ES2579082T3 - Sistema y método para el chorreo de objetos con una mezcla de líquido y abrasivo - Google Patents

Sistema y método para el chorreo de objetos con una mezcla de líquido y abrasivo Download PDF

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ES2579082T3 ES10808948.3T ES10808948T ES2579082T3 ES 2579082 T3 ES2579082 T3 ES 2579082T3 ES 10808948 T ES10808948 T ES 10808948T ES 2579082 T3 ES2579082 T3 ES 2579082T3
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Abstract

Sistema para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo que está constituido por un fluido de chorreo que comprende una mezcla de un líquido de transporte, por ejemplo agua, y un material abrasivo que es principalmente no soluble en ese líquido de transporte, en el que el fluido de chorreo comprende más del 40 %, preferentemente entre el 70 % y el 90 % y más preferentemente aproximadamente el 80 % de material abrasivo, donde el fluido de chorreo se suministra a un cabezal de chorreo relevante por medio de una entrada de fluido de chorreo y donde, además, un gas de una mezcla de gas bajo alta presión se suministra al cabezal de chorreo por medio de una entrada de gas, gas que se combina con el fluido de chorreo constituyendo así el medio de chorreo, medio de chorreo que se rocía con fuerza en el objeto, donde el fluido de chorreo se recoge mediante medios de recogida y se almacena en medios de almacenamiento para usarse para el chorreo de nuevo, en el que - los medios de recogida incluyen un suelo de recogida (3) y un depósito de recogida (5), donde el suelo de recogida está dispuesto para recoger el fluido de chorreo y transportar el fluido de chorreo recogido al depósito de recogida, - los medios de almacenamiento incluyen un depósito de almacenamiento (6) y medios de homogeneización para almacenar y/o suministrar fluido de chorreo que tiene una constitución principalmente homogénea y constante, - se proporciona un primer circuito de bombeo (PS1), dispuesto para bombear el fluido de chorreo recogido hacia el depósito de almacenamiento, y - se proporciona un segundo circuito de bombeo (PS2), dispuesto para bombear el fluido de chorreo principalmente homogéneo desde el depósito de almacenamiento al al menos un cabezal de chorreo, - en el que los medios de almacenamiento comprenden un tercer circuito de bombeo (PS3), dispuesto para hacer circular y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo en el depósito de almacenamiento de manera que el fluido de chorreo en el depósito de almacenamiento mantenga una constitución principalmente homogénea.

Description

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DESCRIPCION
Sistema y metodo para el chorreo de objetos con una mezcla de Ifquido y abrasivo
La presente invencion se refiere a un sistema para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo que esta constituido por un fluido de chorreo, que comprende una mezcla de un lfquido de transporte, por ejemplo agua, y un material abrasivo que es principalmente no soluble en ese lfquido de transporte, en el que el fluido de chorreo comprende mas del 40 %, preferentemente entre el 70 % y el 90 % y mas preferentemente aproximadamente el 80 % de material abrasivo, donde el fluido de chorreo se suministra al cabezal de chorreo relevante por medio de una entrada de fluido de chorreo y donde ademas el aire o cualquier otro gas o mezcla de gas bajo alta presion se suministra al cabezal de chorreo por medio de una entrada de gas, gas que se combina con el fluido de chorreo constituyendo de esta manera el medio de chorreo que se rocfa con fuerza en el objeto, donde el fluido de chorreo se recoge mediante un medio de recogida y se almacena en un medio de almacenamiento para usarse para el chorreo de nuevo. Ademas, la invencion se refiere a un metodo para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo.
A partir del documento US5827114 se conoce un sistema aparentemente similar. En ese sistema se usa como fluido de chorreo un lfquido (por ejemplo, agua) como un lfquido de transporte, que se satura con una sustancia que es soluble en ese lfquido, por ejemplo, bicarbonato de sodio, donde como un material abrasivo se anade bicarbonato de sodio en forma cristalina. Este no se disuelve en el lfquido de transporte, ya que (y siempre y cuando) esta saturado con bicarbonato de sodio. Como resultado de eso, esos cristales de bicarbonato de sodio (no disueltos) en el fluido de chorreo realizan un buen efecto abrasivo en los objetos a tratar. El fluido de chorreo sobrante se recoge en un deposito de recogida infundibular que tambien actua como un deposito de almacenamiento para el fluido de chorreo. Parte del fluido de chorreo se dirige a un tanque de sedimentacion y recristalizacion, mediante el que la contaminacion originada mediante el proceso de chorreo puede drenarse. En ese tanque, bajo la influencia de una temperatura adecuada, ocurre una recristalizacion/crecimiento de cristales de parte del bicarbonato de sodio, mediante lo que, complementado con cristales frescos desde el exterior, el porcentaje de material cristalino (de esta manera abrasivo) se mantiene en el nivel requerido. El fluido de chorreo reacondicionado en el tanque de sedimentacion y recristalizacion se mezcla con el fluido de chorreo restante por medio de una lmea de suministro que desemboca en el lado inferior del deposito de almacenamiento.
Una diferencia sustancial entre el sistema conocido a partir del documento US5827114 y el sistema de la presente solicitud de patente se encuentra en el hecho de que en este ultimo sistema se hace uso de un fluido de chorreo que se constituye a partir de un lfquido (de transporte) y un material abrasivo que, al contrario que en el sistema conocido, no es soluble en ese lfquido, debido a lo que, todavfa mas donde el sistema de acuerdo con la presente solicitud debena parecer un sistema que es adecuado para el chorreo de objetos especialmente (sin embargo, no en exclusiva), fabricado a partir de, por ejemplo, acero inoxidable con tamanos que pueden variar desde algunos a muchos metros, en algunas ubicaciones en tal instalacion (grande) deben tomarse medidas que provocan que bajo todas las condiciones operativas se evite que el abrasivo (despues de todo insoluble) pueda asentarse de manera que el sistema quede fuera de servicio. Ademas, ha demostrado ser de gran importancia que el abrasivo de (alta) concentracion en el fluido de chorreo, especialmente en el deposito de almacenamiento/suministro desde el que se suministra el fluido de chorreo, tenga un alto grado de homogeneidad, provocando que, ademas de evitar que el sistema pueda atascarse, la calidad de superficie muy alta alcanzada por el proceso de chorreo sea constante, tambien para objetos grandes.
A partir del documento US6224463 se conoce un sistema para el chorreo, por medio de un cabezal de chorreo, de objetos con un medio de chorreo que consiste en un fluido de chorreo que comprende una mezcla de un lfquido de transporte (agua) y un material abrasivo que no es soluble en ella. El fluido de chorreo se recoge y suministra en un separador de lfquido con forma de embudo en el que el fluido de chorreo recogido se gma por medio de un circuito de sedimentacion que incluye divisiones, desde el que, en el lado inferior, un fluido ("pasta") que tiene una concentracion de abrasivo muy alta, se extrae, que se suministra de vuelta al cabezal de chorreo por medio de una bomba de pasta de baja presion. El agua con una concentracion minima de abrasivo se recoge en el lado superior, agua recogida que, por medio de un circuito de filtrado y sedimentacion adicional, en el que todo el abrasivo se retira, se suministra de vuelta a la entrada de una bomba de agua de alta presion muy potente. La salida de esta bomba de agua potente se conecta con la entrada de alta presion del cabezal de chorreo. Mediante un efecto Venturi en el cabezal de chorreo el agua de alta presion ("agua comprimida") impulsa la pasta de baja presion (con una concentracion de abrasivo alta) con fuerza hacia el objeto a chorrear. En este sistema conocido la fuerza de chorreo se determina mediante la fuerza del agua comprimida. Al contrario, en la presente invencion el aire de alta presion ("aire comprimido"), que tiene sin embargo una presion mucho menor que la presion del agua comprimida en el sistema conocido, se usa para acelerar el fluido de chorreo y para rociarlo con fuerza en el objeto a chorrear.
Debe apreciarse que el uso de aire comprimido para acelerar y "atomizar" el fluido de chorreo se conoce a partir del documento US5827114 (y US5384990), donde se usa, sin embargo, en un sistema donde un material se usa como un abrasivo, especialmente bicarbonato de sodio, que es soluble en el lfquido de transporte (siempre y cuando no este ya saturado con bicarbonato de sodio).
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Debido a la eleccion de diseno tecnico realizada en el sistema conocido del documento US6224463 de acelerar la pasta, que contiene un alto mdice de material abrasivo, mediante un chorro de agua muy potente, en ese sistema conocido tema que hacerse uso de una bomba de agua muy potente que tiene una presion de trabajo de (tal como se ha mencionado) 7000 a 20 000 psi (aproximadamente 40 000-140 000 kpa). Este tipo de bombas, sin embargo, son completamente inadecuadas para el bombeo (bajo tan alta presion) de agua mezclada con material abrasivo, ya que, a tan alta presion, el material abrasivo podna provocar serios danos y desgastes en tal bomba. Por ese motivo en el sistema conocido se eligio separar el fluido de chorreo a reciclar, por un lado, en un flujo de fluido de chorreo ("pasta") altamente concentrado (con material abrasivo), y, por otro lado, en un flujo de lfquido del que se retira todo el material abrasivo (agua comprimida y reciclada). Despues de dicha separacion, ambos flujos se recombinaron en el cabezal de chorreo, es decir, el flujo de pasta altamente concentrada y el flujo de agua comprimida (de accionamiento/aceleracion).
El documento EP0122928, de Keizers, publicado el 31 de octubre de 1984, muestra un metodo y un recipiente de presion para el chorreo de arena con arena humeda aplicando un propulsor como aire comprimido. El fluido de chorreo del documento EP0122928 no se recoge y recicla, por tanto, la disposicion del documento EP0122928 no es adecuada para chorrear fiablemente objetos (grandes) con una calidad de superficie y una condicion de superficie (aspereza) constantes manteniendo una alta concentracion abrasiva, constante y homogenea.
El documento GB2198975 de McColl, publicado el 29 de junio de 1988, tambien muestra un metodo y un aparato para el chorreo abrasivo y humedo con arena y agua mezclada acelerada mediante aire comprimido. El fluido de chorreo del documento GB2198975 no se recoge ni se recicla, por tanto, la disposicion del documento GB2198975 no es adecuada para chorrear fiablemente objetos (grandes) con una calidad de superficie y una condicion de superficie (aspereza) constantes manteniendo una alta concentracion abrasiva, constante y homogenea.
Donde, en el sistema conocido, se hace uso de una emulsion abrasiva de carburo de silicio pulverizado con un tamano granular de 400-1200 grit (aproximadamente 15-35 pm) que, se acelera mediante agua comprimida con una presion muy alta (aproximadamente 50 000 kpa o superior), la invencion se basa en las observaciones de que la aplicacion de un material abrasivo como, por ejemplo, vidrio o arena, con un tamano granular bastante grande de aproximadamente entre 50 y 200 pm, en un fluido de chorreo con una presion maxima de aproximadamente 10002000 kpa, junto con aire comprimido con un maximo de aproximadamente 1000 kpa, tiene como resultado productos chorreados, especialmente productos de acero inoxidable, de los que la superficie chorreada tiene una calidad que supera la calidad de los productos que se han chorreado con sistemas comerciales conocidos.
El sistema objeto de la invencion va especialmente destinado a ser adecuado para chorrear, preferentemente dentro de una cabina de chorreo grande, objetos relativamente grandes, especialmente fabricados de acero inoxidable, donde deben cumplirse unos requisitos severos con respecto a la condicion de superficie resultante, tanto en sentido estetico como en sentido tecnico, especialmente en referencia a la aspereza de superficie. Respecto al ultimo punto, la aspereza de los objetos chorreados que, por ejemplo, se usan en el proceso y/o la industria alimentaria, tiene, por un lado, que ser baja provocando que no sea posible que las bacterias "aniden". Sin embargo, por otro lado, la superficie chorreada tampoco puede ser tan suave (es decir, que la aspereza sea tan baja) que la contaminacion se una a la superficie debido a la adhesion. La presente invencion tiene por objeto de esta manera, y con gran exito tal como se ha demostrado a partir de resultados practicos ya obtenidos, proporcionar que la condicion de superficie del producto de acero inoxidable especialmente, por un lado, no sea demasiado aspera, y, por otro lado, no se vuelva demasiado suave mediante el proceso de chorreo. Ademas, otros materiales tambien pueden tratarse con exito.
Adicionalmente a las divulgaciones ya mencionadas, los documentos US2007093179 y WO2005063441 podnan mencionarse. Sin embargo, esas divulgaciones son menos relevantes que las divulgaciones analizadas anteriormente.
De acuerdo con la invencion se proporciona un sistema para el chorreo de objetos tal como se indica en la parte introductoria, en el que
- los medios de recogida incluyen un suelo de recogida y un deposito de recogida, donde el suelo de recogida esta dispuesto para recoger el fluido de chorreo y transportar el fluido de chorreo recogido al deposito de recogida,
- los medios de almacenamiento incluyen un deposito de almacenamiento y medios de homogeneizacion para almacenar y/o suministrar fluidos de chorreo con una constitucion constante y principalmente homogenea, y
- se proporciona un primer circuito de bombeo, dispuesto para bombear el fluido de chorreo recogido hacia el deposito de almacenamiento,
- se proporciona un segundo circuito de bombeo, dispuesto para bombear el fluido de chorreo principalmente homogeneo desde el deposito de almacenamiento al (al menos un) cabezal de chorreo,
- en el que el medio de almacenamiento comprende un tercer circuito de bombeo, dispuesto para hacer circular y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento de manera que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento mantenga una constitucion principalmente homogenea.
Como se ha mencionado antes, en el sistema de acuerdo con la invencion se prefiere usar un fluido de chorreo que tiene un contenido relativamente alto de material abrasivo. Preferentemente, el fluido de chorreo comprende mas del
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Todos los diversos componentes separados (opcionales) o subsistemas del sistema, ya sea individualmente o preferentemente en combinacion entre s^ realizan una contribucion importante a la consecucion de los objetos del sistema de acuerdo con la invencion, es decir, proporcionan un sistema que puede chorrear con gran fiabilidad productos con una calidad de superficie constante y muy alta.
Algunos componentes se analizaran de forma resumida a continuacion. La invencion se esclarecera por tanto basandose en una realizacion ejemplar.
Preferentemente, los medios de almacenamiento comprenden un (tercer) circuito de bombeo, que esta dispuesto para bombear y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento de manera que se logra que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento tenga siempre una constitucion homogenea y una concentracion abrasiva constante. En esta conexion debe apreciarse que a partir del documento US6224463, analizado anteriormente, se conoce la aplicacion de un canal de derivacion para evitar el bloqueo de la salida inferior del separador de lfquido con forma de embudo por medio del que la pasta con concentracion de abrasivo muy alta tiene que suministrarse de vuelta al cabezal de chorreo para mezclarse allf con agua altamente comprimida, salida inferior que de lo contrario podna bloquearse mediante el material abrasivo debido al material abrasivo de concentracion muy alta y la baja velocidad de circulacion de la pasta. En el sistema de acuerdo con la presente invencion, sin embargo, no existe un separador de lfquido por medio del que la pasta altamente concentrada tiene que drenarse. Al contrario, durante el proceso de chorreo, el deposito de almacenamiento/suministro en el sistema de acuerdo con la invencion se llena con fluido de chorreo con una constitucion homogenea y un abrasivo de concentracion constante, fluido de chorreo homogeneo que se suministra, en esa constitucion, desde el deposito de almacenamiento al cabezal de chorreo, para acelerarse allf mediante el aire comprimido suministrado al cabezal de chorreo.
Preferentemente, el tercer circuito de bombeo comprende una bomba cuya entrada se conecta con el deposito de almacenamiento en una primera ubicacion del deposito de almacenamiento y una salida en una segunda ubicacion del deposito de almacenamiento, primera y segunda ubicacion que se eligen de manera que durante el funcionamiento de la bomba se logre una circulacion, flujo y/o remolino del fluido de chorreo y/o a traves del deposito de almacenamiento, de manera que se logre que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento siempre tenga una constitucion homogenea y una concentracion abrasiva correcta.
El sistema de acuerdo con la invencion y sus realizaciones preferentes estan especialmente dispuestas para llevar a cabo un metodo de acuerdo con la invencion para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo, metodo que incluye:
- proporcionar un fluido de chorreo que comprende una mezcla de un lfquido de transporte, por ejemplo, agua, y un material abrasivo que es principalmente no soluble en ese lfquido de transporte,
- suministrar dicho fluido de chorreo en un cabezal de chorreo relevante y suministrar gas presurizado o mezcla de gas al cabezal de chorreo y combinar el gas presurizado o mezcla de gas con el fluido de chorreo para formar dicho medio de chorreo,
- tratar primero un objeto a chorrear con el medio de chorreo, en el que el gas presurizado o mezcla de gas esta bajo una primera presion; y
- posteriormente tratar el objeto a chorrear con el medio de chorreo, mientras desciende la presion del gas presurizado o mezcla de gas a una segunda presion que es inferior a la primera presion.
Preferentemente, el fluido de chorreo se recoge y homogeneiza para proporcionar que dicho fluido de chorreo tenga una constitucion principalmente homogenea y constante cuando se suministra a un cabezal de chorreo relevante de nuevo.
A continuacion, el sistema de acuerdo con la invencion se esclarecera adicionalmente mediante el analisis de una realizacion preferente.
La Figura 1 muestra esquematicamente una realizacion preferente del sistema de acuerdo con la
invencion;
la Figura 2 muestra la misma realizacion preferente de la figura 1, sin embargo, incluyendo algunos
detalles alternativos;
las Figuras 3 a-c muestran una realizacion preferente del sistema de acuerdo con la invencion tal como puede instalarse en un alojamiento que es muy adecuado para ese sistema.
La Figura 1 muestra un espacio 1 al menos parcialmente cerrado, para proteger el entorno contra el fluido de chorreo y para la recogida de fluido de chorreo, en el que los objetos (no se muestran) pueden chorrearse con una
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mezcla de un Ifquido y un material abrasivo que no es soluble en el Ifquido de transporte, por ejemplo, vidrio dividido finamente con un tamano de grano de aproximadamente 50-200 pm, a continuacion, llamado el fluido de chorreo. El fluido de chorreo durante el chorreo de un objeto se roda mediante un cabezal de chorreo 2 contra (o sobre) el objeto en cuestion, activandose y acelerando dicho fluido de chorreo mediante aire comprimido, que tambien se suministra al cabezal de chorreo 2 desde una manguera de aire comprimido 9. El cabezal de chorreo 2 (o "canon de chorreo" o "pistola de chorreo") puede hacerse funcionar mediante una persona ubicada en la camara de chorreo 2, que lleva puesto preferentemente un traje hermetico al agua y un casco hermetico al agua, ya que el fluido de chorreo se chorrea energicamente contra el objeto (u objetos). El fluido de chorreo, despues de chorrearse contra el objeto, se recoge mediante los medios de recogida y se almacena en medios de almacenamiento para usarse de nuevo para el chorreo.
El sistema de recogida incluye, en la realizacion ejemplar mostrada en la Figura 1, un suelo de recogida 3 con una forma mas o menos de embudo, que se extiende esencialmente sobre el lado inferior de la camara. Son posibles modelos alternativos, en cuyo caso uno se esforzara por conseguir una pendiente suficiente (cafda) y, ademas, por minimizar la altura total del suelo en conexion con las caractensticas arquitectonicas si el sistema se construye como un sistema estacionario o en conexion con la altura total si el sistema se construye en una version movil, por ejemplo en un recipiente o un camion. Sobre el suelo de recogida se instala un suelo 4 plano con forma de reja tanto para los objetos a chorrear como para los operadores. El sistema de recogida tambien incluye un deposito de recogida 5.
Debena quedar claro que la pendiente y por tanto la altura del suelo de recogida 3 con forma de embudo o de otra forma (descendente) y la altura del deposito de recogida 5 puede ser importante para colocar los objetos a chorrear en el suelo del taller 4, especialmente si son objetos grandes y/o pesados. Una opcion es "enterrar" el suelo de recogida 3 y el deposito de recogida 5 para que el suelo de trabajo 4 limite por ejemplo con un suelo de accionamiento, donde los objetos pueden llevarse dentro del compartimento de chorreo por medio de una puerta de acceso. Una configuracion preferente para instalar un sistema de acuerdo con la invencion se muestra en las Figuras 3 a-c, donde cada uno de los objetos grandes a chorrear puede llevarse dentro y fuera del exterior del compartimento de chorreo 1 de manera conveniente.
El suelo de recogida 3 esta dispuesto para recoger el fluido de chorreo y, debido a la pendiente y/o mediante otros medios, por ejemplo, uno o mas transportadores de tornillo y/o conductos de deslizamiento instalados en el suelo de recogida, suministrar el fluido de chorreo recogido al deposito de recogida 5. Tambien debe quedar claro en este caso que, debido al alto contenido de material abrasivo en el fluido de chorreo, como resultado del que se obtienen resultados excelentes de chorreo, es importante suministrar el abrasivo recogido eficazmente y eficientemente al deposito de recogida 5, un aspecto que se analizara en mas detalle a continuacion.
Los medios de recogida incluyen un primer circuito de bombeo PS1, dispuesto para bombear el fluido de chorreo desde el deposito de recogida 5 a los medios de almacenamiento antes mencionados, es decir, mediante una bomba 10 a traves de un conducto 11 a un deposito de almacenamiento 6 que esta dispuesto para almacenar y suministrar el fluido de chorreo para el proceso de chorreo que tiene una composicion homogenea y una concentracion de abrasivo constante. Un segundo circuito de bombeo PS2 esta dispuesto para bombear mediante una bomba 7 el fluido de chorreo desde el deposito de almacenamiento 6 a las conexiones 8 a las que pueden conectarse uno o mas cabezales de chorreo 2.
Los medios de almacenamiento, incluyendo entre otros, el deposito de almacenamiento 6, tambien incluyen un tercer circuito de bombeo PS3, disenado para bombear alrededor/hacer circular el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento 6 y mantenerlo en movimiento, para que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento 6 mantenga una composicion homogenea y una concentracion de abrasivo constante. El tercer circuito de bombeo PS3 puede hacer uso de la misma bomba 7 como aquella que bombea fluido de chorreo del deposito de almacenamiento 6 al cabezal de chorreo 2. Por medio de una derivacion (conducto) 12 una porcion de fluido de chorreo se bombea de vuelta al deposito de almacenamiento 6, dimensionandose dicha derivacion 12 y ubicandose de manera que una turbulencia 13 ocurre en el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento 6, que mantiene el material abrasivo (insoluble en el lfquido) en movimiento constante, asegurando asf el mantenimiento de la homogeneidad del fluido de chorreo.
Desde la bomba 7, una entrada se conecta en una primera ubicacion del deposito 6 y una salida en una segunda ubicacion en el deposito de almacenamiento 6, seleccionandose la primera y segunda ubicacion de manera que durante el funcionamiento de la bomba se logre un flujo eficaz y una turbulencia de fluido de chorreo en y/o a traves del deposito de almacenamiento.
El segundo circuito de bombeo PS2 y el tercer circuito de bombeo PS3 pueden usar una bomba comun, por ejemplo, una bomba 7. Sin embargo, en caso deseado, tambien pueden usarse bombas separadas, tal como se muestra en la Figura 2, es decir, la bomba 7 que pertenece a PS2, para bombear el fluido de chorreo desde el deposito 6 a los canones de chorreo 2, y una bomba separada 31 que pertenece a PS3 para provocar la circulacion y turbulencia del abrasivo en el deposito 6 para la homogeneizacion del fluido de chorreo.
Una configuracion similar tambien se implementa en el deposito de recogida 5 anteriormente mencionado que es
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parte de los medios de recogida. Los medios de recogida pueden incluir, por tanto, ademas del deposito de recogida 5, un cuarto circuito de bombeo PS4, dispuesto para bombear alrededor y mantener el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento en movimiento, lo que evita la sedimentacion/precipitacion del abrasivo en el deposito de recogida. La circulacion de parte del fluido de chorreo en el deposito de recogida 5 se logra mediante la bomba 10 antes mencionada por medio de una derivacion 14, que se abre en el deposito de recogida 5 y esta dimensionada y ubicada para que la turbulencia 15 ocurra en el fluido de chorreo recogido en el deposito de recogida 5, asegurando que el material abrasivo tambien se mantiene moviendose allf y que no se asienta (lo que podna provocar la cafda de la bomba 10). Desde la bomba 10 una entrada se conecta con el deposito de recogida 5 en una primera ubicacion del deposito de recogida 5 y una salida en una segunda ubicacion del deposito de recogida, eligiendose la primera y segunda ubicacion de manera que, durante el funcionamiento de la bomba, se logre un flujo turbulento de fluido de chorreo en y/o a traves del deposito de recogida.
El primer circuito de bombeo PS1 y el cuarto circuito de bombeo PS4 pueden usar una bomba comun, es decir, bomba 10. Sin embargo, en este caso tambien, si se desea, pueden usarse bombas separadas, tal como se muestra en la Figura 2, es decir, la bomba 10 que pertenece a PS1, para bombear el fluido de chorreo con una concentracion de abrasivo esencialmente constante al deposito de almacenamiento 6 y una bomba separada 30 que pertenece a PS4, para provocar la turbulencia del abrasivo en el deposito de recogida 5.
Los medios de recogida, incluyendo el suelo de recogida 3, pueden contener un quinto circuito de bombeo PS5, que esta dispuesto para bombear alrededor (hacer circular) y mantener el fluido de chorreo en el deposito de recogida 5 y/o deposito 6 en movimiento por medio del suelo de recogida para evitar la sedimentacion del abrasivo en el suelo de recogida. Mediante una bomba 16, una porcion del agente de chorreo en el deposito de almacenamiento 6 se bombea alrededor por medio del suelo de recogida 3, espedficamente suministrado mediante tubenas 17 y, por ejemplo, dispositivos de pulverizacion 18, distribuidos por la superficie del suelo de recogida 3 por lo que una corriente adicional de fluido de chorreo lava la superficie del suelo de recogida 3, evitando por tanto un incremento no permisible en la concentracion y/o sedimentacion de material abrasivo. Mediante las boquillas de pulverizacion 18 el fluido de chorreo suministrado a la superficie del suelo de recogida 3, asf como el fluido de chorreo recogido por medio del objeto que se ha chorreado, se recoge en el deposito de recogida 5 y se suministra mediante la bomba 10 y la canena 11 al deposito de almacenamiento 6.
La Figura 1 tambien muestra medios de aclarado que consisten en un deposito 19 con agua destilada (calentada), una bomba (no se muestra) y una boquilla 2, dispuesta para el aclarado, con una solucion que hace corresponderse con el fluido de transporte del fluido de chorreo (normalmente se usa agua con o sin aditivos), un objeto colocado en el compartimento, antes y/o despues del chorreo con el fluido de chorreo. Este aclarado del objeto suministra lfquido adicional al sistema, que se anade por tanto al fluido de chorreo, provocando que la relacion de lfquido/material abrasivo del fluido del chorreo cambie y disminuya la concentracion de abrasivo, provocando que el sistema en algun punto "se inunde" mediante el agua adicional suministrada desde el exterior. Por este motivo, el sistema incluye medios para la descarga de lfquido, dispuestos para retirar, de un exceso de fluido de chorreo, al menos una porcion sustancial del material abrasivo y devolverlo al sistema, mientras se descarga la cantidad innecesaria de ifquido. Los medios de descarga de lfquido incluyen un sexto circuito de bombeo PS6, que esta dispuesto para bombear un exceso de fluido de chorreo (mas generalmente, una porcion de el), bajo el control de un sensor de nivel 21, a unos medios de separacion dispuestos para separar y devolver al menos una porcion sustancial del exceso de materiales abrasivos presentes por medio del sexto circuito de bombeo PS6 al sistema y para descargar el lfquido restante. El sistema de separacion en la realizacion mostrada en la Figura 1 incluye un numero de separadores de ciclon 22 en cascada, tanques de almacenamiento 23, bombas 24 y un sistema de filtrado 25, a traves del que los contaminantes se separan y se retiran y el exceso de agua (purificada) tambien se drena. Las cascadas 22-25 se suministran por medio de una bomba 26 controlada mediante el sensor 21 a traves de una lmea de suministro 27. Por medio de una lmea de retorno 28 el material abrasivo recuperado se devuelve al deposito de almacenamiento y vuelve a incluirse en el proceso.
En la practica, parece que la relacion entre el volumen/presion del fluido de chorreo y la del aire comprimido, que se mezclan entre sf en la boquilla de chorreo 2 y forman el medio de chorreo allf, influencia el efecto abrasivo. Si se usa mucho aire comprimido (aire comprimido a alta presion), el efecto abrasivo es mas fuerte pero tambien mas agresivo que con poco aire comprimido (a una baja presion). Puede hacerse uso de este hecho tratando primero un objeto a chorrear con un medio de chorreo con (fluido de chorreo y) aire comprimido de alta presion. De esta manera el producto se limpia energicamente y eficazmente de contaminantes de superficie, etc. Despues de que el objeto se haya limpiado de esta manera (esencialmente), la presion del aire comprimido desciende (gradualmente o por etapas), por lo que el medio de chorreo actua de manera menos agresiva en la superficie del objeto y tiene un efecto de mayor pulimentacion en el. La presion del fluido de chorreo puede elevarse en algun grado. Ambos enfoques tienen como resultado un objeto con una superficie que se limpia profundamente y una superficie de excelente calidad, tanto visual como esteticamente y desde el aspecto bacteriano tambien (vease lo anterior). Ajustar la relacion de aire/fluido de chorreo puede lograrse mediante una o mas valvulas ajustables o valvulas de corte en la boquilla de chorreo 2 o mediante el control de un controlador de sistema 9, por ejemplo, usando un dispositivo operativo montado en o cerca de la boquilla de chorreo 2 (no se muestra), conectado con el controlador de sistema 29, mediante el que la presion del aire y la presion del fluido de chorreo pueden regularse.
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Ahora se pondra el enfoque en metodos que debenan utilizarse preferentemente cuando se inicia el sistema, durante el funcionamiento, es decir, durante el chorreo de un objeto y cuando se detiene o interrumpe el proceso. En este caso, todo el sistema puede controlarse mediante el modulo de control 29.
Cuando se apaga el sistema, primero se detiene la bomba 7 para que no se suministre mas lfquido a la boquilla de chorreo. El aire comprimido tambien se corta. Despues, se apagan la bomba 16 y finalmente la bomba 10, despues de que el deposito de recogida 5 se haya quedado vado, por lo que el fluido de chorreo se ubica esencialmente en el deposito de almacenamiento 6 y el material abrasivo se asentara despues de que haya pasado un determinado tiempo. En caso deseado, la bomba 31 mostrada en la Figura 2 puede permanecer encendida manteniendo el fluido de chorreo (y el material abrasivo) en el deposito de almacenamiento 6 en movimiento por lo que su composicion y la concentracion abrasiva permanecen homogeneas. Ademas, la lmea de suministro/manguera para el cabezal de chorreo 2 y el propio cabezal de chorreo 2 pueden aclararse/limpiarse con agua limpia. Ademas, en caso necesario, unas lmeas adicionales, mangueras, etc., del sistema pueden limpiarse con agua por lo que el material abrasivo se retira. El lavado de lmeas importantes y mangueras tambien puede lograrse en el momento del (re)inicio de la instalacion y/o, en caso deseado, tambien de manera intermedia, por ejemplo, cuando se cambian los objetos a chorrear.
De la misma manera, por ejemplo, en el aclarado de objetos chorreados con agua (destilada) como en la (ultima) etapa en el proceso, en el caso del lavado de tubenas, mangueras, cabezales de chorreo, etc., cuando se detiene, pausa y/o inicia el proceso, hay agua adicional que entra, por medio de los medios de recogida, en el sistema (y dentro del fluido de chorreo). Sin embargo, el exceso de lfquido (es decir, agua), bajo el control del sensor de nivel 21 y el modulo de control 29, se retira por medio del sistema de descarga de lfquido antes analizado, incluyendo los componentes del sistema 22 a 28.
Finalmente, en las Figuras 3a-c, se muestra una variante preferente del sistema mostrado en las Figuras 1 o 2, que se instala en un alojamiento que es altamente adecuado para este sistema. Esta configuracion preferente tambien es adecuada para transportar objetos grandes y/o pesados al interior del compartimento de chorreo 1 (por ejemplo, mediante un elevador) y retirarlos despues del tratamiento de chorreo. Las Figuras 3a-c muestran el cabezal de chorreo 2 antes analizado, el suelo de recogida 4, asf como las tomas de conexion 8 y 9 para el fluido de chorreo y el aire comprimido respectivamente.
El suelo de recogida 4 de esta realizacion esta provisto de uno o mas tornillos transportadores, en las Figuras 3a-c representados mediante un transportador de tornillo mostrado en seccion transversal 32, para suministrar el fluido de chorreo recogido al deposito de recogida (no mostrado explfcitamente). La parte (inferior) de suelo de recogida en la que los tornillos transportadores 32 se instalan tambien puede servir como (parte del) deposito de recogida desde el que el fluido de chorreo recogido se bombea al deposito de almacenamiento (no mostrado en este caso). Sobre las medidas para la homogeneizacion y movilizacion del fluido de chorreo en las diferentes partes del sistema se hace referencia a lo anterior.
El compartimento de chorreo 1 se muestra en seccion transversal en las Figuras 3a-c, cuyos componentes mas importantes, ademas del suelo de recogida 4 ya mencionado, son dos paredes laterales 1a, una de las cuales es visible en las figuras, asf como una pared trasera 1b. Todo el conjunto se cierra/sella en el lado delantero y superior mediante una persiana enrollable 33 que se extiende sobre toda la anchura (perpendicular al plano de la figura) del compartimento de chorreo 1 y puede deslizarse con sus bordes laterales a lo largo de las paredes laterales 1a tal como se muestra en las figuras. Las paredes laterales 1a se extienden mas lejos detras de la pared trasera 1b que las paredes laterales 1c extendidas. La persiana enrollable 33, por ejemplo, accionada mediante un motor electrico, puede empujarse todo el camino hasta la parte trasera de la manera ilustrada mediante las Figuras 3a, 3b y 3c. La persiana enrollable 33 puede, por tanto, facilitado mediante la transicion redonda entre el borde superior y delantero de las paredes laterales 1a y el borde superior y trasero (derecho) de las paredes laterales 1c, empujarse sobre las paredes laterales 1a y 1c, como resultado de lo que el compartimento de chorreo 1 puede abrirse totalmente en el lado delantero y superior y posteriormente volver a cerrarse. Para colocar objetos mas pequenos/mas ligeros en el compartimento de chorreo 1, es normalmente suficiente con deslizar la persiana enrollable 33 hacia arriba hasta que solo el borde delantero (izquierdo) esta abierto, tal como se muestra en la Figura 3b. Los objetos mas pesados y/o mas grandes pueden elevarse mediante un elevador o polea (no se muestra) instalada en el techo de la instalacion de produccion en la que el modulo de chorreo completo o independiente puede instalarse, en el compartimento de chorreo 1 despues de que la persiana enrollable 33 se deslice todo el camino hacia arriba tal como se muestra en la Figura 3c. Tras esto, la persiana enrollable 33 se desliza hacia atras, lo que cierra el compartimento de chorreo 1 y tratamiento de chorreo del objeto puede iniciarse.
Las lmeas 8 y 9 de fluido de chorreo y aire comprimido, el cabezal de chorreo 2 y posiblemente los dispositivos de control (no mostrados) se ubican dentro del compartimento de chorreo 1, mientras que los otros equipos del sistema, veanse las figuras 1 o 2, las bombas, el deposito de almacenamiento, etc., se instalan en un alojamiento 34 totalmente cerrado que es accesible a traves de una trampilla de acceso 37 por parte de personal autorizado unicamente. El sistema puede activarse o desactivarse mediante un interruptor principal 36 y puede iniciarse, configurarse y controlarse mediante (por ejemplo) una pantalla tactil 35.

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    REIVINDICACIONES
    1. Sistema para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo que esta constituido por un fluido de chorreo que comprende una mezcla de un Kquido de transporte, por ejemplo agua, y un material abrasivo que es principalmente no soluble en ese lfquido de transporte, en el que el fluido de chorreo comprende mas del 40 %, preferentemente entre el 70 % y el 90 % y mas preferentemente aproximadamente el 80 % de material abrasivo, donde el fluido de chorreo se suministra a un cabezal de chorreo relevante por medio de una entrada de fluido de chorreo y donde, ademas, un gas de una mezcla de gas bajo alta presion se suministra al cabezal de chorreo por medio de una entrada de gas, gas que se combina con el fluido de chorreo constituyendo asf el medio de chorreo, medio de chorreo que se roda con fuerza en el objeto, donde el fluido de chorreo se recoge mediante medios de recogida y se almacena en medios de almacenamiento para usarse para el chorreo de nuevo, en el que
    - los medios de recogida incluyen un suelo de recogida (3) y un deposito de recogida (5), donde el suelo de recogida esta dispuesto para recoger el fluido de chorreo y transportar el fluido de chorreo recogido al deposito de recogida,
    - los medios de almacenamiento incluyen un deposito de almacenamiento (6) y medios de homogeneizacion para almacenar y/o suministrar fluido de chorreo que tiene una constitucion principalmente homogenea y constante,
    - se proporciona un primer circuito de bombeo (PS1), dispuesto para bombear el fluido de chorreo recogido hacia el deposito de almacenamiento, y
    - se proporciona un segundo circuito de bombeo (PS2), dispuesto para bombear el fluido de chorreo principalmente homogeneo desde el deposito de almacenamiento al al menos un cabezal de chorreo,
    - en el que los medios de almacenamiento comprenden un tercer circuito de bombeo (PS3), dispuesto para hacer circular y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento de manera que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento mantenga una constitucion principalmente homogenea.
  2. 2. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el tercer circuito de bombeo (PS3) comprende una bomba (7) de la que la entrada se conecta en una primera ubicacion del deposito de almacenamiento y una salida en una segunda ubicacion del deposito de almacenamiento, primera y segunda ubicacion que se eligen de manera que durante el funcionamiento de la bomba se logre una circulacion, flujo y/o remolino (13) del fluido de chorreo en y/o a traves del deposito de almacenamiento, de manera que el fluido de chorreo en el deposito de almacenamiento mantiene una constitucion principalmente homogenea.
  3. 3. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 1-2, en el que el segundo circuito de bombeo y el tercer circuito de bombeo comprenden una bomba comun (7).
  4. 4. Sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que los medios de recogida comprenden un cuarto circuito de bombeo (PS4), dispuesto para hacer circular y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo en el deposito de recogida de manera que se evita principalmente la sedimentacion del abrasivo en el deposito de recogida.
  5. 5. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 4, en el que el cuarto circuito de bombeo comprende una bomba (10) de la que la entrada se conecta en una primera ubicacion del deposito de recogida y una salida en una segunda ubicacion de ese deposito de recogida, primera y segunda ubicacion que se eligen de manera que durante el funcionamiento de la bomba se logre una circulacion y/o remolino (15) del fluido de chorreo en y/o a traves del deposito de recogida.
  6. 6. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 5, en el que el primer circuito de bombeo y el cuarto circuito de bombeo comprenden una bomba comun (10).
  7. 7. Sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que los medios de recogida comprenden un quinto circuito de bombeo (PS5), dispuesto para hacer circular y/o mantener en movimiento el fluido de chorreo por medio del suelo de recogida de manera que la sedimentacion del abrasivo en el suelo de recogida se evita, preferentemente el quinto circuito de bombeo comprende uno o mas dispositivos de pulverizacion (18) para verter el fluido de chorreo y/o el lfquido de transporte por medio del suelo de recogida.
  8. 8. Sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, que comprende medios de drenaje de lfquido dispuestos para separar y suministrar de vuelta al sistema a partir de un exceso de fluido de chorreo al menos una parte sustancial del material abrasivo de ese exceso y para drenar el lfquido de transporte restante.
  9. 9. Sistema de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que los medios de drenaje de lfquido comprenden un sexto circuito de bombeo (PS6), dispuesto para, bajo el control de un sensor (21), por ejemplo, un sensor de nivel, bombear un exceso de fluido de chorreo a un medio de separacion (22-25), por ejemplo, un conjunto de separadores de ciclon 22, que estan dispuestos para separar y suministrar de vuelta al sistema, por medio del sexto circuito de bombeo, al menos una parte sustancial del material abrasivo de ese exceso y para drenar el lfquido restante.
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  10. 10. Sistema de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, que comprende un espacio de chorreo (1) que esta provisto del suelo de recogida (3) y conexiones (8, 9) para el fluido de chorreo y un gas o mezcla de gas adecuada para conectar el cabezal de chorreo (2), y dispuesto ademas para colocar en el un objeto a chorrear, en el que el espacio de chorreo comprende una construccion de puertas deslizantes (33) que esta dispuesta para abrir y cerrar la parte delantera o lateral, asf como el lado superior del espacio de chorreo de manera que se facilite mover objetos a chorrear dentro y fuera del espacio de chorreo por medio de su parte delantera o lateral respectivamente, y/o su lado superior.
  11. 11. Metodo para el chorreo de objetos, por medio de al menos un cabezal de chorreo, con un medio de chorreo, usando un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, comprendiendo el metodo:
    - proporcionar un fluido de chorreo que comprende una mezcla de un lfquido de transporte, por ejemplo, agua, y un material abrasivo que es principalmente no soluble en ese lfquido de transporte;
    - suministrar dicho fluido de chorreo a un cabezal de chorreo relevante y suministrar gas presurizado o mezcla de gas al cabezal de chorreo y combinar el gas presurizado o mezcla de gas con el fluido de chorreo para formar dicho medio de chorreo;
    - tratar primero un objeto a chorrear con el medio de chorreo, en el que el gas presurizado o mezcla de gas esta bajo una primera presion; y
    - posteriormente tratar el objeto a chorrear con el medio de chorreo, mientras que desciende la presion del gas presurizado o mezcla de gas a una segunda presion que es inferior a la primera presion.
  12. 12. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 11, en el que el gas presurizado o mezcla de gas es un gas o mezcla de gas a alta presion, preferentemente aire comprimido.
  13. 13. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 11 o 12, en el que la presion del aire comprimido desciende gradualmente o por etapas.
  14. 14. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11-13, en el que, con la etapa de descenso de la presion del aire comprimido, la presion del fluido de chorreo se eleva.
  15. 15. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11-14, en el que el fluido de chorreo comprende mas del 40 %, preferentemente entre el 70 % y el 90 % y mas preferentemente aproximadamente el 80 % de material abrasivo.
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