DE102010040526A1

DE102010040526A1 - Sprühkopf für Riesel- und Fasermaterial

Info

Publication number: DE102010040526A1
Application number: DE201010040526
Authority: DE
Inventors: Gerhard Huber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2012-03-15

Abstract

Beschrieben wird eine Vorrichtung zum Sprühen von körnigem Material (91) und/oder Fasermaterial (92) auf eine zu besprühende Fläche. Die Sprühvorrichtung weist einen Sprühkopf (1) mit einer Materialeinlassöffnung (11) zum Aufnehmen des Materials (90) und ein Mündungsstück (30) zum Ausgeben des Materials (90), eine erste Befeuchtungseinrichtung (60) zum Vorbefeuchten des Materials (90), eine zweite Befeuchtungseinrichtung (70) zum Befeuchten des Materials (90), und eine dritte Befeuchtungseinrichtung (80) zum Befeuchten der zu besprühenden Fläche auf. Die erste Befeuchtungseinrichtung (60) und die zweite Befeuchtungseinrichtung (70) befinden sich im Inneren des Sprühkopfes (1) und sind in Strömungsrichtung des Materials (90) beabstandet.

Description

ALLGEMEINES
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sprühen von Riesel- und/oder Fasermaterial und eine entsprechende Vorrichtung, wobei das Riesel- bzw. Fasermaterial vorzugsweise als Dämmstoff Verwendung findet. Unter Rieselmaterial wird in dieser Anmeldung jedes körnige Material verstanden.
Herkömmliche Geräte zum Sprühen von Riesel- oder Fasermaterial (nachfolgend nur „Material” genannt) befeuchten das Material vor dem Sprühen auf die zu besprühende Fläche. Die Feuchtigkeit verteilt sich dabei nur schlecht auf das Material, so dass ein Teil des Material zu feucht und ein anderer Teil zu trocken ist. Daher haftet ein Teil des Materials auf der zu besprühenden Fläche nicht befriedigend.
US 1 978 125 zeigt ein Gerät zum Besprühen einer Wandseite mit Material.
US 4 236 654 zeigt ein tragbares Gerät zum Einblasen von chemisch behandeltem Zellulosematerial in einen Dachboden, einen Wandhohlraum oder zum Aufsprühen des Materials auf eine Fläche zum Isolieren der Fläche.
KURZFASSUNG
Die vorliegende Erfindung stellt mit den unabhängigen Ansprüchen (siehe unten) eine Lösung für das obengenannte Problem. In den abhängigen Ansprüchen werden weitere Aspekte der Erfindung dargestellt.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sprühen von körnigem Material und/oder Fasermaterial auf eine zu besprühende Fläche. Die Sprühvorrichtung kann einen Sprühkopf, eine erste Befeuchtungseinrichtung, eine zweite Befeuchtungseinrichtung und eine dritte Befeuchtungseinrichtung aufweisen. Der Sprühkopf kann eine Materialeinlassöffnung und ein Mündungsstück aufweisen. Die Materialeinlassöffnung kann dazu dienen, das Material aufzunehmen, während das Mündungsstück dazu dienen kann, das Material auszugeben.
Die erste Befeuchtungseinrichtung kann das Material mit einem Medium vorbefeuchten. Durch das Vorbefeuchten können Staub und Fasern gebunden werden. Die Menge an Medium, mit dem befeuchtet wird, (im Folgenden „das feuchte Medium”) wird beim Vorbefeuchten niedrig genug gehalten, dass das Material noch nicht klebrig wird.
Die zweite Befeuchtungseinrichtung kann das Material zusätzlich befeuchten. So kann sichergestellt werden, dass das Material genügend befeuchtet wird, um das Material klebrig werden zu lassen, so dass das Material am späteren Bestimmungsort gut haftet.
Die dritte Befeuchtungseinrichtung kann die zu besprühenden Fläche befeuchten. So kann sichergestellt werden, dass das Material auf der zu besprühenden Fläche besser haftet, während das Material anderswo als auf der befeuchteten, zu besprühenden Fläche nicht oder nur schlecht haftet. Ferner werden so der Feuchtigkeitsbedarf und die Austrocknungszeit reduziert.
Die erste Befeuchtungseinrichtung kann im Inneren und die zweite Befeuchtungseinrichtung kann im Inneren und/oder vorzugsweise außerhalb des Sprühkopfes angeordnet sein. Das Material strömt durch den Sprühkopf, bevor es gesprüht wird. Daher kann diese Anordnung der ersten und der zweiten Befeuchtungseinrichtung gewährleisten, dass alles Material durch einen jeweiligen Einflussbereich der ersten Befeuchtungseinrichtung und der zweiten Befeuchtungseinrichtung strömt und das Material so vorbefeuchtet bzw. befeuchtet werden kann. Die erste und die zweite Befeuchtungseinrichtung können in Strömungsrichtung des Materials beabstandet sein. Das hat den Vorteil, dass, nachdem das Material mit der ersten Befeuchtungseinrichtung vorbefeuchtet worden ist, sich das feuchte Medium verteilen kann, so dass das Material homogener vorbefeuchtet ist, bevor das Material mit der zweiten Befeuchtungseinrichtung befeuchtet wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft, dass der Sprühkopf der Sprühvorrichtung entlang einer Strömungsrichtung des Materials ausgerichtet ist. Dass der Sprühkopf entlang der Strömungsrichtung des Materials ausgerichtet ist, die im Folgenden als Längsachse bezeichnet wird, hat den Vorteil, dass während einer langen Strecke auf das Material Einfluss genommen werden kann. Die erste Befeuchtungseinrichtung und die zweite Befeuchtungseinrichtung können im Wesentlichen auf der Längsachse des Sprühkopfes angeordnet sein, der eine längliche Form haben kann. Das hat den Vorteil, dass die Entfernung des Teils des Materials, der von den Befeuchtungseinrichtungen am weitesten entfernt ist – in dieser Anordnung Material am Rande des Sprühkopfes – im Verhältnis zu anderen Anordnungen gering bleibt. So kann eine homogenere Verteilung des feuchten Mediums auf das Material erzielt werden.
Die Sprühvorrichtung kann ferner ein Ventil zum Öffnen und zum Schließen einer Zuleitung zur zweiten Befeuchtungseinrichtung und zur dritten Befeuchtungseinrichtung aufweisen. Ein gemeinsames Ventil zum Öffnen bzw. zum Schließen der zweiten und der dritten Befeuchtungseinrichtung hat den Vorteil, dass das Material entweder nur vorbefeuchtet wird, so dass Staub und Fasern gebunden sind, aber das Material noch nicht klebrig ist (Ventil geschlossen), oder dass das Material vorbefeuchtet und zusätzlich befeuchtet ist (Ventil geöffnet). Bei geschlossenem Ventil haftet das Material auf der zu besprühenden Fläche nicht oder nur schlecht, weil das Material nicht genügend befeuchtet worden ist, und die zu besprühende Fläche wird nicht unnötig mit feuchtem Medium befeuchtet. Bei offenem Ventil haftet das Material auf der zu besprühenden Fläche, weil sie genügend befeuchtet ist, um das Material klebrig werden zu lassen, und die zu besprühende Fläche wird auch befeuchtet, so dass das Material besser haftet.
Des Weiteren kann der Sprühkopf der Sprühvorrichtung einen flexiblen Abschnitt aufweisen. Das hat den Vorteil, dass sich das feuchte Medium und das Material sich besser durchmischen können. So wird das Material homogener befeuchtet. Ferner ist so die Handhabung der Sprühvorrichtung einfacher, weil sich die vordere, zweite Befeuchtungseinrichtung wie auch das Mündungsstück in verschiedene Richtungen schwenken lassen. Dies führt dazu, dass der Materialstrahl gezielt auf den Bestimmungsort gerichtet werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft, dass die Flexibilität der obengenannten Sprühvorrichtung ein Zulassen einer Krümmung meint, ohne dass der flexible Abschnitt durch die Krümmung beschädigt wird. Krümmung meint den Kehrwert zum Krümmungsradius und beträgt mindestens 0.1 m^–1, vorzugsweise mehr als 0.2 m^–1, vorzugsweise mehr als 1 m^–1.
Die Erfindung betrifft außerdem, dass die erste Befeuchtungseinrichtung der Sprühvorrichtung so angeordnet ist, dass sie das feuchte Medium in Transportrichtung des Materials in den Sprühkopf einlässt, um eine möglichst gleichmäßige Befeuchtung zu erzielen.
Ferner kann die Sprühvorrichtung zum Sprühen von einem Material aus den Materialien Zellulosefasern, Holzfasern, Steinwollefasern, Mineralfasern, Hanffasern, kurzen Naturfasern oder leichten, wasseraufnahmefähigen Granulaten oder Mischungen davon ausgelegt sein. So kann die Vorrichtung besser zum Sprühen von Dämmstoff Verwendung finden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft, dass das Mündungsstück der Sprühvorrichtung am Austrittsende des Mündungsstücks eine Ellipsenform aufweist. Das hat den Vorteil, dass das Material insbesondere das Fasermaterial besser von einer runden Strömungsform auf eine flache Form umgelenkt werden kann. So kann das Material zu außenliegenden Flachstrahldüsen der zweiten Befeuchtungseinrichtung parallel fließen und somit besser benetzt werden.
Ferner können die Befeuchtungseinrichtungen der Sprühvorrichtung jeweils eine oder mehrere Düsen enthalten. Die Verwendung von mehreren Düsen in einer oder mehreren der Befeuchtungseinrichtungen bewirkt, dass die Befeuchtung von mehreren Seiten vorgenommen werden kann.
Weiterhin kann es bei der Erfindung sein, dass mindestens eine der Befeuchtungseinrichtungen oder einer der von ihnen enthaltenen Düsen dazu ausgelegt ist, das feuchte Medium mit einem Winkel zwischen 20° und 45°, vorzugsweise im Wesentlichen 30°, abzustrahlen. Das hat den Vorteil, dass das feuchte Medium das Material gut benetzt.
Des Weiteren ist möglich, dass mindestens eine der Befeuchtungseinrichtungen der Sprühvorrichtung jeweils eine oder mehrere Aufschäumdüsen enthält. Aufschäumdüsen können dazu dienen, Schaum zu bilden, womit man den Bedarf am feuchten Medium reduzieren kann und so auch Austrocknungszeit mindern kann.
Die Erfindung betrifft außerdem, dass der flexible Abschnitt der Sprühvorrichtung im Wesentlichen schlauchförmig ist und einen Durchmesser zwischen 40 mm und 100 mm aufweist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Sprüh- oder eine Einblasmaschine mit einer Sprühvorrichtung wie oben beschrieben, einer Einblasvorrichtung insbesondere einem Gebläse, einem Behälter für das feuchte Medium und mindestens einer Pumpe zum Pumpen des feuchten Mediums zur ersten Befeuchtungseinrichtung, zur zweiten Befeuchtungseinrichtung und/oder zur dritten Befeuchtungseinrichtung, wobei das feuchte Medium Wasser, Kleber, Schaum oder ein Gemisch davon enthält. Das feuchte Medium kann einen Kleber, insbesondere ein auf Lignin basierender Kleber, enthalten.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft, dass die Pumpe der Sprüh- oder der Einblasmaschine für das feuchte Medium dazu ausgelegt ist, einen Pumpendruck zwischen 5 und 40 bar (500 kPa und 4 MPa) vorzugsweise zwischen 10 und 20 bar (1 MPa und 2 MPa) zu erzeugen. Mit dem Pumpendruck kann man auf die Austrittsgeschwindigkeit des feuchten Mediums und somit auf dessen Fluss einwirken.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von körnigem Material und/oder Fasermaterial auf eine zu besprühende Fläche, wobei in dem Verfahren das Material aufgenommen und mit einem feuchten Medium vorbefeuchtet wird. So kann sich das feuchte Medium besser verteilen. Beim Vorbefeuchten wird so viel feuchtes Medium beigemengt, dass Staub gebunden wird, aber weniger feuchtes Medium beigemengt, als dass das Material klebrig würde.
Das Material wird nach dem Vorbefeuchten weiterbefördert. Die zu besprühende Fläche wird befeuchtet und gleichzeitig wird das Material zusätzlich befeuchtet. Das zusätzliche Befeuchten des Materials kann durch eine zweite Befeuchtungseinrichtung erfolgen. Durch das zusätzliche Befeuchten kann sichergestellt werden, dass das Material genügend befeuchtet wird, dass das Material danach klebrig ist. Die zu besprühende Fläche wird vorzugsweise von einer dritten Befeuchtungseinrichtung befeuchtet. So kann sichergestellt werden, dass das Material auf der zu besprühenden Fläche besser haftet, während das Material anderswo als auf der befeuchteten zu besprühenden Fläche nicht oder nur schlecht haftet. Die dritte Befeuchtungseinrichtung kann zur zweiten Befeuchtungseinrichtung quer zur Strömungsrichtung des Materials beabstandet sein, so dass die dritte Befeuchtungseinrichtung die zu besprühende Fläche befeuchtet, ohne das Material direkt zu befeuchten. Anschließend wird das Material auf die zu besprühende Fläche gesprüht.
Die in diesem Dokument beschriebene Sprühvorrichtung und das entsprechende Verfahren können auf vielfältige Weise angewandt werden. Die folgenden Ausführungsbeispiele können unverändert übernommen, im Sinne der Erfindung abgewandelt oder miteinander kombiniert werden. Ausführungsbeispiele sind Beispiele und sind nicht als die Erfindung beschränkend zu verstehen. Die in diesem Dokument beschriebenen Aspekte können beliebig miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Patentansprüche beliebig miteinander kombiniert werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und mit Hilfe der beigefügten Figuren erklärt. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung und
2 eine schematische Darstellung einer Sprüh-/Einblasmaschine mit einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einem Sprühkopf, einer Einblasvorrichtung, einem Behälter für das feuchte Medium und einer Pumpe.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
In 1 wird eine erfindungsgemäße Sprühvorrichtung schematisch gezeigt. Insbesondere wird das Material 90 zur Veranschaulichung im Verhältnis zu anderen Elementen größer dargestellt, als es im Allgemeinen in der Realität sein wird.
Ein Sprühkopf 1 ist groß genug dimensioniert, dass er sich zum Sprühen von körnigem Material 91 und/oder Fasermaterial 92 auf eine zu besprühende Fläche eignet. Die Sprühvorrichtung weist den Sprühkopf 1, eine erste Befeuchtungseinrichtung 60, eine zweite Befeuchtungseinrichtung 70 und eine dritte Befeuchtungseinrichtung 80 auf. Der Sprühkopf 1 weist eine Materialeinlassöffnung 11 und ein Mündungsstück 30 auf. Die Materialeinlassöffnung 11 dient dazu, das Material 90 aufzunehmen, während das Mündungsstück 30 dazu dient, das Material 90 auszugeben. Das Mündungsstück 30 kann an einem Ende, an dem das Material ausgegeben wird, die Form einer Ellipse haben. Auf diese Weise kann das Material 90, insbesondere das Fasermaterial 92, besser von einer runden Strömungsform auf eine flache Form umgelenkt werden. So kann das Material 90 zu außenliegenden Flachstrahldüsen der zweiten Befeuchtungseinrichtung parallel fließen und somit besser benetzt werden. Die lange Achse der Ellipse nimmt dabei in Strömungsrichtung zu.
Die erste Befeuchtungseinrichtung 60 befeuchtet das Material 90 vor. So kann sich ein feuchtes Medium 95 besser verteilen. Durch das Vorbefeuchten können Staub und Fasern gebunden werden. Die Menge an feuchtem Medium 95 kann niedrig genug gehalten werden, dass das Material 90 nicht klebrig wird. Die erste Befeuchtungseinrichtung 60 der Sprühvorrichtung ist so angeordnet, dass sie das feuchte Medium 95 in Strömungsrichtung des Materials 90 in den Sprühkopf 1 einlässt, um das Material möglichst gleichmäßig vorzubefeuchten. Die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 kann das Material 90 zusätzlich befeuchten. So kann sichergestellt werden, dass das Material 90 genügend befeuchtet wird, um es klebrig werden zu lassen, damit das Material 90 später am Bestimmungsort gut haftet. Die dritte Befeuchtungseinrichtung 80 kann die zu besprühenden Fläche befeuchten. So kann sichergestellt werden, dass das Material 90 auf der zu besprühenden Fläche besser haftet, während das Material 90 anderswo als auf der befeuchteten zu besprühenden Fläche nicht oder nur schlecht haftet. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Sprühen von Material mit nur einer einzigen Befeuchtung des Materials kurz vor dem Sprühen des Materials wird zum gleichguten Haften des Materials am Bestimmungsort so wegen der homogeneren Verteilung des feuchten Materials durch das Vorbefeuchten und wegen des effizienten Zuführens des feuchten Mediums an den Bestimmungsort durch die Befeuchtung der zu besprühenden Fläche von der erfindungsgemäßen Vorrichtung insgesamt weniger feuchtes Medium benötigt. Damit wird auch die Austrocknungszeit erheblich reduziert.
Die erste Befeuchtungseinrichtung 60 befindet sich im Inneren und die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 befindet sich im Inneren und/oder vorzugsweise außerhalb des Sprühkopfs 1. Alles Material 90 strömt im Allgemeinen erst durch den Sprühkopf 1, bevor es ausgegeben wird. Daher kann diese Anordnung der ersten Befeuchtungseinrichtung 60 und der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 gewährleisten, dass alles Material 90 durch einen jeweiligen Einflussbereich der ersten Befeuchtungseinrichtung 60 und der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 strömt und das Material so vorbefeuchtet bzw. befeuchtet werden kann. Die erste Befeuchtungseinrichtung 60 und die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 können in Flussrichtung des Materials 90 beabstandet sein. Das hat den Vorteil, dass, nachdem das Material 90 mit der ersten Befeuchtungseinrichtung 60 vorbefeuchtet worden ist, sich das feuchte Medium 95 schon verteilen kann, so dass das Material 90 homogener vorbefeuchtet ist, bevor das Material 90 mit der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 befeuchtet wird. Da durch die Vorbefeuchtung der Staub und kleine Fasern bereits vor dem Austritt gebunden werden, verbessert die Beabstandung und die daraus resultierende homogenere Vorbefeuchtung eine verbesserte Staub- und Kleinfaserbindung. Das verhindert, dass der Staub oder die Fasern beim Ausblasen herumfliegen.
Der Sprühkopf 1 der Sprühvorrichtung kann eine zur Flussrichtung des Materials 90 parallele Längsachse aufweisen. Das hat den Vorteil, dass während einer im Verhältnis zu einer zur Längsachse rechtwinkligen Querschnittsfläche auf einer langen Strecke auf das Material 90 Einfluss genommen werden kann. Die erste Befeuchtungseinrichtung 60 und die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 können im Wesentlichen auf der Längsachse des Sprühkopfes 1 angeordnet sein. Das hat den Vorteil, dass die Entfernung des Teils des Materials 90, der von den Befeuchtungseinrichtungen 60 am weitesten entfernt ist – in dieser Anordnung Material 90 am Rande des Sprühkopfes 1 – im Verhältnis zu anderen Anordnungen gering bleibt. So kann eine homogenere Verteilung des feuchten Mediums 95 auf das Material 90 erzielt werden.
Die Sprühvorrichtung weist ferner ein Ventil 51 zum Öffnen und zum Schließen einer Medienzufuhr durch die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 und durch die dritte Befeuchtungseinrichtung 80 auf. Das zugeführte Medium kann das feuchte Medium 95 oder ein weiteres feuchtes Medium sein. Das erlaubt, dass das Besprühen der zu besprühenden Fläche auch leicht unterbrochen werden kann. Ein gemeinsames Ventil 51 zum Öffnen bzw. zum Schließen der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 und der dritten Befeuchtungseinrichtung 80 hat den Vorteil, dass weder unnötig Material 90 ausgegeben wird, das auf der zu besprühenden Fläche nicht oder nur schlecht haftet, weil diese nicht befeuchtet worden ist, noch die zu besprühende Fläche unnötig mit feuchtem Medium 95 befeuchtet wird, ohne dass sie mit Material 90 besprüht würde. Außerdem kann, wenn das Klebe- und Haftvermögen des Materials nicht so wichtig ist, die Befeuchtung des Materials 90 mit der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 und die Befeuchtung des Bestimmungsortes mit der dritten Befeuchtungseinrichtung 80 gemeinsam abgestellt werden, um so feuchtes Medium zu sparen.
Der Sprühkopf 1 der Sprühvorrichtung weist vorzugsweise einen flexiblen Abschnitt 20 auf. Auf diese Weise können sich das feuchte Medium 95 und das Material 90 besser durchmischen. So wird das Material 90 homogener befeuchtet. Ferner kann es den Vorteil haben, dass sich die vordere, zweite Befeuchtungseinrichtung 70 in verschiedene Richtungen schwenken lässt. Dies führt dazu, dass der Materialstrahl gezielt auf die zu besprühende Fläche gerichtet werden kann. Der flexible Abschnitt 20 der Sprühvorrichtung kann im Wesentlichen schlauchförmig sein und einen Durchmesser zwischen 40 mm und 100 mm insbesondere im Wesentlichen 63 mm oder 76 mm aufweisen. Der flexible Abschnitt kann mit Schellen befestigt sein.
Die Flexibilität der obengenannten Sprühvorrichtung meint ein Zulassen einer Krümmung, ohne dass der flexible Abschnitt 20 durch die Krümmung beschädigt wird. Die Krümmung meint den Kehrwert zum Krümmungsradius und beträgt mindestens 0.1 m^–1, vorzugsweise mehr als 0.2 m^–1, vorzugsweise mehr als 1 m^–1.
Die Befeuchtungseinrichtungen 60, 70, 80 der Sprühvorrichtung können jeweils eine oder mehrere Düsen enthalten. Die Verwendung von mehreren Düsen in einer oder mehreren der Befeuchtungseinrichtungen 60, 70, 80 bewirkt, dass die Befeuchtung von mehreren Seiten vorgenommen werden kann. Durch die Befeuchtung von mehreren Seiten erfolgt eine bessere Benetzung und Verteilung des feuchten Mediums im Material. Insbesondere kann durch eine Befeuchtung im Inneren der Staub und kleine Fasern vor dem Austritt gebunden werden. Durch die Wegstrecke im flexiblen Abschnitt 20 zwischen der ersten Befeuchtungseinrichtung 60 und der zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 wird die Verweildauer des Materials in der Vorrichtung nach erster Zugabe des feuchten Mediums im Vergleich zu herkömmlichen Sprühvorrichtungen mit „Innenbenetzung am Austritt” erhöht. Das feuchte Medium verteilt sich auf dieser Wegstrecke besser. Die erste Befeuchtungseinrichtung weist vorzugsweise mindestens eine Innendüse auf. Die eine oder die mehreren Innendüsen der ersten Befeuchtungseinrichtung sind in Strömungsrichtung des Materials im Inneren des Sprühkopfes angebracht. In einer Ausführungsform können die Innendüsen seitlich angebracht sein. Die Innendüsen können das Material benetzen, um es vorzubefeuchten und etwaigen Staub und kleine Fasern zu binden und das feuchte Medium homogen zu verteilen. Dies kann das Klebevermögen am späteren Bestimmungsort unterstützen und den Materialverbrauch reduzieren, weil Material, das nicht befeuchtet ist, am späteren Bestimmungsort (z. B. Wand) nicht haftet.
Die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 weist mindestens eine Düse, vorzugsweise zwei oder mehr Düsen auf. Bei mehreren Düsen sind diese vorzugsweise so angeordnet, dass das Material zwischen den Düsen durch strömt und von mehreren Seiten (rund ums Material) befeuchtet wird. Die Düsen sind in anderen Worten vorzugsweise um den Materialstrom herum angeordnet. Mindestens eine der Befeuchtungseinrichtungen 60, 70, 80 oder einer der von ihnen enthaltenen Düsen können dazu ausgelegt sein, das feuchte Medium 95 mit einem Winkel zwischen 20° und 45° vorzugsweise im Wesentlichen 30° abzustrahlen. Das hat den Vorteil, dass das feuchte Medium 95 das Material 90 gut benetzt.
Die dritte Befeuchtungseinrichtung weist mindestens eine Düse auf, die zum Befeuchten der Fläche ausgelegt ist, auf die das Material gesprüht werden soll. Beispielsweise kann die dritte Befeuchtungseinrichtung eine Flachstrahldüse aufweisen. In einem anderen Beispiel kann die dritte Befeuchtungseinrichtung mehrere in einer Reihe angeordnete Düsen aufweisen, um den Untergrund zu befeuchten.
Die Bereiche des Sprühkopfes, in denen sich die Düsen befinden, sind vorzugsweise starr. Das führt dazu, dass der Strahl, mit dem benetzt wird, gut definiert wird. Von Vorteil ist die Verwendung von Flachstrahldüsen außen. Kegeldüsen können im Inneren Bereich des Sprühkopfes verwendet werden. Insbesondere Düsen für die Agrartechnik eignen sich i. A. auch zur Verwendung in der ersten, der zweiten und/oder der dritten Befeuchtungsstufe. Auch eine Aufschäumdüse kann verwendet werden. Diese kann Schaum erzeugen. Mit der Bildung von Schaum kann das feuchte Medium besser verteilt werden. Ferner hat ein feuchtes Medium bei gleicher Menge aufgeschäumt eine größere Oberfläche. Daher kann mit der Verwendung von Schaum der Verbrauch des feuchten Mediums verringert werden. Die Durchmischung zwischen feuchtem Medium und Material 90 – z. B. zwischen Kleber und Faser – wird erhöht und die Austrocknungszeit verringert. Innendüsen sind im Inneren eines Sprühkopfes angeordnet und können je nach Wasserbedarf in Form eines Voll- oder eines Hohlkegels das feuchte Medium versprühen.
2 zeigt schematisch eine Sprüh-/Einblasmaschine mit einer erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung mit einem Sprühkopf, einer Einblasvorrichtung, insbesondere einem Gebläse, einer Zufuhr für das feuchte Medium, einem Behälter 110 für das feuchte Medium 95, einer Pumpe 120 zum Pumpen des feuchten Mediums 95 und eine Materialzufuhrleitung 130. Das Material 90 wird durch das Gebläse zum Ende der Materialzufuhrleitung 130 befördert, wo sich der Sprühkopf 1 befindet. Im Sprühkopf wird das Material mit dem feuchten Medium 95 benetzt. Das feuchte Medium wird zur ersten Befeuchtungseinrichtung 60, zur zweiten Befeuchtungseinrichtung 70 und zur dritten Befeuchtungseinrichtung 80, wobei das feuchte Medium 95 Wasser, Kleber, Schaum oder ein Gemisch davon enthält.
Die Sprüh-/Einblasmaschine kann auch mehrere Behälter 110 und/oder mehrere Pumpen 120 für verschiedene feuchte Medien 95 enthalten. So können an die erste Befeuchtungseinrichtung 60, die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 und die dritte Befeuchtungseinrichtung 80 verschiedene feuchte Medien 95 zugeführt werden. Beispielsweise kann an die erste Befeuchtungseinrichtung 60 Wasser und an die zweite und an die dritte Befeuchtungseinrichtung ein Kleber-Schaum-Gemisch zugeführt werden. In einem weiteren Beispiel kann an die erste Befeuchtungseinrichtung 60 ein Wasser-Schaum-Gemisch, an die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 ein Kleber und an die dritte Befeuchtungseinrichtung 80 Wasser zugeführt werden. Es gibt weitere Möglichkeiten, wie welches feuchte Medium 95 welcher Befeuchtungseinrichtung zugeführt wird.
Die Pumpe 120 der Sprüh- oder der Einblasmaschine für das feuchte Medium 95 kann dazu ausgelegt sein, einen Pumpendruck zwischen 5 und 40 bar (500 kPa und 4 MPa) vorzugsweise zwischen 10 und 20 bar (1 MPa und 2 MPa) zu erzeugen. Mit dem Pumpendruck kann man auf die Austrittsgeschwindigkeit des feuchten Mediums 95 und somit auf dessen Fluss einwirken.
Verfahren
In einem Verfahren zum Sprühen von körnigem Material 91 und/oder Fasermaterial 92 auf eine zu besprühende Fläche, wird das Material 90 aufgenommen und mit einem feuchten Medium 95 vorbefeuchtet. So kann sich das feuchte Medium 95 besser verteilen. Beim Vorbefeuchten wird so viel feuchtes Medium 95 beigemengt, dass Staub und/oder Fasern gebunden werden, aber weniger feuchtes Medium 95 beigemengt, als dass das Material 90 klebrig würde. Die Vorrichtung aus 1 bzw. 2 bzw. aus den Vorrichtungsansprüchen kann dazu dienen, das Verfahren auszuführen. Die Vorrichtungen können sogar dazu dienen vorteilhafte weitere Schritte auszuführen.
Anwendung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet vorzugsweise in folgenden Fällen Anwendung:
1) Sprühen für Zwischenräume
Die Vorrichtung erlaubt es, mit Zugabe von wenig feuchtem Medium fast trocken zu sprühen. Bei dieser Art zu sprühen können Holz- oder Metallrahmen verwendet werden, um Zwischenräume zu bilden, in die das Material gesprüht wird. Durch die Vorbefeuchtung im Inneren des Sprühkopfes wird der Staub reduziert und das feuchte Medium (z. B. Wasser, Wasser-Kleber-Gemisch oder Schaum) gleichmäßig verteilt. Dies fördert das Klebevermögen und es muss am Austritt weniger feuchtes Medium beigemischt werden. Beim Sprühen in Zwischenräume ist das Haftvermögen des Materials gegebenenfalls im Vergleich zum Aufsprühen auf Decken oder Wänden weniger wichtig, weil das Material am Bestimmungsort von Wänden umgeben ist. Das Material kann mit der ersten Befeuchtungseinrichtung 60 vorbefeuchtet werden. Die Befeuchtung des Materials durch die zweite Befeuchtungseinrichtung 70 und die Befeuchtung des Bestimmungsortes mit der dritten Befeuchtungseinrichtung 80 kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegebenenfalls auch abgestellt werden.
2) feuchtes Aufsprühen zur Innendämmung
Die Erfindung erlaubt ferner eine Innendämmung. Bei der Innendämmung wird Material feucht auf eine Fläche gesprüht. Im Unterschied zum trockenen Sprühen sind keine Holz- oder Metallrahmen als Unterstützung vorhanden (keine Zwischenräume). Hilfskonstruktionen/Hofskonstruktionen werden aufgestellt, um eine ebene insbesondere eine glatte und senkrechte Oberfläche zu erhalten. Überschüssiges Material wird abgebürstet. Ansonsten hält das Material mittels Aushärtung des feuchten Mediums, insbesondere des Klebers oder des Klebergemischs, und kann später auch verputzt werden. Durch Verwendung von Schaum kann der Wassergehalt gesenkt werden. Der Schaum wird durch ein Schaummittel und eine Aufschäumdüse erzeugt.
3) Aufsprühen auf Decken oder Wände
Zur Akustikdämmung/Schallunterdrückung wird bei dieser Anwendung wenig Fasermaterial 92 und viel feuchtes Medium 95, insbesondere Kleber, ohne Hilfsmittel zur Stützung oder Formgebung des aufgesprühten Materials zu verwenden, gleichmäßig auf Decken oder Wände aufgesprüht.
Verschiedene Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung und eines entsprechenden Verfahrens zum Sprühen von Riesel- und/oder Fasermaterial wurden in diesem Dokument beschrieben. Durch die Vorrichtungen wird eine homogenere Durchfeuchtung des zu sprühenden Materials und dadurch ein besseres Klebeverhalten des Materials erreicht. Im Besonderen werden auch die Austrocknungszeit und der Bedarf an feuchtem Medium verringert. Ferner wird die Handhabung für den Benutzer deutlich erleichtert.
Es wird darauf hingewiesen, dass die obige Beschreibung und die beiliegenden Figuren das Prinzip der Erfindung lediglich beispielhaft erläutern. Dem Fachmann werden mit dem beschriebenen Prinzip zahlreiche weitere Ausführungsformen der Erfindung ersichtlich, die das Prinzip der beschriebenen Vorrichtung und des entsprechenden Verfahrens verkörpern. Diese Ausführungsformen werden, obwohl sie in dieser Beschreibung nicht explizit erwähnt oder gezeigt sind, als Teil der Offenbarung dieses Dokuments angesehen. Ferner schließen alle Aussagen über Aspekte, Ausführungsbeispiele, Beispiele und Verkörperungen der beschriebenen Vorrichtung und des entsprechenden Verfahrens Äquivalente dazu ein.
Bezugszeichenliste

1: Sprühkopf
10: Einführeinheit
11: Materialeinlassöffnung
20: flexibler Abschnitt
30: Mündungsstück
40: erste Feuchtigkeitsleitung
50: zweite Feuchtigkeitsleitung
51: Ventil
52: Griffende
54: Hebel
60: erste Befeuchtungseinrichtung
61a: Innendüse
61b: Innendüse
70: zweite Befeuchtungseinrichtung
71: Düse
80: dritte Befeuchtungseinrichtung
81: Düse
90: Material
91: körniges Material
92: Fasermaterial
95: feuchtes Medium
100: Einblasvorrichtung
110: Behälter
120: Pumpe
130: Materialzuleitung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 1978125 [0003]
US 4236654 [0004]

Claims

Vorrichtung zum Sprühen von körnigem Material (91) und/oder Fasermaterial (92) auf eine zu besprühende Fläche, wobei die Sprühvorrichtung einen Sprühkopf (1) mit einer Materialeinlassöffnung (11) zum Aufnehmen des Materials (90) und ein Mündungsstück (30) zum Ausgeben des Materials (90), eine erste Befeuchtungseinrichtung (60) zum Vorbefeuchten des Materials (90) mit einem feuchten Medium (95), eine zweite Befeuchtungseinrichtung (70) zum Befeuchten des Materials (90), und eine dritte Befeuchtungseinrichtung (80) zum Befeuchten der zu besprühenden Fläche aufweist, wobei sich die erste Befeuchtungseinrichtung (60) und die zweite Befeuchtungseinrichtung (70) im Inneren des Sprühkopfes (1) befinden und in Strömungsrichtung des Materials (90) beabstandet sind.
Sprühvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Sprühkopf (1) eine zur Strömungsrichtung des Materials (90) parallele Längsachse aufweist und die erste Befeuchtungseinrichtung (60) und die zweite Befeuchtungseinrichtung (70) im Wesentlichen auf der Längsachse des Sprühkopfes (1) angeordnet sind.
Sprühvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sprühvorrichtung ferner ein Ventil (51) zum Öffnen und zum Schließen von Zuleitungen zur zweiten Befeuchtungseinrichtung (70) und zur dritten Befeuchtungseinrichtung (80) aufweist.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Sprühkopf (1) einen flexiblen Abschnitt (20) aufweist.
Sprühvorrichtung nach Anspruch 4, wobei Flexibilität ein Zulassen einer Krümmung meint, ohne dass der flexible Abschnitt (20) beschädigt wird, wobei Krümmung den Kehrwert zum Krümmungsradius meint und mindestens 0.1 m^–1, vorzugsweise mehr als 0.2 m^–1, vorzugsweise mehr als 1 m^–1 beträgt.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Befeuchtungseinrichtung (60) so angeordnet ist, dass sie das feuchte Medium (95) in Transportrichtung des Materials (90) in den Sprühkopf (1) einlässt.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vorrichtung zum Sprühen von einem Material aus den Materialien Zellulosefasern, Holzfasern, Steinwollefasern, Mineralfasern, Hanffasern, kurzen Naturfasern, leichten, wasseraufnahmefähigen Granulaten oder Mischungen davon ausgelegt ist.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Ende des Mündungsstücks (30) eine Ellipsenform aufweist.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Befeuchtungseinrichtungen jeweils eine oder mehrere Düsen enthalten.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei mindestens eine der Befeuchtungseinrichtungen oder einer der von ihnen enthaltenen Düsen dazu ausgelegt ist, das feuchte Medium mit einem Winkel zwischen 20° und 45°, vorzugsweise im Wesentlichen 30°, abzustrahlen.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei mindestens eine der Befeuchtungseinrichtungen jeweils eine oder mehrere Aufschäumdüsen enthält.
Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der flexible Abschnitt (20) im Wesentlichen schlauchförmig ist und einen Durchmesser zwischen 40 mm und 100 mm aufweist.
Sprüh- oder Einblasmaschine mit einer Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, einer Einblasvorrichtung (100) insbesondere einem Gebläse, einem Behälter (110) für das feuchte Medium (95) und mindestens einer Pumpe zum Pumpen des feuchten Mediums (95) zur ersten Befeuchtungseinrichtung (60), zur zweiten Befeuchtungseinrichtung (70) und/oder zur dritten Befeuchtungseinrichtung (80), wobei das feuchte Medium (95) Wasser, Kleber, Schaum oder ein Gemisch davon enthält.
Sprüh- oder Einblasmaschine nach Anspruch 13, wobei die Pumpe für das feuchte Medium (95) dazu ausgelegt ist, einen Pumpendruck zwischen 5 und 40 bar insbesondere zwischen 10 und 20 bar zu erzeugen.
Verfahren zum Sprühen von körnigem Material (91) und/oder Fasermaterial (92) auf eine zu besprühende Fläche insbesondere zum Dämmen, wobei in dem Verfahren das Material (90) von einer Sprühvorrichtung aufgenommen und mit einem feuchten Medium (95) vorbefeuchtet wird, das Material (90) innerhalb der Sprühvorrichtung in Richtung auf ein Mündungsstück der Sprühvorrichtung befördert wird und die zu besprühende Fläche mittels der Sprühvorrichtung befeuchtet wird und gleichzeitig vor dem Sprühen des Materials (90) das Material (90) mittels der Sprühvorrichtung zusätzlich befeuchtet wird, und anschließend das Material (90) mittels der Sprühvorrichtung auf die zu besprühende Fläche gesprüht wird.