DE9317014U1 - Hochdruckreinigungsgerät - Google Patents

Description

HOCHDRUCKREINIGUNGSGERÄT

Die Erfindung betrifft ein Hochdruckreinigungsgerät mit einer Hochdruckpumpe, der über eine Saugleitung Reinigungsflüssigkeit zuführbar ist und die über eine Druckleitung mit dem Einlaß eines beheizbaren Wärmetauschers in Verbindung steht, dessen Auslaß mit einer Abgabeleitung verbunden ist.

Bei beheizbaren Hochdruckreinigungsgeräten erfolgt häufig die Beheizung über einen rohrförmigen Wärmetauscher, der in Kontakt mit den Brenngasen €iines fossilen Brenners steht. Dabei wird der Einlaß dieses Wärmetauschers über eine in der Regel flexible Verbindungsleitung mit der Druckleitung einer Hochdruckpumpe verbunden, an den Auslaß des Wärmetauschers wird eine Abgabeleitung angeschlossen, die auch in vielen Fällen flexibel ausgebildet ist.

Es sind dazu eine Reihe von Montageschritten notwendig, außerdem müssen die Einzelteile getrennt an einem Gestell gelagert werden, das den Wärmetauscher aufnimmt.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, den Aufbau eines derartigen Hochdruckreinigungsgerätes und insbesondere auch die Montage zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird bei einem Hochdruckreinigungsgerät der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hochdruckpumpe mit Saug- und Druckleitung und die Abgabeleitung gemeinsam eine starre Baueinheit bilden, die abgedichtet an die als starre Rohrstutzen ausgebildeten Ein- bzw. Auslässe des Wärmetauschers angeschlossen ist.

Durch die Verwendung einer starren Baueinheit, die einerseits die Hochdruckpumpe und deren Saug- und Druckleitungen umfaßt und andererseits auch die Abgabeleitung, wird es möglich, mit nur einem einzigen Handgriff diese Baueinheit an den Einlaß und an den Auslaß des Wärmetauschers anzusetzen und damit die gesamte Montagearbeit erheblich zu vereinfachen. Außerdem ermöglichen die starre Ausgestaltung der Verbindung und die Zusammenfassung der verschiedenen genannten Teile in einer Baueinheit, daß diese Baueinheit ohne eigene Halterung unmittelbar am Einlaß und am Auslaß des Wärmetauschers gehalten werden kann. Man erspart auf diese Weise eine separate Halterung für die Pumpe, für ihre Saugleitung und ihre Druckleitung.

Eine besonders günstige Montage ergibt sich, wenn Ein- und Auslaß des Wärmetauschers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Dann ist es möglich, die Baueinheit in Richtung der Ein- und Auslässe an diese heranzuführen und gegebenenfalls auf diese aufzustecken, um eine Verbindung herzustellen.

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Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Ein- und Auslässe des Wärmetauschers in einer Ebene angeordnet, die senkrecht auf der Längsachse des wendelförmig ausgebildeten Wärmetauschers steht. Es ergibt sich damit eine relativ flache Anordnung in der Ebene der Ein- und Auslässe des Wärmetauschers, so daß neben dem Wärmetauscher und außerhalb dieser Ebene Platz für andere Aggregate verbleibt.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Baueinheit U-förmig ausgebildet ist, wobei ein Schenkel durch die Druckleitung und der andere durch die Abgabeleitung gebildet werden, und daß die Hochdruckpumpe und die Saugleitung die beiden Schenkel in Form eines Steges miteinander verbinden. Eine solche Baueinheit wird damit durch die funktionalen Teile selbst gebildet, zusätzliche Bauteile sind sonst nicht nötig.

Eine günstige Raumausnutzung ergibt sich auch, wenn an der Hochdruckpumpe ein Elektromotor gehalten ist, dessen Drehachse senkrecht auf der durch die beiden Schenkel und den diese verbindenen Steg aufgespannten Ebene angeordnet ist. Es wird dadurch möglich, auf der anderen Seite des Elektromotors auf der dort verlängerten Drehachse andere vom Elektromotor angetriebene Aggregate anzuordnen, beispielsweise eine Brennstoffpumpe und eine Turbine für Brennerluft.

Obwohl an sich die Baueinheit vollständig am Wärmetauscher gehalten werden kann, kann es bei einer bevorzugten Ausführungsform günstig sein, wenn die Baueinheit mindestens an einer Stelle durch eine elastische Lagerung an einem Gestell abgestützt ist, an welchem auch der Wärmetauscher gehalten ist.

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Dadurch lassen sich Schwingungen dämpfen, die im Betrieb gegebenenfalls auftreten könnten, außerdem wird verhindert, daß bei ungewollten Belastungen die Verbindung zwischen der Baueinheit und dem Wärmetauscher übermäßig belastet wird.

Die elastische Lagerung kann vorzugsweise durch einen gummielastischen Druckkörper gebildet werden, der unterhalb der Saugleitung oder der Hochdruckpumpe angeordnet ist.

Eine besonders günstige Raumausnutzung ergibt sich, wenn die Abgabeleitung abgewinkelt ist und mit ihrem der Verbindungsstelle mit dem Auslaß des Wärmetauschers abgewandten Ende im wesentlichen parallel zur Saugleitung verläuft. Es ist dann möglich, die Saugleitung und die Abgabeleitung unmittelbar nebeneinanderliegend aus dem Gestell herauszuführen und dort die notwendigen weiterführenden Anschlüsse anzubringen.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Baueinheit zwischen der Saugleitung einerseits und der Abgabeleitung andererseits eine lösbare Verbindung aufweist. Dadurch kann die Baueinheit aus Einzelteilen vormontiert werden.

Weiterhin ist es dabei besonders günstig, wenn die Verbindung im gelösten Zustand eine geringe Verschiebung der Saugleitung gegenüber der Abgabeleitung ermöglicht und wenn Fixiermittel vorgesehen sind, die Saugleitung und Abgabeleitung in unterschiedlichen Relativpositionen starr fixieren. Es ist dadurch in geringem Umfange möglich, die beiden Teile der Baueinheit relativ zueinander unterschiedlich zu positionieren und dadurch an unterschiedliche Anordnungen des Auslasses und des Einlasses des Wärmetauschers anzupassen, die aufgrund von Fertigungs-

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toleranzen vorliegen können. Es empfiehlt sich dann beispielsweise, die Baueinheit bei gelöster Verbindung an den Wärmetauscher anzuschließen und erst anschließend die Verbindung zu fixieren, so daß dann eine starre Baueinheit am Wärmetauscher gehalten wird, und zwar eine an die Maße des Wärmetauschers angepaßte Baueinheit.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Verbindung zwei Laschen mit Bohrungen umfaßt, durch die als Fixiermittel eine Schraube hindurchgeführt ist, die im gelösten Zustand in mindestens einer Öffnung Spiel hat und die im gespannten Zustand die beiden Laschen unbeweglich gegeneinander spannt.

Weiterhin ist vorgesehen, daß gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Baueinheit zwischen der Saugleitung und der Abgabeleitung eine Sollbruchstelle aufweist. Dadurch können Beschädigungen des Wärmetauschers vermieden werden, wenn sich dieser im Betrieb beispielsweise unzulässig hoch erhitzt und dadurch verformt. Die Baueinheit hindert den Wärmetauscher nicht an einer über ein bestimmtes Maß hinausgehenden Verformung, so daß der Wärmetauscher durch eine solche Verformung, die beispielsweise bei Überhitzung eintreten kann, nicht beschädigt wird. Es ist lediglich notwendig, nach einer solchen Verformung und einem Bruch der Sollbruchstelle in diesem Bereich wieder eine Verbindung zwischen Saugleitung und Abgabeleitung herzustellen.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

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Fig. 1

eine schematische Seitenansicht eines beheizbaren Hochdruckreinigungsgerätes;

Fig. 2

eine Draufsicht auf die Baueinheit aus Hochdruckpumpe, Saugleitung, Druckleitung und Abgabeleitung in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 und

Fig. 3

eine Schnittansicht der in Fig. 2 dargestellten Baueinheit längs Linie 3-3.

Das in der Zeichnung dargestellte Hochdruckreinigungsgerät umfaßt ein Gestell 1 mit Rädern 2 und einer Stütze 3. Oberhalb der Räder 2 ist eine Rohrdoppelwendel 4 mit einer senkrechten Längsachse angeordnet, diese bildet einen Wärmetauscher aus. Diese Rohrdoppelwendel 4 umgibt einen Brennraum 5 für einen Brenner, der mit fossilen Brennstoffen betreibbar ist. Zu diesem Zweck ist am anderen Ende des Gestelles 1 ein Brennstofftank 6 vorgesehen, der über eine Brennstoffleitung 7, in die eine Brennstoffpumpe 8 eingeschaltet ist, mit einem Brenner 9 oberhalb der Rohrdoppelwendel 4 verbunden ist. Dem Brenner 9 ist weiterhin eine Zündelektrode 10 zugeordnet, die in an sich bekannter Weise über eine Zündelektronik 11 gezündet wird, so daß ein automatischer Brennerbetrieb möglich wird.

In einer horizontalen Ebene am unteren Ende der Rohrdoppelwendel 4 endet diese in Form von zwei parallel nebeneinanderliegenden Rohrstutzen, von denen einer einen Einlaß 12 und der andere einen Auslaß 13 bilden. Einlaß und Auslaß sind parallel zueinander angeordnet und in den Zwischenraum 14 zwischen der Rohrdoppelwendel 4 und dem Brennstofftank 6 gerichtet.

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An den Einlaß 12 und den Auslaß 13 ist eine Baueinheit 15 dichtend angeschlossen, deren Aufbau besonders aus der Darstellung der Fig. 2 deutlich wird. Diese Baueinheit 15 hat von oben gesehen im wesentlichen eine U-Form mit zwei Schenkeln 16, 17 und einem diese verbindenden Steg 18.

Dieser Steg 18 wird im wesentlichen gebildet durch eine Hochdruckpumpe 19, eine in diese einmündende Saugleitung 20 in Form eines Rohrstutzens und einen ersten Teil einer aus der Hochdruckpumpe 19 austretenden, abgewinkelten Druckleitung 21, deren zweiter Teil den Schenkel 16 ausbildet. Der zweite Schenkel 17 wird gebildet durch eine Abgabeleitung 22 in Form eines abgewinkelten Rohrstückes, dessen erster Teil 23 senkrecht zur Saugleitung 20 verläuft, während dessen sich anschließender, zweiter Teil 24 parallel zur Saugleitung 20 in geringem Abstand von dieser verläuft.

Die Abgabeleitung 22 ist über eine Verbindung 25 mit der Saugleitung 20 lösbar verbunden. Diese Verbindung umfaßt einen an die Abgabeleitung 22 angeformten Lappen 26 mit einer Öffnung 27, der insgesamt die Form einer Öse hat, und zwei parallel zueinander und im gegenseitigen Abstand verlaufende Lappen 28 mit je einer Öffnung 29, die beide an der Saugleitung 20 angeformt sind. Im verbundenen Zustand greift der Lappen 26 zwischen die Lappen 28 so ein, daß die Öffnungen 27 und 29 fluchten. Eine Schraube 30 ragt durch die Öffnungen 27 und 29 hindurch und ist in eine der beiden Öffnungen 29 eingeschraubt, die ein entsprechendes Innengewinde trägt. Die Öffnung 27 im Lappen 26 ist dabei im Durchmesser so bemessen, daß dieser größer ist als der Außendurchmesser der Schraube 30, so daß bei

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gelöster Schraube 30 der Lappen 26 gegenüber den beiden Lappen 28 seitlich geringfügig verschoben und außerdem gedreht werden kann. Die jeweilige Relativposition der Lappen 26 bzw. 28 läßt sich durch Festspannen der Schraube 30 fixieren.

Der Lappen 26 ist in seiner Stärke so bemessen, daß in diesem Bereich eine Sollbruchstelle entsteht, d.h. in diesem Bereich ist die Festigkeit der U-förmigen Baueinheit am geringsten. Vorzugsweise wird durch Materialstärke, Materialwahl oder durch gezielte Schwächung in diesem Bereich eine Festigkeit eingestellt, die bereits bei Kräften zu einer Zerstörung führt, die die Rohrdoppelwendel 4 noch nicht schädigen.

Die beschriebene Baueinheit 15 ist so bemessen, daß die beiden Schenkel 16 und 17 voneinander denselben Abstand haben wie der Einlaß 12 und der Auslaß 13 der Rohrdoppelwendel 4. Es ist dadurch möglich, die Baueinheit dichtend an den Einlaß 12 und den Auslaß 13 anzuschließen. Dabei wird die Druckleitung 21 mit dem Einlaß 12 verbunden, die Abgabeleitung 22 mit dem Auslaß 13. Zur dichtenden Verbindung können Überwurfmuttern 31 verwendet werden, die auf Außengewinde 32 an der Druckleitung 21 bzw. der Abgabeleitung 22 aufgeschraubt werden. Dabei ist es bei der Montage sinnvoll, die Schraube 30 noch nicht zu fixieren, sondern zunächst die Überwurfmuttern 31 zu spannen, so daß geringfügige Positionstoleranzen des Einlasses 12 und des Auslasses 13 ausgeglichen werden können. Erst nach dem Spannen der Überwurfmuttern 31 wird auch die Schraube 30 gespannt, so daß dann die beiden Teile der Baueinheit 15 starr miteinander verbunden sind.

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An sich wird diese Baueinheit 15 an dem Einlaß 12 und dem Auslaß 13 gehalten, da sowohl der Einlaß und der Auslaß als auch die Baueinheit für sich jeweils starr ausgebildet sind. Es kann aber sinnvoll sein, eine zusätzliche Festlegung gegenüber dem Gestell 1 durch Befestigungsstege 32 vorzunehmen (Fig. 2). Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Saugleitung 20 oder ein anderes Teil der Baueinheit 15 mittels eines elastischen Druckpolsters 33 unterstützt wird, beispielsweise mittels eines Gummistopfens. Dadurch werden Schwingungen, die im Betrieb auftreten, gedämpft, außerdem wird eine übermäßige Amplitude derartiger Schwingungen vermieden.

Die Hochdruckpumpe 19 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel relativ flach gebaut und erstreckt sich im wesentlichen in der durch die Baueinheit 15 aufgespannten Ebene. Aus dieser Ebene ragt ein Elektromotor 34 heraus, der mit der Hochdruckpumpe 19 verbunden ist und dessen Drehachse senkrecht auf dieser Ebene steht. An dem Elektromotor 34 ist die ebenfalls von diesem angetriebene Brennstoffpumpe 8 gehalten, außerdem ragt die Welle des Elektromotors 34 in eine Brennerluftansaugung 35 hinein, durch die Brennluft angesaugt und dem Brenner 5 zugefügt wird. Auch diese Brennerluftansaugung 35 wird somit von dem Elektromotor 34 angetrieben. Sowohl die Brennstoffpumpe 8 als auch die Brennerluftansaugung 35 können am Elektromotor 34 abgestützt sein und stützen sich damit indirekt auch an der Baueinheit 15 ab, die damit tragende Funktion für weitere Aggregate übernimmt. Dadurch wird der Gesamtaufbau des Gerätes zusätzlich vereinfacht.

Claims (1)

1. A 51 534 u Anmelderin: Alfred Kärcher GmbH & Co.

   u-219 Alfred-Kärcher-Str. 28-40

   4. November 1993 71364 Winnenden

   SCHUTZANSPRUCHE

   1. Hochdruckreinigungsgerät mit einer Hochdruckpumpe, der über eine Saugleitung Reinigungsflüssigkeit zuführbar ist und die über eine Druckleitung mit dem Einlaß eines beheizbaren Wärmetauschers in Verbindung steht, dessen Auslaß mit einer Abgabeleitung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckpumpe (19) mit Saug- und Druckleitung (20 bzw. 21) und die Abgabeleitung (22) gemeinsam eine starre Baueinheit (15) bilden, die abgedichtet an die als starre Rohrstutzen ausgebildeten Ein- bzw. Auslässe (12 bzw. 13) des Wärmetauschers (4) angeschlossen ist.

   2. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ein- und Auslässe (12 bzw. 13) des Wärmetauschers (4) im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.

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   Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Auslässe (12 bzw. 13) des Wärmetauschers (4) in einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht auf der Längsachse des wendelförmig ausgebildeten Wärmetauschers (4) steht.

   Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (15) U-förmig ausgebildet ist, wobei ein Schenkel (16) durch die Druckleitung (21) und der andere Schenkel (17) durch die Abgabeleitung (22) gebildet werden, und daß die Hochdruckpumpe (19) und die Saugleitung (20) die beiden Schenkel (16, 17) in Form eines Steges (18) untereinander verbinden.

   Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hochdruckpumpe (19) ein Elektromotor (34) gehalten ist, dessen Drehachse senkrecht auf der durch die beiden Schenkel (16, 17) und den diese verbindenden Steg (18) aufgespannten Ebene angeordnet ist.

   Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (15) mindestens an einer Stelle durch eine elastische Lagerung (33) an einem Gestell (1) abgestützt ist, an welchem auch der Wärmetauscher (4) gehalten ist.

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   Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Lagerung durch einen gummielastischen Druckkörper gebildet wird, der unterhalb der Saugleitung (20) angeordnet ist.

   Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Lagerung durch einen gummi-elastischen Druckkörper gebildet wird, der unterhalb der Hochdruckpumpe (19) angeordnet ist.

   Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeleitung (22) abgewinkelt ist und mit ihrem der Verbindungsstelle mit dem Auslaß (13) des Wärmetauschers (4) abgewandten Ende im wesentlichen parallel zur Saugleitung (20) verläuft.

   10. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (15) zwischen der Saugleitung (20) einerseits und der Abgabeleitung (22) andererseits eine lösbare Verbindung (25) aufweist.

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   11. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (25) in gelöstem Zustand eine geringe Verschiebung der Saugleitung (20) gegenüber der Abgabeleitung (22) ermöglicht und daß Fixiermittel (26, 28, 30) vorgesehen sind, die Saugleitung (20) und Abgabeleitung (22) in unterschiedlichen Relativpositionen starr fixieren.

   12. Hochdruckreinigungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (25) zwei Laschen mit Bohrungen umfaßt, durch die als Fixiermittel (30) eine Schraube hindurchgeführt ist, die in gelöstem Zustand in mindestens einer Öffnung (27) Spiel hat und die im gespannten Zustand die beiden Laschen unbeweglich gegeneinander spannt.

   13. Hochdruckreinigungsgerät nach einem der voranstehenden Ansprüche,

   dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (15) zwischen der Saugleitung (20) und der Abgabeleitung (22) eine Sollbruchstelle aufweist.