DE19521536C2 - Spritzeinrichtung zur kombinierten Hochdruck/Niederdruck-Reinigung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzeinrichtung zur kombinierten Hochdruck/Niederdruck- Reinigung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Einrichtungen finden bei der industriellen Reinigung von Gegenständen unter­ schiedlichster Art und Größe Anwendung und werden vielfach auch zur Reinigung von Kraftfahrzeugen wie Personenwagen, Lastwagen und Busse eingesetzt. Die Kombination von Hochdruck und Niederdruck macht es dabei möglich, den zu reinigenden Gegenstand zunächst mit einem relativ weichen Sprühstrahl zu behandeln, wobei der Flüssigkeit, bei der es sich in erster Linie um Wasser handelt, ein Reinigungsmittel beigemischt werden kann. Der an dem Gegenstand anhaftende Schmutz wird dadurch mit relativ niedrigen Flüssig­ keitsmengen gelöst. Anschließend wird auf einen Spritzstrahl mit hohem Druck umge­ schaltet, um den gelösten Schmutz und die mit Reinigungsmittel und Schmutz angereicherte Flüssigkeit von der Oberfläche wegzuspritzen. Dem Hochdruckstrahl wird dabei kein Rei­ nigungsmittel zugesetzt. Durch den scharfen Strahl werden auch noch festsitzende Schmutzpartikel abgetragen.

Je nach dem gegebenen Anwendungsfall kann die Sprüh-/Spritz-Flüssigkeit erwärmt wer­ den, wobei die Hochdruckreinigung im allgemeinen mit höheren Temperaturen erfolgt als das Sprühen mit dem Reinigungsmittelzusatz.

Bekannte Einrichtungen benötigen zwei Pumpen, nämlich eine Niederdruckpumpe zum Erzeugen des Sprühstrahls mit einer verhältnismäßig niedrigen Durchlaufmenge, und eine Hochdruckpumpe zum Erzeugen des Spritzstrahls mit einer hohen Durchlaufmenge. Die beiden Pumpen werden getrennt angesteuert und müssen durch geeignete Magnet- bzw. Rückschlagventile voneinander getrennt sein, um eine gegenseitige Beeinflussung zu ver­ hindern. Die wechselweise Betätigung der beiden Pumpen erfordert einen hohen Schal­ tungs- und Steuerungsaufwand, wobei jedesmal die eine Pumpe zunächst stillgesetzt werden muß, bevor die andere eingeschaltet werden kann.

Die Druckschrift CH 665 394 A5 offenbart eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Hochdruck- /Niederdruckreinigung durch eine Flüssigkeit. Dabei ist eine Hochdruckpumpe vorgesehen, die von einer Bypass-Leitung umgeben ist, so dass die geförderte Volumenmenge schnell auf die andere Betriebsweise umgeschaltet werden kann.

Die Druckschrift DE 35 30 954 A1 zeigt ein Hochdruckreinigungsgerät, dass wahlweise mit Heißwasser oder Heißdampf betrieben werden kann. Hierfür wird aus einem Wasserbe­ hälter mittels einer Hochduckpumpe Wasser abgesaugt und im Hochdruckbetrieb einem Wärmetauscher und anschließend einer Pistole zugeführt. Hinter dem Wärmetauscher mün­ det eine Leitung, über die dem Wasserstrahl Reinigungschemikalien zugegeben werden können. Wenn der Sprühvorgang gestoppt wird, strömt das Wasser über eine Bypass- Leitung zur Saugseite der Hochdruckpumpe zurück. In ähnlicher Weise lässt sich die Anla­ ge auch in Dampfbetrieb umstellen, in dem ein Großteil des geförderten Wasserstroms wie­ der zur Saugseite der Pumpe geleitet wird, während nur ein kleiner Teil dem Wärmetau­ scher zugeführt wird, in dem das Wasser verdampft.

Die Druckschrift DE 93 15 960 U1 zeigt ein Hochdruckreinigungsgerät mit einer Heizvor­ richtung und einem Schließventil, über das eine Bypass-Leitung geöffnet werden kann, wenn die Sprühvorrichtung des Reinigungsgeräts verschlossen wird.

Aus der Druckschrift DE 43 13 292 A1 ist ein Hochdruckreinigungsgerät bekannt, welche eine Dosiereinrichtung zum Dosieren einer Chemikalie in den Reinigungswasserstrom um­ fasst.

Die DE 27 24 283 A1 offenbart eine Spritzeinrichtung für Reinigungsgeräte, welche ein mit einem Druck- und Wärmeerzeuger verbundenes Handgerät aufweist, wobei im Handgerät ein Sender vorgesehen ist, mit dem Steuerbefehle an den Druck- und Wärmeerzeuger über­ tragbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, auf einer energiesparende Weise die Beimischung von Reini­ gungsflüssigkeit in einer Spritzeinrichtung zur kombinierten Hochdruck-/Niederdruck- Reinigung dahingehend zu verbessern, dass sie in exakten zeitlichen Intervallen mit verbes­ serter Steuerung der Volumenströme und einem Minimum an Nachspülung erfolgen kann.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Durch die Anordnung einer zur Hochdruckpumpe parallel liegenden Bypass-Leitung mit einem Ventil ist es möglich, allein durch die Betätigung des Ventils zwischen Hochdruck und Niederdruck hin- und herzuschalten. Bei geschlossenem Ventil liefert die Pumpe den vollen Druck und die zur Hochdruckreinigung erforderliche große Durchlaufmenge. wird das Ventil geöffnet, so werden der Druck am Ausgang der Pumpe und die zum Handgerät strömende Menge reduziert, so dass an der Düse die für das Sprühen erforderlichen Bedin­ gungen gegeben sind. Eine Niederdruckpumpe ist nicht mehr erforderlich.

Die erfindungsgemäße Einrichtung weist ferner eine Einrichtung zum Erwärmen der Flüs­ sigkeit auf. Dies erfolgt mittels eines beheizten Speichers, wobei der Speicher in Strö­ mungsrichtung vor der Hochdruckpumpe angeordnet ist. Zur Regelung der Temperatur kann ein Temperaturwächter vorgesehen sein, der parallel mit dem Ventil in der Weise geschaltet wird, dass beim Sprühen mit niedrigem Druck die Temperatur geringer ist als beim Spritzen mit hohem Druck.

Die Einrichtung zum wahlweisen Beimischen eines Reinigungsmittels zu der Flüssigkeit weist einen Behälter für das Reinigungsmittel und eine Dosierpumpe auf, deren Auslassseite in Strömungsrichtung hinter der Hochdruckpumpe und der Einrichtung zum Erwärmen der Flüssigkeit in die zu der Schlauchleitung führende Flüssigkeitsleitung mündet. Die Dosier­ pumpe wird dabei gleichzeitig mit dem Ventil in der Bypassleitung in der Weise angesteu­ ert, dass mit dem Umschalten auf Niederdruck die Dosierpumpe zum Beimischen des Rei­ nigungsmittels eingeschaltet wird. Durch die Anordnung der Beimischungseinrichtung hin­ ter der Hochdruckpumpe ist gewährleistet, dass bei einer Umschaltung die geringstmögliche Menge der vorher verwendeten Flüssigkeit, nämlich praktisch nur der Inhalt der Schlauch­ leitung, in dem Gesamtsystem vorhanden ist.

Die Umschaltung zwischen den Betriebsarten erfolgt durch einen oder mehrere Schalter, die im Griff des Handgerätes untergebracht sind. Die Verbindung zu den anzusteuernden Ag­ gregaten, nämlich dem Ventil, der Dosierpumpe und dem Temperaturwächter erfolgt dabei entweder drahtgebunden über eine parallel zur Schlauchleitung verlaufende oder in diese integrierte Steuerleitung, oder drahtlos über einen im Handgerät untergebrachten Sender und entsprechende Empfänger in den Aggregaten Bei dem Sender kann es sich um einen Mehr­ kanalsender handeln.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Spritzeinrichtung mit einem Heißwasserspeicher.

In Fig. 1 ist mit der Bezugsziffer 1 der Anschluss der Einrichtung an die Frischwasserlei­ tung bezeichnet. Von dem Anschluss führt eine Leitung zu der Hochdruckpumpe 3, die bei­ spielsweise für einen Druck von 170 bar bei einer Fördermenge von 13 1/min ausgelegt ist. Hinter der Hochdruckpumpe 3 befindet sich ein Sicherheitsventil 4, das bei Überschreiten eines vorgegebenen Höchstdruckes öffnet.

Parallel zu der Hochdruckpumpe 3, d. h. zwischen deren Eingang und Ausgang, liegt eine Bypassleitung mit einem Magnetventil 6, das im geöffneten Zustand eine bestimmte Drosselwirkung ausübt. Von der Hochdruckpumpe 3 führt eine Leitung zu einem Anschluss 9 für eine Hochdruckschlauchleitung 10.

Die bisher beschriebenen Aggregate bilden den stationären Teil der Spritzeinrichtung. Die­ ser Teil kann aber je nach Größe in einem tragbaren oder verfahrbaren Gehäuse unterge­ bracht sein.

Der bewegliche Teil der Einrichtung wird von der Hochdruckschlauchleitung 10 und dem Handgerät 11 gebildet. Dieses ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Lanze mit einem Handgriff, einem Strahlrohr 12 und einer Düse 13 ausgebildet. In dem Handgriff be­ finden sich ein nach Art eines Abzugshebels ausgebildeter Hebel 19 zur Betätigung eines Schalters zum Ein- und Ausschalten der gesamten Einrichtung sowie ein oder mehrere Pro­ grammwahlschalter 20. Letztere dienen zum Ein- und Ausschalten des Magnetventils 6 und einer Dosierpumpe 14, wobei der entsprechende Steuerbefehl über eine in oder an der Hochdruckschlauchleitung 10 liegende Steuerleitung oder auch drahtlos übertragen werden kann. Als Steuerleitung kann auch das in der Schlauchleitung zur Erhöhung der Druckfes­ tigkeit vorhandene Stahldrahtgeflecht benutzt werden. Um die verschiedenen Befehle von­ einander zu trennen, kann in dem Handgerät 11 ein Mehrkanalsender untergebracht sein.

In dem stationären Teil ist ferner die Dosierpumpe 14 untergebracht, deren Ausgang über ein Rückschlagventil 15 in die zu dem Anschluss 9 führende Leitung mündet. Eingangssei­ tig ist die Dosierpumpe 14 über eine Saugleitung 16 und ein Filter an einen Vorratsbehälter 17 für ein flüssiges Reinigungsmittel angeschlossen.

Hinter dem Anschluss 1 zweigt ferner noch eine zu der Saugleitung 16 führende Leitung ab, in der sich ein Magnetventil 18 befindet.

Beim Betrieb der Einrichtung wird der im Handgerät 11 befindliche Wahlschalter 20 zu­ nächst auf Niederdruck eingestellt. Dies bewirkt ein Öffnen des Magnetventils 6 und ein Einschalten der Dosierpumpe 14. Die von der Pumpe 3 unter Nenndruck gelieferte Wasser­ menge wird dadurch teilweise durch das Magnetventil 6 und die Bypassleitung an den Pum­ peneingang zurückgeleitet, so dass nur noch ein Teilstrom dem Handgerät 11 zugeleitet wird. Die fest eingesellte Drosselwirkung des Magnetventils 6 ist dabei so bemessen, dass in dem Handgerät 11 ein Strom von beispielsweise 3 1/min mit einem Druck von 8 bar zur Verfügung steht.

Das an das Magnetventil 6 abgegebene Steuersignal bewirkt gleichzeitig das Einschalten der Dosierpumpe 14, so dass dem Wasser das in dem Behälter 17 befindliche Reinigungsmittel in dosierter Menge beigemischt wird.

Für die anschließende Hochdruckreinigung wird der Schalter 20 in dem Handgerät 11 in die hierfür vorgesehene Stellung gebracht. Das dadurch ausgelöste Steuersignal schließt das Magnetventil 6 und hält die Dosierpumpe 14 an. Die Bypassleitung ist damit blockiert und an der Düse 13 steht der volle Druck der Hochdruckpumpe 3 an, der beispielsweise 170 bar bei einem Volumen von 13 1/min beträgt.

Da die von der Dosierpumpe 14 kommende Leitung unmittelbar vor dem Anschluss 9 für die Hochdruckschlauchleitung 10 in die Flüssigkeitsleitung einmündet, befindet sich beim Umschalten auf Hochdruck nur eine geringe Menge von mit Reinigungsmittel angereicher­ tem Wasser in dem System. Ein Durchspülen der Leitung ist deshalb entbehrlich.

Das Magnetventil 18 dient zum Entlüften des Zusatzmitteldosiersystems bei Inbetriebnahme der Anlage und nach einer Neubefüllung des Behälters 17 mit Reinigungsmittel. Beim Ein­ schalten des Schalters für die Betriebsbereitschaft der gesamten Einrichtung wird automa­ tisch bei nicht laufender Hochdruckpumpe 3 für eine Zeit von beispielsweise 3 sec das Magnetventil 18 geöffnet und die Dosierpumpe 14 eingeschaltet. Dies bewirkt, dass die Dosierplumpe 14 und die Saugleitung 16 mit Wasser aus dem Wasserzulauf 1 gefüllt wer­ den, so dass die Dosierpumpe 14 beim Einschalten problemlos ansaugen kann.

Ferner ist eine Einrichtung zum Erwärmen des Wassers in Form eines mit Öl, Gas oder Strom beheizten Warmwasserspeichers 7 vorgesehen. Dieser liegt in Strömungsrichtung vor der Hochdruckpumpe 3, so dass er nur für den niedrigeren Druck des Wasserzulaufs ausge­ legt zu sein braucht oder als druckloser Speicher ausgeführt ist. Die Einrichtung zum Er­ wärmen von Flüssigkeit kann ein zweistufiger Temperaturwächter zugeordnet sein.

Die Regelung der Wassertemperatur kann den jeweiligen Gegebenheiten und Bedürfnissen angepasst werden. Eine gängige Regelung erfolgt z. B. in der Weise, dass in der Nieder­ druckstufe mit reduziertem Volumenstrom automatisch die erste Stufe des Temperatur­ wächters aktiviert wird, die die Wassertemperatur auf einen Wert von max. 70°C begrenzt. Die zweite Stufe des Temperaturwächters ist dabei blockiert. Bei der Hochdruckstufe mit vollem Volumenstrom wird automatisch die zweite Stufe des Temperaturwächters aktiviert, um eine maximale Wassertemperatur von 98°C einzustellen. Die Temperaturen können durch entsprechende Einstellungen des Temperaturwächters beliebig bis zum jeweiligen Maximalwert vorgewählt werden.

Claims (13)

1. Spritzeinrichtung zur kombinierten Hochdruck/Niederdruck-Reinigung durch eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, mit einer Hochdruckpumpe (3), einem Handgerät (11) mit einer Düse (13) zur wahlweisen Abgabe ei­ nes Niederdruck-Sprühstrahls oder eines Hochdruck-Spritzstrahls, einer die Hochdruckpumpe mit dem Handgerät verbindenden Schlauchleitung (10), und mit einer Einrichtung (14, 16, 17) zum wahlweisen Beimischen eines Reinigungsmittels zu der Flüssigkeit, wobei zwischen der Einlaß- und der Auslaßseite der Hochdruckpumpe (3) eine Bypassleitung mit ei­ nem Ventil (6) angeordnet ist, welches zur Erzeugung eines Hochdruck- Spritzstrahls geschlossen und zur Erzeugung eines Niederdruck- Sprühstrahls geöffnet ist, und die Einrichtung zum wahlweisen Beimi­ schen eines Reinigungsmittels zu der Flüssigkeit einen Behälter (17) für das Reinigungsmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Do­ sierpumpe (14) vorgesehen ist, deren Auslaßseite in Strömungsrichtung hinter der Hochdruckpumpe (3) und einer Einrichtung (7, 19) zum Er­ wärmen der Flüssigkeit in die zu der Schlauchleitung (10) führende Flüs­ sigkeitsleitung mündet, wobei die Einrichtung zum Erwärmen der Flüs­ sigkeit als beheizter Speicher (19) ausgebildet und vor der Einlaßseite der Hochdruckpumpe (3) angeordnet ist.

2. Spritzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (6) als Magnetventil ausgebildet ist.

3. Spritzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einrichtung zum Erwärmen der Flüssigkeit ein gesteuerter Tem­ peraturwächter zugeordnet ist.

4. Spritzeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturwächter in Abhängigkeit von der Stellung des Ventils (6) so gesteuert ist, daß die Flüssigkeit bei hohem Druck eine höhere Tempera­ tur aufweist als bei niedrigem Druck.

5. Spritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an die den Behälter (17) für das Reinigungsmittel mit der Dosierpumpe (14) verbindende Leitung (16) eine Entlüftungsleitung mit einem Ventil (18) angeschlossen ist.

6. Spritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Handgerät (11) als Sprüh/Spritz-Pistole ausgebildet ist.

7. Spritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Handgerät (11) als Sprüh/Spritz-Lanze ausgebildet ist.

8. Spritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Griff des Handgeräts (11) ein Schalter und ein als Ab­ zugshebel ausgebildeter Hebel (19) angeordnet sind, und daß durch Betä­ tigen oder Loslassen des Hebels (19) der Schalter die gesamte Einrichtung ein- oder ausschaltet.

9. Spritzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Griff des Handgeräts (11) mindestens ein Schalter (20) zum Steuern des Ventils (6) und/oder der Einrichtung (14, 16, 17) zum Beimischen und/oder des Temperaturwächters (8) angeordnet ist.

10. Spritzeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Handgerät (11) über eine Steuerleitung mit der gesamten Ein­ richtung verbunden ist.

11. Spritzeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Handgerät (11) ein Sender und in der gesamten Einrichtung ein Empfänger zur drahtlosen Signalübertragung angeordnet sind.

12. Spritzeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender als Mehrkanalsender ausgebildet ist.

13. Spritzeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Handgerät (11) ein Sender angeordnet ist, der die Signale ü­ ber das Stahldrahtgeflecht der Schlauchleitung (10) auf einen in der ge­ samten Einrichtung angeordneten Empfänger überträgt.