DE2617379C2 - Vorrichtung zum Besprühen einer Hohlgefäß-Innenwand mit einem Flüssigkeitsstrahl - Google Patents

Description

a) ein weiteres, bezüglich des Zylinders (14) ortsfestes und in das Sprühflüssigkeit-Förderrohr (30) hineinragendes, der Heranführung von Sprühflüssigkeit dienendes Rohr (31) vorhanden ist,

b) dessen oftene, dem Sprühkopf (35) zugewandte Mündung unterhalb der dem Hohlgefäß (1) benachbarten Endstellung der Kolbenverschiebung endet und

c) der Kolben (25) und/oder das zum Kolben (25) benachbarte Ende des Sprühflüssigkeit-Förderrohres (30) bezüglich des weiteren Sprühflüssigkeit-Zuführrohres (31) verschieblich und druckmittelfest so abgedichtet ist, daß eine Trennung von Druckmittel und Sprühflüssigkeit resultiert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zylinder (14) und Hohlgefäß (1) ein Absperrmittel, insbesondere ein Kugelventil (12), eingesetzt ist, durch dessen Absperrkörper in der Offen-Stellung der Sprühkopf (35) hindurchführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Zylinders (14) signalerzeugende, obere und untere Begrenzungsanzeigen (28, 29) vorhanden sind, deren Signale zur Steuerung der Druckmittelzuführung bzw. -abführungdienen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben/Zylinder-Anordnung für ein gasförmiges Druckmittel ausgelegt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelzuführung und -abführung einen Speicher (23) aufweist und zusammen mit der Kolben/Zylinder-Anordnung (25/14) als geschlossenes System ausgebildet sind.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Besprühen einer Hohlgefäß-Innenwand mit einem Flüssigkeitsstrahl, mit einem auf das Hohlgefäß zuführenden und daran befestigten Zylinder, einem innerhalb des Zylinders auf das Hohlgefäß zu und von diesem weg verschieblichen Kolben, einem innerhalb des Zylinders geführten, verschieblichen Sprühflüssigkeit-Förderrohr, das mit einem Ende am Kolben befestigt ist und am anderen Ende einen Sprühkopf trägt und diesem Sprühflüssigkeit zuführt, und mit einer an die Kolben/ Zylinder-Anordnung angeschlossenen Druckmittelzuführung und -abführung, um gezielt den Kolben innerhalb des Zylinders zu verschieben und damit über das Sprühflüssigkeit-Förderrohr auch den Sprühkopf in das Hohlgefäß hinein und heraus zu befordern. Bei solchen Hohlgefäßen handelt es sich insbesondere um chemische Reaktionsbehälter. Die Erfindung eignet sich vor allem zum Reinigen und Beschichten von Reaktoren, die für die industrielle Erzeugung von Polyvinylchlorid (PVC) verwendet werden, wobei der Kontakt des Personals mit dem Vinylchloridmonomeren weitestgehend vermieden ist.

Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der US-Patentschrift 37 91 583 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung ist als Druckmittel zur Verschiebung des Kolbens die gleiche Flüssigkeit vorgesehen, die über den Sprühkopf auf die Hohlgefäß-Innenwand aufgesprüht wird. Häufig bestehen jedoch unterschiedliche Anforderungen an die Druckbeaufschlagung, da zur Verschiebung des Kolbens bereits ein geringerer Druck ausreicht, als für einen wirksamen Sprühstrahl gewünscht v/ird.

Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, jene aus der US-Patentschrift 37 91 583 bekannte Vorrichtung mit dem Ziel weiterzubilden, daß mit einfachen baulichen Maßnahmen die bestehende Einschränkung hinsichtlich der Druckbeaufschlagung der Sprühflüssigkeit beseitigt und eine größere Anpassung an unterschiedliche Bedürfnisse der Praxis gewährleistet wird.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in einer solchen Weiterbildung der bekannten Vorrichtung, daß ein weiteres, bezüglich des Zylinders

(14) ortsfestes und in das Sprühflüssigkeit-Förderrohr (30) hineinragendes, der Heranführung von Sprühflüssigkeit dienendes Rohr (31) vorhanden ist, dessen offene, dem Sprühkopf zugewandte Mündung unterhalb der dem Hohlgefäß (1) benachbarten Endstellung der Kolbenverschiebung endet und der Kolben (25) und/oder das zum Kolben (25) benachbarte Ende des Sprühflüssigkeit-Förderrohres (30) bezüglich des weiteren Sprühflüssigkeit-Zuführrohres (31) verschieblich und druckmittelfest abgedichtet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung sind mit den Merkmalen der Unteransprüche gekennzeichnet. So ist vorzugsweise vorgesehen, daß zwischen Zylinder (14) und Hohlgefäß (1) ein Absperrmittel, insbesondere ein Kugelventil (12), eingesetzt ist, durch dessen Absperrkörper in der Offen-Stellung der Sprühkopf (35) hindurchführbar ist. Ferner können außerhalb des Zylinders (14) signalerzeugende, obere und untere Begrenzungsanzeigen (28, 29) vorhanden sein, deren Signale zur Steuerung der Druckmittelzuführung bzw. -abführung dienen. Dank der erfindungsgemäß vorgesehenen Trennung von einerseits Druckmittel und andererseits Sprühmedium kann die Kolben/Zylinder-Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für ein gasförmiges Druckmittel ausgelegt sein. Vorzugsweise weist die Druckmittelzuführung und -abführung einen Speicher (23) auf, der zusammen mit der Kolben/Zylinder-Anordnung (25/14) als geschlossenes System ausge-

bildet ist

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die zugrundeliegende Aufgabenstellung. Dank der Trennung von Druckmittel und Sprühflüssigkeit können diese Medien nun hinsichtlich ihrer unterschiedlichen Anforderungen optimal ausgewählt werden; beispielsweise kann als Druckmittel ein Gas dienen oder eine typische hydraulische Flüssigkeit mit korrosionshemmenden Eigenschaften. Hinsichtlich der Sprühflüssigkeit besteht freie Auswahl bezüglich einer preiswerten, in großer Menge vrrfügbaren, reinigend, lösend und/oder beschichtend wirkenden Flüssigkeit.

Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen anhand bevorzugter Ausfüh.mngsformen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; es zeigt

F i g. 1 die Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung an einem Reaktionsbehälter, wobei die Sprühdüseneinrichtung in den Behälter hineinragt,

F i g. 2 im einzelnen die eigentliche erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 3 Einzelheiten der Kolbenabdichtung der Vorrichtung nach F i g. 2 und

F i g. 4 schematisch die Leitungsanordnung, wenn die Druckmittelquelle mit einem Druckmittelspeicher versehen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachstehend mit Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 3 erläutert.

Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung ist zur dauerhaften Anbringung an der Oberseite eines Reaktionsbehälters 1 bestimmt. Dieser weist in üblicher Weise mehrere mit Ventilen versehene Leitungen für das Einbringen von Reaktionsteilnehmern in den Behälter sowie eine Leitung und eine Ventileinrichtung zum Entfernen des Reaktionsproduktes aus dem Behälter auf. Zusätzlich ist der Behälter mit einer Ablaufleitung und einem Ventil zum Entfernen der Sprühflüssigkeit und der von dieser beförderten Verunreinigungen über einen Abzugskanal oder der Zuführung zu einer Abfallstoffaufbereitungseinrichtung versehen. Zum Behälter gehören herkömmliehe Mischeinrichtungen 7, die gewöhnlich aus einer mittig angeordneten Welle mit Blättern oder aus anderen daran befestigten Rührern bestehen.

Der Reaktionsbehälter 1 ist mit wenigstens einer Zugangsöffnung auf der Oberseite des Behälters versehen. Die Größe und die Gestalt der Zugangsöffnung ist so ausgelegt, daß der Durchgang der Sprühvorrichtung 35 möglich ist. Abhängig von der Größe, der Anzahl und der Gestalt der Mischeinrichtungen 7 kann es erforderlich sein, den Behälter mit mehr als einer Sprühvorrichtung 35 zu versehen. Wenn eine Beschichtung, beispielsweise eines ablösenden bzw. abtrennenden Mittels, nach dem Reinigen des Behälters 1 aufgesprüht werden soll, kann eine ähnliche, jedoch kleinere Vorrichtung über entsprechend bemessenen Zugangsöffnungen installiert werden.

An der Oberseite des Behälters 1 ist ein Veniilhalteflansch 11 permanent festgelegt, der einen der Zugangsöffnung entsprechenden Innendurchmesser aufweist. Die Ausbildung des Ventilhalleflansches 11 ist durch die Neigung oder Krümmung der Oberseite des Reaktionsbehälters 1, falls eine derartige Neigung oder Krümmung vorhanden ist, so festgelegt, daß die Mittelachse des Flansches 11 vertikal ist. Die gesamte ausfahrbare Sprühanordnung soll in einer vertikalen Lage angeordnet werden, um eine Belastung der starren Leitungen, Dichtungen, Schweißnähte und Verbindungspunkte der Vorrichtung auszuschließen. Eine derartige Anordnung wird bevorzugt. Es ist jedoch auch möglich, den ausfahrbaren Sprühmechanismus für das Einführen in den Reaktionsbehälter 1 in praktisch jedem Winkel zwischen 90° und der Horizontalen anzubringen.

Mit herkömmlichen Einrichtungen ist auf der Oberseite des Flansches 11 ein Ventil 12 installiert. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Ventil 12 ein Kugelventil, das in seiner Of/enstellung einen Durchgang bildet, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des Flansches 11 und der daran befestigten Leitungen entspricht. Es ist erforderlich, daß das Ventil 12 in seiner Offenstellung einen direkten Durchgang für die Düsenanordnung aufweist. Deshalb kann auch ein Schieber oder eine andere Art von Ventil verwendet werden, bei welchem der Absperrkörper vollständig aus dem Ventilkanal in der Offenstellung des Ventils entfernbar ist

Das Ventil 12 hat einen Flansch oder eine andere geeignete Halteeinrichtung zum Montieren einer Düsengehäuseleätung 13. Um die erforderliche Wartung oder Reparatur oder das Entfernen der Vorrichtung von dem Reaktionsbehälter 1 zu vermeiden, kann die Düsengehäuseleitung 13 vorteilhafterweise mit einer geeigneten schnell lösbaren Kupplung als Einrichtung zum Befestigen des Ventils 12 versehen sein. Der Innendurchmesser der Düsengehäuseleitung 13 muß für die Aufnahme der rot.erenden Düsenanordnung in der zurückgezogenen Stelung ausreichend bemessen sein. Die Düsengehäjseleitung 13 ist mit geeigneten Flanschen für das Befestigen eines starren Stahlzylindergehäuses 14 versehen. Der Zylinder 14 ist mit einer festgelegten unteren Zylinderdichtung 15 (vgl. F i g. 2) in der Nähe seines unteren offenen Endes und angrenzend an die Düsengehäuseleitung 13 versehen. Die untere Zylinderdichiung 15 kann als getrennter Gegenstand zum Einführen zwischen der Basis des Zylinders 14 und der Düsengehäuseleitung 13 hergestellt werden. Als untere Zylinderdichtung 15 kann vorteilhafterweise eine Stopfbüchsendichtung in Form einer V-förmigen Teflondichtung oder ein Einschluß-Kautsrhukstreifen geeigneter Abmessung verwendet werden.

Innerhalb des Zylinders 14 ist gleitend verschiebbar eine Ringkolbenanordnung 25 vorgesehen. Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, kann die Kolbenanordnung 75 aus herkömmlichen Bauteilen hergestellt werden, beispielsweise aus gegossenem becherförmigen Gummi oder synthetischen Kautschukteilen, um eine Dichtung zwischen der Kolbenanordnung 25 und den Zylindergehäusewänden 14 zu erreichen. Die Kolbenanordnung 25 hat weiterhin ein ringförmiges Eisenelement 65, um die magnetischen Begrenzungsschalter 28 und 29 zu betätigen, wenn die Anordnung aus rostfreiem Stahl besteht. Die erforderlichen Dichtungen am Umfang des Kolbens 25 stehen in Gleitkontakt mit den Innenwänden des Zylindergehäuses 14.

An dem Kolben 25 ist ein Sprühflüssigkeit-Förderrohr 30 befestigt. Das Förderrohr 30 ist koaxial in dem Zylinder 14 und zu dem Düsengehäuse 13, dem Ventil 12 und dem Flansch 11 über der Zugangsöffnung angeordnet. Wenn sich also der Kolben 25 nach unten bewegt, kann das Rohr 30 direkt und unbehindert in den Reaktionsbehälter 1 durch das offene Ventil 12 eintreten.

im Bereich der Kolbenanordnung 25 befindet sich innerhalb des Sprühflüssigkeit-Förderrohres 30 eine Ringdichtung 60 und verschließt die Förderrohr-Oberseite, abgesehen von einer mittigen Öffnung. Durch

diese öffnung ist ein Sprühflüssigkeit-Zuführrohr 31 geführt, an dessen Außenseite liegt die Ringdichtung verschiebbar und abdichtend an.

Das Sprühflüssigkeit-Zuführrohr 31 ist durch eine Öffnung in der Zylinderoberseite geführt und ragt koaxial in das Sprühflüssigkeit-Förderrohr 30 hinein. Das Zuführrohr 31 ist in einer festgelegten Stellung bezüglich des Zylindergehäuses 14 und der Zylinderoberseite angeschweißt oder auf andere Weise befestigt. Oberhalb der Zylinderoberseite kann im Sprühflüssigkeit-Zuführrohr 31 ein Durchflußsteuerventil 61 angeordnet sein. Zwischen den koaxialen Rohren 30 und 31 ist die Ringdichtung 60 eingesetzt, um zu gewährleisten, daß die durch das Zuführrohr 31 eintretende Sprühflüssigkeit nur durch die Sprühdüseneinrichtung 35 abgegeben wird Das Sprühflüssigkeit-Zuführrohr 31 erstreckt sich in die Leitung 30 hinein und endet in der Nähe der Befestigungsstelle der Düseneinrichtung 35. Die Länge des Sprühflüssigkeit-Zuführrohres 31 ist so bemessen, daß es nicht vollständig aus dem Förderrohr 30 und der Dichtung 60 während des Abwärtshur/es der Kolbenanordnung 25 herausgezogen werden kann.

Am Ende des Sprühflüssigkeit-Förderrohres 30 gegenüber dem Kolben 25 sitzt eine Sprühdüseneinrichtung 35. Es kann irgendeine Anzahl herkömmlicher Sprühdüsen verwendet werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Sprühdüse der Umlaufbauweise verwendet. Für diesen Zweck ist ganz besonders eine Sprühdüse geeignet, die sich um die mittlere Längsachse des Rohres 30 sowie um eine Achse senkrecht zur Längsachse dreht. Durch geeignete Wahl und Ausrichtung der Düsenöffnungen kann ein im wesentlichen kugelförmiges Sprühbild erreicht werden. Die biaxiale Rotation einer solchen Sprühdüsenanordnung wird durch den Durchgang der unter Druck stehenden Sprühflüssigkeit durch den Körper der Einrichtung und das Austreten aus den Sprühdüsen erzeugt. Es können jedoch auch andere Sprühdüseneinrichtungen verwendet werden.

Die wesentlichen Metallteile der Anordnung, nämlich das Zylindergehäuse 14. die Kolbenanordnung 25 und die Sprühflüssigkeit-Zuführ- bzw. -Förderrohre 31 bzw. 30 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, um ein Rosten. Lochfraß und Korrosion der Innenflächen der Vorrichtung zu vermeiden, die in Kontakt mit dem Reinigungs-Lösungsmittel oder der Reinigungslösung kommen. Zusätzlich sind die Außenfläche des Sprühflüssigkeit-Förderrohres 30 und des Sprühflüssigkeit-Zuführrohres 31 poliert um eine glattere Gleitfläche zu erhalten und um eine bessere Abdichtung zu gewährleisten, in gleicher Weise ist die innenfläche des Zylindergehäuses geläppt bzw. gehont, um die Wirkung der Dichtungen mit der Kolbenanordnung 25 zu verbessern.

An dem Zylindergehäuse 14 sitzt eine obere Zylinderanschlußleitung 16, der eine Steuereinrichtung 17 in Form eines Dreiwegeventfls zugeordnet ist. Diese obere Zylinderleitung 16 dient der Zuführung und Abgabe von unter Druck stehendem, zur Verschiebung der Kolbenanordnung 25 bestimmtem Druckmittel. Der Eintritt der Leitung 16 muß über dem obersten Totpunkt der Kolbenanordnung 25 in dem Zylindergehäuse 14 liegen.

Zusätzlich ist das Zylindergehäuse 14 mit einer unteren Zylinderanschlußleitung 19 versehen, der eine Steuereinrichtung 20 in Form eines Dreiwegeventils zugeordnet ist. Die untere Leitung Ϊ9 sorgt in gleicher Weise für eine Zuführung und Abgabe von Druckmittel und muß zwischen der unteren Zylinderdichtung 15 und dem unleren Totpunkt des Kolbens 25 beim Abwärtshub angeordnet sein. Die obere und untere Zylinderleitung 16 bzw. 19 sind über geeignete Rohrverbindungen, die nachstehend erläutert werden, mit der Druckmittelquelle verbunden. Für viele Verwendungszwecke kann das benutzte Druckmittel einfach Wasser mit oder ohne chemische Zusatzstoffe sein.

ίο Das Zylindergehäuse 14 ist weiterhin mit einer oberen Begrenzungsanzeige und einem Schalter 28 an einer Stelle versehen, die dem obersten Bewegungspunkt bzw. Totpunkt des Kolbens 25 entspricht. Weiterhin ist eine untere Begrenzungsanzeige und ein Schalter 29 an einer Stelle vorgesehen, die dem untersten Bewegungspunkt bzw. Totpunkt der Kolbenanordnung 25 entspricht. Die Höhe des Zylindergehäuses 14, die Länge des Sprühflüssigkeit-Förderrohres 30, die Länge des in das Sprühflüssigkeit-Förderrohr 30 hineinragenden Abschnittes des Sprühflüssigkeit-Abführrohres 31, und die Bewegung der Kolbenanordnung 25 sind durch die Tiefe oder Höhe des Reaktionsbehälters und das Ausmaß festgelegt, in welchem die Düseneinrichtung 35 in den Behälter eingeführt werden muß, um ein ausreichendes Aufsprühen auf die Behälterwände oder ein ausreichendes Reinigen der Behälterwände zu erreichen.

Bei der in den Fig. 1 und 2 gezeigten speziellen Ausführungsform zweigt eine Leitung 21, die Druckmittel von einer außenliegenden Versorgungsquelle zuführt, in Leitungen 21a und 21£> auf, die mit den Drei Wegeventilen 17 bzw. 20 verbunden sind. Diese Ventile können Magnetventile sein, die eine Fernbetätigung und -steuerung des Systems ermöglichen. Ober entsprechende Leitungen ist mit dem Dreiwegeventil 20 weiterhin ein Drosselventil 24 verbunden, dessen Abgabeseite mit einem Ablaufkanal oder einer anderen Rückgewinnungseinrichtung verbunden ist. Die noch verbleibende Öffnung des Dreiwegeventils 17 ist in gleicher Weise als Auslaß zu einem Abgabekanal oder Rückgewinnungssystem vorgesehen.

Unter weiterer Bezugnahme auf die Fig.4 wird im folgenden eine weitere Modifizierung der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform erläutert.

Die Modifizierung umfaßt einen Speicherbehälter 23 und ein wahlweises Rezyklisierungssystem. Wie aus F i g. 4 zu ersehen ist. wird Druckmittel aus dem Speicher 23 mit dem gewünschten Druck von der Pumpe 70 durch Leitungen und ein Speicherabgabeventil 71 zur Leitung 21 transportiert, wobei ein Ventil 52 vorher geschlossen ist, um den Eintritt anderer Druckmittel in das System zu verhindern. Das aus der Kolben/Zylinder-Anordnung 25/14 abgegebene Druckmittel wird über die Leitung 72 in den Speicher 23 zurückgeführt, so daß diese Kolben/Zylinder-Anordnung 25/14 zusammen mit dem Speicher 23 ein geschlossenes System bildet Bei Bedarf kann aus diesem geschlossenen System Druckmittel über die Abgabeleitung 73 abgelassen werden.

Die nachstehenden Arbeitsschritte erläutern einen vollständigen Aufsprüh- oder Reinigungszyklus:

a) Das Kugelventil 12 wird in die Offenstellung gebracht

b) Das Ventil 17 wird in die Offenstellung bewegt, so daß Druckmittel von der Leitung 21a durch die Leitung 16 in das Zylindergehäuse 14 über der Kolbenanordnung 25 strömen kann.

c) Annähernd gleichzeitig zu dem Schritt b) wird das Dreiwegeventil 20 aus der Schließstellung in eine Stellung gebracht, in der die gesteuerte Abgabe von Druckmittel aus dem Zylindergehäuse 14 unter der Kolbenanordnung 25 über das Regulator-Drosselventil 24 möglich ist. Die Kolbenanordnung 25,

! das Sprühflüssigkeit-Förderrohr 30 und die Sprühdüseneinrichtung 35 bewegen sich nach unten auf den Behälter 1 zu.

d) Nachdem die Sprühdüseneinrichtung 35 sich innerhalb des Behälters 1 befindet, wird das Ventil "61 geöffnet. Die Sprühflüssigkeit strömt durch das ortsfeste Sprühflüssigkeit-Zuführrohr 31 in das innerhalb des Zylinders 14 verschiebliche Sprühflüssigkeit-Förderrohr 30 und wird von diesem an die Sprühdüseneinrichtung 35 abgegeben. Gleichzeitig verhindert die Ringdichtung 60 das Entweichen von Sprühflüssigkeit in das Zylindergehäuse oberhalb des Kolbens 25.

e) Die durchgesetzte Menge Druckmittel wird durch das Drosselventil gesteuert, um die Abstiegsgeschwindigkeit der Kolbenanordnung 25 und somit der Sprüheinrichtung 35 unter dem kombinierten Einfluß der Schwerkraft und des Druckmitteldrukkes über der Kolbenanordnung 25 festzulegen.

f) Wenn die Kolbenanordnung 25 die untere Begrenzungsanzeige 29 erreicht, wird ein sichtbarer und/oder hörbarer Alarm gegeben und das Ventil 17 so bewegt, daß der Druckmittelstrom durch die Leitung 16 unterbrochen wird und die Leitung 16 an die Abgabeleitung am Ventil 17 angeschlossen wird.

g) Gleichzeitig mit dem Schritt f) wird das Dreiwegeventil 20 in eine solche Lage gebracht, daß der Druckmittelstrom von dem Zylindergehäuse 14 über das Drosselventil 24 unterbrochen wird, so daß Druckmittel aus der Leitung 21£> über die Leitung 19 in das Zylindergehäuse 14 unter der Kolbenanordnung 25 strömen kann, wobei bei dieser Anordnung die Aufwärtsbewegung des Kolbens erfolgt und dadurch die Sprüheinrichtung 35 aus dem Inneren des Kolbens zurückgezogen wird. Gleichzeitig wird das Ventil 61 geschlossen.

h) Die Aufwärtsbewegung des Kolbens 25 führt dazu, daß Druckmittel über der Kolbenoberseite über die Abgabeseite des Ventils 17 abströmt. Wenn die Kolbenanordnung 25 die obere Begrenzungsanzeige 28 erreicht, wird ein sichtbarer oder hörbarer Alarm gegeben.

i) Die Ventile 17 und 20 werden ebenso wie das Kugelventil 12 in die Schließstellung gebracht, wodurch die Vorrichtung und die Druckmittel- bzw. SprühP.üssigkeitsqueüen vrsn dem Reaktionsbehälter 1 getrennt werden und der Sprühzyklus beendet wird.

Das zur Kolbenverschiebung bestimmte Druckmittel ist im wesentlichen inkompressibel, so daß der Kolben keine Abwärtsbewegung ausführen kann, solange das Drosselventil 24 geschlossen ist Wenn das Drosselventil geöffnet wird, kann das Druckmittel unter dem Kolben durch die untere Zylinderleitung 19 abfließen. Die Abwärtsgeschwindigkeit des Sprühmittel-Förderrohres 30 der Kolbenanordnung 25 und der Düsen kann so mittels des Drosselventils 24 und eines richtig geeichten Strömungsanzeigemeßgerätes gesteuert werden. Wenn sich die Kolbenanordnung 25 nach unten bewegt, bewegt sich die nun aktivierte Düseneinrichtung 35 aus der Düsengehäuseleilung 13 heraus und durch die Bohrung des offenen Ventils 12 in das Innere des Reaktionsbehälters 1. Die gewünschte Bewegungsgeschwindigkeit der Düseneinrichtung 35 wird teilweise durch die Fähigkeit der Sprühdüsen festgelegt, die Innenwände des Reaktionsbehälters zu reinigen. Die Geschwindigkeit muß somit auf der Basis des erfolgreichen Entfernens der Verunreinigungen oder Reaktionsteilnehmer festgelegt werden.

to Aus dem Reaktionsbehälter können die Sprühflüssigkeit und entfernte Verunreinigungen durch öffnen des Behälterauslaßventils abgezogen werden, wobei dieses Material in den Ablaufkanal oder an eine Rückgewinnungs- oder Behandlungseinrichtung abgegeben wird.

Nachdem der Reaktionsbehälter vollständig geleert ist, wird das Ventil 12 geschlossen. Der Reaktor ist nun wieder für das Beschicken mit neuen Rcaktionstcilnehmern bereit. Wenn das Ventil 12 einmal geschlossen ist, ist die Sprühdüseneinrichtung 35 gegenüber einer Verunreinigung oder einem Zusetzen durch die in den Behälter eingegebenen Reaktionsteilnehmer sicher geschützt.

Als Druckmittel kann eine geeignete Flüssigkeit, beispielsweise eine Hydraulikflüssigkeit oder ein Druckgas, dienen. Im letzteren Fall sind die spezifischen Ventile, Leitungen und Paßstücke derart ausgelegt, daß sie für die Aufnahme der Druckgase geeignet sind. Die Verwendung eines nicht giftigen Gases hat den Vorteil, daß eine Abgabe in die Atmosphäre erfolgen kann.

Die Verwendung eines getrennten Rohres 31 zum Zuführen der zu versprühenden Flüssigkeit hat einen besonderen Vorteil, wenn die Sprühflüssigkeit bei einem hohen Druck abgegeben werden muß oder wenn sie eine besondere Zusammensetzung hat, die kostspielig ist oder wenn es aus anderen Gründen unpraktisch ist, die Sprühflüssigkeit in ausreichenden Mengen zu verwenden, damit sie als Druckmittel für die Bewegung der Kolbenanordnung dienen kann, oder wenn man eine pneumatische Kraft für die Bewegung des Kolbens anwenden will. Die Anwendung eines gasförmigen Druckmittels vermeidet das Einbringen von Flüssigkeit in den Reaktionsbehälter, wenn die Dichtungen 15 und/oder 60 lecken. Eine solche Verunreinigung durch kleine Wassermengen ist besonders nachteilig für verschiedene Arten von Flüssigkeiten, die auf die reinen Innenwände eines Reaktionsbehälters für PVC gesprüht werden und als Ablösemittel dienen, um ein späteres Entfernen von verkrusteten Reaktionsteilnehmern zu unterstützen. Die Verwendung eines inerten oder in anderer Weise nicht reagierenden komprimierten Gases, beispielsweise Stickstoff, zur Erzeugung der pneumatischen Kraft, beeinflußt ein Lecken durch die Dichtungen 15 und/oder 60 bezüglich der aufgesprühten Flüssigkeit nicht nachteilig. Die Möglichkeit der Abgabe des Gases in die Atmosphäre beseitigt die Notwendigkeit für einen bestimmten Teil der Leitungen, Ventile und zugeordneter Paßstücke.

Das gesamte System kann automatisch durch herkömmliche elektronische Einrichtungen und elektromechanische Ventilbetätigungs- und Steuereinrichtungen gesteuert werden. So können beispielsweise der obere und der untere Begrenzungsschalteranzeiger 28 und 29 magnetisch sein, die über geeignete Schaltungen mit elektromechanischen Ventilöffnungseinrichtungen verbunden sind, die an den Druckmittelleitungen 16 und 19 befestigt sind Wenn dann die Kolbenanordnung 25 sich dem oberen Begrenzungsanzeigeschalter 28 nähert, wird ein elektronisches Signal erzeugt, welches

Einrichtungen aktiviert, um das untere Zylinderleitungsventil 20 zu schließen, wodurch der Druckmittelstrom in den Zylinder unterbrochen wird. Wenn die Sprühvorrichtung aktiviert werden soll, wird ein elektronisches Signal an die elektromechanische Einrichtung zum öffnen des Ventils 12 übermittelt, wobei sich gleichzeitig das Drosselventil 24 zu einer vorgegebenen Einstellung öffnet und die elektromechanische Einrichtung am oberen Zylinderleitungsventil 17 aktiviert wird, so daß Druckmittel in die obere Zylinderkammer eintreten kann. Wenn der Kolben den unteren Begrenzungsanzeigeschalter 29 erreicht, aktiviert seine Annäherung ein elektrisches Signal, welches über eine herkömmliche Schaltung übermittelt wird und Einrichtungen aktiviert, welche das Ventil 17 schließen und danach das Ventil 20 öffnen und das Drosselventil 24 schließen, wodurch der Kolben 25 angehoben und die Düseneinrichtung 35 zurückgezogen wird. Weiterhin können Einrichtungen zum Offnen und Schließen des Kugelventils 12 auf ein Signal hin vorgesehen werden. Da alle Ventile und Steuerungen leicht so programmiert werden können, daß sie einem vorher festgelegten zeitlich abgestimmten Zyklus entsprechen, ist es möglich, den Reinigungs- und/oder Aufsprühvorgang vollständig zu automatisieren.

Wenn Wasser zur Verfügung steht, kann diese Sprühflüssigkeit abgeführt oder in einen Abwasserkanal gespült werden. Wenn ein chemisches Reinigungs- oder Lösungsmittel oder andere chemische Zusatzstoffe zusammen mit der Sprühflüssigkeit benutzt werden, ist es zweckmäßig, diese Sprühflüssigkeit in einem Speicher zurückzugewinnen. Zusätzlich zum Speichern der Sprühflüssigkeit für die erneute Benutzung kann der Speicherbehälter auch als Absetztank zum Entfernen von schweren massiven Verunreinigungen oder Reaktionsteilnehmern dienen, die von den Reaktorseitenwänden entfernt worden sind und die periodisch aus dem Speicherbehälter beseitigt werden können.

Es hat sich gezeigt, daß eine Sprühreinigung mit umlaufenden, sich drehenden Sprühdüsen unter Verwendung von Wasser erreicht werden kann, das mit einem Druck von 0,89 MPa zugeführt wird. Bei anderen Anwendungen kann Wasser mit einem Druck von bis zu 34,5 MPa der speziell ausgebildeten, umlaufenden, sich drehenden Sprühdüse (Butterworth-Düse) zugeführt werden, die zum Entfernen von Schwerpolymerisatanreicherungen oder -belag in einem PVC-Reaktor verwendbar ist. Die richtige Wahl der Sprühdüseneinrichtung ermöglicht das Aufbringen von Flüssigkeitsbeschichtungen, wie Ablösebes.chichtungen, bei Arbeitsdrücken von 0,30 M Pa bis 0,43 M Pa.

Obwohl im vorstehenden nur die Sprühreinigung und die Aufsprühbeschichtung von ortsfesten Reaktionsbehältern für chemische Prozesse beschrieben wurde, kann die Vorrichtung auch· leicht in solchen Fällen verwendet werden, in welchen die Innenflächen von relativ großen Transport- und/oder Speicherbehältern gereinigt werden sollen. So eignen sich die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen vorteilhaft für das Reinigen von Räumen und Innenkammern von Schiffen und insbesondere von Tankschiffen, die von Rohölresten befreit werden sollen, damit andere Frachten, wie Trockenfrachten oder Milch, aufgenommen werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann für die zeitweise Installierung im Dock verbleiben und bei Schiffen eingesetzt werden, die ihre Ladung gelöscht haben. Unter solchen Umständen werden flexible Leitungen, Schläuche und dergleichen mit den Leitungen 21 und 31 verbunden, um das schnelle Installieren und Entfernen der Vorrichtung über geeignete Paßstükke am Deck des Schiffes zu ermöglichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Besprühen einer Hohlgefäß-Innenwand mit einem Flüssigkeitsstrahl,
mit einem auf das Hohlgefäß zuführenden und daran befestigten Zylinder,

einem innerhalb des Zylinders auf das Hohlgefäß zu und von diesem weg verschieblichen Kolben,
einem innerhalb des Zylinders geführten, verschieblichen Sprühflüssigkeit-Förderrohr, das mit einem Ende am Kolben befestigt ist und am anderen Ende einen Sprühkopf trägt und diesem Sprühflüssigkeit zuführt, und

mit einer an die Kolben/Zylinder-Anordnung angeschlossenen Druckmittelzuführung und -abführung, um gezielt den Kolben innerhalb des Zylinders zu verschieben und damit über das Sprühflüssigkeit-Förderrohr auch den Sprühkopf in das Hohlgefäß hinein und heraus zu befördern, dadurch gekennzeichnet, daß