DE4213439C2

DE4213439C2 - Tragbares Sprühgerät

Info

Publication number: DE4213439C2
Application number: DE4213439A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Straus
Original assignee: Kern & Grosskinsky
Current assignee: Kern & Grosskinsky
Priority date: 1992-04-24
Filing date: 1992-04-24
Publication date: 1994-08-18
Anticipated expiration: 2012-04-25
Also published as: DE4213439A1

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Sprühgerät zum Aus bringen von chemischen Flüssigkeiten, insbesondere einer Entgiftungsemulsion für ABC-Kampfstoffe, mit einem Druck behälter, und einer daran angeordneten Kolbenpumpe, sowie einem um die Längsachse des Druckbehälters drehbaren Rühr element, das in ein an einer Stirnseite des Druckbehälters angeordnetes Gewindestück einsetzbar ist.

Es ist ein Sprühgerät mit diesen Merkmalen bekannt (DE 40 09 231 C2) mit einem Druckbehälter zum Verspritzen einer Flüssigkeit. Innerhalb des Druckbehälters ist drehbar gelagert eine Kolbenpumpe angeordnet, die auf den Druckbe hälter mittels einer Gewindeverbindung aufgeschraubt wer den kann. Mit dieser Kolbenpumpe kuppelbar ist in dem Behälter ein Rührelement angeordnet, wobei zum Drehen dieses Rührelementes die Kolbenpumpe in dem Behälter gela gert ist. In zwei unterschiedlichen Positionen der Pumpe durch axiales Verschieben in die jeweilige Position läßt sich der Inhalt des Behälters mischen und mit Druck beauf schlagen. Zum Erreichen der Pumpenposition, um den Behäl ter mit Druck zu beaufschlagen, muß die Pumpe abgedichtet in den Behälter eingeschraubt werden. Das bedingt aber, daß innerhalb des Behälters besondere Lager vorgesehen sein müssen, wobei das eine Lager an einer Querwand des Gehäuses angeordnet ist. Das hat weiterhin zur Folge, daß die Mischeinrichtung zum Zwecke der Reinigung nicht ent nommen werden kann. Wenn ein derartiges Sprühgerät aber für das Aufbereiten und Ausbringen einer Entgiftungsemul sion verwendet werden soll, dann muß eine vollständige Reinigungsmöglichkeit sämtlicher Teile des Gerätes gewähr leistet sein. Bei dem bekannten Druckbehälter können sich solche Rückstände am Boden im Bereich der Öffnung und der Abflußleitung ansammeln und zu Verstopfungen führen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, daß die im Behälterinneren angeordnete Kolbenpumpe den aggressiven Medien ausgesetzt ist und daher frühzeitig zerstört wird. Außerdem muß die Kolbenpumpe besonders konstruktiv ausge staltet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sprühgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine gute Durchmischung der in seinem Druckbehälter enthaltenen Flüssigkeiten ermöglicht wird und dessen Rührelement mit einfachen Mitteln vom Druckbehälter gelöst und aus diesem entnommen werden kann, um dadurch eine gründliche Reini gung des Sprühgerätes zu ermöglichen, wobei die Kolbenpum pe eine möglichst lange Lebensdauer aufweist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß in das Gewindestück ein Lagerstück einschraubbar ist,
das Rührelement eine von der Längsachse des Druckbehälters schräg nach außen zur Druckbehälterwandung gebogene Pad delwelle mit einem daran befestigten, entlang der Innen wandung des Druckbehälters umlaufenden linealartigen Pad del aufweist, das im Bereich des Behälterbodens einen zur genannten Längsachse gerichteten Fortsatz besitzt, wobei die Paddelwelle, die mit Hilfe einer Kurbel drehbar und gleichzeitig mit einer an ihr angebrachten Scheibe gegen axiale Verschiebungen gesichert ist, innerhalb des Lager stückes gelagert und mit einer Dichtung versehen ist,
an der Kurbel ein Kniehebel angelenkt ist, der verschwenkt werden und dadurch mit einer an einer Stirnseite des La gerstückes vorgesehenen Nut in Eingriff gebracht werden kann und
die Kolbenpumpe außerhalb des Druckbehälters angebracht ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich nach den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8.

Die Erfindung bringt zahlreiche Vorteile. Mit dem Gerät nach der Erfindung besteht die Möglichkeit, eine derartige Entgiftungsemulsion bei Verwendung von Calciumhypochlorid bereits bei 5°C Wassertemperatur durch ein zweistufiges Verfahren zu erzeugen. Es erfolgt hierbei eine homogene Mischung unter Druck, wobei auch eine Mischung ohne Druck und während des Aufpumpens des Behälters möglich ist. Weiterhin ergibt sich keine Fraktionsbildung beim Emulgie rungsvorgang, die bei anderen Systemen aufgrund einer sich drehenden Flüssigkeitssäule über Fliehkrafteffekte und durch unterschiedliche spezifische Gewichte der einzelnen Rezeptoren bedingt zustande kommt. Dies ist besonders in der Anfangsphase bei niedriger Viskosität wichtig. Ablage rungen am Boden werden über das Rührwerkzeug oder durch den Luftstrom aufgewirbelt bzw. durch Überlagerung von Luft- und Rührwerk in Umlauf gebracht und weitgehend auf gelöst. Am Behälterboden besteht die Möglichkeit einer Grobfilterung. Weiterhin befinden sich im Inneren des Behälters keine Lagerstellen. Das Rührwerk kann einfach ausgebaut werden, so daß eine gute Reinigungsmöglichkeit besteht, die durch die vollständig glatten Wandungen und den zentrischen Auslauf am Behälter begünstigt ist. Mit dem vorgesehenen Rührwerk läßt sich ausreichend Mischener gie erzeugen, wobei die Mischvorrichtung nicht auf den Einführungsdurchmesser beschränkt ist. Die einfache Bau weise ergibt sich auch dadurch, daß nur eine kleine Dreh durchführung für das Rührwerk notwendig ist, womit eine kleine Gleitgeschwindigkeit an der inneren Dichtung ver bunden ist. Insgesamt ergibt sich eine leichte und ein fache Bauweise. Die Luftpumpe ist vollständig von aggres siven Medien getrennt und gegen Deformation durch eine spezielle Trageinrichtung außerhalb des Behälters ge schützt. Ein zusätzliches Sieb am Einfülltrichter dient zur Reinigung des Calciumhypochlorid-Pulvers. Schließlich ergibt sich eine totale Trennung von Luft und Emulsion, so daß dadurch keine hohe Resistenz erforderlich ist.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an hand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei spielen erläutert.

Es zeigen,

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Sprühgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfin dung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3 eine entsprechende Schnittdarstellung gemäß einer weiteren Ausführungsform für die Aus bildung des Paddels,

Fig. 4 eine vergrößerte Ansicht des unteren Behäl terteiles mit dem Druckluftanschluß und Flüssigkeitsabgangsrohr,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform dieses An schlusses,

Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht des Sprühgeräts mit Pumpe und Sprühlanze und

Fig. 7 eine Ansicht des Sprühgeräts mit der außen angebrachten Einfüllskala.

Das Sprühgerät weist einen zylindrischen Druckbehälter 1 auf, in den ein Rührwerk eingesetzt werden kann. Dazu ist an der stirnseitigen Öffnung 29 des Behälters 1 ein Gewin destück 3 angebracht, auf das wiederum ein Trichter 1′ aufgesetzt ist. In diese Einheit wird die Rührvorrichtung eingesetzt, die ein Lagerstück 8 aufweist, das in das Gewindestück 3 eingeschraubt werden kann. Dieses Lager stück 8 dient zur Halterung und Lagerung eines Rührelemen tes mit einer Paddelwelle 6 und einem Paddel 5 mit einer am äußeren Ende aufgesteckten Kurbel 12, die mittels eines Sicherungsstiftes 11 gehalten ist, während an der gegen überliegenden Seite an der Welle 6 eine Scheibe 9 ange bracht ist, die zur Sicherung gegen ein axiales Verschie ben dient. Zum Abdichten der Paddelwelle 6 innerhalb des Lagerstückes 8 dient eine Dichtung 7, wobei eine weitere Dichtung 2 zwischen diesem Lagerstück 8 und dem Gewinde stück 3 angeordnet ist. Weiterhin ist seitlich an der Kurbel 12 im Bereich der äußeren Stirnfläche des Lager stückes 8 ein Kniehebel 4 angelenkt, der mit einer Nut 10 in dem Lagerstück 8 korrespondiert, wobei der Kniehebel 4 durch Verschwenken in die Nut 10 eingreift, so daß die gesamte Rühreinrichtung mit der Kurbel 12 durch Heraus drehen des Lagerstückes 8 entnommen bzw. wieder eingesetzt werden kann.

Die Paddelwelle 6 ist nach dem Lagerstück 8 schräg nach außen zur Behälterwandung gebogen und an ihrem Ende ist das Paddel 5 befestigt, das linealartig ausgebildet ist und sich gegen das untere Ende hin verjüngt, wobei das Paddelende 26 im Bereich des Behälterbodens 28 gegen die Behälterachse gerichtet ist. Beim Drehen der Paddelwelle 6 läuft das Paddel 5 entlang der Innenwandung 25 des Behäl ters 1 um. Das Paddel 5 und der Gewindedurchmesser des Gewindestückes 3 sind so aufeinander abgestimmt, daß der gesamte Antrieb aus- und eingebaut werden kann. Weiterhin ist das obere Paddelende verjüngend nach oben ausgeführt, um eine zentrierende Funktion beim Ausbau zu übernehmen.

Durch die Anpassung des unteren Paddelendes 26 an die Behälterform werden Ablagerungen beim Mischen der Emulsion vermieden.

Da in einem solchen zylindrischen Behälter die Gefahr besteht, daß sich die im Behälter 1 befindliche Flüssig keitssäule komplett dreht und durch die Fliehkraft bedingt ringförmige Fraktionen entsprechend den spezifischen Ge wichten der einzelnen Rezepturkomponenten entstehen, wird gemäß Fig. 2 zur Verbesserung des Mischeffektes vorge sehen, das an der glatten Behälterinnenwand 25 entlang geführte Paddel 5 über die Kurbel 12 im ständigen Wechsel ein bis zwei Umdrehungen nach links und ein bis zwei Um drehungen nach rechts anzutreiben, d. h. im ständigen Wech sel das Paddel 5 gegen die gerade in Rotation sich bege bende Flüssigkeitsmasse zu drehen, wodurch starke Turbu lenzen und damit eine gute Durchmischung ermöglicht wird.

Bei der weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist das untere Paddelende 26 nach oben gebogen und es besitzt ferner einen nach innen weisenden Schaufelwinkel. Zusätz lich befindet sich an der Behälterinnenwand 25 eine nach innen vorspringende Rippe 20, die eine Bremsfunktion aus übt. Die Drehrichtung bleibt über den ganzen Vorgang kon stant in einer Drehrichtung.

Die Fig. 4 zeigt eine erste Ausführungsform für die Ab gabe der Behälterflüssigkeit bzw. Zuführung der Druckluft, wobei an der tiefsten Stelle des Behälterbodens 28 ein T-Stück 17 angeordnet ist, an dessen querverlaufendem Abgang ein Schlauchanschluß 15 vorgesehen ist. An diesem T-Stück 17 ist auch der Luftanschluß über die Bohrung 16 vorgese hen, wobei ein Rohr 14 zur Luftpumpe geführt ist. Das T-Stück 17 ist nach unten hin durch einen Verschlußstopfen 19 geschlossen, der einen Gewindestift 21 zentrisch auf nimmt, an dessen oberen Ende ein Sieb 18 angebracht ist. Das Sieb 18 wird beim Entfernen des Stopfens 19 zum Zwecke der Reinigung automatisch mitentfernt. Durch dieses Sieb 18 werden größere Rationen Hypochlorid-Aggregate bzw. abgelöste Verkrustungen vom Düsen- und Ventilsystem fern gehalten.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist an der tiefsten Stelle des Behälterbodens als Druckluft- und Flüssig keitsanschluß 27 ein Rohr 13 angeschlossen, in das das Rohr 14 mit der Luftzuströmung bei 16 mündet. Die von der Luftpumpe kommende Luft wird so in das Rohr 13 bzw. T-Stück 17 geleitet, daß eventuelle Ablagerungen in den Behälter zurückgeleitet und dort bei gleichzeitigem oder nachträglichem Drehen der Kurbel 12 mit der Flüssigkeit vermischt aufgelöst werden. Dadurch werden unangenehme Verstopfungen im Sprühsystem vermieden. Zur Vermeidung von Sprudeleffekten könnte die Luft auch oberhalb des Flüssig keitsspiegels in Sonderfällen in den Kompressionsraum gepumpt werden.

Eine gründliche Reinigung des Behälterinneren, speziell nach Emulsionsaufbereitungen, erfolgt durch einfaches Herausnehmen des Rührwerkes und durch Abbau des Schlau ches. Danach kann die Innenwand mit einem geeigneten Rei nigungsgerät gereinigt werden.

Die Fig. 6 zeigt die Anordnung der Luftpumpe 31 hinter einer am Behälter 1 befestigten Tragvorrichtung 30, wo durch diese gegen Deformationen geschützt untergebracht ist. Am Schlauchanschluß 15 ist die Sprüheinrichtung 32 angeordnet. Da die Pumpe durch die vollständig getrennte Anordnung zum Innenraum des Behälters 1 und durch ein Rückschlagventil nicht unter dem Einfluß aggressiver Me dien steht, ist eine handelsübliche Messingausführung denkbar. Gegebenenfalls kann eine Edelstahlpumpe vorgese hen werden.

Der oben auf dem Gerät angeordnete Trichter 1′ dient zur erleichterten Einfüllung der einzelnen Rezeptoren. Ein spezielles Sieb 22 (Fig. 7), das insbesondere beim Befül len mit Calciumhypochlorid angebracht wird, ist zur Reini gung des oft verunreinigten und verklumpten Calciumhypo chlorids vorgesehen. Klumpen können in diesem Sieb 22 verrieben werden.

Anhand der Fig. 7 soll eine besondere Vorgehensweise bei der Emulsionsaufbereitung bei Wassertemperaturen ab 5°C ohne Aufheizung erläutert werden. Der Behälter möge einen Gesamtinhalt von etwa 15 l aufweisen, wobei 10 l für die Flüssigkeit und 5 l als Kompressionsraum für die Luft vorgesehen sind. Es sind jedoch auch andere Abmessungen möglich.

An einer gut sichtbaren Stelle des Behälters wird eine Skala 23 angebracht. Diese enthält neben der Markierung 1 bis 10 l zwischen 4 bis 6 l eine weitere Markierung 24 für den Bereich "Voremulsion".

Bei empirischen Untersuchungen hat sich gezeigt, daß die Emulsion, bestehend aus etwa:

1 Gewichtsprozent Emulgator
15 Gewichtsprozent Perchloräthylen
7,5 Gewichtsprozent Calciumhypochlorid
76,5 Gewichtsprozent Wasser

konventionell angerührt unterhalb von 15°C kaum oder nur sehr schwer zustandekommt. Eine meist umständliche Auf heizung in der Praxis auf ca. 20°C ist unumgänglich.

Die Emulsion kann bei Wassertemperatu ren ab 5°C ohne Aufheizung aufbereitet werden, wenn wie folgt vorgegangen wird.

Es wird der Rührantrieb entnommen und das anteilige Per chloräthylen-Emulgatorgemisch in den Behälter 1 gemäß der Meßbechermarkierung eingefüllt. Danach wird Wasser bis zum Bereich 24 "Voremulsion" nachgefüllt und es erfolgt be reits eine Vermischung zwischen Wasser, Perchloräthylen und Emulgator. Weiterhin wird die der Rezeptur entspre chende Menge Calciumhypochlorid zugegeben. Weiterhin wird der Rührantrieb eingebaut und etwa eine Minute je nach Paddelausführung gemäß den Fig. 2 oder 3 gerührt. Darauf hin wird der Rührantrieb wieder entfernt und das restliche Wasser eingefüllt, der Rührantrieb wieder eingebracht und mit Hilfe der Einrichtung 4, 10 so festgezogen, daß die Dichtung 2 abdichtet. Es wird dann erneut mit der Kurbel 12 ein bis zwei Minuten gerührt und es steht dann die fertige Emulsion zur Verfügung.

Zum Ausbringen der Emulsion mit Hilfe des Pumpensystems wird der Behälter auf etwa 6 bar aufgeladen. Die Emulsion kann dann mit Hilfe der Sprüheinrichtung 32 ausgebracht werden.

Ein Nachrühren der Emulsion nach längeren Standzeiten ist unter Druck und im drucklosen Zustand möglich.

Mit dieser Verfahrensweise ist eine Emulsionsbildung in sehr kurzer Zeit und bereits ab 5°C möglich. Eine Auf heizung ist somit so gut wie nie erforderlich, da die Wassertemperaturen auf dem Boden kaum unter 5°C betragen.

Claims

1. Tragbares Sprühgerät zum Ausbringen von chemischen Flüssigkeiten, insbesondere einer Entgiftungsemulsion für ABC-Kampfstoffe, mit einem Druckbehälter und ei ner daran angeordneten Kolbenpumpe, sowie einem um die Längsachse des Druckbehälters drehbaren Rührele ment, das in ein an einer Stirnseite des Druckbehäl ters angeordnetes Gewindestück einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

a) in das Gewindestück (3) ein Lagerstück (8) einschraubbar ist,
b) das Rührelement (5, 6) eine von der Längsachse des Druckbehälters (1) schräg nach außen zur Druckbehäl terwandung gebogene Paddelwelle (6) mit einem daran befestigten, entlang der Innenwandung (25) des Druck behälters (1) umlaufenden linealartigen Paddel (5) aufweist, das im Bereich des Behälterbodens (28) ei nen zur genannten Längsachse gerichteten Fortsatz (26) besitzt, wobei die Paddelwelle (6), die mit Hil fe einer Kurbel (12) drehbar und gleichzeitig mit einer an ihr angebrachten Scheibe (9) gegen axiale Verschiebungen gesichert ist, innerhalb des Lagerstückes (8) gelagert und mit einer Dichtung (7) versehen ist,
c) an der Kurbel (12) ein Kniehebel (4) angelenkt ist, der verschwenkt werden und dadurch mit einer an einer Stirnseite des Lagerstückes (8) vorgesehenen Nut (10) in Eingriff gebracht werden kann, und
d) die Kolbenpumpe (31) außerhalb des Druckbehälters (1) angebracht ist.

2. Sprühgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Druckbehälter (1) ein mit dem Gewinde stück (3) verbundener Trichter (1′) aufgesetzt ist, der mit einem Sieb (22) versehen werden kann.

3. Sprühgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die Paddelwelle (6) zusammen mit dem Paddel (5) mit wechselnder Drehrichtung antreibbar ist.

4. Sprühgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß an der Innenwandung (25) eine nach in nen vorspringende Rippe (20) vorgesehen ist.

5. Sprühgerät nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß an der der genannten Stirnseite des Druckbehälters (1) gegenüberliegenden Stirnseite des Druckbehälters (1) ein Anschluß (27) mit einem Druck luftanschluß und einem Flüssigkeitsauslaßrohr an der tiefsten Stelle des Behälterbodens (28) angeordnet ist.

6. Sprühgerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Anschluß (27) ein T-Stück (17) aufweist, an dessen Ausgang ein Schlauchanschluß (15) sowie ein zur Kolbenpumpe (31) führendes Rohr (14) vorgesehen sind, während im Querstück des T-Stückes (17) ein durch einen Verschlußstopfen (19) gesicher ter Gewindestift (21) mit einem Sieb (18) angeordnet ist.

7. Sprühgerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß der Anschluß (27) ein Auslaßrohr (13) aufweist, in das das zur Kolbenpumpe (31) führende Rohr (14) mündet.

8. Sprühgerät nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß die Kolbenpumpe (31) hinter einer am Druckbehälter (1) befestigten Tragvorrichtung (30) angeordnet ist.