PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3914348A1 31.10.1990
Titel Straßentrocknungsgerät
Anmelder Koch, Christian, Dr.-Ing., 8602 Buttenheim, DE
Erfinder Koch, Christian, Dr.-Ing., 8602 Buttenheim, DE
DE-Anmeldedatum 29.04.1989
DE-Aktenzeichen 3914348
Offenlegungstag 31.10.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.10.1990
IPC-Hauptklasse E01H 5/10
IPC-Nebenklasse E01H 1/08   F26B 3/02   
Zusammenfassung Die Zusatzerfindung beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Patentanmeldung P 3814895.1, mit deren Hilfe sich die in der praktischen Erprobung gezeigten Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung zuverlässig weiter erhöhen lassen.
Dies betrifft insbesondere das Gebiet der kleineren Trocknungsgeräte und das der großflächigen Trocknung, wo durch Bündelung mehrerer Warmluftmischeinheiten eine gesteigerte Trocknungsleistung zu erreichen ist.

Beschreibung[de]
Zusatzanmeldung zur Patentanmeldung Straßentrocknungsgerät P 38 14 895.1

Die Erfindung bezieht sich auf eine wesentliche Ergänzung der Erfindung zum Straßentrocknungsgerät P 38 14 895.1.

In der Erfindung wurde gezeigt, wie in einer Warmluftmischeinrichtung, die auf einem Trägerfahrzeug saß, ein heißer Abgasstrom mit niedrigem Druck zusammen mit einem kalten Frischluftstrom mit hohem Druck vermischt und durch eine Düse in Bodennähe ausgeblasen wurde.

Bei weiteren Versuchen, einen Warmluftstrom gezielt in Bodennähe auszublasen, ergaben sich bisher unbekannte Variationen der Düsenform und der Düsenanordnung, die abhängig von der Leistungsgröße einen großen Einfluß auf die Gestaltung des Trägerfahrzeuges haben. Aufgabe der Zusatzerfindung ist es, eine Warmluftdüse so zu gestalten, daß sie für ihren jeweiligen Einsatzzweck eine optimale Form hat.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die Mischung eines heißen Gasstromes mit niedrigem Druck mit einem kalten Gasstrom mit hohem Druck zur Erzeugung eines Warmluftstromes nicht unbedingt in einer Mischzone, die innerhalb der Düse liegen muß, sondern daß der Mischvorgang direkt nach der Düse, also außerhalb, erfolgen kann. Dazu werden die beiden Gasströme in einer speziellen Düsenform bis zum Austritt getrennt geführt. Beim Austritt verwirbeln beide Gasströme unter Bildung einer bodennahen Warmluftschicht mit hoher Geschwindigkeit. Der Vorteil dieser Vorrichtung ist, daß der Mischungsvorgang schon in den Trocknungsvorgang mit eingebunden wird, was bewirkt, daß die Gebläsepressung, die bei kleineren Gebläseleistungen einen entscheidend kleineren Wert hat als bei großen Luftleistungen, nicht schon durch die Mischungsverluste innerhalb der Düse verbraucht wird.

Wird die thermische Leistung des Warmluftstrahls noch weiter reduziert, kann auf ein Luftgebläse ganz verzichtet werden. In diesem Falle erfüllt eine unter der Düse angeordnete Strahlungsfläche die Aufgabe, den heißen Gasstrom soweit abzukühlen, daß dieser mit Temperaturen unter 400 grdC die Austrittsdüse verläßt. Der warme Gasstrahl bläst den Untergrund von Verunreinigungen frei und trocknet vor, die nachfolgende Strahlungsfläche unterhalb der Düse bewirkt dann das endgültige Abtrocknen des Belages.

Bei ganz großen Abtrocknungsleistungen zeigte sich, daß die Warmlufterzeugungseinheit nach P 38 14 895.1 durch Nebeneinanderschaltung geeignet ist, in einem Arbeitsgang großflächig Freiluftflächen zu behandeln.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung der Warmlufterzeugungseinheit auf einem kleinen Trägerfahrzeug. Mit 1 ist die Warmlufterzeugungseinheit und mit 2 das Trägerfahrzeug bezeichnet. Die Warmlufteinheit 1 besteht aus dem Gebläsebrenner 3, der durch die Schutzhaube 6 vor Witterungseinflüssen geschützt wird. Der Luftstrom wird über das Gebläse 5 angesaugt, durch den Zufuhrstutzen 4 in den Ringraum 8 der Warmlufterzeugungseinheit 1 geleitet. Dabei wird das Brennkammerrohr 7 umströmt. Aus der Warmluftdüse 9 strömen der Luftstrom und der Abgasstrom heraus.

Fig. 2 zeigt den Aufbau der Warmlufterzeugungseinheit 1. Bei 10 wird der Gebläsebrenner 3 angeflanscht, bei 11 das Luftgebläse 5. Innerhalb des Brennkammerrohres 7 brennt die Ölflamme kontrolliert aus, die heißen Abgase verlassen durch den unteren Kanal 14 die Warmluftdüse 9. Zur Minimierung der Austrittsdruckverluste durchströmen die Abgase im Austrittsbereich der Düse zunächst einen parallelen Teil 15 dann einen um 6 grd konisch geöffneten Bereich 16. Die Luft vom Gebläse 5 wird durch die Gestaltung des Mantelbleches 18 um das Brennkammerrohr 7 herum geleitet und kühlt es dabei. Die Luft verläßt durch den oberen Kanal 13 die Warmluftdüse 9. Zur Minimierung der Druckverluste durchströmt die Luft im Austrittsbereich der Düse zunächst einen parallelen Teil 15, dann einen um 6 grd konisch geöffneten Bereich 16. Hinter der Warmluftdüse 9 findet die Durchmischung der Gasströme bei gleichzeitiger Trocknung des Untergrundes statt.

Fig. 3 zeigt eine Bodentrocknungsdüse für kleinere Trocknungsleistungen. Der Gebläsebrenner 3 brennt in das Brennkammerrohr 7, in dem die Flamme kontrolliert ausbrennt, hinein. Am Ende des Brennkammerrohres 7 werden die heißen Abgase umgelenkt und über die Abstrahlfläche 17 abgekühlt. Am Ende der Abstrahlfläche 17 strömt der Abgasstrom in einen parallelen, nach unten gerichteten Düsenteil 15 ein, der sich bei 16 konisch um 6 grd erweitert. Hinter der Warmluftdüse 9 findet die Vortrocknung der Freiluftfläche statt, im Bereich unterhalb der Abstrahlfläche 17 die Nachtrocknung.

Fig. 4 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung mit großer Trokkenleistung. Das Trägerfahrzeug 2 ist mit einer Warmlufterzeugungseinheit 1 P 38 14 895.1 ausgerüstet. Das zur Warmlufterzeugungseinheit 1 gehörige Luftgebläse 5 besitzt aber eine höhere Luftleistung. An der Luftweiche 19 wird der Luftstrom aufgeteilt und über die Verbindungs- und Tragekanäle 20 zu den seitlichen Warmlufterzeugungseinheiten 21 geleitet. Diese Warmlufterzeugungseinheiten haben den gleichen Aufbau wie die zentrale Warmlufterzeugungseinheit 1, ihnen fehlt aber das Luftgebläse 5.

In einem speziellen Ausführungsbeispiel werden die Besonderheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert.

Zum Abtrocknen eines nassen Bürgersteiges für nachfolgende Arbeiten wird ein Trocknungsfahrzeug mit einer Warmluftmischeinrichtung (1), die in Fig. 1 seitlich zu sehen ist, eingesetzt.

Der Axialventilator (5) mit einem Frischluftstrom von ca. 1500 m3/h wird gestartet. Dabei strömt die ca. 10-grädige angesaugte Frischluft durch den Ventilator und den Zufuhrstutzen (4) in den Ringraum (8) der Warmluftmischeinrichtung ein.

Nach dem Start des Axialventilators (5) wird der Öl- Gebläsebrenner (3) in Gang gesetzt. Er hat eine max. Leistung von 200 kW. Der Ölstrom von ca. 16.7 kg/h verbrennt zusammen mit der ca. 270 kg/h Verbrennungsluft zu einem Abgasstrom von ca. 230 m3iN/h. Der Ölgebläsebrenner (3) hat einen Druckverlust von ca. 600 pa.

Der Luftstrom von 1500 m3/h umströmt das Brennkammerrohr und kühlt es dabei im Ringraumbereich (8). Im unteren Bereich der Warmluftmischeinrichtung wird der Luftstrom nach oben gelenkt und mit einer Geschwindigkeit von ca. 30 m/s verläßt er über die Auslaßdüse (9) die Warmluftmischeinrichtung (1). Durch die hohe Austrittsgeschwindigkeit wird hinter der Düse ein Unterdruck erzeugt, der die heißen Abgase aus dem Brennkammerrohr (7) ansaugt. Die beiden Gasströme vermischen sich und erzeugen gleichzeitig aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit von ca. 20 m/s, mit der sie bis zu 5 m hinter der Austrittsdüse über die Straßenoberfläche strömen, einen zur Straße hin gerichteten Unterdruck. Der turbulente Warmluftstrom trocknet den Bürgersteig mit einer Arbeitsgeschwindigkeit von ca. 4 m/min ab. Gleichzeitig wird während des Sommerbetriebes das Unkraut zwischen den Steinen nachhaltig vernichtet.

Ein weiters Ausführungsbeispiel soll die erfindungsgemäße Vorrichtung näher erläutern.

Durch einen Axialventilator (5), der mittig unterhalb des Trägerfahrzeugs (2) angeordnet ist, und eine Gesamtlänge von 480 mm und einen Durchmesser von 250 mm hat, wird Umgebungsluft angesaugt und über einen Zuführstutzen (4) mittig in die Warmluftmischeinrichtung (1) geleitet. In der Warmluftmischeinrichtung (1), deren obere Abmessungen 500×400×400 betragen, wird das Brennkammerrohr (7), das einen Durchmesser von 200 mm hat, von der angesaugten Luft umströmt. Im unteren Teil der Warmluftmischeinrichtung geht das runde Brennkammerrohr in einen rechteckigen Kanal (14) mit den Maßen 800×20 und der Länge 200 mm über. Oberhalb des Abgaskanals liegt der Kanal für die Frischluft (13), der ebenfalls die Abmessungen 800×20 und eine Länge 200 mm annimmt.

Beide Kanäle sind durch ein Blech getrennt. Am Austritt der jeweiligen Kanäle erweitern diese sich um 6 grd. Die Warmluftmischeinrichtung (1) ist so auf dem Trägerfahrzeug (2) montiert, daß sie mit dem Bodenuntergrund einen Winkel von 45 grd bildet.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum Trocknen, Erwärmen, Auftauen und Reinigen von Freiluftflächen mittels Warmluft dadurch gekennzeichnet, daß ein heißer, in einer Warmluftmischeinrichtung (1) untenliegender Abgasstrom durch einen kalten, obenliegenden Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit abgesaugt und breitflächig hinter dem Düsenaustritt gemischt wird und daß dieser Mischluftstrom mit hoher Geschwindigkeit über die Freiluftfläche geblasen wird, daß er durch seine selbstansaugende Wirkung lange in Bodennähe haften bleibt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der heiße Abgasstrom durch Abgabe von Strahlungswärme unterhalb der Warmluftmischeinrichtung (1) die Freiluftfläche nachtrocknet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Mischluftstromes durch Minimierung der Strahlungswärme erhöht werden kann.
  4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß eine Transporteinrichtung (2) eine Warmluftmischeinrichtung (1) trägt, die zentrisch aus einem Gebläsebrenner (3) mit anschließender Brennkammer (7) und nachfolgender Abgasdüse besteht, und die mit einem Axialventilator (5) mit Zuführstutzen (4) und anschließender Luftdüse mit gemeinsamer Gasaustrittsdüse (9) kombiniert ist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Düse des heißen Abgasstromes auf der Unterseite der Warmluftmischeinrichtung liegt.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Düse des heißen Abgasstromes mit einer Beschichtung versehen ist, die hohe Wärmeabstrahlung ermöglicht.
  7. 7. Vorrichtung nach Ansprüchen 4 und 6 dadurch gekennzeichnet, daß bei großer Abstrahlfläche (17) der Abgasdüse oder kleiner Brennerleistung die Warmluftmischeinrichtung auch ohne Axialventilator, Zuführstutzen und Luftdüse ausgeführt werden kann.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Warmlufteinheiten zu einer größeren Einheit kombinierbar sind (Fig. 4).






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com