EP2470329B1 - Strahlmittelspeicher - Google Patents

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EP2470329B1
EP2470329B1 EP10745170.0A EP10745170A EP2470329B1 EP 2470329 B1 EP2470329 B1 EP 2470329B1 EP 10745170 A EP10745170 A EP 10745170A EP 2470329 B1 EP2470329 B1 EP 2470329B1
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EP
European Patent Office
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buffer
blasting means
container
blasting
containers
Prior art date
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EP10745170.0A
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English (en)
French (fr)
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EP2470329A1 (de
Inventor
Jan Reinmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roesler Holding GmbH
Original Assignee
Roesler Holding GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Roesler Holding GmbH filed Critical Roesler Holding GmbH
Publication of EP2470329A1 publication Critical patent/EP2470329A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2470329B1 publication Critical patent/EP2470329B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C9/00—Appurtenances of abrasive blasting machines or devices, e.g. working chambers, arrangements for handling used abrasive material

Definitions

  • the invention relates to a blasting medium storage for blasting equipment, in which for surface treatment abrasive is directed at high speed on workpieces.
  • stationary blast machines usually have a blasting agent circuit with a blasting agent storage in order to reduce the blasting agent consumption by reuse of the blasting agent.
  • blasting agent storage blasting agent is directed by gravity through lines to one or more blast accelerating devices, which then accelerate the abrasive towards the workpiece.
  • the blast accelerating devices may include, for example, blast wheels or blast systems operated by compressed air.
  • the blasting agent is collected after impacting the workpiece and transported by means of transport components, such as screw conveyors, conveyor belts, vibrating conveyor troughs, vibrating conveyor tubes or bucket elevators, to various processing units to be cleaned and reprocessed for reuse.
  • transport components such as screw conveyors, conveyor belts, vibrating conveyor troughs, vibrating conveyor tubes or bucket elevators
  • processing units include, for example, a pneumatic sifting, screening and Kom form sorting.
  • the cleaned blasting agent is finally fed back to the blasting agent storage.
  • Caching in the blasting media store is particularly required to bridge the time delay that elapses between the beginning of the blasting process and the provision of the processed Blasting agent for reuse arises.
  • the blasting agent storage serves, so to speak, as an intermediate storage, in order to ensure that all blasting agent consumers are supplied without interruption with purified blasting agent.
  • Conventional blasting agent storage as for example DE 33 38 980 C2 and CH 551 256 A are known are formed as a simple solid, which are usually located above the highest Strahlstoffbeuggungsvorraum. Due to the force of gravity, the blasting medium reaches the blast-medium accelerating devices via a plurality of processes arranged at the bottom of the blasting agent reservoir and hose lines connected thereto.
  • blasting medium stores which supply a larger number of consumers, several, mostly juxtaposed outlets are provided, often an elaborate distribution of the blasting agent storage supplied blasting agent is provided by pivotable blasting media slides or screw conveyors to always at high Abrasive flow rates and / or low blasting medium level ensure uninterrupted supply of all outlets with blasting media.
  • it is intended to prevent a bulk cone from forming in the blasting agent accumulator which reliably supplies blasting media located close to the blasting medium inlet, but not more distant outlets.
  • a continuous blasting agent supply to all consumers is important, since even a short interruption of the blasting medium supply of individual blasting medium accelerating devices would lead to an uneven blasting result that subsequently becomes difficult to correct.
  • a blasting agent storage with a plurality of buffer tanks for storing blasting agent, each having at least one inlet for filling with blasting agent and at least one outlet for supplying a Strahlstoffbeschreibungsvortechnisch with stored blasting agent, wherein the buffer tank offset in height are arranged and at least one buffer tank has an overflow, flows over the overflowing during the filling of the buffer tank blasting agent under the influence of gravity in a lower-lying buffer tank.
  • conditioned blasting agent flowing in initially passes into a first buffer vessel.
  • the overflowing blasting medium flows under the influence of gravity into a lower-lying buffer container.
  • this process is repeated until all buffer tanks are filled.
  • the cascade-shaped arrangement of the buffer container ensures that there is always sufficient blasting medium available to supply all the blast accelerating devices connected to the outlets. It is understood as a matter of course that over a longer period of time the blasting agent amount flowing to the blasting agent storage is not or only slightly smaller than that over the whole the outlets to the blasting agent consumer emitted blasting agent.
  • the buffer tanks ensure that all the blasting means acceleration devices continue to provide at least some Be supplied with blasting agent evenly.
  • All buffer containers of the blasting agent storage can have the same volume. However, it is also possible to use buffer containers of different volumes to accommodate different-use blasting media accelerating devices, with the buffer containers adapted to consumption such that the maximum buffering period is approximately equal for all the blast accelerating devices.
  • the buffer container volume can also be chosen to be greater, the deeper the relevant buffer container is arranged in the cascade.
  • the certain time delay in refilling the buffer container can be taken into account, since due to the cascade arrangement, the higher-lying buffer container are first filled.
  • Another advantage of the cascaded arrangement of the buffer container in the blasting medium storage according to the invention is that at a stayedn commeric staggered arrangement of the blasting accelerators higher consumers with higher-lying Puf fer interchangeern and deeper consumers with lower-lying buffer tanks can be connected. This shortens the length of the hose feed lines, in particular for the lower-lying consumers, and the trickling speed of the blasting medium in these hose lines is considerably reduced, so that the service life of these hose lines is significantly increased. In addition, there is an approximation of the buffer volumes, since ultimately the volume stored in the hose lines must be added to the buffered blasting agent volume.
  • blasting medium storage device With the blasting medium storage device according to the invention, a substantial reduction in the overall height of the blasting installation can be achieved. While in conventional blasting agent storage the entire storage volume must be located above the highest consumer, it is sufficient in the blasting medium storage according to the invention, when only a partial volume, namely the volume of the highest buffer container is located above the highest consumer.
  • part of the buffer containers are associated with a first group of buffer containers and another part with the second group of buffer containers horizontally spaced from the first group, the buffer containers of each group being vertically stacked and the groups being vertical Direction are offset from one another in such a way that overflowing abrasive flows from a buffer tank of a group to a directly below this arranged buffer tank of the same group via a buffer tank of the other group.
  • the blasting agent flowing from a buffer container of one group to a buffer container of the same group arranged directly below it takes a detour via a buffer container of the other group.
  • the flow path of the overflowing blasting agent runs in a zigzag from the one, so to speak Group of buffer containers to the other group. This makes it possible to achieve a particularly compact design.
  • the overflow is designed such that during the filling of a buffer tank overflowing abrasive is directed in the direction of the inlet of the immediately below the buffer tank. This allows a simple construction of the blasting agent storage.
  • the inlet is formed by an opening provided at the top of the buffer container. If the overflow is formed by a recess of an edge delimiting the opening, in particular by a recess in a side wall, the buffer containers can be very easily manufactured.
  • the overflow of a buffer tank can also be connected via a line to a lower-lying buffer tank. This ensures that the overflowing abrasive reaches as completely as possible in the lower-lying buffer tank.
  • At least one buffer container preferably has the shape of a funnel. This ensures that the stored blasting agent can reach the outlet of the buffer tank solely by the action of gravity.
  • the buffer containers are at least partially disposed in the interior of a collecting container, which preferably has at least one outlet for supplying a blasting medium accelerating device.
  • a collecting container which preferably has at least one outlet for supplying a blasting medium accelerating device.
  • that blasting agent is collected, which is not completely absorbed by overflowing buffer containers when overflowing becomes.
  • the collecting container provides an additional buffer volume, so that the intermediate spaces between the individual buffer containers can also be utilized. This significantly increases the buffer volume.
  • Via the at least one outlet of the collecting container further consumers can be supplied with blasting agent. In addition, this outlet allows complete emptying of the blasting agent storage.
  • a portion of the buffer container comprising the inlet within the collecting container and / or a section of the buffer container comprising the outlet is provided outside the collecting container, wherein in particular all buffer containers are arranged at least in sections in the collecting container.
  • the buffer containers penetrate an outer wall of the collecting container, so that the outlets of the individual buffer containers are accessible from the outside. This simplifies both the design and installation of the blasting media storage as well as its subsequent maintenance.
  • Fig. 1 2 shows two buffer containers 12A, 12B which, in addition to a collecting container 26, are part of a blasting agent store 10 according to the invention ( Fig. 2 and 3 ).
  • the mirror-symmetrical to each other formed buffer container 12A, 12B have a funnel-shaped shape and are made for example of sheet metal, in particular sheet steel.
  • Both buffer containers 12A, 12B each include a bottom 18, which is horizontally aligned and has an outlet 22 for the blasting agent.
  • the outlet 22 can be connected by means of a hose, not shown, with a blasting medium acceleration device, also not shown.
  • a sloping wall 20 connects, which is inclined in the illustrated embodiment by about 45 ° relative to the bottom 18 obliquely upwards.
  • two side walls 14, 16 are attached.
  • a cover wall 24 is provided, which is likewise fastened to the base 18 and the side walls 14, 16.
  • the top wall 24 is inclined relative to the oblique wall 20 such that the cross section of the buffer tank 12 A or 12 B tapers in the direction of the outlet 22.
  • the upper edges of the side walls 14, 16 and the oblique wall 20 define, together with the end wall 28, an inlet 30 for the blasting medium.
  • the one side wall 14 is shorter than the other side wall 16, so that the upper edge of the side wall 14 is lower than the upper edge of the side wall 16. If the buffer fer investigatinger 12A, 12B now filled with blasting, then flows at Achieving the maximum filling amount overflowing abrasive always on the upper edge of the side wall 14 from the buffer tank 12A, 12B addition.
  • the upper edge of the side wall 14 thus defines together with a portion of the end wall 28 and the free portion of a longitudinal edge of the inclined wall 20 has a recess which forms an overflow for the excess blasting agent and this also directs in a desired direction.
  • the end wall 28 has a total of five passages 32, in each of which a buffer container 12A or 12B is arranged such that the respective passage 32 is closed by an outer buffer container portion 34.
  • This outer buffer container section 34 comprises in each case the bottom 18 with the outlet 22, the cover wall 24 and lower sections of the side walls 14, 16.
  • the oblique wall 20 and the larger part of the side walls 14, 16 and the inlet 30 are located in the interior of the collecting container 26.
  • Three buffer tanks 12A are arranged vertically one above the other on a front left side of the end wall 28 and form a first group of buffer tanks 12A.
  • Two buffer containers 12B are arranged vertically one above the other on the right-hand side of the end wall 28 and form a second group of buffer containers 12B.
  • the overflows of the first group of buffer containers 12A are on the right side while the overflows of the second group of buffer containers 12B are on the left side.
  • the overflows of one group are thus facing the overflows of the other group.
  • the two groups of buffer tanks 12A and 12B are horizontally spaced apart and vertically offset from each other so that alternately a buffer tank 12A of the first group or a buffer tank 12B of the second group is provided in the end wall 28 in the vertical direction. So if you would connect a buffer tank with the nearest buffer memory by means of an imaginary line, the result would be a zigzag line.
  • FIG. 3 it is clear how the individual buffer container 12A, 12B are filled with blasting agent 36 flowing in from above.
  • the blasting agent 36 fed to the blasting medium store 10 flows into the upper buffer container 12A of the first group of buffer containers 12A.
  • the now overflowing abrasive 36 flows over the overflow, ie beyond the upper edge of the side wall 14, out of the upper buffer vessel 12A and into the second group of buffer vessels 12B through the inlet 30 of the upper buffer vessel 12B.
  • the blasting agent 36 flows via its side wall 14 into the middle buffer container 12A of the first group of buffer containers 12A.
  • the process is repeated accordingly, so that the lower buffer container 12 B and 12 A are successively filled.
  • the overflowing blasting agent 36 finally collects at the bottom of the collecting container 26.
  • the interior 38 of the collecting container 26 can be used for additional blasting medium storage.
  • the blasting agent 36 stored in the interior 38 of the collecting container 26 can later be removed again, depending on the filling level, both via the buffer containers 12A, 12B and via the outlet or outlets 22 provided at the bottom of the collecting container 26.
  • the buffer containers 12A, 12B shown here have equal volumes. However, it is also possible that the volume of the respective buffer container 12A, 12B increases from top to bottom, in order to compensate for the staggered filling of the buffer container cascade.
  • the overflows of the buffer containers can also be connected via lines to the inlets of the respective lower-lying buffer containers, so that the buffer container cascade represents a closed system.
  • the buffer container cascade represents a closed system.
  • overflowing abrasive completely enters the lower-lying buffer tank.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Strahlmittelspeicher für Strahlanlagen, bei denen zur Oberflächenbearbeitung Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit auf Werkstücke gelenkt wird. Insbesondere stationäre Strahlanlagen weisen in der Regel einen Strahlmittelkreislauf mit einem Strahlmittelspeicher auf, um den Strahlmittelverbrauch durch Wiederverwendung des Strahlmittels zu reduzieren.
  • Vom Strahlmittelspeicher wird Strahlmittel unter Ausnützung der Schwerkraft über Leitungen an eine oder mehrere Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen geleitet, welche dann das Strahlmittel in Richtung auf das Werkstück beschleunigen. Die Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen können beispielsweise Schleuderräder oder mit Druckluft betriebene Strahlsysteme umfassen.
  • Das Strahlmittel wird nach dem Auftreffen auf das Werkstück gesammelt und mittels Transportkomponenten, beispielsweise Förderschnecken, Förderbändern, Vibrationsförderrinnen, Vibrationsförderrohren oder Becherwerken, zu verschiedenen Aufbereitungseinheiten transportiert, um es für eine erneute Verwendung zu reinigen und aufzubereiten. Derartige Aufbereitungseinheiten umfassen zum Beispiel eine pneumatische Sichtung, Siebanlagen und Kom-Form-Sortiereinrichtungen.
  • Das gereinigte Strahlmittel wird schließlich wieder dem Strahlmittelspeicher zugeführt. Die Zwischenspeicherung im Strahlmittelspeicher ist insbesondere erforderlich, um die Zeitverzögerung zu überbrücken, die zwischen dem Beginn des Strahlvorgangs und der Bereitstellung des aufbereiteten Strahlmittels für eine erneute Verwendung entsteht. Der Strahlmittelspeicher dient sozusagen als Zwischenspeicher, um zu gewährleisten, dass alle Strahlmittelverbraucher unterbrechungsfrei mit gereinigtem Strahlmittel versorgt werden.
  • Herkömmliche Strahlmittelspeicher, wie sie z.B. aus DE 33 38 980 C2 und CH 551 256 A bekannt sind, sind als einfache Volumenkörper ausgebildet, welche meist oberhalb der höchstgelegenen Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung angeordnet sind. Das Strahlmittel gelangt aufgrund der Schwerkraft über mehrere am Boden des Strahlmittelspeichers angeordnete Abläufe und daran angeschlossene Schlauchleitungen zu den Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen.
  • Bei Strahlmittelspeichern, welche eine größere Anzahl von Verbrauchern versorgen, sind mehrere, zumeist nebeneinander angeordnete Auslässe vorgesehen, wobei häufig eine aufwändige Verteilung des dem Strahlmittelspeicher zugeführten Strahlmittels durch schwenkbare Strahlmittelrutschen oder Förderschnecken vorgesehen ist, um auch bei hohen Strahlmitteldurchsatzraten und/oder niedrigem Strahlmittelfüllstand stets eine unterbrechungsfreie Versorgung aller Auslässe mit Strahlmittel zu gewährleisten. Insbesondere soll damit verhindert werden, dass sich in dem Strahlmittelspeicher ein Schüttkegel bildet, welcher zwar zuverlässig nahe am Strahlmitteleinlass gelegene, nicht aber weiter entfernte Auslässe mit Strahlmittel versorgt.
  • Eine kontinuierliche Strahlmittelversorgung aller Verbraucher ist wichtig, da eine auch nur kurzfristige Unterbrechung der Strahlmittelversorgung einzelner Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen nämlich zu einem ungleichmäßigen Strahlergebnis führen würde, das sich nachträglich nur schwer korrigieren lässt.
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Strahlmittelspeicher zu schaffen, der eine zuverlässige und kontinuierliche Versorgung aller angeschlossenen Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen mit Strahlmittel gewährleistet.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere durch einen Strahlmittelspeicher mit mehreren Pufferbehältern zur Speicherung von Strahlmittel, welche jeweils zumindest einen Einlass zur Befüllung mit Strahlmittel und zumindest einen Auslass zur Versorgung einer Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung mit gespeichertem Strahlmittel aufweisen, wobei die Pufferbehälter höhenversetzt angeordnet sind und zumindest ein Pufferbehälter einen Überlauf aufweist, über den bei der Befüllung des Pufferbehälters überlaufendes Strahlmittel unter dem Einfluss der Schwerkraft in einen tiefer liegenden Pufferbehälter strömt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Strahlmittelspeicher gelangt demnach einströmendes aufbereitetes Strahlmittel zunächst in einen ersten Pufferbehälter. Sobald dieser Pufferbehälter befüllt ist, strömt das überlaufende Strahlmittel unter dem Einfluss der Schwerkraft in einen tiefer liegenden Pufferbehälter. Je nach Anzahl der Pufferbehälter wiederholt sich dieser Vorgang entsprechend, bis alle Pufferbehälter gefüllt sind. Durch die kaskadenförmige Anordnung der Pufferbehälter wird sichergestellt, dass stets ausreichend Strahlmittel zur Versorgung aller an die Auslässe angeschlossenen Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen zur Verfügung steht. Dabei wird als selbstverständlich vorausgesetzt, dass über einen längeren Zeitraum die dem Strahlmittelspeicher zuströmende Strahlmittelmenge nicht oder nur unwesentlich kleiner ist als die über die Gesamtheit der Auslässe an die Strahlmittelverbraucher abgegebene Strahlmittelmenge.
  • Zu Beginn eines Strahlvorgangs, bei dem das benutzte Strahlmittel noch nicht alle Aufbereitungsstufen durchlaufen hat und für eine erneute Verwendung zur Verfügung steht, oder bei einer kurzzeitigen Unterbrechung der Versorgung des Strahlmittelspeichers mit aufbereitetem Strahlmittel sorgen die Pufferbehälter dafür, dass alle Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen weiterhin zumindest für eine gewisse Zeit gleichmäßig mit Strahlmittel versorgt werden.
  • Alle Pufferbehälter des Strahlmittelspeichers können das gleiche Volumen aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, zur Anpassung an Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen mit unterschiedlichem Verbrauch Pufferbehälter mit unterschiedlichen Volumina einzusetzen, wobei die Pufferbehälter derart an den Verbrauch angepasst sind, dass der maximale Pufferzeitraum für alle Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen ungefähr gleich lang ist.
  • Grundsätzlich kann auch das Pufferbehältervolumen umso größer gewählt sein, je tiefer der betreffende Pufferbehälter in der Kaskade angeordnet ist. Damit kann der gewissen zeitlichen Verzögerung beim Wiederauffüllen der Pufferbehälter Rechnung getragen werden, da aufgrund der Kaskadenanordnung zuerst die höher gelegenen Pufferbehälter aufgefüllt werden.
  • Ein weiterer Vorteil der kaskadenförmigen Anordnung der Pufferbehälter bei dem erfindungsgemäßen Strahlmittelspeicher besteht darin, dass bei einer höhenmäßig gestaffelten Anordnung der Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen höher liegende Verbraucher mit höher liegenden Puf ferbehältern und tiefer liegende Verbraucher mit tiefer liegenden Pufferbehältern verbunden werden können. Dadurch verkürzt sich die Länge der Schlauchzuleitungen insbesondere für die tiefer liegenden Verbraucher und die Rieselgeschwindigkeit des Strahlmittels in diesen Schlauchleitungen wird erheblich reduziert, so dass sich die Standzeit dieser Schlauchleitungen deutlich verlängert. Zudem erfolgt eine Angleichung der Puffervolumina, da letztlich das in den Schlauchleitungen gespeicherte Volumen zu dem gepufferten Strahlmittelvolumen hinzugerechnet werden muss.
  • Schließlich kann mit dem erfindungsgemäßen Strahlmittelspeicher eine wesentliche Reduzierung der Bauhöhe der Strahlanlage erreicht werden. Während bei herkömmlichen Strahlmittelspeichern das gesamte Speichervolumen oberhalb des höchstgelegenen Verbrauchers angeordnet sein muss, genügt es bei dem erfindungsgemäßen Strahlmittelspeicher, wenn nur ein Teilvolumen, nämlich das Volumen des höchstgelegenen Pufferbehälters oberhalb des höchstgelegenen Verbrauchers angeordnet ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind ein Teil der Pufferbehälter einer ersten Gruppe von Pufferbehältern und ein anderer Teil der zweiten, von der ersten Gruppe horizontal beabstandeten Gruppe von Pufferbehältern zugeordnet, wobei die Pufferbehälter einer jeden Gruppe jeweils vertikal übereinander angeordnet sind und die Gruppen in vertikaler Richtung derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass überlaufendes Strahlmittel von einem Pufferbehälter der einen Gruppe zu einem unmittelbar unter diesem angeordneten Pufferbehälter derselben Gruppe über einen Pufferbehälter der anderen Gruppe strömt. Das von einem Pufferbehälter der einen Gruppe zu einem unmittelbar unter diesem angeordneten Pufferbehälter derselben Gruppe strömende Strahlmittel nimmt gewissermaßen einen Umweg über einen Pufferbehälter der anderen Gruppe. Bei dieser Anordnung verläuft der Strömungsweg des überlaufenden Strahlmittels sozusagen im Zickzack von der einen Gruppe von Pufferbehältern zu der anderen Gruppe. Dadurch lässt sich eine besonders kompakte Bauweise erzielen.
  • Bevorzugt ist der Überlauf derart ausgebildet, dass bei der Befüllung eines Pufferbehälters überlaufendes Strahlmittel in Richtung des Einlasses des unmittelbar unterhalb angeordneten Pufferbehälters geleitet wird. Dies ermöglicht eine einfache Konstruktion des Strahlmittelspeichers.
  • Vorteilhafterweise ist der Einlass durch eine an der Oberseite des Pufferbehälters vorgesehene Öffnung gebildet. Wenn der Überlauf durch eine Aussparung eines die Öffnung umgrenzenden Randes, insbesondere durch eine Aussparung in einer Seitenwand, gebildet ist, lassen sich die Pufferbehälter sehr einfach fertigen.
  • Alternativ kann der Überlauf eines Pufferbehälters auch über eine Leitung mit einem tiefer liegenden Pufferbehälter verbunden sein. Dadurch wird gewährleistet, dass das überlaufende Strahlmittel möglichst vollständig in den tiefer liegenden Pufferbehälter gelangt.
  • Bevorzugt weist zumindest ein Pufferbehälter die Gestalt eines Trichters auf. Dadurch wird sichergestellt, dass das gespeicherte Strahlmittel alleine durch die Wirkung der Schwerkraft zum Auslass des Pufferbehälters gelangen kann.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Pufferbehälter zumindest abschnittsweise im Inneren eines Sammelbehälters angeordnet, welcher bevorzugt zumindest einen Auslass zur Versorgung einer Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung aufweist. Bei dieser Ausführungsform wird auch dasjenige Strahlmittel gesammelt, welches beim Überlaufen nicht vollständig von tiefer liegenden Pufferbehältern aufgefangen wird. Zudem stellt der Sammelbehälter ein zusätzliches Puffervolumen zur Verfügung, so dass auch die Zwischenräume zwischen den einzelnen Pufferbehältern ausgenützt werden können. Dadurch lässt sich das Puffervolumen erheblich erhöhen. Über den zumindest einen Auslass des Sammelbehälters können weitere Verbraucher mit Strahlmittel versorgt werden. Zudem ermöglicht dieser Auslass eine vollständige Entleerung des Strahlmittelspeichers.
  • Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist ein den Einlass umfassender Abschnitt der Pufferbehälter innerhalb des Sammelbehälters und/oder ein den Auslass umfassender Abschnitt der Pufferbehälter außerhalb des Sammelbehälters vorgesehen, wobei insbesondere alle Pufferbehälter zumindest abschnittsweise im Sammelbehälter angeordnet sind. Bei dieser Anordnung durchdringen sozusagen die Pufferbehälter eine Außenwand des Sammelbehälters, so dass die Auslässe der einzelnen Pufferbehälter von außen zugänglich sind. Dies vereinfacht sowohl die Konstruktion und Montage des Strahlmittelspeichers als auch seine spätere Wartung.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht von zwei spiegelsymmet-risch zueinander ausgebildeten Pufferbehältern eines erfindungsgemäßen Strahlmittelspeichers;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Strahlmittelspeichers in halbtransparenter Darstellung; und
    Fig. 3
    einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Strahlmittelspeicher.
  • Fig. 1 zeigt zwei Pufferbehälter 12A, 12B, welche neben einem Sammelbehälter 26 Teil eines erfindungsgemäßen Strahlmittelspeichers 10 sind (Fig. 2 und 3). Die zu einander spiegelsymmetrisch ausgebildeten Pufferbehälter 12A, 12B weisen eine trichterförmige Gestalt auf und sind beispielsweise aus Metallblech, insbesondere Stahlblech, hergestellt.
  • Beide Pufferbehälter 12A, 12B umfassen jeweils einen Boden 18, welcher horizontal ausgerichtet ist und einen Auslass 22 für das Strahlmittel auf weist. Der Auslass 22 kann mittels einer nicht dargestellten Schlauchleitung mit einer gleichfalls nicht dargestellten Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung verbunden werden. An den Boden 18 schließt sich eine Schrägwand 20 an, welche bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um etwa 45° gegenüber dem Boden 18 schräg nach oben geneigt ist. An den beiden Längsseiten der Schrägwand 20 sowie am Boden 18 sind zwei Seitenwände 14, 16 befestigt.
  • Von der Schrägwand 20 beabstandet ist eine Deckwand 24 vorgesehen, welche ebenfalls an dem Boden 18 und den Seitenwänden 14, 16 befestigt ist. Die Deckwand 24 ist gegenüber der Schrägwand 20 derart geneigt, dass sich der Querschnitt des Pufferbehälters 12A bzw. 12B in Richtung auf den Auslass 22 hin verjüngt.
  • Eine vertikale Fläche, die von vertikalen Kanten der Seitenwände 14, 16 und einer oberen Kante der Deckwand 24 begrenzt wird, wird nach Einbau in den Sammelbehälter 26 (Fig. 2) durch einen Teilbereich einer Stirnwand 28 des Sammelbehälters 26 abgeschlossen.
  • Die oberen Kanten der Seitenwände 14, 16 und der Schrägwand 20 definieren zusammen mit der Stirnwand 28 einen Einlass 30 für das Strahlmittel.
  • Wie insbesondere in Fig. 1 gut zu erkennen ist, ist die eine Seitenwand 14 kürzer als die andere Seitenwand 16, so dass die obere Kante der Seitenwand 14 tiefer liegt als die obere Kante der Seitenwand 16. Wird der Puf ferbehälter 12A, 12B nun mit Strahlmittel befüllt, so strömt bei Erreichen der maximalen Füllmenge überlaufendes Strahlmittel stets über die obere Kante der Seitenwand 14 aus dem Pufferbehälter 12A, 12B hinaus. Die obere Kante der Seitenwand 14 definiert also zusammen mit einem Teilbereich der Stirnwand 28 und dem freien Abschnitt der einen Längskante der Schrägwand 20 eine Aussparung, welche einen Überlauf für das überschüssige Strahlmittel bildet und dieses zugleich in eine gewünschte Richtung lenkt.
  • Mit Bezug auf Fig. 2 und 3 wird nun die Anordnung der Pufferbehälter 12A, 12B in dem im Wesentlichen quaderförmigen Sammelbehälter 26 und die Funktionsweise des Strahlmittelspeichers 10 näher erläutert.
  • Am Boden des Sammelbehälters 26 sind ebenfalls ein oder mehrere Auslässe 22 vorgesehen. Ein unterer Abschnitt des Sammelbehälters 26 ist zur leichteren Entnahme von Strahlmittel 36 trichterförmig ausgebildet.
  • Die Stirnwand 28 weist insgesamt fünf Durchlässe 32 auf, in denen jeweils ein Pufferbehälter 12A bzw. 12B derart angeordnet ist, dass der jeweilige Durchlass 32 durch einen außen liegenden Pufferbehälterabschnitt 34 abgeschlossen wird. Dieser außen liegende Pufferbehälterabschnitt 34 umfasst jeweils den Boden 18 mit dem Auslass 22, die Deckwand 24 und untere Teilabschnitte der Seitenwände 14, 16.
  • Die Schrägwand 20 sowie der größere Teil der Seitenwände 14, 16 sowie der Einlass 30 befinden sich im Inneren des Sammelbehälters 26.
  • Drei Pufferbehälter 12A sind vertikal übereinander auf einer von vorne gesehen linken Seite der Stirnwand 28 angeordnet und bilden eine erste Gruppe von Pufferbehältern 12A. Zwei Pufferbehälter 12B sind vertikal übereinander auf der von vorne gesehen rechten Seite der Stirnwand 28 angeordnet und bilden eine zweite Gruppe von Pufferbehältern 12B. Demnach befinden sich die Überläufe der ersten Gruppe von Pufferbehältern 12A auf der rechten Seite, während sich die Überläufe der zweiten Gruppe von Pufferbehältern 12B auf der linken Seite befinden. Die Überläufe der einen Gruppe sind folglich den Überläufen der anderen Gruppe zugewandt.
  • Weiterhin sind die beiden Gruppen von Pufferbehältern 12A bzw. 12B horizontal voneinander beabstandet und derart vertikal versetzt zueinander angeordnet, dass in vertikaler Richtung betrachtet abwechselnd ein Pufferbehälter 12A der ersten Gruppe oder ein Pufferbehälter 12B der zweiten Gruppe in der Stirnwand 28 vorgesehen ist. Würde man also jeweils einen Pufferbehälter mit dem nächstgelegenen Pufferspeicher mittels einer gedachten Linie verbinden, ergäbe sich in Summe eine Zickzack-Linie.
  • Betrachtet man nun insbesondere Fig. 3, so wird deutlich, auf welche Weise die einzelnen Pufferbehälter 12A, 12B mit von oben einströmendem Strahlmittel 36 befüllt werden. Zunächst strömt das dem Strahlmittelspeicher 10 zugeführte Strahlmittel 36 in den oberen Pufferbehälter 12A der ersten Gruppe von Pufferbehältern 12A. Sobald dieser gefüllt ist, fließt das nun überlaufende Strahlmittel 36 über den Überlauf, d.h. über die obere Kante der Seitenwand 14, aus dem oberen Pufferbehälter 12A hinaus und fällt durch den Einlass 30 des oberen Pufferbehälters 12B der zweiten Gruppe von Pufferbehältern 12B in diesen hinein.
  • Wenn auch dieser Pufferbehälter 12B gefüllt ist, strömt das Strahlmittel 36 über dessen Seitenwand 14 in den mittleren Pufferbehälter 12A der ersten Gruppe von Pufferbehältern 12A.
  • Der Vorgang wiederholt sich entsprechend, so dass auch die unteren Pufferbehälter 12B und 12A nacheinander gefüllt werden. Sobald der untere Pufferbehälter 12A der ersten Gruppe von Pufferbehältern 12A vollständig gefüllt ist, sammelt sich das überlaufende Strahlmittel 36 schließlich am Boden des Sammelbehälters 26.
  • Zur Aufnahme einer größeren Menge Strahlmittel 36, etwa am Ende des Strahlvorgangs, wenn die Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtungen bereits abgeschaltet sind, aber noch aufbereitetes Strahlmittel 36 von oben in den Strahlmittelspeicher nachströmt, kann der Innenraum 38 des Sammelbehälters 26 zur zusätzlichen Strahlmittelspeicherung herangezogen werden. Das im Innenraum 38 des Sammelbehälters 26 gespeicherte Strahlmittel 36 kann später je nach Füllhöhe sowohl über die Pufferbehälter 12A, 12B als auch über den oder die am Boden des Sammelbehälters 26 vorgesehenen Auslässe 22 wieder entnommen werden.
  • Wie bereits vorstehend erwähnt wurde, haben die hier dargestellten Pufferbehälter 12A, 12B gleiche Volumina. Es ist jedoch auch möglich, dass das Volumen der jeweiligen Pufferbehälter 12A, 12B von oben nach unten betrachtet zunimmt, um die zeitlich versetzte Befüllung der Pufferbehälterkaskade auszugleichen.
  • Alternativ können die Überläufe der Pufferbehälter auch über Leitungen mit den Einlässen der jeweiligen tiefer liegenden Pufferbehälter verbunden sein, so dass die Pufferbehälterkaskade ein geschlossenes System darstellt. In dem Fall kann auf einen Sammelbehälter verzichtet werden, da überlaufendes Strahlmittel vollständig in den tiefer liegenden Pufferbehälter gelangt.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Strahlmittelspeicher
    12A, 12B
    Pufferbehälter
    14, 16
    Seitenwand
    18
    Boden
    20
    Schrägwand
    22
    Auslass
    24
    Deckwand
    26
    Sammelbehälter
    28
    Stirnwand
    30
    Einlass
    32
    Durchlass
    34
    Pufferbehälterabschnitt
    36
    Strahlmittel
    38
    Innenraum

Claims (10)

  1. Strahlmittelspeicher, mit mehreren Pufferbehältern (12A, 12B) zur Speicherung von Strahlmittel (36), welche jeweils zumindest einen Einlass (30) zur Befüllung mit Strahlmittel (36) und zumindest einen Auslass (22) zur Versorgung einer Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung mit gespeichertem Strahlmittel (36) aufweisen,
    wobei die Pufferbehälter (12A, 12B) höhenversetzt angeordnet sind und zumindest ein Pufferbehälter (12A, 12B) einen Überlauf auf weist, über den bei der Befüllung des Pufferbehälters (12A, 12B) überlaufendes Strahlmittel (36) unter dem Einfluss der Schwerkraft in einen tiefer liegenden Pufferbehälter (12A, 12B) strömt.
  2. Strahlmittelspeicher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pufferbehälter (12A, 12B) übereinander angeordnet sind, wobei insbesondere jeweils zwei unmittelbar übereinander angeordnete Pufferbehälter (12A, 12B) einen seitlichen Versatz zueinander aufweisen.
  3. Strahlmittelspeicher nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Teil der Pufferbehälter (12A, 12B) einer ersten Gruppe von Pufferbehältern (12A) und ein anderer Teil einer zweiten, von der ersten Gruppe horizontal beabstandeten Gruppe von Pufferbehältern (12B) zugeordnet sind, wobei die Pufferbehälter (12A, 12B) einer jeden Gruppe jeweils vertikal übereinander angeordnet sind und die Gruppen in vertikaler Richtung derart versetzt zueinander angeordnet sind, dass überlaufendes Strahlmittel (36) von einem Pufferbehälter (12A) der einen Gruppe zu einem unmittelbar unter diesem angeordneten Pufferbehälter (12A) derselben Gruppe über einen Pufferbehälter (12B) der anderen Gruppe strömt.
  4. Strahlmittelspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Überlauf derart ausgebildet ist, dass bei der Befüllung eines Pufferbehälters (12A, 12B) überlaufendes Strahlmittel in Richtung des Einlasses (30) des unmittelbar unterhalb angeordneten Pufferbehälters (12A, 12B) geleitet wird.
  5. Strahlmittelspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Einlass (30) durch eine an der Oberseite des Pufferbehälters (12A, 12B) vorgesehene Öffnung gebildet ist.
  6. Strahlmittelspeicher nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Überlauf durch eine Aussparung eines die Öffnung umgrenzenden Randes, insbesondere durch eine Aussparung in einer Seitenwand (14), gebildet ist, wobei die Aussparung bevorzugt dem Einlass (30) eines unmittelbar benachbarten Pufferspeichers (12A, 12B) zugewandt ist.
  7. Strahlmittelspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Überlauf eines Pufferbehälters (12A, 12B) über eine Leitung mit einem tiefer liegenden Pufferbehälter (12A, 12B) verbunden ist.
  8. Strahlmittelspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest ein Pufferbehälter (12A, 12B) die Gestalt eines Trichters aufweist.
  9. Strahlmittelspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pufferbehälter (12A, 12B) zumindest abschnittsweise im Inneren eines Sammelbehälters (26) angeordnet sind, welcher bevorzugt zumindest einen Auslass (22) zur Versorgung einer Strahlmittelbeschleunigungsvorrichtung mit gespeichertem Strahlmittel (36) aufweist.
  10. Strahlmittelspeicher nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein den Einlass (30) umfassender Abschnitt der Pufferbehälter (12A, 12B) innerhalb des Sammelbehälters (26) und/oder ein den Auslass (22) umfassender Abschnitt (34) der Pufferbehälter außerhalb des Sammelbehälters (26) vorgesehen ist, wobei insbesondere alle Pufferbehälter (12A, 12B) zumindest abschnittsweise im Sammelbehälter (26) angeordnet sind.
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