PL214662B1 - Sposób realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników, (54) urządzenie do realizacji takiego sposobu oraz linia technologiczna do emaliowania zbiorników zawierająca takie urządzenie - Google Patents

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 214662 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386015 ^{(51) Int.Cl.}

B08B 9/08 (2006.01) B08B 9/093 (2006.01) C23G 3/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 03.09.2008 C23G 1/00 (2006.01)

C23D 3/00 (2006.01) C25D 5/00 (2006.01)

Sposób realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników, (54) urządzenie do realizacji takiego sposobu oraz linia technologiczna do emaliowania zbiorników zawierająca takie urządzenie

	(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	PLEŚNIAK LEON, Bliszczyce, PL
15.03.2010 BUP 06/10	(72) Twórca(y) wynalazku:
	LEON PLEŚNIAK, Bliszczyce, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.08.2013 WUP 08/13	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Joanna Marek

PL 214 662 B1

Opis wynalazku

Przedmiot wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zamkniętych zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego medium roboczego, urządzenie do realizacji takiego sposobu oraz linia technologiczna do emaliowania zbiorników zawierająca takie urządzenie.

Sposób według wynalazku jest w szczególności odpowiedni do przeprowadzania wstępnej obróbki (obejmującej trawienie, pasywację oraz płukanie) wewnętrznych powierzchni zbiorników wody użytkowej, zwłaszcza zbiorników dwu płaszczowych wyposażonych w wewnętrzne wymienniki ciepła (najczęściej w formie wężownic), przeznaczonych do późniejszego pokrywania ich warstwą emalii.

Stan techniki

Wiele różnych rodzajów zbiorników, na przykład takich jak zbiorniki ciepłej wody użytkowej, musi cechować się chemoodpornością wewnętrznej powierzchni.

Jedną z możliwych sposobów wytworzenia takich zbiorników jest wykonanie metalowego zbiornika a następnie pokrycie jego wewnętrznych powierzchni warstwą emalii (z wykorzystaniem emaliowania metodą mokrą lub metodą suchą).

Z uwagi na trudności z wykonaniem wstępnej obróbki wnętrza zbiorników w metodzie suchej, metoda ta jest stosowana praktycznie tylko w przypadku prostych zbiorników pozbawionych wewnętrznych orurowań.

W przypadku bardziej skomplikowanych zbiorników stosowane są metody mokre. Większość ogólnie znanych i stosowanych procesów emaliowania wewnętrznych powierzchni zbiorników metalowych metodą mokrą obejmuje następujące etapy:

a) wyżarzania wcześniej wytworzonego zbiornika;

b) realizacji wstępnej obróbki powierzchni przeznaczonych do emaliowania, to znaczy następujących po sobie kolejno procesów trawienia, płukania i pasywacji tych powierzchni poprzez poddanie ich działaniu odpowiednich płynnych czynników roboczych;

c) osuszania powierzchni przeznaczonych do pokrycia emalią;

d) nanoszenia warstwy surowej emalii na powierzchnie przeznaczone do pokrycia emalią;

e) suszenia zbiorników z naniesioną warstwą surowej emalii; oraz

f) wypalania emalii w piecu emalierniczym w odpowiedniej temperaturze.

Jednym z kluczowych etapów procesu emaliowania jest etap b) obróbki wstępnej, realizacja którego ma zapewnić dokładne usunięcie produktów korozji i wyżarzania z powierzchni przeznaczonych do emaliowania (trawienie), należyte usunięcie resztek płynnego czynnika trawiącego jakim jest kwas (płukanie) z tych powierzchni oraz rozwinięcie tych powierzchni w celu zwiększenia przyczepności emalii i zabezpieczenie przed korozją wtórną (tak zwana pasywacja).

Najprostszą metodą realizacji procesów obróbki wstępnej jest wykorzystanie metody zanurzeniowej, w której cały zbiornik jest zanurzany w wannie wypełnionej płynnym czynnikiem roboczym. Poważną wadą takiego sposobu obróbki jest fakt, że obróbce niepotrzebnie podlegają wszystkie powierzchnie zbiornika, tak wewnętrzne jak i zewnętrzne. Niekorzystnymi konsekwencjami zastosowania takiego sposobu obróbki są wysokie zużycie czynników roboczych, duża energochłonność procesu a także bardzo niekorzystne przedostawanie się dużych ilości par oraz aerozoli czynników roboczych (mających właściwości żrące oraz trujące) do atmosfery zewnętrznej.

W celu uniknięcia wad związanych ze sposobami zanurzeniowymi zaproponowano metody umożliwiające prowadzenie obróbki wstępnej wyłącznie na wewnętrznych powierzchniach zbiorników.

Jeden z takich sposobów ujawniono we francuskim zgłoszeniu patentowym FR2855773, polegającym na obróbce powierzchni metalowych zbiorników posiadających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego medium roboczego. Przedmiotem tego wynalazku jest także linia technologiczna obróbki powierzchniowej metalowych zbiorników. Według opisu FR2855773 zbiornik (5) poddawany obróbce chemicznej posiada otwór wylotowy skierowany w dół (4'). Zbiornik ten umieszcza się w odgrodzonym obszarze (1). Wylot zbiornika (4') doprowadzony jest do naczynia z płynnym medium (2). W celu realizacji obróbki wewnętrznej powierzchni zbiornika wprowadza się dyszę natryskową pod ciśnieniem poprzez otwór wylotowy. Odgrodzony obszar (1) zawiera przynajmniej jeden pojemnik zbiorczy oparów płynnego medium.

Także w brytyjskim zgłoszeniu patentowym GB2428429 opisany jest sposób i urządzenie do prowadzenia obróbki wewnętrznej powierzchni zamkniętych pojemników stalowych mających pierwszy

PL 214 662 B1 i drugi otwór rozmieszczony na długości pojemnika. Ujawniony sposób obejmuje umieszczenie pojemnika na pierwszej ruchomej ramie wsporczej w taki sposób, że pierwszy otwór znajduje się u góry; wprowadzenie do tego pierwszego otworu ruchomej głowicy spryskującej; przeniesienie ramy wsporczej do stanowiska prowadzenia obróbki, gdzie do głowicy spryskującej doprowadzany jest kwas fluorowodorowy, który następnie natryskiwany jest na wewnętrzną powierzchnię zbiornika i po spłynięciu po ściankach zbiornika jest opróżniany przez drugi otwór; wyprowadzenie ramy wsporczej ze stacji prowadzenia obróbki i odłączenia od niej pojemnika; powtarzanie powyższych kroków dla kolejnych pojemników. Wymieniony sposób jest szczególnie korzystny do prowadzenia obróbki wewnętrznej powierzchni zbiorników ciepłej wody.

Chociaż sposób ten umożliwia prowadzenie obróbki ograniczonej wyłącznie do powierzchni wewnętrznej zbiornika to jednak nie zabezpiecza on przed przedostawaniem się oparów czynników roboczych do atmosfery zewnętrznej. Dodatkowo fakt, że czynnik roboczy jest natryskiwany na obrabianą powierzchnię wyłącznie w jej górnym obszarze ograniczonym do stosunkowo bliskiego otoczenia pierwszego górnego otworu i spływa po ściankach, co w pewnych przypadkach może powodować pozostawienie miejsc nie poddanych obróbce.

Cel wynalazku

Celem wynalazku jest dostarczenie sposobu realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego medium roboczego, uniemożliwiający niekontrolowane przedostawanie się par i aerozoli czynnika roboczego do atmosfery zewnętrznej przy zagwarantowaniu poddania dokładnej obróbce całej powierzchni wewnętrznej zbiornika, a także zapewniający efektywne usuwanie resztek czynnika roboczego z obrabianych powierzchni. Ponadto cel wynalazku obejmuje także dostarczenie urządzenia do realizacji takiego sposobu oraz linii technologicznej do emaliowania zawierającej takie urządzenie.

Istota wynalazku

Istotą wynalazku jest sposób realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego medium roboczego, obejmujący:

a) stabilne ustawienie zbiornika w pozycji, w której co najmniej jeden otwór wylotowy jest skierowany w dół,

b) wprowadzenie poprzez skierowany w dół otwór wylotowy zbiornika dyszy natryskowej,

c) odizolowanie wnętrza zbiornika od atmosfery zewnętrznej, d1) doprowadzanie czynnika roboczego do dyszy natryskowej i natryskiwanie go na powierzchnię wewnętrzną zbiornika,

e) usuwanie czynnika roboczego z wnętrza zbiornika w wyniku swobodnego spływania tego czynnika po ściankach wewnętrznych zbiornika i wypływania przez otwarty otwór wylotowy zbiornika, charakteryzujący się tym, że dysza natryskowa jest szczelnie przeprowadzona przez ściankę gardzieli uszczelniającej i połączonej ze środkami do doprowadzania płynnego czynnika roboczego i/lub strumienia powietrza pod ciśnieniem, odizolowanie wnętrza zbiornika od atmosfery zewnętrznej w etapie c) jest zrealizowane poprzez szczelne dosunięcie do zewnętrznej powierzchni zbiornika gardzieli uszczeln iającej otaczającej rzeczony otwarty otwór wylotowy, w etapie e) czynnik roboczy wypływa z wnętrza zbiornika do wnętrza gardzieli uszczelniającej, a po etapie e) następuje

f) odprowadzanie czynnika roboczego z gardzieli uszczelniającej do oddzielnego zbiornika,

g) zatrzymanie doprowadzania czynnika roboczego do dyszy,

h) wysunięcie dyszy z wnętrza zbiornika i odsunięcie gardzieli uszczelniającej od powierzchni zbiornika.

W korzystnej realizacji sposobu według wynalazku etap g) realizowany jest jako etap d2) a sposób obejmuje dodatkowo etap d3) doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem do dyszy natryskowej oraz etap d4) zatrzymania doprowadzania strumienia powietrza do dyszy.

Ponadto korzystnej jest aby ciąg etapów od d1) do d4) był realizowany wielokrotnie.

W sposobie według wynalazku w etapie d1) i/lub etapie d3) dysza natryskowa jest korzystnie przemieszczana we wnętrzu zbiornika.

Przedmiotem wynalazku jest także urządzenie do realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego czynnika roboczego, zawierające środki do stabilnego ustawienia zbiornika w pozycji z co najmniej jednym otworem

PL 214 662 B1 wylotowym skierowanym w dół, oraz zakończoną dyszą natryskową lancę charakteryzujące się tym, że lanca przeprowadzona szczelnie przez ściankę gardzieli uszczelniającej, w formie otwartego od góry pojemnika wyposażonego w otwór wylewowy połączony z oddzielnym zbiornikiem, przy czym górna krawędź gardzieli jest ukształtowana w sposób zapewniający jej szczelne przyleganie na całej jej długości do powierzchni zewnętrznej zbiornika poddawanego obróbce i/lub na górnej krawędzi gardzieli uszczelniającej zainstalowane jest uszczelnienie o kształcie zapewniającym szczelne jego przyleganie na całej długości do powierzchni zewnętrznej zbiornika poddawanego obróbce, zawór dwudrożny, którego wyjście połączone jest z lancą, jedno wejście połączone jest ze środkami do doprowadzania płynnego czynnika roboczego a drugie wejście połączone jest ze środkami do doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem, i co najmniej jeden układ napędowy sprzężony z lancą i/lub gardzielą uszczelniającą.

Jeden z układów napędowych jest sprzężony z lancą korzystnie przeprowadzoną szczelnie w sposób przesuwny przez ściankę gardzieli uszczelniającej a urządzenie dodatkowo zawiera środki dociskowe dociskające gardziel uszczelniającą do powierzchni zbiornika w stanie wprowadzenia dyszy natryskowej do wnętrza zbiornika, mające korzystnie postać co najmniej jednej sprężyny opierającej się z jednej strony o powierzchnię gardzieli uszczelniającej a z drugiej strony o powierzchnię oporową, będącą korzystnie powierzchnią elementu zamocowanego na stałe w podłożu albo powierzchnią elementu połączonego na stałe z lancą.

Ponadto korzystne jest aby lanca była zainstalowana bezpośrednio na króćcu wylotowym zaworu dwudrożnego zamocowanego w ruchomym bloku zainstalowanym przesuwnie na co najmniej dwóch pionowych prowadnikach i przemieszczanym przez śrubę napędową z nakręconą na nią nakrętką zamocowaną nieprzesuwnie i obrotowo w nieruchomym bloku i wyposażoną w koło pasowe sprzężone za z układem napędowym.

Ponadto w korzystnych przykładach realizacji urządzenie według wynalazku zawiera w dodatkowo sekwencyjny układ kontrolny sterujący pracą układu napędowego, zaworu dwudrożnego, środków do doprowadzania płynnego czynnika roboczego i środków do doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem w zależności od stanu pracy powyższych podukładów i/lub sygnałów pochodzących od co najmniej jednego czujnika położenia lancy i/lub sygnałów pochodzących od co najmniej jednego czujnika obecności zbiornika.

Przedmiotem wynalazku jest wreszcie linia technologiczna do emaliowania wewnętrznej powierzchni zbiorników posiadających jeden otwór wylotowy zawierająca: a) pierwszy górny przenośnik krokowy transportujący podwieszone na nim zbiorniki z otworem wylotowym skierowanym w dół kolejno poprzez piec do wyżarzania, stanowisko trawienia wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko płukania wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko pasywacji wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko suszenia wewnętrznej powierzchni zbiorników; b) stanowisko ręcznego zdejmowania zbiorników z pierwszego przenośnika i instalowania ich w urządzeniu do formowania powłoki surowej emalii na wewnętrznych powierzchniach zbiorników; c) urządzenie do formowania powłoki surowej emalii na wewnętrznych powierzchniach zbiorników; d) stanowisko ręcznego demontowania zbiorników z urządzenia do formowania powłoki surowej emalii i umieszczania na drugim przenośniku;

e) drugi górny przenośnik krokowy transportujący podwieszone na nim zbiorniki z otworem wylotowym skierowanym w dół i mające wewnętrzną powłokę surowej emalii kolejno poprzez stanowisko suszenia i piec emalierniczy; oraz f) stanowisko zdejmowania zbiorników z drugiego przenośnika, która charakteryzuje się tym, że stanowisko trawienia wewnętrznej powierzchni zbiorników i/lub stanowisko płukania wewnętrznej powierzchni zbiorników i/lub stanowisko pasywacji wewnętrznej powierzchni zbiorników zawiera co najmniej jedno urządzenie zdefiniowane w dowolnym zastrz. 5-9.

Wynalazek dostarcza rozwiązań, które zapewniają znaczne obniżenie zużycia czynników roboczych, wyraźnie zmniejszają energochłonność procesu obróbki oraz skracają czas prowadzenia obróbki przy jednoczesnym zapewnieniu bardzo dokładnej obróbki na całej powierzchni zbiornika.

Rozwiązania według wynalazku w porównaniu z rozwiązaniami dotychczas stosowanymi umożliwiają znaczne ograniczenie emisji par i aerozoli czynników roboczych wykorzystywanych przy obróbce powierzchni wewnętrznych zbiorników.

W szczególności odizolowanie czynników roboczych od atmosfery hali produkcyjnej w której realizowana jest obróbka powoduje praktycznie całkowite wyeliminowanie bardzo uciążliwego problemu dotyczącego uszkadzania elementów wyposażenia hali przez agresywne pary i aerozole czynników roboczych.

PL 214 662 B1

W przypadku wykorzystania rozwiązań według wynalazku do realizacji podetapów złożonych wieloetapowych procesów obróbki, dzięki zastosowaniu oczyszczania/osuszania wewnętrznych powierzchni zbiorników przez strumień powietrza pod ciśnieniem praktycznie wyeliminowane zostaje przenoszenie resztek czynników roboczych do kolejnych etapów obróbki.

Przedstawiony sposób i urządzenie według wynalazku jest szczególnie odpowiedni do realizacji trawienia, płukania oraz pasywacji zbiorników przeznaczonych do pokrycia ich wewnętrznych powierzchni warstwą emalii.

Opis figur rysunku

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny widok pierwszego korzystnego przykładu wykonania urządzenia według wynalazku do realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników, fig. 2 przedstawia przykład sprzężenia lancy z gardzielą uszczelniającą według drugiego przykładu realizacji wynalazku, a fig. 3 przedstawia linię technologiczną według wynalazku w schematycznym widoku z góry.

Urządzenie 1 do obróbki wewnętrznych powierzchni zbiornika składa się z pionowej lancy 2, na górnym końcu, której zainstalowana jest dysza natryskowa 3. Lanca 2 jest zainstalowana na króćcu wylotowym dwudrożnego zaworu 4. Różnorakie konstrukcje dysz natryskowych są powszechnie znane, dlatego szczegółowa budowa dyszy urządzenia według wynalazku nie jest omawiana w niniejszym opisie.

Do jednego króćca wlotowego zaworu 4 podłączony jest przewód wylotowy 51 instalacji 5 dostarczającej strumień powietrza pod wysokim ciśnieniem. Natomiast do drugiego króćca wlotowego zaworu 4 podłączona jest instalacja 6 doprowadzania płynnego czynnika roboczego utworzona ze zbiornika 61 cieczy, z którego pompa 62 tłoczy strumień cieczy roboczej poprzez przewód 63 do zaworu 4. W górnej części zbiornika 61 ponad poziomem zawartego w nim płynu podłączony jest przewód 64 prowadzący do odciągowej instalacji wentylacyjnej 65 neutralizującej opary wydzielające się z czynnika roboczego.

Zawór dwudrożny 4 jest zainstalowany na pionowo przesuwalnym ruchomym bloku 71 układu napędowego 7. Blok 71 jest przemieszczany przez pionową śrubę napędową 72 a jego pionowe prowadzenie zapewniają zamocowane w nim na stałe dwa prowadniki 73 przesuwające się w pionowych kanałach 741 wykonanych w n ieruchomym bloku 74 przykręconym śrubami 742 do niepokazanej na rysunku podstawy urządzenia. Śruba napędowa 72 jest wkręcona w nagwintowany otwór przelotowy 751 nakrętki napędowej 75 zamocowanej nieprzesuwnie ale obrotowo w pionowym otworze 743 utworzonym w nieruchomym bloku 74. Obracanie nakrętki 75 powoduje pionowe przemieszczanie śruby napędowej 72 skutkujące z kolei przemieszczaniem bloku ruchomego, z którym połączona jest lanca

2. Dolna część nakrętki 75 z obwodowym rowkiem ma formę koła pasowego 752 sprzężonego za pomocą paska klinowego 753 z niepokazanym na rysunku drugim kołem pasowym zamocowanym na wale również niepokazanego silnika napędowego.

Do bloku ruchomego 71 zamocowane jest również wychodzące do góry boczne ramię 81, na końcu którego zainstalowany jest czujnik 8 krańcowego położenia dyszy 3 umieszczony na odpowiedniej wysokości powyżej dyszy 3. Odległość w jakiej czujnik 8 jest umieszczony ponad dyszą 3 determinuje minimalną odległość dyszy 3 od górnej powierzchni zbiornika 10 w krańcowym górnym położeniu lancy 2, które zostało zobrazowane liniami kreskowymi.

Ponadto na podstawie urządzenia 1 zamocowany jest czujnik 9 obecności zbiornika 10 w urządzeniu. W przedstawionym przykładzie zbiornik 10 jest wyposażony w górne zawiesie 101, dzięki któremu możliwe jest jego zawieszenie na haku 11 w taki sposób, że okrągły otwór wylotowy 102 zbiornika 10, którego krawędź przechodzi w kołnierz 103, jest skierowany w dół i umieszczony centralnie nad lancą 2 z dyszą 3.

Lanca 2 jest przeprowadzona z zapewnieniem szczelności przez denną ściankę gardzieli uszczelniającej 12 mającej formę otwartego od góry okrągłego zbiornika. Górna krawędź gardzieli uszczelniającej 12 przechodzi w obwodowy kołnierz 121. Kształt kołnierza 121 odpowiada kształtowi kołnierza 103 otworu wylotowego 102 zbiornika 10. Dzięki temu zainstalowane na kołnierzu 121 uszczelnienie 122 może szczelnie przylegać do dolnej powierzchni kołnierza 103. Na dolną powierzchnię gardzieli uszczelniającej 12 w kierunku ku górze naciska otaczająca lancę 2 sprężyna 13 opierająca się z drugiej strony na powierzchni oporowej 131 utworzonej na podstawie urządzenia 1. W przedstawionym na rysunku liniami ciągłymi dolnym położeniu lancy 2 z dyszą 3 znajdującą się poniżej zbiornika 10, sprężyna 13 jest ściśnięta a przesuwanie gardzieli uszczelniającej 12 w kierunku do góry jest blokowane przez zamocowany na lancy 2 nieruchomy kołnierz oporowy 21.

PL 214 662 B1

W dennej ściance gardzieli uszczelniającej 12 utworzony jest otwór wylotowy 123 gardzieli 12, do którego przyłączony jest przewód odpływowy 14 prowadzący do zbiornika 61.

Celem przeprowadzenia obróbki powierzchni wewnętrznej zbiornik 10 jest zawieszany w pozycji, w której otwór 102 umieszczony jest bezpośrednio nad lancą 2 z dyszą 3. Fakt umieszczenia zbiornika 10 w odpowiedniej pozycji nad lancą 2 jest wykrywany przez czujnik 9 obecności zbiornika. Sygnał potwierdzający obecność zbiornika zezwala na uruchomienie układu napędowego 7 lancy 2. W przeciwnym przypadku wprowadzenie lancy do zbiornika i przeprowadzenie obróbki jest uniemożliwione poprzez zastosowanie odpowiednich blokad mechanicznych i/lub elektrycznych. Uruchomienie układu napędowego powoduje obracanie nakrętki 75 z kołem pasowym 752 i tym samym przemieszczanie do góry śruby napędowej 72 skutkujące przesuwaniem do góry ruchomego bloku 71 i wsuwaniem lancy 2 do wnętrza zbiornika 10. Jednocześnie przesuwanie do góry kołnierza oporowego 21 powoduje podnoszenie przez sprężynę 13 gardzieli uszczelniającej 12 w kierunku zbiornika 10. Po przekroczeniu przez kołnierz oporowy 21 poziomu kołnierza 103, gardziel uszczelniająca 12 jest za pośrednictwem uszczelnienia 122 dociskana do kołnierza 103 otworu wylotowego 102 zbiornika 10. Dzięki temu wnętrze zbiornika zostaje w sposób szczelny odizolowane od otoczenia. Lanca 2 jest wprowadzana do zbiornika 10 aż do momentu osiągnięcia swego skrajnego górnego położenia wykrywanego z wykorzystaniem czujnika 8. Czujnik 8 jest dowolnym rodzajem czujnika położenia umożliwiającym zasygnalizowanie przekroczenia wysokości zbiornika, na przykład takim jak na przykład odpowiedni czujnik podczerwieni czy czujnik indukcyjny. Po osiągnięciu położenia krańcowego lancy 2 następuje uruchomienie pompy 62, doprowadzanie czynnika roboczego do lancy i natryskiwanie go na wewnętrzne powierzchnie zbiornika 10 przez dyszę 3. Celem zintensyfikowania procesu obróbki w czasie natryskiwania medium roboczego możliwe jest dodatkowe posuwisto-zwrotne przemieszczanie lancy 2 we wnętrzu zbiornika 10 w zakresie uniemożliwiającym jednak odsunięcie przez kołnierz oporowy 21 gardzieli uszczelniającej 12 od kołnierza 103 zbiornika 10. Natryskiwany na wewnętrzne powierzchnie czynnik roboczy spływa po ściankach zbiornika 10 do wnętrza gardzieli uszczelniającej 12 a następnie przez otwór wylotowy 123 i przewód odpływowy 14 do zbiornika 61. Po zadanym czasie natryskiwania czynnika roboczego, pompa 62 zostaje wyłączona a zawór 4 zostaje przełączony w pozycję, w której do lancy 2 podłączone jest wyjście instalacji 5 generującej strumień powietrza pod wysokim ciśnieniem. Strumień ten poprzez lancę 2 i dyszę 3 doprowadzany jest do wnętrza zbiornika 10 gdzie powoduje osuszanie wewnętrznych ścianek zbiornika w wyniku zdmuchiwania z nich pozostałości czynnika roboczego. Doprowadzany strumień powietrza osuszającego poprzez gardziel uszczelniającą 12, przewód 14 i zbiornik 6 uchodzi do instalacji wentylacyjnej 65. Po zadanym czasie zdmuchiwania wyjście instalacji 5 zostaje odłączone wejścia lancy 2 w wyniku odpowiedniego przestawienia zaworu 4 albo dostarczanie powietrza zostaje zatrzymane w wyniku dokonania odpowiedniej zmiany stanu pracy instalacji 5. W końcowym etapie realizowane jest wysunięcie lancy 2 i dyszy 3 ze zbiornika 10 i przemieszczenie jej w dolną końcową pozycję spoczynkową. W dolnym zakresie ruchu kołnierz oporowy 21 lancy 2 powoduje odsuwanie gardzieli uszczelniającej 12 od powierzchni kołnierza 103 zbiornika 10. Po umieszczeniu lancy 2 w krańcowym dolnym położeniu proces obróbki jest zakończony i zbiornik 10 może zostać wyjęty z urządzenia 1.

Chociaż w przedstawionym na rysunku fig. 1 korzystnym przykładzie wykonania urządzenia według wynalazku zastosowano wykorzystanie strumienia powietrza pod ciśnieniem, które powoduje zdmuchiwanie pozostałości czynnika roboczego ze ścianek pojemnika, to według wynalazku rozwiązanie takie należy traktować wyłącznie jako opcjonalne. W tym miejscu należy zauważyć, że w prostszym przykładzie wykonania urządzenia według wynalazku wystarczające jest doprowadzenie do lancy urządzenia wyłącznie przewodu prowadzącego z wyjścia pompy zasilającej czynnika roboczego. W takich rozwiązaniach oczyszczanie wnętrza zbiornika z czynnika roboczego następuje wyłącznie na drodze swobodnego spływania tego czynnika do gardzieli uszczelniającej.

Sterowanie pracą układu napędowego 7, zaworu 4, pompy 62 i/lub instalacji 5 generowania strumienia powietrza pod ciśnieniem jest realizowane przez nieuwidoczniony na rysunku układ sterujący, generujący odpowiednie sygnały sterujące na podstawie stanów pracy tych elementów a także korzystnie innych czujników takich jak na przykład uwidocznione na rysunku czujniki 8, 9 - chociaż dla znawców dziedziny wynalazku oczywista jest również możliwość zastosowanie innych czujników.

Na rysunku fig. 2 przedstawiono inną korzystną strukturę zapewniającą w pewnym zakresie przesuwu sprzężenie kinematyczne lancy z gardzielą uszczelniającą. W tym przykładzie wykonania sprężyna 13 jest nasunięta na lancę 2a pomiędzy dolną powierzchnią gardzieli uszczelniającej 12 a górną powierzchnią oporową 131a kołnierza oporowego 21a połączonego na stałe z lancą 2a. Tak

PL 214 662 B1 więc do momentu oparcia się gardzieli 12 o kołnierz 103, gardziel 12 jest przemieszczana wraz z lancą 2a, po czym ruch gardzieli 2a jest zatrzymywany a docisk uszczelnienia 122 do kołnierza 103 wzrasta wraz z dalszym wsuwaniem lancy 2a w głąb zbiornika 10.

Rysunek fig. 3 przedstawia uproszczony widok blokowy przykładowej linii technologicznej emaliowania 15 zbiorników wody użytkowej, w której wykorzystywane są urządzenia według wynalazku.

Linia 15 składa się z dwóch górnych krokowych przenośników transportowych 16, 17 w formie zamkniętych pętli. Przenośniki te przebiegają na całej długości w poziomie i są wyposażone w wiele równoodległych zwisających pionowo w dół haków (oznaczonych na rysunku zaczernionymi kwadratami), na których zawieszane są wyposażone w odpowiednie zawiesia zbiorniki przeznaczone do emaliowania, i napędzane są impulsowo ze stałym krokiem równym odległości pomiędzy sąsiednimi hakami i stałą przerwą pomiędzy kolejnymi krokami. Przykładowe znane konstrukcje możliwych do zastosowania górnych przenośników ujawniono w opisie patentowym US 6,179,701 czy EP 0543256. Zbiorniki są zawieszane na tych przenośnikach w taki sposób, że ich otwory wylotowe są skierowane pionowo w dół. Na pierwszym odcinku 161 następuje ręczne podwieszanie zbiorników na hakach przenośnika 16. Następnie zbiorniki są przemieszczane przez przelotowy piec 162 do wyżarzania o dowolnej znanej konstrukcji. Z pieca 162 zbiorniki trafiają na stanowiska do trawienia 163, płukania 164 i pasywacji 165, przy czym na każdym z tych stanowisk znajduje się co najmniej jedno urządzenie do obróbki powierzchni wewnętrznych zbiorników według wynalazku, korzystnie o konstrukcji przedstawionej na rysunku fig. 1, 2. W zależności od prowadzonego procesu obróbki do lancy będzie oczywiście doprowadzany inny czynnik roboczy. Przykładowo w przypadku trawienia czynnikiem tym będzie kwas chlorowodorowy, w przypadku płukania wodą, a w przypadku pasywacji odpowiedni znany ze stanu techniki środek oparty na stosownym fosforanie. Ze stanowiska realizacji pasywacji zbiorniki trafiają na stanowisko suszenia 166 o typowej znanej konstrukcji, w którym suszenie polega przykładowo na nadmuchiwaniu na wewnętrzne i/lub zewnętrzne powierzchnie zbiorników gorącego powietrza. Po osuszeniu zbiorniki są ręcznie zdejmowane z przenośnika 16 w strefie 167. Po zdjęciu z przenośnika 16 zbiorniki są ręcznie instalowane w urządzeniu 18 do nanoszenia na wewnętrzną powierzchnię surowej warstwy emalii. Urządzenie 18 jest typowym znanym ze stanu techniki urządzeniem, przykładowo takim jak urządzenie ujawnione w dokumencie patentowym KR100316509B. Z urządzenia 18 zbiorniki są ręcznie przenoszone na drugi zamknięty krokowy przenośnik 17 w obszarze 171. Następne przenośnik ten przemieszcza zbiorniki w surową warstwą emalii przez stanowisko suszenia 172, korzystnie o budowie analogicznej do stanowiska 167. Warstwa surowej emalii jest następnie poddawana procesowi wypalania w wyniku przemieszczania zbiorników przez typowy przelotowy piec emalierniczy 173 o konstrukcji znanej ze stanu techniki. Końcowym odcinkiem linii jest obszar 174, w którym gotowe zbiorniki są odczepiane z przenośnika 17.

Przedstawionych przykładów wykonania nie należy w żadnym przypadku traktować jako wyczerpujących i ograniczających przedmiotowy wynalazek, którego istota została scharakteryzowana w zastrzeżeniach patentowych.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego medium roboczego, obejmujący

   a) stabilne ustawienie zbiornika (10) w pozycji, w której co najmniej jeden otwór wylotowy (102) jest skierowany w dół,

   b) wprowadzenie poprzez skierowany w dół otwór wylotowy zbiornika dyszy natryskowej (3),

   c) odizolowanie wnętrza zbiornika (10) od atmosfery zewnętrznej d1) doprowadzanie czynnika roboczego do dyszy natryskowej (3) i natryskiwanie go na powierzchnię wewnętrzną zbiornika (10),

   e) usuwanie czynnika roboczego z wnętrza zbiornika (10) w wyniku swobodnego spływania tego czynnika po ściankach wewnętrznych zbiornika (10) i wypływania przez otwarty otwór wylotowy (102) zbiornika (10), znamienny tym, że dysza natryskowa (3) jest szczelnie przeprowadzona przez ściankę gardzieli uszczelniającej (12) i połączonej ze środkami do doprowadzania płynnego czynnika roboczego i/lub strumienia powietrza pod ciśnieniem, odizolowanie wnętrza zbiornika (10) od atmosfery zewnętrznej w etapie c) jest

   PL 214 662 B1 zrealizowane poprzez szczelne dosunięcie do zewnętrznej powierzchni zbiornika gardzieli uszczelniającej (12) otaczającej rzeczony otwarty otwór wylotowy (102), w etapie e) czynnik roboczy wypływa z wnętrza zbiornika (10) do wnętrza gardzieli uszczelniającej (12), a po etapie e) następuje

   f) odprowadzanie czynnika roboczego z gardzieli uszczelniającej (12) do oddzielnego zbiornika,

   g) zatrzymanie doprowadzania czynnika roboczego do dyszy (3),

   h) wysunięcie dyszy (3) z wnętrza zbiornika (10) i odsunięcie gardzieli uszczelniającej (12) od powierzchni zbiornika (10).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że etap g) realizowany jest jako etap d2) a sposób obejmuje dodatkowo etap d3) doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem do dyszy natryskowej oraz etap d4) zatrzymania doprowadzania strumienia powietrza do dyszy.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że ciąg etapów od d1) do d4) jest realizowany wielokrotnie.
4. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że w etapie d1) i/lub etapie d3) dysza natryskowa jest przemieszczana we wnętrzu zbiornika.
5. 5. Urządzenie do realizacji obróbki wewnętrznych powierzchni zbiorników mających co najmniej jeden otwór wylotowy z wykorzystaniem płynnego czynnika roboczego, zawierające środki (11, 101) do stabilnego ustawienia zbiornika (10) w pozycji z co najmniej jednym otworem wylotowym (102) skierowanym w dół, oraz zakończoną dyszą natryskową (3) lancę (2), znamienne tym, że lanca (2) przeprowadzona szczelnie przez ściankę gardzieli uszczelniającej (12), w formie otwartego od góry pojemnika wyposażonego w otwór wylewowy (123) połączony z oddzielnym zbiornikiem, przy czym górna krawędź gardzieli (12) jest ukształtowana w sposób zapewniający jej szczelne przyleganie na całej jej długości do powierzchni zewnętrznej zbiornika (10) poddawanego obróbce i/lub na górnej krawędzi (121) gardzieli uszczelniającej (12) zainstalowane jest uszczelnienie (122) o kształcie zapewniającym szczelne jego przyleganie na całej długości do powierzchni zewnętrznej zbiornika (10) poddawanego obróbce, zawór dwudrożny (4), którego wyjście połączone jest z lancą (2), jedno wejście połączone jest ze środkami (6) do doprowadzania płynnego czynnika roboczego a drugie wejście połączone jest ze środkami (5) do doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem, i co najmniej jeden układ napędowy (7) sprzężony z lancą (2) i/lub gardzielą uszczelniającą (12).
6. 6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że układ napędowy (7) jest sprzężony z lancą (2) przeprowadzoną szczelnie w sposób przesuwny przez ściankę gardzieli uszczelniającej (12) a urządzenie dodatkowo zawiera środki dociskowe dociskające gardziel uszczelniającą (12) do powierzchni zbiornika (10) w stanie wprowadzenia dyszy natryskowej (3) do wnętrza zbiornika (10), mające korzystnie postać co najmniej jednej sprężyny (13) opierającej się z jednej strony o powierzchnię gardzieli uszczelniającej (12) a z drugiej strony o powierzchnię oporową, będącą korzystnie powierzchnią (131) elementu zamocowanego na stałe w podłożu albo powierzchnią (131a) elementu połączonego na stałe z lancą (21a).
7. 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że lanca (2) jest zainstalowana bezpośrednio na króćcu wylotowym zaworu dwudrożnego (4) zamocowanego w ruchomym bloku (71) zainstalowanym przesuwnie na co najmniej dwóch pionowych prowadnikach (73) i przemieszczanym przez śrubę napędową (72) z nakręconą na nią nakrętką (75) zamocowaną nieprzesuwnie i obrotowo w nieruchomym bloku (74) i wyposażoną w koło pasowe (752) sprzężone za z układem napędowym.
8. 8. Urządzenie według dowolnego zastrz. 5-7, znamienne tym, że zawiera dodatkowo sekwencyjny układ kontrolny sterujący pracą układu napędowego (7), zaworu dwudrożnego (4), środków (6) do doprowadzania płynnego czynnika roboczego i środków (5) do doprowadzania strumienia powietrza pod ciśnieniem w zależności od stanu pracy powyższych podukładów i/lub sygnałów pochodzących od co najmniej jednego czujnika położenia lancy (8) i/lub sygnałów pochodzących od co najmniej jednego czujnika obecności zbiornika (9).
9. 9. Linia technologiczna do emaliowania wewnętrznej powierzchni zbiorników posiadających jeden otwór wylotowy zawierająca:

   a) pierwszy górny przenośnik krokowy (16) transportujący podwieszone na nim zbiorniki z otworem wylotowym skierowanym w dół kolejno poprzez piec do wyżarzania (162), stanowisko trawienia (163) wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko płukania (164) wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko pasywacji (165) wewnętrznej powierzchni zbiorników, stanowisko suszenia (166) wewnętrznej powierzchni zbiorników;

   PL 214 662 B1

   b) stanowisko ręcznego zdejmowania (161) zbiorników z pierwszego przenośnika (16) i instalowania ich w urządzeniu (18) do formowania powłoki surowej emalii na wewnętrznych powierzchniach zbiorników;

   c) urządzenie (18) do formowania powłoki surowej emalii na wewnętrznych powierzchniach zbiorników;

   d) stanowisko ręcznego demontowania (171) zbiorników z urządzenia do formowania powłoki surowej emalii i umieszczania na drugim przenośniku (17),

   e) drugi górny przenośnik krokowy (17) transportujący podwieszone na nim zbiorniki z otworem wylotowym skierowanym w dół i mające wewnętrzną powłokę surowej emalii kolejno poprzez stanowisko suszenia (172) i piec emalierniczy (173); oraz

   f) stanowisko zdejmowania ( 174) zbiorników z drugiego przenośnika, znamienna tym, że stanowisko (163) trawienia wewnętrznej powierzchni zbiorników i/lub stanowisko (164) płukania wewnętrznej powierzchni zbiorników i/lub stanowisko (165) pasywacji wewnętrznej powierzchni zbiorników zawiera co najmniej jedno urządzenie zdefiniowane w dowolnym zastrz. 5-9.