PT1480785E - Instalação de limpeza abrasiva dotada de uma cabine em plástico monobloco e de um dispositivo de alimentação e filtragem integranda - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO
INSTALAÇÃO DE LIMPEZA ABRASIVA DOTADA DE UMA CABINE EM PLÁSTICO MONOBLOCO E DE UM DISPOSITIVO DE ALIMENTAÇÃO E
FILTRAGEM INTEGRADA
CAMPO DA INVENÇÃO
Esta patente refere-se a equipamento para limpeza industrial usando material de limpeza de bicarbonato de sódio. Em particular, esta patente refere-se a cabines e plantas de jacto de areia para a limpeza industrial de elementos de pequena e média dimensão.
ESTADO DA TÉCNICA
No presente para remover tinta de objectos metálicos e não metálicos e para limpar objectos com superfícies rígidas com sujidade sólida de difícil remoção e/ou sujidade poluidora tal como gordura, óleo e outra que é depositada, a limpeza é conseguida através de jacto de areia, o que consiste em projectar na direcção do objecto, através de ar sob pressão, grãos ou areia ou outros materiais sólidos, no sentido de remover por abrasão todas as substâncias que aderiram ao objecto a ser limpo.
Basicamente, um fluxo de ar pressurizado, transportado num tubo Venturi, suga a areia ou o material abrasivo em grânulos de um tanque e transporta-os para um bico de distribuição do qual é descarregado a alta velocidade. 1
Alternativamente, é adoptado um tanque de pressão contendo material abrasivo o qual é sugado e projectado no objecto a ser limpo.
Alguns procedimentos com jacto de areia incluem o uso de água em adição ao ar e ao material abrasivo em grânulos, para uma mais efectiva eliminação das partículas removidas. 0 operador direcciona o bico em direcção ao objecto a ser limpo, projectando deste modo o material abrasivo em grânulos nas superfícies do objecto a ser limpo.
Os jactos de areia correntes também compreendem uma cabine de jacto de areia, um sistema de sucção a vácuo para o material abrasivo em grânulos e um sistema de filtragem para o ar que sai da cabine (ver US-A 5 556324). A cabine consiste basicamente numa estrutura em concha dotada com uma porta de acesso, uma janela de inspecção, dois orifícios com luvas de cano alto e uma saída na parte de baixo. A cabine de jacto de areia é concebida para acomodar o objecto a ser limpo e é dotada de um funil na base para escoamento do ar e partes sólidas (partículas removidas e areia ou material abrasivo em grânulos) . 0 interior da cabine contém o bico para a emissão do ar e a areia ou material abrasivo em grânulos. A parede frontal da cabine de jacto de areia é dotada com uma janela para verificação do processo de limpeza a jacto de areia e duas luvas com mangas, dentro da cabine de jacto 2 de areia e acessível do exterior, para permitir ao operador manobrar o bico de jacto de areia e rodar o objecto a ser limpo. 0 sistema de alimentação para o material abrasivo em grânulos é instalado separadamente da cabine de jacto de areia e compreende a montante uma fonte de ar pressurizado e a jusante pelo menos um bico de jacto de areia alojado na cabine de jacto de areia. 0 funil de descarga da cabine de jacto de areia está conectado ao sistema de sucção e separação de fumos que sai da cabine, sendo o dito sistema concebido de um modo que separa as partes sólidas (partículas removidas e material abrasivo) do ar.
Cabines de jacto de areia feitas de folhas de metal ou fibra de vidro dobradas e soldadas têm inúmeras desvantagens.
As cabines fechadas feitas de uma folha de metal são muito barulhentas, uma vez que o ar emitido sob pressão do bico de jacto de areia gera ondas de som as quais são ampliadas pelas paredes de metal da cabine de jacto de areia; a areia ou o material abrasivo em grânulos projectado no objecto a ser limpo e as paredes de metal da cabine de jacto de areia geram ruído, causando a vibração das paredes de metal da cabine de jacto de areia.
As várias paredes e metal e folha e partes de metal são unidas por soldagem e os pontos de soldagem, os quais 3 geralmente correspondem aos cantos de dobragem, podem ser naturalmente porosos devido à soldagem com adição de metal liquido.
Além disso, as juntas estão sujeitas ao tratamento involuntário com o jacto, com a consequentemente rápida deterioração. Após pouco tempo, a cabine já não se encontra selada, com a consequente perda de material abrasivo, o qual é nocivo para os utilizadores. Esta porosidade ou micro porosidade causa perdas de material, ou água nas versões a água, as quais podem ocorrer mesmo após algum tempo. Se o material do sistema de construção não é de aço inoxidável, o problema pode ser ainda mais acelerado devido à corrosão que ocorre em resultado da oxidação dos pontos de porosidade mencionados acima.
Se no processo de limpeza a jacto de areia forem usados agentes químicos agressivos, por exemplo, desengordurantes ou solventes, as paredes de metal e as soldaduras são afectadas pela acção dos ditos agentes químicos, os quais, podem desencadear a corrosão ou oxidação do metal.
Cabines fechadas em metal também requerem trabalho especializado para a soldagem dos vários suportes internos e externos para fixar as várias partes da estrutura, tais como, as dobradiças para a porta de carregamento, os suportes para as fechaduras da porta, os suportes para os meios de distribuição, etc.
Os objectos colocados no interior das cabines fechadas e voltados dos seus diferentes lados para limpeza são também 4 inadvertidamente empurrados contra as paredes de metal, as quais podem ficar com a superfície danificada, deformada ou seriamente destruída.
Cabines fechadas fabricadas em metal são muito pesadas devido ao material de construção usado, com os consequentes problemas de transporte, instalação e subsequente manuseamento.
Cabines fechadas fabricadas em fibra de vidro amortecem em parte o barulho e absorvem choques ocasionais, mas são afectadas pela acção abrasiva da areia ou material abrasivo em grânulos, com o consequente uso, produção e acumulação de pó de vidro no funil, na saída e no sistema de filtragem.
Adicionalmente aos acima descritos problemas estritamente relacionados com cabines fechadas, existem outras desvantagens relacionadas com o processo de jacto de areia completo.
As várias partes destes sistemas de jacto de areia (cabine de jacto de areia, sistema de sucção para areia ou material abrasivo em grânulos e sistema de filtragem) constituem elementos independentes interconectados através de tubos, canos e cabos. As ditas partes separadas requerem espaço para instalação e manutenção; além disso, os vários canos, tubos e cabos estorvam o trânsito e o trabalho do operador.
Se o operador tiver de modificar os parâmetros operativos do sistema de jacto de areia, por exemplo, pressão, 5 quantidade de areia ou material abrasivo em grânulos, quantidade de água ou líquidos, é obrigado a interromper a operação de limpeza a jacto de areia no sentido de aceder ao sistema de sucção e fazer as necessárias modificações. A US-Bl 6 390 898 revela uma instalação de limpeza. Aqui, o bico é em forma de câmara em sino feito de material plástico e tendo uma abertura da parede frontal para ser pressionada contra a superfície plana a ser tratada. O dito bico é conectado, através de tubos flexíveis, a um dispositivo de alimentação e filtragem separado, por sua vez, conectado, através de um tubo, para um outro contentor separado formando um dispositivo de sucção. Como resultado, existem três componentes independentes para formar esta instalação conhecida e cada um é amovível separadamente. A DE 32,14764 mostra uma instalação de limpeza de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.
DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO O objectivo desta invenção é produzir uma instalação de limpeza com uma cabine de jacto de areia que optimize a resistência a choques e utilização.
Um outro objectivo desta invenção é produzir uma instalação de limpeza com paredes de cabine de jacto de areia cujas estrutura e material sejam adequados para reduzir o som interior para o exterior da cabine. 6
Um outro objectivo é melhorar as condições de trabalho do operador do ponto de vista ambiental, reduzindo o barulho e as emissões poluentes .
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza resistente aos agentes químicos.
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza com as várias partes combinadas num só corpo, ou em qualquer caso unidas num só corpo.
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza usando bicarbonato de sódio ou misturas deste como material de limpeza.
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza com controlos para ajustar e misturar ar pressurizado, alimentar abrasivos ou material de limpeza em grânulos, adicionar água ou líquidos, os quais estariam localizados junto à posição do operador ou em qualquer caso sendo fácil e imediatamente acessíveis ao operador.
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza pré-fabricada que requeira menos trabalho e menos tempo para a sua manufactura e junção.
Um outro objectivo desta patente é produzir uma instalação de limpeza pesando menos que as instalações correntemente conhecidas. 7
Os acima mencionados objectivos são alcançados através das caracteristicas constantes da reivindicação 1. Outras concepções da invenção são explicadas nas reivindicações dependentes.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os desenhos em anexo pretendem facilitar a descrição da invenção ilustrando uma possível concepção. 0 âmbito da invenção é definido pelas reivindicações apensas. A Figura 1 mostra uma vista axonométrica das várias partes, uma cabine de jacto de areia (C) , uma base ou suporte (S) para a cabine de jacto de areia (C) t um dispositivo de alimentação (A)do material abrasivo em grânulos e um dispositivo de filtragem (F) . A Figura 2 mostra a vista frontal de uma secção vertical interceptando a cabine de jacto de areia (C)com o respectivo suporte (S) e o dispositivo de alimentação (A) • A Figura 3 mostra a vista frontal de uma secção vertical interceptando a cabine de jacto de areia (C)com o respectivo suporte (S) e o dispositivo de filtragem (F). A Figura 4 mostra uma vista axonométrica da versão com um único elemento em forma de L.
DESCRIÇÃO DA CONCEPÇÃO PREFERENCIAL DA INVENÇÃO A instalação de limpeza de acordo com a invenção compreende as caracteristicas definidas na reivindicação 1. 8 A cabine de jacto de areia (C) compreende paredes (Cp) concebidas para formarem uma área adequada a conter as objectos a serem limpos, e adicionalmente, para permitir a sua rotação e movimento, podendo assim a limpeza ser realizada em todas as superfícies e lados do objecto a ser 1impo.
Uma parede (Co) da cabine de jacto de areia (C)é articulada sobre as outras paredes (Cp) para formar uma porta, assim permitindo o acesso ao interior da dita cabine de jacto de areia (C) para posicionar ou retirar os objectos a serem limpos. A porta (Co) e/ou o topo da cabine de jacto de areia (C) em contacto com a dita porta (Co) é dotado de juntas concebidas para selar hermeticamente a dita porta (Co).
As paredes fixas (Cp) e a porta (Co) da cabine de jacto de areia (C) consistem numa ou duas folhas plásticas genericamente paralelas e formando um paralelepípedo fechado e oco. 0 plástico usado para produzir as paredes (Cp, Co) da cabine de jacto de areia (C)é preferencialmente polietileno (PE), cloreto de polivinilo (PVC), polipropileno (PP), ABS, fibra de vidro, e outros materiais similares ou misturas e derivados dos mesmos.
Uma das paredes (Cp) da cabine de jacto de areia (C), preferencialmente a frontal (Ca) apresenta uma janela de inspecção (Cf) e dois orifícios (Cm) posicionados lado a lado. A janela de inspecção (Cf) consiste numa abertura na parede (Ca) dotada de vidro transparente concebida para 9 permitir ao operador observar o interior da cabine de jacto de areia (C) . Os dois orifícios posicionados lado a lado (Cm) são dotados de duas luvas longas feitas de plástico flexível e viradas para o interior da cabine de jacto de areia (C), de modo a permitir ao operador manipular o objecto dentro da dita cabine de jacto de areia (C) sem entrar em contacto directo com os objectos no interior da cabine de jacto de areia (C) e ao mesmo tempo prevenir o escoamento de ar e partículas suspensas (bicarbonato de sódio, partículas removidas) presentes no interior da cabine de jacto de areia (C) . 0 topo é dotado de uma reentrância (Cl) para uma luz. A parede inferior da cabine de jacto de areia (C), ou seja, o fundo (Ct) é em forma de funil no sentido de recolher e transportar todas as partículas livres (grânulos de material abrasivo, partículas removidas) presentes no interior da cabine de jacto de areia (C) em direcção a um canal de saída (Ce).
Os meios de distribuição com bico (L) para emissão de jacto de ar e do material abrasivo em grânulos também se encontra alojado no interior da cabine de jacto de areia (C). Estes meios de distribuição com bico (L) estão conectados ao dispositivo de alimentação (A) através de uma mangueira adequada (La). A cabine de jacto de areia (C) construída como acima descrito é sustida através de um suporte adequado (S) consistindo geralmente por uma base paralelipipédica, aberta no topo (Ss) para acomodar o fundo em forma de funil (Cf) da cabine de jacto de areia, e dotada de uma abertura (Sf) na parede lateral em frente do dispositivo de 10 filtragem (F) para conexão do tubo de descarga (Ce) do funil da cabine de jacto de areia (Ct) para o dispositivo de filtragem (F) e/ou para o separador de partes húmidas. 0 dispositivo de alimentação (A) compreende uma estrutura em concha (Ai), cuja altura e perfil são adequados para ser acoplada lateralmente com a cabine de jacto de areia (C), alojando no seu interior pelo menos um tanque (As) para o material abrasivo em grânulos e um dispositivo para sugar o material abrasivo em grânulos do tanque (As) e misturá-lo com ar comprimido e/ou água. 0 dispositivo de alimentação (A) é dotado na parte superior da sua parede frontal de controlos e instrumentos (Ac) para controlar a operação do próprio dispositivo de alimentação (A) . 0 dispositivo de alimentação (A), conectado a uma linha de ar pressurizado e a uma linha de água pressurizada, suga o material abrasivo do tanque (As) e transporta-o através da mangueira (La) para os meios de distribuição com bico (L) alojados na cabine de jacto de areia (C). Alternativamente, pode ser previsto um tanque contendo o material abrasivo pressurizado, do qual o material flúi a uma velocidade ajustável. 0 dispositivo de alimentação (A) é de modo a ser acoplado lateralmente com a cabine de jacto de areia (C), assim os controlos e instrumentos (Ac) para controlar o dito dispositivo de alimentação (A) estão junto à janela de 11 inspecção (Cf) e aos dois orifícios (Cm) na cabine de jacto de areia (C). 0 dispositivo de filtragem (F) compreende uma estrutura em concha (Fi), cuja altura e perfil são adequados para ser acoplada lateralmente com a cabine de jacto de areia (C), e na parte de trás com o dispositivo de alimentação (A) , no seu interior existe um dispositivo de sucção (Fa) e um cartucho de filtro (s) (Fc) dotado com um tubo de limpeza (Fk) . 0 dispositivo de filtragem (F), em particular, é de forma a ser acoplado com o suporte (S) da cabine de jacto de areia (C) e com a abertura lateral (Sf) do próprio suporte (S). A estrutura em concha (F) do dispositivo de filtragem (F) é dotada de lado com um orifício ou abertura (Ff) adequado para ser acoplado com o dito suporte (S), assim o tubo de descarga (Ce) do funil (Ct) da cabine de jacto de areia (C)corre para o dispositivo de filtragem (F). A cabine de jacto de areia (C)com o suporte (S), o dispositivo de alimentação (A) e o dispositivo de filtragem (F) são formados para se acoplarem e conectarem reciprocamente, formando um só elemento o qual pode ser dividido em várias partes para transporte, movimento e manuseamento. A nova instalação de limpeza com cabine de plástico monobloco e integrada com dispositivos de alimentação e filtragem construída como acima descrito oferece numerosas vantagens. 12 A nova instalação de limpeza tem dimensões muito compactas, uma vez que incorpora numa única área a cabine de jacto de areia (C), o dispositivo de alimentação (A), o dispositivo de filtragem e o separador de descarga de sujidade e/ou água de purga sem afectar a funcionalidade. 0 material de construção e a forma das paredes (Cp) da cabine de jacto de areia (C) não produzem o efeito de ressonância normalmente gerado nas cabines de jacto de areia tradicionais, o que por seu lado reduz o nível total de ruído da instalação. 0 plástico utilizado não é poroso e não está sujeito a corrosão ou oxidação. Como a cabine de jacto de areia (C) é formada por um único elemento, não existem juntas com possibilidade de ruptura e saída do material.
Como a cabine de jacto de areia (C)e também o suporte (S) e as estruturas em concha (Ai, Fi) do dispositivo de alimentação (A) e/ou do dispositivo de filtragem (F) podem ser produzidos num único corpo de plástico, as operações manuais e o trabalho de juntar fixar as várias partes fica consideravelmente reduzido. 0 processo de moldagem do plástico permite grande precisão na repetição de peças, evitando o risco de erro humano.
Tudo isto reduz tempo de montagem e consequentemente o custo total de produção. 0 uso de plástico para a produção de várias partes da nova instalação de limpeza limitará o peso da instalação no seu 13 todo, com consequentes vantagens para o transporte e a possibilidade de ser removida e deslocada em qualquer momento sem necessidade de utilização de equipamento especial. 0 uso de plástico para produção de várias partes da nova instalação de limpeza, e em particular da cabine de jacto de areia (C), aumenta a resistência das várias partes em particular da cabine de jacto de areia (C) aos choques. A nova instalação de limpeza não está ta à corrosão e/ou oxidação por nenhuma das substâncias químicas utilizadas no processo de limpeza, uma vez que a cabine de jacto de areia (C) e os vários tubos, feitos de plástico, não oxidam e resistem à corrosão. É vantajoso para a base (S) e as estruturas em concha (Fi) e (Ai) serem feitas de um único elemento dotado de uma abertura lateral e/ou superior para ajustar o equipamento descrito. 14
Claims (7)
- REIVINDICAÇÕES 1. Instalação de limpeza compreendendo uma cabine de jacto de areia (C) dotada de um bico (L), um dispositivo de alimentação (A) com um tanque (As) para o abastecimento de material de limpeza ao dito bico (L), e um dispositivo de filtragem (F), em que a dita cabine (C) alojando o dito bico (L) é um corpo de plástico monobloco tendo uma porta lateral articulada (Co) concebida para permitir o acesso ao interior da dita cabine (C) para posicionar e retirar objectos a serem limpos, em que a dita porta (Co) e/ou as extremidades da cabine (C) em contacto com a dita porta (Co) são dotadas de juntas para assegurar a selagem hermética da porta (Co), em que a dita cabine (C) é suportada por uma base (S), sendo ambas lateralmente acopladas ao dito dispositivo de alimentação (A) em que os ditos três componentes (C, S, A) formam um bloco compacto, caracterizado por a dito tanque de material de limpeza (As) conter bicarbonato de sódio ou misturas dele como material de limpeza, em uso para ser transportado, conjuntamente com as partículas removidas, para um tubo de descarga (Ce ) da dita cabine de jacto de areia (C) para o dito dispositivo de filtragem (F) 0 qual é integrado com o dito dispositivo de alimentação (A).
- 2. Instalação de limpeza de acordo com a reivindicação 1, em que a dita base (S) tem uma forma paralelipipédica, aberta no topo (Ss) para acomodar o 15 fundo em forma de funil (Ct) da cabine de jacto de areia (C), e dotada de uma abertura (Sf) na parede lateral em frente do dispositivo de alimentação (A) para permitir a conexão com o tubo de descarga (Ce) do funil (Cf) da cabine de jacto de areia (C) para o dispositivo de filtragem (F).
- 3. Instalação de limpeza de acordo com as reivindicações 1 ou 2, em que as paredes (Cp) e a porta (Co) da dita cabine de jacto de areia (C) são cada uma feitas de duas folhas de plástico geralmente paralelas uma à outra e unidas ao longa das suas extremidades para formar um oco paralelipipédico.
- 4. Instalação de limpeza de acordo com a reivindicação 3, em que o oco paralelipipédico entre as ditas duas folhas é cheio de um material isolante.
- 5. Instalação de limpeza de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o dispositivo de alimentação (A) formando uma estrutura em concha (Ai) aloja pelo menos um tanque (As) para o material de limpeza ser levado, através de um tubo ou mangueira (La), para meios de distribuição acoplados com dito bico (L) e alojados na dita cabine de jacto de areia (C) .
- 6. Instalação de limpeza de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que a base (S) e o dispositivo de alimentação (A) integrados com o 16 dispositivo de filtragem (F) constituem um elemento único em forma de L.
- 7. Instalação de limpeza de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, em que o topo da estrutura de filtragem em concha (Fi) é dotada de um rolo, com orifícios no fundo e de um dos lados, no qual encaixa um rotor de aspiração. 17
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