NO326582B1 - Apparat og framgangsmate for a temperere et overflatebehandlingsmiddel, samt anvendelse av apparatet - Google Patents

Abstract

Den foreliggende oppfinnelse beskriver et apparat (1) og en framgangsmåte for temperering av et flytende overflatebehandlingsmiddel, så som maling, som befinner seg i en beholder (15), hvor tempereringen er bevirket ved hjelp av i det minste ett trykkluftelement (3). Oppfinnelsen er spesielt godt egnet i såkalte EX-områder idet tempereringen tilveiebringes ved hjelp av trykkluft og uten bruk av elektrisk strøm.

Description

APPARAT OG FRAMGANGSMÅTE FOR Å TEMPERERE ET OVERFLATEBEHANDLINGSMIDDEL, SAMT ANVENDELSE AV APPARATET

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat og en framgangsmåte for å temperere et overflatebehandlingsmiddel i flytende form, samt anvendelse av apparatet. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen et apparat og en framgangsmåte for temperering av et overflatebehandlingsmiddel i flytende form som før påføring på en overflate befinner seg i en beholder, og hvor tempereringen er bevirket ved hjelp av i det minste ett trykkluftelement.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et apparat for temperering av et fluid, hvor apparatet er teknisk enkelt, kan bæres av kun én person og kun er avhengig av trykkluft for å fungere.

Med trykkluftelement menes i dette dokument en i og for seg kjent anordning som er innrettet til å kunne tilveiebringe en temperaturendring i et fluid, for eksempel luft, som strømmer gjennom anordningen, hvor temperaturendringen tilveiebringes som et resultat av strømningsforholdene i anordningen. Trykk-luf telementet kan være av den type som selges under handelsbetegnelsen "VORTEX-EV" og som produseres av E. Virta & Co. Oy, Turku, Finland.

Med overflatebehandlingsmiddel menes et fluid som er innrettet til å kunne påføres en overflate på et objekt for å tilveiebringe en eller annen form for beskyttelse av overflaten og/eller objektet. Overflatebehandlingsmiddelet kan også på-føres av visuelle årsaker. Eksempler på overflatebehandlings-midler er maling, brannbeskyttelsesbelegg, isolasjonsbelegg som alle gjennomgår i det minste en viss herdeprosess etter at midlet er påført en overflate. I det etterfølgende brukes for enkelthets skyld i stor grad begrepet "maling", selv om overflatebehandlingsmidlet også skal forstås å kunne omfatte andre midler.

Et fluid som for eksempel maling, blir vanskelig å påføre en overflate når temperaturen til malingen faller under en viss temperatur. Denne temperaturen er avhengig fluidets viskositet. Særlig vanskelig blir det å påføre maling med for lav temperatur/for høy viskositet ved hjelp av for eksempel en sprøytepistol drevet ved hjelp av trykkluft.

Når maling eller et annet overflatebehandlingsmiddel skal an-vendes i kalde omgivelser, er det derfor vanlig å tilføre malingen varme ved å plasser malingsbeholderen i et oppvarmet miljø slik at malingen oppnår ønsket viskositet. Den oppvarmede maling bringes deretter ut til bruksstedet for påføring på en overflate.

Fra patentlitteraturen er det kjent en rekke apparater som er innrettet til å kunne øke temperaturen til et objekt så som et fluid. De amerikanske patentskrifter US 5,808,276, US 3,710,978, US 2,527,101, US 2,551,651 og US 2,142,599 samt det tyske bruksmønster DE 296 21 918 viser alle innretninger som i det minste teoretisk ville kunne bli benyttet til å varme opp et objekt som for eksempel en beholder med maling. Alle ovennevnte publikasjoner omhandler innretninger som er avhengige av elektrisk strøm for å tilveiebringe oppvarmingen.

Fra de amerikanske patentskrifter US 6,183,161 og US 4,190,205 er det kjent apparater innrettet for påføring av markeringsstriper på veger og fortau hvor det er behov for hurtigtørkende maling. Før malingen påføres vegen via en høy-trykksdyse, varmes den opp ved å strømme gjennom et rørsystem som er påvirket av varm eksos fra en forbrenningsmotor.

Fra PCT-søknad med publiseringsnummer WO 2004/108300 er det kjent et apparat for påføring av maling, hvor malingen pumpes gjennom et rørsystem i en varmeveksler. Varmeveksleren er gjennomstrømmet av oppvarmet trykkluft, som sammen med den av den oppvarmede trykkluft oppvarmede maling strømmer ut gjennom en påføringsanordning.

Det er flere ulemper relatert til ovennevnte kjente teknikk.

Flere av innretningene er avhengig av elektrisk strøm for å kunne fungere. Dermed ville apparatene måtte gjennomgå omfat-tende modifikasjoner før de eventuelt kunne blitt godkjent for bruk i eksplosjonsfårlige områder.

Apparatene vist i US 4,190,205 og US 6,183,161 og har en størrelse og kompleksitet som gjør dem uegnet til å kunne bæres. I tillegg er oppvarmingen av malingen basert på eksos fra en forbrenningsmotor, noe som gjør apparatet uegnet for bruk i et såkalt EX-område.

WO 2004/108300 beskriver et apparat hvor maling pumpes ut av en malingsbeholder og gjennom en varmeveksler for derved å varmes opp umiddelbart før malingen påføres en overflate. Apparatet er relativt komplisert og tilveiebringer ikke mulig-het for å varme opp malingen mens den befinner seg i beholderen. I tillegg forutsetter apparatet at malingen påføres ved hjelp av for eksempel en rnalingssprøyte.

Ingen av de viste publikasjoner beskriver eller foreslår på annet vis et apparat som på enkelt vis også vil kunne frembringe kjøling i stedet for oppvarming av overflatebehandlingsmiddelet før dette påføres en overflate.

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

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående be-skrivelse og i etterfølgende patentkrav.

I et første aspekt av den forliggende oppfinnelse tilveiebringes et apparat for temperering av et flytende overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i en beholder, hvor tempereringen er bevirket ved hjelp av i det minste ett trykkluftelement.

Andre trekk ved det første aspekt av oppfinnelsen er angitt i kravene 2-6.

I et andre aspekt av den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en framgangsmåte for temperering av et flytende overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i en beholder, hvor framgangsmåten innbefatter å påvirke overflatebehandlingsmiddelet ved hjelp av temperaturen til luft som strømmer ut fra i det minste ett trykkluftelement som forsynes med luft fra en trykkluftkilde.

Et tredje aspekt ved den foreliggende oppfinnelse vedrører anvendelse av trykkluftelement for temperering av flytende overflatebehandlingsmiddel.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegning-er, hvor: Fig. 1 viser et perspektivisk oppriss sett på skrått oven-ifra av et trykkluftelement som er anbrakt i fluidkommunikasjon med et kammer som er avgrenset av en rektangulært utformet kasse, hvor kassen omslutter et parti av et spann med maling; og

Fig. 2 viser i større målestokk en ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse hvor temperert luft strømmer ut av et trykkluftelement og gjennom et varmevekslingselement i form av et spiralrør som er ført gjennom maling som befinner seg i et spann.

I figurene angir henvisningstallet 1 et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse hvor et trykkluftelement 3 er tilkoplet en trykkluftkilde (ikke vist) ved hjelp av en ledning 5. TrykkluftkiIden kan for eksempel være en kompressor for frembringelse av såkalt arbeidsluft beregnet for bruk til luftdrevne håndverktøy. Trykkluftelementet 3 er forsynt med to utløpspartier 7, 7' for luft som er varmere, henholdsvis kaldere, enn luften som tilføres fra trykkluftkiIden.

En type trykkluftelement 3 som har vist seg å være velegnet til formålet, er, som nevnt i det foregående, et trykkluftelement som selges under handelsbetegnelsen "VORTEX-EV" og som produseres av E. Virta & Co. Oy, Turku, Finland. VORTEX-EV er utviklet til bruk sammen med trykkluft pusteapparater for å tilveiebringe oppvarming eller nedkjøling av pusteluf-ten.

I figur 1 vises en prinsippskisse av et apparat 1 ifølge én utførelse av den foreliggende oppfinnelse. Apparatet 1 utgjø-res av en rektangulær kasse 9 som er forsynt med et avtagbart topparti 11. Toppartiet 11 er forsynt med to utsparinger 13 som hver er innrettet for mottak av for eksempel et spann 15 med maling. I den viste utførelsen er det anbrakt et malingsspann 15 i kun ett av toppartiets 11 to utsparinger 13. Den av utsparingen 13 som ikke er i bruk, er forsynt med et i det

vesentlige tettende lokk 13' .

En av fordelene med et avtagbart topparti 11 er at én kasse 9 vil kunne forsynes med toppartier 11 tilpasset dimensjonene til de beholdere eller malingsspann 15 som skal tempereres i apparatet 1.

Det skal forstås at toppartiet 11 vil kunne forsynes med én, to eller flere utsparinger 13. Utsparingene 13 i toppartiet 11 vil kunne ha lik eller ulik størrelse eller utforming.

Toppartiet 11 og lokket 13' er fortrinnsvis festet til kassen 9 for eksempel ved hjelp av i og for seg kjente hurtiglåser (ikke vist).

Det skal også forstås at i en alternativ utførelse (ikke vist) er én eller flere beholdere fast anbrakt til kassen 9.

Et trykkluftelement 3 er anbrakt i fluidkommunikasjon med kammeret 9' som avgrenses av kassen 9, malingsspannet 15 og lokket 13'.

Trykkluft PA (vist med pil) som tilføres trykkluftelementet 3 fra en ikke vist kompressor, gjennomgår en temperaturendring slik at det ut fra trykkluftelementet 3 strømmer oppvarmet luft WA (vist med pil) gjennom et varmluftsutløp 7 og kald luft CA (vist med pil) gjennom et kaldluftsutløp 7'. I utfør-elsen vist i figur 1 er varmluftsutløpet 7 ført inn i kammeret 9', mens kaldluftsutløpet 7' strømmer ut til friluft utenfor apparatet 1.

For å redusere støy til omgivelsene er kaldluftsutløpet 7'

(eventuelt varmluftsutløpet 7 når dette strømmer direkte ut til friluft) forsynt med en støydempingsanordning (ikke vist).

I den viste utførelse er trykkluftelementet 3 beskyttet i et

tilleggskammer 9".

Tempereringen (oppvarmingen eller nedkjølingen) av malingsbeholderen eller -spannet 15 tilveiebringes ved at kammeret 9' tilføres temperert luft. Det er derfor en fordel om kammeret 9' ikke er helt tett slik at tilstrekkelig med luft også eva-kueres fra kammeret 9'. Lufting kan oppnås for eksempel ved å tilveiebringe klaring mellom utsparingen 13 og malingsspannet 15 og/eller ved hjelp av passende utsparinger (ikke vist) i

kassen 9 eller i toppartiet 11.

Av sikkerhetsmessige årsaker er det en fordel om kammeret 9 er forsynt med en overtrykksventil 17.

Trykkluftelementet 3 er forsynt med en regulator 4 som er innrettet til å kunne regulere mengden varm og kald luft som strømmer ut av trykkluftelementet 3. For å tilveiebringe enkel styring av regulatoren 4 er det tilveiebrakt et regule-ringshåndtak 4' som rager ut gjennom et øvre parti av tilleggskammeret 9".

For at brukeren skal kunne få informasjon om temperaturen i kammeret 9', er toppartiet 11 forsynt med et termometer 18 som rager inn i kammeret 9'.

For å kunne håndtere apparatet 1 på en enkel måte er dette fordelaktig forsynt med bærehåndtak av i og for seg kjent art (ikke vist). For ytterligere å kunne underlette forflytning av apparatet 1, er det i én utførelse forsynt med i det minste ett par med hjul (ikke vist).

Det er en fordel om materialene som omslutter kammeret 9' er egnet for bruk i såkalte EX-områder. Dette innebærer blant annet at materialene ikke vil kunne frambringe statisk elek-trisitet .

Det er videre en fordel om innsidene av kassen 9 og toppartiet 11 er forsynt med et temperaturisoleringsmateriale (ikke vist) slik at temperaturvekslingen til apparatets 1 omgivelser blir minst mulig. Tilleggskammeret 9" kan være uisolert, eller partier av tilleggskammeret 9" kan være isolert. Tilleggskammeret 9" kan for eksempel deles inn i to rom (ikke vist) hvorav ett kan være isolert og ett kan være uisolert. En slik inndeling vil kunne øke temperaturelementets effekti-vitet .

Selv om trykkluftelementet 3 er vist i en horisontal stilling skal det forstås at trykkluftelemenet 3 kan anbringes i en hvilken som helst stilling.

I figur 2 vises en alternativ utførelse av apparatet 1 ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Et trykkluftelement 3 tilsvarende i det alt vesentlige trykk-luf telementet 3 vist i figur 1, er tilkoplet et trykkluftan-legg ved hjelp av en ledning 5. Varm luft WA som strømmer ut gjennom trykkluftselementets 3 varmluftsutløp 7, er tilkoplet et varmevekslingselement 21 i form av et rør som er ført ned i en beholder 15 som inneholder et overflatebehandlingsmiddel, for eksempel maling.

Trykkluftelementet 3 er anbrakt til et kantparti av beholderen 15 ved hjelp av en festeanordning 27 av i og for seg kjent art.

Det viste varmevekslingselementet 21 utgjøres av en rørled-ning 21 som snor seg i spiral gjennom malingen og som ender i et utløpsparti 23 anbrakt slik at luften føres til friluft utenfor beholderen 15. Når luft føres gjennom varmevekslingselementet 21, vil noe av varmeenergien overføres til overflatebehandlingsmiddelet som befinner seg i beholderen 15. Varmevekslingselementet 21 er framstilt av et materiale med god

varmeledningsevne, så som metall.

Dersom det er ønske eller behov for luft i malingen, kan ut-løpspartiet 23 anbringes i et bunnparti av beholderen 15. Dette vil også kunne bevirke en viss omrøring av malingen.

En fagmann vil kunne frembringe et varmevekslingselement 21 i en rekke alternative utførelser, men som har samme funksjon som den viste rørledning 21. En fagmann med kjennskap til den foreliggende oppfinnelse vil også kunne frembringe et varmevekslingselement kombinert med for eksempel en såkalt røre-pinne.

Trykkluftelementets 3 kaldluft CA føres til friluft gjennom et kaldluftsutløp 7'. Det skal imidlertid forstås at varmevekslingselementet 21 i en alternativ utførelse (ikke vist) kan tilkoples trykkluftselementets 3 kaldluft CA via kald-luf tut løpet 7' slik at apparatet 1 kjøler fluidet som befinner seg i beholderen 15. Ved en slik konfigurasjon føres varmluften WA som skapes i trykkluftelementet 3, til friluft utenfor beholderen 15.

For å oppnå minst mulig varmeveksling mellom beholderen 15 og omgivelsene, er et parti av beholderen 15 forsynt med en utvendig isolasjonskappe 25 av egnet materiale. Isolasjonskappen 25 er fortrinnsvis enkel å montere omkring og demontere fra beholderen 15.

I en alternativ utførelse (ikke vist) er et varmevekslingselement av for eksempel tilsvarende art som varmevekslingselementet 21 beskrevet over, anbrakt for eksempel i spiral omkring et utvendig parti av beholderen 15. Det er en fordel om en isolasjonskappe 25 anbringes utenpå varmevekslingselementet 21 slik at dette befinner seg mellom beholderens 15 utside og isolasjonskappen.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således et apparat som er egnet til å kunne temperere et overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i en beholder 15 slik at over-flat ebehandlingsmiddelet får en temperatur som tilveiebringer ønskede påføringsegenskaper. Apparatet er spesielt godt egnet for bruk i eksplosjonsfårlige områder, såkalte EX-områder. Dette fordi apparatet kun er avhengig av arbeidsluft og ikke noe elektrisk strøm. I prosessanlegg både på land og til havs, for eksempel på produksjonsenheter for utvinning av petroleumsprodukter, eller på skip, er arbeidsluft vanligvis lett tilgjengelig. Således vil apparatet ifølge den foreliggende oppfinnelse normalt kunne bringes til et område nær det området hvor overflatebehandlingsmiddelet skal påføres. Dette innebærer at oppfinnelsen sparer ressurser i form av perso-nell som ellers måtte settes inn for å frakte temperert overflatebehandlingsmiddel fra et tempereringsområde i et såkalt sikkert eller uklassifisert område, og til området hvor det skal benyttes. Spesielt viktig er dette i forbindelse med ar-beid som foregår på offshoreinstallasjoner hvor det kan være svært begrenset overnattingskapasitet.

Claims (8)

1. Apparat (1) for temperering av et flytende overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i en beholder (15), karakterisert ved at tempereringen er bevirket ved hjelp av i det minste ett trykkluftelement (3) .

2. Apparat i henhold til krav 1, karakterisert ved at trykkluftelementet (3) er forsynt med et innløpsparti som er innrettet for tilkopling til trykkluft, og med et varmluftutløpsparti (7) og et kaldluftutløpsparti (7') hvor luften er varmere, henholdsvis kaldere enn trykkluften tilført gjennom inn-løpspartiet.

3. Apparat i henhold til krav 1 og 2, karakterisert ved at beholderen (15) er anbrakt i et kammer (9') som omslutter hele eller et parti av beholderen (15), og hvor kammeret (9') er innrettet for å kunne tilføres luft fra ett av varmluftsut-løpspartiet (7) eller kaldluftsutløpspartiet (7').

4. Apparat i henhold til krav 3, karakterisert ved at kammeret (9') er innrettet til å kunne omslutte hele eller et parti av én eller flere beholdere (15).

5. Apparat i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at luft fra ett av utløpspartiene (7, 7') til trykkluftelementet (3) er ført gjennom det overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i beholderen (15) .

6. Apparat i henhold til krav 5, karakterisert ved at luften er ført gjennom fluidet via et varmevekslingselement (21) innrettet for tempera-turveksling mellom luften i varmevekslingselementet (21) og fluidet i beholderen (15).

7. Framgangsmåte for temperering av et flytende overflatebehandlingsmiddel som befinner seg i en beholder (15) , karakterisert ved at framgangsmåten innbefatter å påvirke overflatebehandlingsmiddelet ved hjelp av temperaturen til luft (WA, CA) som strømmer ut fra i det minste ett trykkluftelement (3) som forsynes med luft (PA) fra en trykkluftkilde.

8. Anvendelse av trykkluftelement (3) for temperering av flytende overflatebehandlingsmiddel.