Procedimiento, aparato y sistema para la limpieza basada en dos disolventes de componentes de precisión.

Un procedimiento de limpieza de un componente de precisión que comprende:

limpiar un componente de precisión colocando el componente de precisión dentro de un tanque de limpieza

(110) lleno con un primer disolvente (112) para eliminar contaminantes del componente de precisión;

aclarar el componente de precisión en un tanque de aclarado (124) lleno con un segundo disolvente (126) en el que cualquier cantidad restante del primer disolvente sobre el componente de precisión se elimina por el segundo disolvente resultante de manera que se forme una mezcla de disolventes; y

separar la mezcla de disolventes en una primera porción de disolvente y una segunda porción de disolvente en un tanque de recuperación (136) refrigerando la mezcla de disolventes de forma que la primera porción de disolvente resida encima de la segunda porción de disolvente, siendo dicha primera porción de disolvente y segunda porción de disolvente visualmente distinguibles a simple vista, y en el que la primera porción de disolvente puede eliminarse del tanque de recuperación.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2005/039405.

Solicitante: FORWARD TECHNOLOGY A CREST GROUP COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 3050 RANCHVIEW LANE NORTH MINNEAPOLIS, MN 55447 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: BARRETT, WILLIAM, MOUSER,WAYNE, MANCHESTER,RUSSELL, BERGMAN,FREDERICK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > ACEITES, GRASAS, MATERIAS GRASAS O CERAS ANIMALES... > COMPOSICIONES DETERGENTES; UTILIZACION DE UNA SOLA... > C11D17/00 (Materiales detergentes o jabones caracterizados por su forma o propiedades físicas (modelado de jabón C11D 13/14))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > ACEITES, GRASAS, MATERIAS GRASAS O CERAS ANIMALES... > COMPOSICIONES DETERGENTES; UTILIZACION DE UNA SOLA... > Materiales detergentes o jabones caracterizados por... > C11D17/08 (Jabón líquido; capsulado)

PDF original: ES-2525879_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento, aparato y sistema para la limpieza basada en dos disolventes de componentes de precisión CAMPO DE LA DIVULGACIÓN

La presente invención se refiere generalmente a un sistema de limpieza basado en disolventes para la limpieza con precisión de piezas. En particular, la invención se refiere a un sistema de limpieza de dos componentes para piezas de precisión que utiliza un procedimiento de recuperación de disolvente para reducir la descarga global de disolvente.

Tales sistemas se conocen, por ejemplo, de los documentos JP 1 29963 A, US 6 355 113 B1 y JP 2 895 A. ANTECEDENTES DE LA DIVULGACIÓN

Los sistemas de limpieza y secado con precisión normalmente utilizan una amplia variedad de disoluciones de limpieza que incluyen diversos disolventes, detergentes, u otras mezclas acuosas. Estos sistemas operan para limpiar y secar diversos dispositivos o piezas tales como dispositivos médicos, instrumentos ópticos, obleas, placas de PC, circuitos híbridos, componentes de la unidad de disco, componentes mecánicos o electromecánicos de precisión, o similares.

Muchos sistemas de la técnica anterior hacen uso de disolventes clasificados como COV o compuestos orgánicos volátiles. Los COV son compuestos químicos orgánicos que tienen altas presiones de vapor de forma que los COV pueden formar fácilmente vapores a temperaturas ambiente y presión. Aunque los COV pueden ser satisfactorios en el sistema de limpieza con precisión, el uso y desecho de los COV está muy regulado debido a cuestiones referentes a efectos perjudiciales para el medioambiente y para la salud resultantes de la exposición y/o descarga de COV.

RESUMEN DE LA DIVULGACIÓN

Es un objetivo de la presente invención crear un sistema de limpieza adecuado y procedimientos de limpieza adecuados para limpiar componentes de precisión mientras que se utiliza un procedimiento de recuperación de disolvente para reducir la descarga de disolvente mientras que se recuperan disolventes para su reutilización y/o desecho. La presente invención comprende un diseño de dos componentes para limpiar componentes de precisión usando dos disolventes para eliminar suciedad y otros contaminantes. En una realización representativa, los dos disolventes pueden comprender un primer disolvente exento de COV y un segundo disolvente exento de COV en el que los disolventes exentos de COV generalmente son tan eficaces como los disolventes de COV. Un modo de operación comprende limpiar un componente de precisión dentro de un primer disolvente exento de COV para eliminar cualquier suciedad, materia en partículas, grasa u otro contaminante del componente de precisión, seguido de aclarar el componente de precisión dentro de un segundo tanque que contiene un segundo disolvente exento de COV para eliminar cualquier película que quede sobre el componente de precisión por el primer disolvente exento de COV. Durante el modo de operación, las etapas de limpieza y aclarado pueden cada una comprender someter el componente de precisión a oscilación y cavitación ultrasónicamente inducida dentro del disolvente correspondiente para ayudar adicionalmente con la limpieza y aclarado. Un modo de recuperación de disolvente comprende separar el primer disolvente exento de COV, eliminado como parte de la etapa de aclarado, del segundo disolvente exento de COV. En una realización representativa, el segundo disolvente exento de COV puede ser más caro que el primer disolvente exento de COV de forma que el segundo disolvente exento de COV se recupera y se recicla para la reutilización mientras que el primer disolvente exento de COV, además de cualquier contaminante dentro del primer disolvente exento de COV, puede desecharse apropiadamente.

En algunas realizaciones representativas, la divulgación describe un procedimiento de limpieza de componentes de precisión con un sistema de limpieza de dos componentes que tiene un sistema de recuperación de disolvente.

En algunas realizaciones representativas, la divulgación describe un sistema de limpieza de dos componentes para limpiar componentes de precisión mientras que se proporciona la recuperación y/o desecho de dos disolventes.

En algunas realizaciones representativas, la divulgación describe un aparato de limpieza que comprende tanques y tuberías asociadas para facilitar la limpieza de los componentes de precisión con un sistema de limpieza de dos componentes que tiene un sistema de recuperación de disolvente.

En algunas realizaciones representativas, la divulgación describe un procedimiento para desechar un primer disolvente exento de COV y recuperar un segundo disolvente exento de COV con un sistema de limpieza de dos componentes.

Como se usa en toda la presente divulgación, se define que el término disolvente exento de COV incluye compuestos orgánicos determinados por la Agencia de Protección del Medioambiente de los Estados Unidos que

tienen reactividad fotoquímica insignificante y que están especificados en el Código de los Estados Unidos de Normas Federales en el art. 4 del C.F.R. 51.1(s).

El resumen anterior de las diversas realizaciones de la invención no pretende describir cada realización ilustrada o cada implementación de la invención. Las figuras en la descripción detallada que sigue ejemplifican más particularmente estas realizaciones.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La invención puede entenderse más completamente en consideración de la siguiente descripción detallada de diversas realizaciones de la invención a propósito de los dibujos adjuntos, en los que:

tanque de recuperación del sistema de tanque de recuperación del sistema de

La Figura 1 es una vista esquemática de un sistema de limpieza de la presente divulgación representativo de un modo de limpieza y de aclarado.

La Figura 2 es una vista esquemática del sistema de limpieza de la Figura 1 representativo de un modo de recuperación de disolvente y desecho de residuos.

La Figura 3 es una vista esquemática de un tanque de aclarado limpieza de la Figura 1 en un modo encendido.

La Figura 4 es una vista esquemática de un tanque de aclarado limpieza de la Figura 1 en un modo de limpieza continuo.

La Figura 5 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en una primera etapa de un modo de recuperación de disolvente.

La Figura 6 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en una segunda etapa del modo de recuperación de disolvente.

La Figura 7 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en una tercera etapa del modo de recuperación de disolvente.

La Figura 8 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en una cuarta etapa del modo de recuperación de disolvente.

La Figura 9 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en una quinta etapa del modo de recuperación de disolvente.

La Figura 1 es una vista esquemática de un tanque de aclarado y tanque de recuperación del sistema de limpieza de la Figura 1 en un modo de vuelta a la operación.

Aunque la invención es flexible a diversas modificaciones y formas alternativas, se han mostrado datos específicos de la misma a modo de ejemplo en los dibujos y se describirán en detalle. Debe entenderse, sin embargo, que la intención no es limitar la invención a las realizaciones particulares descritas. Por el contrario, la intención es cubrir todas las realizaciones, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1.- Un procedimiento de limpieza de un componente de precisión que comprende:

limpiar un componente de precisión colocando el componente de precisión dentro de un tanque de limpieza (11) lleno con un primer disolvente (112) para eliminar contaminantes del componente de precisión; aclarar el componente de precisión en un tanque de aclarado (124) lleno con un segundo disolvente (126) en el que cualquier cantidad restante del primer disolvente sobre el componente de precisión se elimina por el segundo disolvente resultante de manera que se forme una mezcla de disolventes; y

separar la mezcla de disolventes en una primera porción de disolvente y una segunda porción de disolvente en un tanque de recuperación (136) refrigerando la mezcla de disolventes de forma que la primera porción de disolvente resida encima de la segunda porción de disolvente, siendo dicha primera porción de disolvente y segunda porción de disolvente visualmente distinguibles a simple vista, y en el que la primera porción de disolvente puede eliminarse del tanque de recuperación.

2.- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la eliminación de la primera porción de disolvente del tanque de recuperación comprende bombear la mezcla de disolventes del tanque de aclarado al tanque de recuperación de forma que la primera porción de disolvente llegue a un vertedero de recuperación y rebose en un tanque de desecho.

3.- El procedimiento de la reivindicación 2, en el que el bombeo de la mezcla de disolventes del tanque de aclarado se completa cuando la segunda porción de disolvente se aproxima al vertedero de recuperación.

4.- El procedimiento de la reivindicación 2 que comprende además:

desechar la primera porción de disolvente en el tanque de desecho.

- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la separación de la mezcla de disolventes se vuelve necesaria cuando el punto de ebullición de la mezcla de disolventes en el tanque de recuperación supera el punto de ebullición del segundo disolvente al menos 1 °C.

6.- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la limpieza del componente de precisión incluye Inducir la cavitación dentro del primer disolvente.

7.- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la limpieza del componente de precisión incluye oscilar el componente de precisión dentro del primer disolvente.

8.- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el aclarado del componente de precisión incluye Inducir la cavitación con la mezcla de disolventes.

9.- El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el aclarado del componente de precisión incluye oscilar el componente de precisión dentro de la mezcla de disolventes.

1.- Un sistema de limpieza de dos componentes (1) para eliminar contaminantes de componentes de precisión que comprende:

una porción de limpieza que tiene un tanque de limpieza (11) para contener un primer disolvente (112); una porción de aclarado que tiene un tanque de aclarado (124) para contener un segundo disolvente (126), teniendo el segundo disolvente un segundo punto de ebullición del disolvente de al menos aproximadamente 1 °C por debajo del primer disolvente, disolviendo el segundo disolvente cualquiera del primer disolvente que quede sobre un componente de precisión del tanque de limpieza, incluyendo el tanque de aclarado adicionalmente un serpentín de condensación por encima del segundo disolvente; y

una porción de recuperación de disolvente que tiene un tanque de recuperación (136) para contener una mezcla de disolventes del primer disolvente y el segundo disolvente, el tanque de recuperación separado del tanque de aclarado por un vertedero de rebosamiento, incluyendo el tanque de recuperación adicionalmente una fuente de calor (138) y una fuente de refrigeración (134),

en el que la fuente de calor crea una segunda atmósfera de vapor del disolvente compartida por encima del tanque de aclarado y el tanque de recuperación de forma que un destilado puro del segundo disolvente condensa sobre el serpentín de condensación y circula en el tanque de aclarado de forma que el nivel del segundo disolvente sube hasta que cae en cascada por encima del vertedero de rebosamiento y en el tanque de recuperación,

en el que la concentración del primer disolvente en el tanque de recuperación aumenta con el tiempo haciendo que un punto de ebullición de la mezcla de disolventes supere el segundo punto de ebullición del disolvente al menos aproximadamente 1 °C de forma que la mezcla de disolventes requiera separación, y

en el que la fuente de refrigeración enfría la mezcla de disolventes en el tanque de recuperación para formar una primera porción de disolvente y una segunda porción de disolvente que es cada una visualmente distinguible a simple vista de forma que la primera porción de disolvente se elimine del tanque de recuperación.

11.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que la porción de recuperación de disolvente comprende un tanque de desecho separado del tanque de recuperación por un vertedero de rebosamiento de recuperación, circulando la primera porción de disolvente por encima del vertedero de rebosamiento de recuperación y al tanque de desechación.

12.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que al menos uno del primer disolvente y el segundo disolvente comprende un disolvente exento de COV.

13.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 12, en el que el primer disolvente comprende un disolvente basado en soja.

14.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, que comprende además una cesta para transferir los componentes de precisión del tanque de limpieza al tanque de aclarado.

- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que el tanque de limpieza comprende al menos un transductor ultrasónico para crear la cavitación dentro del primer disolvente.

16 - El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que el tanque de aclarado comprende al menos un transductor ultrasónico para crear la cavitación dentro de la mezcla de disolventes.

17.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que la porción de limpieza comprende un bucle de recirculación de limpieza que tiene una bomba de limpieza, un filtro de limpieza y un calentador de limpieza, recirculando la bomba de limpieza el primer disolvente a través del filtro de limpieza para eliminar materia en partículas y recirculando la bomba de limpieza el primer disolvente a través del calentador de limpieza para calentar el primer disolvente.

18.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que la porción de aclarado comprende un bucle de recirculación de aclarado que tiene una bomba de aclarado y un filtro de aclarado, recirculando la bomba de aclarado la mezcla de disolventes a través del filtro de aclarado para eliminar materia en partículas.

19 - El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 18, en el que el bucle de reclrculaclón de aclarado está conectado de forma fluida con el tanque de recuperación y en el que la bomba de aclarado bombea la mezcla de disolventes a través de la fuente de refrigeración para separar la mezcla de disolventes en la primera porción de disolvente y la segunda porción de disolvente.

2.- El sistema de limpieza de dos componentes de la reivindicación 1, en el que el tanque de recuperación comprende una ventana de visualización para permitir visualizar a simple vista la primera porción de disolvente a medida que se elimina del tanque de recuperación.