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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Maschinen zum Spritzen bzw.
Aufsprühen
von Aufschlämmungen
aus härtbaren
Substanzen, wie Verputz bzw. Gipsputz oder Gipszement, und spezifischer
auf eine verbesserte Sprühmaschine,
die für
ein Sprühen
bzw. Spritzen der Aufschlämmung
bzw. Suspension auf eine vertikale Oberfläche geeignet ist, so daß die Aufschlämmung bzw.
Suspension schnell aushärtet.
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Das
Dokument CH-563511A offenbart eine Suspensionssprühmaschine
und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
der Ansprüche
1, 16 und 22.
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In
industriellen Architektur- und Werkzeuganwendungen, wie der Herstellung
von Formen für
die Konstruktion von großen
Fiberglas- oder Kunststoffgegenständen, wie Bootshüllen bzw.
-rümpfe
wurde ins Auge gefaßt,
eine Masterform bzw. Hauptform aus einem sprühbaren Verputz zu erzeugen,
der auch als Calciumsulfat-Hemihydrat-Zusammensetzung bekannt ist.
Anders als bei früheren
sprühbaren
Verputzaufschlämmungen
bzw. -suspensionen kann die vorliegende Suspensionszusammensetzung
eine relativ hohe Viskosität und/oder
hohe Bindefähigkeit
besitzen und ist vorzugsweise so formuliert, um schnell ver- bzw.
bearbeitbar zu sein, so daß,
wenn sie einmal aufgesprüht
und auf dem Substrat ausgehärtet
ist, die Form unter Verwendung von konventionellen Bearbeitungswerkzeugen
geformt werden kann.
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Jedoch
wurde beim Entwickeln einer geeigneten Sprühvorrichtung zum Erreichen
dieses Zieles gefunden, daß konventionelle
Systeme zum Sprühen
von Gipsverputz für
diese Anwendung nicht geeignet sind. Konventionelle Gipsverputz-Auf schlämmungs-
bzw. Suspensionssprühmaschinen
verwenden Sprühpistolenausbildungen,
wie Polpistolen, welche unhandlich sind und denen die notwendige
Präzision
fehlt, sind ausgebildet, um Farben oder Harz aufzusprühen und
sind typisch innere bzw. interne Mischausbildungen.
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Spezifischer
verwenden konventionelle Sprühmaschinen
einfache peristaltische oder progressive Hohlraumpumpen, die durch
eine Trommel oder eine andere Art von Suspensionsspeicher/Mixbehälter befällt bzw.
versorgt werden. Die Aufschlämmung
bzw. Suspension wird gepumpt und zu einer Versprühvorrichtung ("Sprühpistole") zugeführt, welche
von einer im Inneren versprühenden
bzw. zerstäubenden
zu einer im Äußeren zerstäubenden
Vorrichtung reicht, welche die Aufschlämmung bzw. Suspension mit Druckluft
aufbricht. Es ist in derartigen Vorrichtungen bekannt, so genannte
Zerhacker- bzw. Unterbrecherpistolen aufzunehmen, welche eine Zufuhr
eines bandartigen Glasfasergespinsts zuführen und das Gespinst in Fasern
zerhacken, welche dann in die Aufschlämmung inkorporiert bzw. aufgenommen
werden, um eine Festigkeit hinzuzufügen.
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Es
ist auch bekannt, in derartigen Vorrichtungen einen Strom eines
Beschleunigungsmittels (hier auch als "Beschleuniger" bezeichnet) in die Aufschlämmung bzw.
Suspension einzuspritzen. um die Verfestigungszeit zu reduzieren,
sobald die Suspension auf das Substrat aufgesprüht ist. Wenn der Beschleuniger
im Inneren (innerhalb der Pistole) injiziert wird, wurde gefunden,
daß die
Aufschlämmung
vorzeitig im Inneren der Pistole auszuhärten beginnt, was ein Verklumpen
und eine Wechselwirkung mit einer Reinigung der Spritz- bzw. Sprühvorrichtung
bewirkt. Derartige Systeme erfordern eine häufige Wartung, um jegliches
Aufbauen von ausgehärteten
Teilchen bzw. Partikeln zu entfernen. Bei extern zugeführten Beschleunigern
wurde gefunden, daß sie
eine nicht gleichmäßige Verteilung
des Beschleunigers zu dem Aufschlämmungsstrom zuführen, was punktförmige Gipsverputzaushärtungszeiten
bewirkt. In derartigen Fällen
hat das resultierende Produkt ein nicht gleichmäßiges Aussehen und kann nicht
so schnell wie gewünscht
ver- bzw. bearbeitet werden.
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Ein
Designkriterium von derartigen Systemen ist, daß Peristaltikpumpen typischer
Weise verwendet werden. Jedoch ist ein Nachteil eines derartigen
Systems, daß die
Suspension in einem pulsierenden Fluß zugeführt wird, welcher nicht gleichmäßig ist.
Dies bewirkt Schwierigkeiten sowohl für den Betätiger als auch die gleichmäßige Integration
des Beschleunigers oder von zerhackten Glasfasern in den Verputzaufschlämmungsstrom.
Progressive Hohlraumpumpen bzw. Pumpen mit progressivem Hohlraum
führen
die Aufschlämmung
mit einer konstanten Geschwindigkeit bzw. Rate zu, jedoch sind sie
teuer und schwierig zu reinigen und zu warten.
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Weiters
sind konventionelle Suspensionssprühsysteme mit Kugelventilen
ausgestattet, welche für
einen Gipsaufbau und ein vorzeitiges Versagen anfällig sind.
Schließlich
stellen konventionelle Suspensionssprühsysteme dem Benutzer nicht
die Fähigkeit
zur Verfügung,
die Suspensionsausgabe fein bzw. genau zu steuern.
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Dementsprechend
besteht ein Erfordernis für
eine Spritz- bzw.
Sprühvorrichtung,
die zum Sprühen
einer aushärtbaren
Aufschlämmung
bzw. Suspension, wie einer Gipssuspension konfiguriert ist, welche
relativ billig in der Wartung ist, ein Verklumpen behindert, das
durch das vorzeitige Aushär ten
der Suspension bewirkt wird, jedoch die Inkorporation bzw. Aufnahme
eines Beschleunigers in die Aufschlämmung zur Verfügung stellt,
welche eine relativ gleichmäßige und
konstante Ausgabe bzw. einen Durchsatz der Suspension zur Verfügung stellt
und welche eine relativ finite Ausgabeeinstellbarkeit zur Verfügung stellt,
die durch den Benutzer gesteuert bzw. geregelt wird.
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Das
Dokument CH-A-563 511 offenbart eine Sprühpistole zum Sprühen einer
nassen Zementmischung, die durch eine Zementpumpe zur Verfügung gestellt
ist, wobei die nasse Zementmischung von der Sprühpistole durch Druckluft gesprüht wird,
und vor einem Ausspritzen des nassen Zements aus der Sprühpistole
weiters Druckluft bzw. komprimierte Luft und ein Härtungsagens
bzw. -mittel durch zwei unabhängige Einlässe injiziert
werden.
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Das
Dokument US-A-5 224 654 offenbart eine Vorrichtung zum pneumatischen
Austragen eines verflüssigten
Baumaterials wobei durch einen ersten Einlaß unter Druck gesetztes Gas,
in welches ein erster flüssiger
Aktivator dispergiert ist, in das Baumaterial injiziert ist bzw.
wird, und wobei durch einen zweiten Einlaß eine zweiter Aktivator zugeführt wird.
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Es
ist somit ein erster Gegenstand bzw. ein erstes Ziel der vorliegenden
Erfindung, eine verbesserte Sprühvorrichtung
für eine
Suspension zur Verfügung
zu stellen, welche eine Beschleuniger in die Aufschlämmung bzw.
der Suspension ohne inneres Verklumpen inkorporiert, und daß der Beschleuniger
allgemein gleichmäßig bzw.
einheitlich in der Suspension verteilt ist.
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Ein
anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte
Sprühvorrichtung
für eine
Suspension bzw. Aufschlämmung
zur Verfügung
zu stellen, welche die Suspension bzw. Aufschlämmung mit bzw. bei einer relativ
konstanten Geschwindigkeit bzw. Rate emittiert bzw. aussprüht, um eine
gleichmäßigeres
gesprühtes
Substrat zu erreichen.
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Ein
weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte
Suspensionssprühvorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, in welcher die Komponententeile, wie Pumpen und Ventile
ausgebildet sind, um die einzigartigen Charakteristika bzw. Merkmale
von Gipsverputzaufschlämmungen
für effiziente
industrielle Anwendungen aufzunehmen.
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Ein
noch weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, eine
verbesserte Sprühvorrichtung für eine Suspension
zur Verfügung
zu stellen, welche eine pneumatisch betätigte Steuerung bzw. Regelung und
ein Ventilsystem für
eine Betätigersicherheit
und für
eine steuerbarere bzw. regelbarere Ausgabe der aufgesprühten Suspension
zur Verfügung
stellt.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
oberen aufgeführten
Gegenstände
bzw. Ziele werden durch die vorliegende Hochleistungs-Sprühmaschine
für eine
Aufschlämmung
bzw. Suspension erfüllt
bzw. ausgeübt,
welche einen Applikator oder eine Sprühpistole einsetzt, die zwei
Punkte einer Zerstäubung
durch Druckluft besitzt. Der erste Atomisier- bzw. Zerstäubungspunkt
bringt Druckluft in die Suspension bzw. Aufschlämmung ein, um ihre Sprühfähigkeit
zu erhöhen.
Ein zweiter Versprüh-
bzw. Zerstäubungspunkt
ist vorzugsweise an dem Suspensionssprühauslaß der Sprühpi stole angeordnet und erreicht
zwei Ziele. Zuerst wird die Aufschlämmung weiter zerstäubt bzw.
versprüht
für eine
noch gleichmäßigere Aufbringung.
Zweitens wird der Beschleuniger verdampft bzw. vaporisiert und mit
Druckluft an dem zweiten Zerstäubungspunkt
vermischt, um ein Verklumpen in der Pistole zu verhindern, während eine
gleichmäßiger Verteilung
des Beschleunigers in der aufgesprühten Aufschlämmung zur Verfügung gestellt
wird. Spezifisch ausgebildete Verteiler und Auslaßdüsen werden
für ein
Zerstäuben
der Suspension und für
ein Vermischendes verdampften und versprühten Beschleunigers mit dem
Hauptaufschlämmungsfluß zur Verfügung gestellt.
Ein oben offener Suspensionsbehälter,
der mit einer positiven Verlagerungspumpe gekoppelt ist, stellt
einen konstanten Zuführungsstrom
dieser Art von Aufschlämmung
zur Verfügung.
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Ein
anderes Merkmal der Spritz- bzw. Sprühvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung ist das Einschließen
einer Dämpfungsvorrichtung
in Anwendungen, wo eine pulsierende Art einer Pumpe angewandt bzw.
verwendet wird. Die Dämpfungsvorrichtung
vergleichmäßigt die
Strömungs-
bzw. Flußpulse
und ist ausgebildet, um mit etwas schleifenden und manchmal relativ
viskosen Gipsaufschlämmungen
verwendet zu werden. Pneumatisch gesteuerte bzw. geregelte Klemmventile
werden in der Vorrichtung verwendet, um das Verklumpen durch einen
Gipsaufbau zu verhindern, der bei konventionellen Kugelventilen
inhärent
ist.
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Spezifischer
stellt die vorliegende Erfindung eine Sprühmaschine bzw. einen Sprühapplikator
für eine Aufschlämmung bzw.
Suspension zum Aufsprühen
einer härtbaren
Aufschlämmung
zur Verfügung,
beinhaltend einen Hauptdurchgang, der konfiguriert ist, um eine
Zufuhr von unter Druck gesetzter Aufschlämmung zu empfangen, und ein
Zufuhrende und ein Auslaßende
gegenüber
dem Zufuhrende aufweist. Ein erster Einlaß für komprimiertes Gas ist zwischen
dem Zufuhr- und Auslaßende
und in Fluidwechselwirkung bzw. -verbindung mit dem Durchgang zum
Einbringen einer ersten Zufuhr von unter Druck gesetztem Gas in
die Aufschlämmung
angeordnet, und ein zweiter Einlaß für unter Druck gesetztes Gas
ist näher
dem Auslaßende
als der erste Einlaß angeordnet
und in Fluidverbindung mit dem Durchgang, um eine zweite Zufuhr
von unter Druck gesetztem Gas in die Aufschlämmung einzubringen. Eine unter
Druck gesetzte Zufuhr von Adjuvans bzw. Hilfsmittel ist in Fluidwechselwirkung
mit dem zweiten Einlaß für unter
Druck gesetztes Gas für
ein Bereitstellen eines gemischten Gases zu dem zweiten Gaseinlaß zur Verfügung gestellt.
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Wenigstens
ein Ventil ist zum Steuern bzw. Regeln des Flusses der Aufschlämmung durch
den Durchgang und des Flusses der ersten und zweiten Gase in den
Durchgang zur Verfügung
gestellt. Vor dem Ausspritzen unter Druck der Aufschlämmung von
dem Auslaßende
wird das erste Gas in die Aufschlämmung injiziert und das vermischte
Gas wird nachfolgend mit der kombinierten Aufschlämmung und
dem ersten unter Druck gesetzten Gas vermischt.
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Kurze Beschreibung der
zahlreichen Ansichten der Zeichnungen
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1 ist
eine teilweise schematische Ansicht des gegenwärtigen Hochleistungs-Suspensionssprühsystems;
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2 ist
eine teilweise schematische Ansicht des Sprühsystems für Aufschlämmung, das in 1 dargestellt
ist;
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3 ist
eine schematische Seitenaufrißansicht
des Applikators oder der Sprühpistole,
der bzw. die in dem System von 1 und 2 verwendet
ist;
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4 ist
eine Endansicht der Düse,
die mit dem Applikator von 3 verwendet
wird;
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5 ist
eine vertikale Schnittansicht der Dämpfungseinrichtung, die schematisch
in 1 dargestellt ist.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Indem
nun auf 1 Bezug genommen wird, ist das
vorliegende Hochleistungssprühsystem
für Aufschlämmung allgemein
mit 10 bezeichnet und ist zum Aufsprühen von aushärtbaren
Aufschlämmungen
bzw. Suspensionen, wie Gipsverputz oder Gipszementaufschlämmungen
in industriellen Anwendungen ausgebildet. Die vorliegende Vorrichtung
ist insbesondere für
ein Aufbringen einer dünnen
Beschichtung von Aufschlämmung
auf ein allgemein vertikales Substrat und für ein Erreichen bzw. Erzielen
eines relativ gleichmäßigen Aussehens
und Aushärtens
der Schicht geeignet. Das System 10 beinhaltet bzw. umfaßt einen
Aufschlämmungs-Misch-
und -Speichertank 12, der geeignet dimensioniert ist, um
einen Vorrat der Suspension bzw. Aufschlämmung zurückzuhalten bzw. aufzunehmen.
In dem vorliegenden System ist es bevorzugt, daß Alpha- oder Beta-Calciumsulfat-Hemihydrat-
oder eine Gipsverputzaufschlämmung
verwendet wird, wobei jedoch andere Zusammensetzungen ins Auge gefaßt sind,
beispielsweise Aufschlämmungen,
enthaltend eine Mischung aus Alpha- und/oder Beta-Calciumsulfat-Hemihydrat-
oder anderen Nicht-Calciumsulfat-Hemihydrat-Aufschlämmungen,
wie Portlandzementmischungen (manchmal als ein Gipszement bezeichnet),
oder Magnesiumphosphat-Zementformulierungen, in Abhängigkeit
von der Anwendung. Es ist auch bevorzugt, daß der Misch- und Speichertank 12 aus
einem leichten, wasser- und korrosionsbeständigen, steifen bzw. festen Material,
wie starrem Kunststoff gefertigt ist. Jedoch sind andere äquivalente
Materialien ins Auge gefaßt,
beinhaltend rostfreien Stahl, Glasfaser und Aluminium. Es ist auch
bevorzugt, daß der
Tank 12 eine offene Oberseite 13, um ein Eingießen von
Bestandteilen und ein Aussetzen an atmosphärische Luft zu erleichtern,
und einen konischen oder geneigten bzw. verjüngten Boden aufweist, um ein
komplettes Entleeren bzw. Drainagieren zu erleichtern. Es wurde
gefunden, daß ein
oben offener Tank bzw. Behälter
gleichmäßige Suspensionsflußgeschwindigkeiten
bzw. -raten erleichtert, insbesondere wenn er mit einer positiven
Verlagerungspumpe gekoppelt ist, wie dies unten beschrieben ist.
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Ein
Mischmotor 14 mit einem Impeller bzw. Gebläserad 16 ist
vorgesehen und relativ zu dem Tank 12 so festgelegt, daß das Gebläserad mit
der Aufschlämmung
in dem Tank in Eingriff gelangen kann. In der bevorzugten Ausbildung
hat das Gebläserad
zwei Sätze
von Klingen 17 und 17a. Der erste Satz 17 ist
an einer Spitze des Gebläserads
angeordnet und der zweite Satz 17a ist in etwa in der Mitte
der Länge
des Gebläserads
angeordnet, und vorzugsweise etwa 10,16 bis 12,7 cm (4 bis 5 Zoll)
unter dem Niveau der Flüssigkeit in
dem Tank 12. Es ist bevorzugt, daß der Mischmotor 14 wenigstens
5 PS-Kapazität
besitzt und daß der
Motor und der Impeller 16 auf einer angetriebenen Hebevorrichtung 18 für ein leichtes
Laden von Suspensionsbestandteilen bzw. -inhaltsstoffen und ein
leichtes Reinigen des Tanks 12 festgelegt sind. Die Hebeeinrichtung bzw.
der Lift 18 ist so konfiguriert, daß der Mischmotor 14 und
der Impeller 16 vertikal aus dem Tank 12 abgezogen
oder in diesen eingesetzt werden können.
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Gipsverputz-
oder Gipszementaufschlämmung
wird in einem Kunststofftank mittels entweder eines automatisierten
Einbiegeverfahrens (z.B. Meßdose)
oder durch einen händischen
Chargenprozeß eingewogen,
wie dies in der Technik bekannt ist. Ebenfalls unter Verwendung
von bekannter Technologie werden automatisierte Misch/Reinigungszyklen
auch über
elektromechanische Verfahren gesteuert bzw. geregelt.
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Ein
Auslaß 20 des
Tanks 12 ist in Fluidverbindung mit einem Ventil 22,
welches in der bevorzugten Ausbildung ein pneumatisch betätigtes Klemmventil
ist. Während
andere Arten von Aufschlämmungs-Steuer- bzw.
-Regelventilen ebenfalls für
eine Verwendung mit dem vorliegenden System 10 ins Auge
gefaßt
sind, sind Klemmventile bevorzugt, da sie nicht mit dem aushärtenden
Gips verklumpt werden. Stattdessen fließt die Suspension nach bzw.
bei einem Eintreten in das Ventil durch ein Gummirohr, welches durch
einen unter Druck gesetzten bzw. Druckkanister umgeben ist. Durch
ein selektives Anwenden von Druck, in der bevorzugten Ausbildung
von pneumatischem Druck, kann der Fluß bzw. Strom der Suspension
bzw. Aufschlämmung
durch den Schlauch gesteuert bzw. geregelt werden. Derartige Ventile
sind in der Technik bekannt, und wurden aufgrund ihrer überlegenen
Qualitäten
für die
vorliegende Anwendung in alle Ventilorte des vorliegenden Systems 10 aufgenommen,
welche möglicherweise
der Aufschlämmung
ausgesetzt sind.
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Stromabwärts von
dem Ventil 22 ist eine Pumpe 24, welche in einer
Fluidverbindung mit dem Ventil 22 und dem Tank 12 ist.
Während
eine Vielzahl von Pumpen für
eine Verwendung mit dem vorliegenden System ins Auge gefaßt sind,
beinhaltend jedoch nicht beschränkt
auf Ritzel- bzw. Getriebepum pen, Kolbenpumpen, Membran- bzw. Diaphragmapumpen
und progressive Hohlraumpumpen, ist die bevorzugte Art einer Pumpe
in dem System 10 eine positive Verlagerungspumpe, spezifisch
eine Peristaltikpumpe und insbesondere eine Hochdruckart unter Verwendung
eines Schmiermittelbads aus Glycerin in dem inneren Statorschlauch.
Ein Gleichstrommotor DC mit variabler Geschwindigkeit bzw. Drehzahl
(nicht gezeigt) führt
Leistung zu der Pumpe zu. Obwohl er einen pulsierenden Ausgabestrom
emittiert, werden die sich bewegenden Teile der Peristaltikpumpe
nicht an die aushärtbare
Aufschlämmung
ausgesetzt. Ein geeignetes kommerzielles Beispiel einer bevorzugten
Art einer Pumpe ist die DL Serie von Pumpen, hergestellt von PCM
POMPES, 17 rue Ernest Laval – BP
35, 972173 Vanves Cedex, Frankreich. Die bevorzugte Pumpe 24 hat
eine minimale Flußgeschwindigkeit bzw.
Strömungsrate
von 84 Tonnen/Stunde, eine maximale Flußgeschwindigkeit bzw. -rate
von 20 m3/Stunde und eine Drehzahl zwischen
5 und 133 Umdrehungen/Minute. In der bevorzugten Ausbildung ist
ein Auslaß 25 der
Pumpe als ein Schnellverbindungspaßstück konfiguriert, welches leicht
gelöst
wird und die Verbindung eines Gartenschlauchs in das System für Spülzwecke
ermöglicht.
Eine andere geeignete Pumpe ist eine progressive Hohlraum- und positive
Verlagerungspumpe, hergestellt durch Moyno Products, Fluids Handling
Division, Robbins & Meyers,
Inc., Springfield OH. Es wurde gefunden, daß die Kombination des Tanks 12 mit
der offenen Oberseite 13 und der positiven Verlagerungspumpe 24,
die mit einem Dämpfer
versehen ist, wie dies unten beschrieben werden wird, in einer allgemeinen
gleichmäßigen Flußgeschwindigkeit
der Gipsaufschlämmung
resultiert hat.
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Der
Zweck der Pumpe 24 ist es, die Aufschlämmung in dem System unter Druck
zu setzen, und wie dies oben erkannt bzw. bestätigt wurde, ist ein Nachteil
von Peristaltikpumpen der pulsierende Ausgabestrom. Wenn dieser
unbehandelt bleibt, wurde diese Art von Fluß in einem ungleichmäßigen Fluß der Aufschlämmung auf
dem Substrat resultieren, was in der Art einer abgezielten industriellen
Anwendung unerwünscht
wäre, d.h. der
Herstellung von großen
Formen für
Glasfaser oder andere Arten eines Kunststofformens bzw. -gießens. Dementsprechend
ist es ein Merkmal des vorliegenden Systems, einen Mechanismus zur
Verfügung
zu stellen, um die Pulse, die durch die Pumpe 24 generiert
bzw. erzeugt sind, in einer Weise zu dämpfen, welche für eine Verwendung
mit der gegenwärtigen
Art von aushärtbarer
Aufschlämmung
geeignet ist.
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Indem
nun auf 1 und 5 Bezug
genommen wird, arbeitet ein Akkumulator bzw. Speicher, eine Schalt-
bzw. Stoßunterdrückungsvorrichtung
oder eine Dämpfungsvorrichtung 26,
welche(r) zur Verwendung mit dem gegenwärtigen System 10 geeignet
ist, unter einem ähnlichen
Prinzip wie ein Klemmventil und beinhaltet eine innere flexible
oder gummiartige Blase oder ein Rohr 28, welche(s) in Fluidwechselwirkung
bzw. -verbindung mit der Pumpe 24, dem Ventil 22 und
dem Tank 12 ist. Eine starre längliche zylindrische Umhüllung 30 umgibt
das Rohr 28 und ist mit angeflanschten Enden 32, 34 versehen,
welche ebenfalls dichtend an Enden des Rohrs gekoppelt sind. Es
ist ins Auge gefaßt,
daß die
Enden des Rohrs 28 dichtend an den angeflanschten bzw.
Flanschenden 32, 34 durch einen chemischen Kleber,
Gewindefestlegungselemente und Klemmen, Kombinationen der obigen
oder anderen bekannten Festlegungstechnologien festgelegt werden können. Auf
diese Weise ist eine Kammer 35 um das Rohr 28 ausgebildet
bzw. erzeugt. Die gedichtete Kopplung erlaubt das Einbringen eines
unter Druck gesetzten bzw. Druckgases (vor zugsweise Luft) durch
einen Drucklufteinlaß 36 in
die abgedichtete Kammer 35. Ausreichend unter Druck stehende
Luft wird von einem Kompressor 38 in die zylindrische Umhüllung bzw.
Ummantelung 30 eingebracht, um die Strömungs- bzw. Flußpulse zu
regulieren, die durch die Pumpe 24 generiert bzw. erzeugt
sind. Der Kompressor 38 ist vorzugsweise fähig, 683475,7
Pa (100 psi) Luft bei 0,843 J/Kubikmeter pro Minute (30 CFM) (Kubikfuß pro Minute)
zur Verfügung
zu stellen.
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Es
ist beabsichtigt bzw. ins Auge gefaßt, daß das Volumen der Druckluft,
die durch die Umhüllung 30 zurückgehalten
ist, mit der Anwendung variieren kann. Es ist auch beabsichtigt,
daß andere
Arten von Vorrichtungen zur Verfügung
gestellt werden können,
welche pneumatischen Druck anwenden, um in gleicher Weise die Druckpulse
in der Pumpenausgabeleitung zu dämpfen,
wie dies die Dämpfungseinrichtung 26 tut.
Es ist weiters beabsichtigt, daß die
zylindrische Umhüllung 30 von
ausreichender Länge
sein wird, um es dem pneumatischen Druck zu ermöglichen, ausreichend die Druckwellen
bzw. -anstiege zu dämpfen,
die durch die Pumpe 24 produziert werden. Ein Sprühapplikator
oder eine Sprühpistole 40 (am
besten in 3 gesehen) ist in Fluidverbindung
mit dem Fluß an
Suspension, die von der Dämpfungseinrichtung 26 emittiert
bzw. ausgegeben wird, vorzugsweise durch einen geflochtenen anderweitig
verstärkten
Kunststoffschlauch 41 angeordnet, der mit einem Hauptklemmventil 42 verbunden
ist.
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Eine
andere Hauptkomponente des Systems 10 ist ein unter Druck
gesetzter Beschleunigungsmittel-Haltetank 44, in welchen
eine Zufuhr von Beschleunigungsmittel für ein Beschleunigen oder Verkürzen der Aushärtzeit der
Gipsverputz aufschlämmung
eingesetzt ist. Obwohl eine Vielzahl von bekannten Beschleunigungsmitteln
ins Auge gefaßt
ist, ist ein bevorzugtes Beschleunigungsmittel in dem vorliegenden
System 10 flüssiges
Aluminiumsulfat und Wasser. Alternativ können andere effiziente Beschleunigungsmittel
angewandt bzw. verwendet werden, beispielsweise wie dies in der
US-Patentanmeldung
09/512609, hinterlegt am 11. Februar 2000 mit dem Titel "Efficient Catalyst
for the Set Acceleration of Spray Applied Plaster" ("Wirksamer Katalysator
für die
Aushärtungsbeschleunigung
von durch Spritzen ausgebrachtem Verputz") beschrieben ist. Auch können in
Abhängigkeit
von der Anwendung des Systems 10 andere Hilfsstoffe bzw.
Adjuvantien neben dem Beschleunigungsmittel in den Suspensionsfluß bzw. -strom
eingebracht werden.
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Bekannte
Suspensionssprühsysteme
injizieren das Beschleunigungsmittel in das Innere der Sprühpistole,
was zu einem vorzeitigen Aushärten
von wenigstens einigen Aufschlämmungsteilchen
und Verklumpen der Pistole führt.
Andere bekannte Systeme injizieren das Beschleunigungsfluid extern
in die Aufschlämmung bzw.
Suspension. Jedoch ist ein unwünschenswertes
Ergebnis dieses Zugangs ein ungleichmäßiges Aushärten des Verputzes bzw. Gipsverputzes
auf dem Substrat durch eine ungleichmäßige Verteilung des Beschleunigungsmittels
in die Aufschlämmung.
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In
dem vorliegenden System wird das Beschleunigungsmittel in den Tank 44 gedrückt, durch
einen Regulator 46 geführt
und ist in Fluidverbindung mit einem Beschleunigungsmittel-Klemmventil 48,
das in naher Betätigungsnachbarschaft
zu der Sprühpistole 40 angeordnet
ist. Wie dies später
in weiterem Detail beschrieben werden wird, ist bzw. wird das unter
Druck gesetzte Beschleunigungsmittel mit zusätzlichem Druckgas (vorzugsweise
Druckluft) bis zu dem Punkt vermischt, wo das Beschleunigungsmittel
verdampft bzw. zerstäubt wird.
Das zerstäubte
Beschleunigungsmittel wird dann in die Aufschlämmung vorzugsweise an dem Punkt
eingebracht, wo die Aufschlämmung
von der Sprühpistole 40 emittiert
bzw. abgegeben wird. So wird eine gleichmäßige Verteilung des Beschleunigungsmittels
erreicht bzw. erhalten, um sein Einbringen benachbart dem Auslaß der Sprühpistole 40 löst beide
Probleme von früheren
Systemen. Es ist auch beabsichtigt, daß das Beschleunigungsmittel
alternativ in unter Druck gesetzter Form durch einen Flüssigkeitsdrucktopf
oder durch einen offenen Tank mit einer mechanischen Pumpe eingebracht
werde kann, welche beide als äquivalent
mit dem Druckhaltetank 44 betrachtet werden.
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Indem
auf 1 und 2 Bezug genommen wird, ist für die Sicherheit
des Betätigers
und eine vereinfachte Wartung das vorliegende System 10 pneumatisch
durch eine Hauptpneumatik-Steuer- bzw. -Regelbox 49 gesteuert
bzw. geregelt. In der Steuer- bzw. Regelbox 49 ist ein
Verteiler 50 inkludiert bzw. enthalten, mit welchem die
Hauptzufuhr von Druckluft von dem Kompressor 38 durch ein
konventionelles Kugelventil 52 verbunden ist. Ebenfalls
mit dem Verteiler 50 ist ein Druckregulator 54 verbunden,
welcher durch ein Servoventil 56 mit einem ersten Luftzufuhreinlaß 58 an
der Sprühpistole 40 verbunden
ist. Der Einlaß 58 ist
auch als der Vorzerstäubungs-Lufteinlaß bekannt.
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Ein
zweiter Regulator 60 ist durch das servogesteuerte bzw.
-geregelte Klemmventil 48 mit einem Lufteinlaß 64 verbunden,
der als der Zerstäubereinlaß der Sprühpistole 40 bekannt
ist. Wenn das Beschleunigungsmittel von einem farbenartigen Drucktank,
wie dem Haltetank 44 zur Verfügung ge stellt wird, dann ist
das Klemmventil 48 vorzugsweise ein feines Klemmnadelventil,
um den Fluß des
unter Druck gesetzten Beschleunigungsfluids zu regulieren. Ebenfalls
mit dem Verteiler 50 verbunden ist ein Rückschlagventil 66,
welches mit einem Servoventil 68 verbunden ist, das das
Klemmventil 48 betätigt,
und auch mit einem Akkumulator 70 durch ein Strömungs- bzw.
Flußsteuer-
bzw. -regelventil 72 verbunden. Das Servoventil 68 ist
auch durch ein Flußsteuer-
bzw. -regelventil 72a mit einem Hauptsuspensions-Steuer- bzw. -Regelklemmventil 42 auf
der Sprühpistole 40 verbunden.
Der Akkumulator 70 hält
einen bestimmten Druck auf dem Servoventil 56, wie dies in
der Technik bekannt ist, und ist auch durch das Servoventil 68 mit
der Pumpe 24 durch ein Wechsel- bzw. Sperrventil 74 und
zu einem FROM-Port
bzw. einer FROM-Öffnung 76 auf
einem Auslöse-
bzw. Triggerventil 78 verbunden, das auf der Sprühpistole 40 angeordnet
ist.
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Falls
gewünscht,
kann ein drittes Servoventil 80 mit einer fakultativen
Glasfaserstrang-Zerhackungseinrichtung 82 verbunden sein,
um eine Quelle von gemahlenen Glasfaserfäden zu der Aufschlämmung zur Verfügung zu
stellen. Ein Druckknopfventil 84 ist mit dem Wechselventil 74 verbunden,
um es dem Betätiger zu
ermöglichen,
händisch
die Pumpe 24 während
Reinigungs- oder Entleerungszyklen zu betätigen. Andererseits würde die
Pumpe nur aktiviert, wenn das Triggerventil 78 auf der
Sprühpistole
betätigt
wurde. Ebenso mit dem Verteiler 50 ist ein dritter Druckregler
bzw. -regulator 86 verbunden, welcher mit einer IN-Öffnung bzw. einem
IN-Port 87 auf dem Triggerventil 78 verbunden
ist. Ein Kippventil 88 ist mit dem Tankklemmventil 22 verbunden.
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Ein
vierter Druckregler bzw. -regulator 90 ist mit der Pulsdämpfungseinrichtung 26 verbunden
und ein fünfter
Regler 92 ist mit dem Beschleunigungsmittel-Aufnahme- bzw.
-Haltetank 44 verbunden, um Druck auf das Beschleunigungsmittel
aufrechtzuerhalten. Schließlich
steuert bzw. regelt ein Kippventil 94 den Anhebemechanismus 18 für den Mischermotor 14.
Auf diese Weise steuert bzw. regelt der Verteiler 50 einen
pneumatischen bzw. Arbeitsfluß durch
das System 10.
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Indem
nun auf 3 Bezug genommen wird, ist die
Sprühpistole 40 dargestellt
und in der bevorzugten Ausbildung basiert sie auf einem früheren Design,
das durch ES Manufacturing, Inc. of St. Petersburg, FL hergestellt
ist, in welchem die Verputzaufschlämmung lediglich extern durch
komprimierte bzw. Druckluft atomisiert bzw. zerstäubt wurde.
Die vorliegende Sprühpistole 40 ist
ausgebildet, um mit allen Aufschlämmungsviskositäten verwendet
zu werden, jedoch besonders mit sehr niedrigen Viskositäten und
bei hohen Volumenausgaben, insbesondere wenn die Aufschlämmung kohäsiv (klebrig)
ist. In der Sprühpistole 40 ist
ein Handgriff 100 inkludiert, der eine sich vertikal erstreckende
Zerhackerklammer 102 aufweist, auf welche ein Hauptsuspensionsdurchgang
oder Rohr 104 durch wenigstens eine U-Klemme 106 geklemmt
ist. In der bevorzugten Ausbildung ist die U-Klemme 106 an
der Klammer bzw. de Träger 102 durch
Gewindefestlegungen bzw. mit Gewinde versehenen Festlegungseinrichtungen,
wie Sechskant-Muttern (nicht gezeigt) festgelegt, jedoch sind andere
Arten von konventionellen Festlegungstechnologien ebenfalls beabsichtigt
bzw. berücksichtigt.
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Das
Hauptaufschlämmungsrohr 104 hat
ein Einlaß-
oder Zufuhrende 108, mit welchem das Hauptaufschlämmungs-Klemmven til 42 verbunden
ist und in Fluidwechselwirkung bzw. -verbindung ist. Gegenüberliegend
dem Zufuhrende 108 ist ein Auslaßende 110, an welches
eine Düse 112 gesichert
ist. Es ist beabsichtigt bzw. erwogen, daß das Auslaßende 110 zahlreiche
Konfigurationen aufweisen kann, beinhaltend gerade und in Ausrichtung
mit dem Durchgang 104, wobei sich in der bevorzugten Ausbildung
das Auslaßende 110 stufenweise
bzw. zunehmend und geringfügig
zu der Düse 112 verschmälert, um
die Ausbildung eines gleichmäßigen Sprühmusters
zu erleichtern.
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Stromabwärts von
dem Hauptklemmventil 42 ist der Luftzufuhreinlaß 58,
welcher als ein Ringfitting konfiguriert ist, welcher zum Umschreiben
bzw. Umgeben des Hauptdurchgangs 104 konfiguriert ist.
Zusätzlich ist
der Einlaß 58 in
Fluidverbindung mit dem Hauptdurchgang 104 über einen
Ring von genau beabstandeten, nach vorwärts abgewinkelten (zu dem Auslaßende 110),
ersten Druckgas-Einlaßöffnungen 116,
um einen Fluß von
komprimiertem Gas bzw. Druckgas (vorzugsweise Luft von dem Kompressor 38)
in den Hauptdurchgang einzubringen. Dieser Fitting 58 ist
auch als der Vorzerstäubungspunkt
bekannt, da die komprimierte Luft, welche hier eingebracht wird,
in den Hauptaufschlämmungsfluß gezwungen
bzw. beaufschlagt wird, um diesen zu zerstäuben und ihn leichter versprühbar zu
machen. Um den Luftfluß in
den Durchgang 104 abzudichten, ist ein Paar von O-Ringen 118 auf
jeder Seite des Rings der Öffnungen 116 angeordnet.
Wie dies aus 3 gesehen wird, ist der Ringfitting 58 allgemein
zwischen dem Zufuhrende 108 und dem Auslaßende 110 angeordnet.
Die Druckluft, welche in den Ringfitting 58 eingebracht
wird, wird durch das pneumatische Servoklemmventil 56 (das
am besten in 2 gesehen wird) gesteuert bzw.
geregelt.
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Ein
weiteres Merkmal der vorliegenden Sprühpistole 40 ist jenes,
daß sie
zwei Quellen von komprimiertem Gas (Luft) in die Aufschlämmung einbringt,
um geeignet die Aufschlämmung
für eine
verbesserte Sprühleistung
zu zerstäuben.
Wie oben beschrieben, tritt das erste Einbringen von komprimiertem
Gas an dem Ringfitting 58 auf. Ein zweiter Druckgaseinlaß 120 ist
näher dem
Auslaßende 110 angeordnet
als der Ringfitting 58 und ist in bezug auf den Durchgang 104 zum
Einbringen einer zweiten Zufuhr von unter Druck gesetztem Gas in
die Aufschlämmung
angeordnet. In der bevorzugten Ausbildung ist der zweite Gaseinlaß 120 linear von
dem Ringfitting 58 verlagert, wobei jedoch andere Anordnungen
ins Auge gefaßt
sind.
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Noch
ein anderes Merkmal des vorliegenden Systems 10 ist, daß der zweite
Einlaß 120 auch
der Punkt ist, an welchem das Beschleunigungsmittel von dem Beschleunigungshaltetank 44 in
verdampfter Form in die Aufschlämmung
eingebracht wird. Indem das Beschleunigungsmittel benachbart der
Düse 112 eingebracht
wird, tritt das Beschleunigungsmittel nicht tatsächlich in den Durchgang 104 ein
und somit ist das Verklumpungsproblem von Sprühapplikatoren gemäß dem Stand
der Technik gelöst.
Während
die bevorzugte Position des zweiten Einlasses 120 benachbart
dem Auslaßende 110 und
der Düse 112 ist,
wird beabsichtigt, daß,
wenn das Problem eines vorzeitigen Ausschlämmungsaushärtens adressiert werden kann,
der zweite Einlaß entlang
des Durchtritts- bzw. Durchgangs 104 und näher zu dem
Ringfitting 58 positioniert sein kann, so daß das vermischte
Gas (Beschleunigungsmittel und Druckluft) mit der Kombination der
Suspension und dem unter Druck gesetzten Gas zwischen dem ersten
Einlaß und
dem Auslaßende
vermischt wird.
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In
der Form ist der zweite Einlaß 120 vorzugsweise
einstückig
mit dem Handgriff 100 gegossen, geformt oder ausgebildet
und ist konfiguriert, um den Durchgang 104 zu umgeben,
und stellt einen zweiten Festlegungspunkt des Durchgangs 104 an
der Sprühpistole 40 zur
Verfügung.
In der bevorzugten Ausbildung ist eine mit einem Gewinde versehene
Festlegungseinrichtung 122 zum Verankern des Auslaßendes 110 des Durchgangs 104 an
der Sprühpistole 40 vorgesehen.
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Der
zweite Drucklufteinlaß 120 ist
in Fluidverbindung mit einer Zufuhr von unter Druck gesetzter, sogenannter
externer Vorzerstäubungsluft
von dem Kompressor 38 angeordnet. Ein Einlaß 124 in
der Sprühpistole 40 ist
in Fluidverbindung mit der Luftzufuhr von dem Kompressor 38.
Ein Luftdurchgang 126 in dem Handgriff 100 stellt
eine Fluidleitung zwischen dem Einlaß 124 und dem zweiten
Einlaß 120 zur
Verfügung.
Zwischen dem Einlaß 124 und
dem zweiten Einlaß 120 ist
der Beschleunigungsmitteleinlaß 64,
welcher unter Druck gesetztes Beschleunigungsmittel von dem Haltetank 44 erhält und durch
das pneumatische Klemmventil 48 (am besten in 2 gesehen)
gesteuert bzw. geregelt wird. So wird vor einem Erreichen des zweiten Einlasses 120 die
komprimierte bzw. Druckluft und das Beschleunigungsmittel von dem
Haltetank 44 gemischt oder mit zusätzlicher externer Verteilungsluft
von dem Kompressor 38 vermischt. Auf diese Weise ist bzw.
wird das Beschleunigungsmittel so verdampft, daß es gleichmäßiger verteilbar
in der Aufschlämmung
ist.
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Alternativ
ist auch ins Auge gefaßt,
daß das
Beschleunigungsfluid zu dem Aufschlämmungsspray an der Düse 112 unter
Verwendung einer Vorrichtung eingebracht werden kann, die in der
Industrie als eine "Katalysator-Einspritzvorrich tung" bekannt ist, wovon
ein geeignetes Beispiel von ITW-Binks
Manufacturing Co. von Franklin Park, IL. hergestellt wird. Eine
derartige Vorrichtung beinhaltet einen Beschleunigungsmitteltank, der
ein Beschleunigungsfluid enthält,
welcher ähnlich
dem Haltetank 44 unter Druck gesetzt werden kann. Druckluft,
welche als die externe Luft einer Zerstäubung verwendet werden wird,
die zu dem Ringfitting 58 zuzuführen ist, passiert über ein
Venturi, wobei ein Vakuum erzeugt wird, welches Beschleunigungsfluid
von dem Tank abzieht. Der Fluß aus
dem Venturi wird durch eine Dosiervorrichtung überwacht, wie dies in der Technik bekannt
ist.
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Das
Beschleunigungsmittel wird in den Strom von Druckluft verdampft
bzw. verteilt, wonach er durch einen verstärkten Schlauch zu der Sprühpistole 40 geführt wird,
welcher am Punkt 124 (3) eintritt.
Diese alternative Konstruktion wird im wesentlichen als äquivalent
zu dem bevorzugten System, das oben beschrieben ist, betrachtet
und ist bevorzugt, wenn viskose Beschleunigungsmittel verwendet
werden. Noch eine andere Alternative ist es, ein relativ viskoses
Beschleunigungsmittel durch eine mechanische Pumpe, wie eine Kolben-,
Diaphragma- oder andere Art von Dosierpumpe einzubringen, die direkt
mit der Sprühpistole
40 am Punkt 64 verbunden ist. Jegliches effiziente viskose
Beschleunigungsmittel kann angewandt bzw. verwendet werden, beispielsweise
wie dies in US-Patentanmeldung Nr. 09/512609, hinterlegt am 11.
Februar 2000 mit dem Titel "Efficient
Catalyst for the Set Acceleration of Spray Applied Plaster" beschrieben ist.
Es ist auch beabsichtigt, daß,
wenn Aufschlämmungen
anderer Bestandteile, wie Portland-Zement oder Magnesiumphosphat-Produkte
verwendet werden, es an dem ersten Luftzufuhreinlaß 58 eingebracht
werden kann.
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Indem
nun auf 3 und 4 Bezug
genommen wird, ist der zweite Einlaß 120 mit einer Mehrzahl von
diametral beabstandeten geneigten Luftstrahlen 130 versehen,
welche das verdampfte Beschleunigungsmittel erhalten bzw. empfangen
und es von der Düse 112 benachbart
einem Hauptaufschlämmungsauslaß 132 verteilen
bzw. ausgeben. In der bevorzugten Ausbildung ist der Hauptaufschlämmungsauslaß 132 an
dem Auslaßende 110 des
Durchgangs 104 angeordnet. Die Luftstrahlen 130 sind
vorzugsweise im beabstandeter umgebender Beziehung zu dem Hauptaufschlämmungsauslaß 132 angeordnet,
welcher einen relativ größeren Durchmesser
als die Strahlen 130 aufweist. Auf diese Weise kann das
verdampfte Beschleunigungsmittel gleichmäßiger in der Aufschlämmung verteilt
werden. In der bevorzugten Ausbildung ist die Düse 112 mit einem Paar
von geneigten Wänden 134 so
konfiguriert, daß die
Luftstrahlen 130 auf den Aufschlämmungsfluß unter einem Winkel auftreffen.
Wie in dem Fall mit dem Einlaß 58,
ist der Einlaß 120 an
jeder Seite mit einem O-Ring 136 versehen.
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Das
Triggerventil 78 ist auf dem Handgriff 100 der
Sprühpistole 40 vorgesehen
und ist in Fluidverbindung mit dem pneumatischen Steuer- bzw. Regelverteiler 50 angeordnet
(am besten in 2 gesehen). In der bevorzugten
Ausbildung ist das Triggerventil 78 eine Tauchkolben- oder
Kolbenart, die in der Technik bekannt ist, und ein geeignetes Modell
ist Nr. G300–001,
hergestellt von E.S. Manufacturing von St. Petersburg, FL. Das Triggerventil 78 hat
einen gerändelten äußeren Vorsprung 138,
der einstückig
an einem Gewindenippelabschnitt 140 festgelegt ist, welcher
mittels Gewinde in eine Gewindebohrung (nicht gezeigt) in dem Handgriff 100 eingreift.
Ein O-Ring 142 hält
eine Luftabdichtung an dieser Verbindung aufrecht. Ein Hauptkörper 144 des Ventils 138 definiert
eine axiale Kammer (nicht gezeigt), in welcher sich ein Teller bzw.
Ventilteller 146 hin- und herbewegt. Ein äußeres Ende 148 des
Tellers 146 dient als der Trigger bzw. Auslöser, welcher
durch den Betätiger
betätigt
ist. In Kombination mit dem O-Ring 142 isoliert ein relativ
kleinerer O-Ring 150 auf dem Hauptkörper 144 den Auslaß 76.
Zwei zusätzliche
O-Ringe 154 auf dem Teller 146 isolieren pneumatisch
den Teller. In einer normal geschlossenen Position beaufschlagt
ein Luftdruck von dem Kompressor 38 ein kleines Ende 156 des
Tellers gegen den Ventilkörper 144,
wo er pneumatisch durch den benachbarten kleinen O-Ring 154 abgedichtet
ist.
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Um
Aufschlämmung
bzw. Suspension auszutragen, stellt die eintretende Luft 87 von
dem Druckregulator 86 und die Luft, die aus dem Regulator 86 austritt,
den pneumatischen Druck zur Verfügung,
um das Servoventil 68 zu betätigen. Nach bzw. bei einem
Drücken
bzw. Hinunterdrücken
des Triggers 148 wird der Regulator 86 in Fluidverbindung
mit dem Servoventil 68 angeordnet. Luft wird von dem Triggerventil 78 durch
einen Lufteinlaß 158 zugeführt, der
an dem Handgriff 100 der Sprühpistole 40 angeordnet
ist, und wird von der Auslaßöffnung 76 zu
einem Pistolenauslaß 160 und
in den Verteiler 50 emittiert, um einen Fluß der Suspension
zu initiieren bzw. zu beginnen.
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Indem
nun auf 3 Bezug genommen wird, kann
das System 10, falls gewünscht, mit der Zerhacker-Festlegung
oder Zerhackerpistole 82 ausgestattet werden, um zerhackte
Glasfaser-Gespinstfasern in den Aufschlämmungsstrom einzubringen. Das
Einbringen von derartigen Fasern soll die Festigkeit des ausgehärteten Gipsverputzes
erhöhen.
Derartige Festlegungen sind in der Technik bekannt und sind bzw.
werden pneumatisch betätigt.
In dem System 10 ist die Zerhacker-Festlegung 82 vorzugsweise
an der Zerhackerklammer 102 festgelegt und ist mit der
pneumatischen Steuer- bzw. Regelbox 48 so verbunden, daß sie durch
das Servoventil 80 betätigt
ist. Sobald sie festgelegt ist, werden die zerhackten Glasfaserfasern
mit der Aufschlämmung
außerhalb
des Durchgangs 104 kombiniert, wie dies in der Technik
bekannt ist.
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Indem
nun auf Tabelle 1 Bezug genommen wird, wird eine Liste von tatsächlichen
bzw. aktuellen Systemleistungsparametern gemeinsam mit physikalischen
Aufschlämmungsdaten
zur Verfügung
gestellt. Der Gipsverputzmischungseintritt ist eine Mischung aus
Calciumsulfat-Hemihydrat, einem inneren bzw. internen Bindemittel,
welches vorzugsweise ein freifließendes, in Wasser redispergierbares
Polymerpulver, wie Polyethylenglykol und ein Klebe- bzw. Adhesivbindemittel
ist. Eine zusätzliche
Beschreibung einer derartigen Gipsverputzmischung kann in der US-Patentanmeldung
09/502740, hinterlegt am 11. Februar 2000, mit dem Titel "Machinalbe Plaster
Composition" ("Verarbeitbare Verputzzusammensetzung") gefunden werden.
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Die
Daten zeigen an, daß etwa
9,52 – 10,4
kg (21 – 23
Pfund) Aufschlämmung
pro Minute bei einer Pumpengeschwindigkeit bzw. -drehzahl von 40 – 45 % ausgesprüht werden.
Die Pumpengeschwindigkeit wird durch einen Gleichstrommotor mit
variabler Geschwindigkeit bzw. Drehzahl (nicht gezeigt) gesteuert
bzw. geregelt, welcher wiederum durch einen AC/DC-Wandler/Controller
(nicht gezeigt) gesteuert bzw. geregelt ist. Da der Wandler bzw.
Konverter/Controller eine variable Gleichstromausgabe zu dem Pumpenmotor
in Inkrementen zur Verfügung
stellt, die als ein Prozentsatz gemessen werden, ist dies der Grund,
warum die Geschwindigkeit bzw. Drehzahl als Prozent bzw. ein Prozentsatz
in Tabelle 1 angegeben ist. In Tabelle 1 ist das Dämpfungsmittel 26 auf
137895,1 Pa (20 psi) unter Druck gesetzt, der Beschleunigungsmittelhaltetank 44 ist
auf etwa 275790,3 – 289579,8
Pa (40 – 42
psi) unter Druck gesetzt, die Beschleunigungsmittel-Flußgeschwindigkeit
bzw. -Strömungsrate
ist etwa 1,36 kg/min (3 Pfund/min) und ist proportional einer Aufschlämmungsflußgeschwindigkeit
von 9,53 kg/min (21 Pfund/min). Für diese Beispiele war der Pistolendüsendruck
an dem Einlaß 120 zwischen
468843, 5 und 551580, 6 Pa ( 68 und 80 psi) und der Vorzerstäubungsdruck
an dem ersten Einlaß 58 war
etwa 689475,7 Pa (100 psi).
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In
einem Beispiel hatte vor einem Versprühen die Aufschlämmung eine
Konsistenz von 30 cc, was sich auf 100 Gewichtsteile Verputz- bzw.
Gipsmischung in 30 Gewichtsteilen reinem Trinkwasser (30 Gramm Wasser
pro 100 Gramm Gips bzw. Verputz) bezog. Tatsächlich resultierte die Aufschlämmungsmischung
aus einer Mischung von 68,6 kg (150 Pfund) sprühbarer, verarbeitbarer Gipsmischung,
20,4 kg (45 Pfund) Wasser und einer Mischungszeit von 10 Minuten.
In dem zweiten Beispiel wurden 113,4 kg (250 Pfund) Gipsmischung,
34,0 kg (75 Pfund) Wasser und eine Mischungszeit von 12,5 Minuten
angewandt bzw. verwendet.
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Indem
nun auf Tabelle 2 Bezug genommen wird, ist Pumpengeschwindigkeit
bzw. Drehzahl gegen Suspensionsausgabe angezeigt und demonstriert,
daß, wenn
die Pumpengeschwindigkeit erhöht
wird, die Suspensionsausgabe allgemein anstieg, wobei jedoch bei
höheren
Geschwindigkeiten die Suspensionsausgabe nicht so dramatisch anstieg.
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Tabelle
2 Pumpengeschwindigkeit
gegen Suspensionsabgabe
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Im
Betrieb wird eine Zufuhr von Aufschlämmung zu dem Mischtank 12 zur
Verfügung
gestellt und durch den Impeller 16 gerührt. Wenn der Betätiger es
wünscht,
daß der
Suspen sions- und Beschleunigungsmittelfluß zu beginnen, wird der Trigger 148 axial
gegen den Systemdruck gedrückt,
was den Luftstrom zu dem Triggerventil 138 in Wechselwirkung
bzw. Verbindung mit dem Auslaß 152 plaziert.
Der Auslaß 152 ist
dann in Fluidkommunikation bzw. -verbindung mit dem Verteiler 50 und
wird die verschiedenen Klemmventile betätigen, um den Fluß der Suspension
durch die Pumpe 24, die Dämpfungseinrichtung 26 und
zu der Sprühpistole zu
beginnen. Gleichzeitig wird Druckluft von dem Kompressor 38 zu
dem Ringfitting bzw. -paßstück 58,
zu dem Beschleunigungsmittelhaltetank 44 und zu dem Pistoleneinlaß 124 zum
Vermischen mit dem Beschleunigungsmittel zugeführt.
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So
wird die Aufschlämmung
zuerst mit einer vorzerstäubenden
Luft an dem Ringfitting 58 vermischt, um zu Beginn die
Fließbarkeit
zu erhöhen.
Als nächstes
wird das verdampfte Beschleunigungsmittel in eine zweite Quelle
von Druckluft vor einem Ausstoßen
oder einer Emission als ein gemischtes Gas in die Aufschlämmung vermischt.
In der bevorzugten Ausbildung wird dieses vermischte Gas in die
Aufschlämmung
an der Düse 112 eingebracht.
Auf diese Weise ist das Beschleunigungsmittel gleichmäßiger in
der Aufschlämmung
verteilt und ein Verklumpen der Sprühdüse ist bzw. wird verhindert.
Das vorliegende System 10 wendet auf die Verwendung der
Dämpfungseinrichtung 26 mit
der positiven Verlagerungs-Peristaltikpumpe 24 an, um einen
relativ gleichmäßigen Strom
an Aufschlämmung
zur Verfügung
zu stellen. Der oben offene Tank 12 stellt auch eine Atmosphärendruckumgebung
für eine
Aufschlämmungsmischung
und Beladung zur Verfügung,
was weiters relativ gleichmäßige Flußgeschwindigkeiten
bzw. Strömungsraten
erleichtert. Bei bzw. nach Vervollständigung des Sprühverfahrens
kann der Tank 12 mit Wasser befällt werden und durch das System 10 gespült werden.
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Während eine
spezielle Ausbildung der vorliegenden Hochleistungs-Suspensionssprühmaschine
gezeigt und beschrieben wurde, wird es Fachleuten klar sein, daß Änderungen
und Modifikationen daran ohne Verlassen der Erfindung in ihren weiteren
Aspekten und wie sie in den folgenden Ansprüchen festgelegt ist, getätigt werden
können.
