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Patent Searching and Data


Title:
STEAM GENERATOR, AND SYSTEM FOR STEAM CLEANING WORKPIECES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/086641
Kind Code:
A1
Abstract:
In the case of a known device for cleaning workpieces by means of a steam jet, the steam is generated from a supply of liquid water. A device of this type is sluggish and not efficient in energy terms. Here, a device for cleaning workpieces by way of a steam jet is proposed, having a special steam generator (1), in the case of which the steam is generated in a hollow-cylindrical core (2), the outer side of which is heated and onto the inner side of which the water to be evaporated is sprayed by means of a nozzle (6). The proposed steam generator (1) has an additional heating device (10) with a heatable body (10A) which has a cavity (11) which can be flowed through for reheating purposes by steam (13) which is generated upstream, in order to generate dry steam (14) for dry steam cleaning. An automated cleaning system having said steam generator is also proposed. The device can be adapted flexibly to the requirements of automated synchronized production, and requires, in particular, less energy and a smaller installation area. The invention can be applied, inter alia, in industrial cleaning in machine engineering, in particular in the case of the production of automotive parts.

Inventors:
ALVAREZ, Antonio (Am Hügel 32, Stolberg, 52224, DE)
SONNTAG, Dietmar (Hechelscheider Str. 8, Simmerath, 52152, DE)
Application Number:
EP2018/080070
Publication Date:
May 09, 2019
Filing Date:
November 02, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ELWEMA AUTOMOTIVE GMBH (Dr.-Adolf-Schneider-Str. 21, Ellwangen, 73479, DE)
International Classes:
F22B1/28; F22B27/16; F22B37/60; F22G1/16
Domestic Patent References:
WO2011124868A12011-10-13
Foreign References:
US20090025657A12009-01-29
JPH11108301A1999-04-23
JPH08110001A1996-04-30
EP0395843A21990-11-07
DE102014101123A12015-07-30
US6299076B12001-10-09
DE3779634T21993-02-04
EP0302125A11989-02-08
DE102016107840A12017-11-02
EP1380795A12004-01-14
US8132545B22012-03-13
DE102016107840A12017-11-02
Attorney, Agent or Firm:
LIPPERT STACHOW PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTNERSCHAFT MBB (Postfach 30 02 08, Bergisch Gladbach, 51412, DE)
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Claims:
Patentansprüche

Dampferzeuger (1) für industrielle Dampfreinigung, insbesondere zum Erzeugen von Trockendampf für eine automatisierte Reinigungsanlage (30) zum Reinigen von Werkstücken mittels eines DampfStrahls , umfassend :

- einen Dampferzeugerbehälter mit einem Wasserzufluss (5) und einem Dampfauslass (9);

- einen im Dampferzeugerbehälter angeordneten beheizbaren Kern (2) aus wärmeleitendem Material mit einem inneren primären Hohlraum und einer Innenfläche (2A) ;

- eine primäre Heizvorrichtung (8) zum Beheizen des Kerns (2) ;

- eine Sprühdüse (6), welche mit dem Wasserzufluss (5) verbunden ist und angeordnet ist um Wasser dosiert auf die Innenfläche (2A) des Kerns (2) zu sprühen; und

- eine weitere Zusatz-Heizvorrichtung (10), die im Dampferzeugerbehälter stromaufwärts des Dampfauslass (9) und zumindest teilweise im Inneren des Kerns (2) vorgesehen ist;

DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS

- die Zusatz-Heizvorrichtung (10) einen beheizbaren Körper (10A) mit einem sekundären Hohlraum (11) aufweist, der zum Nacherhitzen von stromaufwärts im primären Hohlraum des Kerns (2) erzeugtem Dampf (13) durchströmt werden kann um diesen zu Trockendampf (14) zu erhitzen, und der eingangsseitig über eine Durchlassöffnung (12) mit dem primären Hohlraum des Kerns (2) und ausgangsseitig mit dem Dampfauslass (9) verbunden ist.

Dampferzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (12) eine Querschnittsverengung umfasst oder bildet, die eine Druckdifferenz bewirkt, insbesondere mit im sekundären Hohlraum (11) der Zusatz-Heizvorrichtung (10) geringerem Druck, als im primären Hohlraum im Inneren des Kerns (2) .

Dampferzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnung (12), in Bezug auf eine Längsachse des Kerns (2), radial oder axial vorgesehen ist. 4. Dampferzeuger nach Anspruch 1, 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die primäre Heizvorrichtung ein steuerbares elektrisches Heizelement (8) aufweist und dass die Zusatz-Heizvorrichtung mindestens ein separat steuerbares elektrisches Heizelement (10B) aufweist. 5. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Heizvorrichtung (10) mit dem beheizbaren Körper (10A) zumindest zu einem überwiegenden Anteil ihrer Baulänge oder vollständig axial im Inneren des Kerns (2) aufgenommen ist und der sekundäre Hohlraum (11) des Körpers vorzugsweise unmittelbar in den Dampfauslass (9) mündet.

6. Dampferzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüse (6) axial zum hohlzylindrischen Kern (2) angeordnet und/oder auf die zylindrische Innenfläche (2A) des Kerns (2) gerichtet ist, wobei die Sprühdüse (6) vorzugsweise mit Hohlkegelcharakteristik ausgeführt ist, wobei vorzugsweise die

Sprühdüse (6) mit einer Hohlkegelcharakteristik und/oder mit einer Düsengeometrie ausgeführt ist, welche bei Düsenvordruck ^ 10 bar einen Volumenstrom <0,2 1/min, vorzugsweise <0,15 1/min gewährleistet. 7. Dampferzeuger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserzufluss ( 5 ) an einer Stirnseite ( 3 ) und der Dampfauslass (9) an der anderen Stirnseite (4) angeordnet ist wobei die Zusatz-Heizvorrichtung (10) an der dem Wasserzufluss (5) gegenüberliegenden Stirnseite (4) und koaxial im vorzugsweise hohlzylindrischen Kern (2) angebracht ist, und darin vorzugsweise vollständig aufgenommen ist.

8. Dampferzeuger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (2) hohlzylindrisch mit einer zylindrischen Innenfläche (2A) ausgeführt ist und/oder der Dampferzeugerbe- hälter im Wesentlichen zylindrisch mit einem innenliegenden Kern

(2) ausgeführt ist, welcher stirnseitig ( 3 , 4) druckdicht verschlossen ist, wobei zwischen dem innenliegenden Kern und einem Außenmantel (18) des Dampferzeugerbehälters eine Wärmeisolierung (15) vorgesehen ist. 9. Dampferzeuger nach einem der vorstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampferzeugerbe- hälter zwischen der Wärmeisolierung (15) und dem Kern (2) einen thermisch reflektierenden Innenmantel (16) aufweist.

10. Dampferzeuger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

- der Kern (2) mantelartig bzw. hohlzylinderartig, insbesondere als Formstück aus Edelstahl, aus einem Stück mit zylindrischer Innenfläche (2A) und stirnseitigen Anschlussflanschen, zum druckdichten Verschließen an den Stirnseiten (3; 4) ausgeführt ist; und/oder

- genau eine Durchlassöffnung (12) oder mehrere Durchlassöffnungen (12) im beheizbaren Körper (10A) vorgesehen sind; und/oder

- der Wasserzufluss (5) und der Dampfauslass (9) koaxial an gegenüberliegenden Stirnflächen (3, 4) des Dampferzeugerbehälters, insbesondere des Kerns (2), angebracht sind; und/oder

- die Sprühdüse (6) eine zur Achse des Kerns (2) koaxial ausgerichtete Spritzcharakteristik aufweist; und/oder

- der Dampferzeugerbehälter vorzugsweise in Montagestellung mit seiner Zylinderachse senkrecht ausgerichtet ist; und/oder

- die weitere Zusatz-Heizvorrichtung (10) in der Achse des zylindrischen Dampferzeugerbehälters am Dampfauslass (9) angeordnet ist.

11. Industrielle Reinigungsanlage (30) zum Reinigen von Werkstücken mittels eines DampfStrahls, umfassend:

eine Reinigungskammer (31) mit mindestens einer Dampfdüse (32) in der Reinigungskammer,

eine Handhabungsvorrichtung (48), anhand welcher ein Werkstück und die mindestens eine Dampfdüse relativ zueinander positionierbar sind; GEKENNZEICHNET DURCH

mindestens einen Dampferzeuger (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welcher die Dampfdüse mit Dampf versorgt.

12. Reinigungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass

- zwischen Dampfauslass (9) des Dampferzeugers (1) und der mindestens einen Dampfdüse ein Dosierventil vorgesehen ist, um Dampf dosiert und/oder impulsartig abzugeben; und/oder

- stromaufwärts des Wasserzufluss eine Pumpe (36) angeordnet ist, welche die Sprühdüse (6) mit einen zum Eindüsen geeigneten Speisewasserdruck beaufschlagt.

13. Reinigungsanlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Steuereinheit (50) umfasst, welche zumindest die Relativbewegung zwischen Werkstück (49) und Dampfdüse (32) sowie den Betrieb des mindestens einen Dampferzeugers (1) aufeinander abgestimmt steuert und dass vorzugsweise ein steuerbares Zufuhr- Sperrventil (23) stromaufwärts des Wasserzufluss (5) und ein steuerbares Auslass-Sperrventil (26) stromabwärts vom Dampfauslass vorgesehen ist, wobei insbesondere die Steuereinheit (50) das Zufuhr- Sperrventil (23) und das Auslass-Sperrventil (26) abgestimmt steuert .

14. Reinigungsanlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass

- die Reinigungskammer (31) als verschließbarer Reinigungsbehälter ausgeführt ist und die Handhabungsvorrichtung (48) eine Halte- und Fördervorrichtung ist, welche das Werkstück (49) halten, in den Reinigungsbehälter (31) hinein und wieder heraus fördern, und relativ zur Dampfdüse (32) verfahren kann, wobei die Handhabungsvorrichtung vorzugsweise einen Verschluss für den Reinigungsbehälter aufweist; und/oder

- in der Reinigungskammer (31) ein Industrieroboter mit mindestens vier Freiheitsgraden vorgesehen ist, an welchem die Dampfdüse (32) angeordnet ist um diese relativ zum Werkstück zu verfahren.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere baugleiche Dampferzeuger (2) nach Anspruch 1 in einer Batterieanordnung (20) vorgesehen sind, welche vorzugsweise einen gemeinsamen Wasserverteiler (22) zur Speisung der einzelnen Wasserzuflüsse (5) und einen gemeinsamen, von den einzelnen Dampfauslässen (9) versorgten DampfVerteiler (25) zur Dampfabgäbe aufweisen .

16. Verwendung eines Dampferzeugers nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einer industrielle Reinigungsanlage (30) zum Reinigen von Werkstücken, insbesondere von spanabhebend bearbeiteten Bauteilen für Kraftfahrzeuge, insbesondere für das Antriebssystem eines Kraftfahrzeugs .

Description:
DAMPFERZEUGER UND ANLAGE ZUM DAMPFREINIGEN VON WERKSTÜCKEN

TECHNISCHES ANWENDUNGSGEBIET

Die Erfindung betrifft allgemein das industrielle Reinigen von Werkstü- cken mittels eines DampfStrahls , sowie einen besonders dafür geeigneten Dampferzeuger. Sie betrifft insbesondere die Dampfreinigung von in Großserien gefertigten Bauteilen oder Baugruppen z.B. für die bzw. in der Automobilindustrie. Es kann sich dabei z.B. um spanabhebend bearbeitete Komponenten, wie z.B. Bauteile von Verbrennungsmotoren, Getrie- ben, oder sonstigen Maschinenbauteilen, insbesondere des Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs handeln. Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Reinigen von Teilen für konventionelle Verbrennungsmotoren oder elektrische Antriebssysteme beschränkt, sondern ganz allgemein in der automatisierten Fertigung anwendbar. Das vorgeschlagene Dampfreinigungssystem ist sowohl zur Zwischenreinigung (vor einer nachfolgenden Arbeitsfolge), z.B. zum Abreinigen von MMS-Bearbeitungsrückständen, oder zur Entlastung eines nachfolgenden Endreinigers geeignet. Es ist, je nach Bauteiltyp und Reinigungsanforderung, auch zur eigentlichen Endreinigung verwendbar. STAND DER TECHNIK

Moderne Massenproduktion nutzt automatische Fertigungsstraßen, in welche ggf. ein Reinigungssystem zu integrieren ist. Besonders in der Automobilindustrie spielen Reinigungsprozesse hierbei eine entscheidende Rolle, da die Anforderungen an die Sauberkeit der Bauteile (Rest- schmutz, Partikelgröße etc.) grundsätzlich, und insbesondere für Motoren und Getriebe, entscheidend sind. Typisch werden z.B. Teile aus Metall spanend bearbeitet, wobei Schmiermittel eingesetzt werden und Späne bzw. Grate entstehen. Bevor solche Werkstücke weiter bearbeitet oder in Baugruppen montiert werden, müssen Verunreinigungen, etwa Reste des Kühlschmiermittels, entfernt werden.

In letzter Zeit hat sich u.a. die sog. Minimalmengenschmierung (MMS) zur spanenden Bearbeitung durchgesetzt. Aus der DE 10 2014 101 123 AI ist ein Verfahren und eine Anlage zum Reinigen eines Werkstücks aus Metall nach spanabhebender Bearbeitung unter MMS bekannt. Hierbei wird Reinigerkonzentrat aufgetragen und nach einer vorbestimmten Einwirkzeit wird die Oberfläche mit einem Dampfstrahl behandelt. Die Bauweise des Dampferzeugers ist nicht offenbart.

Ein weiteres Verfahren, speziell zur Reinigung von Werkstücken aus Metall nach spanabhebender Bearbeitung, ist aus der WO 2011/124 868 AI vorbekannt. Hierbei wird ein Dampfstrahl durch einen Luftdruckstrahl umhüllt. Der umhüllende Luftdruckmantel soll den Dampfstrahl vor Reibungsverlusten schützen und so dessen Wirksamkeit beim Entfetten erhöhen. Als Dampferzeuger wurde hier noch ein konventioneller Kessel- oder ein Durchlauf-Dampferzeuger vorgeschlagen. Konventionelle Dampfkessel sind träge, energetisch ineffizient und erfordern beachtlichen Bauraum.

US 6,299,076 Bl beschreibt ein Dampfreinigungssystem für Werkstücke, insbesondere für die Halbleiterindustrie. Zur Verbesserung des Wärmeübergangs und zur Minderung des Leidenfrost-Phänomens wird an der inneren Oberfläche des Dampferzeugers eine poröse Beschichtung vorgesehen. Für die Dampfstrahl-Reinigung deutlich sinnvoller erscheint ein

Schnelldampferzeuger. Die DE 37 79 634 T2 bzw. EP 0 302 125 AI beschreibt einen Schnelldampferzeuger für diverse Haushaltsanwendungen, dieser ist jedoch nicht für industrielle Zecke ausgelegt.

Typischere Schnelldampferzeuger sind Zwangsdurchlaufkessel bzw. Durch- lauf-Wasserrohrkessel . Bei dieser Bauart wird ein Durchlauf des Wasser- /Dampfstroms durch eine von außen mit einem Gas- oder Ölbrenner beheizte spiralförmige Rohrschlange erzwungen. Durchlauf-Dampferzeuger sind nach dem Stone-Vapor- , dem Clayton- oder dem Sulzer- und Benson-Prinzip vorbekannt. Es existieren energieeffiziente Durchlauf-Wasserrohrkessel, z.B. mit mehrfach verschachtelten Rohrschlangen und Abgas-Wärme-

Rekuperation, die in ca. 3 Minuten nach Anfahren bereits Dampf bereitstellen können. Diese sind aufwendig und wartungsintensiv. Sie sind für kleinere Dampfmengen, wie sie die Dampfreinigung typischerweise erfordert bzw. für einen getakteten Betrieb im Takt einer Massenproduktion nicht optimal ausgelegt.

In der nachveröffentlichten DE 10 2016 107 840 AI ist eine Vorrichtung zum industriellen Dampfstrahl-Reinigen eines Werkstücks beschrieben. Diese umfasst einen Reinigungsbehälter, eine Halte- und Fördervorrichtung, welche das Werkstück halten, drehen sowie in den Reinigungsbehäl- ter hinein und wieder heraus fördern kann, mindestens eine im Reinigungsbehälter relativ zum Werkstück positionierbare Dampfdüse und einen Dampferzeuger. Als bevorzugt wird dabei ein Elektroden-Dampferzeuger beschrieben, der mit mineralhaltigem Wasser ausreichender Leitfähigkeit betrieben werden soll . Elektroden-Dampferzeuger enthalten gewöhnlich einen gewissen Wasservorrat und sind im Betrieb relativ träge, d.h. sie lassen sich nicht schnell anfahren bzw. abschalten. Dies ist jedoch für die fortgesetzte Reinigung von Werkstücken im Takt von wenigen Minuten oder kürzer unvorteilhaft, weil während des Förderns bzw. Wechsels der Werkstücke kein Dampf benötigt wird. Gleichwohl ist der Dampferzeuger auf Temperatur zu halten, was unnötig Energie verbraucht. Man kann dies in gewissem Maß ausgleichen, wenn der Dampferzeuger ein Puffervolumen hat und während der Fördertakte Dampf ansammelt. Dies bedingt aber eine voluminöse und aufwendige Bauart.

Bei fortschrittlichen Reinigungsverfahren wird je nach der Art der bei der Reinigung zu entfernenden Verschmutzung zudem wahlweise entweder Sattdampf oder Trockendampf verwendet. Für die Reinigung mit Trocken- dampf müssen sowohl Durchlauf-Wasserrohrkessel wie auch Elektroden- Dampferzeuger speziell ausgelegt werden. Sie müssen für gewöhnlich einen gewissen Wasservorrat enthalten und sind typischerweise mit einem zusätzlichen Überhitzer ausgerüstet. Auch dies ist aufwendig und erfordert wiederum zusätzlichen Energieaufwand und Bauraum. Unter Trockendampf (Engl, „dry steam") wird hier Dampf mit einer Temperatur oberhalb der Siedetemperatur verstanden, der jedoch gegenüber Sattdampf insbesondere nur leicht überhitzt wurde. Auch überkritischer Dampf (Engl, „superheated steam") wird vorliegend begrifflich von Trockendampf mit umfasst, ist jedoch reinigungstechnisch für Industriezwe- cke meist nicht erforderlich und energetisch wenig sinnvoll.

Ein energieeffizienter und kompakt bauender Dampferzeuger für allgemeine Industrieanwendungen wurde bereits in EP 1 380 795 AI vorgeschlagen. Dieser Dampferzeuger wäre wohl für Taktbetrieb geeignet, ist aber zur Erzeugung von Sattdampf d.h. nicht für Trockendampf ausgelegt. Als nächstliegender Stand der Technik wird hinsichtlich des vorgeschlagenen Dampferzeugers die Lehre aus US 8,132,545 B2 angesehen.

US 8,132,545 B2 beschreibt einen Dampferzeuger mit einem Mantel mit beheizbarer, zylindrischer Innenfläche und einer Heizvorrichtung zum Beheizen der Innenfläche. Eine Sprühdüse, welche mit einer Druckpumpe verbunden ist, sprüht Wasser auf die beheizte Innenfläche. Dieser

Dampferzeuger ist ausgelegt für Innendruck von über lObar und Temperaturen über 150°C. In einer Ausführungsform (FIG.4) ist ein zusätzlicher Heizstab als Hilfs-Heizeinheit im Innenraum des Mantels vorgesehen, um dem Dampf im Innenraum weitere Wärme zuzuführen. Ein derartiger Dampferzeuger ist dank Eindüsen von Wassertröpfchen energetisch effizienter und erlaubt im Prinzip auch das Erzeugen von Trockendampf anhand der Hilfs-Heizeinheit .

AUFGABENSTELLUNG

Eine grundsätzliche Zielsetzung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur industriellen Reinigung von Werkstücken zu schaffen, die sich an den zeitlichen Takt der Herstellung und an die Reinigungsaufga- be besser anpassen und/oder eine besonders kompakte Bauart bieten. Zudem soll der Energieverbrauch für die Dampferzeugung im Vergleich zu bekannten Dampferzeugern reduziert werden.

Eine erste Aufgabe der Erfindung besteht mithin darin, einen geeigneten und gegenüber dem Stand der Technik verbesserten Dampferzeuger zu schaffen. Dieser soll insbesondere zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung von Werkstücken geeignet sein, geringen Bauraum erfordern und einen möglichst geringen Energieverbrauch haben.

Diese Aufgabe lösen unabhängig voneinander ein Dampferzeuger nach dem Hauptanspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 10. Ferner wird nach Anspruch 16 eine Verwendung zur automatisierten Industriereinigung vorgeschlagen. Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen .

ALLGEMEINE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Eine gattungsgemäße industrielle Reinigungsanlage umfasst zum Zwecke der Reinigung von Werkstücken mittels eines DampfStrahls, eine Reinigungskammer, die vorzugsweise gegen Austreten von Dampf dicht verschließbar ist, mindestens eine Dampfdüse in der Reinigungskammer, zum Beaufschlagen eines Werkstücks mit Dampf, wobei die Dampfdüse ortsfest oder positionierbar angeordnet sein kann, und mindestens einen Dampfer- zeuger, welcher die Dampfdüse mit Dampf versorgt. Ferner ist zur Automatisierung der Reinigungsanlage eine geeignete Handhabungsvorrichtung vorgesehen, anhand welcher das Werkstück und die mindestens eine Dampfdüse relativ zueinander positionierbar sind, um die gewünschten Bereiche des Werkstücks dem en Reinigungsprozess zu unterwerfen. Erfindungsgemäß wird eine besondere Gestaltung des Dampferzeugers vorgeschlagen. Diese zeichnet sich zunächst dadurch aus, dass: - der Dampferzeuger ein beheizbares mantelartiges Kernelement aufweist, welches eine beheizbare, vorzugsweise zylindrische, Innenfläche aus wärmeleitendem Material hat, und mit mindestens einer am Kernelement, insbesondere an dessen Außenseite, angebrachte Heizvorrichtung zum Be- heizen der Innenfläche ausgerüstet ist, und

- der Dampferzeuger mindestens eine Sprühdüse umfasst, welche auf die beheizbare Innenfläche gerichtet ist, um Wasser dosiert auf diese Innenfläche zu sprühen. Die Sprühdüse (n) ist/sind mit einem Wasserzufluss verbunden und dem Kern ist ein Dampfauslass zugeordnet zur Abgabe des erzeugten Dampfes.

Diese Bauweise erlaubt es, gezielt steuerbar nur die Menge an Wasser einzudüsen und zu verdampfen, die bestimmungsgemäß für den Dampfreini- gungsprozess benötigt wird - ohne die Qualität der Reinigung zu beeinträchtigen. Dies erlaubt beträchtliche Energie- und auch Wassereinspa- rungen, da unnötige Dampferzeugung unterbleibt. Da u.a. Wasser- Puffervolumen gänzlich entfallen, ergibt sich eine erhebliche Reduzierung des erforderlichen Bauraums. Aufgrund der entsprechend dosierten Wasserzugabe wird eine schnellere bzw. weniger träge Dampferzeugung ermöglicht, was wiederum eine bessere Integration in moderne, hochflexib- le Fertigungsanlagen eröffnet.

Der Dampferzeuger der erfindungsgemäßen Vorrichtung enthält also keinen Vorrat an flüssigem Wasser, sondern lediglich eine beheizte Innenfläche, an der in geringen Mengen aufgesprühtes Wasser in kurzer Zeit verdampft. Dadurch ist ein rasches Einschalten bzw. Abschalten im Takt der Fertigungslinie möglich. Der Dampferzeuger ist zudem äußerst kompakt.

Eine bevorzugt zylindrische Form des beheizbaren Kerns und ggf. auch des Behälters ermöglicht eine raumsparende Eingliederung in die Reinigungsvorrichtung, in Form einer oder mehrerer „Dampfpatronen" .

Weiterhin zeichnet sich der erfindungsgemäße Dampferzeuger dadurch aus, dass stromaufwärts des Dampfauslass, vorzugsweise im Inneren des Dampferzeugerbehälters eine weitere Zusatz-Heizvorrichtung vorhanden ist, welche zur Nacherhitzung von erzeugtem Dampf durchströmt werden kann. Durch wahlweises zu- oder abschalten der Zusatz-Heizvorrichtung kann der Dampferzeuger sowohl Trockendampf als auch Sattdampf erzeugen. Die Zusatz-Heizvorrichtung, kann vom Dampf durchströmt werden, bevor dieser den Dampferzeuger verlässt. So kann der erzeugte Sattdampf zu Trockendampf überhitzt werden. Durch die Anordnung der Zusatz-Heizvorrichtung zumindest teilweise, bevorzugt vollständig im Behälter, insbesondere im Hohlraum des Kerns, wird der Strömungsweg des Dampfs im Vergleich zu einem externen Überhitzer verkürzt und eine besondere thermische Isolierung der weiteren Heizvorrichtung unnötig. Auch dies begünstigt eine kompakte Bauweise und spart Energie zum Nacherhitzen des Dampfes .

Der erfindungsgemäße Dampferzeuger ist für die Erzeugung von Trockendampf geeignet. Er kann mit geringem Mehraufwand bedarfsweise sowohl Sattdampf als auch Trockendampf zur Verfügung stellen. Vorteilhaft ist die zusätzliche Heizvorrichtung zur Nacherhitzung in der Achse des zylindrischen Behälters am Dampfauslass angeordnet.

Die Zusatz-Heizvorrichtung kann insbesondere einen beheizbaren Körper mit einem sekundären Hohlraum aufweisen, der zum Nacherhitzen von stromaufwärts in einem primären Hohlraum des Kerns erzeugtem Dampf durchströmt wird um diesen zu Trockendampf zu erhitzen. Der sekundäre

Hohlraum ist eingangsseitig über eine Durchlassöffnung mit dem primären Hohlraum des Kerns und ausgangsseitig mit dem Dampfauslass verbunden. Die Durchlassöffnung kann radial oder axial in Bezug auf eine Hauptachse des Kerns angeordnet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst oder bildet die Durchlassöffnung eine Querschnittsverengung, die eine Druckdifferenz bewirkt, insbesondere mit im sekundären Hohlraum der Zusatz-Heizvorrichtung geringerem Druck, als im primären Hohlraum im Inneren des Kerns. Dadurch wird ein Abströmen von Wasser-Nebel in Flüssigphase vermieden und zu- dem, dank des geringeren Drucks im Nacherhitzer, der Energiebedarf für die Nacherhitzung zu Trockendampf reduziert. Die Querschnittsverengung kann in jeder für einen Druckabfall geeigneten Bauweise erfolgen, z.B. als Drossel, Blende, Bohrung, Düse, usw.

In einer bevorzugten Ausführungsform hat die primäre Heizvorrichtung ein steuerbares elektrisches Heizelement und die Zusatz-Heizvorrichtung hat mindestens ein separat steuerbares elektrisches Heizelement. Dies erlaubt weitere Energieeinsparung und bedarfsweise sowohl Sattdampf- als auch Trockendampf-Erzeugung, z.B. unter Abschaltung der Nacherhitzung .

In einer weiteren Ausführungsform kann zur selektiven Dosierung an jedem Dampferzeuger ein Dosierventil vorgesehen sein, um den Dampferzeuger dosiert oder auch z.B. impulsartig zu betrieben. So kann jeder Dampferzeuger einzeln betrieben werden, was es erlaubt, die Dampferzeu- gungs-Leistung stufenweise einzustellen oder durch Redundanz auch die Wartung im laufenden Betrieb gestattet. Mehrere baugleiche Dampferzeuger können als Batterie parallel dosiert betrieben werden. In einer kompakten Ausführungsform ist der Dampferzeugerbehälter im Wesentlichen zylindrisch mit einem innenliegenden Kern mit einem Hohlraum, z.B. einem Hohlzylinder als beheizbarem Mantel, ausgeführt, welcher stirnseitig druckdicht verschlossen ist. Dabei ist vorzugsweise zwischen dem innenliegenden Kern und einem Außenmantel des Dampferzeu- gerbehälters eine Wärmeisolierung vorgesehen. Vorteilhaft sind Wasser- zufluss und Dampfauslass an gegenüberliegenden Stirnflächen des zylindrischen Dampferzeugers angeordnet, besonders bevorzugt in der Achse des Zylinders. Dadurch wird unter anderem eine kompakte Eingliederung des Dampferzeugers in die erfindungsgemäße Vorrichtung gefördert. Die Sprühdüse kann eine zur Zylinderachse des Kerns bzw. Mantels koaxial ausgerichtete Spritzcharakteristik aufweisen. Der Dampferzeugerbehälter ist vorzugsweise in Montagestellung mit seiner Zylinderachse senkrecht ausgerichtet. Die Spritzcharakteristik kann z.B. eine Hohlkegel - Spritzcharakteristik sein um die eingedüsten Wassertröpfchen möglichst großflächig auf der Innenfläche zu verteilen. Durch eine senkrechte Ausrichtung wird ein Herablaufen noch nicht verdampfter Flüssigkeit an der Innenfläche erzielt, was eine vollständige Verdampfung unterstützt.

Es kommt insbesondere auch eine Nebeldüse (auch Zerstäuberdüsen oder Vernebelungsdüsen genannt) als Sprühdüse in Betracht. Nebeldüsen zerstäuben das Wasser in feinste Tropfen mit großer spezifischer Oberfläche. Bei solchen Düsen ist die Spritzcharakteristik von untergeordneter Bedeutung, da z.B. eine Verteilung des Nebels durch Konvektion im primären Hohlraum des Kerns erfolgen kann. Wie die Sprühdüse ist auch die weitere Heizvorrichtung vorzugsweise symmetrisch in Bezug auf bzw. in der Achse des zylindrischen Dampferzeugerbehälters angeordnet. Ungeachtet dessen ist die Heizvorrichtung zur Nacherhitzung bevorzugt am Dampfauslass vorgesehen, und mündet insbesondere unmittelbar in den Dampfauslass. Für eine besonders kompakte Bauart ist dabei die Zusatz-Heizvorrichtung zumindest zu einem überwiegenden Anteil ihrer Baulänge axial im inneren Hohlraum des Kerns aufgenommen. Vorzugsweise ist der beheizbare Körper der Zusatz- Heizvorrichtung (Nacherhitzer) vollständig im inneren Hohlraum des Kerns aufgenommen. Dies erlaubt weiter Energieeinsparung, da der Körper im ohnehin beheizten Kern angeordnet ist und Wärmeverluste der Nacherhitzung minimiert werden.

Die Anlage umfasst bevorzugt, eine stromaufwärts des Wasserzufluss an- geordnete Pumpe, welche die Sprühdüse mit einen zum Eindüsen geeigneten Speisewasserdruck beaufschlagt. Der Speisewasserdruck kann vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 bar (atm) , insbesondere im Bereich von 2 bis 9 bar (atm) liegen.

Der Speisedruck der Sprühdüse sollte den im primären Hohlraum des Kerns gewünschten Betriebsdruck bei der Dampferzeugung überschreiten, dieser kann z.B. zwischen 3-6bar (atm) liegen, z.B. bei etwa 4bar.

Vorteilhaft umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. Anlage eine Steuereinheit, welche zumindest die Relativbewegung zwischen Werkstück und Dampfdüse sowie den Betrieb des Dampferzeugers, insbesondere der Dampfdüse bzw. des Dosierventils für die Dampfdüse, aufeinander abgestimmt steuert. Das bedeutet beispielsweise, dass die Dampferzeugung während des Zubringens und Entnehmen eines Werkstücks unterbrochen werden kann, weil dann keine Reinigung stattfindet und kein Dampf benötigt wird. Es ist auch möglich, die Dampfzufuhr zu unterbrechen oder zu mo- difizieren, wenn dies während der Relativbewegung des Werkstücks in der Reinigungskammer vorteilhaft ist, beispielsweise wenn der Dampfstrahl das Werkstück mehrfach in einer Richtung abtastet oder Bereiche unterschiedlich stark verschmutz sind und z.B. wahlweise mit Sattdampf oder Trockendampf und/oder mit unterschiedlichen Dampfmengen beaufschlagt werden sollen.

Die Steuereinheit kann bevorzugt auch die Zufuhr elektrischer Energie in Heizelemente der primären Heizvorrichtung, z.B. in Heizleiter auf der Außenseite des Behälters des Dampferzeugers, so steuern, dass sie auf die in den Dampferzeuger eingespeiste Wassermenge und/oder die ab- gegebene Dampfmenge abgestimmt ist. Entsprechendes gilt auch für die separate steuerbare Zusatz-Heizvorrichtung.

Ebenfalls vorteilhaft ist die Vorrichtung so ausgestattet, dass der Dampferzeuger impulsartig Dampf abgeben kann. Beispielsweise kann dies durch An- und Abschalten des Wasserzuflusses und/oder eines Ventils am Dampfauslass geschehen. Impulsartig bedeutet hier eine Änderung des

Dampfflusses von etwa 0 auf einem Maximalwert innerhalb von 0,1-10 Se- künden. Auch diese Funktionen können von der Steuereinheit in Abstimmung mit den anderen Fertigungsschritten gesteuert werden.

Bevorzugt ist zur impulsartigen bzw. getakteten Dampfabgäbe ein gesteuertes Dosierventil in der Zufuhrleitung unmittelbar stromaufwärts an der bzw. den Dampfdüse (n) vorgesehen.

Besonders bevorzugt erweist sich eine Sprühdüse mit Hohlkegelcharakteristik und/oder mit einer Düsengeometrie die bei Düsenvordruck ^ 10 bar einen Volumenstrom <0,2 1/min, vorzugsweise <0,15 1/min gewährleistet, um den Wasser- und Energieverbrauch weiter zu optimieren. Wenn größere Dampfmengen erforderlich sind können eine entsprechende Anzahl baugleicher Dampferzeuger.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Anlage daher mehrere gleiche Dampferzeuger der oben beschriebenen Art. Die Dampferzeuger können modular als „Dampfpatrone" eingesetzt werden und z.B. gruppenweise in Form einer oder mehrerer Batterien mit beispielsweise jeweils 2, 3, 4 oder 6 Exemplaren baugleicher Dampfpatronen in die erfindungsgemäße Vorrichtung eingegliedert sein.

Diese Ausführungsform bietet eine Reihe weiterer Vorteile. Zunächst können die einzelnen Dampferzeuger kleiner ausgeführt werden. Damit sind sie auch bei geringerer Materialstärke hinreichend druckfest und daher in Summe kostengünstiger herstellbar. Auch sind sie leichter in eine kompakt aufgebaute Reinigungsvorrichtung eingliederbar, weil ihre geometrische Anordnung den gegebenen Verhältnissen angepasst werden kann. Durch individuelle Steuerung der einzelnen Dampferzeuger oder auch einzelner Batterien kann man die Vorrichtung auch flexibel auf sich ändernde Dampfanforderung während der Reinigung einstellen.

Schließlich können Reinigungsvorrichtungen unterschiedlicher Größe mit einer wirtschaftlicher herstellbaren einheitlichen Ausführungsform des Dampferzeugers ausgerüstet werden, wenn diese je nach Größe der Vor- richtung in unterschiedlicher Anzahl vorgesehen wird.

Wasserzufluss und/oder Dampfauslass können für jeweils eine Batterie oder auch für alle Dampferzeuger gemeinsam ausgeführt und gesteuert werden. Es kann z.B. ein elektrisch oder pneumatisch steuerbares Zufuhr-Sperrventil stromaufwärts des Wasserzufluss und ein elektrisch o- der pneumatisch steuerbares Auslass-Sperrventil stromabwärts vom Dampfauslass vorgesehen sein. Es können aber auch zusätzlich oder alternativ für jeden Dampferzeuger einzeln steuerbare (Dosier-) Ventile, insbeson- dere für den Wasserzufluss vorgesehen sein. Die Steuereinheit kann zur Dosierung der Dampferzeugung insbesondere das Zufuhr-Sperrventil, die Dosierventile und/oder das Auslass-Sperrventil abgestimmt steuern.

In einer Ausführungsform entsprechend der Bauweise nach DE 10 2016 107 840.9 kann die Reinigungskammer als verschließbarer Reinigungsbehälter ausgeführt sein. Dabei kann die Handhabungsvorrichtung eine werkstückspezifische Halte- und Fördervorrichtung sein, welche das Werkstück halten, in den Reinigungsbehälter hinein und wieder heraus fördern, und relativ zur Dampfdüse verfahren kann. Alternativ kann hierzu ein uni- verseil für unterschiedliche Werkstücke verwendbare Industrieroboter, z.B. ein Gelenkarmroboter vorgesehen sein. In beiden Fällen kann die Handhabungsvorrichtung vorzugsweise einen druckdichten Verschluss des Reinigungsbehälters aufweisen.

In einer alternativen Ausführungsform kann in der Reinigungskammer ein Industrieroboter mit mindestens vier Freiheitsgraden vorgesehen sein, an welchem die Dampfdüse angeordnet ist um diese relativ zum Werkstück zu verfahren. Das Werkstück kann dabei während der Reinigung ortsfest oder auch durch eine zweite Handhabungsvorrichtung positionierbar gehalten sein. Gemäß der Erfindung wird ein Dampferzeuger vorgeschlagen, der insbesondere aber nicht ausschließlich für eine Vorrichtung bzw. Anlage nach einem der vorangehenden Ausführungsbeispiele geeignet ist, d.h. zur Verwendung in jeglicher Art von Reinigungsvorrichtung bestimmt ist.

Der erfindungsgemäße Dampferzeuger umfasst in einfachster Ausführungs- form einen von außen beheizbaren Kern, z.B. einen Hohlzylinder, welcher druckdicht verschlossen oder in einem druckdichten Dampferzeugerbehäl- ter angeordnet ist, eine im Inneren des Kerns bzw. Hohlzylinders angeordneten Sprüh- bzw. Spritzdüse, welche mit einem vorzugsweise durch eine Stirnfläche geführten Wasserzufluss verbunden ist, sowie einen Dampfauslass . Erfindungsgemäß ist die Sprüh- bzw. Spritzdüse auf die beheizbare Innenfläche des Kerns gerichtet, sodass Wasser dosiert auf diese Innenfläche gesprüht werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Dampferzeuger in einer patronenartigen Bauweise:

-einen beheizbaren druckdichten Kern aus wärmeleitendem Material mit einem inneren Hohlraum,

-eine Heizvorrichtung zum Beheizen des Kerns, insbesondere von außen, -einen Wasserzufluss, der durch eine Stirnfläche geführt ist, -eine axial zum Kern bzw. Hohlzylinder angeordnete Sprühdüse, vorzugsweise mit Hohlkegelcharakteristik, welche Wasser auf eine Innenfläche des Kerns richtet, sowie

-einen Dampfauslass zur Abgabe des erzeugten Dampfes an einen Reini- gungsprozess .

Vorteilhaft ist der Dampfauslass an der den Wasserzufluss gegenüberliegenden Stirnseite des Kerns bzw. Hohlzylinders, bevorzugt in der Achse des Kerns bzw. Hohlzylinders, angeordnet. Der Dampferzeuger kann die weiter oben als bevorzugt bereits erläuterten Merkmale aufweisen.

In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist z.B. eine weitere Heizvorrichtung, insbesondere axial an der Innenfläche der dem Wasserzu- fluss gegenüberliegenden Stirnseite, so angebracht ist, dass diese zum Nacherhitzen von im z.B. hohlzylindrischen Kern erzeugtem Dampf durchströmt wird, bevor dieser den Dampfauslass erreicht.

Die Heizung des druckdichten Kerns bzw. Hohlzylinders (primäre Heizvorrichtung) kann auf jede bekannte Art erfolgen, beispielsweise durch einen fluiden Wärmeträger, der durch einen entsprechenden Mantel mit Zu- und Ableitung geführt wird. Zweckmäßig und bevorzugt ist eine elektrische Heizung, beispielsweise in Form eines Widerstandsdrahts bzw. Heizleiters. Dieser Widerstandsdraht oder Heizleiter kann in zweckmäßiger Form, beispielsweise als Spiralwicklung unter elektrischer Isolierung auf der äußeren Mantelfläche des Kerns wärmeleitend anliegen. Die elektrische Heizung kann so gestaltet sein, dass die von ihr abgegebene Wärmeleistung durch eine Steuereinheit beeinflusst werden kann. Dabei können die primäre Heizvorrichtung, und vorzugsweise auch die weitere sekundäre Heizvorrichtung, jeweils mindestens ein separat steuerbares elektrisches Heizelement, aufweisen. Die primäre Heizvorrichtung um- fasst bevorzugt einen oder mehrere Heizleiter die umfänglich und axial verteilt wärmeleitend an der Außenseite des Kerns angebracht sind. Die Zusatz-Heizvorrichtung kann z.B. mehrere um die Achse verteilte Heizpatronen oder einen umlaufenden Heizleiter umfassen.

Es kann dabei eine einzige Sprühdüse in der Achse des Kerns angeordnet sein. Besonders bevorzugt ist eine Düse mit symmetrischer Sprühcharakteristik, insbesondere mit Hohlkegelcharakteristik. Dadurch ist der Sprühstrahl rotationssymmetrisch auf die Innenseite des beheizbaren Kerns gerichtet und die gesamte Innenfläche des Kerns stromabwärts von der Auftreffstelle des Sprühstrahls steht für den Wärmeübergang zur Verfügung. Je nach erforderlicher Dampfmenge können auch mehrere Sprühdüsen rotationssymmetrisch um die Zylinderachse verteilt sein, um auch bei größeren Volumenströmen ein möglichst geringe Tröpfchengröße zu erhalten .

Des Weiteren umfasst der erfindungsgemäße Dampferzeuger Mittel zur Steuerung des Wasserzuflusses und des Dampfstroms, beispielsweise Ventile. Zweckmäßig sind diese Ventile durch elektrische Signale, bei- spielsweise aus einer Steuereinheit, einstellbar.

Der Kern des erfindungsgemäßen Dampferzeugers wird zweckmäßig aus einem wärmeleitenden und korrosionsfesten Material ausgeführt, beispielsweise Edelstahl .

Nach außen wird die elektrische Heizung des Kerns zweckmäßig so ther- misch isoliert, dass keine unwirtschaftlichen Wärmeverluste auftreten. Hierzu können bekannte Isolationsmaterialien eingesetzt werden, wie Glaswolle, anorganische poröse Materialien, elastische und plastische, ggf. aushärtende thermisch stabile Polymerschäume. Ein geeignetes Material ist beispielsweise Conti Thermo Protect® (ContiTech AG, Hannover) . Auch ein über dem Heizleiter angeordneter innen verspiegelter und ggf. durch einen Luftspalt vom Heizleiter isolierter Mantel, beispielsweise aus Stahlblech, unterstützt die thermische Isolierung.

Zwischen der einer derartigen Wärmeisolierung und dem Kern ist bevorzugt ein thermisch reflektierenden Innenmantel, z.B. mit Verspiegelung zur Reflexion von Wärmestrahlung vorgesehen.

Ferner gehört zur Erfindung ein Verfahren zur Reinigung von Werkstücken mit einem Dampfstrahl, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es mittels einem Dampferzeuger wie oben beschrieben ausgeführt wird.

Dieses Verfahren kann das Zubringen, die Relativbewegung des Werkstücks und der mindestens einen Dampfdüse, das Einschalten des DampfStrahls, ggf. das Steuern des DampfStrahls entsprechend der Positionierung von Werkstück zu Dampfdüse, und das Entnehmen des Werkstücks der Reinigungskammer umfassen. Dabei wird die Dampferzeugung anhand des erfindungsgemäßen Dampferzeugers sowie die Werkstückförderung und/oder Rela- tivbewegung zu der/den Dampfdüsen vorzugsweise aufeinander abgestimmt gesteuert. Vorteilhaft kann dabei der Dampfstrahl impulsartig nur während der Zeitdauer des Reinigungsvorgangs erzeugt und während der För- derung des Werkstücks in den Reinigungsbehälter hinein und aus diesem heraus sowie bei Stillstand der Vorrichtung abgeschaltet. Bereits hierdurch ergibt sich eine beträchtliche weitere Einsparung an Energie. Der erfindungsgemäße Dampferzeuger ist aufgrund der bedarfsweise dosierten Zufuhr von Wasser und geringer Massenverhältnisse für solche getakteten Betriebsarten besonders geeignet.

Vorteilhaft wird dabei die dem Dampferzeuger zugeführte Heizleistung zeitlich entsprechend dem der Dampfdüse in der Reinigungsvorrichtung zugeführten Dampfström geschaltet. Hierdurch erreicht man neben der of- fensichtlichen Energieeinsparung, dass die Reinigung und der gleichmäßigen Bedingungen erfolgt und dadurch zu besseren Ergebnissen führt.

Andererseits kann während eines Reinigungstaktes das Werkstück unterschiedlich zu der/den Dampfdüsen positioniert bzw. verfahren werden und dabei durch gesteuerte Veränderung der Heizleistung und/oder veränderte Stellung eines Ventils am Dampfauslass je nach den Eigenschaften der gerade behandelten Stelle am Werkstück, wie Verschmutzungsgrad oder Oberflächenform, die Reinigungswirkung anzupassen. In einem Anlernvorgang zur serienreifen Taktfertigung kann so aufgrund des beobachteten Reinigungsergebnisses ein ggf. vorhandenes Steuergerät entsprechend eingestellt werden.

Der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt insbesondere bei der Reinigung von Werkstücken während der Herstellung, vorzugsweise vor der Weiterverarbeitung nach spanender Verformung. Die Vorrichtung lässt sich leicht in Fertigungsstraßen mit vorgegebenem Takt eingliedern. Insbesondere eignet sich die Erfindung zur Anwendung im Maschinenbau, speziell für Automobil-Bauteile, besonders bevorzugt bei der Herstellung von Antriebs- und Getriebekomponenten für Automobile und andere Kraftfahrzeuge. Auch für die Dampfreinigung von Karosserie-Teilen ist die Anlage bzw. das Verfahren vorteilhaft. Der erfindungsgemäßen Dampferzeuger kann einen Wirkungsgrad >95% erzielen. Weitere Vorteile der Erfindung sind ein im Vergleich zu üblichen Anlagen verminderter Raum- und AufStellflächenbedarf, gute Reinigungsergebnisse auch bei unterschiedlichen Bauteilen, weil Positionierung der Dampfdüsen zum Werkstück sowie die Beaufschlagung mit Dampf rasch und flexibel an das Werkstück angepasst werden können, und schließlich ein erheblich verminderter Energieverbrauch. Vergleichsversuche mit einen herkömmlichen Dampferzeuger zeigten eine Einsparung allein in der elektrischen Leistungsaufnahme von mindestens 25%. KURZE FIGURENBESCHREIBUNG

Weiterbildende Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen - ohne Beschränkung der Allgemeinheit - näher erläutert. Hierbei zeigen: FIG.1A: eine einzelne Dampferzeuger-Einheit der erfindungsgemäßen

Vorrichtung im Längsschnitt;

FIG.1B: die Dampferzeuger-Einheit aus FIG.1A in Explosionsdarstellung;

FIG. IC: eine weitere erfindungsgemäße Dampferzeuger-Einheit im Querschnitt;

FIG.2: eine Dampferzeuger-Batterie in Perspektivansicht mit zwei Einheiten nach FIG.l und zugehöriger Leitungs- und Ventiltechnik;

FIG.3: ein vereinfachtes Fließbild einer industriellen Reinigungsanlage mit einer Dampferzeuger-Batterie nach FIG.2; und FIG. : ein vereinfachtes Rohleitungs- und Instrumentenfließ-Schema einer Dampferzeuger-Batterie mit erfindungsgemäßen Dampferzeuger- Einheiten .

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

In FIG.1A ist ein Dampferzeuger 1 im Längsschnitt waagerecht darge- stellt, in der Praxis wird aber eine senkrechte Anordnung der Hohlzylinderachse bevorzugt. Der Dampferzeuger 1 umfasst in seinem Inneren einen hohlzylinderartigen Mantel, der im Wesentlichen aus einem speziellen Kern 2, einer ersten Stirnseite 3 und einer zweiten, der ersten gegenüberliegenden Stirnseite 4 besteht. Die Stirnseiten 3, 4 sind flanschartig ausgeführt und verschließen den Kern 2 druckdicht. In der Achse der ersten Stirnseite 3 ist ein Wasserzufluss 5 angebracht, der eine Hohlkegel-Sprühdüse 6 speist, wobei hier die Begriffe Einspritzdüse, Spritz- und Sprühdüse gleichbedeutend sind. Dosiert durch den Was- serzufluss 5 in die Hohlkegel-Sprühdüse 6 einfließendes Wasser wird zu einem hohlkegelförmigen Sprühstrahl 7 versprüht, der auf die Innenfläche des Kern 2 auftrifft. Der Speisewasserdruck liegt vorzugsweise im Bereich von ca. 2 bis 9 bar (atm) . Düsengeometrie, insbesondere Strahlwinkel und Düsenquerschnitt der Einspritzdüse 6 sind so gewählt, dass ein geringer Wasserverbrauch, z.B. von <0,15 1/min erzielt werden kann. Da der Kern 2 durch einen oder mehrere elektrische Heizleiter 8 aufgeheizt wird, verdampft Wasser des Sprühstrahls 7, beim Aufprall bzw. während es an der Innenfläche des Kerns 2 nach unten fließt und wandelt sich in Sattdampf um, dessen Strömung durch die Pfeile 13 bezeichnet ist. Es können mehrere Heizleiter 8, jeweils mit ca. 1,2-3, 6kW Leistung, z.B. in Doppelspirale als primäre Heizvorrichtung außen am Kern 2 vorgesehen sein. Vorzugsweise sind Aufnahmenuten für die Heizleiter 8 an der Außenseite des Kerns 2 vorgesehen (FIG.1B) .

In der Achse des Kerns 2 ist eine weitere Heizvorrichtung 10 angeord- net, z.B. ein beheizten Hohlzylinder mit ca. 4 bis 8 koaxial um dessen Achse verteilten Heizpatronen 10B, jeweils z.B. mit 500W elektrischer Leistung. Die Leistung der Heizpatronen 10B der zusätzlichen Heizvorrichtung 10 wird separat von der primären Heizvorrichtung mit den Heizleitern 8 gesteuert und durch hier nicht gezeigte elektrische Anschlüs- se mit Energie versorgt. Die Zusatz-Heizvorrichtung 10 erlaubt es, wahlweise auch Trockendampf (überhitzten Dampf) zu erzeugen. Die Heizvorrichtung 10 weist einen Körper 10A mit einer axialen Bohrung 11 auf, die mit dem Dampfauslass 9 an der zweiten Stirnfläche 4 verbunden ist. So kann der am beheizten Kern 2 erzeugte Sattdampf 13 durch eine oder mehrere Durchlassöffnungen 12 in die Bohrung 11 im Körper 10A der weiteren Heizvorrichtung 10 einströmen und von dort weiter zum Dampfaus- lass 9, von wo der Dampf über ein Ventil zu einer oder mehreren Dampfdüsen (FIG.3) in eine Reinigungskammer geleitet wird. Wird der Heizvorrichtung 10 Energie zugeführt, dann wird der Sattdampf 13 im Sinne ei- ner Nacherhitzung weiter aufgeheizt und verlässt als Trockendampf 14 den Dampfauslass 9. Die Heizpatronen 10B der Heizvorrichtung 10 sind ggf. einzeln ansteuerbar, um die Dampfparameter präzise einstellen zu können .

Die Heizpatronen 10B können z.B. jeweils in einer entsprechenden, zur Stirnseite 4 offenen Axialbohrung um die Bohrung 11 im Körper 10A verteilt angebracht werden und werden wärmeleitend mit dem Körper 10A verbunden, z.B. indem die Heizpatronen 10B kraftschlüssig im Körper 10A angebracht werden.

FIG.1B veranschaulicht die bevorzugte kompakte, axial ineinander ver- schachtelte Bauweise des Dampferzeugers 1 nach FIG.1A, in Form einer Dampfpatrone . FIG.1B bezeichnet baugleiche Bauteile mit denselben Bezugszeichen wie FIG.1A. Der mantelartige Kern 2 ist ein speziell gefertigtes, einteiliges Formstück aus Edelstahl mit zylindrischer Innenfläche (FIG.1A) und stirnseitigen Abschlussflanschen, zur druckdichten Verbindung mit Flanschelementen der Stirnseiten 3, 4. An der Außenseite sind spiralig umlau- fende Aufnahmenuten für z.B. bandartige Heizleiter 8 eingebracht. Der Kern 2 ist dabei, wie FIG.1A-1B zeigen ähnlich einem Hohlzylinder mit einer zylindrischen Innenfläche 2A ausgeführt und soll eine möglichst geringe Masse haben.

Zwischen dem thermisch reflektierenden Innenmantel 16 und dem Abstand- halter 19 an dem das Isoliermaterial 15 aufgebracht ist, kann ggf. weitere Isolierung vorgesehen sein. Die Stirnseiten 3, 4 haben einen flanschartigen Aufbau aus Einzelteilen, welche an den Stirnflanschen des Kerns 2 abdichten, diese thermisch isolieren und zugleich den Innenmantel 16 und den Außenmantel 18 koaxial und fest mit dem Kern 2 verbinden. Die Zusatz-Heizvorrichtung 10 wird koaxial im Innenraum des Kerns 2 aufgenommen (FIG.1A) und belässt einen zylindrischen, umlaufenden Freiraum hierzu um eine maximale Verdampfungsfläche an der Innenfläche des Kerns 2 zu erhalten. Baulänge und Durchmesser des Kerns 2 sind auf die Geometrie, insbesondere den Sprühkegelwinkel, der Ein- spritzdüse 6 abgestimmt. Die in FIG.1A-1B veranschaulichte patronenartige Bauweise vereinfacht u.a. Wartung, wie z.B. den Austausch der Einspritzdüse 6.

Die Verspiegelung am Innenmantel 16 reduziert Verluste durch Wärmestrahlung. Zwischen diesem Innenmantel 16 und der Außenfläche des Kerns 2 ist als zusätzliche Isolierung ein mantelförmig umlaufender Luftspalt 17 vorgesehen. Anstelle des Luftspalts 17 kann hier mit entsprechendem Mehraufwand ein Vakuum bzw. Unterdruck nach dem Prinzip des Dewar-Gefäß (Engl. Dewar flask) vorgesehen sein, dies erschwert jedoch Aufbau und Wartung . Eine bevorzugte Weiterbildung eines Dampferzeugers 1 Λ nach dem Prinzip aus FIG.1A-1B ist in FIG. IC im Querschnitt dargestellt. Der Dampferzeuger 1 Λ unterscheidet sich vor allem dadurch, dass eine Durchlassöffnung 12, hier genau eine, im Körper 10A des Nacherhitzers 10 koaxial vorgesehen ist, nämlich an der Seite der Sprühdüse 6. Die Durchlassöffnung 12 führt vom primären Hohlraum 2B in den sekundären Hohlraum 11, z.B. eine Bohrung im Körper 10A. Auch diese Durchlassöffnung 12 bewirkt eine Druckdifferenz, mit geringerem Druck im sekundären Hohlraum 11, z.B. 3,5bar, gegenüber dem Betriebsdruck im primären Hohlraum 2B des Kerns 2, z.B. ca. 4bar. Die Querschnittsverengung der Durchlassöffnung 12 vermeidet ein Abströmen von nicht verdampftem Wassernebel. Durch eine Entspannung des Dampfes bzw. Reduzierung des Drucks im sekundären Hohlraum 11 kann zudem mit geringerer Energiezufuhr Trockendampf 14 bereit- gestellt werden. An der bzw. als axiale Durchlassöffnung 12 kann zur Erzeugung einer vorbestimmten Druckminderung z.B. eine Düse 12A oder anderes Bauteil wie eine Drossel, Blende oder dgl . vorgesehen sein, z.B. in einer axialen Gewindebohrung stirnseitig am Körper 10A. Weiterhin zeigt FIG. IC einen von zwei Halteringen 16A aus wenig wärmeleiten- dem Material, mit welchem der verspiegelte Innenmantel 16 stirnseitig im Punktkontakt auf Abstand gegenüber der Innenfläche 2A des Kerns 2 gehalten wird. Jeder Haltering kann z.B. stirnseitig auf den Kern 2 aufgeschraubt sein. Zusätzlich zur Isolierung 15 innen am Außenmantel 18 ist gemäß FIG. IC zur Wärmedämmung eine äußere Isolierung 15A vorge- sehen, mit welcher der Außenmantel 18 umgeben ist.

Sonstige Einzelheiten aus FIG. IC stimmen mit FIG.1A-1B überein, z.B. die hohlzylindrische Innenfläche 2A des Kerns 2 und die kreiszylindrische Form des Innenmantels 16 und Außenmantels 18. Ferner zeigt z.B. FIG. IC auch die umfängliche, symmetrische Verteilung der Heizpatronen 10B, hier z.B. sechs Stück, im Körper 10A und die Gestaltung des Körpers 10A als Rotationskörper im Querschnitt, mit äußeren Vertiefungen zur Vergrößerung der nach Außen zum primären Hohlraum 2B wirksamen Wärmeübertragung und Reduzierung der Masse des Körpers 10A. Die Außenseite des Körpers 10A kann konisch zur Düse 6 hin zulaufen und liegt jeden- falls im Abstand zur Innenfläche 2A des Kerns 2. Durch das vollständige, hier koaxiale, Aufnehmen des Nacherhitzers 10 in den inneren Hohlraum 2B des Kerns 2 wird der Energiebedarf weiter reduziert. Zudem kann der primäre Hohlraum 2B, dank der Druckminderung durch die Durchlassöffnung 12, einen gewissen Dampfpuffer bilden, sodass Trockendampf 14 bedarfsweise erzeugt wird, wenn eine Abnahme am Dampfauslass 9 stattfindet. Die austauschbaren Heizpatronen 10B können als „aufklappende" im Querschnitt C-förmige Heizelemente in axiale Bohrung von der Stirnseite 4 eingeführt bzw. eingepresst sein, um fest und flächig am Körper 10A anzuliegen, wie in FIG. IC schematisch angedeutet. FIG.2 zeigt eine Dampferzeuger-Batterie 20, mit zwei oder vier Dampfpatronen bzw. Dampferzeugern 1, z.B. mit je mit ca. 4-6kW Heizleistung, in der Bauweise nach FIG.1A-1B. Die modulare Dampferzeuger-Batterie 20 nach FIG.2 kann ca. 18-20 kg/h Nassdampf bei nominal ca. 2-4bar Betriebsdruck erzeugen und ggf. mehrfach in paralleler Anordnung vorgese- hen werden. Bei Impulsbetrieb kann Dampf bei einem Maximaldruck von >10 bar abgegeben werden. Eingangsseitig sind die Wasserzuflüsse der Dampferzeuger-Einheiten 1 über einen gemeinsamen Speisewasser-Verteiler 22 mit einem pneumatisch/elektrisch steuerbaren Dosier-/Absperr-Ventil 23 für die dosierte Beaufschlagung mit Speisewasser verbunden. Der Speisewasser-Verteiler 22 gewährleistet einen gleichmäßigen Speisedruck an den Sprühdüsen 6 (FIG.l) der beiden Dampferzeuger 1. Eine Entlüftung 24 am Speisewasser-Verteiler 22 vermeidet Lufteintritt in die Sprühdüsen 6 (FIG.l) . Ausgangsseitig ist jeder Dampfauslass 9 (FIG.9) unmittelbar an einen DampfVerteiler 25 angeschlossen. Der Dampfverteiler 25 hat einerseits ein steuerbares Absperrventil 26 zur gesteuerten Dampfabgabe an Dampfdüsen einer Reinigungskammer der Reinigungsvorrichtung bzw. - Anlage (vgl. FIG.3) . Ein Druckbegrenzungs- bzw. Sicherheitsventil 27 am Dampfverteiler 25 schützt die Dampfpatronen 1 vor Überdruck. Anderer- seits ist der DampfVerteiler 25 mit einem Ventil 28 für den Dampf-

Schnell-Ablass (Druckablass) , z.B. für eine gesteuerte Notabschaltung (Not-Aus) verbunden.

FIG.3 zeigt ein Übersichtsschema der Reinigungsanlage 30 mit mindestens einer, vorzugsweise 2 bis 4, Dampferzeuger-Batterien 20 in der Bauweise gemäß FIG.2. In der Reinigungs- / bzw. Behandlungskammer 31 sind mehrere Dampfdüsen 32, hier z.B. auf zwei gegenüberliegenden rotorähnlichen Tragarmen vorgesehen, die während der Dampfreinigung eine Drehbewegung zum flächigen Abreinigen des Werkstücks 49 ausführen. Die Dampfdüsen 32 können an sich bekannter Bauart sein und werden durch eine Dampfzulei- tung 33 versorgt, die am Ausgang der Dampferzeuger-Batterie (n) 20, genauer am Dampfverteiler 25 (FIG.2) angeschlossen ist.

FIG.3 zeigt ferner einen Rückführkreis der Reinigungsanlage 30, mit welchem aus der Behandlungskammer 31 Reinigungsflüssigkeit zurückgewonnen wird. Die durch bei Unterdruck anfallenden DampfSchwaden werden aus der Behandlungskammer 31 über eine erste Filtereinheit 41 von einer Vakuumpumpe 40 angesaugt und dann einer nachgeschalteten zweiten Filter- und Abscheiderstufe 42 zugeführt, die einen Ölabscheider 43 aufweist. Der Auslass der Filtereinheit 41 mündet in den Ölabscheider 43. Ausgangsseitig ist die Vakuumpumpe 40 mit einer Kondensationseinheit 44 verbunden, deren Rücklauf ebenfalls im Ölabscheider 43 mündet. Von einem Saubertank 45 in der zweiten Filter- und Abscheiderstufe 42 wird über eine Wasserpumpe 36 in einer Zuleitung 37 die Dampferzeuger- Batterie 20 mit den einzelnen Dampferzeugern 1 über den/die Speisewasser-Verteiler 22. Die Wasserpumpe 36 erzeugt den gewünschten Speisewas- serdruck für die einzelnen Dampferzeuger 1, z.B. ca. 8 bar (atm) . Die Dampferzeuger 1 liefern, je nach Düsengeometrie, Heizleistung und Betriebsmodus, einen gewünschten Dampfdruck z.B. im Bereich von 2 bis 6 bar (atm) an die Dampfdüsen 32. Durch den Ausgangsdruck der Dampferzeuger 1 bzw. am Dampfverteiler 25 (FIG.2) und ggf. optional zusätzliche Saugwirkung der Vakuumpumpe 40 wird das Eindüsen von Dampf mit hohem dynamischen Strahldruck und damit auch die Reinigungswirkung verstärkt. Ein Betrieb der Reinigungskammer 31 bei Unterdruck ist rein optional. Im geschlossenen Kreislauf gemäß FIG.3 wird das kondensierte Abwasser (ggf. mit DampfSchwaden) aus der Reinigungskammer 31 kondensiert, sodass Reinigungsflüssigkeit rückgewonnen wird. Es kann zudem Restwärme der rückgewonnenen Reinigungsflüssigkeit ausgenutzt werden zwecks zusätzlicher Energieeinsparung.

Frischwasser wird nur bedarfsweise aufgrund der Verluste, u.a. in der zweiten Filter- und Abscheiderstufe 42, zugeführt. Die Rückgewinnung ist besonders vorteilhaft, wenn zur Dampferzeugung destilliertes oder demineralisiertes Wasser eingesetzt wird, um eine lange Betriebsdauer der Dampferzeuger 1, insbesondere der Hohlkegel-Sprühdüsen 6 zu gewährleisten . FIG.3 veranschaulicht rein beispielhaft und schematisch eine auf zwei

Achsen H, V automatisch in die Behandlungskammer 31 hinein und aus dieser heraus bewegbare automatische Handhabungsvorrichtung 48 für das Werkstück 49. Die Handhabungsvorrichtung 48 verfährt das Werkstück 49 relativ zu den Dampfdüsen 32 in der Behandlungskammer 31. Die Handha- bungsvorrichtung 48 weist zugleich einen druckfesten Verschluss auf, der die Öffnung der Behandlungskammer 31 in der Arbeitsstellung druckdicht schließt.

In einer alternativen Ausführungsform (hier nicht gezeigt) können eine oder mehrere Dampfdüsen 32 in der Behandlungskammer 31 an einer automa- tischen Handhabungsvorrichtung angeordnet und hiermit wahlweise relativ zum Werkstück positioniert und/oder bewegt werden. Hierzu kann z.B. ein 6-Achsen Industrie-Gelenkarmroboter eingesetzt werden (vgl. FIG.l in WO 2011/124 868 AI) .

FIG. 3 veranschaulicht eine vollautomatische Anlagensteuerung 50, wel- che den Betrieb der Dampferzeuger-Batterie (n) 20 auf den Betrieb der

Reinigungskammer 31, z.B. Taktbetrieb der automatischen Handhabungsvorrichtung 48, abstimmt steuert. Die Anlagensteuerung 50 kann zudem auch die Speisewasserpumpe 36 steuern und/oder energieoptimiert regeln, z.B. durch Drehzahlregelung. Die Steuer- und Messleitungen der Anlagensteuerung 50 sind in an sich bekannter Technik ausgeführt und hier schematisch gestrichelt angedeutet. Die Anlagensteuerung 50 kann vorteilhaft auch Aktoren und Sensoren des Rückführkreises, wie z.B. die Stellventi- le, Vakuumpumpe 41 und Kondensationseinheit 44 auf den Betrieb der Reinigungskammer 31 und der Dampferzeuger 20 abgestimmt und/oder bedarfsweise steuern, um weitere Energieeinsparung zu realisieren.

Jede Dampferzeuger-Batterie 20 kann dabei bedarfsweise, in Übereinstimmung mit dem Taktbetrieb der Arbeitskammer 31 und/oder den Anforderun- gen des Reinigungsprozesses der Dampfdüsen 32 einzeln von der Anlagensteuerung 50 angesteuert werden. Es kann mittels gesonderter Dosierventile (nicht gezeigt) ggf. jeder Dampferzeuger 1 in einer Dampferzeuger- Batterie 20 einzeln ansteuerbar sein, um die Dampfleistung noch präziser einstellen zu können. Eine besonders einfache Lösung für das getaktete Abgeben von Dampf, insbesondere Trockendampf 14, aus der bzw. den Dampferzeuger-Batterien 20 kann durch ein geeignetes Steuerventil (nicht gezeigt) in der Dampfzuleitung 33 erfolgen, das über die Anlagensteuerung 50 bedarfsweise gesteuert wird. Bevorzugt wird das Steuerventil nahe mit kurzer Rest- leitung zu den Dampfdüsen 32 angeordnet. Zur Energieoptimierung steuert die Anlagensteuerung 50 über das Speiseventil 23 die Wasserzufuhr sowie auch über die primäre und sekundäre Heizvorrichtungen 8, 10A die Heizleistung jedes Dampferzeugers 1 bedarfsweise im Einklang mit der automatisierten Reinigung. FIG. 4 zeigt eine Dampferzeuger-Batterie 20 mit darin zur Prozess-

Steuerung- bzw. -Regelung durch die Anlagensteuerung 50 bevorzugt vorgesehen Mess- und Stellgliedern und z.B. vier baugleichen Dampferzeugern 1A, 1B, IC, 1D gemäß FIG.1A-B bzw. FIG. IC. Funktionsgleiche Teile nach FIG.1-3 haben in FIG.4 gleiche Bezugszeichen. In jedem Dampferzeuger 1A...1D ist am Kern 2 ein primärer Temperatursensor 61 (nicht in FIG.1A-1C) vorgesehen zur Steuerung bzw. Regelung der Leistung der primären Heizvorrichtung 8 als Stellglied, z.B. auf eine Soll-Temperatur bis zu 600°C. Entsprechend ist zur unabhängigen Steuerung bzw. Regelung der sekundären Heizvorrichtung 10B des Nacher- hitzers 10 als separatem Stellglied jeweils auch ein sekundärer Temperatursensor 62 (nicht in FIG.1A-1C) am Körper 10A vorgesehen. Die Temperatursensoren 61, 62 sind als Messglieder mit der Anlagensteuerung 50 verbunden. Die Anlagensteuerung 50 ist weiter mit einem Drucksensor 63 am Speisewasser-Verteiler 22 verbunden. Über geeignete Stellglieder, z.B. die Steuerung der Speisepumpe (vgl. FIG.3 an Eingang „PSP") und/oder ein Überströmventil 64 kann der Speisedruck eingestellt bzw. geregelt werden, entweder durch die Anlagensteuerung oder ggf. als fes- te Voreinstellung, auf einen Speise-Druck z.B. bis zu 8bar. Wenn kein Dampf benötigt wird, stellt die Anlagensteuerung 50 die Wasserzufuhr über das steuerbare Speiseventil 23 ab.

Ein weiterer Drucksensor 65 ist als Messglied am DampfVerteiler 25 vorgesehen und misst den am Dampfauslass 9 abgegebenen Dampfdruck, u.a. zur kontrollierten Entlastung über das von der Anlagensteuerung 50 steuerbare Sicherheitsventil 28 in die Reinigungskammer (Ausgang „RZ1- 2") . Die Anlagensteuerung steuert auch das steuerbare Abgabeventil 26 in der Dampfzuleitung zur der/den Dampfdüsen, das bevorzugt als reines Abschaltventil dient. Weiterhin ist am DampfVerteiler 25 bzw. der Dampfzuleitung 33 ein Temperatursensor 66 vorgesehen und mit der Anlagensteuerung 50 verbunden. Die Messung am Drucksensor 65 und am Temperatursensor 66 kann z.B. in die Steuerung bzw. Regelung der Nacherhitzung und/oder der kontrollierte Dampfabgäbe über ein Steuerventil (nicht gezeigt) nahe den Dampfdüsen oder das Abgabeventil 26 einbezogen werden. In der Dampfzuleitung 33 (zw. Ausgang „RZ1" und der Reinigungskammer) kann ein Druckregulierventil vorgesehen sein, das auf einen gewünschten Soll-Dampfdruck voreingestellt ist oder von der Anlagensteuerung 50 aktiv nach Bedarf bzw. dem benötigen Dampfdruck für die Dampfreinigung eingestellt wird.

BEZUGSZEICHENLISTE

FIG. 1A-1B

1 Dampferzeuger

2 Kern

2A Innenfläche

3 erste Stirnseite des Hohlzylinders

4 zweite, gegenüberliegende Stirnseite des Hohlzylinders

5 Wasserzufluss

6 Sprühdüse / Hohlkegeldüse

7 hohlkegelförmiger Sprühstrahl

8 Heizleiter (primäre Heizvorrichtung)

9 Dampfauslass

10 Nacherhitzer ( Zusatz-Heizvorrichtung)

10A Körper des Nacherhitzers

10B Heizpatronen

11 Bohrung (sekundärer Hohlraum)

12 Durchlassöffnung (radial)

13 Sattdampf

14 rockendampf

15 Isoliermaterial

16 verspiegelter Innenmantel

17 Luftspalt

18 Außenmantel

19 Abstandhalter

FIG. .IC

1 λ Dampferzeuger

2 Kern

2A Innenfläche

2B primärer Hohlraum

10 Nacherhitzer ( Zusatz-Heizvorrichtung)

10A Körper des Nacherhitzers

10B Heizpatronen

11 sekundärer Hohlraum

12 Durchlassöffnung (axial)

12A Düse

15 Isoliermaterial

15A äußere Isolierung

16 verspiegelter Innenmantel

16A Haltering

17 Luftspalt

18 Außenmantel

Dampferzeuger

Dampferzeuger-Batterie

Speisewasser-Verteiler 23 steuerbares Speiseventil

24 Entlüftung

25 Dampf-Verteiler

26 steuerbares Abgabeventil

27, 28 Sicherheitsventile

FIG. .3

20 Dampferzeuger-Batterie

30 Dampfreinigungsanläge

31 Reinigungskämmer

32 Dampfdüse

33 Dampfzuleitung

36 Speisewasser-Pumpe

37 Speisewasser- Zuleitung

40 Vakuumpumpe

41 erste Filtereinheit

42 zweite Filtereinheit

43 Ölabscheider

44 Kondensationseinheit

45 Saubertank

48 Handhabungsvorrichtung

49 Werkstück

50 AnlagenSteuerung FIG.4

1A, 1B, IC, 1D Dampferzeuger

8 primäre Heizvorrichtung

10 Nacherhitzer (Zusatz-Heizvorrichtung)

10B sekundäre Heizvorrichtung

20 Dampferzeuger-Batterie

22 Speisewasser-Verteiler

23 steuerbares Speiseventil

25 Dampf-Verteiler

26 steuerbares Abgabeventil

27 Sicherheitsventil (manuell voreingestellt)

28 steuerbares Sicherheitsventil

33 Dampfzuleitung

61 primärer Temperatursensor (Dampferzeuger)

62 sekundärer Temperatursensor (Dampferzeuger) 63 Drucksensor (Speisewasser)

64 Überströmventil (Speisewasser)

65 Drucksensor (Dampfabgäbe)

66 Temperatursensor (Dampfabgäbe)