194514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kő- és fémfelületek tisztítására
1 194 514 2 À találmány tárgya eljárás különösen légköri hatásoktól szennyezett és megtámadott kő- és fémfelületek finomszemcsés ásványi koptatóanyagokból és vízből képzett sugár által történő tisztítására, valamint berendezés az eljárás foganatosítására, . Ismeretes, hogy a fenti felületek tisztítási igénye az erős légszennyezés következtében egyre nagyobb jelentőséggel bír. A tisztítandó kőfelületek mind műkő pl. beton, mind természetes kőfelületek pl. mészkő vagy gránitfelületek lehetnek. A tisztításra kerülő fémfelületek általában bronzból készült szobrok, emlékművek. Ezen felületek tisztításakor csak a szennyező réteget szabad eltávolítani. Az alatta levő, légköri szennyező hatásoktól megtámadott anyagréteget többnyire sértetlenül kell hagyni. Fontos, hogy csak a legszükségesebb anyagmennyiség legyen eltávolítva. Különösen a kő- és fémanyagnak kell sértetlenül maradnia. Bronzszobroknál a természetes patinát sem szabad eltávolítani. A 3 427 763 sz. Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásból ismeretes hasonló tisztítási eljárás. Ennél az ismert eljárásnál egy 100-900 bar nyomású vízáram egy, a keverőtérbe oldalról beömlő csatornán át szívja be a homokból, kvarcból, korundból, pernyéből és hasonlóból álló 0,01 -3 mm szemcseméretű koptató anyagot. A vízsugár sugárszívattyú gyanánt a koptató részecskéket magával ragadja. Azáltal, hogy a koptató részecskéket vízsugár szállítja a tisztítandó felületre, azok nemcsak egyszerű módon nekipattannak annak, hanem a visszafröccsenő vízzel továbbítva végigsiklanak a felületen és ily módon tisztítják azt. Ezen ismert eljárás lényeges hátránya, hogy a megmunkálandó anyagot nagy mértékben koptatja. Ennek megfelelően ezen eljárásokat első sorban durva építmények, öntvények és hasonlók tisztítására használják. Ezen túlmenően az eljárás darabolásra is alkalmazható, amikoris a koptatóanyaggal telített vízsugár a szétválasztandó anyagok közé egy rést fűrészel. Értékes műtárgyak, mint történelmi építmények, emlékművek és hasonlók tisztítására az eljárás tehát nem alkalmas. Gyakorlatilag ugyanis nem kivitelezhető, hogy csak a szennyező réteget távolítsák el, az alatta levő pedig sértetlen maradjon. A találmány célja az eljárás olyan irányú továbbfejlesztése, hogy létesítmények felülete egyrészt gyorsabban, másrészt kíméletesebb módon legyen tisztítható. A kitűzött célt olyan tárgyi kialakítással érjük el, hogy a tisztító sugárhoz a víz és koptatóanyag mellett a víz térfogatának többszörösét kitevő levegőt adagolunk, a sugarat saját tengelye körül keringő mozgásba hozzuk és oldalirányban expandáltatok. A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjai szerint kúpalakú kilépő sugarat alkalmazunk, ahol a kúp tengelye és köpenyének alkotója közti szög 20° és 40° között van megválasztva. A tisztító sugár nagy levegőtartalma miatt levegőben diszpergált víz konzisztenciájú. A kifecskendezés kezdetén a keverékben nyomás alatt felhalmozódott levegő a sugár szabadba való kilépésekor azonnal expandál és a sugarat kúp alakúra terjeszti ki. Hasonló hatást vált ki a levegő - koptató anyag - víz keverék keringő mozgása. Ez a sugárra radiális irányban minden oldalra egyenletesen hat. A kifecskendezés helyétől - általában egy fúvókától — a tisztítandó felületig a sugár keresztmetszete tehát megközelítőleg négyzetes arányban nő a kibocsátás helyétől mért távolsághoz viszonyítva. A tisztító sugár kúp tengelye irányú sebességkomponense aránytalanul kisebb mértékben csökken, mint az a sugár áramlási keresztmetszetének növekedéséből várható lenne. A sugárban minden esetre fellépő sebességcsökkenést ugyanis a levegő expanziója kompenzálja, ugyanis az expanzió nemcsak radiális irányban, hanem a sugár haladási irányában is hat. Bebizonyosodott, hogy a fenti tisztító sugár alkalmazásával nemcsak fémfelületek, különösen bronzfelületek hanem természetes- és műkőfelületek is könnyen és megbízhatóan tisztíthatok. A találmány szerinti eljárásra különösen alkalmasak élesszögletű koptatóanyagok, mint pl. az üvegpor. Ennek alkalmazásánál a tisztítandó felület meglepően kis mértékben károsodik. A felület csekély kopása ellenére a szennyező réteg tökéletesen eltávolodik. Ez annak tudható be, hogy a felületen levő anyagok keménysége, ill. szilárdsága rendkívül különböző. A lágy szennyező réteg gyorsan lekopik, míg a kőfelületet a rajta végig sikló s körkörös mozgást végző koptató részecskék alig veszik igénybe. Nem áll fenn tehát a veszély, hogy ha a dolgozó a már kellőképp megtisztított felületet a készülékkel tovább tisztítja, a műtárgy felülete indokolatlanul károsodjék, fgy lehetővé válik, hogy az erősen szennyezett részeket tovább tisztítsák anélkül, hogy a már megtisztított szomszédos szakaszokra tekintettel kéne lenni. A találmány szerinti eljárás lényeges kritériuma, hogy a megmunkálandó és tisztítandó felület keménységéhez könnyen hozzáilleszthető. Amennyiben példaképpen mészkő vagy márvány felületet akarunk tisztítani, úgy a víznyomást és a koptató anyagot szállító levegő nyomását alacsonyra választjuk, míg kemény felületek ^tisztításakor mint például a gránit és a bronz, a nyomást viszonylag nagyra választjuk meg. A találmány szerinti eljárás további előnye az eddig ismert megoldásokkal szemben, hogy a sugár keringő mozgása és expanziója következtében a koptató részecskék már a felületre érkezés előtt jelentős, a felülettel párhuzamos sebességkomponenssel rendelkeznek, továbbá, hogy a koptatóanyag nagy felületen oszlik el szemben az eddigi megoldásoknál alkalmazott keskeny sugárnyalábbal. Ez is hozzájárul a különösen kíméletes anyagleválasztáshoz. Meglepő módon ez a találmány szerinti lágy leválasztó hatás is elegendő a szennyező réteg gyors és kifogástalan leválasztásához. A találmány lényeges ismérve, hogy nagy menynyiségü levegő felhasználására épül. Belátható, hogy kisebb mennyiségű levegő alkalmazásakor 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
