Title:
Cleaning device
Kind Code:
B1


Inventors:
Barbisch, Helmut (Im Riedspitz 5, 6812 Meiningen, AT)
Application Number:
EP20070010477
Publication Date:
09/02/2009
Filing Date:
05/25/2007
Assignee:
Ertl GmbH Reinigungstechnik (Ressavarstrasse 33, 8230 Hartberg, AT)
International Classes:
B08B3/02
European Classes:
B08B3/02H
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Foreign References:
DE3526024A1
DE3530954A1
FR2326903A
FR2391778A1
2350876Cleaning apparatus
2919070Method of steam cleaning and liquid rinsing
3522909INSTANTANEOUS HIGH-IMPACT FLUID JET CLEANING SYSTEMS
Attorney, Agent or Firm:
Patentanwälte BARGER, PISO & PARTNER (Mahlerstrasse 9 P. O. Box 96, 1015 Wien, AT)
Claims:
1. Mobile cleaning device, in particular high-pressure cleaning device, with a water container (2), a pump (3), at least one heater (4) for heating the water, and a discharging device (24, 25) for the water, wherein the cleaning device (1) is designed for optionally preparing and discharging high-pressure hot water (46) or dry steam (47), characterized in that the cleaning device (1) has a connecting means (16) for feeding in compressed air, and in that the compressed air is fed in via a compressed air pipe (17) into the discharging pipe (13) which leads away from the heater (4).

2. Cleaning device according to Claim 1, characterized in that a heat exchanger (18), which is preferably fed by the heater (4), is arranged in the course of the compressed air pipe (17) in order to heat the compressed air.

3. Cleaning device according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the high-pressure hot water (46) has a temperature of approximately 90°C and a pressure of more than 100 bar, preferably approximately 120 bar, and the dry steam (47) has a temperature of more than 170°C, preferably approximately 185°C and a pressure of at least 23 bar, preferably approximately 30 bar.

4. Cleaning device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the water (42) is heated by means of the same heater (4) both for the preparation of high-pressure hot water (46) and for the preparation of dry steam (47).

5. Cleaning device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the heater (4) has a steam generator which can be operated preferably using fossil fuels (44).

6. Cleaning device according to Claim 5, characterized in that the steam generator has a burner-heated steam boiler (5).

7. Cleaning device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the pump (3) is provided with a suction pipe (7) leading to the water container (2) and with a pressure pipe (8, 8a, 8b) leading to the heater (4).

8. Cleaning device according to Claim 7, characterized in that at least one pressure regulator (9) and/or at least one quantity regulator (10, 10') is(are) arranged over the course of the pressure pipe (8, 8a, 8b).

9. Cleaning device according to Claim 7 or 8, characterized in that the pressure pipe (8) has at least two pressure pipe sections (8a, 8b) which are connected in parallel, with at least one pressure regulator (9), preferably a pressure-regulating valve, being arranged in a first pressure pipe section (8b) for providing high-pressure hot water (46), and at least one pressure regulator (9), preferably a pressure-regulating valve, and at least one quantity regulator (10, 10'), preferably a throttle nozzle, being arranged in a second pressure pipe section (8a) for preparing dry steam (47).

10. Cleaning device according to Claim 9, characterized in that the first and second pressure pipe sections (8a, 8b) are each assigned a separate pump (3) with a suction pipe (7) leading to the water container (2).

11. Cleaning device according to Claim 9, characterized in that the first and second pressure pipe sections (8a, 8b) are assigned a common pump (3) with a suction pipe (7) leading to the water container (2), with a changeover valve (19) for optionally charging the first or the second pressure pipe section (8a, 8b) being arranged in the pressure pipe (8) between the pump (3) and the pressure pipe sections (8a, 8b) which are connected in parallel.

12. Cleaning device according to Claim 9, characterized in that the at least two pressure pipe sections (8a, 8b) are brought together upstream of the heater (4) to form a pressure pipe (8).

13. Cleaning device according to one of Claims 1 to 12, characterized in that the heater (4) is connected via a discharging pipe (13) to a first connecting device (22) for a discharging device (25) for dry steam (47) and to a second connecting device (21) for a discharging device (24) for high-pressure hot water (46).

14. Cleaning device according to Claim 13, characterized in that a changeover valve (20) for optionally charging the first connecting device (22) with dry steam (47) or the second connecting device (21) with high-pressure hot water (46) is arranged in the discharging pipe (13).

15. Cleaning device according to Claim 14, characterized in that a safety valve (45) is arranged in the discharging pipe (13), preferably between the changeover valve (20) and the connecting device (22) for the discharging device (25) for dry steam (47).

16. Cleaning device according to one of Claims 13 to 15, characterized in that the discharging device (25) for dry steam (47) and/or the discharging device (24) for high-pressure hot water (46) is(are) formed by a cleaning lance which is(are) supplied via a flexible tube (26, 27).

Description:

Die Erfindung betrifft ein mobiles Reinigungsgerät, insbesondere Hochdruckreinigungsgerät, mit einem Wasserbehälter, einer Pumpe, wenigstens einer Heizeinrichtung zum Erwärmen des Wassers und einer Ausbringvorrichtung für das Wasser, wobei das Reinigungsgerät zum wahlweisen Bereitstellen und Ausbringen von Hochdruckheißwasser bzw. von Trockendampf ausgebildet ist, in Übereinstimmung mit dem einleitenden Teil des Anspruches 1.

Ein derartiges mobiles Reinigungsgerät ist sowohl aus der

DE 35 30 954 A als auch aus der

US 2,919,070 A bekannt und hat sich grundsätzlich bewährt. Nachteilig ist, dass trotz der alternativen Bereitstellung von Hochdruckheißwasser bzw. von Trockendampf die Zahl der Anwendungsgebiete nicht so groß ist wie zu erwarten.

Das Gleiche gilt für die

FR2 326 903 A, die heißes Wasser unter hohem Druck und, getrennt und unabhängig davon, ein Reinigungsmittel ausbringen kann.

Auch das Gerät gemäß der Prinzipiell sind mobile Reinigungsgeräte in verschiedensten Ausführungsvarianten bekannt, beispielsweise als Hochdruckkaltwasser-, Hochdruckheißwasser- oder als Nassdampfreiniger. Ebenso zählen Trockeneis- und Trockendampfreiniger bereits zum Stand der Technik. Die bisher bekannten mobilen Reinigungsgeräte sind den Erfordernissen der jeweiligen Einsatzgebiete angepasst und durchaus geeignet, diese speziellen Anforderungen zu erfüllen.

Allerdings sind die bisher bekannten Reinigungsgeräte aufgrund ihrer speziellen Bauart, die sich hauptsächlich auf die Art der verwendeten Heizeinrichtung sowie auf die den geforderten Wassertemperaturen angepassten Materialien auswirkt, auf einzelne Anwendungsgebiete beschränkt.

Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, ein mobiles Reinigungsgerät der eingangs angegebenen Art zu schaffen, das über einen größeren Anwendungsbereich verfügt und dabei seine einfache und kostengünstige Konstruktion beibehält.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung in Übereinstimmung mit dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 vor, dass das Reinigungsgerät eine Anschlusseinrichtung zum Einspeisen von Pressluft aufweist. So kann das Volumen des auszubringenden Trockendampfes erhöht werden und es wird eine bisher unerreichte Vielseitigkeit des Gerätes erreicht.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines mobilen Reinigungsgerätes und
Fig. 2
ein Robrleitungsschema mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführongsbeispiel eines erfindungsgemäßen mobilen Reinigungsgerätes 1 weist ein auf einem Fahrgestell angeordnetes Gehäuse 48 auf. Innerhalb des Gehäuses 48 ist die Heizeinrichtung 4, eine Hochdruckpumpe 3, die mittels eines Elektromotors betrieben wird, eine Reinigungsmittelpumpe, der Wasserbehälter 2, der Brennstoffbehälter 31 sowie die Elektronik und ein Kalkschutzsystem angeordnet. Das mobile Reinigungsgerät 1 verfügt über eine Ausbringvorrichtung 24 zum Ausbringen von Hochdruckheißwasser 46 sowie über eine Ausbringvornchtung 25 zum Ausbringen von Trockendampf 47, wobei beide Ausbringvorrichtungen 24, 25 über flexible Schläuche 26,27 an den entsprechenden Anschlussvorrichtungen 21,22 für Hochdruckheißwasser und Trockendampf angeschlossen sind. Neben diesen bei den Anschlussvorrichtungen 21, 22 weist das mobile Reinigungsgerät 1 zusätzlich eine Reinigungsmittelleitung 15 auf, in deren vorderem Bereich ein Filter angeordnet sein kann und über den in einfacher Weise Reinigungsmittel 43 aus einem externen Behälter 14 zugeführt werden kann. Selbstverständlich ist es aber auch möglich den Reinigungsbehälter 14 ebenfalls innerhalb des Gehäuses 48 anzuordnen. An der Außenseite des Gehäuses 48 ist zudem eine Steckverbindung 30b für ein zur Ausbringvorrichtung 25 für den Trockendampf führendes Steuerkabel 30 angeordnet.

Die Bedingung und Kontrolle des mobilen Reinigungsgerätes 1 erfolgt über ein Bedienungsfeld 49, das neben mehreren Anzeigevorrichtungen, wie einem Manometer 34, einem Thermostat 36, einer Wassemiveaukontrolle 38 und einer Brennstoffniveaukontrolle 39, den Hauptschalter 37 sowie einen NOT-AUS-Schalter 35 verfügt. Auf der leicht zugänglichen Oberseite des Gehäuses 48 ist weiters ein Brennstoffeinfüllstutzen 40 sowie eine Abgasaustrittsöffnung 41 angeordnet.

Im Folgenden soll anhand der Fig. 2 die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben werden. Das Wasser 42, vorzugsweise entmineralisiertes und entkalktes Wasser, wird über einen Wasserzulaufanschluss 50 in den Wasserbehälter 2 gefüllt. Vom Wasserbehälter 2 wird das Wasser 42 von einer elektrischen Pumpe 3 über eine Saugleitung 7 angesaugt und über eine Druckleitung 8 zur Heizeinrichtung 4 und weiter zu den Ausbringvorrichtungen 24 und 25 befördert. Unmittelbar nach der Pumpe 3 ist im Verlauf der Druckleitung 8 ein Umschaltventil 19 angeordnet, welches das Wasser 42 entweder in den ersten Druckerleitungsabschnitt 8b zur Bereitstellung von Hochdruckheißwasser 46 oder in den zweiten Druckleitungsabschnitt 8a zur Bereitstellung von Trockendampf 47 leitet.

Im ersten Druckleitungsabschnitt 8b ist eine Druckregeleinrichtung 9 in Form eines Druckregelventils angeordnet, mittels dem der Druck im Druckleitungsabschnitt 8b auf ca. 120 bar eingestellt wird. Im zweiten Druckleitungsabschnitt 8a ist ebenfalls eine Druckregeleinrichtung 9 in Form eines Druckregelventils angeordnet, wobei in diesem zweiten Druckleitungsabschnitt 8b zur Bereitstellung von Trockendampf 47 der Druck auf etwa 30 bar geregelt wird. Der Druckleitungsabschnitt 8b weist zwei Unterzweige auf, in denen jeweils eine Mengenregeleinrichtung 10, 10' in Form einer Drosseldüse angeordnet ist. Der Durchmesser der Drosseldüse 10, 10' legt fest wie viel Wasser pro Minute in die Heizeinrichtung 4 geführt wird. Von dieser der Heizeinrichtung 4 zugeführten Wassermenge hängt es ab, ob der produzierte Dampf der Ausbringvorrichtung 25 als Nass- oder Trockendampf zugeführt wird.

Die beiden Druckleitungsabschnitte 8a und 8b werden dann wieder zu einer gemeinsamen Druckleitung 8 zusammengeführt und münden in die Heizeinrichtung 4, wobei in der Druckleitung 8 ein Strömungswächter 12 angeordnet ist.

Die Heizeinrichtung 4 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel als ein mit fossilen Brennstoffen 44 betreibbarer Dampferzeuger ausgebildet. Der Dampferzeuger weist dabei einen Dampfkessel 5 sowie einen Ölbrenner 6 auf. Dem Ölbrenner 6 ist eine Pumpe 32 zugeordnet, die über eine Saugleitung 33 und eine Rücklaufleitung 33' mit dem Behälter 31 für den Brennstoff 44 in Verbindung steht.

Innerhalb des Dampfkessels 5 ist eine Heizschlage in Form eines dickwandigen Stahlrohres angeordnet, wobei eine optimale Führung der Verbrennungsgase eine umweltfreundliche Verbrennung mit hohem Wirkungsgrad sicherstellt.

Vom Dampfkessel 5 wird das Hochdruckheißwasser 46 bzw. der Trockendampf 47 über die Ausbringleitung 13 zur Anschlussvorrichtung 21 zum Ausbringen von Hochdruckheizwasser 46 oder zur Anschlussvorrichtung 22 zum Ausbringen von Trockendampf 47 geführt, je nach Stellung des Umschaltventils 20. Zwischen dem Dampfkessel 5 und dem Umschaltventil 20 ist ein weiters Thermostat 23 angeordnet.

An der Anschlussvorrichtung 21 ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel eine Ausbringvorrichtung 24 für Hochdruckheizwasser 46 in Form einer Reinigungslanze über einen flexiblen Schlauch 27 angeschlossen, wobei der Austritt des Hochdruckheißwassers 46 über eine Hochdruckstrahldüse 28 erfolgt.

An der zweiten Anschlussvorrichtung 22 ist eine Ausbringvorrichtung 25 für Trockendampf 47 anschließbar, die ebenfalls als Reinigungslanze ausgebildet ist und über einen flexiblen Spezialschlauch 26 den Transport des Trockendampfes 47 ermöglicht.

Die Ausbringung des Trockendampfes 47 erfolgt über eine Dampfstrahldüse 29, wobei das Ausbringen des Trockendampfes 47 über den Steuerknopf 30a, der mit der Anschlussvorrichtung 30b des mobilen Reinigungsgerätes 1 über eine Steuerleitung 30 in Verbindung steht, gesteuert wird.

Zwischen dem Umschaltventil 20 und der Anschlussvorrichtung 22 ist zudem ein Sicherheitsventil 45 angeordnet.

Um den Volumenstrom des auszubringenden Trockendampfes 47 erhöhen zu können, ist weiters eine Anschlussvorrichtung 16 für Pressluft vorgesehen, wobei das Einspeisen der Pressluft über die Pressluftleitung 17 in die Ausbringleitung 13 erfolgt. Im Verlauf der Pressluftleitung 17 ist ein Wärmetauscher 18, der von der Heizeinrichtung 4 gespeist wird angeordnet, um sicherzustellen, dass die eingebrachte Pressluft zumindest annähernd die gleiche Temperatur wie der Trockendampf 47 hat, wodurch sichergestellt werden kann, dass an der Ausbringvorrichtung 25 tatsächlich Trockendampf 47austritt. Würde man nämlich die Pressluft ohne Erwärmung in die Ausbringleitung 13 einspeisen, würde sich der in der Ausbringleitung 13 befindliche Trockendampf 47 auf eine unter 170° liegende Temperatur abkühlen und würde dann an der Ausbringvorrichtung 25 nicht mehr als Trocken- sonder als Nassdampf austreten.

Eine weitere Ausführungsvariante ist in Fig. 3a und 3b dargestellt. Es versteht sich dabei von selbst, dass das erfindungsgemäße Reinigungsgerät neben der dargestellten Ausführungsvariante als Mobilgerät ebenso als Standgerät ausgeführt sein kann.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3a wird nachfolgend die Funktionsweise dieses zweiten Ausführungsbeispieles näher erläutert: Die Kesselpumpe 3 saugt über die Saugleitung 7 Wasser 42 aus dem Wasserbehälter 2 an und pumpt dieses über die Druckleitung 8, in deren Verlauf ein Rückschlagventil angeordnet ist, in den leeren Dampfkessel 51. Erreicht das Wasser 2 die Sonde 57 schaltet die Heizeinrichtung automatisch an. Erreicht das Wasser 42 die Sonde 58, schaltet die Kesselpumpe automatisch aus. Das Erhitzen des Wassers 2 erfolgt über Heizpatronen 52, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils eine Leistung von 9000 W erbringen. Jede Heizpatrone 52 besteht dabei aus mehreren Heizstäben, die zu Gruppen zusammengefasst sind.

Durch das Erhitzen des Wassers 2 wird im Dampfkessel 51 Druck aufgebaut, der mittels den Druckreglern 59 limitiert werden kann. Bei Erreichen der Drucksollvorgabe bzw. des voreingestellten Arbeitsdruckes schaltet die Heizeinrichtung 4 automatisch wieder aus. Über die Druckanzeige 61 kann ersehen werden, welcher Arbeitsdruck erreicht wurde. Beim Öffnen des elektrischen Ventils 62 strömt der Dampf über die Leitung 67 in den Mischer 63, wo je nach Bedarf Reinigungsmittel 43 oder Desinfektionsmittel mittels der elektrischen Pumpe 56, die beispielsweise als Schwingkolbenpumpe ausgebildet sein kann, zugeführt werden kann. Über die Steckkupplung 29 kann das so erzeugte Dampf-ReinigungsmittelGemisch mittels eines Dampfschlauches zur Ausführungsvorrichtung 25 geführt werden.

Bei Bedarf kann über die Mischgruppe 68 DrucKluft über die Leitung 71 einer Wärmekopplungseinrichtung 72 zugeführt werden, in der die Druckluft mittels Dampf erwärmt wird und dann über die Steckkupplung 70 über einen Druckschlussschlauch und die Steckkupplung 53 der Ausbringvorrichtung 25, die beispielsweise als Lanze ausgebildet sein kann, zugeführt wird.

An der Ausbringvorrichtung 25 kann entweder Dampf oder Druckluft oder ein Gemisch aus beidem zusammen mit Reinigungs- bzw. Desinfektionsmittel, vorzugsweise elektrisch gesteuert, gemischt werden. Dazu sind im Handgriff der Ausbringvorrichtung 25 Steuerungselemente 54 angeordnet. Wenn Dampf über das elektrische Ventil 62 aus dem Dampfkessel 51 abgelassen wird, wird über die Kesselpumpe 3 genauso viel Wasser 2 in den Kessel 51 gepumpt, wie Dampf abgelassen wurde. Damit werden kontinuierlich die Temperatur und der Arbeitsdruck gehalten, sodass kein Arbeitsdruck- oder Temperaturverlust entsteht.

Sollte infolge eines Schadens an der Kesselpumpe 3 oder der elektrischen Steuerung oder aufgrund von Wassermangel der zulässige Arbeitsdruck überstiegen werden, so öffnet das Sicherheitsventil 45, sodass der Überdruck entweichen kann. Fällt die Kesselpumpe 3 aus, sodass kein Wasser 2 mehr in den Dampfkessel 51 gepumpt wird, fällt der Wasserstand unter die Sonde 57, worauf die Heizeinrichtung 4 automatisch ausschaltet. Erreicht das Wasser 42 im Wassertank 2 einen Minimalstand, dann schaltet ein im Wasserbehälter 2 angeordneter Niveauschalter 73 die Heizeinrichtung 4 aus. Wird im Reinigungsmittelbehälter 14 ein Minimalstand erreicht, schaltet der dort angeordnete Niveauschalter 74 in einfacher Weise die Pumpe 56 automatisch aus.

Mit diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es möglich, elektrisch - mit unterschiedlicher Leistung von 9000 W bzw. 18000 W - Dampf bereitzustellen und diesen wahlweise auf 175 °C/6 bar oder 195 °C/9,5 bar zu erhitzen. Diese zwei verschiedenen Dampfstufen können mengengeregelt mit Druckluft, mindestens mit 2,5 m3 bis 3,5 m3 bei 6 bis 8 bar, und wahlweise mit Reinigungsmittel gemischt mittels ansteckbarem Dampf- und Druckluftschlauch über eine Ausbringvorrichtung, in der elektrisch die gewünschte Menge Dampf, Druckluft und Reinigungsmittel gesteuert werden kann, ausgebracht werden. Mit einem derartigen Dampf-Druckluft-Reinigungsmittelgemisch kann ein weit größeres Betätigungsfeld in der Industriereinigung abgedeckt werden, als dies mit den bisher bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen der Fall war.

Mit dem erfindungsgemäßen mobilen Reinigungsgerät können also die bisher bekannten Anwendungen für Kalt- und Heißwasserhochdruckreinigungsgeräte erzielt und zudem das Entfernen von Grobverschmutzungen, Fett, Öl, Grafit und ähnlichen Schmutzablagerungen an industrie-Produktionsmaschinen und -anlagen mit dem trockenen Heißdampfstrahl ermöglicht werden. Ebenso können Kontaminierungen und Desinfektionen vorgenommen werden, wobei durch die Zuschalung von Press-/Druckluft ein Vielfaches an Trockendampf produziert werden kann, mit dem sich neue Anwendungsmöglichkeiten, wie bspw. Trockendampfstrahlen mit hoher Temperatur, ergeben. Weiters wäre es möglich, dem Trockendampfstrahl Ober die Pressluft zusätzliche Mittel, wie beispielsweise Steinmehl, zuzuführen und damit die Reinigungswirkung zusätzlich zu erhöhen.

Es versteht sich von selbst, dass die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. So wäre es beispielsweise durchaus möglich und praktikabel die beiden Druckerleitungsabschnitte jeweils mit einer separaten Pumpe mit dem Wasserbehälter zu verbinden. In diesem Fall könnte das Umschaltventil entfallen. Auch die Integration eines Reinigungsmittelbehälters mit Reinigungsmittel innerhalb des Gehäuses des mobilen Reinigungsgerätes wäre durchaus denkbar oder machbar.