EP2123402B1

EP2123402B1 - Trockeneisstrahlvorrichtung

Info

Publication number: EP2123402B1
Application number: EP09006604A
Authority: EP
Inventors: Ralf Schick
Original assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Current assignee: Alfred Kaercher SE and Co KG
Priority date: 2008-05-20
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2011-07-06
Anticipated expiration: 2029-05-15
Also published as: DK2123402T3; DE102008025361B3; ATE515374T1; EP2123402A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Trockeneisstrahlvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.
Trockeneisstrahlvorrichtungen zum Erzeugen eines Gemisches aus Treibgas und Trockeneisgranulat sind aus der DE 10 2004 045 770 B3 bekannt. Sie umfassen einen Vorratsbehälter für Trockeneisgranulat sowie einen Einlass, an den eine Treibgasversorgungsleitung anschließbar ist, und einen Auslass, der über eine Fördereinrichtung mit dem Einlass in Strömungsverbindung steht und an den eine Ausgangsleitung zum Ausgeben eines Gemisches aus Treibgas und Trockeneisgranulat anschließbar ist. Die Fördereinrichtung weist zum Einbringen von Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter in den Strömungsweg des Treibgases ein motorisch bewegbares Förderelement auf mit mindestens einer Förderkammer, die in einer ersten Stellung des Förderelements mit einem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtet und in einer zweiten Stellung des Förderelements im Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet ist. Mit Hilfe derartiger Trockeneisstrahlvorrichtungen kann eine Fläche mit einem Gemisch aus Treibgas, vorzugsweise Druckluft, und Trockeneisgranulat bestrahlt werden. Dies ermöglicht es beispielsweise, die Fläche zu reinigen, denn an der Fläche anhaftende Verunreinigungen werden bei Beaufschlagung mit Trockeneisgranulat stark abgekühlt und verspröden dadurch, so dass dann das Haftvermögen der Verunreinigungen sehr gering ist. Das auf die Fläche auftreffende Trockeneisgranulat sublimiert beim Auftreffen, das heißt es geht direkt von der festen in die gasförmige Phase über, und löst dabei die an der Fläche anhaftenden Verunreinigungen ab.
Mit Hilfe der Fördereinrichtung wird das Trockeneisgranulat, das in Form so genannter Pellets im Vorratsbehälter bevorratet ist, in den Strömungsweg des Treibgases zwischen den Einlass und den Auslass eingebracht, so dass es sich mit dem Treibgas vermischt. Die Fördereinrichtung weist ein von einem Motor bewegbares Förderelement auf mit mindestens einer Förderkammer. Diese ist in einer ersten Stellung des Förderelements fluchtend zum Ausgang des Vorratsbehälters ausgerichtet, so dass Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter in die Förderkammer gelangen kann. In einer zweiten Stellung des Förderelements ist die Förderkammer im Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnet und das in der ersten Stellung aus dem Vorratsbehälter aufgenommene Trockeneisgranulat kann sich mit dem Treibgas vermischen und anschließend zum Auslass der Trockeneisstrahlvorrichtung gelangen. An den Auslass kann eine Ausgangsleitung angeschlossen werden, die an ihrem freien Ende eine Abgabevorrichtung trägt, beispielsweise eine Strahlpistole mit einer Strahldüse, so dass ein Strahl bestehend aus Druckluft und Trockeneisgranulat auf eine zu reinigende Fläche gerichtet werden kann.
Eine ähnlich ausgestaltete Trockeneisstrahlvorrichtung wie sie in DE 10 2004 045 770 B3 beschrieben ist, wird auch in DE 100 36 557 A1 offenbart. Allerdings kann bei der aus DE 100 36 557 A1 bekannten Trockeneisstrahlvorrichtung dem Treibgas zusätzlich zu dem Trockeneisgranulat noch ein weiteres Strahlmittel beigemischt werden.
Aus US 2003/199232 A1 ist eine Trockeneisstrahlvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1 bekannt. Bei dieser Trockeneisstrahlvorrichtung kommt ein motorisch bewegbares Förderelement in Form eines Rotors zum Einsatz, der eine Vielzahl von taschenförmigen Förderkammern aufweist. Durch Drehen des Rotors können die Förderkammern aus einer fluchtend zum Ausgang des Vorratsbehälters ausgerichteten ersten Stellung in eine zweite Stellung bewegt werden, in der sie im Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass der Trockeneisstrahlvorrichtung angeordnet sind. Der Rotor ist von einem Gehäuse umgeben, das in einem seitlichen Bereich eine Entleerungsöffnung aufweist. Durch Drehen des Rotors erreichen die Förderkammern auf ihrem Weg von der ersten Stellung in die zweite Stellung eine Zwischenstellung, in der sie mit der Entleerungsöffnung fluchten. Dies gibt die Möglichkeit, in den Förderkammern befindliches Treibgas an die Umgebung abzugeben.
Vor der Inbetriebnahme der Trockeneisstrahlvorrichtung kann Trockeneisgranulat in den Vorratsbehälter eingefüllt werden, der sich im Laufe des Betriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung allmählich entleert. Wird der Betrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung bei noch ganz oder teilweise gefülltem Vorratsbehälter für einige Zeit unterbrochen, beispielsweise für mehr als 30 Minuten, so ist es ratsam, den Vorratsbehälter zu entleeren, da ansonsten die Gefahr besteht, dass das Trockeneisgranulat aufgrund der Luftfeuchtigkeit Klumpen bildet. Dies muss vermieden werden, da ansonsten ein weiterer Betrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung nicht störungsfrei möglich ist, da dann die miteinander verbundenen Pellets nicht mehr ohne Weiteres in die mindestens eine Förderkammer der Fördereinrichtung gelangen.
Zum Entleeren des Vorratsbehälters wird in der US 6,524,172 B1 vorgeschlagen, den Vorratsbehälter nach Art einer Schublade in einem Gestell der Trockeneisstrahlvorrichtung verschiebbar anzuordnen, so dass er aus dem Gestell herausgezogen werden kann und das Trockeneisgranulat aufgrund seines eigenen Gewichtes über den Ausgang aus dem Vorratsbehälter herausgelangt. Dies erfordert allerdings eine verschiebbare Lagerung des Vorratsbehälters. Außerdem ist es bei einer derartigen Ausgestaltung der Trockeneisstrahlvorrichtung nicht möglich, das sich bereits in der Fördereinrichtung befindliche Trockeneisgranulat zu entfernen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Trockeneisstrahlvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass vor einer Unterbrechung des Betriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung Trockeneisgranulat auf einfache Weise aus dem Vorratsbehälter und auch aus der Fördereinrichtung entfernt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Trockeneisstrahlvorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Trockeneisstrahlvorrichtung können sowohl der Vorratsbehälter als auch die Fördereinrichtung auf einfache Weise entleert werden, da das Förderelement in eine Entleerungsstellung bewegbar ist, in der die mindestens eine Förderkammer mit einer Entleerungsöffnung fluchtet. Über die Entleerungsöffnung kann das dem Vorratsbehälter entnommene Trockeneisgranulat entfernt werden. Zum Entleeren des Vorratsbehälters und auch der Fördereinrichtung ist es somit lediglich erforderlich, vor einer beabsichtigten Unterbrechung des Betriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung das Förderelement in seine Entleerungsstellung zu bewegen, so dass Trockeneisgranulat über die Entleerungsöffnung entnommen werden kann. Auf diese Weise kann innerhalb kurzer Zeit der gesamte Vorratsbehälter entleert werden und darüber hinaus kann auch sämtliches Trockeneisgranulat, das sich in der Fördereinrichtung befindet, entfernt werden. Es ist hierbei nicht erforderlich, den Vorratsbehälter zu bewegen, vielmehr wird lediglich das Förderelement bewegt, wobei hierzu der das Förderelement auch im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung antreibende Motor zum Einsatz kommen kann.
Die Entleerungsstellung kann mit der ersten oder zweiten Stellung des Förderelements übereinstimmen, wobei es dann erforderlich ist, im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung die Entleerungsöffnung zu verschließen, so dass Trockeneisgranulat nicht ohne Weiteres aus dem Vorratsbehälter zur Entleerungsöffnung gelangen kann. Zum Verschließen der Entleerungsöffnung kann beispielsweise eine Klappe oder ein Schieber zum Einsatz kommen, der nur bei einer gewünschten Entleerung des Vorratsbehälters die Entleerungsöffnung freigibt. Das Trockeneisgranulat kann dann - vorzugsweise drucklos, d.h. ohne Einsatz des Treibgases - über die Entleerungsöffnung entnommen werden.
Bevorzugt ist die Entleerungsstellung jedoch eine von der ersten und zweiten Stellung verschiedene dritte Stellung des Förderelements. Zum Entleeren des Vorratsbehälters kann das Förderelement dann wiederholt von der ersten Stellung in die dritte Stellung bewegt werden, so dass bei jedem Bewegungsvorgang Trockeneisgranulat dem Vorratsbehälter entnommen und über die Entleerungsöffnung abgegeben werden kann.
Günstig ist es, wenn das Förderelement ausgehend von seiner ersten Stellung unmittelbar in die dritte Stellung bewegbar ist, ohne dass es hierzu zunächst eine zweite Stellung einnehmen muss. Dadurch wird die Gefahr vermieden, dass Trockeneisgranulat auf dem Weg von der ersten in die dritte Stellung unbeabsichtigt in Höhe der zweiten Stellung in den Bereich des Strömungsweges des Treibgases gelangt und diesen Bereich vereist. Schließglieder zum Unterbinden eines Zugangs zum Strömungsweg des Treibgases während der Entleerung können entfallen.
Bevorzugt ist das Förderelement ausgehend von seiner ersten Stellung durch Bewegen in eine erste Bewegungsrichtung in seine zweite Stellung und ausgehend von seiner ersten Stellung durch Bewegen in eine zweite Bewegungsrichtung in seine dritte Stellung bewegbar. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann das Förderelement der Fördereinrichtung in unterschiedlichen Richtungen bewegt werden. Für den Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung wird das Förderelement ausgehend von seiner ersten Stellung, in der die mindestens eine Förderkammer mit dem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtet, in eine erste Bewegungsrichtung bewegt, in der es von der ersten Stellung in die zweite Stellung gelangt. Soll der Vorratsbehälter und die Fördereinrichtung entleert werden, so kann das Förderelement ausgehend von seiner ersten Stellung in eine zweite Bewegungsrichtung bewegt werden, so dass es in seine dritte Stellung gelangt, in der die mindestens eine Förderkammer mit der Entleerungsöffnung fluchtet, über die das Trockeneisgranulat entnommen werden kann.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die ersten und zweiten Bewegungsrichtungen des Förderelements einander entgegengesetzt. Als Fördereinrichtung kann beispielsweise eine Förderschnecke zum Einsatz kommen, die bei Bewegen in einer ersten Bewegungsrichtung das Trockeneisgranulat vom Ausgang des Vorratsbehälters in den Strömungsweg des Treibgases zwischen dem Einlass und dem Auslass der Trockeneisstrahlvorrichtung fördert und die bei Bewegen in entgegengesetzter Richtung das Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter zur Entleerungsöffnung fördert.
Das Förderelement ist vorzugsweise um eine Drehachse drehbar. Bei Drehung um einen ersten Drehwinkel kann die mindestens eine Förderkammer ausgehend von einer mit dem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtenden Stellung in eine Stellung gedreht werden, in der aus dem Vorratsbehälter aufgenommenes Trockeneisgranulat in den Strömungsweg des Treibgases gelangen kann. Sollen der Vorratsbehälter und die Fördereinrichtung entleert werden, so kann das Förderelement um einen anderen Drehwinkel gedreht werden, so dass das aus dem Vorratsbehälter aufgenommene Trockeneisgranulat über die Entleerungsöffnung entnommen werden kann.
Bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Trockeneisstrahlvorrichtung ist die Drehrichtung des Förderelements umkehrbar. Das Förderelement kann somit in Uhrzeigerrichtung und entgegen der Uhrzeigerrichtung gedreht werden. Im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung wird das Förderelement in einer ersten Drehrichtung verdreht, und zum Entleeren des Vorratsbehälters und der Fördereinrichtung wird das Förderelement in die entgegengesetzte Drehrichtung gedreht.
Das Förderelement kann beispielsweise als drehbar gelagerte Förderscheibe ausgestaltet sein. Diese weist bevorzugt eine Vielzahl von Förderkammern auf, so dass bei kontinuierlicher Drehung der Förderscheibe fortlaufend Förderkammern aus einer mit dem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtenden Drehstellung in eine Drehstellung überführt werden, in der das Trockeneisgranulat mit dem Treibgas vermischt werden kann. Zum Entleeren kann eine weitere Drehstellung vorgesehen sein, in der die Förderkammern mit der Entleerungsöffnung fluchten.
Günstig ist es, wenn die mindestens eine Förderkammer als Durchbrechung der Förderscheibe ausgestaltet ist. Die Förderscheibe kann eine Oberseite und eine Unterseite aufweisen, und die Förderkammer kann sich zwischen der Oberseite und der Unterseite erstrecken. Bei mit dem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtender Drehstellung kann Trockeneisgranulat aufgrund seiner Gewichtskraft aus dem Vorratsbehälter in die Förderkammer gelangen, und nach einer Drehung der Förderscheibe kann die als Durchbrechung ausgestaltete Förderkammer in den Strömungsweg zwischen den Einlass und den Auslass der Trockeneisstrahlvorrichtung eingebracht werden, so dass die Förderkammer vom Treibgas durchströmt wird, das hierbei das in der Förderkammer befindliche Trockeneisgranulat herausbläst. Wird die Förderscheibe in entgegensetzter Richtung gedreht, so kann das Trockeneisgranulat von der Förderkammer zu der vorzugsweise unterhalb der Förderscheibe angeordneten Entleerungsöffnung gelangen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Fördereinrichtung eine am Ausgang des Vorratsbehälters angeordnete Eingangskammer, eine im Strömungsweg zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordnete Ausgangskammer sowie eine versetzt zur Eingangs- und zur Ausgangskammer angeordnete Entleerungskammer auf, wobei die mindestens eine Förderkammer in der ersten Stellung des Förderelements mit der Eingangskammer, in der zweiten Stellung des Förderelements mit der Ausgangskammer und in der dritten Stellung des Förderelements mit der Entleerungskammer fluchtet. In der ersten Stellung des Förderelements kann Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter über die Eingangskammer in die Förderkammer des Förderelements gelangen. Im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung wird das Förderelement anschließend so weit bewegt, dass die mindestens eine Förderkammer mit der Ausgangskammer der Fördereinrichtung fluchtet, so dass das in der Förderkammer befindliche Trockeneisgranulat in den Strömungsweg des Treibgases gelangt. Sollen der Vorratsbehälter und die Fördereinrichtung entleert werden, so kann das Förderelement in die dritte Stellung bewegt werden, in der die Förderkammer mit der Entleerungskammer fluchtet, die die Entleerungsöffnung aufweist, über die das Trockeneisgranulat der Trockeneisstrahlvorrichtung entnommen werden kann.
Die Entleerungskammer bildet bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung einen Durchlass aus, der bei Positionierung des Förderelements in dessen dritter Stellung zwischen der Förderkammer und einer Entleerungseinrichtung angeordnet ist. Über die Entleerungseinrichtung kann das Trockeneisgranulat der Trockeneisstrahlvorrichtung entnommen werden.
Die Entleerungseinrichtung ist vorzugsweise unterhalb der Entleerungskammer angeordnet. Dadurch kann das Trockeneisgranulat in der dritten Stellung des Förderelements aufgrund seines eigenen Gewichtes von der Förderkammer über die als Durchlass ausgebildete Entleerungskammer selbsttätig zur Entleerungseinrichtung gelangen.
Die Entleerungseinrichtung umfasst bevorzugt eine schräg zur Vertikale ausgerichtete Rutsche. Am Ausgang der Rutsche kann ein Auffanggefäß, beispielsweise ein Eimer, positioniert werden, der das dem Vorratsbehälter und der Fördereinrichtung entnommene Trockeneisgranulat aufnimmt.
Günstigerweise umfasst die Fördereinrichtung eine Plattenanordnung mit einer Oberplatte und einer Unterplatte, zwischen denen das Förderelement in Form einer motorisch um eine vertikale Mittelachse drehbaren Förderscheibe angeordnet ist, wobei die Oberplatte die Eingangskammer und die Unterplatte die Entleerungskammer aufweist und die Ausgangskammer in der Oberplatte oder der Unterplatte angeordnet ist. Bezogen auf die Mittelachse der Förderscheibe sind die Eingangs-, Ausgangs- und Entleerungskammer im Winkel versetzt zueinander angeordnet. Die Eingangskammer definiert hierbei die erste Drehstellung der Förderscheibe. Ausgehend von der ersten Drehstellung bewegt sich die Förderscheibe während des Normalbetriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung in einer ersten Drehrichtung, so dass das Trockeneisgranulat ausgehend von der Eingangskammer über die mindestens eine Förderkammer zu der im Strömungsweg des Treibgases zwischen dem Einlass und dem Auslass angeordneten Ausgangskammer gelangen kann. Sollen der Vorratsbehälter und die Fördereinrichtung entleert werden, so wird die Förderscheibe in entgegengesetzte Richtung gedreht, so dass das von der Eingangskammer aufgenommene Trockeneisgranulat über die mindestens eine Förderkammer zur Entleerungskammer gelangen kann, von der aus das Trockeneisgranulat der Trockeneisstrahlvorrichtung entnommen werden kann.
Zum Antrieb des Förderelements kommt vorzugsweise ein Elektromotor zum Einsatz. Dieser ist günstigerweise zum Entleeren des Vorratsbehälters für eine vorgegebene Entleerungsdauer entgegen seiner im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung vorherrschenden Drehrichtung betreibbar. Die Drehrichtung des Elektromotors kann somit umgedreht werden. Während des Normalbetriebes liegt eine erste Drehrichtung des Elektromotors vor, und zum Entleeren des Vorratsbehälters und der Fördereinrichtung wird der Elektromotor in der entgegengesetzten Drehrichtung betrieben.
Von Vorteil ist es, wenn die Trockeneisstrahlvorrichtung eine programmierbare Steuereinheit aufweist, die den Elektromotor steuert, wobei der Steuereinheit die Entleerungsdauer vorgebbar ist. Die Entleerungsdauer kann beispielsweise während der Herstellung oder Montage der Trockeneisstrahlvorrichtung programmiert werden. Besonders günstig ist es, wenn die Entleerungsdauer vom Benutzer der Trockeneisstrahlvorrichtung vorgebbar ist, indem die Steuereinheit vom Benutzer entsprechend programmierbar ist.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Entleerungsdauer mindestens 1 Minute, vorzugsweise ca. 1 bis 5 Minuten beträgt. Sollen der Vorratsbehälter und die Fördereinrichtung entleert werden, so muss hierzu der Benutzer lediglich ein Bedienungselement der Trockeneisstrahlvorrichtung, beispielsweise einen Taster, betätigen, so dass dann der Entleerungsvorgang in Gang gesetzt wird, wobei der Elektromotor für die vorgegebene Entleerungsdauer entgegen seiner während des Normalbetriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung vorherrschenden Drehrichtung betrieben wird. Vorzugsweise kann nach Ablauf der voreingestellten Entleerungsdauer der Entleerungsvorgang durch Betätigen des Bedienungselementes erneut gestartet werden. Günstig ist es, wenn der laufende Entleerungsvorgang durch Betätigen des Bedienungselementes vorzeitig gestoppt werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass der Entleerungsvorgang manuell ein- und ausschaltbar ist.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Entleerungsvorgang manuell einschaltbar und sensorgesteuert ausschaltbar ist. Beispielsweise kann ein Sensor, insbesondere eine Lichtschranke, das Vorhandensein von Trockeneisgranulat detektieren. Solange noch ein entsprechendes Sensorsignal vorliegt, kann der Entleerungsvorgang fortgesetzt werden, ist kein Trockeneisgranulat mehr detektierbar, so kann der Entleerungsvorgang selbsttätig gestoppt werden.
Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1:: eine schaubildliche Darstellung einer Trockeneisstrahlvorrichtung ohne Fahrgestell und Gehäuse und
Figur 2:: eine Darstellung einer Fördereinrichtung der Trockeneisstrahlvor- richtung aus Figur 1 nach Art einer Explosionszeichnung.

In der Zeichnung ist schematisch eine Trockeneisstrahlvorrichtung 10 dargestellt, wobei zur Erzielung einer besseren Übersicht ein Fahrgestell mit Laufrädern sowie ein Gehäuse weggelassen wurden. Mit Hilfe der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 kann ein unter Druck stehender Strahl aus einem Gemisch aus Treibgas, im vorliegenden Falle Druckluft, und Trockeneisgranulat hergestellt werden. Die Trockeneisstrahlvorrichtung 10 umfasst einen Vorratsbehälter 12, in den Trockeneisgranulat eingefüllt werden kann. Hierzu weist er oberseitig eine Einfüllöffnung 13 auf, die von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Deckel verschlossen werden kann. Mit seinem unteren Endbereich bildet der Vorratsbehälter 12 einen Vorratstrichter 14, der unterseitig einen schachtartigen Ausgang 15 des Vorratsbehälters 12 ausbildet.
Die Trockeneisstrahlvorrichtung 10 weist außerdem eine Fördereinrichtung 18 auf mit einer Plattenanordnung 20, die eine Oberplatte 21 und eine Unterplatte 22 umfasst. Zwischen der Oberplatte 21 und der Unterplatte 22 ist ein bewegbares Förderelement in Form einer Förderscheibe 24 angeordnet, die um eine vertikal ausgerichtet Mittelachse 25 kontinuierlich verdrehbar ist. Zum Antrieb der Förderscheibe 24 weist die Fördereinrichtung 18 einen Elektromotor 27 auf, der über ein Winkelgetriebe 28 mit der Förderscheibe 24 gekoppelt ist. Die Steuerung des Elektromotors 27 erfolgt mit Hilfe einer Steuereinheit 30, die an den Elektromotor 27 angeschlossen ist und über in der Zeichnung nicht dargestellte Signalleitungen mit einem Bedienungstableau (in der Zeichnung nicht dargestellt) der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 verbunden ist. Das Bedienungstableau weist verschiedene Bedien- und Anzeigeelemente auf, beispielsweise einen Hauptschalter zum Ein- und Ausschalten der Trockeneisstrahlvorrichtung 10.
An die Trockeneisstrahlvorrichtung 10 kann eine in der Zeichnung nicht dargestellte Treibgasversorgungsleitung, im vorliegenden Falle eine Druckluftversorgungsleitung, angeschlossen werden. Hierzu weist die Trockeneisstrahlvorrichtung 10 einen Einlass 32 auf. Darüber hinaus umfasst die Trockeneisstrahlvorrichtung 10 einen Auslass 34, an den eine in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Ausgangsleitung angeschlossen werden kann. Die Ausgangsleitung kann an ihrem freien Ende eine Vorrichtung zur Abgabe eines Strahles aus Druckluft und Trockeneisgranulat aufweisen, beispielsweise eine Strahlpistole mit einer Strahldüse, so dass der Strahl aus Druckluft und Trockeneisgranulat auf eine zu reinigende Fläche gerichtet werden kann.
Die Oberplatte 21 weist eine als nierenförmiger Durchbruch ausgestaltete Eingangskammer 36 auf, die fluchtend zum Ausgang 15 des Vorratsbehälters 12 angeordnet ist. Versetzt zur Eingangskammer 36 umfasst die Oberplatte 21 einen Druckluftdurchlass 37, der über eine Druckluftleitung 38 mit dem Einlass 32 in Strömungsverbindung steht. In die Druckluftleitung 38 sind ein Filter 39 zur Abscheidung von Kondenswasser und Schmutzpartikel und ein Druckregelventil 40 in Reihe zueinander geschaltet. Das Druckregelventil ermöglicht eine Regelung des Druckes der Druckluft. Außerdem hat das Druckregelventil 40 die Funktion eines Sperrventils, so dass die Druckluftzufuhr unterbrochen werden kann.
Die Unterplatte 22 weist fluchtend zum Druckluftdurchlass 37 eine Ausgangskammer 42 auf, an die sich ein Verbindungsrohr 43 anschließt, über das die Ausgangskammer 42 mit dem Auslass 34 in Strömungsverbindung steht. Außerdem weist die Unterplatte 22 versetzt zur Ausgangskammer 42 eine Entleerungskammer 46 auf, die ebenfalls nierenförmig ausgebildet ist in Form eines Durchbruches der Unterplatte 22 und die mit ihrem Rand eine Entleerungsöffnung 48 definiert. Unterhalb der Entleerungskammer 46 ist eine Entleerungseinrichtung 50 angeordnet, die in der dargestellten Ausführungsform als schräg zur Vertikalen ausgerichtete Rutsche 51 ausgestaltet ist.
Die zwischen der Oberplatte 21 und der Unterplatte 22 angeordnete Förderscheibe 24 weist eine Vielzahl von Förderkammern 54 auf, die jeweils in Form eines zylindrischen Durchbruches ausgestaltet sind. In radialer Richtung sind die Förderkammern 54 in gleicher Höhe angeordnet wie die Eingangskammer 36, der Druckluftdurchlass 37, die Ausgangskammer 42 und die Entleerungskammer 46. Wird die Förderscheibe 24 vom Elektromotor 27 in einer ersten Drehrichtung, die in Figur 2 durch den Pfeil A veranschaulicht ist, um die Mittelachse 25 verdreht, so gelangen die in einer ersten Drehstellung der Förderscheibe 24 unterhalb der Eingangskammer 36 angeordneten Förderkammern 54 in einer zweiten Drehstellung der Förderscheibe 24 in den Bereich zwischen den Druckluftdurchlass 37 und die unterhalb desselben angeordnete Ausgangskammer 42, das heißt die Förderkammern 54 gelangen in den Strömungsweg der Druckluft zwischen dem Einlass 32 und dem Auslass 34. Wird dagegen die Förderscheibe 24 ausgehend von ihrer ersten Drehstellung, in der die Förderkammern 54 mit der Eingangskammer 36 fluchten, in entgegengerichteter Drehrichtung, die in Figur 2 durch den Pfeil B veranschaulicht ist, gedreht, so gelangen die Förderkammern 54 in einer dritten Drehstellung der Förderscheibe 24 in eine Stellung oberhalb der Entleerungskammer 46. Die dritte Drehstellung bildet somit eine Entleerungsstellung der Förderscheibe 24.
Während des Normalbetriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 kann durch fortlaufende Drehung der Förderscheibe 24 in Drehrichtung A Trockeneisgranulat, das zuvor über die Einfüllöffnung 13 in den Vorratsbehälter 12 eingefüllt wurde, vom Ausgang 15 des Vorratsbehälters 12 über die Förderkammern 54 in den Strömungsweg der Druckluft zwischen dem Einlass 32 und dem Auslass 34 eingebracht werden, so dass sich das Trockeneisgranulat mit der Druckluft mischt und sich am Auslass 34 ein Gemisch aus Druckluft und Trockeneisgranulat ausbildet. Dieses Gemisch kann dann in üblicher Weise auf eine zu reinigende Fläche gerichtet werden.
Soll der Betrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 für einige Zeit unterbrochen werden, zum Beispiel für länger als 30 Minuten, so kann das Trockeneisgranulat, das sich noch im Vorratsbehälter 12 sowie in den Förderkammern 54 der Fördereinrichtung 18 befindet, entnommen werden. Hierzu wird der Elektromotor für eine Entleerungsdauer von mindestens 1 Minute, vorzugsweise für eine Entleerungsdauer von etwa 2 Minuten, mit entgegengesetzter Drehrichtung betrieben, so dass die Förderscheibe 24 in Drehrichtung B gedreht wird. Dies hat dann zur Folge, dass die Förderkammern 54 ausgehend von einer Stellung, in der sie mit dem Ausgang 15 fluchten und Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter 12 aufnehmen, unmittelbar in eine Stellung überführt werden, in der sie mit der Entleerungskammer 46 fluchten, so dass das in den Förderkammern 54 befindliche Trockeneisgranulat aufgrund seines Eigengewichtes nach unten auf die Rutsche 51 fällt und anschließend in einem unterhalb der Rutsche 51 positionierten Auffangbehälter gesammelt werden kann. Durch Drehen der Förderscheibe 24 entgegen der während des Normalbetriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 herrschenden Drehrichtung können somit innerhalb kurzer Zeit der Vorratsbehälter 12 und auch die Fördereinrichtung 18 vollständig entleert werden. Dadurch wird die Gefahr vermieden, dass bei einer Unterbrechung des Betriebes der Trockeneisstrahlvorrichtung 10 das Trockeneisgranulat Klumpen bildet aufgrund der Luftfeuchtigkeit.
Zum Steuern des Elektromotors 27 kommt die Steuereinheit 30 zum Einsatz. Diese ist in der dargestellten Ausführungsform programmierbar. Dies gibt die Möglichkeit, eine vorgegebene Entleerungsdauer zu programmieren, so dass der Benutzer zum Entleeren des Vorratsbehälters 12 und der Fördereinrichtung 18 lediglich ein Bedienungselement, beispielsweise einen Taster, betätigen muss, um den Entleerungsvorgang in Gang zu setzen. Der Entleerungsvorgang kann vom Benutzer wiederholt in Gang gesetzt werden, indem er jeweils das entsprechende Bedienungselement betätigt. Die Programmierung der Entleerungsdauer kann vom Hersteller vorgenommen werden, bevorzugt auch vom Benutzer.
Statt die Entleerungsdauer vorzugeben kann auch vorgesehen sein, dass der Entleerungsvorgang zwar manuell eingeschaltet, dann aber mittels eines Sensors überwacht wird. So kann beispielsweise an der Rutsche 51 ein Sensor in Form einer Lichtschranke mit einem Sender 56 und einem Empfänger 57 angeordnet sein, wie dies in der Zeichnung punktiert dargestellt ist. Mittels der Lichtschranke kann auf der Rutsche 51 befindliches Trockeneisgranulat detektiert werden. Der Entleerungsvorgang kann so lange fortgesetzt werden, bis kein Trockeneisgranulat mehr erfasst werden kann. Anschließend kann der Entleerungsvorgang selbsttätig beendet werden.

Claims

Trockeneisstrahlvorrichtung zum Erzeugen eines Gemisches aus Treibgas und Trockeneisgranulat, umfassend einen Vorratsbehälter (12) für Trockeneisgranulat sowie einen Einlass (32), an den eine Treibgasversorgungsleitung anschließbar ist, und einen Auslass (34), der über eine Fördereinrichtung (18) mit dem Einlass (32) in Strömungsverbindung steht und an den eine Ausgangsleitung zum Ausgeben eines Gemisches aus Treibgas und Trockeneisgranulat anschließbar ist, wobei die Fördereinrichtung (18) zum Einbringen von Trockeneisgranulat aus dem Vorratsbehälter (12) in den Strömungsweg des Treibgases ein motorisch bewegbares Förderelement (24) aufweist mit mindestens einer Förderkammer (54), die in einer ersten Stellung des Förderelements (24) mit einem Ausgang des Vorratsbehälters fluchtet und in einer zweiten Stellung des Förderelements (24) im Strömungsweg zwischen dem Einlass (32) und dem Auslass (34) angeordnet ist, und wobei die Fördereinrichtung (18) zumindest eine Entleerungsöffnung (48) aufweist und das Förderelement (24) in eine Entleerungsstellung bewegbar ist, in der die mindestens eine Förderkammer (54) mit der Entleerungsöffnung (48) fluchtet, dadurch gekennzeichnet, dass in der Entleerungsstellung das dem Vorratsbehälter (12) entnommene und das sich im Vorratsbehälter (12) befindliche Trockeneisgranulat zum Entleeren des Vorratsbehälters (12) über die Entleerungsöffnung (48) entfernbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerungsstellung eine von der ersten und zweiten Stellung verschiedene dritte Stellung des Förderelements (24) ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (24) ausgehend von seiner ersten Stellung unmittelbar in seine dritte Stellung bewegbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (24) ausgehend von seiner ersten Stellung durch Bewegen in eine erste Bewegungsrichtung (A) in seine zweite Stellung und ausgehend von seiner ersten Stellung durch Bewegen in eine zweite Bewegungsrichtung (B) in seine dritte Stellung bewegbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Bewegungsrichtungen (A, B) einander entgegengesetzt sind.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement (54) um eine Drehachse (25) drehbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung des Förderelements (24) umkehrbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderelement als drehbar gehaltene Förderscheibe (24) ausgestaltet ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Förderkammer (54) als Durchbrechung der Förderscheibe (24) ausgestaltet ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (18) eine am Ausgang (15) des Vorratsbehälters (12) angeordnete Eingangskammer (36), eine im Strömungsweg zwischen dem Einlass (32) und dem Auslass (34) angeordnete Ausgangskammer (42) sowie eine versetzt zur Eingangs- und zur Ausgangskammer (32, 34) angeordnete Entleerungskammer (46) aufweist, wobei die mindestens eine Förderkammer (54) in der ersten Stellung des Förderelements (24) mit der Eingangskammer (36), in der zweiten Stellung des Förderelements (24) mit der Ausgangskammer (42) und in der dritten Stellung des Förderelements (24) mit der Entleerungskammer (46) fluchtet.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerungskammer (46) einen Durchlass ausbildet, der bei Positionierung des Förderelements (24) in dessen dritter Stellung zwischen der Förderkammer (54) und einer Entleerungseinrichtung (50) angeordnet ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerungseinrichtung (50) unterhalb der Entleerungskammer (46) angeordnet ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerungseinrichtung (50) eine schräg zur Vertikalen ausgerichtete Rutsche (51) aufweist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (18) eine Plattenanordnung (20) aufweist mit einer Oberplatte (21) und einer Unterplatte (22), zwischen denen das Förderelement in Form einer motorisch um eine vertikale Mittelachse (25) drehbaren Förderscheibe (24) angeordnet ist, wobei die Oberplatte (21) die Eingangskammer (36) und die Unterplatte (22) die Entleerungskammer (46) aufweist und die Ausgangskammer (42) in der Oberplatte (21) oder der Unterplatte (22) angeordnet ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockeneisstrahlvorrichtung (10) einen Elektromotor (27) aufweist, der zum Entleeren des Vorratsbehälters (12) und der Fördereinrichtung (18) für eine vorgegebene Entleerungsdauer entgegen seiner im Normalbetrieb der Trockeneisstrahlvorrichtung (10) vorherrschenden Drehrichtung betreibbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockeneisstrahlvorrichtung (10) eine programmierbare Steuereinheit (30) aufweist, die den Elektromotor(27) steuert, wobei der Steuereinheit (30) die Entleerungsdauer vorgebbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerung des Vorratsbehälters (12) manuell ein- und ausschaltbar ist.
Trockeneisstrahlvorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerung des Vorratsbehälters manuell einschaltbar und sensorgesteuert ausschaltbar ist.