DE4310470C1

DE4310470C1 - Vorrichtung für die Behandlung von Oberflächen

Info

Publication number: DE4310470C1
Application number: DE4310470A
Authority: DE
Inventors: Rainer Rauschenbach; Joachim Geiger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2013-04-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Behandlung von Oberflächen, die auf die zu behandelnde Oberfläche aufsetz bar ist, mit Spritzdüsen für die Zuführung eines Behand lungsmediums und Luftdüsen für die Zuführung von Luft, die gegen die zu behandelnde Oberfläche ausgerichtet sind, und mit einer an eine Ansaugleitung angeschlossene Absaugung für die aufgespritzten Medien.

Nach dem Stande der Technik (DE 18 08 400 B2) ist eine Vorrichtung zum Naßreinigen von glatten Flächen mit den oben angegebenen Merkmalen bekannt. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung sind im äußeren Randbereich der Vorrichtung zwei in engem Abstand zueinander angeordnete Ringdüsen vorgese hen, von denen die äußere mit Druckluft beaufschlagbar ist, während die innere an ein Vakuum anschließbar ist. Hierdurch entsteht im Randbereich der Vorrichtung zwischen den beiden Ringdüsen eine Luftströmung, durch welche der Innenraum der Vorrichtung nach außen hin abgeschirmt wird.

Nach dem Stande der Technik (DE 24 36 931 B2) ist weiterhin ein Gerät zum Reinigen von Gebäudeaußenwänden bekannt, bei welchem unterhalb einer Absaughaube rotierende Reinigungs bürsten vorgesehen sind. Bei dieser vorbekannten Vorrichtung erzeugen Luftdüsen im Zusammenwirken mit dem in einer Ab saugleitung anstehenden Unterdruck im Spalt zwischen der Absaughaube und der zu behandelnden Oberfläche eine starke, in das Innere der Absaughaube gerichtete Luftströmung, die verhindert, daß das Behandlungsmedium aus dem Arbeitsbereich unter der Absaughaube heraus nach den Seiten hin austritt, und zwar auch dann, wenn die zu reinigende Oberfläche bei spielsweise vertikal angeordnet ist.

Schließlich ist aus der DE 22 07 581-A1 eine Vorrichtung für die Behandlung von Oberflächen bekannt, bei der unterhalb einer an eine Absaugleitung angeschlossenen Absaughaube ein mit Wasser beaufschlagbare Spritzdüsenring angeordnet ist, dessen Spritzdüsen axialsymmetrisch verteilt angeordnet sind. Dabei sind die Spritzdüsen derart gegeneinander und gegen die zu reinigende Oberfläche geneigt, daß sich die austretenden Düsenstrahle in der Ringmitte unterhalb der zu reinigenden Oberfläche kreuzen. Diese vorbekannte Vorrichtung hat allerdings keine Luftdüsen und ist somit gattungsfremd.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die mittels der Luftdüsen und der Spritzdüsen zugeführte Energie optimal genutzt wird. Insbesondere soll ein besonders intensiver Kontakt zwischen dem Behandlungsmedium und der zu behandeln den Oberfläche hergestellt werden, um allein mit der Strö mungsenergie der Düsenstrahle aller Düsen von der zu behan delnden Oberfläche Beschichtungen wie z. B. Lack, Tapete, Teppichboden, Schmutzschichten oder dergleichen ablösen zu können. Dabei sollen das von der zu behandelnden Oberflä che abprallende Behandlungsmedium und die gegebenenfalls von der Oberfläche abgelösten Teilchen zusammen mit der Luft ohne jeden Austritt nach den Seiten hin über die Ansauglei tung abgesaugt werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art vor, daß die Spritzdüsen in axialsymmetrischer Verteilung und die Luftdüsen auf einem die Spritzdüsenanordnung umgebenden Luftdüsenring angeordnet und jeweils derart ausgerichtet sind, daß sich die austretenden Düsenstrahle in der Ringmit te unterhalb der zu behandelnden Oberfläche kreuzen, wobei die Ansaugleitung mittig oberhalb der Ringmitte in die Ab saughaube einmündet.

Bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung erzeugen sowohl die axialsymmetrisch angeordneten Spritzdüsen als auch die auf dem Lüftdüsenring angeordneten Luftdüsen zentral nach innen gerichtete Bewegungskomponenten der Strömung, so daß in der Mitte der Düsenanordnung, d. h. dort, wo die an der zu behandelnden Oberfläche reflektierten Düsenstrahle aufei nandertreffen, eine Überdruckzone entsteht, aus der das sich ausbildende turbulente Gemisch aus Behandlungsmedium, Luft und gegebenenfalls von der zu behandelnden Oberfläche abge lösten Teilchen in Richtung auf die Ansaugleitung ausgetra gen wird. Die von den Spritzdüsen und den Luftdüsen zuge führte kinetische Energie wird also gewissermaßen im Zentrum der Absaughaube fokussiert und für die Intensivierung des Kontaktes zwischen dem Behandlungsmedium und der zu behan delnden Oberfläche sowie für eine Verbesserung des Absaug vorganges genutzt. Zugleich wird durch den unter der Absaug haube herrschenden und über die Ansaugleitung aufrechterhal tenen Unterdruck in dem Spalt zwischen der zu behandelnden Oberfläche und dem Rand der Absaughaube eine nach innen gerichtete Luftströmung erzeugt, die den Austritt von Luft, Behandlungsmedium oder abgelösten Teilchen aus dem Behand lungsbereich heraus unterbindet, und zwar auch dann, wenn die zu behandelnde Oberfläche vertikal oder überhängend angeordnet sein sollte.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Luftdüsenring und die Absaughaube kreisrund ausgebildet sind und eine gemeinsame Mittenachse haben, die mit der Symmetrieachse der Spritzdüsenanordnung zusammenfällt. Diese vollkommen rotationssymmetrische Bauform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht eine optimale Ausnutzung der eingespeisten Druckenergie und führt darüber hinaus zu einer besonders kompakten Bauform, die die Handhabung der Vorrichtung er leichtert.

Eine besonders gute Reinigungs- und Abtragswirkung ergibt sich, wenn der fiktive Kreuzungspunkt der Düsenstrahle der Spritzdüsen einen kleineren Abstand von der zu behandelnden Oberfläche hat als der fiktive Kreuzungspunkt der Düsen strahle der Luftdüsen. Hierdurch konzentriert sich der Auf treffbereich des Behandlungsmediums auf einen verhältnis mäßig engen Raum, der nach außen hin von den Düsenstrahlen der Luftdüsen abgeschirmt ist.

Damit aus dem Aufprallbereich des Behandlungsmediums nichts nach außen gelangen kann, sind die Luftdüsen mit einem de rart engen Abstand zueinander auf dem Luftdüsenring angeord net, daß die sich ausbildenden Luftstrahle einen in Umfangs richtung ununterbrochenen Luftschleier bilden, der für das von der zu behandelnden Oberfläche abprallende Behandlungs medium und etwa losgelöste Beschichtungsteile undurchdring lich ist.

Erforderlichenfalls kann die Absaughaube an ihrem der zu behandelnden Oberfläche zugewandten Rand mit einem gegebe nenfalls nachgiebigen Distanzring versehen sein, der als Stoßschutz dient und den dort befindlichen Spalt so klein wie möglich macht.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird vorzugsweise als Hochdruckreiniger verwendet. Dabei ist das aus den Spritzdü sen austretende Behandlungsmedium Hochdruckwasser, dem gege benenfalls den Reinigungsvorgang unterstützende Ingredienzen beigemischt sein können, die die Reinigungswirkung unterstützen. Als Behandlungsmedium kommen aber auch andere Medien in Frage, z. B. Heißdampf für die Dampfreinigung oder ein Luft-Schleifmittelgemisch für das Sandstrahlen.

Gegebenenfalls kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung auch zum Beschichten von Oberflächen eingesetzt werden, z. B. zum Aufbringen von auf die Oberfläche aufzuschmelzendem Kunst stoffgranulat. In diesem Falle ist das Behandlungsmedium ein mit dem Kunststoffgranulat vermischtes Trägergas. Für den Aufschmelzvorgang muß die zu behandelnde Oberfläche natür lich durch entsprechende zusätzliche Einrichtungen vorge heizt sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine Vorrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1.

In der Zeichnung ist die Absaughaube in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Die Absaughaube (1) besteht aus einem kreisringförmigen Haubenkörper 2, der an seiner Oberseite mit Anschlüssen 3 für die Zuführung eines unter Hochdruck stehenden Behandlungsmediums, z. B. Hochdruckwas ser, und mit Anschlüssen 4 für die Zuführung von Druckluft versehen ist. An seiner Unterseite weist der Haubenkörper 2 vier Spritzdüsen 5 auf, die in bezug auf eine Symme trieachse 6 symmetrisch angeordnet sind. Diese Symmetrieach se 6 fällt mit der Mittenachse des Haubenkörpers 2 zusammen. Die Spritzdüsen 5 sind derart geneigt angeordnet, daß sich ihre Düsenstrahle auf der Symmetrieachse 6 in einem Kreuzungs punkt 7 kreuzen.

Um die Spritzdüsenanordnung herum ist ein kreisrunder Luft düsenring 8 angeordnet, dessen Mittenachse ebenfalls mit der Symmetrieachse 6 zusammenfällt und der mit einer Vielzahl von Druckluftdüsen 9 versehen ist. Die Druckluftdüsen 9 werden von den Anschlüssen 4 her mit Druckluft versorgt und sind so ausgerichtet, daß ihre Düsenstrahle etwa paral lel zu den Düsenstrahlen der Spritzdüsen 6 verlaufen und sich in der Ringmitte in einem Kreuzungspunkt 10 kreuzen, der ebenfalls auf der Symmetrieachse 6 liegt. Dabei sind die einzelnen Druckluftdüsen mit so engem Abstand zueinander angeordnet, daß sich ein dichter, weitgehend undurchdringli cher Druckluftschleier ausbildet.

Am äußeren unteren Rand ist der Haubenkörper 2 mit einem Distanzring 11 versehen, mit welchem die Abdeckhaube 1 auf einer zu behandelnden Oberfläche 12 abstützbar ist. Dieser Distanzring 11 besteht zweckmäßig aus weichem Material, damit die zu behandelnde Oberfläche 12 beim Aufsetzen der Vorrichtung auf die zu behandelnde Oberfläche 12 nicht be schädigt wird. Der Distanzring 11 ist so bemessen, daß die Kreuzungspunkte 7 und 10 der Düsenstrahle unterhalb der zu behandelnden Oberfläche 12 liegen. Dabei hat der Kreu zungspunkt 10 der Druckluftstrahle einen größeren Abstand von der zu behandelnden Oberfläche 12 als der Kreuzungspunkt 7 der Spritzdüsenstrahle.

Der Haubenkörper 2 ist weiterhin an seiner Oberseite mittig mit einem Anschlußstutzen 13 für eine Ansaugleitung 14 versehen, die mit dem vom Haubenkörper 2 umschlossenen freien Innenraum der Absaughaube 1 in Verbindung steht. Dabei ist wesentlich, daß der Anschlußstutzen 13 und damit die Ansaugleitung 14 oberhalb der Mitte der Düsenanordnung im Zentrum der Gesamtanordnung nach oben ausmünden.

Die Ansaugleitung 14 ist mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Sauggebläse verbunden, welches den Innenraum der Absaughaube 1 ständig unter Unterdruck hält.

An der Oberseite des Haubenkörpers 2 sind weiterhin drei Distanzelemente 15 befestigt, die gemeinsam einen Verteiler kopf 16 für die Verteilung von Behandlungsmedium und Druck luft tragen. Dieser Verteilerkopf 16 ist an entsprechende Versorgungsleitungen 17 und 18 für Behandlungsmedium und Druckluft anschließbar und weiterhin mit einem Handgriff 19 versehen, welcher es ermöglicht, die Vorrichtung entlang der zu behandelnden Oberfläche 12 von Hand zu führen.

Zur Betätigung der Vorrichtung werden die Spritzdüsen 5 mit dem Behandlungsmedium, z. B. Hochdruckwasser und die Druckluftdüsen 9 mit Druckluft beaufschlagt. Dabei prallen die Düsenstrahle der Spritzdüsen 5 und der Druckluftdüsen 9 auf die zu behandelnde Oberfläche 12 auf und werden von dieser im wesentlichen zur Mitte der Anordnung hin umgelenkt (reflektiert). Dabei bildet sich aufgrund der radial nach innen gerichteten Bewegungskomponenten ein sehr starker zentrischer Schub auf, der die kinetische Energie der Düsen strahle im Zentrum der Vorrichtung an der zu behandelnden Oberfläche 12 gewissermaßen fokussiert. Dabei bildet sich in diesem Zentrum eine Druckzone mit einer äußerst turbulenten Strömung aus, die für einen sehr intensiven Kontakt zwischen der zu behandelnden Oberfläche und dem Behandlungsmedium dient. Diese Druckzone kann aufgrund der besonderen Düsena nordnung nur mittig nach oben, d. h. in den Anschlußbereich der Ansaugleitung 14 expandieren. Infolge des in dieser Richtung herrschenden Druckgefälles bildet sich unter der Absaughaube 1 eine starke turbulente Strömung in Richtung auf die Ansaugleitung 14 aus. Durch diese starke Strömung werden die zugeführte Druckluft, das von der zu behandelnden Oberfläche 12 abprallende Behandlungsmedium und die gegebe nenfalls von der zu behandelnden Oberfläche 12 abgetragenen Teilchen in die Ansaugleitung 14 ausgetragen.

Wesentlich ist, daß der von den Druckluftdüsen 9 gebildete Druckluftschleier für von der Mitte wegspritzende Tropfen oder Teilchen nahezu undurchdringlich ist. Etwa doch durch den Schleier durchdringende Tropfen oder Teilchen werden in dem Spalt zwischen der zu behandelnden Oberfläche 12 und dem Distanzring 11 durch eine starke, nach innen gerich tete Luftströmung zurückgehalten, die dadurch verursacht wird, daß unter der Absaughaube 1 durch den Anschluß an die Ansaugleitung 14 ständig Unterdruck gegenüber der umge benden Atmosphäre herrscht.

Claims

1. Vorrichtung für die Behandlung von Oberflächen, die auf die zu behandelnde Oberfläche aufsetzbar ist, mit Spritzdüsen für die Zuführung eines Behandlungsmediums und Luftdüsen für die Zuführung von Luft, die gegen die zu be handelnde Oberfläche ausgerichtet sind, und mit einer an eine Absaugleitung angeschlossene Absaugung für die aufge spritzten Medien, dadurch gekennzeichnet, daß unter einer gemeinsamen Absaughaube (1) die Spritzdüsen (5) in axialsymmetrischer Verteilung und die Luftdüsen (9) auf einem die Spritzdüsenanordnung umgebenden Luftdüsenring angeordnet und jeweils derart ausgerichtet sind, daß sich die austretenden Düsenstrahle in der Ringmitte unterhalb der zu behandelnde Oberfläche (12) kreuzen, wobei die Ansaugleitung (14) mittig oberhalb der Ringmitte in die Absaughaube (1) einmündet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Luftdüsenring (8) und die Absaughaube (1) kreisrund ausgebildet sind und eine gemeinsame Mittenachse haben, die mit der Symmetrieachse (6) der Spritzdüsenanordnung zusammenfällt.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, da durch gekennzeichnet, daß der fiktive Kreuzungspunkt (7) der Düsenstrahle der Spritzdüsen (6) einen kleine ren Abstand von der zu behandelnden Oberfläche (12) hat, als der fiktive Kreuzungspunkt (10) der Düsen strahle der Luftdüsen (9).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüsen (9) mit einem derart engen Abstand zueinander auf dem Luftdüsenring (8) angeordnet sind, daß die sich ausbildenden Luft strahle einen in Umfangsrichtung ununterbrochenen Luft schleier bilden.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Absaughaube (1) an ih rem der zu behandelnden Oberfläche (12) zugewandten Rand mit einem gegebenenfalls nachgiebigen Distanzring (11) versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckhaube (1) über Distanzelemente (15) mit einem Verteilerkopf (16) für das Behandlungsmedium und Luft verbunden ist, der sei nerseits mit einem Handgriff (19) für die Handhabung der Vorrichtung verbunden ist.