電子伏特的離子化電勢的其他任何氣體(包括氣體混合物)。散粒去除氣體最好以氣態(tài)來供應(yīng)與使用，它通常是最便宜的形式。散粒去除氣體也可用濃縮固態(tài)或濃縮液態(tài)而供應(yīng)，并在進(jìn)行離子化之前加以蒸餾。穿過各個(gè)氣體噴嘴的推薦氣體壓降，約為30-300磅/平方英寸規(guī)格(表壓)，盡管在有些情況下例如紡織品較厚時(shí)壓降達(dá)到1000表壓，也是如此。
散粒去除氣體起碼是部分地被離子化。在離子化時(shí)，原先的中性氣體分子，被分離為帶正電荷的部分與帶負(fù)電荷的部分。完成氣流的離子化的技術(shù)與裝置，對于其他方面的專業(yè)人員來說是眾所周知的，此種技術(shù)與裝置，在此也可利用。下面會(huì)說明所推薦的離子化技術(shù)與裝置。
接觸步驟24的持續(xù)期，依據(jù)所用裝置的性質(zhì)、污垢的性質(zhì)與程度以及所處理的紡織品的裝填尺寸而定。通常，對于在下文要討論的與圖2有關(guān)的裝置中正常裝填的紡織品來說，暴露時(shí)間約為30秒至5分鐘。這種暴露時(shí)間，比起常規(guī)的干洗或濕洗所需的時(shí)間來，要短得多，且紡織品留待熨干和去掉異味。
在接觸步驟24期間，可以摻入添加劑。例如，可以讓添味劑與紡織品接觸而在紡織品上加上芳香的氣味。添味劑的例子，有各種香水，以及必不可少的天然橄欖油或合成橄欖油。
在接觸步驟24結(jié)束時(shí)，可以摻入抗靜電劑，以便分離在步驟24結(jié)束時(shí)殘余的靜電電荷?？轨o電劑被吸納在散粒去除氣體的氣體噴射中，或者單獨(dú)摻入?？轨o電劑協(xié)助將先前在接觸步驟中因使用離子化氣體而有意產(chǎn)生的靜電，以及在清洗過程中產(chǎn)生的其他靜電，都分離掉。如果以此方式而分離不掉的那些靜電，往往會(huì)附著在紡織品上，導(dǎo)致紡織品起皺?？刹僮鞯目轨o電劑的例子，包括但不局限于脂肪醇乙氧基化物、烷撐二醇、或者二醇酯。
其他添加劑，例如香皂和上漿劑，也可按要求在接觸步驟24期間摻入。
本發(fā)明者們對于本發(fā)明的商業(yè)用途和家庭用途感興趣，且在圖2中顯示了可用于商業(yè)與家庭的在步驟24中采用的此種裝置30。裝置30包括一個(gè)其中裝有穿孔筐36的接觸室。該穿孔筐可涂覆上不導(dǎo)電材料例如聚四氟乙烯。接觸室32與穿孔筐36都是橫剖面為筒形的，并具有圓筒軸線37(延伸到圖中所示平面之外)。穿孔筐36的圓筒直徑小于接觸室32的?？蛇x擇但最好是，有一個(gè)與圓筒軸線37同軸的、形式為金屬絲嚙合圓筒的靜止的靜電過濾器34，位于穿孔筐36外面但處在接觸室32之內(nèi)。靜止的靜電過濾器34，以下文所述方式，有助于捕獲被從紡織品上清除的帶電荷的散粒，以防止這些散粒沾回到紡織品上。
穿孔筐36可選擇性地安裝在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)支承件上以便圍著圓筒軸線37轉(zhuǎn)動(dòng)，并配有轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)使其以常規(guī)的服裝烘干機(jī)那樣的方式轉(zhuǎn)動(dòng)。穿孔筐36的這種轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)，使紡織品除了由于與加壓氣流的接觸而產(chǎn)生移動(dòng)之外，還使它在穿孔筐36內(nèi)被攪動(dòng)。當(dāng)提供這種轉(zhuǎn)動(dòng)能力時(shí)，在本發(fā)明的接觸步驟24期間，穿孔筐36可選擇性地被鎖定在一個(gè)固定位置上，或者，在氣體噴射發(fā)生作用的同時(shí)，穿孔筐36可被轉(zhuǎn)動(dòng)。服裝攪拌葉片35也可配置成從穿孔筐36朝其內(nèi)部38延伸的突出件。這些服裝攪拌葉片35加強(qiáng)紡織品的移動(dòng)，有助于一件件單獨(dú)的物件在穿孔筐36的內(nèi)部被分開，并防止這些單獨(dú)的物件糾纏在一起，以及防止它們干擾被氣體噴射除下的散粒。還可以配置一個(gè)柜子包住接觸室32，且從該柜子的外門可通到穿孔筐36的內(nèi)部38。一件將被氣體噴射攪動(dòng)的紡織品39放置在穿孔筐36的內(nèi)部38里。通常而言，多件紡織品被立刻清洗。在步驟22期間，所有這些紡織品或其中一些都被用靜電化合物加以處理，但并非所有的這些件紡織品都需要用與步驟22相關(guān)的同樣方式來處理。
在接觸室32的內(nèi)表面40與穿孔筐36的外表面42之間，置有至少一根、且最好是多根氣體噴射歧管44(或者相應(yīng)的是一些單獨(dú)的氣體噴射，未顯示)。在推薦的圓筒形設(shè)計(jì)方案中，氣體噴射歧管與圓筒軸線37相平行地延伸。歧管44(或一些單獨(dú)的氣體噴射)可以附加在穿孔筐36的外表面42上、附加在接觸室32的內(nèi)表面40上，或者被另外單獨(dú)支承。歧管44(或一些單獨(dú)的氣體噴射)最好附加在接觸室32的內(nèi)表面40上，或者被另外單獨(dú)支承。
在每一根歧管44內(nèi)，配置了多個(gè)氣體噴嘴46(或作為各個(gè)單獨(dú)氣體噴射的終止)，使氣流從噴嘴46朝內(nèi)指向穿孔筐36的內(nèi)部38。為了適應(yīng)這種構(gòu)形，在圖6中所顯示的一些周邊的切口36a，與圓筒軸線37相垂直地穿通穿孔筐36而延伸，從而使氣體噴嘴46或氣體噴射發(fā)射出的高壓氣體，不會(huì)接觸穿孔筐36的壁且失去動(dòng)力，該高壓氣體也就不會(huì)完全對著紡織品39了。歧管44、氣體噴嘴46，以及服裝攪拌葉片35，被定位得促成可逆的服裝攪動(dòng)，以防止在接觸步驟22期間服裝卷繞、纏結(jié)以及絞緊。穿孔筐36圍著軸線37的轉(zhuǎn)動(dòng)以及服裝攪拌葉片35的存在，也能有助于達(dá)到這種效果。在接觸步驟24期間，散粒去除氣體流動(dòng)得穿過歧管44，穿過噴嘴46，并進(jìn)入穿孔筐36的內(nèi)部38(借助于切口36a)而與紡織品39相接觸。
在接觸步驟24期間與紡織品接觸的氣流，在與紡織品接觸之前，首先部分地或全部地被離子化。氣流的離子化，最好是在它穿通氣體噴嘴46之前完成，但也可以在氣體穿通氣體噴嘴時(shí)，或甚至在穿通氣體噴嘴46之后但還未與紡織品接觸之前完成。
圖3顯示一件推薦的離子化裝置，即一個(gè)位于氣體噴射歧管44之內(nèi)的電暈發(fā)生器80，它剛好在氣流穿通氣體噴嘴46之前使氣流離子化。為了使氣體離子化，在氣體噴射歧管44之內(nèi)最好安置一個(gè)電極82。電極82最好是一根被一些絕緣體沿著歧管44的軸向中央所支承的金屬絲。在所示實(shí)施例中，歧管44的壁是通電接地的。電極82由電壓源84壓得相對于靜電過濾器34而偏壓。電極82可如圖示那樣是負(fù)電偏壓的，或可以是正電偏壓的。對偏壓指向的選擇，根據(jù)所流動(dòng)的散粒去除氣體的性質(zhì)，以及其分子究竟是可以正離子化還是負(fù)離子化來確定。對于空氣即所推薦的氣體的情況來說，其分子可以是負(fù)偏壓的，且負(fù)偏壓就如圖示那樣施于電極82。施于電極82的偏壓電壓，按要求選擇得使在所用及為所選氣體的歧管量值內(nèi)的氣體，產(chǎn)生離子化，但通常來說，對于空氣的情況而言，約為5萬伏。由電壓源84所施加的偏壓電壓，可以是直流電的、交流電的，或者是變形波形例如矩形波形的。施于電極82的負(fù)離子化電壓，在通過氣流歧管44的氣流中產(chǎn)生電暈放電。在空氣用作散粒去除氣體的情況下，流經(jīng)電暈放電的氣體分子，產(chǎn)生負(fù)電荷離子86。
通常而言，電暈放電是由不均勻靜電場，例如細(xì)金屬絲即電極82與一塊板或一根管子例如歧管44的壁之間的電場所產(chǎn)生的。在電極82與歧管44的壁之間施加高電壓，就產(chǎn)生一個(gè)高電場強(qiáng)度的區(qū)域，在有氣體在場的情況下，這就導(dǎo)致氣體的電擊穿，使該氣體成了導(dǎo)電的，即電暈。因此，在電暈區(qū)域里，那些電子被加速，其速度快得足以在碰撞時(shí)擊打來自空氣分子中的一個(gè)電子，并因而產(chǎn)生一個(gè)正離子和一個(gè)電子。在電暈區(qū)域內(nèi)，這種離子化發(fā)生在自立的電離雪崩中，它產(chǎn)生圍繞著電極82的一層密集的自由電子云以及一些正離子。能產(chǎn)生兩種類型的電暈放電。正電暈是由于中央電極82被充了正電壓而產(chǎn)生的，而歧管44則帶有相對于中央電極82為負(fù)極的電荷。在這種情況下，那些電子迅速移往中央電極82，而正離子則游離開中央電極82，以正電子的單極“離子風(fēng)”游向歧管44的壁。可替換的是，負(fù)電暈是由于中央電極82被充了負(fù)電壓而產(chǎn)生的，而歧管44則帶有相對于中央電極82為正極的電荷。在此情況下，空氣中所產(chǎn)生的那些電子就被排斥而去往歧管44的壁。當(dāng)這些電子從電極82游離開，它們的速度就由于電場強(qiáng)度減小了而放慢。當(dāng)這些電子的速度放慢時(shí)，它們就使帶負(fù)電的氣體例如氧離子化了而形成負(fù)離子，這些負(fù)離子被排斥而去往歧管44的壁。因此，對于正電暈與負(fù)電暈二者而言，離子都是從電極82移往歧管44的壁的。
離子86與非離子化的氣體分子一起，流經(jīng)氣流噴嘴46并流進(jìn)穿孔筐36的內(nèi)部38，撞擊紡織品39。并不需要使整條氣流都離子化。任何流經(jīng)氣流噴嘴46的非離子化的氣體分子，都僅僅是完成常規(guī)的對紡織品的氣體噴射清洗，而不會(huì)對紡織品造成損害。流經(jīng)氣流噴嘴46的氣流之內(nèi)的離子86，其密度大于零，且通常約為105個(gè)/立方厘米，但此密度在對本發(fā)明的可操作性沒有負(fù)面影響的情況下，是可以大范圍變動(dòng)的。
最好起碼還配置一個(gè)噴射器48，它穿過切口36a，朝內(nèi)進(jìn)入穿孔筐36的內(nèi)部38里。噴射器48最好與歧管44一樣，附著在接觸室32的壁上，使得從噴射器48出來的氣流穿過切口36a而進(jìn)入穿孔筐36里。在接觸步驟期間與紡織品接觸的任何添加劑，例如抗靜電劑和/或添味劑，可以通過噴射器48而摻入。此種添加劑也可以吸納在散粒去除氣體中，并穿過切口36a而摻入。
散粒去除氣體，由壓縮器50加壓(或者由未顯示的壓縮氣體瓶或濃縮氣體源來供應(yīng))，并通過第一管道系統(tǒng)52而供應(yīng)給歧管44。第一管道系統(tǒng)52包括一些手動(dòng)操作的或處理器控制的閥門54，以便分配氣流，而且可選擇地還包括一個(gè)便于過濾進(jìn)入的氣體的過濾器56，以及便于把進(jìn)入的氣體加熱到所需溫度的加熱器58。散粒去除氣體被壓縮器50加壓后，流經(jīng)第一管道系統(tǒng)52而去往歧管44，起碼部分地被離子化，并由于流經(jīng)切口36a而穿過噴嘴46，被引入穿孔筐36的內(nèi)部38中。氣流與紡織品接觸而把散粒去除，然后與靜電過濾器34接觸并通過出口管60而流出到接觸室32之外。機(jī)械的散粒過濾器62，把尚未被靜電過濾器34捕獲的、在出口管60中流動(dòng)的氣體中的散粒清除掉，從而散粒就不會(huì)被釋放到空氣與環(huán)境中。
各種添加劑例如香皂、上漿劑、抗靜電劑和/或添味劑，被通過第二管道系統(tǒng)66而從添加劑源64供應(yīng)給噴射器48。第二管道系統(tǒng)66包括一些手動(dòng)操作的或處理器控制的閥門68，以便選擇添加劑的類型、用量以及添加時(shí)間，還包括有必要時(shí)的一個(gè)混合器70，以及一些手動(dòng)操作或處理器控制的閥門72，便于按要求把添加劑分配給噴射器48和/或歧管44。任何與穿孔筐36的內(nèi)部38里的紡織品不發(fā)生反應(yīng)的添加劑，都通過靜電過濾器34及出口管60而離開接觸室32，且被出口過濾器62所吸納。
本發(fā)明的可操作性，并不依賴于任何特殊的操作機(jī)理。圖4A、4B、5A和5B簡略地描述了據(jù)信是本發(fā)明起作用的那種方式，而這些圖示不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。
圖4A顯示使用離子化了的氣體，作用于含有污垢散粒90的那件紡織品39上所取得的效果，而圖4B則顯示清除污垢散粒90的機(jī)理。如圖4A所示，離子92，在此情況下是帶負(fù)電荷的離子，移去與紡織品39接觸，使該紡織品帶上負(fù)靜電電荷。有些離子92還接觸并附著在污垢散粒92上，結(jié)果，該散粒就呈負(fù)電荷。那些負(fù)電荷彼此排斥，但因此形成的力，通常不足以使它本身就把污垢散粒92從紡織品39上去除。而加了壓的氣流，卻往往會(huì)使污垢散粒92從紡織品39上松開并將其去除。如圖4B所示，帶負(fù)電荷的污垢散粒92，被從紡織品39上靜電地排斥，因而加快了它們從紡織品39上的去除，并減小了它們在能夠被掃除到穿孔筐36之外而掃給靜電過濾器34之前沾回到紡織品39上去的趨勢。污垢散粒92被捕集在靜電過濾器34上，以防止它們沾回到紡織品39上，而那些未被捕集到的，則流向出口管60并因此而流向機(jī)械過濾器62。
據(jù)信，一種相似的機(jī)理在使用靜電去斑劑的地方是可操作的，如圖5A與5B所示那樣。離子，在此處是帶負(fù)電荷的離子92，移向紡織品39及那些去斑劑片94，如圖4A所示那樣，二者都成了帶負(fù)電荷的。去斑劑已經(jīng)先在步驟22中應(yīng)用，以便吸收紡織品中的非散粒污垢或使其成粒，所以，去斑劑片94中含有污垢。壓縮氣體的作用，使去斑劑片94松開并去除，使它被從紡織品39上排開，從而不會(huì)沾回到紡織品上去。去斑劑片94相似地被捕集在靜電過濾器34上，或者被掃除到系統(tǒng)之外而去往過濾器62。雖然圖5A-5B并未顯示那些單獨(dú)的污垢散粒90，但在一件紡織品既含有污垢散粒90又已經(jīng)被去斑劑片94沾污了的通常情況下，圖4A-4B和5A-5B二者所示的機(jī)理，將是同時(shí)可操作的。
在推薦的操作方式中，紡織品在步驟22中被處理，使它堅(jiān)持一段時(shí)間，以便讓靜電去斑劑起作用，然后再把該紡織品放到穿孔筐36的內(nèi)部38里。氣體噴射是通過使氣體穿過歧管44及噴嘴46而操作的，以便在步驟24中攪動(dòng)紡織品而去除污垢物。當(dāng)氣體穿過歧管44時(shí)，它被如上文所述那樣離子化，從而，存在于噴嘴46中的氣體就被部分地或者完全離子化了。沖撞紡織品的氣體噴射，是靠物理機(jī)理和靜電機(jī)理二者促使散粒從紡織品上排開的。污垢沾回到紡織品上的情況，由于散粒被捕集在靜電過濾器34上而被阻止，該過濾器所帶電荷與污垢散粒所帶電荷相反，這樣就加大了清洗操作的效率與速度。一些添加劑，在所用的地方，是通過噴射器48而適當(dāng)?shù)靥砑拥摹募徔椘飞先コ纳⒘Ｎ酃?，被離開穿孔筐36的氣流所吸納，在穿孔筐里，污垢散粒被吸引并停留在靜電過濾器34上。氣流以及未停留在靜電過濾器34上的任何殘余散粒污垢，離開接觸室34并進(jìn)入出口管62，在那兒，殘余散粒污垢被吸納在出口過濾器62中。當(dāng)紡織品被清洗且電暈發(fā)生器80關(guān)閉之后，可摻入一種抗靜電劑，以便消除在清洗操作中所利用的靜電效應(yīng)。
雖然為了顯示的目的，詳細(xì)說明了本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例，但不超出本發(fā)明的宗旨與范圍的各種變動(dòng)與改進(jìn)，皆可進(jìn)行。因此，除了權(quán)利要求書之外，本發(fā)明并無局限。
權(quán)利要求
1．一種用于清洗紡織品(39)的方法，包括下列步驟提供一件其中含有污垢的紡織品(39)；以及使這件紡織品(39)與離子化的污垢去除氣體的射流相接觸，以便去除它的污垢。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于污垢去除氣體是從由空氣、氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳、水、氧化氮、一氧化碳、氯、溴、碘、一氧化二氮和二氧化硫，以及它們的混合物所?gòu)成的組中選擇的。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于污垢去除氣體，包括一種氣體，它在大氣壓力及溫度的情況下，具有小于14電子伏特的離子化電勢。
4．根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的方法，其特征在于接觸步驟包括的步驟為使那件紡織品(39)與離子化的污垢去除氣體射流相接觸，該氣體是以大約30至大約300磅/平方英寸的壓降穿過噴嘴(46)的。
5．根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的方法，其特征在于包括與接觸步驟一起進(jìn)行的附加步驟，即攪動(dòng)那件紡織品(39)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的方法，其特征在于包括與接觸步驟同時(shí)進(jìn)行的附加步驟，即從污垢去除氣體中過濾污垢。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于包括與接觸步驟同時(shí)進(jìn)行的另一個(gè)步驟，即用所帶電荷與離子化的污垢去除氣體所帶者相反的靜電過濾器(34)從污垢去除氣體中清除污垢。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于包括在提供步驟之后且在接觸步驟之前進(jìn)行的附加步驟，即以靜電去斑劑處理那件紡織品(39)的至少一個(gè)部分。
9．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于靜電去斑劑是從一組由硅化合物和聚四氟乙烯化合物所構(gòu)成的組中選擇的。
10．一種用于清洗含有污垢的紡織品(39)的裝置，包括一個(gè)具有內(nèi)部(38)的容器(36)，紡織品(39)容納在該內(nèi)部里；一個(gè)進(jìn)入容器內(nèi)部(38)的氣體噴嘴(46)；一個(gè)與氣體噴嘴(46)的入口通連的壓縮氣體源(50、52)；一根從氣體源(50、52)延伸到氣體噴嘴(46)的氣體噴射歧管(44)；以及一個(gè)氣體電離器(80)，它安裝來使穿過氣體噴嘴(46)的壓縮氣體離子化。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置(30)，其特征在于氣體電離器(80)包括一個(gè)電暈放電電極。
12．根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置(30)，其特征在于氣體電離器(80)安裝在氣體噴射歧管(44)之內(nèi)的一個(gè)位置上。
13．根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝置(30)，還包括一個(gè)所帶電荷與離子化的壓縮氣體所帶者相反的靜電過濾器(34)，它安裝來與從紡織品(39)上除下的散粒相接觸。
全文摘要
一件沾污了的紡織品(39),通過使它與離子化的污垢去除氣體的噴射相接觸,以便去除它的污垢而被清洗。離子化的氣體以及利用帶相反電荷的靜電過濾器(34),有助于防止污垢沾回到該紡織品(39)上去。當(dāng)紡織品(39)與氣體噴射相接觸的同時(shí),它可以被攪動(dòng)。這件紡織品(39)的一個(gè)部分可以用靜電去斑劑加以處理,該靜電去斑劑增強(qiáng)離子化氣體的效果,并可增強(qiáng)對污垢的清除。一種用于完成該清洗的裝置(30),包括一個(gè)具有內(nèi)部(38)的容器(36),紡織品(39)容納在該內(nèi)部里,還包括一個(gè)進(jìn)入容器內(nèi)部(38)的氣體噴嘴(46)、一個(gè)與氣體噴嘴(46)的入口通連的壓縮氣體源(50、52)、一根從氣體源(50、52)延伸到氣體噴嘴(46)的氣體噴射歧管(44),以及一個(gè)安裝來使穿過氣體噴嘴(46)的壓縮氣體離子化的氣體電離器(80)。
文檔編號(hào)B08B5/02GK1320184SQ00801670
公開日2001年10月31日 申請日期2000年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月12日
發(fā)明者西德尼·C·查奧, 納爾遜·W·索保, 埃德納·M·普里爾 申請人:雷斯昂公司