DE3413576A1 - Verfahren und geraet zum abstrahlen von werkstuecken, bauwerken u.dgl. mittels eines mit einem koernigen strahlmittel beladenen traegerluftstromes - Google Patents

Description

• Verfahren und Gerät zum Abstrahlen von Werkstücken,
• Bauwerken u. dgl. mittels eines mit einem körnigen Strahlmittel beladenen Trägerluftstromes.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen u. dgl., wobei einkörniges Strahlmittel in einen Trägerluftstrom eingebracht, beschleunigt und gegen das Werkstück geblasen und in den beladenen Trägerluftstrom ein das Strahlmittel benetzender Zusatzstoff eingeleitet wird. Weiterhin befaßt sich die Erfindung mit einem Gerät, das zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignet ist.
• Das Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen, Stahlbrücken u. dgl. mit einem trockenen körnigen Strahlmittel hat den Nachteil einer starken Staubentwicklung im Abstrahlungsbereich. Um beim Auftreffen des Strahlmittels auf die zu behandelnde Werkstückfläche den sich entwickelnden Staub zu binden bzw. eine Staubentwicklung zu verhindern, ist beispielsweise aus der DE-OS 31 27 013 bekannt, in den mit dem Strahlmittel beladenen Trägerluftstrom einen flüssigen Zusatzstoff, nämlich Wasser, einzuleiten.
• Diese @@@@@@@@@@@@@@ hat jedoch den erheblichenNach teil, daß bestrahlte Werkstücke oder Bauwerkteile aus Stahl durch die Einwirkung des Wassers kurzfristig korrodieren. Zur Vermeidung einer solchen Korrosion ist daher vorgeschlagen worden, dem Trägerluftstrom bzw. Wasser zusätzlich Korrosionsinhibitoren zuzumischen. Aber auch solche Zusätze können eine Korrosion nicht verhindern.
• Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Oberfläche nach der Abstrahlung naß ist und für eine weitere Oberflächenbehandlung, z. B. einen Farbauftrag, erst trocknen muß.
• Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein solches bekanntes Verfahren derart weiterzuentwickeln, daß auf einfache Art und Weise der das Strahlmittel benetzende Zusatzstoff keine Korrosionen auf der zu behandelnden Oberfläche verursacht und diese Oberfläche nach der Behandlung kurzfristig abtrocknet. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein zur Durchführung des verbesserten Verfahrens geeignetes Gerät zu schaffen.
• Die dem Verfahren zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß als Zusatzstoff Wasserdampf verwendet wird.
• Diese Verfahrensweise hat den Vorteil, daß der heiße Wasserdampf an der kalten Oberfläche des körnigen Strahlmittels abkühlt und kondensiert, so daß die Körner mit flüssigem Wasser benetzt werden. Hierdurch erfolgt die erwünschte Bindung der Staubteilchen. Weiterhin werden Strahlmittel und Trägerluft aufgeheizt und ist der die Strahlmittelkörner benetzende Wasserfilm so heiß, daß die damit beaufschlagte Oberfläche nach der Behandlung sofort abtrocknet und für weitere Behandlungsvorgänge geeignet ist.
• Das Einleiten des Wasserdampfes in den mit dem Strahlmittel beladenen Trägerluftstrom ist besonders einfach.
• Dies geschieht vorzugsweise dadurch, daß an der Einlei- tungsstelle der Dampfdruck des Wasserdampfs größer als der Luftdruck der Trägerluft ist. Es ist aber auch möglich, den Wasserdampf mittels einer Strahlpumpe anzusaugen.
• Zweckmäßig wird die in den Trägerluftstrom einzuleitende Wasserdampfmenge stufenlos eingestellt, so daß eine bestmögliche Benetzung des Strahlmittels und Abtrocknung der behandelten Oberfläche erzielt wird. Durch das stufenlose Einstellen kann vor allem eine Anpassung an die Beschaffenheit des Strahlmittels und die Druck- und Temperaturverhältnisse innerhalb des Trägerluft- Strahlmittel- und Wasserdampf systems erfolgen. Desgleichen läßt sich eine Anpassung an verschiedene Luftfeuchtigkeiten der Atmosphäre vornehmen, der die zu behandelnde Oberfläche ausgesetzt ist. Anderseits kann durch ein Absperren der Wasserdampf zufuhr bedarfsweise mit einem unbenetzten Strahlmittel gearbeitet werden, oder, wenn die Strahlmittel zufuhr unterbunden ist, auch eine Bestrahlung mit reiner Kompressorluft vorgenommen werden. Wird umgekehrt die Trägerluft abgestellt, kann eine alleinige Wasserdampfbestrahlung erfolgen. Die Temperatur des Wasserdampfs kann ebenfalls an die bestehenden Verhältnisse und an das gewünschte Ergebnis angepaßt werden. Der Wasserdampf kann naß, gesättigt oder überhitzt sein. Besonders geeignete Temperaturen liegen zwischen 150 "C und 250 OC. Bei höheren Temperaturen steigen die Kosten und bei niedrigen besteht die Gefahr, daß eine erwünschte Trocknung nicht schnell genug erfolgt. Erlauben es die Umstände, so können aber auch höhere oder niedrigere Temperaturen für den Wasserdampf gewählt werden.
• Zur Durchführung des Verfahrens ist ein vom Grundaufbau her bekanntes Gerät zum Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen u. dgl. mit einem körnigen Strahlmittel beladenen TriiKJerluftstrom geeignet, welches aus einem Kompressor, einer Druckluftleitung, an welche ein mit einer Dosiervorrichtung versehener St@ah@mittelbehällen ange schlossen ist sowie einer an die Trägerluftleitung angeschlossenen Zuleitung für einen das Strahlmittel benetzenden Zusatzstoff besteht underfindungsgemäßdadurch ergänzt worden ist, daß das Gerät einen Dampferzeuger besitzt, dessen Dampfleitung über ein steuerbares Drosselventil an die Durckluftleitung an einer hinter der Anschlußstelle des Strahlmittelbehälters liegenden Stelle angeschlossen ist. Benötigt wird mithin im wesentlichen nur ein Dampferzeuger geeigneter Leistung mit dem erforderlichen Zubehör. Zum Einleiten des Wasserdampfes in den beladenen Trägerluftstrom ist zweckmäßig in der Druckluftleitung an einer hinter der Anschlußstelle des Strahlmittelbehälters befindlichen Stelle eine Mischkammer vorgesehen, in welche die Dampfleitung einmündet.
• Zur Speisewasserlieferung ist dem Dampferzeuger wenigstens ein Wassertank und ein Enthärter zugeordnet. Bedarfsweise kann zum Einleiten weiterer Zusatzstoffe der Wassertank oder ein zusätzlicher Wassertank mit einer entsprechenden Füll- und Dosiervorrichtung ausgerüstet sein. Solche Zusatzstoffe können aber auch in die Dampf leitung oder in die Druckluftleitung eingeführt werden.
• Ein zur Durchführung des Verfahrens geeignetes Gerät ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt; es zeigt: Fig. 1 die wesentlichen Teile eines Gerätes zum Abstrahlen von Werkstücken u. dgl. in einem Blockschaltbild, Fig. 2 ein transportables Gerät in einer seitlichen Ansicht, Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einer Draufsicht von oben und Fig. 4 den Gegenstand der Fig. 2 in einer Ansicht von der linken Seite.
• Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Gerät zum Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen, insbesondere Stahlkonstruktionen wie Stahlbrücken, Hallen, Großmaschinen usw. besitzt einen Kompressor 1, der entweder mit einem separaten Fahrgestell ausgerüstet (Fig. 1) oder unmittelbarer Bestandteil des in der Regel transportablen Gerätes ist (Fig. 2). Der Kompressor 1 ist mit einer Druckluftleitung 2 verbunden, an welche ein mit einer Dosiervorrichtung 4 versehener Strahlmittelbehälter 3 angeschlossen ist. An die vorzugsweise rohrförmige Druckluftleitung 2 ist über ein Kupplungsorgan 5 und einen Strahl schlauch eine Strahldüse 6 angeschlossen.
• Weiterhin ist ein Dampferzeuger 7 vorhanden, dessen Dampfleitung 8 über ein verstellbares Drosselventil in eine Mischkammer 10 mündet, die der Druckluftleitung 2 zugeordnet ist. Die Mischkammer 10 besteht aus einem diffusorartigen Abschnitt, in dem die vom Kompressor 1 gelieferte Trägerluft verlangsamt und aus einem düsenartigen Abschnitt, in dem das Gemisch aus Trägerluft, Strahlmittel und Wasserdampf wieder beschleunigt wird. Die Zuleitung des Wasserdampfs erfolgt zweckmäßig in dem Bereich der Mischkammer, in dem der Druck der Trägerluft am geringsten ist. Das Drosselventil 9 ist stufenlos einstellbar und zwar aus der Schließlage bis zur vollen Freigabe des Strömungsquerschnitts. Es ist außerdem mit einem Stellmotor versehen, der beispielsweise von der die Strahldüse 6 bedienenden Person steuerbar ist.
• Dem Dampferzeuger 7 sind übliche Einrichtungen zur Aufbereitung und Lieferung des Speisewassers zugeordnet.
• In dem Beispiel nach Fig. 1 sind zwei Wassertanks 11 mit einem Enthärter 12 vorgesehen. Die Anschlußleitung zum Wassernetz o. dgl. ist mit 13 bezeichnet. Die beiden Wassertanks 1 1 können mit je einer Füll- und Dosiervors-iclltung zum Einleiten von zusatzstoffen V'i 10.1i sein, von denen in Fig. zunur die Zuleitungsrohre 14 angedeutet sind.
• Die Ausführung nach den Fig. 2 bis 4 ist transportabel, wobei beispielsweise alle Bauteile in einem containerartigen Gerüst 17 untergebracht sind. Lediglich der Kompressor 1 ist auf dem Gerüst 17 angeordnet. Das Gerüst 17 kann zwecks Aufstellung im Freien auch mit schützenden Wand- und Deckplatten ausgerüstet sein. Die Fiy. 2 bis 4 lassen weiterhin die Wasserpumpe 15 für das Speisewasser und ein Zuleitungsrohr 16 erkennen, welches an die Dampfleitung 8 angeschlossen ist und zum Zwecke einer Speisewasservorwärmung Wasserdampf über ein Zuleitungsrohr 16 und ein Steuerventil in den Wassertank 11 leitet. Die Beheizung des Dampferzeugers 7 kann elektrisch oder durch Befeuerung mit Gas, Ö1 oder Kohle erfolgen.
• Der Dampferzeuger kann für verschiedene Dampf leistungen ausgewählt werden. Eine geeignete Ausführung liefert beispielsweise eine Dampfmenge von 8 bis 20 kg pro Stunde für jede angeschlossene Strahldüse 6, wobei der Wasserdampf eine Temperatur zwischen etwa 150 °C bis 250 °C und einen Druck zwischen etwa 5 bis 25 bar hat. Hierfür kann die Menge an Trägerluft 1 bis 20 m3/min betragen und der Druck der Trägerluft etwas niedriger zwischen etwa 4 bis 15 bar liegen.
• Bei größeren Geräten mit mehreren Druckluftleitungen 2 und Strahldüsen 6 ist ein Dampferzeuger 7 entsprechender Leistung auszuwählen, so daß er über entsprechende Drosselventile 9 alle Trägerluftströme mit Wasserdampf beliefern kann.
• - Leerseite -

Claims (8)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zum Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen u. dgl., wobei einkörniges Strahlmittel in einen Trägerluftstrom eingebracht, beschleunigt und gegen das Werkstück geblasen und in den beladenen Trägerluftstrom ein das Strahlmittel benetzender Zusatzstoff eingeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzstoff Wasserdampf verwendet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einleitungsstelle der Dampfdruck des Wasserdampfs größer als der Luftdruck der Trägerluft ist.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß die in den Trägerluftstrom einzuleitende Wasserdampfmenge stufenlos einstellbdr ist.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Wasserdampfs zwischen 150 OC und 250 OC liegt.
5. 5. Gerät zum Abstrahlen von Werkstücken, Bauwerkteilen u. dgl. mittels eines mit einem körnigen Strahlmittel beladenen Trägerluftstroms, bestehend aus einem Kompressor, einer Druckluftleitung, an welche ein mit einer Dosiervorrichtung versehenener Strahlmittel- behälter angest lossen ist sowie einer an die 'I'lätJetluftleitung angeschlossenen Zuleitung für einen das Strahlmittel benetzenden Zusatzstoff, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät mit einem Dampferzeuger (7) versehen ist, dessen Dampfleitung (8) über ein steuerbares Drosselventil (9) an die Druckluftleitung (2) an einer hinter der Anschlußstelle des Strahlmittelbehälters (3) liegenden Stelle angeschlossen ist.
6. 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckluftleitung (2) an einer hinter der Anschlußstelle des Strahlmittelbehälters (3) befindlichen Stelle eine Mischkammer (10) vorgesehen ist, in welche die Dampfleitung (8) einmündet.
7. 7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Dampferzeuger (7) zur Speisewasserlieferung wenigstens ein Wassertank (11) und Enthärter (12) zugeordnet ist.
8. 8. Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassertank (11) mit einer Füll-und Dosiervorrichtung für Zusatzstoffe versehen ist.