JPWO2016170591A1 - Air-jet injection device - Google Patents

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Abstract

気体通路（８）の途中に、重曹（１１）を収容した第１タンク（１２）と、研掃材（１４）を収容した第２タンク（１５）が別個に設けられている。気体通路（８）を圧縮空気（Ａ）が噴射ノズル（２）に向けて流通する際に、先ず第１タンク（１２）の重曹（１１）が圧縮空気（Ａ）に供給され、次に第２タンク（１５）の研掃材（１４）が圧縮空気（Ａ）に供給される。それにより、重曹（１１）と研掃材（１４）が所定の割合で圧縮空気（Ａ）内に混入されるようになっており、該圧縮空気（Ａ）は噴射ノズル（２）内で高圧水（３）と混合されて混気ジェット（Ｊ）となり、船体（Ｗ）の外面（Ｗａ）に噴射される。混気ジェット（Ｊ）に含まれる重曹（１１）と研掃材（１４）の割合にばらつきが生じないので、船体（Ｗ）の外面（Ｗａ）の塗膜を剥離させる際に、混気ジェット（Ｊ）が噴射された箇所の全域についてむらなく効率的に塗膜を剥離させることができるとともに、高い防錆効果を得ることができる。A first tank (12) containing sodium bicarbonate (11) and a second tank (15) containing a polishing material (14) are separately provided in the middle of the gas passage (8). When compressed air (A) flows through the gas passage (8) toward the injection nozzle (2), first, the baking soda (11) in the first tank (12) is supplied to the compressed air (A), and then the second Two tanks (15) of abrasive (14) are supplied to the compressed air (A). As a result, the baking soda (11) and the abrasive (14) are mixed into the compressed air (A) at a predetermined ratio, and the compressed air (A) is high-pressure in the injection nozzle (2). It is mixed with water (3) to become an air-fueled jet (J), which is injected onto the outer surface (Wa) of the hull (W). Since there is no variation in the ratio of baking soda (11) and abrasive (14) contained in the mixed gas jet (J), the mixed gas jet is used when peeling the coating on the outer surface (Wa) of the hull (W). The coating film can be efficiently and uniformly peeled over the entire area where (J) is jetted, and a high rust prevention effect can be obtained.

Description

本発明は混気ジェット噴射装置に関し、より詳しくは、高圧の液体と気体に防錆材と研掃材を混合した混気ジェットを、例えば鋼製の船体や橋脚等の構造物に噴射することにより、構造物の外面の塗装前下地処理や塗膜の剥離や洗浄等を行うようにした混気ジェット噴射装置に関する。  The present invention relates to an air-jet injection device, and more particularly, to inject an air-fuel jet in which a high-pressure liquid and gas are mixed with a rust preventive and an abrasive to a structure such as a steel hull or pier. Thus, the present invention relates to an air-fueled jet ejecting apparatus that performs pre-coating ground treatment on the outer surface of a structure, peeling or cleaning of a coating film, and the like.

従来、気体通路を流通する圧縮空気に粉状の重曹と研掃材を混入させた後に、該重曹と研掃材を含んだ圧縮空気と高圧水をノズル内で混合させて混気ジェットを作成し、それを噴射ノズルから処理対象物に噴射する技術は公知である（特許文献１の段落００３５〜００４１参照）。このような従来の混気ジェット噴射装置は、例えば鋼材からなる船体の塗装前下地処理や船体の塗膜の剥離作業等を効率的に処理することができる。  Conventionally, after mixing powdered baking soda and scouring material into compressed air flowing through the gas passage, mixed air and high-pressure water containing the baking soda and scouring material are mixed in the nozzle to create an air-jet And the technique which injects it to a process target object from an injection nozzle is well-known (refer paragraphs 0035-0041 of patent document 1). Such a conventional air-fuel mixture jet injection apparatus can efficiently perform, for example, a pretreatment before coating a hull made of steel, a peeling operation of a paint film on the hull, and the like.

国際公開ＷＯ２０１４／０４５６０７Ａ１International publication WO2014 / 045607A1

ところで、特許文献１の装置においては次のような問題点が指摘されている。すなわち、特許文献１の装置においては、圧縮空気が流通する気体通路の途中に供給タンクを接続してあり、該供給タンク内に予め所定割合で混合させた重曹と研掃材とを収容するようにしている。そのため、特許文献１の装置においては、重曹と研掃材を予め所定割合に混合する混合装置を別に設ける必要があり、その分だけ製造コストが高くなるという問題があった。
また、予め混合した所定割合の重曹と研掃材を供給タンク内に収容しているが、粒度や比重の違いから供給タンク内の重曹と研掃材が分離されてしまう。そのため、供給タンク内の重曹と研掃材を撹拌装置で撹拌させているにも拘わらず、供給タンクから重曹と研掃材を気体通路に供給する際に重曹と研掃材の割合にばらつきが生じ、その結果、防錆材として重曹が少なく噴出された箇所は防錆効果が低くなるために、すぐに錆が出てしまうという問題がある。
しかも、特許文献１の装置において、予め重曹を混入させた液体を高圧水として使用する場合には、該液体中に重曹の粒が含まれるために該液体をノズルへ給送するポンプが損傷しやすいという問題もあった。By the way, the following problems are pointed out in the apparatus of Patent Document 1. That is, in the apparatus of Patent Document 1, a supply tank is connected in the middle of a gas passage through which compressed air flows, and sodium bicarbonate and polishing material mixed in advance at a predetermined ratio are accommodated in the supply tank. I have to. For this reason, in the apparatus of Patent Document 1, it is necessary to separately provide a mixing apparatus for mixing sodium bicarbonate and the abrasive in a predetermined ratio in advance, and there is a problem that the manufacturing cost increases accordingly.
In addition, a predetermined ratio of baking soda and the scouring material mixed in advance are accommodated in the supply tank, but the baking soda and the scouring material in the supply tank are separated due to the difference in particle size and specific gravity. For this reason, there is a variation in the ratio of baking soda and abrasive when supplying baking gas and abrasive from the supply tank to the gas passage, even though the baking soda and abrasive in the supply tank are agitated by the stirring device. As a result, there is a problem that rust is generated immediately because the rust preventive effect is lowered in a portion where a small amount of baking soda is ejected as a rust preventive material.
In addition, in the apparatus of Patent Document 1, when a liquid mixed with sodium bicarbonate in advance is used as high-pressure water, the pump for feeding the liquid to the nozzle is damaged because the liquid contains sodium bicarbonate particles. There was also a problem that it was easy.

上述した事情に鑑み、本発明は、高圧の液体と高圧の気体とを混合させた混気ジェットを処理対象物に向けて噴射する噴射ノズルと、高圧の液体を供給する高圧液体供給源と、該高圧液体供給源と上記噴射ノズルを接続する液体通路と、高圧の気体を供給する高圧気体供給源と、該高圧気体供給源と噴射ノズルとを接続する気体通路とを備え、上記気体通路内で高圧の気体に防錆剤と研掃材を混入させるとともに、上記噴射ノズル内で上記防錆材と研掃材を混入させた高圧の気体に高圧の液体を混合させて上記混気ジェットとするように構成した混気ジェット噴射装置において、
上記防錆材の粉末を収容する第１タンクと上記研掃材を収容する第２タンクとを別箇に設けるとともに、上記第１タンクの防錆材の粉末及び第２タンクの研掃材を所定の割合で気体通路へ供給する供給装置を設けたものである。In view of the circumstances described above, the present invention provides an injection nozzle that injects an air-fueled jet obtained by mixing a high-pressure liquid and a high-pressure gas toward the object to be processed, a high-pressure liquid supply source that supplies the high-pressure liquid, A liquid passage that connects the high-pressure liquid supply source and the injection nozzle, a high-pressure gas supply source that supplies high-pressure gas, and a gas passage that connects the high-pressure gas supply source and the injection nozzle. In the high-pressure gas, the anti-rust agent and the abrasive are mixed, and in the spray nozzle, the high-pressure liquid is mixed with the high-pressure gas in which the anti-rust material and the abrasive are mixed. In the mixed-air jet injection device configured to:
The first tank for storing the rust preventive powder and the second tank for storing the scouring material are provided separately, and the rust preventive powder of the first tank and the scouring material of the second tank are provided. A supply device that supplies gas passages at a predetermined rate is provided.

このような構成によれば、高圧の気体に混入される防錆材の粉末と研掃材の割合を所定の割合に維持することができる。そのため、本発明の混気ジェット噴射装置によって例えば船体の塗膜の剥離作業を行う場合には、混気ジェットが噴射された箇所の全域においてむらなく効率的に塗膜を剥離させることができるとともに、高い防錆効果を得ることができる。  According to such a structure, the ratio of the rust preventive powder mixed with the high-pressure gas and the polishing material can be maintained at a predetermined ratio. Therefore, for example, when performing the peeling operation of the coating film on the hull by the mixed-air jet injection device of the present invention, the coating film can be efficiently and uniformly peeled over the entire area where the mixed-air jet is injected. High antirust effect can be obtained.

本発明の一実施例を示す構成図。The block diagram which shows one Example of this invention. 図１に示すノズルの断面図。Sectional drawing of the nozzle shown in FIG. 本発明の第２実施例を示す構成図。The block diagram which shows 2nd Example of this invention.

以下、図示実施例について本発明を説明すると、図１ないし図２において、混気ジェット噴射装置１は、例えば処理対象物としての鋼製の船体Ｗに向けて噴射ノズル２から混気ジェットＪを噴射することにより、船体Ｗの外面Ｗａの塗膜の剥離や外面Ｗａの塗装前下地処理を行うことができるようになっている。
混気ジェット噴射装置１は、混気ジェットＪを処理対象物に向けて噴射する噴射ノズル２と、水３’を貯溜した液体供給源４と、液体供給源４と噴射ノズル２とを接続する導管からなる液体通路５と、液体通路５に設けられて液体供給源４内の水３’を噴射ノズル２へ高圧水３として給送する高圧ポンプ６とを備えており、液体供給源４内の水３’は高圧ポンプ６以降高圧水３となって噴射ノズル２へ送られる。
また、混気ジェット噴射装置１は、圧縮空気Ａの供給源である圧縮空気供給源７と、この圧縮空気供給源７と噴射ノズル２とを接続する気体通路８と、防錆材としての重曹１１を収容した第１タンク１２と、第１タンク１２から気体通路８内へ重曹１１を供給する第１フィーダー１３と、第１タンク１２よりも下流側に配置されて研掃材１４を収容した第２タンク１５と、第２タンク１５から気体通路８内へ研掃材１４を供給する第２フィーダー１６と、上記構成要素の駆動部分の作動を制御する制御装置１７を備えている。後に詳述するが、本実施例は、第１フィーダー１３、第２フィーダー１６を介して重曹１１と研掃材１４とを所定の割合で気体通路８内の圧縮空気Ａに混入させるようにしたことが特徴である。Hereinafter, the present invention will be described with reference to the illustrated embodiments. In FIGS. 1 to 2, the mixed-air jet injection device 1 is configured such that, for example, the mixed-jet J is supplied from the injection nozzle 2 toward the steel hull W as a processing object. By spraying, the coating film on the outer surface Wa of the hull W can be peeled off and the pretreatment before coating the outer surface Wa can be performed.
The mixed-air jet injection device 1 connects an injection nozzle 2 that injects the mixed-air jet J toward an object to be processed, a liquid supply source 4 that stores water 3 ′, and a liquid supply source 4 and the injection nozzle 2. A liquid passage 5 comprising a conduit, and a high-pressure pump 6 provided in the liquid passage 5 to feed water 3 ′ in the liquid supply source 4 to the injection nozzle 2 as high-pressure water 3. The water 3 ′ is supplied to the injection nozzle 2 as the high pressure water 3 after the high pressure pump 6.
The mixed-jet injection apparatus 1 includes a compressed air supply source 7 that is a supply source of compressed air A, a gas passage 8 that connects the compressed air supply source 7 and the injection nozzle 2, and sodium bicarbonate as a rust preventive material. 11, a first feeder 13 for supplying baking soda 11 from the first tank 12 into the gas passage 8, and a polishing material 14 disposed downstream of the first tank 12. A second tank 15, a second feeder 16 that supplies the blast material 14 from the second tank 15 into the gas passage 8, and a controller 17 that controls the operation of the drive portion of the above-described components are provided. As will be described in detail later, in this embodiment, the baking soda 11 and the polishing material 14 are mixed into the compressed air A in the gas passage 8 through the first feeder 13 and the second feeder 16 at a predetermined ratio. It is a feature.

図２に示すように、噴射ノズル２は、その内部空間に液体ノズル２Ａを備えるとともに、この液体ノズル２Ａを囲繞して設けられた気体ノズル２Ｂを備えている。また、液体ノズル２Ａ及び気体ノズル２Ｂの先端に隣接する内部空間は混合室２Ｃとなっており、混合室２Ｃの隣接箇所が外方へ向けた先端部２Ｄとなっている。
高圧ポンプ６が作動された際に、該高圧ポンプ６により液体通路５内を給送されてきた高圧水３が液体ノズル２Ａから噴射されると同時に、気体通路８内を給送されてきた重曹１１と研掃材１４を混入した圧縮空気Ａが気体ノズル２Ｂから噴射されると、混合室２Ｃ内で液滴化された高圧水３と圧縮空気Ａとが混合されて混気ジェットＪとなり、その混気ジェットＪが先端部２Ｄから処理対象物に向けて噴射されるようになっている。そのように、噴射ノズル２から処理対象物に向けて混気ジェットＪを噴射することにより、混気ジェットＪが噴射された処理対象物、例えば船体Ｗの外面Ｗａの防錆や目粗し等の下地処理や塗膜の剥離を行うことができる。なお、噴射ノズル２の構成は従来公知である（例えば特開２００６−１２３１４１号公報参照）。As shown in FIG. 2, the injection nozzle 2 includes a liquid nozzle 2 </ b> A in its internal space, and a gas nozzle 2 </ b> B provided to surround the liquid nozzle 2 </ b> A. Further, the internal space adjacent to the tips of the liquid nozzle 2A and the gas nozzle 2B is a mixing chamber 2C, and the adjacent portion of the mixing chamber 2C is a tip portion 2D facing outward.
When the high-pressure pump 6 is operated, the high-pressure water 3 fed through the liquid passage 5 by the high-pressure pump 6 is injected from the liquid nozzle 2A, and at the same time, the baking soda fed through the gas passage 8 When the compressed air A in which 11 and the polishing material 14 are mixed is jetted from the gas nozzle 2B, the high-pressure water 3 and the compressed air A that have been formed into droplets in the mixing chamber 2C are mixed into an air-jet J. The air-fuel mixture jet J is jetted toward the object to be processed from the tip 2D. As described above, by injecting the mixed air jet J from the injection nozzle 2 toward the processing object, the processing object in which the mixed air jet J is injected, for example, rust prevention or roughening of the outer surface Wa of the hull W, etc. It is possible to perform the base treatment and peeling of the coating film. In addition, the structure of the injection nozzle 2 is conventionally well-known (for example, refer Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-123141).

本実施例においては、液体供給源４として水３’を貯溜した水槽を用いている。液体供給源４内の水面が所定高さよりも下降した場合には、図示しない供給ポンプによって液体供給源４に所要量の水３’が供給されるようになっている。それにより、液体供給源４内に常に所定量以上の水３’が貯溜されるようになっている。高圧ポンプ６の作動は制御装置１７によって制御されるようになっており、制御装置１７によって高圧ポンプ６のモーターが作動されると、液体供給源４内の水３’は液体通路５及び高圧ポンプ６を経由して高圧水３となって噴射ノズル２に給送されるようになっている。本実施例においては、高圧ポンプ６から給送する高圧水３の圧力２５〜７０ＭＰａとなっている。  In the present embodiment, a water tank storing water 3 ′ is used as the liquid supply source 4. When the water level in the liquid supply source 4 falls below a predetermined height, a required amount of water 3 ′ is supplied to the liquid supply source 4 by a supply pump (not shown). Thereby, a predetermined amount or more of water 3 'is always stored in the liquid supply source 4. The operation of the high pressure pump 6 is controlled by the control device 17. When the motor of the high pressure pump 6 is operated by the control device 17, the water 3 ′ in the liquid supply source 4 is supplied to the liquid passage 5 and the high pressure pump. 6 is supplied to the injection nozzle 2 as high-pressure water 3. In this embodiment, the pressure of the high-pressure water 3 fed from the high-pressure pump 6 is 25 to 70 MPa.

次に、本実施例においては、圧縮空気供給源７としてコンプレッサを用いており、コンプレッサ用の図示しない自動バルブが制御装置１７によって開放されると、圧縮空気Ａが圧縮空気供給源７から気体通路８を介して噴射ノズル２の気体ノズル２Ｂに給送されるようになっている。圧縮空気供給源７の圧縮空気Ａの圧力は０．４〜０．８ＭＰａに設定されている。
本実施例においては、圧縮空気供給源７から噴射ノズル２に向けて気体通路８内を流通する圧縮空気Ａに、先ず第１タンク１２の重曹１１を混入させ、その後、下流側の第２タンク１５の研掃材１４を混入させるようになっている。それにより、重曹１１と研掃材１４が所定の割合で圧縮空気Ａ内に混入されるようになっており、それによって所望の混合比の圧縮空気Ａが噴射ノズル２の気体ノズル２Ｂから噴射されるようになっている。それにより、噴射ノズル２の混合室２Ｃ内において、重曹１１と研掃材１４を所定の割合で含んだ圧縮空気Ａと高圧水３とが混合されて混気ジェットＪが作成されるようになっている。なお、上記混合比とは、研掃材１４に対する重曹１１の混合割合を意味している。Next, in this embodiment, a compressor is used as the compressed air supply source 7, and when an automatic valve (not shown) for the compressor is opened by the control device 17, the compressed air A flows from the compressed air supply source 7 to the gas passage. 8 is fed to the gas nozzle 2B of the injection nozzle 2. The pressure of the compressed air A from the compressed air supply source 7 is set to 0.4 to 0.8 MPa.
In this embodiment, the baking soda 11 in the first tank 12 is first mixed into the compressed air A flowing in the gas passage 8 from the compressed air supply source 7 toward the injection nozzle 2, and then the downstream second tank. Fifteen polishing materials 14 are mixed. As a result, the baking soda 11 and the polishing material 14 are mixed into the compressed air A at a predetermined ratio, whereby the compressed air A having a desired mixing ratio is injected from the gas nozzle 2B of the injection nozzle 2. It has become so. Thereby, in the mixing chamber 2C of the injection nozzle 2, the compressed air A containing the baking soda 11 and the polishing material 14 at a predetermined ratio and the high-pressure water 3 are mixed to create an air-jet J. ing. The mixing ratio means the mixing ratio of baking soda 11 to the polishing material 14.

本実施例においては、第１タンク１２及び第１フィーダー１３は、気体通路８における第２タンク１５及び第２フィーダー１６よりも上流側となる圧縮空気供給源７に近い位置に配置されている。
第１タンク１２の下端には排出口１２Ａが形成されており、その排出口１２Ａと気体通路８とにわたって第１フィーダー１３が配置されている。第１タンク１２の上方の投入口１２Ｂは蓋体１２Ｃによって開閉できるようになっており、蓋体１２Ｃを開放して第１タンク１２内に重曹１１を投入できるようになっている。蓋体１２Ｃによって投入口１２Ｂが閉鎖されると、第１タンク１２内は密閉されるようになっている。
第１タンク１２内にはモーター２１に連動して回転される撹拌機２２が設けられており、モーター２１は制御装置１７によって所要時に駆動されるようになっている。所要時に制御装置１７によってモーター２１が回転されると撹拌機２２が回転されるので、第１タンク１２内の重曹１１が撹拌されるようになっている。撹拌された重曹１１は排出口１２Ａから第１フィーダー１３内へ供給されるようになっている。本実施例では、防錆材として重曹１１（炭酸水素ナトリウム）を用いているが、重曹１１代わりに炭酸水素カリウム（粒径１８０〜３００μｍ）を用いても良い。In the present embodiment, the first tank 12 and the first feeder 13 are arranged at positions close to the compressed air supply source 7 on the upstream side of the second tank 15 and the second feeder 16 in the gas passage 8.
A discharge port 12 </ b> A is formed at the lower end of the first tank 12, and the first feeder 13 is disposed across the discharge port 12 </ b> A and the gas passage 8. The inlet 12B above the first tank 12 can be opened and closed by a lid 12C, and the baking soda 11 can be introduced into the first tank 12 by opening the lid 12C. When the inlet 12B is closed by the lid 12C, the inside of the first tank 12 is sealed.
A stirrer 22 that rotates in conjunction with the motor 21 is provided in the first tank 12, and the motor 21 is driven by the control device 17 when necessary. When the motor 21 is rotated by the control device 17 when necessary, the stirrer 22 is rotated, so that the baking soda 11 in the first tank 12 is stirred. The stirred sodium bicarbonate 11 is supplied into the first feeder 13 from the discharge port 12A. In this embodiment, sodium bicarbonate 11 (sodium hydrogen carbonate) is used as a rust preventive material, but potassium bicarbonate (particle size 180 to 300 μm) may be used instead of sodium bicarbonate 11.

第１フィーダー１３は、先端となる接続部１３ａが気体通路８に接続された筒状のケーシング１３Ａと、このケーシング１３Ａ内に回転自在に設けられた螺旋状のスクリュー１３Ｂと、このスクリュー１３Ｂを回転させるモーター１３Ｃとを備えている。ケーシング１３Ａの上面に形成された図示しない導入口に上記第１タンク１２の排出口１２Ａが気密を保持して接続されている。そのため、排出口１２Ａからケーシング１３Ａ内に重曹１１が落下して供給されるようになっている。
モーター１３Ｃの作動は制御装置１７によって制御されるようになっており、所要時に制御装置１７によってモーター１３Ｃが回転されるとスクリュー１３Ｂが回転されるようになっている。それに伴って、第１タンク１２の排出口１２Ａからケーシング１３Ａ内に重曹１１が落下して供給され、その後、ケーシング１３Ａ内の重曹１１はスクリュー１３Ｂによって送り出されてケーシング１３Ａの接続部１３ａから気体通路８内に供給されるようになっている。
制御装置１７がモーター１３Ｃの回転数を制御することによりスクリュー１３Ｂの回転数を変更することができ、それによって第１フィーダー１３から気体通路８へ供給される重曹１１の単位時間当たりの供給量を所定の供給量に変更できるようになっている。本実施例においては、重曹１１を第１フィーダー１３によって気体通路８へ供給する量は、１０〜３００ｃｃ／ｍｉｎの間で変更できるようになっている。
上記ケーシング１３Ａと第１タンク１２の上部とにわたって圧力調整パイプ２３が配置されている。気体通路８内の圧縮空気Ａの圧力が接続部１３ａからケーシング１３Ａ内に作用した際には、圧力調整パイプ２３を介して第１タンク１２内の上部空間にも圧縮空気Ａの圧力が導入されるようになっている。それにより、ケーシング１３Ａ内と第１タンク１２内の上部空間の圧力がバランスして、ケーシング１３Ａ内の重曹１１が第１タンク１２内へ逆送されないようになっている。The first feeder 13 has a cylindrical casing 13A in which a connecting portion 13a at the tip is connected to the gas passage 8, a spiral screw 13B provided rotatably in the casing 13A, and the screw 13B. And a motor 13C. The discharge port 12A of the first tank 12 is connected to an introduction port (not shown) formed on the upper surface of the casing 13A while maintaining airtightness. Therefore, the baking soda 11 falls and is supplied from the outlet 12A into the casing 13A.
The operation of the motor 13C is controlled by the control device 17, and the screw 13B is rotated when the motor 13C is rotated by the control device 17 when necessary. Along with this, the baking soda 11 is dropped and supplied from the discharge port 12A of the first tank 12 into the casing 13A, and then the baking soda 11 in the casing 13A is sent out by the screw 13B and gas passage from the connecting portion 13a of the casing 13A. 8 is supplied.
The control device 17 can change the rotation speed of the screw 13B by controlling the rotation speed of the motor 13C, and thereby the supply amount per unit time of the baking soda 11 supplied from the first feeder 13 to the gas passage 8 can be changed. It can be changed to a predetermined supply amount. In this embodiment, the amount of sodium bicarbonate 11 supplied to the gas passage 8 by the first feeder 13 can be changed between 10 and 300 cc / min.
A pressure adjusting pipe 23 is disposed across the casing 13 </ b> A and the upper portion of the first tank 12. When the pressure of the compressed air A in the gas passage 8 acts in the casing 13A from the connecting portion 13a, the pressure of the compressed air A is also introduced into the upper space in the first tank 12 via the pressure adjusting pipe 23. It has become so. Thereby, the pressure in the upper space in the casing 13A and the first tank 12 is balanced, so that the baking soda 11 in the casing 13A is not fed back into the first tank 12.

次に、第１タンク１２よりも下流側に配置された第２タンク１５について説明する。研掃材１４を収容した第２タンク１５の下端には排出口１５Ａが形成されており、この排出口１５Ａと気体通路８とにわたって第２フィーダー１６が設けられている。
第２タンク１５の上方の投入口１５Ｂは蓋体１５Ｃによって開閉できるようになっており、蓋体１５Ｃを開放して第２タンク１５内に研掃材１４を投入できるようになっている。蓋体１５Ｃによって投入口１５Ｂが閉鎖されると、第２タンク１５内が密閉されるようになっている。本実施例では、第２タンク１５に収容する研掃材１２として粒径０．１〜２ｍｍのカッパースラグ、珪砂、スチールグリッドのいずれかを用いている。研掃材１２は固まりにくいので、自重によって自然落下して排出口１５Ａから第２フィーダー１６に供給されるようになっている。Next, the second tank 15 disposed on the downstream side of the first tank 12 will be described. A discharge port 15 </ b> A is formed at the lower end of the second tank 15 containing the polishing material 14, and a second feeder 16 is provided across the discharge port 15 </ b> A and the gas passage 8.
The charging port 15B above the second tank 15 can be opened and closed by a lid 15C, and the polishing material 14 can be charged into the second tank 15 by opening the lid 15C. When the inlet 15B is closed by the lid 15C, the inside of the second tank 15 is sealed. In the present embodiment, any one of a copper slag having a particle diameter of 0.1 to 2 mm, silica sand, and a steel grid is used as the polishing material 12 accommodated in the second tank 15. Since the abrasive 12 is hard to solidify, it is naturally dropped by its own weight and supplied to the second feeder 16 from the discharge port 15A.

第２フィーダー１６は、上記第１フィーダー１３と同様の構成となっている。すなわち、第２フィーダー１６は、先端となる接続部１６ａが気体通路８に接続された筒状のケーシング１６Ａと、このケーシング１６Ａ内に回転自在に設けられた螺旋状のスクリュー１６Ｂと、このスクリュー１６Ｂを回転させるモーター１６Ｃとを備えている。ケーシング１６Ａの上面に形成された図示しない導入口に上記第２タンク１５の排出口１５Ａが気密を保持して接続されている。
モーター１６Ｃは制御装置１７によって作動を制御されるようになっている。所要時に制御装置１７によってモーター１６Ｃが回転されるとスクリュー１６Ｂが回転される。それに伴って第２タンク１５の排出口１５Ａからケーシング１６Ａ内に研掃材１４が落下して供給され、その後、ケーシング１６Ａ内の研掃材１４は、スクリュー１６Ｂによって送り出されて接続部１６ａから気体通路８内に供給されるようになっている。
モーター１６Ｃを介してスクリュー１６Ｂの回転数を変更することにより、第２フィーダー１６から気体通路８に供給される研掃材１４の単位時間当たりの供給量を所定の供給量に変更できるようになっている。具体的には、第２フィーダー１６から気体通路８への研掃材１４の供給量は０．５〜３リットル／ｍｉｎとなっている。
また、ケーシング１６Ａと第２タンク１５内の上部空間との間を連通させる圧力調整パイプ２４が配置されている。気体通路８内の圧縮空気Ａの圧力が接続部１６ａを介してケーシング１６Ａ内に作用した際に、圧力調整パイプ２４を介して第２タンク１５内の上部空間にも圧縮空気Ａの圧力を作用させるようになっている。それにより、ケーシング１６Ａ内と第２タンク１５内の上部空間の圧力がバランスして、ケーシング１６Ａ内の研掃材１４が第２タンク１５内へ逆送されないようになっている。The second feeder 16 has the same configuration as the first feeder 13. That is, the second feeder 16 includes a cylindrical casing 16A in which a connecting portion 16a at the tip is connected to the gas passage 8, a spiral screw 16B that is rotatably provided in the casing 16A, and the screw 16B. And a motor 16C for rotating the motor. A discharge port 15A of the second tank 15 is connected to an introduction port (not shown) formed on the upper surface of the casing 16A while maintaining airtightness.
The operation of the motor 16C is controlled by the control device 17. When the motor 16C is rotated by the control device 17 when necessary, the screw 16B is rotated. Along with this, the polishing material 14 drops and is supplied into the casing 16A from the discharge port 15A of the second tank 15, and then the polishing material 14 in the casing 16A is sent out by the screw 16B and gas is supplied from the connecting portion 16a. It is supplied into the passage 8.
By changing the rotation speed of the screw 16B via the motor 16C, the supply amount per unit time of the abrasive 14 supplied from the second feeder 16 to the gas passage 8 can be changed to a predetermined supply amount. ing. Specifically, the supply amount of the polishing material 14 from the second feeder 16 to the gas passage 8 is 0.5 to 3 liters / min.
In addition, a pressure adjusting pipe 24 that communicates between the casing 16 </ b> A and the upper space in the second tank 15 is disposed. When the pressure of the compressed air A in the gas passage 8 acts on the casing 16A via the connecting portion 16a, the pressure of the compressed air A acts on the upper space in the second tank 15 via the pressure adjusting pipe 24. It is supposed to let you. Thereby, the pressure in the upper space in the casing 16 </ b> A and the second tank 15 is balanced, so that the polishing material 14 in the casing 16 </ b> A is not fed back into the second tank 15.

本実施例の混気ジェット噴射装置１は以上のように構成されており、この混気ジェット噴射装置１の噴射ノズル２から処理対象物に対して混気ジェットＪを噴射することで、所要の処理を行うことができる。
つまり、制御装置１７が各モーター１３Ｃ、１６Ｃ、２１及び高圧ポンプ６のモーターを作動させると、高圧ポンプ６によって液体通路５を経由して高圧水３が噴射ノズル２へ給送されるとともに、圧縮空気供給源７の圧縮空気Ａが気体通路８を介して噴射ノズル２へ供給される。圧縮空気供給源７から気体通路８を介して噴射ノズル２に向けて流通する圧縮空気Ａは、先ず第１フィーダー１３によって第１タンク１２の重曹１１が混入され、その後、第２フィーダー１６によって第２タンク１５の研掃材１４が混入される。そして、所定の割合で重曹１１と研掃材１４が混入された圧縮空気Ａが噴射ノズル２に給送されることにより、噴射ノズル２内で圧縮空気Ａと高圧水３と混合されて混気ジェットＪとなり、先端部２Ｄから外方の処理対象物に向けて噴射されるようになっている。
ここで、混気ジェット噴射装置１による処理対象物が例えば鋼製の船体Ｗであって、その外面Ｗａの塗装を剥離させる作業を行う場合には、外面Ｗａに向けて混気ジェットＪを噴射することで外面Ｗａの塗装を効率的に剥離させることができる。塗装の剥離作業を行う場合には、例えば次のような混気ジェットＪを噴射させる。
研掃材１４の種類：カッパースラグ、珪砂、スチールグリッド（粒径０．１〜２ｍｍ）
研掃材１４の供給量：０．５〜３リットル／ｍｉｎ
防錆材粉末：重曹、炭酸水素カリウム（粒径１８０〜３００μｍ）
防錆材粉末供給量：１０〜３００ｃｃ／ｍｉｎ（研掃材に対して３〜５％の重量比であっても良い）
高圧ポンプ６の吐出圧力：２５〜７０ＭＰａ
圧縮空気Ａの圧力：０．４〜０．８ＭＰａ
本実施例の混気ジェット噴射装置１によって船体Ｗの外面Ｗａの塗膜の剥離作業を行う際には、混気ジェットＪに含まれる重曹１１と研掃材１４の割合は、所定の割合のままでばらつきが生じない。そのため、剥離作業中において前述したような従来のような問題が生じない。The air-fuel mixture jet injection apparatus 1 according to the present embodiment is configured as described above. By injecting the air-fuel mixture jet J to the object to be processed from the injection nozzle 2 of the air-fuel mixture jet injection apparatus 1, the required mixture is obtained. Processing can be performed.
That is, when the control device 17 operates the motors of the motors 13C, 16C, and 21 and the high-pressure pump 6, the high-pressure pump 6 supplies the high-pressure water 3 to the injection nozzle 2 through the liquid passage 5 and compresses it. Compressed air A from the air supply source 7 is supplied to the injection nozzle 2 through the gas passage 8. The compressed air A flowing from the compressed air supply source 7 to the injection nozzle 2 through the gas passage 8 is first mixed with the baking soda 11 in the first tank 12 by the first feeder 13, and then the second feeder 16 performs the second operation. The polishing material 14 of 2 tanks 15 is mixed. Then, the compressed air A in which the baking soda 11 and the polishing material 14 are mixed at a predetermined ratio is supplied to the injection nozzle 2 so that the compressed air A and the high-pressure water 3 are mixed and mixed in the injection nozzle 2. The jet J is jetted from the tip 2D toward the outer processing object.
Here, when the object to be processed by the air-fuel mixture jet injection device 1 is, for example, a steel hull W, and the work of peeling off the coating of the outer surface Wa is performed, the air-fuel mixture jet J is injected toward the outer surface Wa. By doing so, the coating of the outer surface Wa can be efficiently peeled off. When performing the paint peeling operation, for example, the following mixed air jet J is sprayed.
Types of abrasive 14: Copper slag, silica sand, steel grid (particle size 0.1-2mm)
Supply amount of polishing material 14: 0.5 to 3 liters / min
Rust preventive powder: baking soda, potassium hydrogen carbonate (particle size 180-300 μm)
Rust preventive powder supply amount: 10 to 300 cc / min (may be 3 to 5% by weight with respect to the abrasive)
High pressure pump 6 discharge pressure: 25-70 MPa
Pressure of compressed air A: 0.4 to 0.8 MPa
When the mixed air jet injection device 1 of the present embodiment performs the peeling operation of the coating film on the outer surface Wa of the hull W, the ratio of the baking soda 11 and the polishing material 14 included in the mixed air jet J is a predetermined ratio. There is no variation. Therefore, the conventional problem as described above does not occur during the peeling operation.

本実施例の混気ジェット噴射装置１によれば、鋼材を使用した船舶、橋脚等の構造物の表面の塗装前の目粗しや溶接部分の洗浄・剥離、再塗装する際の塗装の剥離、及びメンテナンス時の汚れの洗浄等を行うことができる。そして、混気ジェット噴射装置１による処理対象物と処理内容の違いに応じて、研掃材１４の種類や供給量を変更することで、効率的に所要の処理を行うことができる。
混気ジェット噴射装置１によって、例えば鋼材からなる船舶や構造物の溶接部の洗浄を行う際には次のような条件で混気ジェットＪを噴射する。
研掃材１４の種類：カッパースラグ（粒径１〜２ｍｍ）
研掃材１４の供給量：１リットル／ｍｉｎ
防錆材粉末：重曹（平均粒径２４０μｍ：Ｅグレード）
防錆材粉末供給量：５０ｃｃ／ｍｉｎ
高圧ポンプ６の吐出圧力：３５ＭＰａ
圧縮空気Ａの圧力：０．７ＭＰａ
さらに、混気ジェット噴射装置１によって、鋼材からなる船舶や構造物の塗装前の表面の目粗しを行う場合には、次のような条件で混気ジェットＪを噴射するようにしている。研掃材１４の種類：カッパースラグ（粒径１〜２ｍｍ）
研掃材１４の供給量：３リットル／ｍｉｎ
防錆材粉末：重曹（平均粒径２４０μｍ：Ｅグレード）
防錆材粉末の供給量：１２０ｃｃ／ｍｉｎ
高圧ポンプ６の吐出圧：３５ＭＰａ
圧縮エアＡの圧力：０．７ＭＰａ
このように、混気ジェット噴射装置１による処理対象物と処理内容の違いに応じて研掃材１４の種類や供給量を変更することで、効率的に所要の処理を行うことができる。
なお、上記実施例においては、第２タンク１５内には撹拌機を設けていないが、第２タンク１５内にも第１タンク１２と同様の撹拌機２２を設けて、第２タンク１５内の研掃材１４を撹拌するようにしても良い。
また、上記実施例において、第１タンク１２、第１フィーダー１３の配置位置と、第２タンク１５、第２フィーダー１６の配置位置は逆でもよい。つまり、気体通路８における上流側に上記第２タンク１５、第２フィーダー１６を配置し、それらよりも下流側に第１タンク１２、第１フィーダー１３を配置しても良い。According to the mixed-air jet injection device 1 of the present embodiment, the surface of a structure using a steel material such as a ship, a bridge pier or the like is roughened before coating, the welded portion is cleaned and peeled off, and the coating is peeled off when repainting is performed. , And cleaning of dirt during maintenance can be performed. The required processing can be efficiently performed by changing the type and supply amount of the polishing material 14 in accordance with the difference between the processing object and the processing content by the mixed-air jet injection device 1.
For example, when the welded portion of a ship or a structure made of steel is cleaned by the mixed-jet injection device 1, the mixed-jet J is injected under the following conditions.
Type of abrasive 14: Copper slag (particle size 1-2mm)
Supply amount of abrasive 14: 1 liter / min
Antirust material powder: Baking soda (average particle size 240μm: E grade)
Rust preventive powder supply rate: 50cc / min
High pressure pump 6 discharge pressure: 35 MPa
Pressure of compressed air A: 0.7 MPa
Furthermore, in the case of roughening the surface before painting of a ship or structure made of steel by the mixed air jet injection device 1, the mixed air jet J is injected under the following conditions. Type of abrasive 14: Copper slag (particle size 1-2mm)
Supply amount of abrasive 14: 3 liters / min
Antirust material powder: Baking soda (average particle size 240μm: E grade)
Supply amount of rust preventive powder: 120cc / min
High pressure pump 6 discharge pressure: 35 MPa
Pressure of compressed air A: 0.7 MPa
Thus, the required processing can be efficiently performed by changing the type and the supply amount of the abrasive 14 according to the difference between the processing object and the processing content by the mixed-air jet injection device 1.
In the above embodiment, the second tank 15 is not provided with a stirrer, but the second tank 15 is provided with a stirrer 22 similar to the first tank 12 so that the second tank 15 has a stirrer. The abrasive 14 may be agitated.
Moreover, in the said Example, the arrangement position of the 1st tank 12 and the 1st feeder 13 and the arrangement position of the 2nd tank 15 and the 2nd feeder 16 may be reverse. That is, the second tank 15 and the second feeder 16 may be disposed on the upstream side in the gas passage 8, and the first tank 12 and the first feeder 13 may be disposed on the downstream side of these.

次に、図３は本発明の第２実施例を示したものである。上記第１実施例においては、各タンク１２、１５を気体通路８の異なる位置に配置して、第１タンク１２に第１フィーダー１３を設けるとともに第２タンク１５に第２フィーダー１６を設けていたが、第２実施例においては、気体通路８の途中に両タンク１２、１５を別箇に設けて単一のフィーダー１００によって所定の割合の重曹１１と研掃材１４を気体通路８内の圧縮空気Ａに供給するようにしている。
より詳細には、第２実施例のフィーダー１００は、筒状に形成されて先端の接続部１００ａが気体通路８に接続されたケーシング１００Ａと、このケーシング１００Ａ内に回転自在に設けられた螺旋状のスクリュー１００Ｂと、スクリュー１００Ｂを回転させるモーター１００Ｃを備えている。
ケーシング１００Ａの上部における接続部１００ａに近い位置に第２タンク１５の排出口１５Ａが気密を保持して接続されおり、ケーシング１００Ａの上部におけるモーター１００Ｃに近い位置に第１タンク１２の排出口１２Ａが気密を保持して接続されている。第１タンク１２及び第２タンク１５の構成は上記第１実施例と同様の構成となっており、上記第１実施例と対応する部分には同じ番号を付している。前述したように、第１タンク１２内には重曹１１が収容されており、第２タンク１５内には研掃材１４が収容されている。
モーター１００Ｃは制御装置１７によって作動を制御されるようになっており、所要時に制御装置１７によってモーター１００Ｃが回転されるとスクリュー１００Ｂが回転されるようになっている。
ここで、本実施例においては、スクリュー１００Ｂにおける相前後する羽根部のピッチを第２タンク１５の下方側の領域と、第１タンク１２の下方側の領域とで異ならせている。より詳細には、スクリュー１００Ｂにおける第２タンク１５の下方側の領域の羽根部材のピッチＰ２は、第１タンク１２の下方側領域の羽根部材のピッチＰ１よりも所定値だけ大きくなっている。それにより、スクリュー１００Ｂが回転された際において、スクリュー１００Ｂによって送り出される重曹１１と研掃材１４の割合を所定の割合とすることができ、該所定の割合の重曹１１と研掃材１４をフィーダー１００によって気体通路８内の圧縮空気Ａに混入させることができる。
その他の構成は上記第１実施例と同じであり、第１実施例と対応する各部に同じ番号を付している。このような第２実施例であっても上記第１実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、第２実施例の混気ジェット噴射装置１は、鋼材からなる構造物の表面の塗装前の目粗し処理を行う場合に好適であるNext, FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. In the first embodiment, the tanks 12 and 15 are arranged at different positions in the gas passage 8, the first feeder 13 is provided in the first tank 12, and the second feeder 16 is provided in the second tank 15. However, in the second embodiment, both tanks 12 and 15 are separately provided in the middle of the gas passage 8, and a predetermined ratio of the baking soda 11 and the abrasive 14 are compressed in the gas passage 8 by a single feeder 100. The air A is supplied.
More specifically, the feeder 100 according to the second embodiment includes a casing 100A that is formed in a cylindrical shape and has a connecting portion 100a at the tip end connected to the gas passage 8, and a spiral shape that is rotatably provided in the casing 100A. And a motor 100C for rotating the screw 100B.
The discharge port 15A of the second tank 15 is connected to the upper portion of the casing 100A near the connection portion 100a while maintaining airtightness, and the discharge port 12A of the first tank 12 is connected to the upper portion of the casing 100A near the motor 100C. Keeping airtight and connected. The configurations of the first tank 12 and the second tank 15 are the same as those in the first embodiment, and the same reference numerals are given to the portions corresponding to those in the first embodiment. As described above, the baking soda 11 is accommodated in the first tank 12, and the polishing material 14 is accommodated in the second tank 15.
The operation of the motor 100C is controlled by the control device 17, and when the motor 100C is rotated by the control device 17 when necessary, the screw 100B is rotated.
Here, in the present embodiment, the pitch of the blade portions that follow each other in the screw 100 </ b> B is different between the lower region of the second tank 15 and the lower region of the first tank 12. More specifically, the pitch P2 of the blade member in the lower region of the second tank 15 in the screw 100B is larger than the pitch P1 of the blade member in the lower region of the first tank 12 by a predetermined value. Thereby, when the screw 100B is rotated, the ratio of the baking soda 11 and the polishing material 14 delivered by the screw 100B can be set to a predetermined ratio, and the baking soda 11 and the polishing material 14 of the predetermined ratio are fed to the feeder. 100 can be mixed into the compressed air A in the gas passage 8.
Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the respective parts corresponding to those of the first embodiment. Even in the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
In addition, the air-fuel | gaseous jet injection apparatus 1 of 2nd Example is suitable when performing the roughening process before the coating of the surface of the structure which consists of steel materials.

１‥混気ジェット噴射装置 ２‥噴射ノズル
３‥水 ４‥液体供給源
５‥液体通路 ６‥高圧ポンプ
７‥圧縮空気供給源 ８‥気体通路
１１‥重曹（防錆材） １２‥第１タンク
１３‥第１フィーダー １４‥研掃材
１５‥第２タンク １６‥第２フィーダー
Ｊ‥混気ジェット Ｗ‥船体（処理対象物）DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Mixed-air jet injection device 2 ... Injection nozzle 3 ... Water 4 ... Liquid supply source 5 ... Liquid passage 6 ... High pressure pump 7 ... Compressed air supply source 8 ... Gas passage 11 ... Baking soda (rust prevention material) 12 ... First tank 13 ... First feeder 14 ... Cleaning material 15 ... Second tank 16 ... Second feeder J ... Mixed air jet W ... Hull (object to be treated)

Claims (3)

高圧の液体と高圧の気体とを混合させた混気ジェットを処理対象物に向けて噴射する噴射ノズルと、高圧の液体を供給する高圧液体供給源と、該高圧液体供給源と上記噴射ノズルを接続する液体通路と、高圧の気体を供給する高圧気体供給源と、該高圧気体供給源と噴射ノズルとを接続する気体通路とを備え、上記気体通路内で高圧の気体に防錆剤と研掃材を混入させるとともに、上記噴射ノズル内で上記防錆材と研掃材を混入させた高圧の気体に高圧の液体を混合させて上記混気ジェットとするように構成した混気ジェット噴射装置において、
上記防錆材の粉末を収容する第１タンクと上記研掃材を収容する第２タンクとを別箇に設けるとともに、上記第１タンクの防錆材の粉末及び第２タンクの研掃材を所定の割合で気体通路へ供給する供給装置を設けたことを特徴とする混気ジェット噴射装置。An injection nozzle that injects an air-fuel jet in which a high-pressure liquid and a high-pressure gas are mixed toward an object to be processed, a high-pressure liquid supply source that supplies high-pressure liquid, the high-pressure liquid supply source, and the injection nozzle. A liquid passage to be connected; a high-pressure gas supply source for supplying a high-pressure gas; and a gas passage for connecting the high-pressure gas supply source to the injection nozzle. An air-mixing jet injection device configured to mix a scavenging material and mix a high-pressure liquid with a high-pressure gas in which the antirust material and the polishing material are mixed in the injection nozzle to form the air-mixing jet. In
The first tank for storing the rust preventive powder and the second tank for storing the scouring material are provided separately, and the rust preventive powder of the first tank and the scouring material of the second tank are provided. An air-fueled jet injection device comprising a supply device that supplies gas passages at a predetermined rate. 気体通路における上流側に第１タンクが設けられるとともに、該第１タンクを設けた位置に第１タンクから気体通路へ防錆材を供給する第１供給装置が設けられており、気体通路における第１タンクの位置よりも下流側に上記第２タンクが設けられるとともに、該第２タンクを設けた位置に第２タンクから気体通路に研掃材を供給する第２供給装置が設けられることを特徴とする請求項１に記載の混気ジェット噴射装置。  A first tank is provided on the upstream side of the gas passage, and a first supply device for supplying a rust preventive material from the first tank to the gas passage is provided at a position where the first tank is provided. The second tank is provided on the downstream side of the position of one tank, and a second supply device for supplying the abrasive from the second tank to the gas passage is provided at the position where the second tank is provided. The mixed-air jet injection device according to claim 1. 気体通路における所要位置に上記供給装置が設けられており、この供給装置は、上記第１タンクの排出口と第２タンクの排出口が接続された単一のケーシングと、このケーシング内に設けられた回転自在なスクリューとを備え、該スクリューの相前後する羽根部材のピッチは、第１タンクの排出口の下方の位置と、第２タンクの排出口の下方の位置で異ならせてあることを特徴とする請求項１に記載の混気ジェット噴射装置。  The supply device is provided at a required position in the gas passage. The supply device is provided in a single casing to which the discharge port of the first tank and the discharge port of the second tank are connected, and the casing. And the pitch of the blade members that follow each other is different between the position below the discharge port of the first tank and the position below the discharge port of the second tank. The air-fuel mixture jet injection device according to claim 1, wherein
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