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09.05.2012 Bei der Hochdruckreinigung werden in Anhängigkeit der Randbedingungen unterschiedliche Fahrzeugtypen eingesetzt. Diese Lektion vermittelt einen detaillierten Überblick über die Reinigungsfahrzeuge und macht Sie mit den zentralen Verfahrensabläufen und der vielfältigen Fahrzeugtechnik vertraut. Nach Abschluss dieser Lektion verfügen Sie über fundierte Kenntnisse bezüglich:
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Die Düse wird in Brockhaus‘ „ABC der Naturwissenschaft und Technik“ als Mundstück einer Rohrleitung bezeichnet, die den Strömungskanal verengt und dadurch Druck in Geschwindigkeit (Druckdüse) oder Geschwindigkeit in Druck (Saugdüse) umsetzt. Nachfolgend wird folgende Begriffsdefinition verwendet: Unter Düse wird das Formstück verstanden, welches entweder bereits mit festen Düsenbohrungen versehen ist oder aber Gewindebohrungen aufweist, in die die … |
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Für Reinigungszwecke eingesetzte Düsen (nachfolgend auch Reinigungsdüsen genannt) haben die Aufgabe, die erforderlichen Flüssigkeitsstrahlen zum...
zu erzeugen. (Bild: Düsen-Varianten) |
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Flüssigkeitsstrahlen, zu denen auch die Druckwasserstrahlen zählen, sind nach der Definition Freistrahlen. (Bild: Turbulenter Freistrahl im unbegrenzten Raum [Kraat 1989]) Im vorliegenden Anwendungsfall handelt es sich um kreisrunde, freie, turbulente Freistrahlen (Wasserstrahlen) im Medium Luft. Sie sind dadurch charakterisiert, dass an den Rändern von Strömungsgebieten mit unterschiedlicher Geschwindigkeit Austauschvorgänge durch die turbulente Diffusion … |
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Im Bild ist die Veränderung der Geschwindigkeit in einem turbulenten Freistrahl in axialer Richtung mit der entsprechenden Verteilung über den Querschnitt dargestellt. (Bild: Definitionsskizze der Geschwindigkeitsentwicklung im Freistrahl in Anlehnung an [Kraat1989] [Bild S&P]) |
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Für den Druckwasserstrahl lässt sich die Verteilung seiner Geschwindigkeit vx in der Entfernung x vom Austrittsquerschnitt und im Abstand y von der Strahlachse (y = 0) mit der Gauß-Funktion dimensionslos erfassen [Kraat1989]: (Formel: Geschwindigkeitsverteilung des Druckwasserstrahls (Gauß-Funktion)) Index: Vx = beliebige Geschwindigkeit im betrachteten Strömungsprofil Vmax = max. Geschwindigkeit in der Strahlachse y = vertikaler Abstand von der Strahlachse |
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Die geometrische Struktur in Luft austretender Flüssigkeitsstrahlen umfasst nach Momber drei Bereiche: (Bild: Geometrische Struktur der Flüssigkeitsstrahlen in Anlehnung an [Mombe1993]) |
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Die relative Kernzonenlänge kann nach Kraatz bei einer durchschnittlichen Dichte der Luft ρ Luft = 1,25 kg/m³ und der Dichte des Wassers ρ überschlägig berechnet werden mit: (Formel: Die relative Kernzonenlänge ) Index: x0 = Kernzonenlänge |
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Die Qualität der Reinigung wird beeinflusst von der eingesetzten Wassermenge (Volumenstrom), der Rückzuggeschwindigkeit der Düse sowie vom Druck und von der Wirkungsweise der Druckwasserstrahlen und damit von den nachfolgenden Merkmalen von Düsen:
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Je nach Art und Menge der An- und Ablagerungen bzw. Hindernisart, Kanalquerschnittsform und Reinigungsziel stehen verschiedene Reinigungsdüsen zur Verfügung. Sie werden unterteilt in: a) Radialdüsen (Austritt der Druckwasserstrahlen radial nach hinten gerichtet über den Düsenumfang verteilt) b) Rotationsdüsen (wie Radialdüse, zusätzlich ist die Reinigungsdüse drehbar gelagert) c) Verstopfungsdüsen (Austritt der Druckwasserstahlen nach hinten und vorne … |
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Dieser Düsentyp dient hauptsächlich zur Reinigung des gesamten Umfangs der Rohrinnenwand. Das Anbringen für Düseneinsätzen radial über den gesamten, kreisförmigen Querschnitt verteilt, erlaubt eine gleichmäßige Verteilung der Wasserstrahlen. Der Einsatzbereich erstreckt sich im Nennweitenbereich von DN 50 bis DN 1200. Bei größeren Kanalquerschnitten wird zu wenig Reinigungsenergie auf die Kanalsohle aufgebracht, um eine gute Reinigung zu erzielen. Unter … |
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Diese Düsenform wird insbesondere auch dann angewendet, wenn im Rahmen einer Inspektion oder Sanierung eine vollflächige Reinigung der Kanalwandung erforderlich ist. Dieser Düsentyp neigt zur Bildung von Aerosolen. Die Reinigungsleistung wird wie bei den anderen Düsentypen durch eine Kombination von nach hinten gerichteten Vortriebs- und Reinigungsstrahlen erreicht. Die Reinigung der Kanalinnenwand erfolgt durch ein rotierendes Mittelteil mit radial … |
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Das Anbringen der Reinigungsdüsen im nahezu rechtem Winkel erlaubt das Reinigen der Kanalinnenwand durch senkrechtes Auftreffen der Strahlen bei Kanälen mit geringem bis mittlerem Verschmutzungsgrad und mittleren Ablagerungen. Der Vorschub wird meist zusätzlich durch nach hinten gerichtete Düsenöffnungen geleistet, die auch das von den Radialdüsen gelöste Material fortschwemmen. (Bild: Rotationsdüse - senkrecht radial strahlend) |
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(Bild: Rotationsdüse - halbradial nach hinten strahlend [FI-KEG]) (Bild: Rotationsdüse - halbradial nach hinten strahlend) (Bild: Hochdruckreinigung mithilfe einer Rotationsdüse) Diese Düsenform mit unter 45° angebrachten Reinigungsdüsen wird zur Beseitigung leichter bis mittlerer Ablagerungen bei leichtem bis mittlerem Verschmutzungsgrad eingesetzt. Neben der Ausführung mit alleinigen Radialstrahlen bieten die Hersteller auch Düsen mit zusätzlichen … |
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(Bild: Rotationsdüse - halbradial nach vorn strahlend [FI-KEG]) (Bild: Rotationsdüse - halbradial nach vorne strahlend)
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(Bild: Rambodüse zur Beseitigung von Verstopfungen [FI-KEG]) (Bild: Düsentypen Verstopfungsdüsen (Chisel Point Nozzles) 2) Mit Hilfe eines im Querschnitt scharfkantigen Düsenträgers und mehrerer nach vorne gerichteter Bohrstrahlen und nach hinten gerichteter Schubstrahlen dient diese Düsenform insbesondere der Beseitigung von Verstopfungen. Da die Geometrie der Düse das Eindringen in die Verstopfungen erleichtert, wird dieser Düsentyp hauptsächlich … |
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Durch ihr vergleichbar hohes Gewicht und ihre spezielle Bauform sind Düsen dieses Typs besonders für die Reinigung der Kanalsohle (ab DN 250) geeignet. Der Nachteil, dass rundum strahlende Düsen in gefüllten Kanälen aufschwimmen und so einen Teil des Wasserdruckes durch Brechung am Kanalscheitel verlieren, wird hier durch die besondere Konzeption vermieden. Damit hat diese Düsenform eine besonders gute Räumwirkung. Der Vortrieb wird durch nach hinten … |
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Sohlenreiniger werden ausschließlich mit auswechselbaren Düseneinsätzen ausgestattet. Sie sind für höhere Förderströme ausgelegt, so dass in Verbindung mit dem kleinen Strahlwinkel eine hohe Räumkraft erreicht werden kann. Um stets die optimale Lage der Düse in der Kanalsohle sicherstellen zu können, muss ein Verdrehen des HD-Schlauches durch den Einsatz eines Drehgelenkes vermieden werden.
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(Bild: Flachkeildüse mit Drehgelenk [FI-Müller]) Das Anbringen eines vertikal schwenkbaren Gelenkes ermöglicht (in Verbindung mit der Möglichkeit, das Gewicht durch eine Füllung zu erhöhen) die auch bei flach strahlenden Düsen auftretende Tendenz zum Aufschwimmen im Kanal zu minimieren. Das sichere Aufliegen der Düse auf der Kanalsohle und die keilförmige Bauform, die ein Verhaken im Kanal verhindert, sorgen bei dieser Düsenform für die Reinigung … |
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