CN1650080A - 用于暴露在自然环境中的表面的清洁装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于暴露在自然环境中的表面的清洁装置，所述表面特别是屋顶表面、太阳能设备表面或玻璃屋顶，其中该清洁装置具有多个含铜的反应面，所述反应面通过自然水分的作用产生表面清洁化合物，优选产生杀灭细菌、藻类、真菌和/或地衣，或者至少抑制其生长和/或清除环境污染的物质。本发明的特征在于，构成反应面的铜材是纯铜。
Description
本发明涉及一种用于暴露在自然环境(Wetter)中的表面的清洁装置，该表面特别是屋顶表面、太阳能设备表面、玻璃屋顶或者房屋立面，其中该清洁装置具有含铜的反应面，所述含铜的反应面通过自然水分的作用产生表面清洁化合物，优选产生杀灭细菌、藻类、真菌和/或地衣，或者至少抑制其生长和/或清除环境污染的物质。
类似的清洁装置是普遍公知的，特别地，这些公知的清洁装置多数涉及屋顶构件，例如用于铺在房顶上的金属屋顶板。这里特别参引专利文献DE4413119C2和实用新型专利文献DE20104999U1。这两篇文献都涉及用于铺在屋顶表面上的装置，其中所述装置相应于保护条例(Schutzschriften)中的说明至少部分地由铜板制成。公知的，在存在水分的条件下由风化的铜板构成一些物质，只要这些物质涂到受沾污的表面上，就会抑制产生或者杀灭处于那里的细菌、真菌、藓、地衣和植物，由此最终自洁所述表面。
然而，要指出的是，这些屋顶清洁装置之间存在区别，这些清洁装置基本上是以水分在铜清洁装置的区域内的逗留时间为基础的，在此如从上述文献中所看到的，需试图尽可能地扩大铜材的反应表面，并且由此考虑使铜经过一个尽可能长的时间与水分接触，以实现构成所希望的清洁物质的足够反应时间。扩大表面尽管有作用，但是其结果直到现在仍是不够的。此外，在单个屋顶装置的作用之间出现根本的区别，其原因迄今还不能够解释。
本发明的目的是提供一种清洁装置，该清洁装置按照以上说明的原理起作用并且在此具有优化的效应。
该目的通过权利要求1的特征实现。本发明的其它实施方式是从属权利要求的题材。
本发明人认识到，上述用简单的铜板制造的清洁装置是不充分的。在现有技术中一般地说明是可以把“铜”用作特别有效的金属，但是没有对要使用的铜板进行特别的说明。从而为制造这样的清洁装置使用大多用于制造住房顶盖(Gaubeneindeckungen)、屋顶沟槽或者屋顶沟管的市售管式板材(Spenglerblech)或者类似的平坦材料，其特别适用于成型加工。
根据本发明人的了解，在制造这种板的时候使用的是带有相对少的铜含量的铜合金。这大多数是除了铜之外的混合有较高含量的其它元素的铜锌合金，以达到所希望的材料特性，例如可弯曲性和抗拉强度。可供使用的铜种类的小范围的选择在“机器工程手册(Taschenbuch für den Maschinenbau)”Dubbel出版社，第15版，1378-1379页中给出。然而这种技术的铜板不能构成产生所希望的有效化合物的优化表面。
制造所述清洁装置时存在的另一个问题是把原料加工成为铜板。在此把坚实的铜材通过多个轧制过程轧制成其最终的平坦材料形状，其中为了避免与辊冷却焊接，要涂抹油或者油乳化剂，所述油或者油乳化剂会导致表面污染。附加地，对于大多使用的、用于产生铜绿化(Potinierung)的所谓的管式板材，所使用的板要进行一种钝化处理，其造成板材料的快速铜绿化。例如为此使用由必要时带有其它添加物的苯并三唑组成的冲洗液(Bad)，以加速铜绿化。
然而对于根据本发明的清洁装置需要有一种尽可能干净的(reine)、只由铜构成的反应表面，该反应表面未被其它物质污染。然后这种表面显示出所希望的与大气的反应，并且可以与自然水分相结合，由反应产物产生足量的抑制生长的化合物。这可以通过在制造所述清洁装置的原料之后把有可能产生的表面污染机械地、热学地或者化学地去除来实现，或者更好地在制造时根本就不出现。此外，本发明人进一步认识到，这样的清洁装置不仅能够用于保持屋顶的清洁，还能够用于保持所有的暴露在自然环境中的表面的清洁，特别是其还能够用于太阳能设备表面、玻璃屋顶或者建筑物立面。
从而本发明人提出一种相应的发明构思，其改善了公知的用于暴露在自然环境中的表面的清洁装置，特别是屋顶表面、太阳能设备表面、玻璃屋顶或者建筑物立面，其中所述清洁装置具有多个含铜的反应面，所述反应面通过天然水分的作用产生清洁表面的化合物，优选产生杀灭细菌、藻类、真菌和/或地衣，或者至少抑制其生长和/或消除环境污染的物质。根据本发明的改进是通过构成反应面的铜材是纯(reines)铜至低合金铜来实现的。
选择这种对于屋顶覆盖物领域非常用的铜材使得反应面非常快速地产生所希望的清洁化合物，在此，根据当前的知识水准基本上会由此出现硫酸铜化合物。
在此优选使用这样构成的铜材，即按照标准DIN 50017，在40℃蒸镏水的100％空气湿度下于最迟4天、优选2天以后检验表面时，所述铜材具有可见的氧化层。
在此，优选地，所述铜材具有最高为0.1％的搀杂物，其中所述铜材的纯度至少为99.95％，优选为99.960％至99.985％。这些搀杂物优选为磷，其中磷优选具有0.015％至0.040％的含量。
此外，优选使用一种至少进行一次其中省略了表面化学钝化的轧制过程的原料，用所述原料制造该清洁装置。
可变地或者附加地，通过至少一个热学的和/或化学的和/或机械的清洁过程去除不利的污染。例如，所述热学的清洁过程可以是一种在保护气体或者真空状态下进行的退火过程，在此保护气体例如可以使用基于惰性气体和/或氮气和/或CO2的气体。
机械的清洁过程，例如可以通过磨削、刨削或者刷来机械地去除表层，以产生一个干净的表面。此外还可以通过用砂、金属碎片(Metallkies)(优选铜碎片，因为铜碎片不会产生新的污染)或者玻璃对表面进行喷砂处理。
本发明的其它特征是从属权利要求的题材。
不言而喻，本发明的上述特征不仅可以用于相应说明的组合，而是还可以用于其它的组合或者单个特征，其并不脱离本发明的范围。
Claims (13)
1.用于暴露在自然环境中的表面的清洁装置，所述表面特别是屋顶表面、太阳能设备表面、或者玻璃屋顶，其中该清洁装置具有含铜的反应面，该反应面通过自然水分的作用产生表面清洁化合物，优选产生杀灭细菌、藻类、真菌和/或地衣，或者至少抑制其生长和/或清除环境污染的物质，其特征在于，构成反应面的铜材是纯铜至低合金铜。
2.如上述权利要求1所述的或者权利要求1前序部分所述的清洁装置，其特征在于，该铜材构成为，按照标准DIN 50017，在40℃蒸镏水的100％空气湿度于最迟4天、优选2天以后检验表面时，所述铜材具有一氧化层。
3.如上述权利要求1至2之一所述的清洁装置，其特征在于，该铜材具有最高0.1％的搀杂物。
4.如上述权利要求1至3之一所述的清洁装置，其特征在于，该铜材的纯度至少为99.95％，优选为99.960％至99.985％。
5.如上述权利要求1至4之一所述的清洁装置，其特征在于，该铜材只有磷用为搀杂物，其中磷优选具有0.015％至0.040％的含量。
6.如上述权利要求1至5之一所述的清洁装置，其特征在于，制造该清洁装置的原料进行至少一次其中省略了表面化学钝化的轧制过程。
7.如上述权利要求6所述的清洁装置，其特征在于，在所述至少一次轧制过程之后，优选在最后一次轧制过程之后，对表面进行至少一次清洁过程。
8.如上述权利要求1至7之一所述的清洁装置，其特征在于，进行至少一次热学的和/或化学的和/或机械的清洁过程。
9.如上述权利要求7至8之一所述的清洁装置，其特征在于，进行至少一次在保护气体下的退火过程。
10.如上述权利要求9所述的清洁装置，其特征在于，使用惰性气体和/或氮气和/或CO2，优选分别具有用以提高清洁性的添加物，作为所述保护气体。
11.如上述权利要求8所述的清洁装置，其特征在于，进行至少一次在真空下的退火过程。
12.如上述权利要求1至11之一所述的清洁装置，其特征在于，为了产生干净的表面，优选通过磨削、刨削或者刷来机械地去掉表层。
13.具有如上述权利要求1至12之一所述特征的铜板的应用，其用于暴露在自然环境中的表面，所述表面特别是屋顶表面、太阳能设备表面、玻璃屋顶或者房屋立面，其中该清洁装置具有含铜的反应面，所述反应面通过自然水分的作用产生表面清洁化合物，优选产生杀灭细菌、藻类、真菌和/或地衣，或者至少抑制其生长和/或清除环境污染的物质。
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