NL9500128A - Doseerinrichting en mengkoppeling. - Google Patents

Description

Doseerinrichtina en mengkoppeling

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het in een gasstroom doseren van ijsgranulaat omvattende: twee evenwijdig aan elkaar geplaatste platen, een eerste voorzien van een toevoeropening voor gas en een toevoeropening voor granulaat, een tweede voorzien van een afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel; en een tussen beide platen, door middel van aandrijfmiddelen roteerbaar, evenwijdig aan de platen opgenomen schijf voorzien van doorgaande openingen, welke openingen bij rotatie rond een as de toevoeropening voor granulaat tijdelijk ten minste gedeeltelijk overlappen en de toevoeropening voor gas en de afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel tijdelijk gelijktijdig ten minste gedeeltelijk overlappen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een mengkoppeling geschikt om te worden samengebouwd met een dergelijke doseerinrichting.

Voor het verwijderen van bijvoorbeeld roest, oude verflagen, verontreinigingen, etc., van het oppervlak van objecten kan gebruik gemaakt worden van een straalinrichting. In het verleden werd daarbij zand als abrasief gebruikt, dit is echter milieubelastend. Een verbetering vanuit milieustandpunt is het gebruik van ijsgranulaat als abrasief (bijvoorbeeld C02-ijsgranulaat met een temperatuur tussen -40eC en -195°C). De lage temperatuur van het mengsel geeft, naast de stralende werking, tevens een thermoschok aan het te verwijderen materiaal, waardoor.het reinigend effect wordt vergroot.

Een probleem is het in een gasstroom brengen van het ijsgranulaat zonder dat het granulaat aan kantigheid inboet. Indien het ijsgranulaat minder kantig, gebroken of verpulverd wordt, verliest het namelijk in belangrijke mate het reinigend effect. Problemen die zich bij bestaande doseerinrichtingen voor ijsgranulaat voordoen zijn het dichtlopen van de doseerinrichting door condens en daarmee gepaard gaande rijpvorming, relatief grote slijtage van de inrichting, het ongewenst vastlopen van de doseerinrichting doordat ijsgranulaat wordt verpulverd en tussen bewegende delen van de doseerinrichting dringt, en de kostbare constructie van de doseerinrichting.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een verbeterde doseerinrichting te verschaffen, die zelfreinigend is, eenvoudig is te construeren en te onderhouden, en die een lange standtijd heeft. De uitvinding heeft tevens tot doel een mengkoppeling te verschaffen die geschikt is om te worden samengebouwd met een dergelijke doseerinrichting die constructief eenvoudig is, een lange standtijd heeft en de kantigheid van het ijsgranulaat niet of slechts in zeer beperkte mate vermindert.

De onderhavige uitvinding verschaft daartoe een doseerinrichting voor ijsgranulaat omvattende twee evenwijdig aan elkaar geplaatste platen, een eerste voorzien van een toevoeropening voor gas en een toevoeropening voor granulaat, een tweede voorzien van een afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel; en een tussen beide platen, door middel van aandrijfmiddelen roteerbaar, evenwijdig aan de platen opgenomen schijf voorzien van doorgaande openingen, welke openingen bij rotatie rond een as de toevoeropening voor granulaat tijdelijk ten minste gedeeltelijk overlappen en de toevoeropening voor gas en de afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel tijdelijk gelijktijdig ten minste gedeeltelijk overlappen, waarbij de platen onder een naar elkaar toe gerichte voorspanning staan en de afstand tussen beide platen variabel is.

In het geval dat er één of meerdere ijsdeeltjes tussen de schijf en een plaat geraken kan de afstand tussen de platen iets toenemen, zodat de inrichting niet vastloopt. Een ander voordeel is de tolerantievrijheid van de inrichting; platen en schijf dienen slechts vlak te zijn, de dikte ervan hoeft niet aan een bepaalde nauwkeurigheid te voldoen. Een gelijkmatige slijtage van platen en schijf belemmert een goede werking van de doseerinrichting niet. In geval van een te hoog oplopende druk zal de doseerinrichting tevens als ventiel kunnen functioneren.

De uitvinding verschaft voorts een mengkoppeling, geschikt om te worden samengebouwd met een doseerinrichting volgens één der voorgaande conclusies, omvattende een hoofdleiding en een in de hoofdleiding uitmondende toevoerleiding voor een gas-/granulaatmengsel, waarbij de hoofdleiding ter hoogte van het uiteinde van de toevoerleiding een vergrote dwarsdoorsnede heeft die stroomafwaarts gelijkmatig kleiner wordt. Met behulp van deze eenvoudige koppeling is het mogelijk het uit de doseerinrichting komende gas-/granulaatmengsel in een grotere gasstroom te brengen zonder dat dit de kantigheid van het granulaat aantast. Door de grotere dwarsdoorsnede van de hoofdleiding nabij het uiteinde van de toevoerleiding zal aldaar de stroomsnelheid van het gas in de hoofdleiding relatief klein zijn. Door de gelijkmatig kleiner wordende dwarsdoorsnede stroomafwaarts zal de stroomsnelheid van het gas met het daarin gebrachte granulaat geleidelijk toenemen. De mengkoppeling is zo te construeren dat het snelheidsverschil tussen het uit de toevoerleiding stromende gas-/granulaatmengsel en het door de hoofdleiding stromende gas op de positie waar de toevoerleiding uitmondt minimaal is. Het granulaat zal door deze koppeling zeer gelijkmatig versneld worden, hetgeen de kantigheid ervan niet aantast.

Een voorkeursuitvoering van de doseerinrichting wordt gekenmerkt doordat de contactzijde van de eerste plaat met de schijf is voorzien van ten minste één ringsegmentvormige verhoging die ten minste de openingen omgeeft. Ook de contactzijde van de tweede plaat met de schijf is bij voorkeur voorzien van ten minste een dergelijke ringsegmentvormige verhoging. De kopse zijden van deze ringsegmentvormige verhogingen zullen fungeren als schraapranden, en dragen dus zorg voor een zelfreinigende werking van de doseerinrichting.

Ten minste één van de contactzijden van de platen met de schijf is bij voorkeur voorzien van een keramische, c.q. synergetische contactlaag. De keramische, c.q. synergetische contactlaag heeft als voordeel een hoge slijtvastheid. Een synergetische contactlaag heeft eigenschappen die beter zijn dan de eigenschappen van de onderlaag dan wel het basismateriaal waarop de synergetische laag is aangebracht. Dit kan de levensduur van de doseerinrichting verlengen. Tevens is het mogelijk met behulp van de keramische, c.q. synergetische contactlaag de wrijvingsweerstand tussen plaat en schijf te verminderen, waardoor er minder energie benodigd is voor het doen roteren van de schijf. Het moge duidelijk zijn dat in plaats van een plaat ook de schijf kan zijn voorzien van een keramische, c.q. synergetische contactlaag.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in de navolgende figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: figuur 1 een perspectivisch aanzicht op een in delen uiteengenomen doseerinrichting overeenkomstig de uitvinding; figuur 2 een dwarsdoorsnede door de doseerinrichting uit figuur 1 in gemonteerde toestand; en figuur 3 een dwarsdoorsnede door een mengkoppeling overeenkomstig de uitvinding.

Figuur 1 toont een doseerinrichting 1 voorzien van een bovenplaat 2 en een onderplaat 3, waartussen zich een roteerbare schijf 4 bevindt. De bovenplaat 2 is voorzien van een toevoeropening 5 voor gas en een toevoeropening 6 voor granulaat. De schijf 4 is voorzien van doorgaande openingen 7 die, wanneer de schijf 4 in contact gebracht wordt met de bovenplaat 2, tijdens het roteren van de schijf 4 zowel de toevoeropening 5 voor gas als de toevoeropening 6 voor granulaat zullen overlappen. De toevoeropening 6 voor granulaat is langwerpig om meer tijd te hebben voor het met granulaat vullen van een doorgaande opening 7. De onderplaat 3 is voorzien van een afvoeropening 8, die langwerpig is uitgevoerd tegen de draairichting in gezien, om zorg te dragen voor een gelijkmatige uitstroom voor het gas-/granulaatmengsel. De bovenplaat 2 en de onderplaat 3 zijn respectievelijk voorzien van ringsegmentvormige verhogingen 9, 10, 11. Afhankelijk van de rotatierichting van de schijf 4 zal één van de respectievelijke kopse zijden 12, 13, 14 van iedere ringsegmentvormige verhoging 9, 10, 11 fungeren als schraaprand voor het verwijderen van granulaatresten. De ringsegmentvormige verhogingen hebben daarnaast als voordeel dat niet het gehele oppervlak van de platen 2, 3 nauwkeurig vlak behoeft te worden afgewerkt, maar dat slechts de ringsegmentvormige verhogingen 9, 10, 11 nauwkeurig dienen te worden afgewerkt, bijvoorbeeld door leppen.

De schijf 4 wordt met behulp van een spie 15 gekoppeld aan een as 16. De as 16 draagt zorg voor de roterende beweging van de schijf 4. Boven de bovenplaat 2 zijn veerringen 17 weergegeven die in gemonteerde toestand zorg dragen voor een naar de onderplaat 3 gerichte voorspanning op de bovenplaat 2. Een afstandhouder 18 bepaalt de minimale afstand tussen de platen 2, 3, maar is niet star verbonden met de bovenplaat 2 om zo een verplaatsing van de platen 2, 3 ten opzichte van elkaar niet te beperken.

Figuur 2 toont de doseerinrichting 1 in gemonteerde toestand, waarbij deze is verbonden met een toevoerbuis 18 voor gas dat stroomt in de richting overeenkomstig de pijl Gl, een toevoer in de richting voor granulaat 19 dat wordt toegevoerd in de richting overeenkomstig de pijl G2, een afvoerbuis 20 voor gas-/granulaatmengsel in de richting overeenkomstig de pijl G3, en een motor 21 voor het aandrijven van de as 16. De rotatie van de as 16 zal slechts het doen roteren van de schijf 4 tot gevolg hebben. Een star met de onderplaat 3 verbonden geleidingsblok 22 (niet weergegeven in figuur 1) is geleidbaar opgenomen in een uitsparing aangebracht in de bovenplaat 2. Door het roteren van de schijf 4 zal een doorgaande opening 7 in de schijf 4 in de positie onder de toevoerinrichting 19 voor granulaat met granulaat worden gevuld om vervolgens na het doorlopen van ongeveer een halve cirkelbaan tussen de openingen 5, 8 te worden leeggeblazen. De lege doorgaande opening 7 zal vervolgens worden doorgezet totdat deze weer in de positie onder de toevoerinrichting 19 voor granulaat terecht komt, waardoor de cyclus opnieuw begint.

Figuur 3 toont een mengkoppeling 23 die gekoppeld is aan de afvoerbuis 20 voor het gas-/granulaatmengsel. Door een toevoerleiding 24 wordt het gas-/granulaatmengsel overeenkomstig de pijl G4 in een hoofdleiding 25 gevoerd.

De snelheid van het gas dat stroomt door de hoofdleiding 25 overeenkomstig de pijl G5 neemt nabij het uiteinde van de toevoerleiding 24 af doordat de diameter van de hoofdleiding 25 aldaar vergroot is. Een vervolgens stroomafwaarts gelijkmatig verkleinende diameter van de hoofdleiding 25 vergroot vervolgens de stroomsnelheid van het gas-/granulaatmengsel weer. Op deze wijze is het snelheidsverschil tussen het in te brengen mengsel en het door de hoofdleiding 25 stromende gas op het moment van inbrengen zodanig te beperken dat de kantigheid van het granulaat er niet door wordt aangetast.

Claims (5)

1. Inrichting voor het in een gasstroom doseren van ijsgranulaat omvattende: twee evenwijdig aan elkaar geplaatste platen, een eerste voorzien van een toevoeropening voor gas en een toevoeropening voor granulaat, een tweede voorzien van een afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel; en een tussen beide platen, door middel van aandrijfmiddelen roteerbaar, evenwijdig aan de platen opgenomen schijf voorzien van doorgaande openingen, welke openingen bij rotatie rond een as de toevoeropening voor granulaat tijdelijk ten minste gedeeltelijk overlappen en de toevoeropening voor gas en de afvoeropening voor het gas-/granulaatmengsel tijdelijk gelijktijdig ten minste gedeeltelijk overlappen, waarbij de platen onder een naar elkaar toe gerichte voorspanning staan en de afstand tussen beide platen variabel is.

2. Doseerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de contactzijde van de eerste plaat met de schijf is voorzien van ten minste één ringsegmentvormige verhoging die ten minste de openingen omgeeft.

3. Doseerinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de contactzijde van de tweede plaat met de schijf is voorzien van ten minste één ringsegmentvormige verhoging die ten minste de opening omgeeft.

4. Doseerinrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat»ten minste één van de contactzijden van de platen met de schijf is voorzien van een keramische, c.q. synergetische contactlaag.

5. Mengkoppeling, geschikt om te worden samengebouwd met een doseerinrichting volgens één der voorgaande conclusies, omvattende een hoofdleiding en een in de hoofdleiding uitmondende toevoerleiding voor een gas-/granulaatmengsel, waarbij de hoofdleiding ter hoogte van het uiteinde van de toevoerleiding een vergrote dwarsdoorsnede heeft die stroomafwaarts gelijkmatig kleiner wordt. ******