CH718813A2

CH718813A2 - Reinigungsvorrichtung für Lamellenwärmetauscher.

Info

Publication number: CH718813A2
Application number: CH00803/22A
Authority: CH
Inventors: Bogenrieder Günter
Original assignee: Ribo Reinigungs Und Gebaeude Service Ges Mit Beschraenkter Haftung
Priority date: 2021-07-09
Filing date: 2022-07-04
Publication date: 2023-01-13
Also published as: AT18241U1; DE202022103564U1

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Vorrichtung (1) zur einfacheren Reinigung einer Lamellenwärmetauscher-Oberfläche, umfassend eine Strahldüse (2), die eine Strahlleitung (4), einen Flüssigkeitskranz (5) und eine Engstelle (6) zur Beschleunigung des Wasser-Gas-Gemisches, und eine sich aufweitende Austrittsöffnung (7) aufweist, wobei eine erste Zuleitung (8) zur Leitung des Wassers und eine zweite Zuleitung (9) zur Einbringung des Zusatzmittels vorgesehen sind, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass zur Reinigung ein unter Druck stehendes Gas und eine Reinigungsflüssigkeit (Wasser mit Zusatzmittel), der Strahldüse (2) zuführbar sind, die einen zu einer Engstelle (6) konvergierenden Abschnitt und einen sich daran anschließenden divergierenden Abschnitt aufweist, und die Reinigungsflüssigkeit vor, in oder nach der Engstelle (6) der Strahldüse in die Gasströmung (4) eindosierbar ist, wobei die Strahldüse (2) als Düse mit einer Austrittsöffnung (7) mit rundem Querschnitt ausgebildet ist, wobei ein pneumatisch ausfahrbarer Zylinder bzw. ein Gasdruckteleskop (10) zur Führung und Abstützung der Strahldüse (2) vorhanden ist.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zur Reinigung der Oberfläche eines Lamellenwärmetauschers.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist aus der EP 2 877 806 ein Reinigungsgerät bekannt, das zur Reinigung von Oberfläche eines Lamellenwärmetauschers verwendet wird, wobei hierbei Wasser parallel zur zu reinigenden Oberfläche eingestrahlt wird, sodass die Reinigungswirkung ohne bzw. unabhängig von der Aufprallwirkung des Strahls zustande kommt.

[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, hierzu eine hierzu alternative Reinigungsvorrichtung vorzuschlagen, mit welcher der Reinigungsprozess effektiver gestaltet bzw. beschleunigt werden kann.

[0004] Die Aufgabe wird, ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

[0005] Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.

[0006] Die erfindungsgemaße Reinigungsvorrichtung verwendet eine Strahldüse, mit welcher ein Gas-Wasser-Gemisch durch eine Engstelle auf sehr hohe Geschwindigkeiten, die durchaus im Überschallbereich liegen können, beschleunigt. Es kann das Prinzip einer Laval-Düse genutzt werden. Als Gas wird vornehmlich Druckluft eingesetzt, die auch kostengünstig verfügbar ist. Das Gas kann inert sein, denn es dient im Wesentlichen als Träger und in der Regel nicht als chemisches Reinigungsmittel.

[0007] Die Flüssigkeit, die Bestandteil des Reinigungsmittels ist, wird in die Gasströmung eindosiert. Zu diesem Zweck ist zum Beispiel ein Flüssigkeitskranz vorgesehen, der über eine (erste) Zuleitung mit der Flüssigkeit, dem Wasser versorgt werden kann.

[0008] Erfindungsgemäß wird dem Wasser ein Zusatzmittel beigemengt, das je nach Ausführungsform variieren kann: Bei diesem Zusatzmittel kann es sich beispielsweise um einen Enzymreiniger handeln, der in der Regel sich nicht nur dadurch auszeichnet, dass er für fast alle Oberflächen geeignet ist, sondern auch dadurch, eine nahezu rückstandsfreie Reinigung zu bewerkstelligen. Enzymreiniger können langkettige Verbindungen in der Verschmutzung aufbrechen. Zur Erhöhung der Kriechfestigkeit kann auch ein Tensid beigemengt sein. Grundsätzlich kommen verschiedene Detergenzien (Tenside oder andere flüssige Reinigungsmittel) in Betracht. Darüber hinaus kann eine Säure beigemischt werden, um den pH-Wert herabzusetzen. Denkbar ist auch die Verwendung eines Zusatzmittels, das sich aus einem oder mehreren der genannten Mittel zusammensetzt, beispielsweise eine Kombination aus Enzymreiniger mit Beigabe von Tensid und/oder Säure.

[0009] Erfindungsgemäß ist ein Gasdruckteleskop oder ein pneumatisch ausfahrbarer Zylinder vorgesehen, um die Strahldüse abzustützen. Diese kann seitlich verschwenkbar ausgebildet sein. Das Gasdruckteleskop wird bei einer Verwendung als Handwerkzeug z.B. an einem Gürtel abgestützt. Durch den Teleskopaufbau bzw. den Aufbau als ausfahrbarer Zylinder wird die Stahlhöhe eingestellt bzw. die Düse ausgerichtet. Da sich die Strahldüse über einen Arm abstützen lässt, kann sie mühelos und praktisch ohne geometrische Einschränkung geführt und verschwenkt werden, sodass der Bediener allseitig und aus allen Richtungen die Lamellen anstrahlen kann.

[0010] Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann dem Wasser bereits ein Zusatzmittel beigemischt sein, wenn es über die Zuleitung der Strahldüse zugeführt wird. Es ist aber auch denkbar, das Zusatzmittel über eine zweite Zuleitung separat einzudosieren. Der Vorteil besteht darin, dass das Verhältnis von Zusatzmittel zu Wasser reguliert werden kann, z.B. auch noch während des Reinigungsvorgangs, um das Reinigungsergebnis zu verbessern, eine noch schnellere Reinigungswirkung zu erzielen oder auch um im Grunde nur die Menge an Zusatzmittel anzupassen, weil z.B. weniger Zusatzmittel genügt und somit ein Teil des Zusatzmittels eingespart werden kann. Als zweite Zuleitung kann ein entsprechender Ansaugschlauch verwendet werden.

[0011] Bei separater Zuleitung des Zusatzmittels ist es auch möglich, das Zusatzmittel, sogar während des Reinigungsvorgangs, zu wechseln, weil nur die Zuleitung umgeschaltet werden muss, etwa dann, wenn das bisher verwendete Zusatzmittel nicht den gewünschten Reinigungseffekt erzielt.

[0012] Insgesamt kann durch die Beimengung eines Zusatzmittels die Reinigungswirkung verbessert und die für die Reinigung benötigte Zeit verkürzt werden.

[0013] Die Verwendung einer Strahldüse bietet grundsätzlich den Vorteil, dass eine gute mechanische Reinigungswirkung erzielt werden kann, obgleich mit geringen Drücken, die typischerweise im Bereich von 1 bar bis 5 bar liegen, gearbeitet wird. Diese geringen Drücke bieten gerade bei zu reinigenden Objekten, die vergleichsweise dünn ausgebildet sind (z.B. bei Lamellenwärmetauschern), den Vorteil, dass die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung verringert wird.

[0014] Obwohl bislang bei herkömmlichen Verfahren nach dem Stand der Technik das Vorurteil bestand, dass eine besonders gute Reinigungswirkung erzielt wird, wenn der Strahl gewissermaßen parallel zur zu reinigenden Oberfläche eingestrahlt wird, weil durch die Sogwirkung des Strahls in Verbindung mit der Reibung an der Oberfläche der Schmutz entfernt wird, hat sich überraschenderweise im Rahmen der Entwicklung der vorliegenden Erfindung herausgestellt, dass ein direktes Einstahlen auf die Oberfläche trotz des geringen Drucks eine verbesserte Reinigungswirkung erzielen kann, mit der auch eine Verkürzung des Reinigungsvorgangs möglich ist.

[0015] Vorzugsweise wird ein Strahlwinkel von 1° bis 30° gewählt, insbesondere von 10° bis 30°, weil in diesem Bereich eine hohe Ablösewirkung von der Oberfläche zu erwarten ist. Um diesen Einstrahlwinkel zur Oberfläche zu erhalten, kann z.B.: die Strahldüse / der Auslass in einer festen Winkelposition zur zu reinigenden Oberfläche ausgerichtet werden, oder es ist ein motorischer Antrieb vorgesehen, mit dem die Strahldüse / der Auslass gegenüber der Oberfläche verschwenkt wird, sodass die Strahlwinkel an einem Ort auf der Oberfläche unterschiedlich sind und die Reinigungswirkung so verbessert werden kann.

[0016] Ferner hat sich herausgestellt, dass es überraschenderweise nicht erforderlich ist, wie bislang bei Verfahren nach dem Stand der Technik üblich, mit dem Reinigungsstrahl möglichst präzise zwischen die Lamellen zu zielen, damit eine Direkteinstrahlung auf die Oberfläche vermieden werden kann. Gemäß der Erfindung wird stattdessen stärker auf die reinigende Wirkung durch den Impulsübertrag gesetzt. Im Ergebnis zeigte sich, dass, trotz dieser technischen Vorurteile, eine Strahldüse mit rundem Querschnitt zweckmäßig einsetzbar ist, mit der auch eine große Fläche beim Einstrahlen abgedeckt werden kann, sodass nicht nur der Reinigungsvorgang schneller abläuft, sondern auch sichergestellt ist, dass die Lamellenoberfläche getroffen wird und der Oberflächenbereich zwischen benachbarten Lamellen vollständig abgedeckt ist.

[0017] Die Eindosierung des Wassers und/oder des Zusatzmittels kann grundsätzlich vor oder nach der Engstelle, aber auch innerhalb des Bereichs der Engstelle erfolgen. Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Wasser-Eindosierung über einen Flüssigkeitskranz vor der Engstelle, sodass eine feine Tröpfchenverteilung im zu beschleunigenden Fluidstrom bereits vorliegt. Dadurch ist es auch möglich, dass der Fluidstrom nicht mehr hinter der Engstelle, etwa durch einen Flüssigkeitskranz zur Verteilung der Wassertröpfchen, gebremst wird, sondern im Querschnitt ungehindert aufgeweitet und verteilt wird. Die in der Regel geringen Mengen an Zusatzmittel können bevorzugt hinter der Engstelle über einen Ansaugschlauch als zweite Zuleitung beigefügt werden. Die hohe Geschwindigkeit des Fluidstroms nach der Engstelle sorgt für ein effektives Ansaugen des Zusatzmittels. Auf einen weiteren Flüssigkeitskranz für die zweite Zuleitung bzw. das Zusatzmittel kann hinter der Engstelle verzichtet werden.

Ausführungsbeispiel:

[0018] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend unter Angabe weiterer Einzelheiten und Vorteile näher erläutert. Im Einzelnen zeigt: Fig. 1: eine schematische Darstellung einer Reinigungsvorrichtung gem. der Erfindung.

[0019] Figur 1 zeigt eine Reinigungsvorrichtung 1 gem. der Erfindung, welche eine Strahldüse 2 und ein Schlauchpaket 3 zur Druckluftzufuhr 3 umfasst. In der Strahldüse 2 ist im Fluidfluss 4 ein Flüssigkeitskranz 5 angeordnet, d.h. eine mit Löchern versehene Leitung, welche eine fein verteilte Einleitung von Flüssigkeit, hier: Wasser in den Gasstrom 4 ermöglicht. In Stromrichtung 4 dahinter geschaltet befindet sich eine Engstelle 6, in welcher das Gas 4 beschleunigt wird. Die Stromlinien 4 laufen an dieser Stelle 6 zusammen und verdichten sich. Die Geschwindigkeit der Strömung erhöht sich, um die gleiche Flussmenge pro Zeiteinheit auch durch die Engstelle passieren zu lassen. In dem sich anschließenden Bereich laufen die Stromlinien 4 wieder auseinander und münden in den Auslass 7 mit besonders großem Durchmesser mit besonders feiner Verteilung des Flüssigkeits-Gas-Gemisches. Der Auslass 7 ist als Runddüse ausgebildet.

[0020] Wie bereits dargestellt, wird das Wasser zunächst in den Flüssigkeitskranz 5 geleitet und zu diesem Zweck über die erste Zuleitung 8 zugeführt. Die erste Zuleitung 8 mündet bzw. der Flüssigkeitskranz 5 liegt unmittelbar vor der Engstelle 6. Direkt hinter der Engstelle 6 mündet die zweite Zuleitung 9 in den Strom 4. Beim Passieren der Engstelle 6 wird der Fluidstrom auf bis zu Überschallgeschwindigkeit beschleunigt. Anschließend wird noch einmal über die zweite Zuleitung 9 ein Zusatzmittel zugeführt. Die zweite Zuleitung 9 ist als Ansaugschlauch ausgebildet, sodass das Zusatzmittel (z.B. ein Zusatzmittel aus dem Bereich der Enzymreiniger) je nach Strömungsgeschwindigkeit und Druckverhältnis stärker oder schwächen angesaugt wird.

[0021] Eine gleichmäßige Reinigung ist mit der Ausbildung eines Wasservorhangs möglich. Hierzu trägt auch die große Runddüse bei. Denkbar ist auch, vor allem, wenn die Reinigungsvorrichtung nicht in Form eines Handwerkzeugs vorliegt, eine Anordnung von Strahldüsen, z.B. in einer Reihe vorzusehen, um einen breiten Vorhangsbereich zu erhalten.

[0022] Je nach Ausführung ist ein Gasdruckteleskop 10 oder ein pneumatisch ausfahrbarer Zylinder vorgesehen, um die Strahldüse abzustützen. Das Gasdruckteleskop 10 wird bei einer Verwendung als Handwerkzeug z.B. an einem Gürtel 11 abgestützt. Durch den Teleskopaufbau bzw. den Aufbau als ausfahrbarer Zylinder wird die Stahlhöhe eingestellt bzw. die Düse ausgerichtet. Dadurch jedoch, dass die Strahldüse sich über einen Arm abstützt, kann sie mühelos und praktisch ohne geometrische Einschränkung geführt und verschwenkt werden, sodass der Bediener allseitig und aus allen Richtungen die Lamellen anstrahlen kann.

Bezugszeichenliste:

[0023] 1 Reinigungsvorrichtung 2 Strahldüse 3 Schlauchpaket / Druckluftleitung 4 Strömungslinien 5 Flüssigkeitskranz 6 Engstelle 7 Runddüse / Auslass 8 erste Zuleitung 9 zweite Zuleitung 10 Gasdruckteleskop 11 Gürtel

Claims

1. Vorrichtung (1) zur Reinigung der Oberfläche eines Lamellenwärmetauschers, umfassend eine Strahldüse (2), die eine Strahlleitung (4) zur Leitung eines Gases, insbesondere von Druckluft, einen Flüssigkeitskranz (5) zur Verteilung und Einbringung von Wasser in das Gas und eine Engstelle zur Beschleunigung des Wasser-Gas-Gemisches, und eine sich aufweitende Austrittsöffnung (7) aufweist, wobei eine erste Zuleitung (8) zur Leitung des Wassers in den Flüssigkeitskranz (5) und eine zweite Zuleitung (9) zur Leitung und Einbringung des Zusatzmittels vorgesehen sind, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass zur Reinigung ein unter Druck stehendes Gas, insbesondere Druckluft, und eine Reinigungsflüssigkeit, nämlich Wasser mit einem Zusatzmittel, der Strahldüse (2) zuführbar sind, die einen zu einer Engstelle (6) konvergierenden Abschnitt und einen sich daran anschließenden divergierenden Abschnitt aufweist, und die Reinigungsflüssigkeit vor, in oder nach der Engstelle (6) der Strahldüse in die Gasströmung (4) eindosierbar ist, wobei die Strahldüse (2) als Düse mit einer Austrittsöffnung (7) mit rundem Querschnitt ausgebildet ist, dessen Durchmesser vorzugsweise größer ist als der Abstand zweier benachbarter Lamellen des zu reinigenden Lamellenwärmetauschers, dadurch gekennzeichnet, dass ein pneumatisch ausfahrbarer Zylinder und/oder ein Gasdruckteleskop (10) zur Führung und Abstützung der Strahldüse (2), insbesondere am Gürtel einer Bedienperson vorhanden ist.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskranz (5) in Strömungsrichtung (4) durch die Strahlleitung vor der Engstelle (6) angeordnet ist.

3. Vorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zuleitung (8) in Strömungsrichtung (4) durch die Strahlleitung vor der Engstelle (6) in die Strahldüse (2) mündet.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Zuleitung (9) in Strömungsrichtung (4) durch die Strahlleitung hinter der Engstelle (6) in die Strahldüse (2) mündet.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Strahldüse (2) eine Düse mit rundem Auslassquerschnitt (7) vorgesehen ist.