DE202023002302U1 - Vorrichtung zum Reinigen von Flächen und Anlagen mit einem mechanisch wirkenden kryogenen Strahlmittel aus tiefkaltem Wassereis - Google Patents

Vorrichtung zum Reinigen von Flächen und Anlagen mit einem mechanisch wirkenden kryogenen Strahlmittel aus tiefkaltem Wassereis Download PDF

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    • F25CPRODUCING, WORKING OR HANDLING ICE
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    • F25C3/04Processes or apparatus specially adapted for producing ice or snow for winter sports or similar recreational purposes, e.g. for sporting installations; Producing artificial snow for sledging or ski trails; Producing artificial snow
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Abstract

Vorrichtung zum Reinigen von Körpern, Oberflächen, Innenräumen und. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche kryogene Strahlmittel, das vorwiegend thermisch wirkende CO2-Trockeneis und das vorwiegend mechanisch wirkende tiefkalte Wassereis, mit getrennten Dosiereinheiten, einzeln oder als Gemisch, durch ein geschlossenes System aus Dosier- und Mischeinheit, in einen getrockneten Transportluftstrom mit geringem Energiepotential eingebracht werden und durch die kombinierte Wirkung der speziellen Eigenschaften der einzelnen Komponenten ein aggressives, aber nicht abrasiv wirkendes, Strahlmittel entsteht und der mit diesem aggressivem Strahlmittel beladene Transportluftstrom in der Strahlpistole mit dem, ein hohes Energiepotential besitzenden, Strahlluftstrom zusammengeführt und auf die zu reinigende Fläche geblasen wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Reinigen von Flächen und Anlagen mit tiefkalten Wassereis-Partikeln indem bei der ersten Vorrichtung das tiefkalte Wassereis unmittelbar vor dem Reinigungsvorgang gefertigt und in fertigungsabhängigen Intervallen in einen gekühlten und hermetisch geschlossenen Vorratsbehälter abgegeben und von dort über eine spezielle Dosiereinheit schonend in einen trockenen Transportluftstrom eingebracht, und nach Zusammenführen mit dem energiereichen Strahlluftstrom in der Strahlpistole auf die zu reinigende Fläche geblasen wird, wird bei der zweiten Vorrichtung das tiefkalte Wassereis während des Reinigungsvorganges, in Abhängigkeit von der momentan benötigten Strahlmittelmenge, gefertigt und mit Hilfe einer Zellradschleuse in den Transportluftstrom dosiert und in der Strahlpistole mit dem Strahlluftstrom zusammen geführt
  • Es ist allgemein bekannt, dass Oberflächen durch Bestrahlen mit den unterschiedlichsten Strahlmitteln gereinigt werden können
  • Es sind verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Reinigen durch Strahlen bekannt, die die unterschiedlichen Strahlmittel, wie Glasperlen, Schlacke, Sande oder Salze, in den Wasser- oder Gasstrom dosieren und diesen Strahlmittelstrom auf die zu reinigende Fläche blasen. Die eingesetzten Vorrichtungen zum Strahlen sind auf die Eigenschaften des Strahlmittel ausgerichtet und bringen bei fachgerechter Bedienung gute Reinigungsergebnisse. Nachteilig bei Einsatz dieser festen Strahlmittel ist der mögliche Verbleib von Strahlmittelrückständen in der gereinigten Anlage sowie ein Materialabtrag von den gereinigten Flächen.
  • Mit dem Strahlmittel „tiefkaltes Wassereis“ steht ein neues rückstandsfreies und aggressiveres Strahlmittel, mit besonderen Eigenschaften, wie Kondensatbildung bei Kontakt mit der Umgebungsluft und Bildung eines Wasserfilms bei Druckeinwirkung zur Verfügung.
  • Aufgrund dieser speziellen Eigenschaften können die bekannten handelsüblichen Strahlanlagen keine Anwendung finden.
  • Die Schrift DE 2747247 beschreibt eine Vorrichtung mit der ein vorwiegend flüssiger Materialstrom mit einem Gasstrom, der feste Partikel enthält, gemischt wird. Werden die festen Partikel durch tiefkaltes Wassereis ersetzt, kommt es entweder zum Antauen der Wassereispartikel oder zum teilweise Erstarren der Flüssigkeit.
  • Aus WO 2012123098 ist bekannt, dass Wassereis in einer getrennten Anlage ,in mehreren Stufen mit zwischenzeitlicher Zerkleinerung, gefertigt wird und anschließend mit CO2-Pellets gemischt als festes Strahlmittel zur Reinigung von Oberflächen eingesetzt wird. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass sie durch die lange Vorlaufzeit nur für einen Langzeiteinsatz geeignet ist und, dass sich bei Kontakt mit der Umgebungsluft sofort ein Kondensatfilm bildet, der zum Zusammenfrieren der Wassereispartikel führen kann.
  • In DE 10 2019 109 860 A1 wird eine Vorrichtung zur abrasiven Oberflächenbearbeitung mit Wassereispartikeln beschrieben. Als nachteilig werden die relativ kurzen Zeiten für das Abkühlen des eingebrachten Warmgases auf die zum Einfrieren der Wasserpartikel erforderliche Temperatur und für das Abkühlen der eingebrachten Wasserpartikel im Gegenstrom angesehen.
  • In DE 20 2013 100 381 wird eine Vorrichtung beschrieben, bei der CO2-Pellets durch profilierte Walzen dosiert und zerkleinert werden. Bei Einsatz von tiefkaltem Wassereis bildet sich durch den aufgebrachten Druck ein Wasserfilm der die Wassereispartikel wieder zusammen frieren lässt.
  • In WO 2013127986 wird eine Vorrichtung beschrieben, die CO2-Pellets mit Hilfe einer profilierten Walze dosiert und zerkleinert und die CO2-Partikel anschließend mit einer rotierenden Dosierscheibe in den Druckluftstrom einträgt. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass sich beim Zerkleinern von Wassereis durch den Druck ein Wasserfilm bildet der zum Vereisen der Vorrichtung und zum Zusammenfrieren der Wassereispartikel führt.
  • In US 20020146967 wird eine Vorrichtung beschrieben, die das, sich auf der Oberfläche einer, von innen gekühlten, Walze gebildete Wassereis abschält und über Saugleitungen einer Strahlpistole zuführt. Nachteilig ist hierbei, dass das Wassereis mit einer Temperatur von ca. - 10 °C nur eine geringe Härte besitzt und durch den Kontakt mit der Umgebungsluft eine hohe Feuchtigkeit aufweist und damit für eine Flächenreinigung ungeeignet ist.
  • Die DE 10 2010 020619 beschreibt eine Strahlvorrichtung, bei der ein zweiteiliger Behälter zur Bevorratung von Wassereispartikeln und CO2-Pellets mit jeweils zugeordneten Mahlwerken vorgesehen ist, wobei die so zerkleinerten Bestandteile in einen Sammelbehälter fallen, indem sich ein Gemisch aus CO2- und Wassereispartikel bildet. Dieses Gemisch wird dann über eine Dosierscheibe einem heißen und trockenen Druckluftstrom zugeführt und auf die zu reinigende Fläche geblasen. Nachteilig hierbei ist, dass der heiße Druckluftstrom die Wassereispartikel antaut und das entstehende Wasser in der Dosierscheibe zu einer Eisbildung führen kann
  • DE102011004923 beschreibt eine CO2-Trockeneis- und Wassereis-Strahlvorrichtung, die ebenfalls über einen Mischraum unterhalb des Vorratsbehälters verfügt, bei dem jedoch besonderes Augenmerk auf eine möglichst wirksame Kühlung des Wassereis-Trockeneis-Gemisches gelegt wurde. Die Dosierscheibe verdichtet die sich in den Aussparungen befindlichen Strahlmittelpartikel und der sich dadurch bildende Wasserfilm kann zu einer Eisbildung, insbesonder bei fertigungsbedingten Pausen, in den Aussparungen der Dosierscheibe führen.
  • In DE 202013100381 wird eine Vorrichtung zum Zerkleinern und Dosieren von Trockeneis beschrieben. Bei der Anwendung mit tiefkaltem Wassereis hat sich als Nachteil die Drehbewegung erwiesen, da das Strahlmittel, das nicht mehr von den Ausnehmungen aufgenommen werden kann, in dem Einzugskeil zerquetscht und damit eine Wasserbildung begünstigt wird.
  • DE 202016101964 beschreibt eine Vorrichtung, die über getrennte Behälter für Wassereis und CO2-Trockeneis verfügt und das Mischen der getrennt gelagerten Strahlmittel ermöglicht. Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass das Wassereis beim Befüllen mit der Umgebungsluft in Kontakt kommt und sich Kondensat bilden kann. Als weiterer Nachteil hat sich der zwischen Gegenlager und Dosierwalze vorhandene Spalt erwiesen. Das Wassereis wird nicht zerkleinert, sondern durch den Druck unter Bildung von Wasser (Schlittschuheffekt) zerdrückt. Als weiterer Nachteil hat sich auch hier die Drehrichtung der Dosierwalzen erwiesen. Das überschüssige Strahlmittel wird durch die Drehbewegung in den Bereich des Gegenlagers gedrängt und erhöht somit den Pressdruck, der bei Trockeneis nicht wesentlich stört, aber bei Wassereis zur erhöhten Bildung von Wasser und in Verbindung mit Trockeneis zu einer Vereisung der Anlage führt.
  • In DE 100 10 012 A1 und DE 201 15 013 U1 werden einem Druckluftstrom CO2-Pellets und zur Erhöhung der Abrasivität ein weiteres, bei Raumtemperatur festes Strahlmittel zugegeben. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass das zugegebene feste Strahlmittel teilweise in der Anlage verbleibt bzw. eine Staubentwicklung nicht vermieden werden kann. Außerdem ist das Mengenverhältnisses zwischen CO2-Strahlmittel und dem Zusatzstrahlmittel, bedingt durch die unterschiedlichen Eigeschaften der Strahlmittel, nicht konstant.
  • Die DE 100 36 557 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Beimischen von festen Strahlmitteln in das CO2-Luftgemisch. Nachteilig ist die hierbei das ungleichmäßige Mengenverhältnis zwischen CO2-Pellets und dem Zusatzstrahlmittel und der hohe Verschleiß in der Dosiereinheit. In DE 102015209994 A1 wird eine Vorrichtung zur Reinigung eines Strahltriebwerkes mit festen Partikeln, wie Trockeneis oder Wassereis beschrieben. Nachteilig ist hierbei, dass handelsübliches Crash-Eis mit einer Temperatur von ca. - 12 °C eingesetzt wird, das nur eine geringe Härte besitzt und bei der Zerkleinerung ein Wasserfilm entsteht, der die Reinigüngsleistung negativ beeinflußt.
  • Nachdem der aufgezeigte Stand der Technik keine zufrieden stellende Lösung zur kontinuierlichen Verarbeitung von tiefkaltem Wassereis als Strahlmittel aufgezeigt hat, besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtungen zum Reinigen mit tiefkaltem Wassereis zufinden, die auf die besonderen Eigenschaften des tiefkalten Wassereises ausgerichtet ist.
  • Bei Versuchen hat der Erfinder erkannt, dass bei der Zerkleinerung von tiefkaltem Wassereis in Mahl- oder Brecherwerken, durch den mechanischen Druck, Wasser anfällt, das zum sofortigen Zusammenfrieren des Mahlgutes führt. Der gleiche Effekt tritt in Dosiereinheiten auf, wenn auf das, aus dem Vorratsbehälter in die Dosiereinheit gelangende Wassereis, ein Druck, z. B. durch das Zusammendrücken in der Dosierscheibe oder durch Abscheren durch die Drehbewegung, ausgeübt wird.
  • Bei den Strahlversuchen hat der Erfinder erkannt, dass sich auf dem Wassereis, bei Kontakt mit der Umgebungsluft und durch die in der Strahlluft enthaltene Feuchtigkeit, ein Kondensatfilm auf den Wassereis-Partikeln bildet und, dass bei Kontakt der Wassereis-Partikel mit einem, umgebungstemperatur führenden Bauteil der Strahlanlage ebenfalls ein Wasserfilm im Kontaktbereich entsteht. Dieser Wasserfilm verhindert beim Reinigungsvorgang als Gleitschicht zwischen Wassereis und Verunreinigung eine mechanisch Bearbeitung und führt bei Stillstand der Strahlanlage zu einem Zusammenfrieren der Wassereis-Partikel in der Strahlanlage.
  • Als Schlußfolgerung aus diesen Erkenntnissen entstand die Forderung, dass das tiefkalte Wassereis bei der Verarbeitung nicht mit der Umgebungsluft oder warmen Bauteilen der Strahlanlage in Kontakt kommen darf und dass auf das tiefkalte Wassereis keine mechanischen Kräfte einwirken dürfen.
  • Für die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung gibt es zwei Varianten:
    1. 1. Strahlanlage für den universellen Einsatz
    2. 2. Kopplung von Wassereisfertigung mit Strahlanlage
  • Beim Strahlen im universellen Einsatz findet entweder nur tiefkaltes Wassereis oder ein Gemisch aus tiefkaltem Wassereis mit CO2-Trockeneis Anwendung. Die Strahlmittel werden getrennt gefertigt und in speziellen Transport- und Lagerbehältern zur Strahlanlage gebracht. Die Strahlanlage ist als Zweikammer-Strahlanlage ausgebildet und ermöglicht somit wahlweise das Reinigen mit reinem tiefkaltem Wassereis, mit reinem Trockeneis oder mit einem Gemisch aus tiefkaltem Wasser- und Trockeneis. Das Strahlmittelgemisch wird, in Abhängigkeit von der Art der Verunreinigung, in der Strahlanlage eingestellt. Die Strahlanlage ist so konstruiert, dass das tiekalte Wassereis nicht mit der Umgebungsluft in Kontakt kommt und dass durch eine Kühlung des gesamten Wassereisbereiches und des Dosierbereiches die Temperatur konstant gehalten werden kann und der Kontakt mit warmen Bauteilen verhindert wird.
  • Die Transport- und Lagerbehälter für das tiefkalte Wassereis sind, ebenso wie der Vorratsbehälter in der Strahlanlage hermetisch geschlossen, um einen Kontakt mit der feuchten Umgebungsluft und somit eine Bildung von Kondensat zu verhindern. Um ein gleichmäßiges Entleeren der Transportbehälter sowie der Vorratskammern zu ermöglichen und eine Vakuumbildung beim Entleeren zu vermeiden, sind an den Transportbehältern und dem Vorratskammern Anschlüsse für Hilfsgas angebracht. Über diese Anschlüsse wird ein kleines Druckpolster erzeugt, das für einen Druckausgleich sorgt und das Entleeren unterstützt.
  • Die beiden Dosierwalzen sind auf einer Linie hintereinander angeordnet, sodas sich die beiden Strahlmittel im Injektor überlagern und so gemischt werden.
  • Um eine gleichmäßige Dosierung zu gewährleisten und um einen Druckausgleich zwischen Vorratsbehälter und Injektor zu verhindern, sind die Transportnuten in den Dosierwalzen mit einer geringen Steigung versehen und werden auf ¾ des Umfangs vom Dosierblock umschlossen. Damit wird einerseits ein Druckausgleich zwischen Vorratsbehälter und Injektor verhindert und andererseits wird das überschüssige Strahlmittel durch Abstreifer zurück in den Füllbereich geschoben und damit ein Quetschdruck auf das Strahlmittel verhindert.
  • In Weiterführung der erfindungsgemäßen Lösung wird auf die Strahlanlage eine Kleincryo-Röhre aufgestzt. Das tiefkalte Wassereis wird, abhängig von der beim Strahlen benötigten Menge, in der Kleincryo-Röhre gefertigt und in kleinen Intervallen direkt in die Stahlanlage eingebracht. Dadurch steht immer frisches Wassereis in der benötigten Menge zur Verfügung.
  • Im Sammelkonus der Kleincryo-Röhre sammelt sich das gefertigte Wassereis. Um das Wassereis locker zu halten und den Druck in der Kleincryo-Röhre annähernd kostant zu halten, wird eine Lockerungshilfe installiert. Zwischen Strahlanlage und Kleincryo-Röhre wird ein T-Stück montiert. An das T-Stück wird ein Ventil und ein nicht isolierter Rohrabschnitt installiert. In den nicht isolierten Rohrabschnitt wird eine geringe flüssiger Stickstoff eingebracht. Diese Stickstoffmenge geht in den gasförmigen Zustand über. Gleichzeitig steigt der Druck. Hat der Druck einen bestimmten Wert erreicht, wird das Ventil kurzzeitig geöffnet und der Druck entspannt in Richtung Kleincryo-Röhre. Dabei wird das sich im Sammelkonus befindliche Wassereis aufgelockert. Nach dem Schließen des Ventils wird ein Ventil zwischen Kleincryo-Röhre und Strahlanlage geöffnet. Das gefertigte Wassereis gelangt durch den Druckunterschied in den gekühlten Vorratsbehälter der Strahlanlage.
  • Eine weitere erfindungsgemäße Lösung sieht eine direkte Kombination von Klein-Cryo-Röhre und Dosierung vor.
  • Die für den Reinigungsvorgang erforderliche Menge an tiefkaltem Wassereis wird an der Steuerung vorgegeben und kontinuierlich gefertigt und anschließend durch eine regelbare Zellradschleuse in den Transportgasstrom eingebracht und zur Strahlpistole gefördert.
  • Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass tiefkaltes Wassereis direkt oder in Verbindung mit CO2-Trockeneis, unter Berücksichtigung seiner besonderen Eigenschaften, verarbeitet werden kann.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass zwei kryogene Strahlmittel, mit unterschiedlichen Eigenschaften, tiefkaltes Wassereis mit vorwiegend mechanischer Wirkung und CO2-Trockeneis mit vorwiegend thermischer Wirkung, in einem unterschiedlichen, frei wählbarem, Mischungsverhältnis als Strahlmittel zum Einsatz gebracht werden und somit die speziellen Eigenschaften der einzelnen Komponenten in einem nicht aggressiven Strahlmittel vereint und genutzt werden
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die zwei Strahlmittel, tiefkaltes Wassereis und CO2-Trockeneis, getrennt gefertigt, gelagert und entweder einzeln verarbeitet oder zu einem aggressiven, nicht abrasiv wirkenden Strahlmittel, in Abhängigkeit von der Verunreinigung, in der Vorrichtung gemischt und sofort verarbeitet werden können, ohne das die Strahlmittel thermisch oder mechanisch geschädigt werden.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass mit dem erfindungsgemäßen Strahlmittel, tiefkaltes Wassereis, der Verbrauch an klimaschädlichen CO2-Trockeneis deutlich reduziert werden kann.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß eine Vorrichtung die tiefkaltes Wassereis verarbeiten kann, zur Verfügung steht, die turnusmäßige Reinigungen von Bauteilen, die einer hohen thermischen oder mechanischen Belastung ausgesetzt sind, ermöglicht, ohne die eventuell vorhandenen Mikrorisse „zuzuhämmern“ oder ohne die Oberflächen zu schädigen.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die schonende Dosierung in der Art erfolgt, indem die Transportnuten der Dosierwalzen in den letzten 90° ihrer aufsteigenden Drehbewegung mit Strahlmittel befüllt und das überschüssige Strahlmittel am höchsten Punkt der Drehbewegung abgestreift wird
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der durch die Strahlmittelentnahme entstehende Unterdruck, in den dicht verschlossenen Vorratskammern und den Transportbehältern, durch die Zufuhr eines Hilfsgases abgebaut wird und dadurch eine gleichmäßige Befüllung und Dosierung gewährleistet wird.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der weiterführenden Erfindung besteht darin, dass das tiefkalte Wassereis unmittelbar und in gewünschter Menge direkt bei Bedarf gefertigt werden kann.
  • Ein weiterer wesentlicher Vorteil der weiterführenden Erfindung besteht darin, dass die Abstände der Intervalle der Befüllung der Strahlanlage durch die in die Lockerungshilfe eingebrachte Stickstoffmenge bestimmt werden können.
  • Die Erfindung soll anhand von 3 Ausführungsbeispielen beschrieben werden.
  • Es zeigen
    • 1 : Zweikammer Strahlanlage für den universellen Einsatz
    • 2 : Strahlanlage mit aufgesetzter Cryo-Röhre zur einsatzabhängigen Fertigung des tiefkalten Wassereises
    • 3 : Kombination von Strahlmittelfertigung und Strahleinheit
  • Die in 1 dargestellte Strahlmaschine ermöglicht das Strahlen nur mit tiefkalten Wassereis-Partikeln oder nur mit Trockeneis-Partikeln oder einem Gemisch aus tiefkalten Wassereis- und Trockeneis-Partikeln. Dazu sind zwei getrennte Kammern zur Aufnahme bzw. zur Zwischenlagerung der beiden Strahlmittel vorgesehen. Die Wassereiskammer (1) mit dem Adapter (2) zur Aufnahme des Wassereises (3) und die Trockeneiskammer (4) zur Aufnahme des Trockeneises (5). Die Wassereiskammer (1) und die Trockeneiskammer (4) verfügen jeweils über ein Sicherheitsventil (6) und über einen Stutzen (7) zur Erzeugung eines zur sicheren Dosierung erforderlichen Überdrucks.
  • Die Trockeneiskammer (4) wird durch Öffnen des Deckels (8) befüllt. Die Wassereiskammer (1) wird durch das Aufsetzen des Transportbehälters (9) und Öffnen des Schiebers (10) mit Wassereis (3) befüllt. Zur Vermeidung eines Unterdrucks im Innenraum (11) des mit einer Isolation (12) versehenen Transportbehälters (9), ist ein Einlaßstutzen (13) und ein Sicherheitsventil (14) vorgesehen.
  • Die Trockeneiskammer (4), die Wassereiskammer (1) sowie der Dosier- und Injektorbereich werden mit einem, die Kühlrohrwicklung (29) durchströmenden, handelsüblichen Kältemittel auf eine Temperatur von ca. - 60 °C bis - 85°C gekühlt und sind mit einer Isolation (15) umhüllt. Zur Kühlung wird das Kältemittel im Verdichter (16) verdichtet und durch die Zufuhrleitung (17) zum Verflüssiger (18) und von dort zum Verdampfer (19) geleitet. Die Rückflußleitung (20) führt das Kältemittel zurück zum Verdichter (16)
  • Zwei getrennt arbeitende und regelbare Dosierwalzen, die Dosierwalze (21) für Wassereis und die Dosierwalze (22) für Trockeneis ermöglichen den Transport der Strahlmittels aus der jeweiligen Vorratskammer zum Injektor (23). Mit der Dosierwalze (22) wird das Trockeneis (5) aus der Trockeneiskammer (4) in den Injektor (23) gebracht. Die Dosierwalze (21) bringt das Wassereis (3) aus der Wassereiskammer (1) in den Injektor (23). Über beiden Dosierwalzen befindet sich ein Abstreifer (25). Der Abstreifer (25) schiebt das überflüssige Strahlmittel zurück in den Füllbereich (26) und verhindert damit, insbesondere beim Wassereis (3), einen zusätzlichen Quetschdruck. Im Innenraum (30) wird das Wassereis (3) und das Trockeneis (5) durch den parallelen Eintrag und die herrschende Strömung gemischt und gelangt dann in den Injektor (23). Die Transportluft (24) fördert über den Anschluß (27) das Strahlmittel oder das Strahlmittelgemisch zur Strahlpistole. In der Strahlpistole erfolgt das Zusammenführen der mit dem Strahlmittel beladenen Transportluft (24) mit der über die Leitung (28) zugeführten Strahlluft.
  • Die Trockeneiskammer (4) wird mit Trockeneis (5) gefüllt und der Deckel (8) geschlossen. Der Transport- und Lagerbehälter (9) für Wassereis wird, nachdem er um 180° gedreht wurde, auf den Adapter (2) gesetzt und der Verschlußschieber (10) geöffnet. Das Wassereis (3) fällt in die Wassereiskammer (1). Die Dosierwalzen (21) und (22), die getrennt angetrieben werden, transportieren das Wassereis (3) und das Trockeneis (5) in den Injektor (23). Die Dosierwalze (21) für Wassereis (3) dreht sich entgegen des Uhrzeigersinns.
  • Im Füllbereich (26) werden die Aussparungen in der Dosierwalze (21) befüllt. Das überschüssige Wassereis (3) wird durch den Abstreifer (25) entfernt, so das die Walze „gestrichen“ voll ist, ohne das weitere zusätzliche Druckkräfte auf das Wassereis (3) einwirken können. Der gleiche Vorgang läuft bei der Befüllung der Dosierwalze (22) für Trockeneis ab, nur daß sich diese Dosierwalze im Uhrzeigersinn dreht. Da die Dosierwalzen (21) und (22) getrennt angetrieben werden, kann im Innenraum (30) ein beliebiges Strahlmittel-Gemisch hergestellt, und in den Injektor (23) geleitet werden. Das Strahlmittel-Gemisch wird durch die Transportluft (24) vom Injektor (23) zur Strahlpistole gefördert und dort mit der Strahlluft (28) zusammengeführt.
  • Durch die unterschiedliche Kombination von Wassereis (3) mit vorwiegend mechanischen Eigenschaften, mit Trockeneis (5) mit vorwiegend thermischen Eigenschaften, steht ein aggressives aber trotzdem schonend wirkendes Strahlmittelgemisch zur Verfügung.
  • 2 zeigt eine Strahlanlage mit aufgesetzter Cryo-Röhre zur einsatzbedingten Fertigung des tiefkalten Wassereises.
  • In den Rahmen (31) der allseitig mit Blech verkleidet ist, werden die Vorratsbehälter (32) und (33) eingehängt. Der Behälter (32) ist für Trockeneis und der Behälter (33) für tiefkaltes Wassereis ausgelegt. Vom Behälter (32) wird das Trockeneis mit der Dosierwalze (34) in den Schacht (35) transportiert. Die Dosierwalze (34) ist mit Längsnuten für den Transport ganzer CO2-Pellets und mit einer Riffelung zum Zerkleinern der CO2-Pellets im V-Bereich der Dosiereinheit versehen. Die Dosierwalze (36) für tiefkaltes Wassereis ist mit mehreren leicht spiralförmig verlaufenden Längsnuten versehen. Beide Dosierwalzen (34) und (36) werden getrennt angetrieben. Die Dosierwalze (34) für Trockeneis wird durch den Motor (37) mit dem Getriebe (38) angetrieben. Der Motor (39) mit dem Getriebe (40) treibt die Dosierwalze (36) für Wassereis an. Die beiden Achsen der Dosierwalzen (34) und (36) sind im Steg (41) gelagert.
  • Während bei der Dosierwalze (34) für CO2-Trockeneis die Drehrichtung nicht entscheidend ist, ist die Drehrichtung (42) bei der Dosierwalze (36) für das tiefkalte Wassereis fest vorgegeben. Die Dosierwalze (36) wird im aufsteigenden Bereich mit tiefkaltem Wassereis befüllt und in der 12 Uhr Position wird das überschüssige Strahlmittel durch den Abstreifer (43) entfernt.
  • Das Trockeneis und das tiefkalte Wassereis fallen durch den Schacht (35) in den Injektor (44). Der Injektor (44) hat eine leichte Schrägstellung. Der Bereich unter der Dosierwalze (36) liegt tiefer als der Bereich unter der Dosierwalze (34).
  • Die auf einen Taupunkt von - 40 °C getrocknete, vom Adsorptionstrockner kommende, Druckluft wird in Strahlluft (45) und Transportluft (46) geteilt.
  • Durch die Schrägstellung des Injektors (44) fällt das Strahlmittel nicht direkt senkrecht in den Injektor (44) und wird somit leichter vom Transportluftstrom (46) aufgenommen. Da der Transportluftstrom (46) zuerst mit Trockeneis beladen wird und dann das tiefkalte Wassereis auf den mit Trockeneis beladenen Transportluftstrom fällt, wird ein gutes Mischungsverhältnis erreicht.
  • Der gesamte Bereich, der mit dem Strahlmittel in Kontakt kommen kann, wird gekühlt. Der Verdampfer (47) wird aus Rohrleitungen, die in ihrer Form den Vorratsbehältern (32) und (33) sowie dem Injektor (44) angepasst sind, gefertigt. Im Kompressor (48) wird das Gas komprimiert und im Ver'flüssiger (49) verflüssigt. Nach dem Sammler gelangt das flüssige Kältemittel in den Verdampfer (47) und kühlt den Strahlmittel führenden Bereich auf eine Temperatur von ca. - 45°C.
  • Die Kleincryo-Röhre (50) ist auf die Strahlanlage aufgesetzt und durch den Adapter (51) und im Rahmen (31) gesichert. Zwischen Adapter (51) und Kleincryo-Röhre ist ein T-Stück (52) und das Auslaßventil (53) positioniert. Die Kleincryo-Röhre (50) besteht aus der Röhre (54) mit dem angeschweißten Auslaufkonus (55) sowie dem aufgeschraubten Deckel (56). Im Auslaufkonus (55) sind sind beheizte Wasereinsprühdüsen (57) mit einem T-Stück montiert. An dem T-Stück sind ein Wasseranschluß und ein Gasanschluß installiert. Damit ist es möglich die Wassereinsprühdüse (57) direkt nach dem Wassereintrag leer zu blasen um ein Einfrieren des Restwassers in der Wassereinsprühdüse (57) zu verhindern. Über mehrere Stickstoffdüsen (58) auf dem Umfang der Röhre (54) verteilt, wird flüssiger Stickstoff eingeblasen und der Innenraum (59) der Kleincryo-Röhre (50) damit auf Betriebstemperatur gekühlt. Die Wassereinsprühdüsen (57) sind so im Auslaufkonus (55) angeordnet, dass sich die Sprühstrahlen im Wirkbereich (61) schneiden. Auf Höhe des Wirkbereiches (61) sind weitere Wassereinsprühdüsen (62) instaliert. Im Deckel (56) ist eine weitere Stickstoffdüse (60) zum Einbringen von flüssigem Stickstoff, in Abhängigkeit von der eingesprühten Wassermenge der Sprühdüsen (57) und (62) montiert, um das Wasser zum Einfrieren zu bringen. Das tiefkalte Wassereis (63) sammelt sich im Auslaufkonus (55). Um ein Zusammenfrieren des fertigen tiefkalten Wassereises (63) zu vermeiden und um den Austrag von Kleinmengen aus der Kleincryo-Röhre (50) in den Wassereisbehälter (33) der Strahlanlage zu erleichtern ist eine Lockerungshilfe (64) installiert. Die Lockerungshilfe (64) besteht aus dem nicht isolierten Druckspeicher (65) mit der Heizung (66), dem Dosierventil (67) sowie dem Zuführrohr (68) mit dem Ventil (69). Das Zuführrohr (68) ist mit der T-Stück (52) verbunden.
  • Durch das Dosierventil (67) gelangt eine geringe Menge flüssiger Stickstoff in den Druckspeicher (65) und geht bei ständig steigenden Druck in den gasförmigen Zustand über. Ist ein vorgegebene Druck erreicht, wird das Ventil (69) geöffnet und es erfolgt ein Druckausgleich über das T-Stück (52) mit der Kleincryo-Röhre (50) dabei wird das sich im Auslaufkonus (55) befindliche tiefkalte Wassereis (63) aufgewirbelt und kann, wenn das Ventil (69) geschlossen ist, über das geöffnete Auslaßventil (53) in den Wassereisbehälter (33) gelangen und steht somit zum Strahlen zur Verfügung. Bei Nutzung der Heizung (66) kann der Druckaufbau im Druckspeicher (65) und damit die Zeit zwischen zwei aufeinander folgenden Druckausgleichen geregelt werden. Dadurch ist es möglich kleine Mengen tiefkaltes Wassereis zu fertigen und in Intervallen in den Wassereisbehälter (33) der Strahlanlage abzugeben.
  • 3 zeigt eine Vorrichtung bei der das tiefkalte Wassereis direkt über einen Dosierblock in den Transportgasstrom eingebracht wird.
  • Auf den Dosierblock (70) ist die Kleincryo-Röhre (71) aufgesetzt. Zwischen dem Dosierblock (70) und Kleincryo-Röhre (71) ist ein Absperrorgan (72) angeordnet. Im Dosierblock (70) ist eine Zellradwalze (73), für den Transport des in der Kleincryo-Röhre (71) gefertigten tiefkalten Wassereises (74) in den Injektor (76) angeordnet. Der Dosierblock (70) ist mit einem Abstreifer (77) versehen, der das überschüssige tiefkalte Wassereis (74) in den Transportnuten (75) zurück in den Beladeraum (78) schiebt. Der Abstreifer (77) erfordert eine bestimmte Drehrichtung (79) der Zellradwalze (73) um wirksam zu werden. Der regelbare Motor (80) mit dem Getriebe (81) sorgt für die erforderlich einstellbare Drehzahl.
  • Der Gesamtgasstrom (82) wird in Transportgasstrom (83) und Energiegasstrom (84) aufgeteilt. Der Transportgasstrom (83) wird über den Eingangsstutzen (85) zum Beladen mit tiefkaltem Wassereis (74) in den Injektor (76) im Dosierblock (70) geleitet. Im Injektor (76) wird der Transportgasstrom (83) mit tiefkaltem Wassereis (74) beladen. Vom Ausgangsstutzen (86) gelangt der mit tiefkaltem Wassereis beladene Transportgasstrom (83) mit Hilfe des Strahlschlauches (87) zur Strahlpistole (88) und mit dem Energiegastrom (84) zum Reinigungsstrahl (89) vereint auf die zu reinigende Fläche geblasen .
  • Die für die Reinigung erforderliche Menge tiefkalten Wassereis wird durch die Steuerung (90) realisiert. Die Steuerung (90) dosiert, in Abhängigkeit von der eingestellten Strahlmittelmenge, die durch die Wassereinsprühdüsen (91) einzubringende Wassermenge sowie durch die Stickstoffdüse (92) die zum Einfrieren erforderliche Stickstoffmenge. Das gefertigte tiefkalte Wassereis (74) wird sofort mit der Zellradwalze (73) in den Injektor (76) transportiert.
  • Die Temperatur der Zellradwalze (73) sowie des Dosierblocks (70) werden durch den direkten Kontakt mit dem tiefkalten Wassereis (74) einerseits und durch die Temperatur des Transportgasstroms (83) andererseits, beeinflußt. Um eine sichere Funktion und einen sicheren Transport des tiefkalten Wassereises (74) durch diese wechselnden Temperaturen im Dosierblock (70) zu gewährleisten, wird die Temperatur im Dosierblock (70) gemessen und durch eine dosierte Zufuhr von kaltem Stickstoffgas aus der Kleincryo-Röhre (71) geregelt Mit dem Startsignal wird von der Steuerung (90) das Hauptventil in der Stickstoffleitung geöffnet und der flüssige Stickstoff strömt durch die Stickstoffkühldüsen (91) in den Innenraum (92) der Kleincryo-Röhre (71). Durch das Entspannen des flüssigen Stickstoffs und der damit verbundenen Wärmeaufnahme wird der Innenraum (92) gekühlt. Die Temperatur im Innenraum (92) wird durch Messfühler gemessen.
  • Mit erreichen der Betriebstemperatur wird die Stickstoffzufuhr zum Kühlen des Innenraumes (92) durch Schließen der Stickstoffkühldüsen (91) unterbrochen. Steigt die Temperatur über den vorgegebenen Grenzwert, werden die Stickstoffkühldüsen (91) wieder bis zum Abkühlen auf Betriebstemperatur geöffnet.
  • Ist die vorgegebene Betriebstemperatur erreicht kann mit der Reinigung begonnen werden. Die für die Reinigung erforderlichen Strahlparameter sind in die Steuerung (90) eingegeben. Der Reinigungsvorgang wird mit der Betätigung der Strahlpistole (88) ausgelöst. Die Steueung (90) öffnet gleichzeitig die Wasserzufuhr durch die Wassereinsprühdüsen (93), schaltet den Motor (80) ein und öffnet die Zufuhr des Transportgasstromes (83). Das Absperrorgan (72) bleibt noch geschlossen. Das Wasser wird durch die beheizten Wassereinsprühdüsen (91) in den kalten Innenraum (92) der Kleincryo-Röhre (71) eingeblasen. Gleichzeitig wird die zum Einfrieren des momentanen eingebrachten Wassermenge erforderliche Menge an Stickstoff über die Stickstoffdüse (94) eingebracht.
  • Mit dem Einsprühen des Wassers durch die Wassereinsprühdüsen (91) und des Stickstoffs durch Stickstoffdüsen (94) beginnt die Fertigung des tiefkalten Wassereises (74). Gleichzeitig wird der Transportgasstrom (83) eingeschaltet und die wassereisführenden Bereiche trocken geblasen. Nachdem die wassereisführenden Bereiche trocken geblasen sind, wird das Absperrorgan (72) geöffnet Im Injektor (76) des Dosierblocks (70) wird der Transportgasstrom (83) mit tiefkaltem Wassereis (74) beladen. Das in der Kleincryo-Röhre (71) gefertigte tiefkalte Wassereis (74) wird sofort durch die Zellradwalze (73) direkt in den Injektor (76) gefördert. Der mit Strahlmittel beladene Transportgasstrom (83) wird vom Ausgangsstutzen (86) durch einen flexiblen Strahlschlauch (87) zur Strahlpistole (88) transportiert und dort mit dem Energiegasstrom (84) zum Reinigungsstrahl (89) zusammengeführt und zum Reinigen auf die entsprechende Fläche geblasen.
  • Bezeichnung
  • 1
    Wassereiskammer
    2
    Adapter
    3
    Wassereis
    4
    Trockeneiskammer
    5
    Trockeneis
    6
    Sicherheitsventil
    7
    Stutzen
    8
    Deckel
    9
    Transortbehälter
    10
    Schieber
    11
    Innenraum
    12
    Isolation
    13
    Einlaßstutzen
    14
    Sicherheitsventil
    15
    Isolation
    16
    Verdichter
    17
    Zuführleitung
    18
    Verflüssiger
    19
    Verdampfer
    20
    Rückflußleitung
    21
    Dosierwalze Wassereis
    22
    Dosierwalze Trockeneis
    23
    Injektor
    24
    Transportluft
    25
    Abstreifer
    26
    Füllbereich
    27
    Anschluß
    28
    Strahlluft
    29
    Kühlrohr
    30
    Innenraum
    31
    Rahmen
    32
    Trockeneisbehälter
    33
    Wassereisbehälter
    34
    Dosierwalze Trockeneis
    35
    Schacht
    36
    Dosierwalze Wassereis
    37
    Motor
    38
    Getriebe
    39
    Motor
    40
    Getriebe
    41
    Steg
    42
    Drehrichtung
    43
    Abstreifer
    44
    Injektor
    45
    Strahlluftstrom
    46
    Transportluftstrom
    47
    Verdampfer
    48
    Kompressor
    49
    Verflüssiger
    50
    Kleincryo-Röhre
    51
    Adapter
    52
    T-Stück
    53
    Auslaßventil
    54
    Rohr
    55
    Auslaufkonus
    56
    Deckel
    57
    Wassereinsprühdüse
    58
    Stickstoffdüse
    59
    Innenraum
    60
    Stickstoffdüse
    61
    Wirkbereich
    62
    Wassereinsprühdüse
    63
    tiefkaltes Wassereis
    64
    Lockerungshilfe
    65
    Druckspeicher
    66
    Heizung
    67
    Dosierventil
    68
    Zuführrohr
    69
    Ventil
    70
    Dosierblock
    71
    Kleincryo-Röhre
    72
    Absperrorgan
    73
    Zellradwalze
    74
    Wassereis
    75
    Transportnut
    76
    Injektor
    77
    Abstreifer
    78
    Beladeraum
    79
    Drehrichtung
    80
    Motor
    81
    Getriebe
    82
    Gesamtgasstrom
    83
    Transportgasstrom
    84
    Energiegasstrom
    85
    Eingangsstutzen
    86
    Ausgangsstutzen
    87
    Strahlschlauch
    88
    Strahlpistole
    89
    Reinigungsstrahl
    90
    Steuerung
    91
    Stickstoffkühldüse
    92
    Innenraum
    93
    Wassereinsprühdüse
    94
    Stickstoffdüse
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung die das Strahlen mit tiefkaltem Wassereis oder mit CO2-Partikeln oder mit einem Gemisch aus tiefkaltem Wassereis und CO2-Partikeln ermöglicht und durch ihre Konstruktion eine Kondensatbildung sowie das Entstehen eines Wasserfilmes an den tiefkalten Wassereis-Partikeln verhindert.
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung mit der tiefkaltes Wassereis das in einer gekühlten Kammer gelagert und mit einer speziell genuteten Dosierwalze, deren Füllungsgrad durch einen Abstreifer geregelt wird, so in den Strahlluftstrom eingetragen wird, dass es zu keiner Bildung von Kondens- oder Schmelzwasser, durch Druckeinwirkung, am tiefkalten Wassereis kommt
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung bei der die Strahlmittelbehälter sowie die Dosierbereiche und der Injektor eine hermetisch geschlossene Einheit bilden und der beim Entleeren der Vorratsbehälter entstehende Unterdruck durch eine genau dosierte Gaszufuhr verhindert wird.
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung, bei der die Kleincryo-Röhre und die Strahlanlage zu einer Einheit verbunden und eine gemeinsame Steuerung die Fertigung des tiefkalten Wassereises in Abhängigkeit vom Strahlmittelverbrauch regelt.
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung, bei der das tiefkalte Wassereis in kleinen Mengen, in regelbaren Intervallen, von der Kleincryo-Röhre an die Strahlanlage abgegeben wird und das sich während des Fertigungsprozesses im Auslaufkonus gesammelte tiefkalte Wassereis vor dem Austrag durch einen von außen einströmenden Gasimpuls aufgelockert wird.
  • Selbständiger Schutz wird beansprucht für eine Vorrichtung, bei der das für den Reinigungsvorgang benötigte tiefkalte Wassereis unmittelbar vor dem Strahlen, in der vorgegebenen Menge, gefertigt und direkt, ohne eine Zwischenlagerung durch eine Zellradwalze in den Transportgasstrom eingebracht und zur Strahlpistole gefördert wird.
  • Besonders vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind:
    • Gezielte Verarbeitung von Gemischen aus Wassereis-Partikeln mit unterschiedlichen Größen und Formen der einzelnen Partikel.
  • Möglichkeit das Wassereis bei kontinuierlicher Fertigung zu entnehmen.
  • Möglichkeit das tiefkalte Wassereis nach der Fertigung mit CO2-Partikeln so zu mischen, das eine Kondensatbildung verhindert wird.
  • Mittel, das eventuell nach dem Zusammenführen entstehende CO2-Gas als Schutzgas gegen Kondensatbildung und Umgebungsluft einzusetzen und/oder zur Kühlung des Wassereises einzusetzen.
  • Möglichkeit das tiefkalte Wassereis durch die Kombination von Kleincryo-Röhre und Strahlanlage unmittelbar vor dem Einsatz in Abhängigkeit vom eingestellten Strahlmittelverbrauch der Strahlanlage zu fertigen.
  • Möglichkeit das tiefkalte Wassereis in kleinen, vorgegebenen Mengen, in regelbaren Intervallen von der Kleincryo-Röhre in die Strahlanlage zu dosieren.
  • Es ist deutlich geworden, dass die vorliegende Erfindung eine neuartige Vorrichtung bereit stellt, die das Verarbeiten von tiefkalten Wassereis, ohne thermische oder mechanische Schädigung ermöglicht .
  • Es ist weiterhin deutlich geworden, dass durch die Kombination von Kleincryo-Röhre und Strahlanlage das Strahlmittel bedarfsgerecht gefertigt und bereitgestellt werden kann.
  • Es wurde weiterhin deutlich herausgestellt, dass mit der vorliegenden Erfindung zwei unterschiedliche Strahlmittel, das hauptsächlich mechanisch wirkende tiefkalte Wassereis und das hauptsächlich thermisch wirkende CO2-Trockeneis, so gemischt werden können, dass ein, für die zu entfernenden Verunreinigungen optimales, aggressives Strahlmittel entsteht.
  • Es ist erkennbar, dass durch die Optimierung der Strahlmittelzusammensetzung und der Reinigungstechnologie der CO2-Anteil mit dem Einsatz der erfindungsgemäßen Strahlanlage deutlich gesenkt bzw. verhindert werden kann
  • Aufstellung der zitierten Nichtpatentliteratur:
    1. /1/ Firmenschrift der Fa. Cryonomic „Abrasives Trockeneisstrahlen“
    2. /2/ Firmenschrift der Fa. DCA, Deckert Anlagenbau GmbH „Trockeneisreinigung der neuen Generation“
    3. /3/ A. Momper „Handbuch der Oberflächenbearbeitung von Beton“
    4. /4/ B. Karpuschewski „Grundlegende Betrachtungen zum Entgraten als ein neues Verfahren zum Entgraten komplexer Bauteile“
    5. /5/ ZIEGRA Eismaschinen GmbH www. ziegra.com
    6. /6/ Kälte Berlin www.kaelte-berlin.com
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 2747247 [0006]
    • WO 2012123098 [0007]
    • DE 102019109860 A1 [0008]
    • DE 202013100381 [0009, 0014]
    • WO 2013127986 [0010]
    • US 20020146967 [0011]
    • DE 102010020619 [0012]
    • DE 102011004923 [0013]
    • DE 202016101964 [0015]
    • DE 10010012 A1 [0016]
    • DE 20115013 U1 [0016]
    • DE 10036557 A1 [0017]
    • DE 102015209994 A1 [0017]

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Reinigen von Körpern, Oberflächen, Innenräumen und. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass zwei unterschiedliche kryogene Strahlmittel, das vorwiegend thermisch wirkende CO2-Trockeneis und das vorwiegend mechanisch wirkende tiefkalte Wassereis, mit getrennten Dosiereinheiten, einzeln oder als Gemisch, durch ein geschlossenes System aus Dosier- und Mischeinheit, in einen getrockneten Transportluftstrom mit geringem Energiepotential eingebracht werden und durch die kombinierte Wirkung der speziellen Eigenschaften der einzelnen Komponenten ein aggressives, aber nicht abrasiv wirkendes, Strahlmittel entsteht und der mit diesem aggressivem Strahlmittel beladene Transportluftstrom in der Strahlpistole mit dem, ein hohes Energiepotential besitzenden, Strahlluftstrom zusammengeführt und auf die zu reinigende Fläche geblasen wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass Vorratsbehälter, Dosier- und Mischbereich sowie Druckinjektor hermetisch geschlossen sind und die, durch das Befüllen oder Entnehmen des Strahlmittels, entstehenden Über- oder Unterdruckvehältnisse in den Vorratsbehältern durch eine gesteuerte Gaszufuhr über Druckstutzen bzw. durch Entlastung über ein gesondertes Ventil so ausgeglichen werden können, das in den Vorratsbehältern ein konstanter, dem Grad der Befüllung entsprechender, Druck gehalten werden kann.
  3. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass Vorratsbehälter, Dosier- und Mischbereich sowie Druckinjektor von einem Kühlsystem umschlossen sind, das die genannten Bereiche auf eine Temperatur von - 30 °C bis - 60 °C,vorzugsweise auf eine Temperatur von -40 °C bis - 50 °C abkühlt und somit beide Strahlmittel einsatzfähig hält.
  4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der geschlossene Druckinjektor um 5 bis 20°, vorzugsweise 10°, zum Austritt des Strahlmittel-Transportluft-Gemisches geneigt ist und dadurch das Strahlmittel oder das Strahlmittel-Gemisch aus dem freien Fall vom Mischbereich direkt vom Transortluftstrom aufgenommen und gemischt werden kann.
  5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten in den Dosierwalzen spiralförmig verlaufen und im aufsteigenden Bereich der Drehbewegung befüllt und am höchsten Punkt der Drehung das überstehende Material durch einen Abstreifer so abgestrichen wird, dass das überschüssige Strahlmittel zurück in den Füllraum gelangt und damit ein schädigender mechanischer Druck auf das Strahlmittel verhindert wird
  6. Vorrichtung zum Reinigen von Körpern, Oberflächen, Innenräumen und. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das zum Reinigen benötigte tiefkalte Wassereis direkt, aus der auf die Strahlanlage aufgesetzten Kleincryo-Röhre, in einstellbaren Intervallen, unter Nutzung des bei der Fertigung des tiefkalten Wassereises, infolge der Gasbildung beim Entspannen des eingesprühten flüssigen Stickstoffs, entstehenden Überdrucks, in den Vorratsbehälter der Strahlanlage eingebracht wird.
  7. Vorrichtung zum Reinigen von Körpern, Oberflächen, Innenräumen und. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass das sich im Auslaufkonus der Kleincryo-Röhre sammelnde tiefkalte Wassereis vor dem Austrag durch einen kurzzeitigen Gasimpuls, der mit seinem Druck deutlich über dem Innendruck der Kleincryo-Röhre liegt, aufgelockert wird und anschließend mit dem durch den Gasimpuls erhöhten Druck in der Kleincryo-Röhre, in veränderlichen Intervallen in den Vorratsbehälter der Strahlanlage gedrückt wird.
  8. Vorrichtung zum Reinigen von Körpern, Oberflächen, Innenräumen und. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigung des tiefkalten Wassereises und die Zufuhr der Transportluftstroms gekoppelt sind und damit das tiefkalte Wassereis unmittelbar nach der Fertigung durch eine Zellradschleuse, die gleichzeitig einen Druckausgleich zwischen Kleincryo-Röhre und Injektor verhindert, in den Transportluftstrom eingebracht wird.
DE202023002302.5U 2023-04-18 2023-09-08 Vorrichtung zum Reinigen von Flächen und Anlagen mit einem mechanisch wirkenden kryogenen Strahlmittel aus tiefkaltem Wassereis Active DE202023002302U1 (de)

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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2747247A1 (de) 1976-10-26 1978-04-27 Bertil Sandell Verfahren und vorrichtung zum einmischen eines materials in einen zu einer duese gerichteten luftstrom
DE10010012A1 (de) 1999-03-05 2000-09-07 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestrahlen mit verschiedenartigen Strahlmitteln
DE10036557A1 (de) 2000-07-27 2002-02-07 Juergen Von Der Ohe Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Flächen
US20020146967A1 (en) 2001-04-05 2002-10-10 Universal Ice Blast, Inc. Method and apparatus for ice blasting
DE20115013U1 (de) 2001-09-11 2003-02-27 Kipp Jens Werner Strahlvorrichtung
DE102010020619A1 (de) 2009-05-26 2011-02-24 Ohe, Jürgen von der, Dr.-Ing. Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von metallischen oder nichtmetallischen Oberflächen unter Einsatz von Druckluft, einem kalten Strahlmittel, in Kombination mit einem festen Strahlmittel und/oder einem Strahlmittelgemisch
DE102011004923A1 (de) 2011-03-01 2012-09-06 Wilfried Böhm Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Trockeneiswassereisgemisches
WO2012123098A1 (de) 2011-03-14 2012-09-20 Von Der Ohe Juergen Verfahren zur herstellung eines strahlmittels, verfahren zum strahlen, strahlmittel, vorrichtung zur herstellung eines strahlmittels, vorrichtung zum strahlen
DE202013100381U1 (de) 2013-01-28 2013-02-01 Dca Deckert Anlagenbau Gmbh Trockeneisstrahlvorrichtung
WO2013127986A1 (de) 2012-03-02 2013-09-06 Boehm Wilfried Verstellbares mahlwerk, insbesondere zum mahlen von trockeneis
DE202016101964U1 (de) 2015-04-20 2016-04-28 Dca Deckert Anlagenbau Gmbh Strahlvorrichtung
DE102015209994A1 (de) 2015-05-29 2016-12-15 Lufthansa Technik Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung eines Strahltriebwerks
DE102019109860A1 (de) 2019-04-15 2020-10-15 jenpneumatik & Schlauchtechnik GmbH Verfahren und Vorrichtung zur kryogenen Herstellung von Wassereis-Partikeln zur abrasiven Oberflächenbearbeitung und/oder zur Reinigung von Oberflächen

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6067077A (ja) 1983-09-19 1985-04-17 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 被研掃物の研掃方法及び装置
DE3505675A1 (de) 1985-02-19 1986-08-21 Ernst Manfred Küntzel GmbH Malereibetrieb, 8000 München Verfahren zum abtragen von oberflaechen
US4704873A (en) 1985-11-14 1987-11-10 Taiyo Sanso Co., Ltd. Method and apparatus for producing microfine frozen particles
FR2630668B1 (fr) 1988-04-28 1990-11-16 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif de fabrication de billes de glace et application a la projection de ces billes de glace pour les traitements de surface
JPH02130921A (ja) 1988-11-11 1990-05-18 Taiyo Sanso Co Ltd 固体表面洗浄装置
CA2097222A1 (en) 1992-06-01 1993-12-02 Somyong Visaisouk Particle blasting utilizing crystalline ice
US5785581A (en) 1995-10-19 1998-07-28 The Penn State Research Foundation Supersonic abrasive iceblasting apparatus
DE10309191A1 (de) 2001-12-22 2004-09-16 Otto Littmann Maschinenfabrik-Präzisionsmechanik GmbH Vorrichtung zum Eisstrahlen
DE10224778A1 (de) 2002-06-04 2003-12-18 Linde Ag Trockeneisstrahlanlage
DE102006002653B4 (de) 2005-01-27 2009-10-08 Luderer Schweißtechnik GmbH Trockeneisstrahlverfahren
DE102010020618B4 (de) 2009-05-26 2014-05-28 Jürgen von der Ohe Verfahren zur Herstellung von CO2-Pellets oder von CO2-Partikeln mit erhöhter mechanischer Härte und Abrasivität
WO2015074765A1 (de) 2013-11-25 2015-05-28 Jürgen Von Der Ohe Verfahren zur herstellung eines strahlmittels, verfahren zum strahlen, strahlmittel und vorrichtung zur herstellung des strahlmittels
DE102020000018A1 (de) 2020-01-02 2021-07-08 Jürgen von der Ohe Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung eines kryogen-mechanisch wirkenden Strahlmittels, sowie Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Bauteilen mit dem kryogen-mechanisch wirkenden Strahlmittel

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2747247A1 (de) 1976-10-26 1978-04-27 Bertil Sandell Verfahren und vorrichtung zum einmischen eines materials in einen zu einer duese gerichteten luftstrom
DE10010012A1 (de) 1999-03-05 2000-09-07 Linde Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bestrahlen mit verschiedenartigen Strahlmitteln
DE10036557A1 (de) 2000-07-27 2002-02-07 Juergen Von Der Ohe Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Flächen
US20020146967A1 (en) 2001-04-05 2002-10-10 Universal Ice Blast, Inc. Method and apparatus for ice blasting
DE20115013U1 (de) 2001-09-11 2003-02-27 Kipp Jens Werner Strahlvorrichtung
DE102010020619A1 (de) 2009-05-26 2011-02-24 Ohe, Jürgen von der, Dr.-Ing. Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von metallischen oder nichtmetallischen Oberflächen unter Einsatz von Druckluft, einem kalten Strahlmittel, in Kombination mit einem festen Strahlmittel und/oder einem Strahlmittelgemisch
DE102011004923A1 (de) 2011-03-01 2012-09-06 Wilfried Böhm Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Trockeneiswassereisgemisches
WO2012123098A1 (de) 2011-03-14 2012-09-20 Von Der Ohe Juergen Verfahren zur herstellung eines strahlmittels, verfahren zum strahlen, strahlmittel, vorrichtung zur herstellung eines strahlmittels, vorrichtung zum strahlen
WO2013127986A1 (de) 2012-03-02 2013-09-06 Boehm Wilfried Verstellbares mahlwerk, insbesondere zum mahlen von trockeneis
DE202013100381U1 (de) 2013-01-28 2013-02-01 Dca Deckert Anlagenbau Gmbh Trockeneisstrahlvorrichtung
DE202016101964U1 (de) 2015-04-20 2016-04-28 Dca Deckert Anlagenbau Gmbh Strahlvorrichtung
DE102015209994A1 (de) 2015-05-29 2016-12-15 Lufthansa Technik Ag Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung eines Strahltriebwerks
DE102019109860A1 (de) 2019-04-15 2020-10-15 jenpneumatik & Schlauchtechnik GmbH Verfahren und Vorrichtung zur kryogenen Herstellung von Wassereis-Partikeln zur abrasiven Oberflächenbearbeitung und/oder zur Reinigung von Oberflächen

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