DE3886419T2 - Waschvorrichtung und Spülgerät zur Herstellung von Schaum. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung in Wasch- und Spülgeräten zum kontinuierlichen Herstellen eines Schaumes und zu dessen Überführung zu einer Düse. Die Vorrichtung beinhaltet einen Injektor mit einer Sprühdüse, deren Druckseite ein Antriebsmedium zugeführt werden kann, z. B. Druckwasser, ein leicht konischer Diffusor, der der Sprühdüse nachgeschaltet ist, sowie eine Kammer, die zwischen Sprühdüse und Diffusor geschaltet ist, und die einen Anschluß aufweist, mittels welchem eine Flüssigkeit, ein schaumbildendes Detergenz zugeführt werden kann, das mit Hilfe von Druckluft in Schaum überführt wird, wobei die Sprühdüse des Injektors ein Langloch einer kleinen Querschnittsfläche aufweist, geeignet zum Eindrücken des Antriebsmediums als dünnen Strahl in den Diffusor, während der Diffusor an der Einlaßseite einen Bereich aufweist, dessen Querschnittsfläche größer ist, vorzugsweise wesentlich größer, als jene des Sprühdüsenloches, mit einer der Kammer nachgeschalteten zweiten Kammer mit einem für Druckgas, z. B. Luft bestimmten Anschluß, der hierin mündet für den Transport des Schaumes zur Düse.
• Beim Reinigen mit Wasch- und Spülgeräten kommt es sehr oft vor, daß der zu reinigende Gegenstand einem Reinigen mit einem chemischen Detergenz während des Reinigungsvorgangs unterworfen werden muß. Dieses Detergenz wird normalerweise der Reinigungsflüssigkeit zugefügt, die im allgemeinen Wasser ist, mittels eines Injektors. Das Detergenz wird somit mit dem Spülwasser vermischt, das außerdem einen erhöhten Wasserdruck aufweisen kann, sofern das Wasch- und Spülgerät ein Hochdruckgerät ist. Da die Zugabe des Detergenz in Verbindung mit dem Spülen vorgenommen wird, nimmt nur ein kleiner Teil des zugeführten Detergenz aktiv am Lösen des Schmutzes teil. Der größere Teil des Detergenz wird dann weggespült, wenn der Wasserstrahl auf den zu reinigenden Gegenstand auftrifft. Deshalb wurde das manuelle Aufbringen des Detergenz vorgenommen, wobei das Detergenz die Möglichkeit des aktiven Einwirkens auf die Schmutzschicht hat.
• Aus US-A-4 505 431 ist eine schaumbildende Vorrichtung bekannt, wobei Wasser eine Injektion eines schaumbildenden Fluids in einem Injektor hervorruft, der ebenfalls an eine Druckluftquelle angeschlossen ist, und zwar derart, daß die Druckluft einem Ringschlitz um den Injektordiffusor zugeführt wird. Die Menge der zugeführten Luft im Verhältnis zu der hindurchströmenden Wassermenge ist recht klein, was bedeutet, daß ein Schaum hohen Wassergehaltes gebildet wird, d. h. ein Schaum von geringer Beständigkeit. Der hohe Wasserüberschuß im Schaum führt außerdem dazu, daß das Detergenz stark verdünnt wird, was zu einem verschlechterten Reinigungseffekt führt.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art bei bekannten Wasch- und Spülgeräten anzugeben, die für Niederdruckgeräte eingesetzt werden kann, und die bei gewöhnlichem Wasserdruck arbeitet, wie auch bei Hochdruckgeräten (Wasserdrücke von zwischen 50 und 200 bar), sowie mit einer Schaumbehandlung, d. h. es läßt sich ein Lösen des "Schmutzes" mit geschäumtem Detergenz durchführen, wobei der Wasserverbrauch so niedrig wie möglich ist und desgleichen auch die Menge des eingesetzten Detergenz, und wobei weiterhin die Menge geregelt werden kann. Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit welcher es möglich ist, einen reichhaltigen Schaum großer Beständigkeit zu schaffen, auch durch Verschieben eines Ventiles, wodurch es möglich wird, ein Ausspülen mit derselben Einrichtung und ohne Begrenzung der Wassermenge durchzuführen.
• Diese Aufgaben wurden dadurch gelöst, daß die Sprühdüse ein Teil aufweist, das konzentrisch in die Kammer zwischen der Sprühdüse und dem Diffusor hineinragt, von einem Durchmesser, der geringer ist als jener der Kammer, wobei ein Ringraum gebildet wird, der vor der Sprühdüse angeordnet ist, und daß der Anschluß für das Detergenz in diesem Raum sitzt, und daß die zweite Kammer, die der Kammer nachgeschaltet ist, eine Expansionskammer ist und stromabwärts der Diffusoröffnung angeordnet ist.
• Die Erfindung ist anhand der Zeichnung unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt die Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer Frontansicht.
• Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht durch den Ventilkörper gemäß Fig. 1 in etwas größerem Maßstab.
• Die Vorrichtung gemäß der Erfindung besteht aus einem Ventilkörper 11, der einen Injektor 12 umfaßt, welcher seinerseits auf der Druckseite 14 einen Anschluß 13 für ein Antriebsmedium und auf der Saugseite einen Anschluß 15 für ein Detergenz aufweist. Das Antriebsmedium ist in den meisten Fällen Druckwasser. Hinter dem Diffusor 16 des Injektors, in Richtung der Wasserströmung gesehen, befindet sich ein Raum 17, in welchem eine Sprühdüse 18 des Injektors angeordnet ist. Diese Sprühdüse ist ein Stopfen, der mit einer Zentralbohrung 19 versehen ist und der an einer Schulter gegen einen entsprechenden Anschlag im Ventilgehäuse 11 anliegt. Die Sprühdüse 18 ist gegen die Druckkammer 14 hin abgedichtet und ist in ihrem vorderen Teil fast zylindrisch gestaltet, derart, daß der von der Sprühdüse 18 durch die Bohrung 19 abgegebene Wasserstrahl genügend Zeit hat, um den Diffusor 16 zu füllen, bevor er in eine Expansionskammer 20 eintritt, die im Anschluß zum Diffusor vorgesehen ist. Ein Druckmesser 23 mit Druckregler 24 und ein Rückschlagventil 25 sind an die Expansionskammer mittels der Fassung 21 anschließbar.
• Am Frontende des Ventilgehäuses 11 ist eine Schnellschlußkupplung 27 zum Anschließen eines Schlauches an Fassung 26 vorgesehen; der Schlauch weist an seinem freien Ende eine Lanze 28 mit einem Regelventil 29 und einer Düse 30 auf.
• Zwischen der Druckkammer 14 und der Expansionskammer 20 ist eine Bypass-Leitung 31 vorgesehen, mit einem Verschluß und Regelventil 32, mit welchem es möglich ist, den Injektor 12 zu umgehen, der sodann beidseits demselben Druck ausgesetzt ist, wodurch der Injektor unwirksam gemacht wird, so daß die Produktion von Schaum aufhört. In dieser Position wird die Vorrichtung gemäß der Erfindung lediglich zum Spülen verwendet.
• Zum Einstellen der zugeführten Detergenzmenge ist ein Mengenregelventil 34 in Saugleitung 33 vorgesehen, die an Anschluß 15 angeschlossen ist.
• Es hat sich gezeigt, daß das Größenverhältnis zwischen der Bohrung 19 der Sprühdüse 18, d. h. der Lochdurchmesser a und der Diffusor-Querschnitt b am Einlaßteil, und der Druck, bei welchem das Antriebsmedium, z. B. Wasser, zugeführt wird, von Bedeutung sind zum Erzeugen einer optimalen Schaummenge. Bei einem Druck von 100-200 bar hat sich gezeigt, daß ein Durchmesser a der Bohrung 19 von 0,8 mm, und ein Diffusordurchmesser b von 1,6 mm geeignet sind. Liegt der Wasserdruck zwischen 40 und 99 bar, so sollte der Wert von a 1,0 mm und der Wert von b 1,6 mm sein. Bei einem Wasserdruck zwischen 15 und 39 bar soll das Maß b 2,3 mm und der Lochdurchmesser a 1,6 mm betragen, während bei einem Wasserdruck zwischen 5 und 14 bar das Maß a 1,8 mm und das Maß b 2,3 mm betragen sollte.
• Auf diese Weise ist es möglich, den gesamten Druckbereich (zwischen 5 und 200 bar) mit unterschiedlichen Ventilgehäusen 11 abzudecken, deren eines einen Diffusordurchmesser b von 1,6 mm und ein anderes das Maß b von 2,3 mm aufweist, für vier unterschiedliche Injektor-Sprühdüsen.
• Ist das Rückschlagventil 32 in Bypass-Leitung 31 geschlossen, so bildet das Druckwasser über die Sprühdüse 18 einen Strahl, der in der Saugkammer 17 einen Unterdruck erzeugt und Detergenz in einer Menge einsaugt, die der Position des Regelventils 34 entspricht. Das Wasser-Detergenz-Gemisch, das bei einem gewissen gewählten Größenverhältnis zwischen Sprühdüse und Diffusor z. B. 4-5 Liter pro Minute betragen kann, baut im Diffusor einen Gegendruck auf, der im Gleichgewicht steht mit der Druckluft, die über Leitung 22 in die Expansionskammer 20 einströmt. Ein Luftdruck von etwa 5 bis 6 bar bei einer Luftmenge von etwa 50 Liter pro Minute hat gezeigt, daß sie eine optimale Schaummenge erbringt. Die Menge des Detergenz und der Luft werden je nach dem gewünschten Schaummuster eingestellt, entsprechend den Anforderungen der Wurf länge und der Steifigkeit des Schaumes. Durch geeignete Wahl der Lanze 28 und der Düse 30 ist es weiterhin möglich, die Menge des Schaumes während der Arbeit zu justieren.

Claims (4)

1. Vorrichtung in einem Wasch- und Spülgerät zum kontinuierlichen Erzeugen eines Schaumes, sowie zu dessen Fördern zu einer Düse (30), wobei die Vorrichtung einen Injektor (12) mit einer Sprühdüse (18) umfaßt, deren Druckseite ein Antriebsmedium eingespeist werden kann, beispielsweise Druckwasser, wobei der Sprühdüse (18) ein leicht konischer Diffusor (16) nachgeschaltet ist, und eine Kammer (17) zwischen Sprühdüse (18) und Diffusor (16) angeordnet ist, wobei die Kammer einen Anschluß (15) aufweist, durch welche eine Flüssigkeit, ein schaumbildendes Detergenz zugeführt werden kann, das mit Hilfe von Druckluft in Schaum überführt werden kann, wobei die Sprühdüse (18) des Injektors (12) ein Langloch (19) von geringem Querschnitt aufweist, geeignet zum Eindrücken von Antriebsmedium als dünner Strahl in den Diffusor (16), während der Diffusor (16) an der Einlaßseite ein Teil aufweist, dessen Querschnittsfläche größer ist, vorzugsweise wesentlich größer, als jene des Sprühdüsenloches (19), und wobei der Kammer (17) eine zweite Kammer (20) nachgeschaltet ist, mit einem für ein unter Druck stehendes Gas, z. B. Luft, vorgesehenen Anschluß, der in dieser mündet zum Fördern des erzeugten Schaumes zur Düse (30), dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühdüse (18) ein Teil aufweist, das konzentrisch in die Kammer (17) zwischen der Sprühdüse und dem Diffusor hineinragt und das einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als jener der Kammer, so daß ein Ringraum gebildet wird, der vor der Öffnung der Sprühdüse angeordnet ist, daß der Anschluß (15) für das Detergenz in diesem Raum angeordnet ist, und daß die zweite, der Kammer (17) nachgeschaltete Kammer (20) eine Expansionskammer ist, die sich stromabwärts der Diffusoröffnung befindet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sprühdüse (18) ein separater Stopfen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen eine Schulter aufweist, die geeignet ist, die Druckkammer (14) des Injektors von der Saugkammer (17) zu trennen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Druckseite (14) des Injektors (12) und der Expansionskammer (20) der Vorrichtung eine Bypass-Leitung (31) mit einem Rückschlagventil (32) angeordnet ist, das in geöffnetem Zustand Wasser direkt der Expansionskammer (20) zuführt und hierdurch im wesentlichen denselben Druck beidseits des Injektors erzeugt, um eine Unterbrechung der Detergenz-Zufuhr zu erzielen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des der Expansionskammer (20) zugeführten Druckgases verglichen mit der Menge des dieser zugeführten Gemisches aus Antriebsmedium und Detergenz etwa 10 : 1 beträgt.