194514. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kő- és fémfelületek tisztítására
1 194 514 2 kisebb kiterjedésű, megközelítőleg hengeres sugár képződik. Ennek megfelelően olyan nagy mennyiségű levegőt alkalmaznak, hogy térfogati aránya a vizének többszöröse. A tisztító sugárban a térfogat szerinti levegő hányad előnyösen a vízmennyiség 5 200— 1200-szorosa, miközben a sugár expanziója következtében a levegő részaránya a sugár haladási irányában jelentékenyen növekszik. Tömeg szerint a levegőhányad lényegében változatlan marad. Ez előnyösen a víz részarányának 10 0,5 - 3-szorosa, miközben a levegő hányad annál nagyobb, mennél nagyobb a víznyomás. Előnyösnek bizonyult a 0,7- 1,5 közötti levegő/víz hányad. Ennek megfelelően a találmány szerinti tisztító sugár színe sokkal világosabb a viszonylag sötét 15 koptató anyaggal telített vízsugárénál. Előnyösnek bizonyult a találmány szerinti eljárás foganatosításához olyan sugár, amely a keverőtérben jelentős nyomás alatt éles szögletű koptatóanyag, víz és levegő keverékéből Van előállítva, ezen keverék tengely körüli forgásba van hozva, és a keringő keverék a tengely mentén szét van fecskendezve. Ily módon a keverőtérben a levegő, a koptató anyag és a víz hatásosan összekeveredik. 25 A keverőtérben viszonylag nagy nyomás uralkodik, mely a tisztító sugár keverőtérből való kitolásához is felhasználható, amennyiben a sugár kifecskendezését nem a keverőtérbe belépő vízsugár kinetikai energiája végzi. 30 Azáltal, hogy a keverőtérben a levegő nyomás alatt van, mely nyomás a betápláló nyomásnál csak kis mértékben csekélyebb, térfogata megfelelően kicsi marad. Közvetlenül a koptató anyag - víz - levegő keverék keverőtérből a környező légtérbe 35 való kilépése után expandál a levegő, és a sugarat radiális irányban szétszórja. Előnyösnek bizonyult az olyan foganatosítási mód, amelynél a nagynyomású víz a keverőtér kilépő fúvókával ellentétes oldalról a kilépő fúvóka 40 irányába van befecskendezve, továbbá a koptató anyagot szállító sűrített levegő oldalirányból ferdén a vízsugár felé van irányítva úgy, hogy a levegőáram középtengelye a vízsugár középtengelyéhez viszonyítva kitérően helyezkedik el. Ily módon nem 45 csupán a vízsugár felé irányított koptató anyag - áram porlasztja szét a vízsugarat. Az anyagáramok excentrikus találkozása folytán a keverőtérben jelentős keringő mozgás jön létre. Alapjában véve a keringő mozgás más módon is 50 előállítható, példaképpen a keverőtérbe való tangenciális víz befecskendezés által. A keringő mozgás létrehozására azonban annál előnyösebb a fenti ismertetett módszer. Ennek ugyanis lényeges elő- _ nye, hogy nem jön létre túl erős rotáció, amely a 5 koptató részecskéket a létrehozott sugár szélső tartományaiba ragadná. Utóbbinak ellene hat, hogy a keverőtér a kilépő fúvóka felé kúposán szűkül, s így a keverőtér fala mentén keringő koptató ré- 6Q szecskék a kilépő fúvóka felé haladva radiálisán a keverőtér tengelye felé ható sebesség komponenssel is rendelkeznek. Ily módon a koptató részecskék a kúposán szétterjedő sugárban egyenletesen oszlanak szét, s így a sugár tisztítási hatásfoka a sugár 65 tisztítandó felületet érő teljes keresztmetszetében azonos. A találmány szerinti eljárás foganatosításához előnyösnek bizonyult, ha a keverőtérbe való belépés előtti víznyomást 70- 130 bar közötti értéktartományban választjuk meg. A koptató anyagot szállító levegő nyomását a víznyomás 3-8 %ában, előnyösen 5 %-ában célszerű megválasztani, és jó eredményt adott, ha 1 kg kopta-tó anyagot 3-50 kg, előnyösen 6 kg vízhez adagoltunk. Koptató anyagként kedvezőnek bizonyult őrölt üvegpor alkalmazása, amely megfelelően éles szögletű és szemcsemérete» 0-1 mm, előnyösen 0-0,5 mm közötti. A koptató anyag szemcseméretét a nullától .1 maximális átmérőig célszerűen a normál eloszlási görbe szerint választjuk meg vagy úgy, hogy a szemcsék össztömegének fele a maximális méret egyharmada és kétharmada közé essen. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas berendezés nagynyomású vízellátó szerkezetet és ahhoz csatlakozó nyomóvezetéket, forgásszimmetrikusán kiképzett keverőteret, a keverőtér egyik végébe betorkolló vízfúvókát, a keverőtér másik végén elhelyezett vizsugárkiléptető fúvókanyílást és egy a keverőtérbe kifecskendező fúvókához ferdén vezető koptatóanyag bevezető furatot tartalmaz. A találmány szerint a furat középtengelye a fúvókanyílás tengelyéhez kitérő módon van elhelyezve. Előnyösnek bizonyult, ha a keverőtér egy hengeres csőkamrából és egy a fúvókafurat felé kúposán szűkülő fúvókatestből van kialakítva, és a koptató anyagot bevezető furat a keverőtér hengeresből kúposba átmenő szakasza felé van irányítva. A fentiek szerinti berendezéssel a találmány szerinti eljárás kivitelezése viszonylag egyszerű. A kívánt tisztító sugár elérése céljából mindenek előtt a berendezésbe bevezetett víz nyomását kell - példaképpen 50 bar-ra - beállítani. Ezt követőleg a koptatóanyag - levegő hozzávezetést kapcsolják be, és a koptató anyagot szállító levegő nyomását addig fokozzák, míg a kilépő fúvókából kilépő oszlop- vagy hengeralakú sugár elfehéredik és kúpalakúra változik. Ezáltal kialakul a találmány szerinti előnyös sugárszerkezet, mely kényes felületek tisztítására a fentiek szerint előnyösnek bizonyult. A találmány szempontjából lényeges, hogy éles szögletű koptatóanyag kerüljön felhasználásra. Az az igény, hogy a koptatóanyag éles szögletű legyen, abból adódik, hogy az üvegpor koptató anyagként való ismételt felhasználásakor a tisztítás hatékonysága csökken, ill. azonos tisztítási foknál a felület kopása lényegesen nagyobb. Emiatt üvegpor koptató anyagként előnyösen csak egyszer használható fel. Alapjában természetesen egyéb anyagok, mint pl. őrölt kvarc vagy őrölt tűzkő is felhasználható. Ezek alkalmazása azonban költségesebb. Ugyanez érvényes korund vagy egyéb szokásos csiszolóanyagok használatára. A legjobb tisztítási hatásfokot az eredményezi, ha a koptató anyag különböző, 1 mm-nél kisebb — előnyösen 0,5 mm-nél kisebb — frakciókból tevő-3
