NO319655B1 - Anordning for overflaterensing - Google Patents

Description

ANORDNING FOR OVERFLATERENSING

Denne oppfinnelse vedrører en anordning for overflaterensing. Nærmere bestemt dreier det seg om en fremgangsmåte hvor det

fortrinnsvis anvendes et keramisk slitemateriale som innblan-des i et fluid, hvoretter blandingen av fluid og slitemateriale strømmer gjennom en mateslange og frem til en rensepistol. Ved hjelp av en i matepistolen roterende dyse styres blandingen av fluid og slipemateriale mot den overflate som skal renses.

Tradisjonelt har fjerning av korrosjon og eventuell tidligere påført overflatebehandling, særlig av større overflater, vært utført ved hjelp av tørr sandbåsing. Sandblåsing ifølge kjent teknikk er relativt effektivt, men forurenser i betydelig grad omgivelsene ved arbeidsområdet. Det er videre nød-vendig å beskytte operatøren mot sandkorn, støv, støy og var-me. Operatørens verneutstyr er således omfattende og tungt, noe som i betydelig grad reduserer fremgangsmåtens effektivi-tet.

Grunnet fare for gnistdannelse mellom sandkorn og det objekt som renses, kan denne rensemetode ikke anvendes i eksplo-sjons farlige områder.

Det er også kjent å anvende høytrykkspyling med vann under meget høyt trykk. Det er innlysende at faren for alvorlige operatørskader for eksempel ved slangebrudd er betydelig ved denne fremgangsmåte hvor vanntrykket kan være flere tusen bar i mateslangen frem til rensepistolen som holdes av en opera-tør.

Ved en ytterligere kjent fremgangsmåte blandes sand og vann sammen i rensepistolen ved hjelp av ejektorprinsippet, hvoretter vann og sand sammen ledes mot det objekt som skal renses. Rensepistoler for denne femgangsmåte er relativt kompli-serte med flere tilførselsslanger for sand, luft og vann, og slike rensepistoler er derfor relativt tunge og vanskelig håndterbare. Samtidig er avvirkningen under anvendelse av denne fremgangsmåte beskjeden. NO 169702 viser en mateanord-ning for utstyr av denne art.

WO 00/34009 beskriver en anordning hvor slipemiddel tilføres et drivfluid like før blandingen strømmer inn i en roterende dyse. Imidlertid er overgangen mellom den stillestående og den roterende del slik utformet at det kan forventes en relativt stor slitasje dersom det opereres med høye matetrykk.

Alle de nevnte fremgangsmåter ifølge kjent teknikk er relativt energikrevende i forhold til renset areal.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste en av ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen forsyner en pumpe en blandeenhet for slitemateriale og fluid med et fluid under trykk. Trykket er mest fordelaktig i størrelsesorden 900 bar, men kan varieres innen vide grenser alt etter hvilke materialer som skal renses .

Slitematerialet utgjøres vanligvis av et keramisk materiale, for eksempel sand, mens fluidet i de aller fleste tilfeller er vann som eventuelt er tilsatt kjemikalier for eksempel for å forhindre isdannelse. I det etterfølgende anvendes benev-nelsen sand for slitematerialet, mens vann betegner fluidet.

I blandeenheten deles vannstrømmen fra pumpen i en første delstrøm som strømmer gjennom en første reguleringsventil, eventuelt en regulerbar struping, og videre gjennom mateslangen til en rensepistol.

En andre delstrøm strømmer gjennom en andre reguleringsventil og inn i en trykktett sandtank som er fylt med sand. En blan-ding av sand og vann strømmer via et utløpsrør ut av sandtanken og ledes inn i den første delstrøm.

Vann og sand strømmer deretter sammen gjennom mateslangen til rensepistolen.

I rensepistolen ledes blandingen av vann og sand inn i et om sin lengdeakse roterende spindelrør.

For å overkomme driftsproblemer som oppstår når vann og sand under høyt trykk strømmer fra en ikke-roternde strømnings-kanal og til en roterende strømningskanal, her i form av spindelrøret, er det ved spindelrørets innløp anordnet en spindelovergang som omfatter et relativt kort nippelrør. Nip-pelrøret er fortrinnsvis fremstilt i wolframkarbid. En om nippelrøret omkransende nippelpakning tetter mot spindelrø-ret .

Nippelpakningen kan med fordel fremstilles i et kunststoffma-teriale inneholdende noe glass.

Spindelrøret er ved sitt utragende parti forsynt med en med spindelrøret samroterende dyseholder. Dyseholderen kan være forsynt med en eller flere dyser hvor dysene er tildelt hen-siktsmessige strømningsretninger i forhold til rotasjonsak-sen.

For eksempel kan dysene være anordnet slik at strålene fra dysene krysser hverandre på en avstand fra dyseholderen. Ved å regulere avstanden mellom dyseholderen og flaten som skal renses, kan det reguleres hvor stor flate strålen skal dekke, idet strålen kan virke i et punkt når den nevnte avstand overensstemmer med avstanden til krysningspunktet mellom strålene.

I en annen utførelse kan dysene være anbrakt slik at reak-sjonskraften fra det utstrømmende vann bidrar til å sette dyseholderen i rotasjon.

De relative andeler av vann og sand som strømmer ut av blandeenheten kan justeres blant annet ved å regulere gjennom-strømningsmengden i den første og den andre reguleringsventil.

Disse reguleringsventiler kan med fordel tilkoples et sty-ringssystem hvor forholdstall for vann og sand samt vanntrykk er forhåndsprogrammert, og hvor operatøren enkelt kan velge program under arbeidet.

Det har vist seg fordelaktig at spindelrøret og dyseholderen roterer relativt hurtig under arbeidet. Rotasjonshastigheter i størrelsesorden 3000 omdreininger pr. minutt har gitt gode resultat.

Sammenlignet med kjent teknikk bidrar oppfinnelsen til en øket avvirkning, redusert relativt energiforbruk, forbedret arbeidsmiljø og sikkerhet for operatøren. I tillegg represen-terer oppfinnelsen en fremgangsmåte som ved fornuftig bruk kan anvendes også i eksplosjonsfårlige områder.

I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket fremgangsmåte og utførelsesform som er anskue-liggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et anlegg for overflaterensing omfattende en pumpe, en blandeenhet og en rensepistol; Fig. 2 viser en prinsippskisse av blandeenheten hvor piler indikerer strømningsretninger; Fig. 3 viser et lengdesnitt gjennom rensepistolen; Fig. 4 viser i større målestokk et utsnitt av rensepistolen i fig. 3; og Fig. 5 viser en dyseholder hvor dysene er anbrakt slik at strålene fra dysene krysser hverandre.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 et anlegg for overflaterensing omfattende en pumpe 2 som pumper vann under trykk til en blandeenhet 4 for vann og sand, og en rensepistol 6 som er forbundet til blandeenheten 4 ved hjelp av en mateslange 8.

I blandeenheten 4 er det anbrakt en sandtank 10, se fig. 2. Sandtanken 10 er forsynt med en fylleåpning 12 for sand.

Vann fra pumpen 2 tilføres blandeenheten 4 via et tilførsels-rør 14. Deretter deles vannstrømmen, og en første vannstrøm ledes til en første reguleringsventil 16, videre til en fortrinnsvis regulerbar strupning 18 og så videre til mateslangen 8 idet disse komponentene utgjør en første strøm-

ningsvei.

En andre vannstrøm ledes via en andre reguleringsventil 20 og et innløpsrør 22 til sandtanken 10. Fra sandtankens 10 bunn-parti ledes sand og vann via et utløpsrør 24 inn i den første vannstrøm oppstrøms mateslangen 8, idet komponentene 20, 22, og 24 sammen med sandtanken 10 utgjør en andre strømningsvei.

Strupningen 18 stilles inn for å tildele den første vannstrøm et trykkfall tilsvarende det trykkfall den andre vannstrøm påføres når den strømmer blant annet gjennom sanden i sandtanken 10.

Reguleringsventilene 16 og 20 anvendes for å stille inn den relative strømningsmengde gjennom sandtanken 10 og disse kan med fordel være tilkoplet et ikke vist styringsanlegg.

Rensepistolen 6 omfatter et pistolhus 26, se fig. 3, et fra pistolhuset 26 fremoverragende rørhus 28 og et fra pistolhuset 26 bakoverragende lagerhus 30. Et håndgrep 32 er forsynt med en utløser 34 hvor utløseren 34 ved betjening, via en ikke vist forbindelse til det ikke viste styresystem, er innrettet til å kunne igangsette vann og sandtilførselen på i og for seg kjent måte gjennom mateslangen 8. Håndgrepet 32 er forbundet til pistolhuset 26.

En støtte 36 er under rensearbeidet innrettet til å ligge an mot operatørens skulderparti. Støtten 36 er også forbundet til pistolhuset 26.

Et roterbart spindelrør 38 forløper gjennom gjennomgående respektive boringer 40, 42 og 44 i lagerhuset 30, i pistolhuset 26 og i rørhuset 28. Spindelrøret 38 er opplagret ved hjelp av lager 46 i lagerhuset 30 og ved lager 46' i rørhu-sets 28 utragende endeparti.

En drivmotor 48 som er koplet til pistolhuset 26, driver ved hjelp av en removerføring 50 spindelrøret 38.

Ved sitt utragende nedstrøms endeparti er spindelrøret 38 tilkoplet en med spindelrøret 38 samroterende dyseholder 52. Dyseholderen 52 er forsynt med dyser 54 som kommuniserer med spindelrøret 38 via boringer 56.

Mateslangen 8 er ved hjelp av en nippel 58 tilkoplet en gjen-nomboret nippelrørholder 60, se fig. 4. Nippelrørholeren 60 er forbundet til lagerhuset 30 ved hjelp av gjenger 62.

Et med spindelrøret 38 konsentrisk nippelrør 64 er tettende ved hjelp av en pakning 66 anbrakt i en boring 68 i nippelholderen 60. En låsbrikke 70 forhindrer at nippelrøret 64 kan forskyves ut av nippelholderen 60 under drift.

Nippelrøret 64 rager inn i spindelrøret 38 og omkranses tettende av en nippelpakning 72 som tetter mot spindelrørets 38 boring 74.

En beskyttelseshylse 76 omkranser mateslangens 8 tilkopling til rensepistolen 10, se fig. 3.

Under rotasjon av spindelrøret 38 roterer nippelpakningen 72 mot nippelrøret 64 og forhindrer at vann og sand kan trenge ut i lagerhuset 30.

Når utløseren 34 betjenes, strømmer vann fra pumpen 2 inn gjennom tilførselsrøret 14 og deles opp i to vannstrømmer hvor de relative strømningsmengder er avhengig av regule-ringsventilenes 16, 20 innstilling. Den første vannstrøm ledes gjennom en strupning 18, mens den andre vannstrøm strøm-mer via innløpsrøret 22 til sandtanken 10. I sandtanken 10 trekker vannet med seg sand før det strømmer ut gjennom ut-løpsrøret 24 og deretter ledes inn i den første vannstrøm før vann og sand strømmer til rensepistolen 6 via mateslangen 8.

I rensepistolen 6 strømmer vann og sand inn gjennom nippel-rørholderen 60 og nippelrøret 64 til det roterende spindelrør 38. Fra spindelrøret 38 strømmer vannet og sanden videre gjennom boringene 65 og dysene 54 til den ikke viste flate som skal renses.

Claims (5)

1. Anordning for overflaterensing (1) omfattende en pumpe (2) og en roterende dyseholder (52) hvor den roterende dyseholder (52) er innrettet til å kunne arbeide med et rensemedium som omfatter et slipemiddel og et fluid, idet en mateslange (8) for slipemiddel og fluid forløper fra en blandeenhet (4) for slipemiddel og fluid og til den roterende dyseholder (52), karakterisert ved at en fluidforbindelse mellom mateslangen (8) og et roterbart spindelrør (38) som kommuniserer med dyseholderen (52) omfatter et nippelrør (64), idet nippelrø-ret (64) er tettende omkranset av en nippelpakning (72).

2. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den roterende dyseholder (52) utgjør en del av en håndholdt rensepistol (6).

3. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at spindelrøret (38) roteres av en drivmotor (48) via en reimoverføring (50).

4. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at mateslangen (8) utgjør den eneste slangeforbindelse til den roterende dyseholder (52).

5. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at dyseholderen (52) er forsynt med dyser (54) hvor forlengelsen av dysenes (54) lengdeakser krysser hverandre.