DE102007034910B4

DE102007034910B4 - High-pressure cleaner

Info

Publication number: DE102007034910B4
Application number: DE102007034910.8A
Authority: DE
Inventors: Carsten Funk; Andreas Uhl
Original assignee: Dynajet GmbH
Current assignee: DYNAJET GMBH, DE
Priority date: 2007-07-24
Filing date: 2007-07-24
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2027-07-25
Also published as: DE102007034910A1

Abstract

Hochdruckreinigungsgerät mit einer Druckwasserleitung (10), an die eingangsseitig eine Wasserpumpe (14) und ausgangsseitig ein Druckwasserwerkzeug (18) angeschlossen ist, mit mindestens einer eine Brennkammer (20) aufweisenden Heißwassertherme (22), durch deren Brennkammer (20) ein als Wärmeaustauscher (24) ausgebildeter Leitungsabschnitt der Druckwasserleitung (10) hindurchgeführt ist, mit mindestens einer Brennstoffleitung (26), an die eingangsseitig eine mittels eines Motors antreibbare Brennstoffpumpe (32) und ausgangsseitig eine in die Brennkammer (20) der Heißwassertherme mündende Brennerdüse (34) angeschlossen ist, und mit einer Einrichtung zur Steuerung der zur Brennerdüse (34) führenden Brennstoffzufuhr, die auf Ausgangssignale von Sensoren aus der Gruppe Drucksensor und/oder Durchflusssensor in der Druckwasserleitung (10) sowie Temperatursensor am Ausgang des Wärmeaustauschers (24) und/oder in einem an die Brennkammer angeschlossenen Abgasrohr (42) anspricht, wobei die Steuerungseinrichtung (44) einen an ein Betätigungsorgan (56) eines Motorkreises der Brennstoffpumpe (32) angeschlossenen Steuerausgang (54) aufweist, und wobei in der mindestens einen Brennstoffleitung (26) zwischen Brennstoffpumpe (32) und Brennerdüse (34) ein über den Brennstoffdruck oder den Brennstofffluss gesteuertes Ventil (36) angeordnet ist.High-pressure cleaning device with a pressurized water line (10) to the input side a water pump (14) and the output side a pressurized water tool (18) is connected, with at least one combustion chamber (20) having hot water spa (22) through the combustion chamber (20) as a heat exchanger ( 24) formed line section of the pressurized water line (10) is passed, with at least one fuel line (26), to the input side of a fuel driven by a motor fuel pump (32) and the output side into the combustion chamber (20) of the hot water spa opening burner nozzle (34) is connected , And with a device for controlling the burner nozzle (34) leading to fuel supply, the output signals from sensors from the group pressure sensor and / or flow sensor in the pressurized water line (10) and temperature sensor at the output of the heat exchanger (24) and / or in a the combustion chamber connected exhaust pipe (42) responds, wherein the control device (44) has a control output (54) connected to an actuator (56) of an engine circuit of the fuel pump (32), and wherein in the at least one fuel line (26) between the fuel pump (32) and burner nozzle (34) via the fuel pressure or the fuel flow controlled valve (36) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einer Druckwasserleitung, an die eingangsseitig eine Wasserpumpe und ausgangsseitig ein Druckwasserwerkzeug angeschlossen ist, mit mindestens einer eine Brennkammer aufweisenden Heißwassertherme, durch deren Brennkammer ein als Wärmeaustauscher ausgebildeter Leitungsabschnitt der Druckwasserleitung hindurchgeführt ist. Es ist ein Hochdruckreinigungsgerät dieser Art bekannt ( DE 44 14 971 C1 ), bei welchem zusätzlich eine Einrichtung zur Steuerung eines Brenners vorgesehen ist, welche auf Ausgangssignale von Sensoren aus der Gruppe Durchflusssensor in der Druckwasserleitung sowie Temperatursensor am Ausgang des Wärmeaustauschers anspricht, wobei die Steuerungseinrichtung eine Signalleitung zur Aktivierung des Brenners aufweist.The invention relates to a high-pressure cleaning device with a pressurized water line to the input side, a water pump and the output side, a pressurized water tool is connected to at least one combustion chamber having a hot water, through the combustion chamber designed as a heat exchanger line section of the pressurized water line is passed. It is a high-pressure cleaner of this type known ( DE 44 14 971 C1 ), in which additionally a device for controlling a burner is provided, which responds to output signals from sensors from the group of flow sensor in the pressurized water line and temperature sensor at the output of the heat exchanger, wherein the control device has a signal line for activating the burner.

Als weiterer Stand der Technik wird auf die US 2006/0 027 253 A1 verwiesen.As another prior art is on the US 2006/0 027 253 A1 directed.

Hochdruckreinigungsgeräte dieser Art sind vor allem zur Oberflächenreinigung von Maschinen oder Bauwerken bestimmt. Zu diesem Zweck wird Druckwasser über eine Strahldüse einer Reinigungspistole auf die zu reinigende Oberfläche aufgespritzt. Zur Verbesserung der Reinigungswirkung wird das Reinigungswasser in der Heißwassertherme auf eine erhöhte Temperatur aufgeheizt. Die Brennstoffzufuhr zur Brennerdüse wird in Abhängigkeit von der Wassertemperatur am Ausgang des Wärmeaustauschers, vom Wasserdruck, vom Wasserdurchfluss und gegebenenfalls von der Abgastemperatur gesteuert. Dafür sorgt die Steuerungseinrichtung, mit deren Ausgangssignal ein in der Brennstoffleitung angeordnetes Magnetventil angesteuert wird.High-pressure cleaning devices of this type are intended primarily for surface cleaning of machines or structures. For this purpose, pressurized water is sprayed onto the surface to be cleaned via a jet nozzle of a cleaning gun. To improve the cleaning effect, the cleaning water is heated in the hot water to an elevated temperature. The fuel supply to the burner nozzle is controlled as a function of the water temperature at the outlet of the heat exchanger, the water pressure, the water flow and possibly the exhaust gas temperature. This is ensured by the control device, with whose output signal a solenoid valve arranged in the fuel line is actuated.

Beim Betrieb von Hochdruckreinigungsgeräten mit Heiztherme dieser Art können Störungen auftreten, die zu einer Überhitzung des Reinigungswassers und zu einem unkontrollierten Aufheizen und Verrußen der Brennkammer führen.When operating high-pressure cleaning appliances with heating baths of this type, faults may occur which lead to overheating of the cleaning water and to uncontrolled heating and sooting of the combustion chamber.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Hochdruckreinigungsgerät mit Heiztherme dahingehend zu verbessern, dass eine unkontrollierte Aufheizung der Brennkammer und des Reinigungswassers vermieden werden kann.Proceeding from this, the invention has the object to improve the known high-pressure cleaner with heating to the effect that uncontrolled heating of the combustion chamber and the cleaning water can be avoided.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.To solve this problem, the feature combination specified in claim 1 is proposed. Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, dass es bei der Verwendung eines Magnetventils in der Brennstoffleitung vorkommen kann, dass das Magnetventil trotz Ausgabe eines Schließsignals über die Steuerungseinrichtung nicht oder nur langsam in seine Sperrstellung gelangt. Hieraus kann eine unkontrollierte Aufheizung der Brennkammer resultieren. Im Falle eines zu langsamen Schließens kann es außerdem zu einem Nachtropfen von Brennstoff kommen, woraus sich eine unvollständige Verbrennung und ein Verrußen ergeben kann. Der erfindungsgemäßen Lösung liegt demgemäß der Gedanke zugrunde, für die Unterbrechung der Brennstoffzufuhr nicht die Brennstoffleitung abzusperren, sondern den Förderdruck in der Brennstoffleitung abzubauen. Um ein Nachtropfen zu verhindern und einen schnellen Druckaufbau und -abbau sicherzustellen, wird gemäß der Erfindung in der Brennstoffleitung zwischen Brennstoffpumpe und Brennerdüse ein über den Brennstoffdruck oder Brennstofffluss gesteuertes Ventil angeordnet. Dieses Ventil ist zweckmäßig als Drucksteuerventil oder Rückschlagventil ausgebildet. Es sollte möglichst nahe bei der Brennerdüse angeordnet sein und vorzugsweise mit dieser eine Baueinheit bilden. Wird somit über den Steuerausgang der Steuereinrichtung ein Einspritzen von Brennstoff angefordert, wird die ruhende Brennstoffpumpe eingeschaltet, wobei der notwendige Druck aufgebaut wird.The solution according to the invention is based on the recognition that it may occur when using a solenoid valve in the fuel line that the solenoid valve does not or only slowly reaches its blocking position despite the output of a closing signal via the control device. This can result in an uncontrolled heating of the combustion chamber. In addition, too slow a closing may cause dripping of fuel, which may result in incomplete combustion and sooting. The solution according to the invention is therefore based on the idea not to shut off the fuel line for the interruption of the fuel supply, but to reduce the discharge pressure in the fuel line. In order to prevent dripping and to ensure rapid pressure build-up and release, according to the invention, a valve controlled by the fuel pressure or fuel flow is arranged in the fuel line between the fuel pump and the burner nozzle. This valve is expediently designed as a pressure control valve or check valve. It should be arranged as close to the burner nozzle and preferably form a structural unit with this. If an injection of fuel is thus requested via the control output of the control device, the stationary fuel pump is switched on, the necessary pressure being built up.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass bei Vorhandensein von mindestens zwei Heißwasserthermen je ein von der Druckwasserleitung in Parallelschaltung abgezweigter, als Wärmeaustauscher ausgebildeter Leitungsabschnitt durch die einzelnen Heißwasserthermen hindurchgeführt ist. Die Leitungsabschnitte sind austrittsseitig hydraulisch miteinander verbunden, so dass sich das Wasser aus den verschiedenen Heizwasserthermen vor dem Eintritt in die Druckwasserpistole vermischt. Mit dieser Maßnahme kann ein verbessertes Steuer- oder Regelverhalten erzielt werden.A further preferred embodiment of the invention provides that in the presence of at least two hot water baths depending on the branched off from the pressurized water line in parallel circuit, designed as a heat exchanger line section is passed through the individual hot water baths. The line sections are hydraulically connected to one another on the outlet side so that the water from the various heating water baths mixes before entering the pressurized water pistol. With this measure, an improved control or regulation behavior can be achieved.

Untersuchungen haben gezeigt, dass mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen sowohl der Druckaufbau als auch der Druckabbau in der Brennstoffleitung zuverlässiger und schneller vonstatten geht als bei der Verwendung des bekannten Magnetventils.Investigations have shown that both the pressure build-up and the pressure reduction in the fuel line are more reliable and faster with the measures according to the invention than with the use of the known solenoid valve.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigenIn the following the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments schematically illustrated in the drawing. Show it

1 ein Schema eines Hochdruckreinigungsgeräts mit einer Heißwassertherme; 1 a diagram of a high-pressure cleaner with a hot water spa;

2 ein Schema eines Hochdruckreinigungsgeräts mit zwei parallel geschalteten Heißwasserthermen. 2 a diagram of a high pressure cleaning device with two parallel hot water baths.

Die in der Zeichnung schematisch dargestellten Hochdruckreinigungsgeräte sind zur Reinigung von Maschinen- und Bauwerksoberflächen und dergleichen bestimmt. Das Hochdruckreinigungsgerät enthält eine Druckwasserleitung 10, an die eingangsseitig eine mit einem Wassertank 12 verbundene Wasserpumpe und ausgangsseitig ein Druckwasserwerkzeug, beispielsweise eine handbetätigte, eine Strahldüse 16 aufweisende Druckwasserpistole 18 angeschlossen ist. Zur Aufheizung des Reinigungswassers ist außerdem mindestens ein eine Brennkammer 20 aufweisender, als Heißwassertherme 22 ausgebildeter Brenner vorgesehen, durch dessen Brennkammer 20 ein als Wärmeaustauscher 24 ausgebildeter Leitungsabschnitt der Druckwasserleitung 10 hindurchgeführt ist. Die Brennstoffzufuhr zur Heißwassertherme 22 erfolgt über mindestens eine Brennstoffleitung 26, an die eingangsseitig eine mit einem Brennstofftank 28 verbundene, mittels eines Elektromotors 30 antreibbare Brennstoffpumpe 32 und ausgangsseitig eine in die Brennkammer 20 mündende Brennerdüse 34 angeschlossen ist. Um ein Nachtropfen von Brennstoff bei abgestelltem Pumpenmotor 30 zu vermeiden, befindet sich in der Brennstoffleitung 26 in der Nähe der Brennerdüse 34 ein Rückschlagventil 36 oder ein Drucksteuerventil, das mit der Brennerdüse 34 eine Baueinheit bilden kann. Die Luftzufuhr in die Brennkammer 20 erfolgt über ein Gebläse 40, während die Zündung des Brennstoff-Luftgemisches über Zündelektroden 38 erfolgt. Die in der Brennkammer entstehenden Verbrennungsgase werden über ein Abgasrohr 42 nach außen geleitet.The high-pressure cleaning devices shown schematically in the drawing are intended for cleaning machine and building surfaces and the like. The high-pressure cleaner contains a pressurized water line 10 , on the input side one with a water tank 12 connected water pump and the output side a pressurized water tool, such as a hand-operated, a jet nozzle 16 having pressurized water gun 18 connected. For heating the cleaning water is also at least one a combustion chamber 20 referring, as a hot water spa 22 trained burner provided by the combustion chamber 20 as a heat exchanger 24 trained line section of the pressurized water line 10 passed through. The fuel supply to the hot water spa 22 via at least one fuel line 26 , to the input side one with a fuel tank 28 connected, by means of an electric motor 30 drivable fuel pump 32 and on the output side into the combustion chamber 20 opening burner nozzle 34 connected. A dripping of fuel with the pump motor stopped 30 to avoid is located in the fuel line 26 near the burner nozzle 34 a check valve 36 or a pressure control valve connected to the burner nozzle 34 can form a structural unit. The air supply to the combustion chamber 20 via a fan 40 while the ignition of the fuel-air mixture via ignition electrodes 38 he follows. The resulting in the combustion chamber combustion gases are via an exhaust pipe 42 directed to the outside.

Die Ausführungsbeispiele nach 1 und 2 unterscheiden sich dadurch, dass im Falle der 1 eine Heißwassertherme 22 vorgesehen ist, während im Falle der 2 zwei Heißwasserthermen vorgesehen sind, die über getrennte Brennstoffleitungen 26 und Brennstoffpumpen 32 mit Brennstoff beschickbar sind und durch die jeweils ein als Wärmeaustauscher 24 ausgebildeter von der Druckwasserleitung 10 in Parallelschaltung abgezweigter Leitungsabschnitt hindurchgeführt ist.The embodiments according to 1 and 2 differ in that in the case of 1 a hot water spa 22 is provided while in the case of 2 two hot water baths are provided, which have separate fuel pipes 26 and fuel pumps 32 are fueled by fuel and through each one as a heat exchanger 24 trained by the pressurized water pipe 10 passed in parallel circuit branched line section.

Die Brennstoffzufuhr in die jeweilige Brennkammer 20 wird über eine Steuerungseinrichtung 44 gesteuert, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel auf Sensorsignale von einem Drucksensor 46 in der Druckwasserleitung 10, von Durchflusssensoren 48 in den abgezweigten Wärmeaustauschern 24, von einem Temperatursensor am Ausgang der Wärmeaustauscher 24 sowie von einem Temperatursensor 52 im Abgasrohr 42 anspricht, und dessen Steuerausgang 54 ein als Ein-Aus-Schalter ausgebildetes Betätigungsorgan 56 im Motorkreislauf der Brennstoffpumpe 32 ansteuert. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, dass zur Unterbrechung der Brennstoffzufuhr die Brennstoffpumpe 32 unter Druckabbau abgeschaltet und bei Anforderung von Brennstoff unter Druckaufbau eingeschaltet wird. Damit wird die Gefahr eines unkontrollierten Brennerbetriebs, der zu einer Überhitzung der Brennkammer und damit auch des Reinigungswassers führen kann, vermieden. Das Rückschlagventil 36 in der Brennstoffleitung 26 sorgt außerdem dafür, dass bei einem Druckabbau ein Nachtropfen von Brennstoff, das zu einem Verrußen der Brennkammer führen könnte, vermieden wird.The fuel supply to the respective combustion chamber 20 is via a control device 44 controlled in the embodiment shown on sensor signals from a pressure sensor 46 in the pressure water line 10 , from flow sensors 48 in the branched heat exchangers 24 , from a temperature sensor at the output of the heat exchanger 24 as well as a temperature sensor 52 in the exhaust pipe 42 responds, and its control output 54 a trained as an on-off switch actuator 56 in engine circuit of the fuel pump 32 controls. With these measures it is achieved that to interrupt the fuel supply, the fuel pump 32 switched off under pressure reduction and is switched on when requesting fuel under pressure. This avoids the risk of uncontrolled burner operation, which can lead to overheating of the combustion chamber and thus also of the cleaning water. The check valve 36 in the fuel line 26 It also ensures that any dripping of fuel that could cause sooting of the combustion chamber is avoided when depressurizing.

Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät zur Reinigung von Maschinen- oder Bauwerksoberflächen und dergleichen mit auf eine erhöhte Temperatur aufgeheiztem Druckwasser. Das Hochdruckreinigungsgerät enthält eine Druckwasserleitung 10, an die eingangsseitig eine Wasserpumpe 14 und ausgangsseitig eine handbetätigte Druckwasserpistole 18 angeschlossen ist. Das Reinigungswasser wird in mindestens einer eine Brennkammer 20 aufweisenden Heißwassertherme 22 erhitzt. Die Brennstoffzufuhr in die Brennkammer 20 erfolgt über mindestens eine Brennstoffleitung 26, die eingangsseitig an eine mittels eines Motors 30 antreibbare Brennstoffpumpe 32 und ausgangsseitig an eine in die Brennkammer 20 mündende Brennerdüse 34 angeschlossen ist. Die Steuerung der Brennstoffzufuhr erfolgt über eine Steuereinrichtung 44, die auf Ausgangssignale diverser Sensoren 46, 48, 50, 52 anspricht. Um Überhitzungserscheinungen in der Brennkammer zu vermeiden, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, dass die Steuerungseinrichtung 44 einen an ein Betätigungsorgan 56 des Antriebsmotors 30 der Brennstoffpumpe 32 angeschlossenen Steuerausgang 54 aufweist.In summary, the following should be noted: The invention relates to a high-pressure cleaning device for cleaning machine or building surfaces and the like with heated to an elevated temperature pressurized water. The high-pressure cleaner contains a pressurized water line 10 , to the input side, a water pump 14 and on the output side a hand-operated pressurized water pistol 18 connected. The cleaning water is in at least one a combustion chamber 20 having hot water spa 22 heated. The fuel supply to the combustion chamber 20 via at least one fuel line 26 , the input side to one by means of a motor 30 drivable fuel pump 32 and on the output side to a in the combustion chamber 20 opening burner nozzle 34 connected. The control of the fuel supply via a control device 44 , which are based on output signals from various sensors 46 . 48 . 50 . 52 responds. In order to avoid overheating phenomena in the combustion chamber, it is proposed according to the invention that the control device 44 one to an actuator 56 of the drive motor 30 the fuel pump 32 connected control output 54 having.

Claims

High-pressure cleaning device with a pressurized water line ( 10 ), to the input side a water pump ( 14 ) and on the output side a pressurized water tool ( 18 ) is connected to at least one combustion chamber ( 20 ) having hot water spa ( 22 ), through the combustion chamber ( 20 ) as a heat exchanger ( 24 ) trained line section of the pressurized water line ( 10 ) is passed through, with at least one fuel line ( 26 ), to the input side a fuel pump driven by a motor ( 32 ) and on the output side into the combustion chamber ( 20 ) of the hot water spa opening burner nozzle ( 34 ) and with a device for controlling the burner nozzle ( 34 ) leading to fuel supply to the output signals from sensors from the group pressure sensor and / or flow sensor in the pressurized water line ( 10 ) and temperature sensor at the outlet of the heat exchanger ( 24 ) and / or in an exhaust pipe connected to the combustion chamber ( 42 ), the control device ( 44 ) one to an actuator ( 56 ) of a motor circuit the fuel pump ( 32 ) connected control output ( 54 ), and wherein in the at least one fuel line ( 26 ) between fuel pump ( 32 ) and burner nozzle ( 34 ) a valve controlled by fuel pressure or fuel flow ( 36 ) is arranged.

High-pressure cleaning device according to claim 1, characterized in that the actuating member ( 56 ) is designed as an electronic or electromechanical on-off switch.

High-pressure cleaning device according to claim 2, characterized in that the valve as a check valve ( 36 ) or pressure control valve is formed.

High-pressure cleaning device according to claim 2 or 3, characterized in that the valve ( 36 ) near the burner nozzle ( 34 ) is arranged or forms a structural unit with this.

High-pressure cleaning device according to one of claims 1 to 4, characterized in that each of at least two hot water baths ( 22 ) own fuel pump ( 32 ) with pump motor ( 30 ) assigned.

High-pressure cleaning device according to one of claims 1 to 5, characterized in that by each of at least two hot water baths ( 22 ) one of the pressurized water line ( 10 ) branched off in parallel, as a heat exchanger ( 24 ) trained line section is passed.

High-pressure cleaning device according to claim 6, characterized in that the heat exchanger ( 24 ) forming line sections are hydraulically connected together on the output side.