FR2685027A1 - Mechanical method of cleaning the pollution from frontage stones - Google Patents
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Abstract
Description
Procédé mécanique de nettoyage de la pollution
des pierres de façades
La présente invention concerne un procédé mécanique de nettoyage à sec, par projection de poudres abrasives trés fines, permettant de nettoyer la pollution encrassant l'épiderme des surfaces des monuments anciens en pierre de taille, sans aucune abrasion de la couche de surface.Mechanical pollution cleaning process
facade stones
The present invention relates to a mechanical dry cleaning process, by spraying very fine abrasive powders, making it possible to clean the pollution fouling the epidermis of the surfaces of ancient ashlar monuments, without any abrasion of the surface layer.
Le monde industriel libére dans l'atmosphére, de trés nombreux polluants chimiques, ces nouveaux polluants (en quantité et en nature ) viennent se coller sur les surfaces des façades des monuments et des immeubles, dont ils finissent par dénaturer l'aspect en rendant celles-ci progressivement noires et sales. The industrial world releases into the atmosphere, very many chemical pollutants, these new pollutants (in quantity and in kind) stick to the surfaces of the facades of monuments and buildings, which they end up distorting the appearance by rendering those - gradually black and dirty.
De plus, cette pollution encrassant les pierres de façade, entraine dans de nombreux cas, une accélération plus ou moins rapide des processus d'altération des pierres mises en oeuvre. In addition, this pollution fouling the facade stones, in many cases leads to a more or less rapid acceleration of the weathering processes of the stones used.
En effet, sous l'action de la pollution, les pierres de façade de beaucoup de monuments de fragilisent en surface et ceci de façon trés variable et trés hétérogéne. Indeed, under the action of pollution, the facade stones of many monuments weaken on the surface and this in a very variable and very heterogeneous way.
La couche de pollution devenant de plus en plus pelliculaire, finit
meme par masquer plus ou moins ces zones fragilisées, rendant de ce fait le
travail de nettoyage de façade, un travail de plus en plus difficile et méticuleux
Si depuis toujours les pierres de façade ont été lavées à l'eau.Aujour
d'hui, beaucoup de scientifiques travaillant sur les problémes d'altération des
pierres de façades, soulignent le fait que le nettoyage des nouvelles pollutions
par lavages, permet à celles-ci de pénétrer soit par capillarité, soit des joints
défectueux, soit par des points de surface déjà fragilisés, et de ce fait participe
à l'accélération des processus d'altération.The layer of pollution becoming more and more dandruff, ends
even by more or less masking these weakened areas, thereby making the
façade cleaning work, an increasingly difficult and meticulous job
If the facade stones have always been washed with water.
many scientists working on the problems of
facade stones, highlight the fact that cleaning up new pollution
by washing, allows them to penetrate either by capillary action or seals
defective, either by already weakened surface points, and therefore participates
acceleration of alteration processes.
L'eau, qui intervient ici en temps qu'agent de réaction chimique et en
temps que véhicule des sels nocifs,convient de moins en moins au nettoyage des
pollutions collées sur les surfaces des façades en pierre de taille, surtout si celles
ci sont en plus fragilisées ( desquamation, alvéolisation, etc...)
Malheureusement, les architectes responsables de l'entretien et de la
sauvegarde des façades des monuments, hésitent quand-même par rapport aux
inconvénients des techniques de lavage à l'eau, à donner la préférence au netto
yage par projection de particules abrasives, même fines, à cause du risque plus
ou moins important d'abrasion de la couche de surface des pierres.Water, which occurs here as a chemical reaction agent and
as long as it carries harmful salts, is less and less suitable for cleaning
pollution stuck on the surfaces of ashlar facades, especially if those
these are more fragile (desquamation, alveolisation, etc ...)
Unfortunately, the architects responsible for the maintenance and
safeguarding of the facades of the monuments, nevertheless hesitate compared to the
disadvantages of water washing techniques, giving preference to cleaning
cleaning by projection of abrasive particles, even fine, because of the higher risk
or less important abrasion of the surface layer of the stones.
En effet, la couche de surface des pierres de taille, mise en oeuvre,
s'est couverte avec le temps d'une fine couche de cristallisation plus dure que
l'intérieur de la pierre, qui protége la pierre des agressions de toute sorte. Cette
fine couche de protection de surface (2 à 5 millimètres) est appellé calcin ou
sulfin en atmosphére urbaine.Indeed, the surface layer of cut stones, implementation,
became covered over time with a thin layer of crystallization harder than
the inside of the stone, which protects the stone from all kinds of attack. This
thin surface protection layer (2 to 5 millimeters) is called cullet or
sulfin in an urban atmosphere.
ll est donc pour la protection de la pierre, indispensable d'éviter d'abraser cette fine couche de cristallisation. Surtout que cette pellicule est fragilisée de plus en plus par la pollution, qui en plus masque ces zones fragilisées. lt is therefore for the protection of the stone, essential to avoid abrading this fine layer of crystallization. Especially since this film is weakened more and more by pollution, which in addition masks these weakened areas.
De ce fait, le nettoyage des pollutions est devenu aujourd'hui un tra
vail extrémement délicat et méticuleux, et les techniques actuelles de nettoyage
à sec par projection d'abrasifs, présentent un risque plus ou moins important
d'abrasion, suivant l'état, la dureté et l'homogénéité de dureté de la couche
de surface.As a result, cleaning up pollution has today become a tra
extremely delicate and meticulous, and current cleaning techniques
dry by spraying abrasives, present a greater or lesser risk
abrasion, depending on the condition, hardness and uniformity of hardness of the layer
of surface.
A la base de la projection d'abrasif, le sablage est une technique
grossiére, et trés poussiéreuse, qui utilise un jet quelconque de sables plus ou
moins gros, jet qui est déplacé manuellement par une main-d'oeuvre plus ou
moins minutieuse et méticuleuse, et qui travaille en fonction du principe de
sablage: noir = encrassé et blanc = nettoyé.At the base of the projection of abrasive, sandblasting is a technique
coarse, and very dusty, which uses any stream of sand more or
smaller, jet which is moved manually by more or less labor
less meticulous and meticulous, and which works according to the principle of
sandblasting: black = dirty and white = cleaned.
Le principe du sablage consiste donc à projeter à sec sous pression
d'air élevée ( 7 à 8 kilos en moyenne ), des abrasifs ou sables, plus ou moins
fins, au moyen d'une buse de sablage actionnée manuellement par un sableur. The principle of sandblasting therefore consists of spraying dry under pressure
high air (7 to 8 kilos on average), abrasives or sands, more or less
fine, by means of a sandblasting nozzle actuated manually by a sandblaster.
Si l'action nettoyante de décapage se révéle trés efficace et rapide, outre l'abondante poussiére occasionnée, les supports et principalement les moulures et les sculptures, sont littéralement abrasées, ce qui fait que la totalité des architectes, entreprises, etc... se sont vus contraints de ne plus utiliser cette méthode beaucoup trop abrasive, et causant trop de nuisances.( poussiéres), leur
préférant alors nettement les techniques de lavages à l'eau.If the cleaning action of stripping turns out to be very efficient and rapid, in addition to the abundant dust caused, the supports and mainly the moldings and sculptures, are literally abraded, which means that all the architects, companies, etc ... have been forced to stop using this much too abrasive method, causing too much nuisance. (dust), their
then clearly preferring water washing techniques.
Devant ces inconvénients, notamment d'abrasion, diverses solutions ont été apportées, principalement de remplacer les sables de volumes trop importants par des particules beaucoup plus fines ( 0 à 200 microns), parallément à ce progrés les architectes responsables de l'entretien et de la conservation des monuments anciens, réclament un travail encore plus fins surtout de de la part des applicateurs. Faced with these drawbacks, particularly abrasion, various solutions have been provided, mainly to replace sands of too large volumes with much finer particles (0 to 200 microns), in parallel with this progress the architects responsible for maintenance and the conservation of ancient monuments, require even finer work especially from the part of the applicators.
Car en effet, la rentabilité des techniques de nettoyage à sec de fa çade, par rapport aux techniques de lavage à l'eau, oblige les sableurs à travailler à de fortes pressions (6 à 8 kilos en moyenne) , d'utiliser des jets décapants (buse de sablage de 6 ou 8 millimétres), et de projeter des volumes d'air conséquents ,( 2000 à 4000 litres d'air par minute), ce qui occasionne une poussiére considérable, nécessitant en plus de bacher de façon plus ou moins longue et compliquée l'espace de travail. Because in fact, the profitability of dry facade cleaning techniques, compared to water washing techniques, forces the sandblasters to work at high pressures (6 to 8 kilos on average), to use jets strippers (6 or 8 millimeter sandblasting nozzle), and to project significant volumes of air (2000 to 4000 liters of air per minute), which causes considerable dust, requiring in addition to cover more or less shorter and complicated workspace.
Ainsi le manque d'application imposé par le rendement et par la dureté physique de la tache, devient une des causes de l'abrasion. Surtout que les jets dits de décapage, rendent trés difficiles le nettoyage des zones délicates d'une façade (sculptures, moulures, pierres fragilisées, pierres plus tendres.)
Certains restaurateurs et certains sculpteurs, pour éviter le coté décapant du jet, utilisent une technique inverse aux jets dits de décapage.Thus the lack of application imposed by the yield and by the physical hardness of the stain, becomes one of the causes of abrasion. Especially that the so-called pickling jets make it very difficult to clean the delicate areas of a facade (sculptures, moldings, weakened stones, softer stones.)
Certain restorers and certain sculptors, to avoid the stripping side of the jet, use a reverse technique to so-called stripping jets.
Cette technique consiste à projeter un trés faible débit d'air ( quelques dizaines de litres d'air par minute, à trés faible pression (quelques centaines de grammes de pression), au travers d'une buse très fine ( 1 à 2 millimètre) , très peu de poudres ( 50 grammes par minute) et de la poudre très fine (0 à 100 microns).This technique consists in projecting a very low air flow (a few tens of liters of air per minute, at very low pressure (a few hundred grams of pressure), through a very fine nozzle (1 to 2 millimeters) , very few powders (50 grams per minute) and very fine powder (0 to 100 microns).
Le petit filet d'air ainsi obtenu est manié comme un stylo par le restaurateur, qui suit millimétre par millimètre, à 2 ou 3 centimétres de distance de travail, les reliefs de la petite zone de sculpture à nettoyer. The small air stream thus obtained is handled like a pen by the restorer, who follows millimeter by millimeter, at 2 or 3 centimeters of working distance, the reliefs of the small sculpture area to be cleaned.
Cette technique utilisée par une main-d'oeuvre nécessairement patiente et délicate, permet un travail de projection sans abrasion, et sans beaucoup de poussiéres.La trés grande lenteur de ce procédé rend prohibitif son utilisation sur des façades entiéres de batiments. This technique, used by a necessarily patient and delicate workforce, allows projection work without abrasion, and without much dust. The very slow speed of this process makes it prohibitive to use on entire building facades.
Le jet de sablage a pour particularité principale d'être grossiérement
décapant et de provoquer une poussiére considérable, génant plus ou moins la visibilité du travail. Ce jet de sablage est décapant principalement au niveau de son centre d'impact, et de ce fait, on comprend qu'en abaissant au maximum comme le fait le micro-sablage tous les paramétres de projection ( débit d'air, pression de projection, granulométrie d'abrasifs, section de buse), que ce centre
d'impact, sera de moins en moins abrasif plus on abaissera les paramètres de
projection, et que la diminution maximale des paramétres de débit d'air et de
débit d'abrasif rendra un travail plus aisé, en limitant au maximum, l'émission
de poussiéres. The main characteristic of the sandblasting jet is that it is coarsely
stripper and cause considerable dust, more or less impeding the visibility of the work. This sandblasting jet is mainly stripper at its center of impact, and therefore, we understand that by lowering to the maximum as does micro-sandblasting all the projection parameters (air flow, projection pressure , abrasive grain size, nozzle section), that this center
impact, will be less and less abrasive the lower the parameters of
projection, and that the maximum decrease in the parameters of air flow and
abrasive flow will make work easier, limiting as much as possible the emission
of dust.
Mais cette absence de caractéristiques abrasives et de poussiéres se fait
au détriment, d'une vitesse de nettoyage, et de caractéristiques incisives nécess
aires à un bon nettoyage. En effet, ce jet dépourvu de ses caractéristiques inci
sives, ne permet plus de nettoyer certains types d'encrassement et de sallisures.But this absence of abrasive and dust characteristics is
to the detriment, of a cleaning speed, and of incisive characteristics necessary
areas for good cleaning. Indeed, this jet devoid of its inci characteristics
sives, no longer makes it possible to clean certain types of fouling and dirt.
La présente invention à donc pour but de remédier à l'ensemble de ces inconvénients, et pour ce faire, elle propose un procédé de nettoyage de façade en pierre de taille , permettant: un travail de nettoyage trés rapide, un travail d'excellente qualité sur tous types d'encrassements, une absence compléte d'abrasion des supports nettoyés, même si ceux-ci comportent des zones délicates
et un travail sans poussières.The present invention therefore aims to remedy all of these drawbacks, and to do this, it provides a method of cleaning stone facade, allowing: very fast cleaning work, excellent quality work on all types of fouling, a complete absence of abrasion of the cleaned supports, even if they contain delicate areas
and dust-free work.
La mise au point du procédé de l'invention est partie de: - Dans la projection d'abrasifs sous aircomprimé, c'est le centre ou la pointe du jet ", qui est l'élément incisif et nettoyant, et les paramétres nécessaires à la rentabilité et au bon nettoyage, obligent à ce que le jet soit le plus décapant possible, augmentant ainsi d'autant la force d'impact de la " pointe du jet". The development of the process of the invention is part of: - In the projection of abrasives under compressed air, it is the center or the tip of the jet ", which is the incisive and cleaning element, and the parameters necessary for the profitability and the good cleaning, oblige so that the jet is as stripping as possible, thus increasing all the more the impact force of the "point of the jet".
Le procédé de l'invention part du principe, pour éviter l'abrasion de " la pointe du jet" , qu'il ne faut pas réduire les paramétres de projection car cette réduction se fait au détriment de la vitesse et de la qualité de nettoyage, mais qu'il faut multi-diviser le jet en de multiples filets d'air fins. The method of the invention starts from the principle, to avoid abrasion of the "tip of the jet", that the projection parameters should not be reduced because this reduction is at the expense of speed and quality of cleaning , but it is necessary to multi-divide the jet into multiple fine air streams.
Ainsi par exemple un jet de 8 millimètres de section de buse, peut-être divisé en 64 jets de 1 millimètre ou en 100 jets de 800 microns. Thus, for example, a jet of 8 millimeters of nozzle section, can be divided into 64 jets of 1 millimeter or in 100 jets of 800 microns.
Permettant d'utiliser au maximum l'action décapante des " pointes de jets", en les multipliant. Les buses de projection trés fines utilisées, et la finesse du travail voulu, nécessitent d'utiliser alors des abrasifs de trés fine granulométrie (50 à 100 microns). Ces abrasifs trés fins, de par leur finesse, n'ont pratiquement aucune énergie cinétique propre, ils ne peuvent se déplacer à grande vitesse, ou à vitesse d'impact nettoyant, que s'ils sont véhiculés
par un jet ou un filet d'air comprimé. Ce jet ou ce filet d'air comprimé sert de guide de projection aux particules trés fines. Si l'on déplace ensuite les buses à grande vitesse celles-ci réalisent un fractionnement des filets d'air trés fins en petites longueurs de filets d'air, formant ainsi un brouillard de ir pointes de jets".Ces pointes de jets résultant de fractionnements mécaniques et automatiques n'ont plus alors ni temps d'impact ni volume d'impact pour être vraiment abrasifs, formant alors un brouillard micro-abrasif à impact micro-fin ultra-rapide", permettant de dégager seulement les particules non cimentées,c'est à dire les particules de pollutions. Ce brouillard micro-abrasif à déplacement mécanique et impacts micro-fins ultra-rapides, réalise une micro-abrasion sélective entre particules polluantes non cimentées et particules cimentées que constituent les pierres.Allowing maximum use of the stripping action of "spray tips", by multiplying them. The very fine spray nozzles used, and the finesse of the work required, then require the use of very fine-grained abrasives (50 to 100 microns). These very fine abrasives, due to their finesse, have practically no specific kinetic energy, they can only move at high speed, or at a cleaning impact speed, unless they are conveyed
by a jet or a stream of compressed air. This jet or this compressed air stream serves as a projection guide for very fine particles. If the nozzles are then moved at high speed these will split the very fine air streams into small lengths of air streams, thus forming a mist of ir jet tips ". These jet tips resulting from mechanical and automatic fractionations then have neither impact time nor impact volume to be truly abrasive, then forming a micro-abrasive mist with ultra-fast micro-fine impact ", allowing only the uncemented particles to be released, ie the particles of pollution. This micro-abrasive fog with mechanical displacement and ultra-fast micro-fine impacts, achieves a selective micro-abrasion between non-cemented polluting particles and cemented particles that constitute the stones.
Ainsi le procédé de la présente invention est un procédé qui consiste à projeter en direction d'une façade un brouillard micro-abrasif, obtenu par le déplacement trés rapide et continu d'une multitude de fins filets d'air
comprimé, chargé de particules abrasives à trés faible énergie cinétique et à
déplacer progressivement ce brouillard micro-abrasif obtenu, tout le long de la façade à nettoyer, dans un plan de projection sensiblement paralléle à celle-ci.Thus the process of the present invention is a process which consists in projecting towards a facade a micro-abrasive mist, obtained by the very rapid and continuous movement of a multitude of fine air streams
compressed, loaded with abrasive particles with very low kinetic energy and
gradually move this micro-abrasive mist obtained, all along the facade to be cleaned, in a projection plane substantially parallel to it.
Selon des modes de réalisation préférentiels
- L'appareil de projection équipé d'un grand nombre de fines buses de projection
d'abrasif 7 est une roue de projection.ll
Ce nombre de buses 7 de projections d'abrasifs qui équipe cette roue 1l
de projection peut aller de dizaine à plusieurs centaines de buses.7.According to preferred embodiments
- The projection device equipped with a large number of fine projection nozzles
of abrasive 7 is a projection wheel.
This number of nozzles 7 of abrasive projections which equips this wheel 1l
projection can range from ten to several hundred nozzles. 7.
Ces buses 7 de projection d'abrasifs sont de section trés fines, qui va de
800 microns à 1 millimètres, et d'autres sections pouvant aller jusqu'à 2 voire 2,8 millimètres de section.These abrasive projection nozzles 7 are of very fine section, which ranges from
800 microns to 1 millimeters, and other sections up to 2 or even 2.8 millimeters in section.
Les abrasifs projetés, par ces buses 7 montées sur cette roue 11 de projection, sont des abrasifs à trés faible énergie cinétique et donc à trés faible granulométrie (50 à 100 microns), cette absence d'énergie cinétique leur permet, en restant dans les fins filets d'air, de se conformer aux caractéristiques de dépla
cement trés rapide des fins filets d'air. Mais ces particules très fines en contrepartie, pour être nettoyante sont de dureté trés importante (micro-bille de verre,
corindon etc...)
Chaque buse 7 de projection d'abrasif est un long cylindre d'accélération
de faible section totale, et qui est soit en céramique soit en carbure de tungsténe. The abrasives projected by these nozzles 7 mounted on this projection wheel 11 are abrasives with very low kinetic energy and therefore with very small particle size (50 to 100 microns), this absence of kinetic energy allows them, while remaining in the fine air streams, to conform to the displacement characteristics
very fast cementing of fine air streams. But these very fine particles on the other hand, to be cleaning are of very high hardness (glass micro-ball,
corundum etc ...)
Each abrasive projection nozzle 7 is a long acceleration cylinder
of small total section, and which is either ceramic or tungsten carbide.
Chaque buse 7 en céramique ou en carbure de tungstène est placée dans un des alésage de la roue 11 de projection, qui est en aluminium. Each nozzle 7 made of ceramic or tungsten carbide is placed in one of the bore of the projection wheel 11, which is made of aluminum.
La formation du brouillard abrasif est obtenu par le déplacement mécanique rotatif à grande vitesse de la roue 11 de projection (0 à 4000 tours minutes) et par le pivotement automatique et continue à vitesse plus ou moins rapide de la roue 1l sur elle-même en arc de cercle à gauche, puis à droite,et en arc de cercle vers le haut et vers le bas. The formation of the abrasive mist is obtained by the rotary mechanical movement at high speed of the projection wheel 11 (0 to 4000 rpm) and by the automatic and continuous pivoting at more or less rapid speed of the wheel 11 on itself in arc of a circle on the left, then on the right, and in an arc of circle upwards and downwards.
Et c'est l'ensemble de ces mouvements de déplacement mécaniques de la roue 1l de projection qui permet la formation de ce brouillard abrasif, qui balaye par micro- abrasion trés rapidemment tous les points de reliefs constitutifs d'une fa çade sans avoir en plus comme dans les techniques manuelles à tourner la buse dans tous les sens.And it is all of these mechanical displacement movements of the projection wheel 11 which allows the formation of this abrasive mist, which sweeps by micro-abrasion very quickly all the points of relief constituting a facade without having any more like in manual techniques to rotate the nozzle in all directions.
Le procédé de nettoyage de la présente invention a donc pour but de projeter sous air-comprimé, non plus un jet concentré d'abrasif décapant ( comme par exemple une buse de 8 milimétre ),mais de projeter à la place une multitude de fins filets d'air comprimé aux travers d'une multitude de fines buses 7 de projection d'abrasifs entrainées en déplacement automatiques à grandes vitesses, pour créer un brouillard de " pointes de jets ". The cleaning process of the present invention therefore aims to spray under compressed air, no longer a concentrated jet of abrasive stripper (such as a nozzle of 8 millimeters), but to spray instead a multitude of fine nets compressed air through a multitude of fine nozzles 7 for blasting abrasives which are automatically moved at high speeds to create a mist of "jet tips".
Et c'est la finesse des buses 7 de projection d'abrasifs ( 800 microns à 2,8 milli métres), c'est la distance importante de projection ( 50 centimétres du mur ) c'est la trés faible énergie cinétique des particules abrasives projetées (50 à 100 microns), leur permettant de suivre les caractéristiques de déplacement trés rapides des filets d'air, c'est la grande dureté d'attaque de ces particules très fines ( micro-bille de verre, corindon ), c'est la trés grande vitesse de sortie de buse 7, c'est l'important volume d'air projeté, allié aux déplacements mécanique à trés grandes vitesses, qui réalisent ce brouillard micro- abrasif sous pression d'air comprimé, qui n'est pas un brouillard poussiéreux, mais, de par les caractéristiques énoncées ci-dessus, est un brouillard de " pointes de jets" à balayage micro-abrasif , permettant de nettoyer les particules de pollution collées sur les pierres de taille des monuments sans aucune abrasion de la surface nettoyée, alliant ainsi vitesse ,grande qualité de nettoyage et absence d'abrasion du support.And it is the fineness of the abrasive projection nozzles 7 (800 microns to 2.8 milli meters), it is the significant projection distance (50 centimeters from the wall) it is the very low kinetic energy of the abrasive particles projected (50 to 100 microns), allowing them to follow the very fast displacement characteristics of the air streams, it is the great hardness of attack of these very fine particles (glass micro-ball, corundum), it is the very high nozzle outlet speed 7, it is the large volume of projected air, combined with mechanical displacements at very high speeds, which produce this micro-abrasive mist under compressed air pressure, which is not not a dusty fog, but, by the characteristics stated above, is a fog of "jet points" with micro-abrasive scanning, allowing to clean the pollution particles stuck on the cut stones of the monuments without any abrasion of the cleaned surface e, thus combining speed, high cleaning quality and absence of abrasion of the support.
Le procédé de projection d'abrasif de la présente invention , projetant des filets d'air sous forme de brouillard, obtenu par le déplacement mécanique de la roue 1l de projection occasionne une poussiére importante (bien que le procédé de projection de la présente invention en multi-divisant le jet d'abrasif en microjets permette de projeter une à deux fois moins d'abrasif pour la même efficacité et que chaque filet d'air soit réglé, pour projeter trés peu d'abrasif dans un volume d'air important), puisque repassant de multiples fois sur les mêmes points. The abrasive projection method of the present invention, projecting air streams in the form of a mist, obtained by the mechanical movement of the projection wheel 11, causes significant dust (although the projection method of the present invention multi-dividing the abrasive jet into microjets allows to spray one to two times less abrasive for the same efficiency and that each air stream is adjusted, to project very little abrasive in a large volume of air) , since going over the same points multiple times.
La projection de ce brouillard abrasif, source de poussières, permet dans le procédé de l'invention ,puisque les jets d'abrasifs sont fins et dispersés sur la la surface somme toute importante d'une roue 11 de projection, de positionner dans les espaces entre les buses 7 de projection d'abrasifs,des buses de projection d'eau atomisée zazou des buses de projection de petits jets fins de vapeur 22. The projection of this abrasive mist, source of dust, allows in the process of the invention, since the abrasive jets are fine and dispersed on the after all important surface of a projection wheel 11, to position in the spaces between the nozzles 7 for blasting abrasives, nozzles for spraying atomized water zazou nozzles for spraying small fine jets of vapor 22.
En effet, pour obtenir le même résultat sur un jet large concentré classique,
de projection d'abrasif (buse de 8 millimétres) il faudrait projeter beaucoup d'eau simultanément, et la force des jets d'eau mouillerait le mur et détremperait le jet, alors que dans le procédé de l'invention en multi-divisant le jet d'abrasif en micro-jet multiples (par exemple un jet de 8 milhmétres est divisé en 100 fins filets d'air de 800 microns) il faut donc déjà projeter 100 fois moins d'eau par filet d'air à humidifier sachant qu'en plus les filets d'air fin du procédé
ont une consommation trés faible d'abrasif.Indeed, to obtain the same result on a classic concentrated wide jet,
of abrasive projection (8 millimeter nozzle) it would be necessary to spray a lot of water simultaneously, and the force of the water jets would wet the wall and soak the jet, while in the process of the invention by multi-dividing the abrasive jet in multiple micro-jet (for example an 8 milhmeter jet is divided into 100 fine air streams of 800 microns) it is therefore already necessary to spray 100 times less water per air stream to be humidified knowing that '' in addition to the process air streams
have a very low consumption of abrasive.
De ce fait, il devient alors possible en projetant non pas un jet d'eau, mais des particules d'eau atomisées sous pression d'air comprimé, d'humidifier
les particules abrasives poussiéreuses sans mouiller les jets, les autres particules d'eau atomisées projetées s'évaporant avant d'atteindre le mur.Gardant
ainsi à la projection de poudres abrasives ses caractéristiques principales de
nettoyage à sec. Therefore, it becomes possible by spraying not a water jet, but water particles atomized under compressed air pressure, to humidify
dusty abrasive particles without wetting the jets, other sprayed water particles evaporating before reaching the wall.
thus the projection of abrasive powders its main characteristics of
dry cleaning.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention, apparaîtront de
l'ensemble de la description et des dessins annéxés qui en représentent un mode
de réalisation préférentiel.Other characteristics and advantages of the invention will become apparent from
the whole description and the attached drawings which represent a mode thereof
preferential realization.
Sur ces dessins:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'une roue de projection.In these drawings:
- Figure 1 is a schematic sectional view of a projection wheel.
- la figure 2 est une vue schématique de la face de projection de la roue. - Figure 2 is a schematic view of the projection face of the wheel.
- la figue 3 est une vue schématique d'une roue de projection d'abrasifs,
supportée par un bras de soutien et de positionnement
- la figure 4 est une vue schématique d'une roue de projection équipée de fines
buses de projection d'abrasifs et de fines buses de projection d'eau atomisée
- la figure 5 est une vue schématique de la face de projection de la roue
équipée de fines buses de projection d'abrasifs et de projection d'eau atomisée.- Fig 3 is a schematic view of an abrasive projection wheel,
supported by a support and positioning arm
- Figure 4 is a schematic view of a projection wheel fitted with fines
abrasive spray nozzles and fine atomized water spray nozzles
- Figure 5 is a schematic view of the projection face of the wheel
equipped with fine nozzles for blasting abrasives and blasting atomized water.
- la figure 6 est une vue schématique de la face de projection d'une roue équipée
de fines buses de projection d'abrasifs et de fines buses de projection de vapeur.- Figure 6 is a schematic view of the projection face of an equipped wheel
fine abrasive spray nozzles and fine vapor spray nozzles.
Cette roue 1l de projection est équipée d'une multitude de fines buses 7
de projection d'abrasifs ,qui sont positionnées sur un cône de projection 20 selon
des formes de dessins principalement en spirales, afin d'accentuer l'effet rotatif,
et pour couvrir le maximum de points différents de nettoyage.This projection wheel 1l is equipped with a multitude of fine nozzles 7
of abrasive projection, which are positioned on a projection cone 20 according to
mainly spiral design shapes, in order to accentuate the rotary effect,
and to cover the maximum of different cleaning points.
Ces buses 7 de projection d'abrasifs, ne débordent pas ou pratiquement
pas de la face de projection 20, assurant ainsi un ensemble plus compact, et per
mettant des déplacements dans l'air de façon trés fiable, même à de trés grande
vitesse.These abrasive projection nozzles 7 do not, or practically, overflow
pitch of the projection face 20, thus ensuring a more compact assembly, and per
putting movements in the air in a very reliable way, even at very large
speed.
Cette roue 1l de projection comprend une face de projection 20 qui est
de forme rentrante plus ou moins conique permettant ainsi de palier la concentra
tion des particules abrasives au centre de rotation.This projection wheel 11 includes a projection face 20 which is
of more or less conical reentrant shape thus making it possible to level the concentra
tion of abrasive particles at the center of rotation.
Cette roue de projection 11 est équipée de moyens et de moyens motorisés
permettant son entraînement mécanique rotatif à très grande vitesse ( 0 à 4000
tours par minutes)
Cette roue 11 due projection est équipée de moyens et de moyens
motorisés permettant son pivotement en courses mécaniques et automatiques sur
elle-même en arc de cercle sur la gauche, puis en arc de cercle sur la droite.This projection wheel 11 is equipped with means and motorized means
allowing its rotary mechanical drive at very high speed (0 to 4000
revolutions per minute)
This projection wheel 11 is equipped with means and means
motorized allowing its pivoting in mechanical and automatic races on
itself in an arc on the left, then in an arc on the right.
Cette roue 1l de projection est équipée de moyens et de moyens
motorisés permettant son pivotement en courses mécaniques et automatiques sur
elle- même en arc de cercle vers le haut , puis vers le bas.This projection wheel 11 is equipped with means and means
motorized allowing its pivoting in mechanical and automatic races on
itself in an arc of a circle upwards, then downwards.
Lesdits moyens de déplacement de la roue Il de projection sur elle
même, en plus du mouvement rotatif, sont programmés pour permettre un dépla
cement selon des courses mécaniques automatiques rapides et continues.Said means of movement of the wheel Il projecting onto it
even, in addition to the rotary movement, are programmed to allow a movement
cement according to rapid and continuous automatic mechanical strokes.
L'ensemble de cette roue 1l est montée dans un carter 12 de maintien
étanche.The assembly of this wheel 11 is mounted in a housing 12 for holding
waterproof.
Cette roue 1l de projection est équipée de moyens permettant de modifier l'ensemble des paramétres de projection (marche-arrêt, vitesses mécaniques, débit, pression, dosage mélange etc...)
Cette roue 1l de projection est équipée d'un systéme de diffusion et
de projection de mélanges air-abrasifs. Ce systéme comprend: - des tubes d'amenés fixes du mélange air-abrasif 1 - des conduits d'amenés 2 du mélange air-abrasif rotatifs(montés sur roulements 3) - une chambre de distribution 4 - des cônes d'alimentation 5 de buses allant aux conduites souples (un pour
chaque buse 7) permettant de capter le mélange pour alimenter chaque buse 7.This projection wheel 1l is equipped with means making it possible to modify all the projection parameters (on-off, mechanical speeds, flow rate, pressure, metering mixture, etc.)
This projection wheel 1l is equipped with a diffusion system and
for spraying air-abrasive mixtures. This system includes: - fixed supply tubes of the air-abrasive mixture 1 - rotary supply lines 2 of the air-abrasive mixture (mounted on bearings 3) - a distribution chamber 4 - supply cones 5 of nozzles going to flexible lines (one for
each nozzle 7) making it possible to capture the mixture to feed each nozzle 7.
- des conduites souples 6 (une pour chaque buse ) permettant une alimentation
homogéne de chaque buse 7. Ces conduites souples, en ayant une alimentation
indépendante de chaque buse 7 permet une homogénéisation du débit de chaque jet, en compensant par des tuyaux plus longs pour les buses 7 les plus prés, les
différences de distances des buses 7 positionnées en des endroits plus éloignés.- flexible lines 6 (one for each nozzle) allowing a supply
homogeneous of each nozzle 7. These flexible pipes, having a supply
independent of each nozzle 7 allows homogenization of the flow rate of each jet, compensating by longer pipes for the closest nozzles 7, the
differences in the distances of the nozzles 7 positioned at more distant locations.
- les buses de projection 7 : ces buses de projection 7 d'abrasifs, sont des longs
cylindres en céramique ou en carbure de tungsténe, ils sont de petite section,
et placés dans des alésages de la roue il de projection, qui est en aluminium.- the projection nozzles 7: these abrasive projection nozzles 7 are long
ceramic or tungsten carbide cylinders, they are of small section,
and placed in bores of the projection wheel there, which is made of aluminum.
Ces buses 7 logées dans des alésages de la roue de projection, ne débordent pas
ou pratiquement pas de la face de projection 20 de la roue 11. These nozzles 7 housed in bores of the projection wheel, do not overflow
or practically no of the projection face 20 of the wheel 11.
Chaque buse 7 de la roue 1l de projection comprend:
- un cône d'entrée de buse 8
- un conduit d'accélération 9 long et très fin.Each nozzle 7 of the projection wheel 11 comprises:
- a nozzle inlet cone 8
- a long and very thin acceleration duct 9.
- un conduit d'éjection 10, dont la direction générale varie d'une forme sensible
ment circulaire à une forme oblongue au niveau de son ouverture de sortie sur
la face de projection 20 des particules.- An ejection duct 10, the general direction of which varies in a sensitive form
ment circular to an oblong shape at its outlet opening on
the projection face 20 of the particles.
Cette roue 1l de projection dont le diamétre peut aller de dix centimétres
pour les plus petites à des diamètres de un mètre pour les plus grandes.(le dia
métre de la roue 1l étant proportionnel aux nombre de buses 7, et peut aller de
dizaines de buses à plusieurs centaines de buses de projection d'abrasifs.)
La projection d'abrasif sous forme de brouillard réalisé par cette roue 11
de projection occasionne une poussiére importante . ainsi parallélement à la pro
jection de fins filets d'air, il est intéressant de disposer sur la roue 1l de projec
tion d'abrasifs un certain nombre de buses 15 fines de projection d'eau atomisé
ou de fines buses 22 de petits jets de vapeur.This projection wheel 1l whose diameter can range from ten centimeters
for the smallest to diameters of one meter for the largest. (the dia
meter of the wheel 1l being proportional to the number of nozzles 7, and may range from
dozens of nozzles to several hundred nozzles for blasting abrasives.)
The projection of abrasive in the form of a mist produced by this wheel 11
of projection causes significant dust. so parallel to the pro
jection of fine air streams, it is interesting to have on the wheel 1l of projec
abrasive a number of fine nozzles 15 spraying water atomized
or fine nozzles 22 of small jets of steam.
L'utilisation de fins filets d'air et d'abrasifs disposés en plus sur une surface de projection importante, qui constitue la surface de la roue 11 de projection
permet une dilution des filets d'air comprimé et d'abrasifs dans un brouillard de
particules d'eau atomisé. Cette roue 11 de projection permet en plus par le phé
nomene rotatif et de déplacement automatiques de provoquer une homogénéisation du brouillard d'eau,qui se reforme sans arrêt dans les vides de projection d'abrasifs.The use of fine air streams and abrasives additionally arranged on a large projection surface, which constitutes the surface of the projection wheel 11
allows a dilution of the compressed air and abrasive threads in a mist of
atomized water particles. This projection wheel 11 allows in addition by the phé
nomene rotary and automatic displacement to cause a homogenization of the water mist, which is constantly reformed in the voids of projection of abrasives.
Les particules d'eau atomisées projetées dans l'espace de projection, sont
projetées sous forme pulvérisée de trés fines particules d'eau atomisée,la granulo
métrie deces particules d'eau atomisées est trés fine. The atomized water particles projected into the projection space are
sprayed in the form of very fine particles of atomized water, the granulo
metry of these atomized water particles is very fine.
Ainsi cette roue 1l de projection peut-etre équipée de buses 15de projection
d'eau atomisée disposées sur la face de projection 20.Thus this projection wheel 11 can be equipped with projection nozzles 15
of atomized water arranged on the projection face 20.
Dans ce cas, le systéme de diffusion et de projection du mélange air-eau de
cette roue 1l de projection comprend:
- un tube d'améné du mélange air-eau 19
- des tiroirs rotatifs d'approvisionnement en eau 18
- des conduites de distribution 16
- des buses d'atomisation 15 pneumatique( elles sont en laiton nickelé ou en
acier inoxydable ) et elles sont fixées dans des alésage de la roue 1l de projec
tion .Ces buses 15 ne débordent pas ou pratiquement pas de la face de projec
tion 20 .In this case, the system of diffusion and projection of the air-water mixture of
this projection wheel 1l includes:
- an air-water mixture supply tube 19
- rotary drawers for water supply 18
- distribution pipes 16
- pneumatic atomizing nozzles 15 (they are made of nickel-plated brass or
stainless steel) and they are fixed in a bore of the wheel 1l of projec
These nozzles 15 do not protrude or practically do not project from the projecting face.
tion 20.
L'eau est amenée à partir d'un distributeur à tiroirs rotatif 18, dans une
chambre de distribution d'eau 17. Les buses 15 sont reliées à cette chambre de
distribution 17 par des flexibles d'amenés.The water is supplied from a rotary drawer distributor 18, in a
water distribution chamber 17. The nozzles 15 are connected to this
distribution 17 by flexible hoses.
Les jets de projection d'eau atomisés provenant des buses 15 d'atomisation pneumatique sont réglées pour envoyer des nuages d'eau atomisée, et ces jets de buses 15 sont dirigés préférentiellement en paralléle aux jets d'abrasifs. The atomized water spray jets from the pneumatic atomization nozzles 15 are adjusted to send clouds of atomized water, and these nozzle jets 15 are preferably directed in parallel to the abrasive jets.
Dans des modes de réalisations différents, les buses de projection d'eau
atomisés peuvent être remplacés par des buses de projections de fins jets de vapeur
Dans un mode de réalisation préférentiel de la roue 1l de projection:
- Cette roue 1l de projection est une roue d'une trentaine de centimétres de diamétre. In different embodiments, the water spray nozzles
atomized can be replaced by fine spray nozzles
In a preferred embodiment of the projection wheel 1l:
- This projection wheel 1l is a wheel of about thirty centimeters in diameter.
Cette roue de projection est montée dans un carter de maintien étanche 15. This projection wheel is mounted in a sealed holding housing 15.
Cette roue de projection est équipée de cent quatre vingt dix buses 7 de projections d'abrasifs, dont leur section est au niveau du conduit d'accélération 9 de: un virgule huit millimétre de section (t8ml), et de vingt millimètres de longueurs
de conduits d'accélération 9 et de trente millimétres de longueurs de conduits
d'éjections 10.Cette roue 11 de projection est équipée conjointement de quarante
deux buses de projection d'eau atomisé L5. This projection wheel is equipped with one hundred and ninety nozzles 7 for abrasive projections, their section is at the level of the acceleration duct 9 of: a comma eight millimeter section (t8ml), and twenty millimeters in length
of acceleration ducts 9 and thirty millimeters of duct lengths
10. This projection wheel 11 is jointly equipped with forty
two atomized water spray nozzles L5.
Cette roue 1l de projection est supportée par un bras 21 de soutien et de
positionnement.This projection wheel 11 is supported by an arm 21 for support and
positioning.
Cette roue 1l de projection est équipée de poignées de déplacements et
de guidage.This projection wheel 1l is equipped with displacement handles and
guide.
Le fonctionnement de l'appareil de projection est alors le suivant:
- un opérateur présente la roue 11 de projection devant une zone de façade à net
toyer, il tient à l'aide de poignées, la roue 1l de projection à une distance de
projection d'environ cinquante centimétres de la façade à nettoyer allume en
suite les moteurs de rotation et de pivotement en arc de cercle., ensuite il met
en marche l'envoie du mélange air-eau atomisé provenant d'un compresseur et
d'un container à eau, et régle le débit de l'eau atomisé, puis il allume l'envoie
du mélange air-abrasif provenant d'un compresseur et de diffuseurs à poudre et
régIe le débit de projection de l'abrasif.L'ensemble des mouvements mécaniques
créent le brouillard d'abrasif, celui ci se diffuse par action balayante micro
abrasive dans tous les reliefs de la surface en cours de nettoyage, le brouillard
de particules d'eau atomisées projetés simultanément humidifient les poussiéres
sans mouiller les jets.The operation of the projection device is then as follows:
- an operator presents the projection wheel 11 in front of a clean facade area
toyer, it holds with the help of handles, the projection wheel 1l at a distance of
projection of about fifty centimeters of the facade to be cleaned lights up
then the rotation and pivoting motors in an arc., then he puts
running sends the atomized air-water mixture from a compressor and
of a water container, and regulates the flow of atomized water, then it lights sends it
air-abrasive mixture from a compressor and powder diffusers and
governs the projection rate of the abrasive. All mechanical movements
create the abrasive mist, it diffuses by micro sweeping action
abrasive in all the reliefs of the surface being cleaned, fog
atomized water particles sprayed simultaneously humidify the dust
without wetting the jets.
L'opérateur déplace et dirige progressivement à l'aide de poignées de conduite, la roue ll de projection, sur l'ensemble de la façade en restant dans un plan de projection sensiblement parallèle à la façade à nettoyer. The operator moves and steers progressively using driving handles, the projection wheel ll, over the entire facade while remaining in a projection plane substantially parallel to the facade to be cleaned.
Claims (15)
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| ES93902324T ES2094523T3 (en) | 1991-12-11 | 1992-12-11 | MICROCLEANING AND MICRODEPARATION PROCEDURE OF A SUPPORT. |
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