DE102013110330A1

DE102013110330A1 - Apparatus for blasting with dry ice

Info

Publication number: DE102013110330A1
Application number: DE201310110330
Authority: DE
Inventors: Birgit Papcke
Original assignee: GREEN TECH Sarl
Current assignee: GREEN TECH Sarl
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2013-09-19
Publication date: 2015-03-19
Also published as: WO2015040072A1

Abstract

Die Erfindung betriff eine Vorrichtung zum Strahlen mit Trockeneis (1) mit einer Druckluftzuführung (10) mit einer Druckluftleitung (11, 13, 14, 15, 21) und einem Pilotregler (12) zur Regelung und/oder Steuerung einer Durchflussmenge und Drucks des Druckluftstroms in der Druckluftleitung (13, 14, 15, 21), einer Vorrichtung zur Bevorratung und Zuführung von Trockeneis (20) und einer Zellradschleuse (16) zur Zusammenführung der Druckluft aus der Druckluftleitung (11, 13, 14, 15) mit einer vorgegebenen Menge an Trockeneis zur Erzeugung eines Druckluft-Trockeneis-Gemisches. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Druckluftleitung (13, 14, 15) zwischen dem Pilotregler (12) und der Zellradschleuse (16) eine Vorrichtung zur Erzeugung einer turbulenten Strömung (14’, 14’’) in dem Druckluftstrom angeordnet ist. The invention relates to a device for blasting with dry ice (1) with a compressed air supply (10) with a compressed air line (11, 13, 14, 15, 21) and a pilot regulator (12) for controlling and / or controlling a flow rate and pressure of the compressed air stream in the compressed air line (13, 14, 15, 21), a device for storing and supplying dry ice (20) and a rotary valve (16) for combining the compressed air from the compressed air line (11, 13, 14, 15) with a predetermined amount on dry ice to produce a compressed air dry ice mixture. The invention is characterized in that in the region of the compressed air line (13, 14, 15) between the pilot regulator (12) and the rotary valve (16) a device for generating a turbulent flow (14 ', 14' ') is arranged in the compressed air flow ,

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Strahlen von Oberflächen mit Trockeneis, insbesondere die Herstellung eines Druckluft-Trockeneis-Gemisches für die Verwendung zum Strahlen von Oberflächen. The invention relates to a device for blasting surfaces with dry ice, in particular the production of a compressed air-dry ice mixture for use for blasting surfaces.

Vorrichtungen zum Strahlen von Oberflächen mit Trockeneis sind im Stand der Technik bekannt. Hierbei werden zum Beispiel Trockeneisgranulate oder Trockeneispellets, die durch das Pressen von Trockeneisschnee hergestellt werden, verwendet. Nach dem Mischen des Trockeneises mit komprimierter Luft wird dieses über einen Druckluftschlauch und eine Strahlpistole auf eine zu behandelnde Oberfläche geleitet bzw. geschossen. Die beschleunigten Pellets rufen innerhalb eines Bruchteils einer Sekunde einen punktuellen thermalen Schock hervor. Dadurch ziehen sich zum Beispiel Verunreinigungen zusammen, sodass Risse entstehen und sich die Verunreinigungen von der Oberfläche eines Objektes lösen. Devices for blasting surfaces with dry ice are known in the art. Here, for example, dry ice granules or dry ice pellets produced by pressing dry ice snow are used. After mixing the dry ice with compressed air, it is passed or shot on a surface to be treated via a compressed air hose and a blasting gun. The accelerated pellets cause a punctual thermal shock within a fraction of a second. As a result, contaminants, for example, contract, causing cracks and releasing the contaminants from the surface of an object.

Es ist jedoch nachteilig bei den im Stand der Technik bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Strahlen von Oberflächen mit Trockeneis, dass diese für den Transport des Trockeneises relativ große Mengen an Druckluft benötigen und damit große Drucklufterzeuger mit entsprechend hohem Energieverbrauch bereitgestellt werden müssen. However, it is disadvantageous in the known in the prior art methods and devices for blasting surfaces with dry ice that they need for the transport of dry ice relatively large amounts of compressed air and thus large compressed air generator must be provided with a correspondingly high energy consumption.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Vorrichtungen zum Strahlen von Oberflächen mit Trockeneis bereit zu stellen, welche die im Stand der Technik bekannten Nachteile wenigstens teilweise reduziert bzw. vermeidet. Object of the present invention is to provide a device for blasting surfaces with dry ice, which at least partially reduces or avoids the disadvantages known in the prior art.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Strahlen von Oberflächen mit Trockeneis gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. This object is achieved by a device for blasting surfaces with dry ice according to claim 1. Preferred embodiments of the device according to the invention are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Strahlen mit Trockeneis umfasst wenigstens eine Druckluftzuführung mit einer Druckluftleitung und einem Pilotregler zur Regelung und/oder Steuerung der Durchflussmenge und des Drucks des Druckluftstroms in der Druckluftleitung, eine Vorrichtung zur Bevorratung und Zuführung von Trockeneis und eine Zellradschleuse zur Zusammenführung der Druckluft aus der Druckluftleitung mit einer vorgegebenen Menge an Trockeneis zur Erzeugung eines Druckluft-Trockeneis-Gemisches. Im Bereich der Druckluftleitung zwischen dem Pilotregler und der Zellradschleuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ferner eine Vorrichtung angeordnet bzw. integriert mit welcher in dem Druckluftstrom vor dem Zusammenführen mit dem Trockeneis eine gezielte turbulente Strömung bereitgestellt wird. The inventive apparatus for blasting with dry ice comprises at least one compressed air supply with a compressed air line and a pilot controller for controlling and / or controlling the flow rate and the pressure of the compressed air stream in the compressed air line, a device for storing and feeding dry ice and a rotary valve for merging the compressed air the compressed air line with a predetermined amount of dry ice to produce a compressed air-dry ice mixture. In the area of the compressed air line between the pilot regulator and the rotary valve of the device according to the invention, a device is further arranged or integrated with which a targeted turbulent flow is provided in the compressed air stream before merging with the dry ice.

Diese turbulente Druckluft wird anschließend mit dem Trockeneis in der Zellradschleuse zusammengeführt und kann aufgrund dieses Strömungsverhaltens eine deutlich höhere Menge an Trockeneis befördern, als dies bei der Verwendung einer traditionellen laminaren Druckluftströmung bei sonst gleichen Bedingungen möglich wäre. This turbulent compressed air is then combined with the dry ice in the rotary valve and can carry a significantly higher amount of dry ice due to this flow behavior than would be possible with the use of a traditional laminar compressed air flow under otherwise identical conditions.

Als Steuern wird dabei ein Vorgang bezeichnet, bei dem eine Eingangsgröße, durch bestimmte Gesetzmäßigkeiten im System, eine Ausgangsgröße beeinflusst. Im Vergleich hierzu ist die Regelung ein Vorgang in einem System, bei dem die zu regelnde Größe fortlaufend gemessen und mit dem Sollwert verglichen wird. Bei Abweichungen wird dieser korrigiert bzw. angepasst. Vergleiche hierzu auch DIN ICE 60050-351 . In this case, the term "control" refers to a process in which an input variable, through certain laws in the system, influences an output variable. In comparison, the control is a process in a system in which the variable to be controlled is continuously measured and compared with the target value. In case of deviations, this will be corrected or adjusted. See also DIN ICE 60050-351 ,

Entsprechend dem Verständnis der vorliegenden Erfindung wird unter einer Zellradschleuse eine Vorrichtung zur Dosierung bzw. zum Einspeisen von Partikeln und Granulaten, insbesondere auch von Trockeneis verstanden. Dabei ist in einem Gehäuse ein genau eingepasster Rotor mit definierten Ausnehmungen angeordnet. Diese Ausnehmungen – auch Rotorzellen genannt – nehmen unter einer Einlassöffnung die Partikel oder das Granulat auf, welches in den Ausnehmungen durch die Rotation bewegt und am Austritt herausfällt, bzw. vorliegend in einen Druckluftstrom eingespeist wird. Auf diese Art entsteht eine volumetrisch kontinuierliche Förderung, wobei die Förderleistung durch den Inhalt der Ausnehmungen und die Drehzahl des Rotors bestimmt wird. According to the understanding of the present invention, a rotary valve is understood to mean a device for metering or feeding in particles and granules, in particular also dry ice. In this case, a precisely fitted rotor with defined recesses is arranged in a housing. These recesses - also called rotor cells - take under an inlet opening the particles or granules, which moves in the recesses by the rotation and falls out at the outlet, or in this case is fed into a compressed air flow. In this way results in a volumetrically continuous promotion, the delivery rate is determined by the content of the recesses and the speed of the rotor.

Als Pilotregler wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung verstanden, mit welcher auf zuverlässige Art der Primärdruck einer Versorgungseinheit an die vorgegebenen Anforderungen in der nachfolgenden Verwendung angepasst werden kann. Dies kann zum Beispiel auch in der Kombination mit einem luftgesteuerten Druckregler erfolgen, wobei das Steuersignal über eine Steuerleitung vom Pilotregler bereitgestellt wird. According to the present invention, a pilot regulator is understood to mean a device with which the primary pressure of a supply unit can be reliably adapted to the predetermined requirements in the subsequent use. This can also be done, for example, in combination with an air-controlled pressure regulator, wherein the control signal is provided via a control line from the pilot controller.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung zur Erzeugung einer turbulenten Strömung wenigstens eine abschnittsweise Vergrößerung und/oder Verkleinerung des Querschnitts der Druckluftleitung. Solche Querschnittssprünge können einfach oder mehrfach in der entsprechenden Druckluftleitung vorgesehen sein, wobei es auch nicht zwingend erforderlich ist, dass der vollständige Luftstrom, welcher anschließend mit dem Trockeneis zusammengeführt wird, turbulenter Art sein muss. So liegt es z.B. auch im Sinn der vorliegenden Erfindung, dass nur ein Teilstrom der Druckluft in einer Vorrichtung zur Erzeugung einer turbulenten Strömung vorbereitet wird. According to the present invention, the device for generating a turbulent flow comprises at least a partial enlargement and / or reduction of the cross section of the compressed air line. Such cross-sectional jumps can be provided once or several times in the corresponding compressed-air line, and it is also not absolutely necessary for the complete air flow, which is subsequently combined with the dry ice, to be turbulent in nature. So it is also in the sense of the present invention that only a partial flow of the Compressed air is prepared in a device for generating a turbulent flow.

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt die Vergrößerung bzw. Verkleinerung des Querschnitts der Druckluftleitung in wenigstens einem Abschnitt um einen Werte wischen 10 % und 50 %, vorzugsweise zwischen 15 % und 35 % und insbesondere um 25 %. According to a further preferred embodiment of the present invention, the enlargement or reduction of the cross section of the compressed air line in at least one section takes place by a value between 10% and 50%, preferably between 15% and 35% and in particular around 25%.

Neben der Erzeugung der turbulenten Strömung in der Druckluft ist es auch vorteilhaft, dass die Erzeugung der turbulenten Strömung in einer nicht allzu weiten Entfernung vor dem Zusammenführen mit dem Trockeneis erfolgt, da die in der turbulenten Strömung gespeicherte Energie sich relativ schnell abbaut und dann für den Transport des Trockeneises nicht mehr zur Verfügung steht. So hat typischer Weise die Vorrichtung bzw. das letzte Element der Vorrichtung zur Erzeugung der turbulenten Strömung einen Abstand zur Zellradschleuse, der nicht größer ist als 0,5 m, bevorzugt kleiner ist als 0,3 m und insbesondere kleiner ist als 0,1 m. In addition to generating the turbulent flow in the compressed air, it is also advantageous that the generation of the turbulent flow takes place at a not too great distance before merging with the dry ice, since the stored energy in the turbulent flow degrades relatively quickly and then for the Transport of dry ice is no longer available. Thus, typically, the device or the last element of the device for generating the turbulent flow has a distance to the rotary valve, which is not greater than 0.5 m, preferably less than 0.3 m and in particular less than 0.1 m ,

Neben der Querschnittsveränderung können die turbulenten Strömungen in der Druckluft auch durch einen Turbulenzgenerator erzeugt werden. Solch ein Turbulenzgenerator können beispielsweise eine Oberflächenstruktur, ein Querschnittsprung in einer Leitung, wechselnde Krümmungen in der Leitung, Störleisten oder Störkörper, Kombinationen hiervon und dergleichen sein. In addition to the change in cross section, the turbulent flows in the compressed air can also be generated by a turbulence generator. Such a turbulence generator may be, for example, a surface structure, a cross-sectional crack in a duct, alternating curvatures in the duct, spoil bars or bluff bodies, combinations thereof, and the like.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine turbulente Strömung eine Strömung, welche zeitlich und räumlich verwirbelt ist. Im Vergleich hierzu ist eine laminare Strömung eine Strömung, die im Wesentlichen gleichmäßig und „wohlgeordnet“ strömt. Man unterscheidet wenigstens eine homogene Turbulenz und eine Scherturbulenz, wobei letztere den Normalfall einer in der Praxis auftretenden turbulenten Strömung darstellt. Nach Prof. Dr. Fiedler („Turbulente Strömungen“ TU Berlin, 2003) ist Turbulenz eine Strömungseigenschaft, die sich oberhalb eines bestimmten kritischen Strömungsparameters (z.B. der Reynolds-Zahl) durch Instabilität ausbildet und dadurch gekennzeichnet ist, dass dreidimensionale stochastische Schwankungsbewegungen einer mittleren Strömungsbewegung überlagert gedacht werden können. Die turbulente Bewegung ist ferner stets rotationsbehaftet. Ausgehend von den Arbeiten Osborne Reynolds bestimmt die Reynoldssche Zahl das Stabilitätsverhalten eines Fluids, welches durch das Verhältnis zwischen Trägheits- und Zähigkeitskräften bestimmt wird. Unterhalb einer bestimmten kritischen Reynoldsschen Zahl (Re_krit = 2300) ist die Rohrströmung laminar und oberhalb zeigt diese ein instabiles Verhalten, welches im Allgemeinen und entsprechend auch der vorliegenden Erfindung als turbulente Strömung beschrieben wird. Darüber hinaus entstehen turbulente Strömungen durch die Überlagerung bzw. beim Treffen zweier Strömungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aufgrund der in den Berührungsflächen der Strömungen entstehenden turbulenten Reibungen. Ein Sonderfall ist hierbei, wenn eine der beiden Strömungen gleich null ist. Entsprechendes gilt auch an sogenannten Strömungsabrisskanten, wie sie beispielsweise an umströmten Strukturen bzw. auch an Kanten bzw. Übergängen von Querschnittsveränderungen in Rohren auftreten. According to the present invention, a turbulent flow is a flow that is temporally and spatially swirled. In comparison, a laminar flow is a flow that flows substantially uniformly and "well-ordered." A distinction is made between at least one homogenous turbulence and one shear turbulence, the latter representing the normal case of a turbulent flow occurring in practice. After Prof. dr. Fulmler ("Turbulent Flows" TU Berlin, 2003), turbulence is a flow characteristic which develops above a certain critical flow parameter (eg the Reynolds number) due to instability and is characterized by the fact that three-dimensional stochastic fluctuation movements can be thought superimposed on an average flow movement. The turbulent motion is also always rotating. Based on the work of Osborne Reynolds, the Reynolds number determines the stability behavior of a fluid, which is determined by the relationship between inertial and toughness forces. Below a certain critical Reynolds number (Re _crit = 2300), the pipe flow is laminar and above this shows an unstable behavior, which is described in general and according to the present invention as a turbulent flow. In addition, turbulent flows are caused by the superposition or when two flows meet at different speeds due to the turbulent friction generated in the contact surfaces of the flows. A special case is when one of the two flows is zero. The same applies to so-called stall edges, as they occur, for example, to flow around structures or at edges or transitions of cross-sectional changes in pipes.

Entsprechend einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt der Durchmesser der Druckluftleitung am Ausgang des Pilotreglers und am Eingang der Zellradschleuse ¾ Zoll und die Druckluftleitung hierzwischen wenigstens abschnittsweise ½ Zoll. Von diesen Maßen kann selbstverständlich auch abgewichen werden, jedoch sollte sichergestellt werden, dass unterschiedliche Rohmaße, vorzugsweise zwischen 1/16 Zoll und 1 Zoll, (1/8 Zoll, ¼ Zoll, 3/8 Zoll, ½ Zoll, 5/8 Zoll, ¾ Zoll und 7/8 Zoll) verwendet werden. According to a further, particularly preferred embodiment of the present invention, the diameter of the compressed air line at the outlet of the pilot regulator and at the entrance of the rotary valve ¾ inch and the compressed air line between them at least partially ½ inch. Of course, it is also possible to deviate from these dimensions, but it should be ensured that different sizes, preferably between 1/16 inch and 1 inch, (1/8 inch, 1/4 inch, 3/8 inch, ½ inch, 5/8 inch, ¾ inch and 7/8 inch).

Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform sind die Querschnitte am Einlass bzw. Auslass der Druckluftleitung zwischen dem Pilotregler und der Zellradschleuse größer als wenigstens ein Abschnitt der Druckluftleitung hierzwischen. According to a preferred embodiment, the cross sections at the inlet or outlet of the compressed air line between the pilot regulator and the rotary valve are greater than at least a portion of the compressed air line therebetween.

Darüber hinaus und insbesondere weist die Druckluftleitung wenigstens eine, bevorzugt eine Vielzahl von 90° Krümmungen auf, mit welchen der Effekt zur Aufrechterhaltung der turbulenten Strömung bzw. deren Erzeugung bereitgestellt bzw. verbessert oder unterstützt werden kann. Alternativ zu den 90° Krümmungen können auch andere Krümmungsradien wie beispielsweise 45° oder 135° verwendet werden, bzw. können Abschnitte der Druckluftleitung auch spiralförmig gewendelte Druckluftleitungen sein. In addition, and in particular, the compressed air line has at least one, preferably a plurality of 90 ° bends, with which the effect for maintaining the turbulent flow or its generation can be provided or improved or supported. As an alternative to the 90 ° bends, other radii of curvature such as 45 ° or 135 ° can be used, or sections of the compressed air line can also be spirally coiled compressed air lines.

Das Zellrad der Zellradschleuse, welche entsprechend der vorliegenden Erfindung über einen Vorratsbehälter mit Trockeneis versorgt wird und dieses anschließend durch Drehung in den wenigstens teilweise turbulenten Luftstrom der Druckluft eingebracht wird, ist vorzugsweise mittels einem Elektromotor drehbar. Ferner ist über die Größe der Zellen des Zellrades und die Drehgeschwindigkeit der Zellradschleuse die Menge an Trockeneis für die Mischung mit der Druckluft bestimmbar. The cell wheel of the rotary valve, which is supplied according to the present invention via a reservoir with dry ice and this is then introduced by rotation in the at least partially turbulent air flow of the compressed air is preferably rotatable by means of an electric motor. Furthermore, the amount of dry ice for the mixture with the compressed air can be determined by the size of the cells of the cell wheel and the rotational speed of the rotary valve.

Die Druckluft vor der Zellradschleuse weist des weiteren und entsprechend der vorliegenden Erfindung vorzugsweise einen Druck auf, der zwischen 1 bar und 20 bar, vorzugsweise zwischen 1 bar und 12 bar, insbesondere zwischen 1 bar und 6 bar bzw. 1 bar und 8 bar liegt. Ferner liegt die bereitgestellt Menge der Druckluft zur Aufnahme des Trockeneises zwischen 0,1 m³/min und 10 m³/min, vorzugsweise zwischen 0,5 m³/min und 5 m³/min und insbesondere bei 3 m³/min. The compressed air in front of the rotary valve further and according to the present invention preferably has a pressure which is between 1 bar and 20 bar, preferably between 1 bar and 12 bar, in particular between 1 bar and 6 bar or 1 bar and 8 bar. Further, the provided amount of the compressed air for taking up the dry ice is between 0.1 m ³ / min and 10 m ³ / min, preferably between 0.5 m ³ / min and 5 m ³ / min and in particular at 3 m ³ / min.

Die Druckluft wird mittels einem Kolbenkompressor, vorzugsweise mit einem Schraubenkompressor bereit gestellt und ist insbesondere im Wesentlichen frei von Schmutz, Öl oder Ähnlichem. Ferner weist die Druckluft nur einen geringen Feuchtigkeitsgehalt auf und wird beispielsweise mit einem Kältetrockner getrocknet. The compressed air is provided by means of a reciprocating compressor, preferably with a screw compressor and in particular is substantially free of dirt, oil or the like. Furthermore, the compressed air has only a low moisture content and is dried for example with a refrigeration dryer.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird auch durch die Verwendung einer Vorrichtung – wie sie vorstehend beschrieben ist – für die Bereitstellung eines Trockeneis-Druckluft-Gemisches gelöst, dass zur Reinigung von Oberflächen und Gegenständen verwendbar ist. The object of the present invention is also achieved by the use of a device - as described above - for the provision of a dry ice-compressed air mixture, which is useful for cleaning surfaces and objects.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, wobei darauf hingewiesen wird, dass die Erfindung nicht auf die hier dargestellte Ausführung beschränkt ist, sondern vielmehr auch entsprechende Abwandlungen im Sinne der vorliegenden Erfindung möglich sind. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Zeichnungen in Verbindung mit den Ansprüchen. The invention will be described with reference to an embodiment, wherein it should be noted that the invention is not limited to the embodiment shown here, but rather corresponding modifications in the context of the present invention are possible. Further features of the invention will become apparent from the following detailed description of the drawings in conjunction with the claims.

Dabei zeigt: Showing:

1 eine Explosionszeichnung einer Vorrichtung zum Trockeneisstrahlen; 1 an exploded view of a device for dry ice blasting;

2 die Explosionszeichnung aus 1 von der Seite; 2 the exploded view 1 of the page;

3a und 3b ein Druckluftrohr für die Druckluftversorgung einer Zellradschleuse entsprechend der vorliegenden Erfindung. 3a and 3b a compressed air pipe for the compressed air supply of a rotary valve according to the present invention.

So zeigt 1 den Aufbau einer Vorrichtung zum Trockeneisstrahlen 1 mit den Gehäuseteilen 2, 3, 4 und 5, einem Rahmen 7 mit Rädern 8 und einem Griff 6. So shows 1 the structure of a device for dry ice blasting 1 with the housing parts 2 . 3 . 4 and 5 a frame 7 with wheels 8th and a handle 6 ,

In dem Gehäuse ist ein nach außen gerichteter Zuleitungsanschluss für die Druckluft 10 angeordnet, über welchen durch die Druckleitung 11, die Druckluft zu einem Pilotregler 12 geführt wird. Im Anschluss an den Pilotregler 12 wird die Druckluft über die Leitungen 13, 14 und 15 zur Zellradschleuse 16 geleitet und ist die Leitung 15 über einen Flansch 15’ mit der Zellradschleuse 16 verbunden. In der Zellradschleuse 16 ist ein Zellrad 17 angeordnet, welches über den Antrieb 18 um seine Achse gedreht werden kann. Oberhalb des Zellrads 17 ist die Zuführung für das Trockeneis angeordnet, welche neben dem Vorratsbehälter 20 auch Zuführungsleitungen 19 aufweist. Über die Zuführungsleitung 19 wird das Trockeneis dem Zellrad 17 zugeführt und in den einzelnen Zellen 17’ des Zellrads 17 aufgenommen. Durch die Drehung des Zellrads 17 in der im Betrieb luftdicht nach Außen abgeschlossenen Zellradschleuse 16 wird das Trockeneis in den Strömungsweg der Druckluft eingeschleust. Hier wird es von der Druckluft aufgenommen und über Auslass 21 und dem Anschluss 22 für eine flexible Druckluftleitung z.B. mit einer Strahlpistole (nicht dargestellt) bereit gestellt. In the housing is an outwardly directed supply port for the compressed air 10 arranged over which through the pressure line 11 , the compressed air to a pilot regulator 12 to be led. Following the pilot regulator 12 is the compressed air through the pipes 13 . 14 and 15 to the rotary valve 16 headed and is the lead 15 over a flange 15 ' with the rotary valve 16 connected. In the rotary valve 16 is a cell wheel 17 which is about the drive 18 can be rotated about its axis. Above the cell wheel 17 the supply for the dry ice is arranged, which next to the reservoir 20 also supply lines 19 having. Via the supply line 19 the dry ice becomes the cell wheel 17 fed and in the individual cells 17 ' of the cellular wheel 17 added. By the rotation of the cell wheel 17 in the airtight closed to the outside during operation cellular rotary valve 16 the dry ice is introduced into the flow path of the compressed air. Here it is absorbed by the compressed air and via outlet 21 and the connection 22 for a flexible compressed air line, for example with a blasting gun (not shown) provided.

2 zeigt den Aufbau der Vorrichtung zum Trockeneisstrahlen 1 entsprechend 1 von der Seite, wobei entsprechende Bezugszeichen wie in 1 für identischen Bauteile verwendet wurden. 2 shows the structure of the device for dry ice blasting 1 corresponding 1 from the side, with corresponding reference numerals as in 1 were used for identical components.

In den 3a und 3b ist die Verbindungsleitung 13, 14 und 15 dargestellt, welche zwischen dem Pilotregler 12 und dem Flansch 15’ der Vorrichtung aus den 1 und 2 angeordnet ist. Hierbei weist diese Verbindungsleitung neben den 90° Krümmungen in den Übergängen 30 bis 33 auch zwei Sprünge in den Rohrdurchmessern 14’ und 14’’ auf, mit welchen erfindungsgemäß Turbulenzen in den Druckluftstrom eingebracht werden. Dabei sind die Durchmesser entsprechend der hier dargestellten Ausführungsform in den Erweiterungen 14’ und 14’’ 22 mm (5/8 Zoll) und in den restlichen Bereichen 20 mm (1/2 Zoll). Durch diese Sprünge, die relativ nahe zur Zellradschleuse 16 angeordnet sind, werden Turbulenzen generiert, die wenigstens teilweise durch die Bogenstücke 30 bis 33 unterstützt werden und somit unmittelbar vor der Aufnahme des Trockeneises im Betrieb sicher stellen, dass nicht eine im Wesentlichen laminare Strömung für die Aufnahme des Trockeneises bereit gestellt wird, sondern eine turbulente Strömung. Diese ist insbesondere dazu geeignet eine vergleichsweise größere Menge an Trockeneis im Vergleich zu herkömmlichen Vorrichtungen zum Trockeneisstrahlen aufzunehmen. In the 3a and 3b is the connection line 13 . 14 and 15 shown which between the pilot controller 12 and the flange 15 ' the device from the 1 and 2 is arranged. Here, this connection line has in addition to the 90 ° curvatures in the transitions 30 to 33 also two jumps in the pipe diameters 14 ' and 14 '' on, with which turbulence according to the invention are introduced into the compressed air flow. The diameters according to the embodiment shown here in the extensions 14 ' and 14 '' 22 mm (5/8 inch) and in the remaining areas 20 mm (1/2 inch). Through these jumps, which are relatively close to the rotary valve 16 are arranged, turbulence generated at least partially by the elbows 30 to 33 be supported and thus ensure immediately prior to recording the dry ice in operation that not a substantially laminar flow is provided for the absorption of dry ice, but a turbulent flow. This is particularly suitable for receiving a relatively larger amount of dry ice compared to conventional devices for dry ice blasting.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Vorrichtung zum Trockeneisstrahlen Apparatus for dry ice blasting
2, 3, 4, 5 2, 3, 4, 5: Gehäuseteile housing parts
6 6: Griff Handle
7 7: Rahmen frame
8 8th: Rädern wheels
10 10: Zuleitungsanschluss für die Druckluft Supply connection for the compressed air
11 11: Druckleitung pressure line
12 12: Pilotregler pilot regulator
13, 14, 15 13, 14, 15: Leitungen cables
14’, 14’’ 14 ', 14' ': Vorrichtung zur Erzeugung einer turbulenten Strömung Device for generating a turbulent flow
15’ 15 ': Flansch flange
16 16: Zellradschleuse rotary valve
17 17: Zellrad bucket wheel
18 18: Antrieb drive
19 19: Zuführungsleitung feed pipe
20 20: Vorratsbehälter reservoir
21 21: Auslassleitung outlet pipe
22 22: Anschluss connection
30, 31 30, 31: Verbindungsleitungen mit 90° Krümmungen Connecting cables with 90 ° bends
32, 33 32, 33: Verbindungsleitungen mit 90° Krümmungen Connecting cables with 90 ° bends

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN ICE 60050-351 [0008]

Claims

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) with: - a compressed air supply ( 10 ) with a compressed air line ( 11 . 13 . 14 . 15 . 21 ) and a pilot controller ( 12 ) for controlling and / or controlling a flow rate and pressure of the compressed air flow in the compressed air line ( 13 . 14 . 15 . 21 ), - a device for storing and feeding dry ice ( 20 ) and - a rotary valve ( 16 ) for combining the compressed air from the compressed air line ( 11 . 13 . 14 . 15 ) with a predetermined amount of dry ice for producing a compressed air-dry ice mixture, characterized in that in the region of the compressed air line ( 13 . 14 . 15 ) between the pilot regulator ( 12 ) and the rotary valve ( 16 ) a device for generating a turbulent flow ( 14 ' . 14 '' ) is arranged in the compressed air flow.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the device for generating a turbulent flow ( 14 ' . 14 '' ) at least a partial enlargement and / or reduction of the cross section of the compressed air line ( 13 . 14 . 15 ).

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the cross section of the compressed air line ( 13 . 14 . 15 ) in at least a portion by a value of 10% and 50%, preferably between 15 % and 35% and especially by 25%.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the device for generating a turbulent flow is a turbulence generator such as a surface structure, a cross-sectional crack in a duct, alternating curvatures in the duct, spoil bars or bluff bodies, combinations thereof and the like.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to the preceding claims, characterized in that the diameter of the compressed air line at the output ( 13 ) of the pilot regulator and at the entrance ( 15 ) of the rotary valve ( 16 ) Is ¾ inch and the compressed air line ( 13 . 14 . 15 ) is at least partially ½ inch in between and / or the compressed air line ( 13 . 14 . 15 ) at least one, preferably a plurality of 90 ° bends ( 30 . 31 . 32 . 33 ) having.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to the preceding claims, characterized in that the cellular wheel ( 17 ) of the rotary valve ( 16 ) by means of an electric motor ( 18 ) and about the size of the cells ( 17 ' ) and the rotational speed of the cellular wheel ( 17 ) of the rotary valve ( 16 ) the amount of dry ice for the mixture with the compressed air can be determined.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to the preceding claims, characterized in that the compressed air in front of the rotary valve ( 16 ) is provided with a pressure between 1 bar and 20 bar, preferably between 1 bar and 12 bar, in particular between 1 bar and 6 bar or 1 bar and 8 bar, and the amount of air is between 0.1 and 10 m ³ / min, preferably between 0.5 and 5 m ³ / min and in particular at 3 m ³ / min.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to the preceding claims, characterized in that the compressed air is provided by means of a reciprocating compressor, preferably with a screw compressor and in particular the compressed air is substantially free of dirt, oil or the like.

Apparatus for blasting with dry ice ( 1 ) according to the preceding claims, characterized in that the compressed air has only a low moisture content and in particular is dried with a refrigerant dryer.

Use of a device ( 1 ) according to one of the preceding claims for providing a dry ice-compressed air mixture for cleaning surfaces and objects.