NL1029569C2 - Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. - Google Patents
Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1029569C2 NL1029569C2 NL1029569A NL1029569A NL1029569C2 NL 1029569 C2 NL1029569 C2 NL 1029569C2 NL 1029569 A NL1029569 A NL 1029569A NL 1029569 A NL1029569 A NL 1029569A NL 1029569 C2 NL1029569 C2 NL 1029569C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- output
- heat exchanger
- pump
- line
- switch valve
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 17
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 7
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 57
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 13
- 239000008237 rinsing water Substances 0.000 description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
- A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
- A47L11/408—Means for supplying cleaning or surface treating agents
- A47L11/4083—Liquid supply reservoirs; Preparation of the agents, e.g. mixing devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
- A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
- A47L11/408—Means for supplying cleaning or surface treating agents
- A47L11/4088—Supply pumps; Spraying devices; Supply conduits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
- B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
- B08B3/026—Cleaning by making use of hand-held spray guns; Fluid preparations therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
- B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
Description
t ···t ···
P 2005 NL 019 /OGP 2005 NL 019 / OG
Titel: Werkwijze en inrichting voor het genereren van verwarmde vloeistof onder verhoogde drukTitle: Method and device for generating heated liquid under elevated pressure
De onderhavige uitvinding heeft in zijn algemeenheid betrekking op het genereren van verwarmde vloeistof onder verhoogde druk. Aldus kan een vloeistofstraal worden geleverd, die geschikt is voor schoonmaakdoeleinden, zoals bijvoorbeeld 5 het schoonspuiten van muren, vloeren, of de binnenwanden van leidingen zoals afvalwaterleidingen of rioolwaterleidingen. De uitvinding is echter niet tot dat toepassingsgebied beperkt.The present invention relates generally to the generation of heated liquid under elevated pressure. A liquid jet can thus be supplied which is suitable for cleaning purposes, such as, for example, spraying walls, floors, or the inside walls of pipes such as waste water pipes or sewage water pipes. However, the invention is not limited to that field of application.
Voor dergelijke schoonmaakwerkzaamheden wordt doorgaans gebruikt gemaakt van water, waar eventueel chemische middelen 10 aan zijn toegevoegd voor het verkrijgen van een verbeterd reinigingseffeet. In het hiernavolgende zal de vloeistof ook gemakshalve worden aangeduid met de eenvoudige term "water", waarbij wordt opgemerkt dat de onderhavige uitvinding ook van toepassing is op andere vloeistoffen.Water is usually used for such cleaning activities, to which chemical agents may have been added to obtain an improved cleaning fee. In the following, the liquid will also be conveniently referred to by the simple term "water", it being noted that the present invention also applies to other liquids.
15 Voor het leveren van water onder verhoogde druk en bij verhoogde temperatuur zijn een pomp nodig voor het leveren van de benodigde waterdruk, alsmede verwarmingsmiddelen voor het verhogen van de temperatuur van het water. Om dat water ook daadwerkelijk te gebruiken voor schoonmaakdoeleinden, zijn 20 middelen nodig voor het leveren van een vloeistofstraal, zoals een slang met een mondstuk. In principe is het mogelijk om hiervoor willekeurige geschikte componenten te gebruiken. Voor mobiele toepassingen is het echter gebruikelijk dat de pomp wordt aangedreven door een verbrandingsmotor, hetgeen een 25 separate, "dedicated" verbrandingsmotor kan zijn of de verbrandingsmotor van een transportvoertuig dat de reinigings-installatie vervoert. Voor het verwarmen van het reinigings-water kan dan nuttig gebruik gemaakt worden van de verlies-warmte van die motor. In zijn algemeenheid kan gesteld worden, 30 dat verbrandingsmotoren een ongunstig mechanisch rendement hebben: ongeveer één derde van de energieinhoud van de brandstof wordt omgezet in nuttige mechanische energie aan de 1029569 t « 2 uitgangsas van die motor. De verloren energie wordt omgezet in warmte, waarvan ongeveer de helft gebruikt wordt voor het opwarmen van de uitlaatgassen en de andere helft via het koelwater van de motor wordt afgevoerd.For supplying water under elevated pressure and at elevated temperature, a pump is required for supplying the required water pressure, as well as heating means for raising the temperature of the water. To actually use that water for cleaning purposes, means are required for supplying a jet of liquid, such as a hose with a nozzle. In principle it is possible to use any suitable components for this. For mobile applications, however, it is common for the pump to be driven by a combustion engine, which can be a separate, "dedicated" combustion engine or the combustion engine of a transport vehicle that transports the cleaning installation. For heating the cleaning water, useful use can then be made of the loss heat from that engine. Generally speaking, internal combustion engines have an unfavorable mechanical efficiency: approximately one third of the energy content of the fuel is converted into useful mechanical energy at the 1029569 t 2 output shaft of that engine. The lost energy is converted into heat, about half of which is used to heat up the exhaust gases and the other half is removed from the engine via the cooling water.
5 De onderhavige uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op een systeem waarbij nuttig gebruikt gemaakt wordt van de afvalwarmte van een verbrandingsmotor, bij voorkeur de motor die de pomp aandrijft, voor het verwarmen van het spoelwater. De uitvinding is echter ook toepasbaar in 10 combinatie met andere warmtebronnen, hoewel dat gepaard zal gaan met hogere kosten.The present invention relates in particular to a system which makes useful use of the waste heat from a combustion engine, preferably the engine that drives the pump, for heating the flushing water. However, the invention can also be used in combination with other heat sources, although that will be associated with higher costs.
Het is gewenst dat de pompinstallatie voor het leveren van spoelwater kan werken bij verschillende bedrijfsomstandigheden. Afhankelijk van het gebruikte spuitgereedschap kan het 15 benodigde waterdebiet hoger of lager zijn. De pomp moet in staat zijn om het maximaal mogelijke debiet te leveren bij de gewenste waterdruk. Wanneer het gevraagde debiet lager is dan de maximale capaciteit van de pomp, ontstaat er het probleem dat de pomp met een verminderd rendement kan werken.It is desirable that the pump installation for supplying rinsing water can work under different operating conditions. Depending on the spraying tool used, the required water flow may be higher or lower. The pump must be able to deliver the maximum possible flow at the desired water pressure. When the requested flow rate is lower than the maximum capacity of the pump, the problem arises that the pump can operate with a reduced efficiency.
20 Voorts kan de gewenste temperatuur van het geleverde spoelwater variëren. De verwarmingsmiddelen voor het verwarmen van het water moeten voldoende capaciteit hebben om de gevraagde watertemperatuur bij het gevraagde waterdebiet te kunnen leveren. Wanneer het gevraagde waterdebiet minder 25 wordt, bestaat de mogelijkheid dat de temperatuur van het geleverde water ongewenst toeneemt.Furthermore, the desired temperature of the rinsing water supplied may vary. The heating means for heating the water must have sufficient capacity to be able to supply the requested water temperature at the requested water flow. When the requested water flow rate decreases, there is a possibility that the temperature of the water supplied will increase undesirably.
Het is op zich bekend dat verwarmingsmiddelen voor spoelwater zijn uitgevoerd als een warmtewisselaar, waarbij het op zich bekend is om verlieswarmte van een verbrandings-30 motor te gebruiken om met behulp van een warmtewisselaar vloeistof te verwarmen. In een eerste variant is het bekend om daartoe gebruik te maken van het koelwater van die verbrandingsmotor. Het koelwater van een verbrandingsmotor zal echter typisch een temperatuur hebben lager dan 100 °C, zodat 35 de hiermee bereikbare eindtemperatuur beperkt is.It is known per se that rinsing water heating means are designed as a heat exchanger, wherein it is known per se to use loss heat from a combustion engine to heat liquid with the aid of a heat exchanger. In a first variant it is known to use the cooling water from that combustion engine for this purpose. However, the cooling water of a combustion engine will typically have a temperature lower than 100 ° C, so that the end temperature that can be achieved with this is limited.
Voorts is het in een andere variant bekend om gebruik te maken van de in de verbrandingsgassen aanwezige warmte. De uitlaatgassen van een verbrandingsmotor hebben een temperatuur die typisch veel hoger is dan 100 °C, zodat hierdoor in 1029569 3 ! ί * '· principe een hogere eindtemperatuur mogelijk is. Een probleem is echter, dat de warmteoverdracht van een gas naar een wand van een warmtewisselaar vrij moeilijk is. Om een warmte-I wisselaar te verschaffen met een goed warmteoverdragend 5 vermogen vanuit de uitlaatgassen naar het te verwarmen waterFurthermore, in another variant it is known to make use of the heat present in the combustion gases. The exhaust fumes from an internal combustion engine have a temperature that is typically much higher than 100 ° C, so that in 1029569 3! In principle, a higher end temperature is possible. However, a problem is that the heat transfer from a gas to a wall of a heat exchanger is quite difficult. To provide a heat exchanger with a good heat transferring capacity from the exhaust gases to the water to be heated
zijn relatief dunne en lange stromingskanaaltjes nodig met een Jrelatively thin and long flow channels with a J are needed
groot warmteoverdragend oppervlakte. Bijgevolg zal een i dergelijke warmtewisselaar relatief groot, zwaar en duur zijn, en bovendien zal er in die warmtewisselaar een grote drukval 10 optreden, zowel voor de uitlaatgassen als voor de te verwarmen 1 vloeistof. Deze problemen tellen des te zwaarder naarmate de gewenste watertemperatuur hoger is.large heat transfer surface. Consequently, such a heat exchanger will be relatively large, heavy and expensive, and moreover a large pressure drop will occur in that heat exchanger, both for the exhaust gases and for the liquid to be heated. These problems count even more as the desired water temperature is higher.
Het is derhalve een doel van de onderhavige uitvinding om een werkwijze en inrichting te verschaffen voor het leveren 15 van spoelwater met verhoogde druk en verhoogde temperatuur, waarbij de genoemde problemen zijn overwonnen of althans verminderd, en waarbij op relatief efficiënte wijze het water wordt verwarmd.It is therefore an object of the present invention to provide a method and device for supplying flushing water with elevated pressure and elevated temperature, wherein said problems are overcome or at least reduced, and wherein the water is heated in a relatively efficient manner.
Volgens een belangrijk aspect van de onderhavige 20 uitvinding wordt ten minste een deel van het door de pomp geleverde vloeistofdebiet gerecirculeerd naar de aanzuigzijde van de pomp. Het gerecirculeerde water kan dan nogmaals de warmtewisselaar passeren, zodat de bereikte eindtemperatuur van het water hoger kan zijn bij gebruikmaking van een 25 relatief kleine warmtewisselaar. De pomp levert daarbij meer water dan verbruikt wordt door het schoonmaakgereedschap.According to an important aspect of the present invention, at least a part of the liquid flow rate supplied by the pump is recirculated to the suction side of the pump. The recycled water can then again pass through the heat exchanger, so that the final water temperature achieved can be higher when using a relatively small heat exchanger. The pump supplies more water than is consumed by the cleaning tool.
Volgens een ander belangrijk aspect van de onderhavige uitvinding splitst de uitgangsleiding van de pomp zich in twee ί parallelle takken, waarbij in één van die twee takken een 30 tweede warmtewisselaar is aangebracht. Het vloeistofdebiet in deze ene tak wordt door de tweede warmtewisselaar verder in temperatuur verhoogd, waarbij het vloeistofdebiet in deze tak lager is dan het vloeistofdebiet door de eerste warmtewisselaar. De tweede warmtewisselaar kan daarom ontworpen zijn 35 voor een relatief klein debiet en een relatief hoge uitgangs-temperatuur. Afhankelijk van de gewenste toepassing is het nu mogelijk om de twee takken weer bij elkaar te laten komen of om het water uit de ene tak te gebruiken en het water uit de andere tak te laten recirculeren.According to another important aspect of the present invention, the output line of the pump splits into two parallel branches, wherein a second heat exchanger is arranged in one of those two branches. The liquid flow rate in this one branch is further increased in temperature by the second heat exchanger, the liquid flow rate in this branch being lower than the liquid flow rate through the first heat exchanger. The second heat exchanger can therefore be designed for a relatively small flow rate and a relatively high output temperature. Depending on the desired application, it is now possible to bring the two branches back together or to use the water from one branch and to recirculate the water from the other branch.
1029569 t * 41029569 t * 4
De Europese octrooiaanvrage 0.615.791 beschrijft een systeem waarbij een wasmachine geïntegreerd is met een transportvoertuig. De installatie omvat pompmiddelen voor het 5 leveren van spoelwater, en verwarmingsmiddelen voor het verwarmen van dat spoelwater. De pompmiddelen worden aangedreven door een verbrandingsmotor die ook gebruikt wordt voor aandrijving van het voertuig, en de verwarmingsmiddelen gebruiken zowel de afvalwarmte in het koelwater van die motor 10 als de afvalwarmte in de uitlaatgassen van die motor. De installatie heeft echter twee gescheiden systemen. Het ene systeem heeft een pomp 21, en een warmtewisselaar 22/25 die warmte van de uitlaatgassen van de motor benut. Het tweede systeem heeft een separate pomp 33, en een tweede warmte-15 wisselaar 36/34 die warmte ontvangt van het motorkoelsysteem. De twee systemen zijn volledig van elkaar gescheiden, zodat hier in feite slechts sprake is van een eerste systeem dat koelwaterwarmte benut en een tweede systeem dat uitlaatgas-warmte benut. In beide gevallen is de warmtewisselaar 20 aangebracht aan de lage drukzijde van de betreffende pomp.European patent application 0,615,791 describes a system in which a washing machine is integrated with a transport vehicle. The installation comprises pump means for supplying rinsing water, and heating means for heating said rinsing water. The pumping means are driven by a combustion engine which is also used for driving the vehicle, and the heating means use both the waste heat in the cooling water of that engine 10 and the waste heat in the exhaust gases of that engine. However, the installation has two separate systems. One system has a pump 21, and a heat exchanger 22/25 that utilizes heat from the engine's exhaust gases. The second system has a separate pump 33, and a second heat exchanger 36/34 that receives heat from the engine cooling system. The two systems are completely separate from each other, so that in fact there is only a first system that uses cooling water heat and a second system that uses exhaust gas heat. In both cases the heat exchanger 20 is arranged on the low pressure side of the relevant pump.
Het Amerikaanse octrooischrift 3.341.081 beschrijft een schoonmaakapparaat met een spuitpistool, waarbij de pomp 21 voor het spoelwater Wordt aangedreven door een verbrandingsmotor, en waarbij het waswater wordt verwarmd met behulp van 25 koelvloeistof van die aandrijfmotor. De warmtewisselaar 30/17 is daarbij aangebracht aan de lage drukzijde van de pomp 21. De uitlaatgaswarmte wordt bij deze inrichting niet benut.U.S. Pat. No. 3,341,081 describes a cleaning device with a spray gun, wherein the flushing water pump 21 is driven by a combustion engine, and wherein the washing water is heated with the aid of cooling fluid from that driving motor. The heat exchanger 30/17 is thereby arranged on the low pressure side of the pump 21. The exhaust gas heat is not utilized with this device.
Het Amerikaanse octrooischrift 4.284.127 beschrijft een inrichting voor het reinigen van tapijt, waarbij waswater in 30 een tweestaps proces wordt verwarmd met warmte uit het koelwater respectievelijk de uitlaatgassen van een verbrandingsmotor. Hiertoe passeert het waswater een eerste warmtewisselaar 7 die warmte ontvangt van het koelwater van de motor, en een tweede warmtewisselaar 13 die warmte ontvangt 35 uit de uitlaatgassen van die motor. Het aldus in twee stappen verwarmde water komt terecht in een reservoir 17. De waterstroming wordt hierbij aangedreven door de waterdruk bij de ingang 1. Wanneer het reservoir 17 vol is, wordt een door een vlotter schakelaar 18 bediende klep 12 gesloten om de 1029569 t 1 5 waterstroming door de twee warmtewisselaars te stoppen. Voor het daadwerkelijke gebruik van het verwarmde water voor schoonmaakdoeleinden onttrekt een pomp 19 het warme water uit het reservoir 17. In de aanzuigleiding van de pomp 19 bevindt 5 zich geen warmtewisselaar. Onder normale omstandigheden, waarbij het water uit het reservoir 17 wordt verbruikt voor schoonmaakdoeleinden, vindt er geen recirculatie plaats van het door de pomp 19 aangezogen water. In een toestand waarbij de toevoer van vers water vanuit de ingang 1 is gestopt, wordt 10 water door de pomp 19 via een terugvoerleiding 37 naar de tweede warmtewisselaar 13 gepompt, om deze warmtewisselaar te koelen en aldus te beveiligen tegen de hoge temperaturen van de uitlaatgassen.U.S. Pat. No. 4,284,127 describes a device for cleaning carpet, wherein washing water is heated in a two-step process with heat from the cooling water or the exhaust gases from an internal combustion engine. To this end, the washing water passes through a first heat exchanger 7 that receives heat from the cooling water of the engine, and a second heat exchanger 13 that receives heat from the exhaust gases of that engine. The water thus heated in two steps ends up in a reservoir 17. The water flow is hereby driven by the water pressure at the entrance 1. When the reservoir 17 is full, a valve 12 operated by a float switch 18 is closed around the 1029569 t 1 5 stop water flow through the two heat exchangers. For the actual use of the heated water for cleaning purposes, a pump 19 extracts the hot water from the reservoir 17. There is no heat exchanger in the suction line of the pump 19. Under normal circumstances where the water from the reservoir 17 is used for cleaning purposes, there is no recirculation of the water drawn in by the pump 19. In a state where the supply of fresh water from the inlet 1 has been stopped, water is pumped through the pump 19 via a return line 37 to the second heat exchanger 13, to cool this heat exchanger and thus protect it against the high temperatures of the exhaust gases .
15 Deze en andere aspecten, kenmerken en voordelen van de onderhavige uitvinding zullen nader worden verduidelijkt door de hiernavolgende beschrijving onder verwijzing naar de tekeningen, waarin gelijke verwijzingscijfers gelijke of vergelijkbare onderdelen aanduiden, en waarin: 20 figuur IA schematisch een eerste inrichting illustreert voor het genereren van verwarmd water onder verhoogde druk; figuur 1B schematisch een variant van deze eerste inrichting illustreert; figuur 1C schematisch vloeistofstromen in deze eerste 25 inrichting illustreert; figuur 2A schematisch een tweede inrichting illustreert voor het genereren van verwarmd water onder verhoogde druk; figuur 2B schematisch vloeistofstromen in deze tweede inrichting illustreert; 30 figuur 3A schematisch een derde inrichting illustreert voor het genereren van verwarmd water onder verhoogde druk; figuur 3B schematisch vloeistofstromen in deze derde inrichting illustreert; figuur 4A schematisch een vierde inrichting illustreert voor 35 het genereren van verwarmd water onder verhoogde druk; de figuren 4B-4E schematisch vloeistofstromen in deze vierde inrichting illustreren, in verschillende bedrijfstoestanden; de figuren 5A en 5B schematisch de tweede warmtewisselaar illustreren; 1029569 t * 6 figuur 6 een schematisch driedimensionaal aanzicht toont van verschillende onderdelen van de inrichting. |These and other aspects, features and advantages of the present invention will be further elucidated by the following description with reference to the drawings, in which like reference numerals indicate like or similar parts, and in which: figure 1A schematically illustrates a first device for generating of heated water under elevated pressure; Figure 1B schematically illustrates a variant of this first device; figure 1C schematically illustrates liquid flows in this first device; Figure 2A schematically illustrates a second device for generating heated water under elevated pressure; Figure 2B schematically illustrates fluid flows in this second device; Figure 3A schematically illustrates a third device for generating heated water under increased pressure; Figure 3B schematically illustrates fluid flows in this third device; Figure 4A schematically illustrates a fourth device for generating heated water under elevated pressure; figures 4B-4E schematically illustrate liquid flows in this fourth device, in different operating states; figures 5A and 5B schematically illustrate the second heat exchanger; 1029569 t Figure 6 shows a schematic three-dimensional view of various parts of the device. |
JJ
5 Figuur IA is een blokschema dat schematisch een eerste inrichting 100 illustreert voor het genereren van verwarmd water onder verhoogde druk. De inrichting 1 omvat een voorraadreservoir 1, waarvan de inhoud bij voorkeur minimaal | 800 liter is. De installatie 100 is bijvoorbeeld bestemd voor 10 het hoge druk reinigen van oppervlakken zoals muren en vloeren met verwarmd spoelwater, en is bijvoorbeeld gemonteerd op een tweewielige aanhangwagen (niet weergegeven) of in een bedrijfswagen (niet weergegeven).Figure 1A is a block diagram schematically illustrating a first device 100 for generating heated water under elevated pressure. The device 1 comprises a storage reservoir 1, the content of which is preferably minimal 800 liters. The installation 100 is for instance intended for the high-pressure cleaning of surfaces such as walls and floors with heated rinsing water, and is for instance mounted on a two-wheeled trailer (not shown) or in a commercial vehicle (not shown).
Het reservoir 1 is via een aanzuigleiding 2, waarin een 15 filter 3 is opgenomen, aangesloten op een ingang van een hoge druk pomp 5. Op de uitgang van de pomp 5 is een T-stuk 6 aangesloten, waarop respectievelijk twee uitgangsleidingen 7 en 8 zijn aangesloten. Een veiligheidsklep 101 bewaakt de druk van de door de pomp 5 opgepompte vloeistof. Indien de druk aan 20 de uitgang van de pomp 5 te hoog wordt, laat de veiligheids- j klep 101 vloeistof door om via een terugvoerleiding 102 te worden teruggevoerd naar het reservoir 1. |The reservoir 1 is connected via a suction line 2, in which a filter 3 is included, to an input of a high-pressure pump 5. A T-piece 6 is connected to the output of the pump 5, to which two output lines 7 and 8 respectively are connected. are connected. A safety valve 101 monitors the pressure of the liquid pumped up by the pump 5. If the pressure at the output of the pump 5 becomes too high, the safety valve 101 allows liquid to be returned via a return line 102 to the reservoir 1. |
In de aanzuigleiding 2 is een eerste warmtewisselaar 4 j aangebracht. De eerste warmtewisselaar 4 is bij voorkeur j 25 aangesloten op het koelwatercircuit van een verbrandingsmotor, schematisch aangeduid met de letter M, welke verbrandingsmotor doelmatigerwijs tevens de pomp 5 aandrijft.A first heat exchanger 4 is arranged in the suction line 2. The first heat exchanger 4 is preferably connected to the cooling water circuit of a combustion engine, schematically indicated with the letter M, which combustion engine also effectively drives the pump 5.
In het hiernavolgende zal het door de pomp 5 geleverde vloeistofdebiet worden aangeduid met P. In een experimentele 30 opstelling werd gebruik gemaakt van een plunjerpomp die in staat was tot het leveren van een vloeistofdebiet P = 72 1/m j bij een uitgangsdruk 200 bar bij 1000 omwentelingen per j minuut. Die pomp werd aangedreven door een dieselmotor als verbrandingsmotor met een asvermogen van 29,8 kW bij 2800 35 omwentelingen per minuut.In the following, the liquid flow rate supplied by the pump 5 will be referred to as P. In an experimental arrangement, a plunger pump was used which was capable of supplying a liquid flow rate P = 72 l / mj at an output pressure of 200 bar at 1000 revolutions per j minute. This pump was driven by a diesel engine as a combustion engine with an axle power of 29.8 kW at 2800 35 revolutions per minute.
De eerste uitgangsleiding 8 sluit aan op een recircu-latieleiding 23 met een smoorventiel 25. Het smoorventiel 25 laat een deel van het door de pomp geleverde vloeistofdebiet door; het door dit smoorventiel 25 passerendé vloeistofdebiet 1029569 « 4 7 zal worden aangeduid met X. Het smoorventiel kan een vaste instelling hebben, maar het is ook mogelijk dat het smoorventiel 25 verstelbaar is, zodat genoemd vloeistpfdebiet X gevarieerd kan worden door een gebruiker. De uitgang van de 5 recirculatieleiding 23 sluit aan op de aanzuigleiding 2, bij voorkeur en zoals geïllustreerd bij een plaats stroomopwaarts van de eerste warmtewisselaar 4, zodat het gerecirculeerde debiet X wederom de eerste warmtewisselaar 4 passeert.The first outlet line 8 connects to a recirculation line 23 with a throttle valve 25. The throttle valve 25 allows part of the liquid flow rate supplied by the pump; the liquid flow rate passing through this throttle valve 25 will be indicated by X. The throttle valve may have a fixed setting, but it is also possible that the throttle valve 25 is adjustable, so that said fluid flow rate X can be varied by a user. The outlet of the recirculation line 23 connects to the suction line 2, preferably and as illustrated at a location upstream of the first heat exchanger 4, so that the recirculated flow X again passes the first heat exchanger 4.
In het weergegeven voorbeeld is de uitgang van de 10 recirculatieleiding 23 aangesloten op de aanzuigleiding 2. Een gevolg daarvan is, dat het gerecirculeerde vloeistofdebiet X direct naar de eerste warmtewisselaar wordt geleid, waardoor het spoelwater relatief snel opwarmt. Een probleem zou kunnen zijn, dat de temperatuur van het spoelwater dan te hoog wordt. 15 Als alternatief is het daarom mogelijk, dat de uitgang van de recirculatieleiding 23 uitmondt in het reservoir 1, zoals geschetst voor de veiligheidsterugvoerleiding 102. Het gerecirculeerde vloeistofdebiet X, dat een door de eerste warmtewisselaar 4 verhoogde temperatuur heeft gekregen in de 20 orde van bijvoorbeeld ongeveer 50 tot 60 °C, wordt gemengd met het relatief koude voorraadwater in het reservoir 1. Hierdoor warmt het spoelwater slechts langzaam op. Dit kan echter een nadeel zijn indien een snel opwarmen van het spoelwater gewenst is. In een variant is het daarom mogelijk dat de 25 recirculatieleiding 23 via een driewegklep (niet weergegeven) aansluit op twee terugvoerleidingen, waarvan een eerste aansluit op de aanzuigleiding 2 en waarvan de tweede uitmondt in het reservoir 1. Afhankelijk van de stand van de driewegklep zal het gerecirculeerde vloeistofdebiet dan terecht komen 30 in het reservoir 1 of direct in de aanzuigleiding 2. Een gebruiker kan er dan voor kiezen om tijdens een opstartfase de driewegklep in een stand te zetten waarbij het gerecirculeerde vloeistofdebiet direct naar de aanzuigleiding 2 wordt gevoerd, en om, zodra de temperatuur van het spoelwater een geschikte 35 waarde heeft bereikt, de driewegklep in een andere stand te zetten, waarbij het recirculeerde vloeistofdebiet wordt teruggevoerd naar het reservoir 1. De driewegklep kan derhalve handbediend zijn uitgevoerd, maar kan ook automatisch werken 1029569 1 > δ op basis van een sensor die de temperatuur van het spoelwater detecteert.In the example shown, the output of the recirculation line 23 is connected to the suction line 2. A consequence of this is that the recirculated liquid flow X is led directly to the first heat exchanger, whereby the flushing water heats up relatively quickly. A problem could be that the temperature of the rinsing water then becomes too high. As an alternative, it is therefore possible for the output of the recirculation line 23 to open into the reservoir 1, as outlined for the safety return line 102. The recirculated liquid flow X, which has been given a temperature increased by the first heat exchanger 4 in the order of, for example, approximately 50 to 60 ° C, is mixed with the relatively cold storage water in the reservoir 1. As a result, the rinsing water warms up slowly. However, this can be a disadvantage if a rapid heating of the rinsing water is desired. In a variant it is therefore possible that the recirculation line 23 connects via a three-way valve (not shown) to two return lines, one of which connects to the suction line 2 and the second of which opens into the reservoir 1. Depending on the position of the three-way valve the recirculated liquid flow then ends up in the reservoir 1 or directly in the suction line 2. A user can then choose during a start-up phase to place the three-way valve in a position where the recirculated liquid flow is fed directly to the suction line 2, and to as soon as the temperature of the rinsing water has reached a suitable value, to place the three-way valve in a different position, wherein the recirculated liquid flow rate is returned to the reservoir 1. The three-way valve can therefore be designed manually, but can also operate automatically. 1029569 1> δ based on a sensor that detects the temperature of the rinsing water.
De tweede uitgangsleiding 7 sluit via een verbindings-leiding 26 aan op een drukregelaar 19. In de tweede uitgangs-5 leiding 7 is een tweede warmtewisselaar 11 opgenomen. Bij voorkeur ontvangt deze tweede warmtewisselaar 11 warmte uit de hete uitlaatgassen van een verbrandingsmotor, bij voorkeur dezelfde motor M als die welke de pomp 5 aandrijft. In een dergelijke voorkeursuitvoeringsvorm levert die verbrandings-10 motor dus zowel mechanische energie aan de pomp 5, als via het koelwater thermische energie aan de eerste warmtewisselaar 4, en via zijn uitlaatgassen thermische energie aan de tweede warmtewisselaar 11 waardoor de brandstof van die verbrandingsmotor M bijzonder efficiënt wordt gebruikt.The second output line 7 connects via a connecting line 26 to a pressure regulator 19. In the second output line 7 a second heat exchanger 11 is included. This second heat exchanger 11 preferably receives heat from the hot exhaust gases of a combustion engine, preferably the same engine M as the one that drives the pump 5. In such a preferred embodiment, this combustion engine thus supplies mechanical energy to the pump 5, thermal energy to the first heat exchanger 4 via the cooling water, and thermal energy to the second heat exchanger 11 via its exhaust gases, whereby the fuel of that combustion engine M is particularly used efficiently.
15 De tweede warmtewisselaar 11 ontvangt aldus slechts een deel van het door de pomp 5 geleverde vloeistofdebiet P. In de genoemde experimentele opstelling, waarbij het door de pomp geleverde vloeistofdebiet P maximaal 72 liter per minuut bedroeg, werd een tweede warmtewisselaar 11 gebruikt die was 20 ontworpen voor een debiet van ongeveer 15 tot 20 liter per minuur. Wanneer de tweede warmtewisselaar 11 het volledige pompdebiet P zou moeten kunnen verwerken, zou deze tweede warmtewisselaar 11 groter, zwaarder en duurder worden. Bij de dimensionering van de experimentele opstelling bedraagt het 25 recirculatiedebiet X in de recirculatieleiding 23 ongeveer 52 tot 57 liter per minuut. Het door de pomp 5 geleverde water kan dan een temperatuur bereiken van ongeveer 60 °C: dit kan gezien worden als een evenwichtstemperatuur indien continu 15 tot 20 liter wordt afgenomen via de tweede uitgangsleiding 7 30 en dus uit het reservoir 1 wordt aangevuld via de aanzuig-leiding 2. De tweede warmtewisselaar 11 was in staat om het ontvangen water van ongeveer 60 °C verder te verwarmen tot een temperatuur van ongeveer 80-90 °C. Dit hete water komt voor gebruik ter beschikking bij de uitgang van de drukregelaar 19. 35 Op de drukregelaar 19 kan een schoonmaakgereedschap 103 worden aangesloten, typisch een spuitpistool met een geschikt gekozen mondstuk, en dat via een lange leiding, die schematisch is voorgesteld als een slanghaspel 22, is aangesloten op de uitgang van de drukregelaar 19. Daarbij is 1029569 9 voorzien in een bedieningsklep 21, die twee bedrijfsstanden heeft, namelijk een gesloten bedrijfsstand (zoals geïllustreerd) waarbij geen vloeistof wordt geleverd aan het gereedschap 103, en een geopende bedrijfsstand waarbij de 5 vloeistof via het gereedschap 103 naar buiten stroomt met een krachtige straal. Het gereedschap 103 gedraagt zich daarbij als een smoorventiel, waarbij het verbruikte debiet Y van het spoelwater minder kan zijn dan het via de verbindingsleiding 26 beschikbaar gestelde debiet (P-X). De drukregelaar 19 heeft 10 een retourleiding 24, die het overtollige debiet (P-X-Y) van het spoelwater terugvoert naar de aanzuigzijde van de pomp 5. Aldus wordt de warmte van deze overmaat weer nuttig gebruikt.The second heat exchanger 11 thus receives only a part of the liquid flow rate P. supplied by the pump 5. In the aforementioned experimental arrangement, wherein the liquid flow rate P supplied by the pump amounted to a maximum of 72 liters per minute, a second heat exchanger 11 was used which was 20 designed for a flow rate of around 15 to 20 liters per minute. If the second heat exchanger 11 should be able to process the entire pump flow rate P, this second heat exchanger 11 would become larger, heavier and more expensive. In the dimensioning of the experimental set-up, the recirculation flow rate X in the recirculation line 23 is approximately 52 to 57 liters per minute. The water supplied by the pump 5 can then reach a temperature of approximately 60 ° C: this can be seen as an equilibrium temperature if 15 to 20 liters are continuously taken via the second outlet line 7 and thus replenished from the reservoir 1 via the suction line 2. The second heat exchanger 11 was able to further heat the received water from about 60 ° C to a temperature of about 80-90 ° C. This hot water becomes available for use at the outlet of the pressure regulator 19. A cleaning tool 103 can be connected to the pressure regulator 19, typically a spray gun with a suitably chosen nozzle, and that via a long conduit which is schematically represented as a hose reel 22, is connected to the output of the pressure regulator 19. 1029569 9 is provided with an operating valve 21, which has two operating positions, namely a closed operating position (as illustrated) in which no fluid is supplied to the tool 103, and an opened operating position wherein the liquid flows out through the tool 103 with a powerful jet. The tool 103 then acts as a throttle valve, whereby the spent flow Y of the rinsing water can be less than the flow made available via the connecting line 26 (P-X). The pressure regulator 19 has a return line 24, which returns the excess flow rate (P-X-Y) of the flushing water to the suction side of the pump 5. Thus, the heat of this excess is again used effectively.
In het geschetste voorbeeld sluit de terugvoerleiding 24 aan op de aanzuigleiding 2; dit draagt bij tot een snellere 15 opwarming van het water. Als alternatief zou de terugvoerleiding kunnen uitmonden in het reservoir 1, op vergelijkbare wijze als geschetst voor de eerste terugvoerleiding 102 van het veiligheidsventiel 101. Deze variant is geschetst in figuur 1B, met een drukregelaar 14, een terugvoerleiding 18, 20 een schakelventiel 16, een slanghaspel 17, en een gereedschap 104.In the example outlined, the return line 24 connects to the suction line 2; this contributes to a faster warming of the water. Alternatively, the return line could open into the reservoir 1, in a manner similar to that outlined for the first return line 102 of the safety valve 101. This variant is outlined in Figure 1B, with a pressure regulator 14, a return line 18, a switching valve 16, a hose reel 17, and a tool 104.
Figuur 1C, die vergelijkbaar is met figuur IA, illustreert de vloeistofstromen tijdens bedrijf van de inrichting 100. Het via recirculatieleiding 23 gerecirculeerde 25 deel van het door de pomp 5 geleverde vloeistofdebiet is aangeduid met pijl 111. Het vloeistofdebiet dat door de tweede warmtewisselaar 11 verder wordt verwarmd, is aangeduid met pijl 112. De eventuele overmaat, waarvan het debiet afhankelijk is van het door het werkstuk 103 gevraagde debiet, 30 en die via terugvoerleiding 24 wordt teruggevoerd, is aangeduid met pijl 113.Figure 1C, which is comparable to Figure 1A, illustrates the liquid flows during operation of the device 100. The part of the liquid flow supplied through the recirculation line 23 is indicated by arrow 111. The liquid flow which is further passed through the second heat exchanger 11 is heated, is indicated by arrow 112. The possible excess, the flow rate of which is dependent on the flow rate requested by the workpiece 103, and which is returned via return line 24, is indicated by arrow 113.
Door het recirculeren van water dat in een warmtewisselaar is opgewarmd, blijft de door dat water opgenomen warmte grotendeel behouden in het systeem. Daarenboven wordt 35 opgemerkt, dat het rondpompen van water bij een verhoogde druk, tegen de stromingsweerstand van lange leidingen en/of smoringen in, vrij veel vermogen kost, hetgeen ook leidt tot een opwarming van het water; ook deze warmte, eigenlijk 1029569 I * 10 verlieswarmte bij het pompen, wordt door het recirculeren benut door omzetting naar thermische warmte van het water.By recirculating water that has been heated in a heat exchanger, the heat absorbed by that water is largely retained in the system. Moreover, it is noted that pumping water around at an elevated pressure, against the flow resistance of long pipes and / or throttles, takes a considerable amount of power, which also leads to a heating of the water; also this heat, actually 1029569 I * 10 loss heat during pumping, is utilized by the recirculation through conversion to thermal heat of the water.
Figuur 2A toont een blokschema van een tweede 5 uitvoeringsvorm van een inrichting voor het genereren van verwarmde vloeistof onder verhoogde druk volgens de onderhavige uitvinding. Deze inrichting, die is aangeduid met het verwijzingscijfer 200, onderscheidt zich van de eerste inrichting 100 doordat de eerste uitgangsleiding 8 via een 10 tweede verbindingsleiding 27 aansluit op de eerste verbindingsleiding 26 aan de uitgang van de tweede warmtewisselaar 11.Figure 2A shows a block diagram of a second embodiment of a device for generating heated liquid under elevated pressure according to the present invention. This device, which is designated by the reference numeral 200, differs from the first device 100 in that the first output line 8 connects via a second connection line 27 to the first connection line 26 at the output of the second heat exchanger 11.
Op vergelijkbare wijze als figuur 1C illustreert figuur 2B de in deze tweede inrichting 200 optredende stromingen 15 tijdens bedrijf. De vloeistofstroming door de eerste uitgangsleiding 8 wordt aangeduid met pijl 211. De stroming door de tweede uitgangsleiding 7 en aldus door de tweede warmtewisselaar 11 wordt aangeduid met pijl 212. De combinatie van deze twee stromingen komt beschikbaar bij de uitgang van 20 de drukregelaar 19. Het gereedschap 103 krijgt aldus de volledige beschikking over het door de pomp 5 geleverde debiet, hetgeen in de genoemde proefopstelling ongeveer 72 liter per minuut bedroeg. Deze uitvoeringsvorm 200 is bedoeld voor situaties waarbij het gereedschap 103 veel water vraagt 25 (orde 70 liter per minuut) bij een temperatuur die verhoogd is ten opzichte van de temperatuur in het reservoir 1 (ongeveer 20 tot 25 °C). Indien het gereedschap 103 niet het volledige pompdebiet P verbruikt, wordt de overmaat van dit debiet (P-Y) via de terugvoerleiding 24 teruggevoerd, zoals aangeduid met 30 pijl 213.In a similar manner to Figure 1C, Figure 2B illustrates the flows 15 occurring in this second device 200 during operation. The liquid flow through the first outlet line 8 is indicated by arrow 211. The flow through the second outlet line 7 and thus through the second heat exchanger 11 is indicated by arrow 212. The combination of these two flows becomes available at the outlet of the pressure regulator 19. The tool 103 thus has full control over the flow rate supplied by the pump 5, which in the test set-up was approximately 72 liters per minute. This embodiment 200 is intended for situations where the tool 103 requires a lot of water (order 70 liters per minute) at a temperature that is elevated with respect to the temperature in the reservoir 1 (about 20 to 25 ° C). If the tool 103 does not consume the full pump flow rate P, the excess of this flow rate (P-Y) is fed back via the return line 24, as indicated by arrow 213.
In vergelijking met uitvoeringsvorm 100 ontbreekt bij uitvoeringsvorm 200 een smoring in de takken 7/26 en 8/27. De kwantitatieve verdeling van de vloeistofstromen wordt nu met name bepaald door de stromingsweerstand van de tweede warmte-35 wisselaar 11.In comparison with embodiment 100, embodiment 200 lacks a throttle in branches 7/26 and 8/27. The quantitative distribution of the liquid flows is now determined in particular by the flow resistance of the second heat exchanger 11.
Figuur 3A toont een blokschema van een derde uitvoeringsvorm 300 van de inrichting voor het genereren van verwarmde vloeistof onder verhoogde druk volgens de onderhavige 1 ö 2 i 5 6 9 11 uitvinding. Deze derde uitvoeringsvorm 300 onderscheidt zich van de tweede uitvoeringsvorm 200 doordat de uitgang van de tweede warmtewisselaar 11 niet via een verbindingsleiding aansluit op de ingang van het drukregelventiel 19 maar via een 5 recirculatieleiding 33, met daarin opgenomen een (eventueel variabel instelbaar) smoorventiel 35, wordt teruggeleid naar de aanzuigzijde van de pomp 5. In dit geval mondt de recirculatieleiding 33 uit in het reservoir 1, maar als alternatief zou de recirculatieleiding 33 ook kunnen aansluiten op de 10 aanzuigleiding 2, en dan bij voorkeur bij een plaats stroomopwaarts van de eerste warmtewisselaar 4, zoals in figuur IA getoond voor de recirculatieleiding 23. Uitgaande van de eerste uitvoeringsvorm 100 zou men deze derde uitvoeringsvorm 300 kunnen verkrijgen door de tweede warmtewisselaar 11 te 15 verplaatsen vanaf de tweede uitgangsleiding 7 naar de eerste uitgangsleiding 8.Figure 3A shows a block diagram of a third embodiment 300 of the device for generating heated liquid under elevated pressure according to the present invention. This third embodiment 300 differs from the second embodiment 200 in that the output of the second heat exchanger 11 does not connect via a connecting line to the input of the pressure control valve 19 but via a recirculation line 33, including a (possibly variably adjustable) throttle valve 35, is returned to the suction side of the pump 5. In this case, the recirculation line 33 opens into the reservoir 1, but alternatively the recirculation line 33 could also connect to the suction line 2, and then preferably at a location upstream of the first heat exchanger 4, as shown in Figure 1A for the recirculation line 23. Starting from the first embodiment 100, this third embodiment 300 could be obtained by moving the second heat exchanger 11 from the second output line 7 to the first output line 8.
Vergelijkbaar met de figuren 1C en 2B illustreert figuur 3B de in deze derde uitvoeringsvorm 300 optredende vloeistof-stromingen. Het door de pomp 5 geleverde vloeistofdebiet P 20 wordt verdeeld in twee deelstromingen in de eerste uitgangsleiding 8 en in de tweede uitgangsleiding 7. De eerste deel-stroming in de eerste uitgangsleiding 8, naar het regelventiel 19 en afhankelijk van de stand van de schakelklep 21 naar het gereedschap 103, wordt aangeduid met pijl 311. De tweede 25 deelstroming in de tweede uitgangsleiding 7 en aldus door de tweede warmtewisselaar 11 en de recirculatieleiding 33 wordt aangeduid met pijl 312. De eventuele overmaat van de aan het regelventiel 19 geleverde debiet, dat via terugvoerleiding 24 wordt teruggevoerd, wordt aangeduid met pijl 313.Similar to Figs. 1C and 2B, Fig. 3B illustrates the fluid flows occurring in this third embodiment 300. The liquid flow rate P 20 supplied by the pump 5 is divided into two partial flows in the first output line 8 and in the second output line 7. The first partial flow in the first output line 8, to the control valve 19 and depending on the position of the switch valve 21 to the tool 103, is indicated by arrow 311. The second partial flow in the second output line 7 and thus through the second heat exchanger 11 and the recirculation line 33 is indicated by arrow 312. The possible excess of the flow rate supplied to the control valve 19, which is returned via return line 24, is indicated by arrow 313.
3030
In het voorgaande zijn drie uitvoeringsvormen beschreven, die specifiek ontworpen zijn voor verschillende toepassingen. De uitvoeringsvorm 200 van figuur 2A is bedoeld voor toepassingen waarbij het gewenst is om te kunnen beschikken 35 over een relatief groot uitgangsdebiet met een relatief lage temperatuur, terwijl de uitvoeringsvormen 100 en 300 van figuur IA en figuur 3A bedoeld zijn voor situaties waarbij het gevraagde vloeistofdebiet lager is en de gewenste vloeistof-temperatuur hoger is. Aangezien in de praktijk beide situaties 1029569 ( k 12 kunnen voorkomen, is het gewenst om te kunnen beschikken over een inrichting die instelbaar is om te worden aangepast aan de betreffende gebruikssituatie. Figuur 4A toont een blokschema van een voorkeursuitvoeringsvorm 400 van de inrichting voor 5 het genereren van verwarmde vloeistof onder verhoogde druk volgens de onderhavige uitvinding die kan worden beschouwd als een combinatie van de in het voorgaande besproken uitvoeringsvormen. Evenals de eerste, tweede en derde uitvoeringsvormen 100, 200 en 300 heeft deze vierde uitvoeringsvorm een eerste 10 drukregelaar 19 met een daarop via een schakelklep 21In the foregoing, three embodiments have been described that are specifically designed for different applications. The embodiment 200 of Fig. 2A is intended for applications where it is desired to have a relatively large output flow with a relatively low temperature, while the embodiments 100 and 300 of Fig. 1A and Fig. 3A are intended for situations in which the requested liquid flow rate lower and the desired liquid temperature is higher. Since in practice both situations 1029569 (k12 may occur), it is desirable to have a device that can be adjusted to suit the respective usage situation. Figure 4A shows a block diagram of a preferred embodiment 400 of the device for the device. generating heated liquid under elevated pressure according to the present invention which can be considered as a combination of the embodiments discussed above.As the first, second and third embodiments 100, 200 and 300, this fourth embodiment has a first pressure regulator 19 with a then via a switch valve 21
aansluitbare slanghaspel 22 en gereedschap 103. De regelklep 19 heeft een uitgang voor overtollig debiet, die via een terugvoerleiding 24 is aangesloten op de aanzuigleiding 2. Iconnectable hose reel 22 and tool 103. The control valve 19 has an output for excess flow, which is connected via a return line 24 to the suction line 2. I
Zoals in het voorgaande besproken, zou deze terugvoerleiding j 15 als alternatief ook kunnen uitmonden in het reservoir 1. Zoals i | voor de eerste uitvoeringsvorm 100 onder verwijzing naar j figuur IA is besproken, omvat de vierde uitvoeringsvorm 400 een recirculatieleiding 23 met een smoorventiel 25. De uitgang van de recirculatieleiding 23 is aangesloten op de aanzuig-20 leiding 2, maar zou als alternatief, zoals besproken, kunnen uitmonden in het reservoir 1.As discussed above, this return line 15 could alternatively also open into the reservoir 1. As i | for the first embodiment 100 having been discussed with reference to Figure 1A, the fourth embodiment 400 comprises a recirculation line 23 with a throttle valve 25. The output of the recirculation line 23 is connected to the suction line 2, but would alternatively, as discussed can open into the reservoir 1.
De vierde uitvoeringsvorm 400 heeft een eerste selectie-klep 440, waarvan een ingang 441 is aangesloten op de eerste uitgangsleiding 8. De eerste selectieklep 440 heeft een eerste 25 uitgang 442 die is aangesloten op de recirculatieleiding 23, en een tweede uitgang 443 die is aangesloten op de ingang van de regelklep 19. De selectieklep 440 heeft ten minste twee bedrijfstoestanden, te weten een eerste bedrijfstoestand waarbij de ingang 441 is verbonden met de eerste uitgang 442, 30 en een tweede bedrijfstoestand waarbij de ingang 441 is verbonden met de tweede uitgang 443.The fourth embodiment 400 has a first selection valve 440, an input 441 of which is connected to the first output line 8. The first selection valve 440 has a first output 442 which is connected to the recirculation line 23, and a second output 443 which is connected on the input of the control valve 19. The selection valve 440 has at least two operating states, namely a first operating state where the input 441 is connected to the first output 442, 30 and a second operating state where the input 441 is connected to the second output 443 .
Op vergelijkbare wijze als besproken onder verwijzing naar figuur 1B, heeft de vierde uitvoeringsvorm 400 een tweede regelklep 14 waarvan de uitgang via een tweede schakelklep 16 35 kan worden aangesloten op een tweede slanghaspel 17 en een tweede gereedschap 104. De tweede regelklep 14 heeft een uitgang voor overtollig vloeistofdebiet, die via een tweede terugvoerleiding 18 het overtollige vloeistofdebiet terugvoert naar de aanzuigzijde van de pomp 5. De tweede terugvoerleiding 1029569 • · 13 18 mondt in dit voorbeeld uit in het reservoir 1, maar als alternatief zou de uitgang van de tweede terugvoerleiding 18 kunnen zijn aangesloten op de aanzuigleiding 2.Similarly as discussed with reference to Figure 1B, the fourth embodiment 400 has a second control valve 14 whose output can be connected via a second switch valve 16 to a second hose reel 17 and a second tool 104. The second control valve 14 has an output for excess liquid flow, which via a second return line 18 returns the excess liquid flow to the suction side of the pump 5. In this example, the second return line 1029569 13 flows into the reservoir 1, but alternatively the output of the second return line 18 can be connected to the suction pipe 2.
Op vergelijkbare wijze als besproken onder verwijzing 5 naar de figuren IA en 2A voor de eerste en tweede uitvoeringsvormen 100 en 200 heeft de vierde uitvoeringsvorm 400 een verbindingsleiding 26 waarvan de uitgang is aangesloten op de ingang van de eerste regelklep 19.Similarly as discussed with reference to Figures 1A and 2A for the first and second embodiments 100 and 200, the fourth embodiment 400 has a connecting line 26 whose output is connected to the input of the first control valve 19.
De vierde uitvoeringsvorm 400 heeft voorts een tweede 10 selectieklep 450, waarvan een ingang 451 is aangesloten op de uitgang van de tweede warmtewisselaar 11. De tweede selectieklep 450 heeft een eerste uitgang 452 die is aangesloten op de ingang van de tweede regelklep 14 en een tweede uitgang 453 j die is aangesloten op de verbindingsleiding 26. De tweede ! 15 selectieklep 450 heeft twee bedrijfstoestanden. In een eerste bedrijfstoestand is de ingang 451 verbonden met de eerste uitgang 452. In een tweede bedrijftoestand is de ingang 451 verbonden met de tweede uitgang 453.The fourth embodiment 400 further has a second selection valve 450, one of which input 451 is connected to the output of the second heat exchanger 11. The second selection valve 450 has a first output 452 which is connected to the input of the second control valve 14 and a second output 453 j which is connected to the connection line 26. The second! Selection valve 450 has two operating states. In a first operating state, the input 451 is connected to the first output 452. In a second operating state, the input 451 is connected to the second output 453.
Figuur 4B toont de vierde uitvoeringsvorm 400 in een 20 bedrijfstoestand waarbij de eerste selectieklep 440 zich bevindt in zijn eerste bedrijfstoestand, dat wil zeggen dat de ingang 441 is verbonden met de eerste uitgang 442, en waarbij de tweede selectieklep 450 zich bevindt in zijn tweede bedrijfstoestand, dat wil zeggen dat de ingang 451 is 25 verbonden met de tweede uitgang 453. In deze bedrijfstoestand is de werking van de vierde uitvoeringsvorm 400 identiek aan de werking van de eerste uitvoeringsvorm 100. In figuur 4B zijn daarom de optredende vloeistofstromen aangeduid met pijlen 111, 112, en 113, vergelijkbaar met figuur 1C.Figure 4B shows the fourth embodiment 400 in an operating state where the first selection valve 440 is in its first operating state, that is, the input 441 is connected to the first output 442, and wherein the second selection valve 450 is in its second operating state that is, the input 451 is connected to the second output 453. In this operating state, the operation of the fourth embodiment 400 is identical to the operation of the first embodiment 100. In FIG. 4B, therefore, the fluid flows occurring are indicated by arrows 111. , 112, and 113, similar to Figure 1C.
30 Figuur 4C toont de vierde uitvoeringsvorm 400 in een andere bedrijfstoestand, waarbij de tweede selectieklep 450 is omgezet naar zijn eerste bedrijfstoestand, dat wil zeggen dat de ingang 451 is verbonden met de eerste uitgang 452. Hierdoor verschaft de inrichting, via de tweede regelklep 14, 35 spoelwater aan het tweede gereedschap 104, en is de werking van de inrichting hetzelfde als besproken onder verwijzing naar figuur 1B.Figure 4C shows the fourth embodiment 400 in a different operating state, wherein the second selection valve 450 is converted to its first operating state, that is to say the input 451 is connected to the first output 452. As a result, the device, via the second control valve 14, provides Rinse water to the second tool 104, and the operation of the device is the same as discussed with reference to Figure 1B.
Figuur 4D toont de vierde uitvoeringsvorm 400 in een derde bedrijfstoestand die zich ten opzichte van de 1029569 14 bedrijfstoestand van figuur 4B onderscheidt doordat de eerste selectieklep 440 is omgezet naar de tweede bedrijfsstand, dat wil zeggen dat de ingang 441 is verbonden met de tweede uitgang 443. In dat geval is de werking van de vierde 5 uitvoeringsvorm 400 identiek aan de werking van de tweede uitvoeringsvorm 200, om welke reden de in de inrichting optredende vloeistofstromen zijn aangeduid met pijlen 211, 212 en 213, vergelijkbaar met figuur 2B.Figure 4D shows the fourth embodiment 400 in a third operating state that differs from the 1029569 14 operating state of Figure 4B in that the first selection valve 440 is converted to the second operating position, i.e., the input 441 is connected to the second output 443 In that case the operation of the fourth embodiment 400 is identical to the operation of the second embodiment 200, for which reason the liquid flows occurring in the device are indicated by arrows 211, 212 and 213, similar to Fig. 2B.
Figuur 4E illustreert een variant van de vierde 10 uitvoeringsvorm 400, waarbij de tweede selectieklep 450 een derde uitgang 454 heeft, die aansluit op een tweede recirculatieleiding 33 met een tweede smoorventiel 35, welke tweede recirculatieleiding 33 uitmondt in het reservoir 1, vergelijkbaar met de derde uitvoeringsvorm 300. Figuur 4E 15 toont de vierde uitvoeringsvorm in een bedrijfstoestand waarbij de tweede selectieklep 450 is gebracht naar een derde selectiestand waarbij de ingang 451 is verbonden met de derde uitgang 454. In dat geval is de werking van de vierde uitvoeringsvorm 400 identiek aan de werking van de derde 20 uitvoeringsvorm 300, om welke reden de optredende vloeistof-stromen zijn aangeduid met de verwijzingscijfers 311, 312 en 313, vergelijkbaar met figuur 3B.Figure 4E illustrates a variant of the fourth embodiment 400, wherein the second selection valve 450 has a third outlet 454, which connects to a second recirculation line 33 with a second throttle valve 35, which second recirculation line 33 flows into the reservoir 1, similar to the third embodiment 300. Figure 4E 15 shows the fourth embodiment in an operating state where the second selection valve 450 is brought to a third selection state where the input 451 is connected to the third output 454. In that case, the operation of the fourth embodiment 400 is identical to the operation of the third embodiment 300, for which reason the occurring liquid flows are indicated by the reference numerals 311, 312 and 313, comparable to figure 3B.
In een mogelijke uitvoeringsvorm zijn de twee selectie-kleppen 440 en 450 onafhankelijk van elkaar instelbaar, om de 25 hiervoor besproken configuratievariaties te kunnen aanbrengen. Het is echter ook mogelijk, dat de twee selectiekleppen 440 en 450 met elkaar gekoppeld zijn, zodanig dat beide kleppen zich bevinden in hetzij een eerste bedrijfsstand hetzij een tweede bedrijfsstand. In dat geval kan de gebruiker de vierde 30 uitvoeringsvorm 400 door middel van de gekoppelde schakel- kleppen 440, 450 omschakelen tussen de configuratie van figuur 4C en die van figuur 4D, dat wil zeggen het gebruik van een relatief laag debiet met relatief hoge temperatuur voor tweede gereedschap 104 (figuur 4C) of het gebruik van een relatief 35 groot debiet met een relatief lage temperatuur voor het eerste gereedschap 103 (figuur 4D).In a possible embodiment, the two selection valves 440 and 450 are adjustable independently of each other, in order to be able to make the above-discussed configuration variations. However, it is also possible for the two selection valves 440 and 450 to be coupled together such that both valves are in either a first operating position or a second operating position. In that case the user can switch the fourth embodiment 400 by means of the coupled switch valves 440, 450 between the configuration of figure 4C and that of figure 4D, i.e. the use of a relatively low flow with relatively high temperature for second tool 104 (figure 4C) or the use of a relatively large flow with a relatively low temperature for the first tool 103 (figure 4D).
In de figuren 5A en 5B is op schematische wijze een uitvoeringsvorm weergegeven van de tweede warmtewisselaar 11.Figures 5A and 5B schematically show an embodiment of the second heat exchanger 11.
1029569 151029569 15
Figuur 5A toont een schematisch perspectiefaanzicht van de tweede warmtewisselaar 11, waarbij een buitenste cilindrische omhulling gedeeltelijk is weggelaten. De figuur toont, dat de tweede warmtewisselaar 11 een spiraal 51 heeft voor het 5 voorverwarmde spoelwater, met een ingang 52 en een uitgang 53. Een ingang en een uitgang voor het doorvoeren van uitlaatgassen van de verbrandingsmotor zijn respectievelijk aangeduid bij 54 en 55.Figure 5A shows a schematic perspective view of the second heat exchanger 11, with an outer cylindrical enclosure partially omitted. The figure shows that the second heat exchanger 11 has a coil 51 for the preheated rinsing water, with an input 52 and an output 53. An input and an output for passing exhaust gases from the combustion engine are indicated at 54 and 55 respectively.
Figuur 5B toont een schematisch perspectiefaanzicht van 10 de tweede warmtewisselaar in langsdoorsnede, waaruit blijkt dat de spiraal 51 dubbel gewikkeld is, dat wil zeggen een binnenste wikkeling 51a en buitenste wikkeling 51b heeft. De stroming van de uitlaatgassen is aangeduid bij 56. Duidelijk valt te zien, dat deze stroming via een heen en weer gaand 15 stromingspatroon eerst langs de binnenste spiraalwikkeling 51a wordt geleid, dan wordt teruggeleid in de ruimte tussen de twee spiraalwikkelingen 51a en 51b, en dan weer langs de buitenste spiraalwikkeling 51b wordt geleid.Figure 5B shows a schematic perspective view of the second heat exchanger in longitudinal section, from which it appears that the coil 51 is double wound, i.e. has an inner winding 51a and an outer winding 51b. The flow of the exhaust gases is indicated at 56. It can clearly be seen that this flow is guided via a reciprocating flow pattern first along the inner spiral winding 51a, then is led back into the space between the two spiral windings 51a and 51b, and is then guided again along the outer coil winding 51b.
Figuur 6 toont een schematisch driedimensionaal aanzicht 20 van verschillende onderdelen van de inrichting, en een plaatsing in het processchema van figuur 4A.Figure 6 shows a schematic three-dimensional view of different parts of the device, and a placement in the process diagram of Figure 4A.
Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat de uitvinding niet is beperkt tot de in het voorgaande besproken 25 uitvoeringsvoorbeelden, maar dat diverse varianten en modificaties mogelijk zijn binnen de beschermingsomvang van de uitvinding zoals gedefinieerd in de aangehechte conclusies.It will be clear to a person skilled in the art that the invention is not limited to the exemplary embodiments discussed above, but that various variants and modifications are possible within the scope of the invention as defined in the appended claims.
10295691029569
Claims (25)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1029569A NL1029569C2 (en) | 2005-07-20 | 2005-07-20 | Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. |
| AT06015151T ATE480741T1 (en) | 2005-07-20 | 2006-07-20 | DEVICE FOR GENERATING A HEATED LIQUID UNDER INCREASED PRESSURE |
| EP06015151A EP1746360B1 (en) | 2005-07-20 | 2006-07-20 | Device for generating heated liquid with increased pressure |
| DE602006016687T DE602006016687D1 (en) | 2005-07-20 | 2006-07-20 | Device for generating a heated liquid under elevated pressure |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1029569 | 2005-07-20 | ||
| NL1029569A NL1029569C2 (en) | 2005-07-20 | 2005-07-20 | Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1029569C2 true NL1029569C2 (en) | 2007-01-23 |
Family
ID=36000802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1029569A NL1029569C2 (en) | 2005-07-20 | 2005-07-20 | Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1746360B1 (en) |
| AT (1) | ATE480741T1 (en) |
| DE (1) | DE602006016687D1 (en) |
| NL (1) | NL1029569C2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8038081B2 (en) | 2009-08-13 | 2011-10-18 | Brendon Limited | Mobile power washer |
| DK3169453T3 (en) | 2014-07-18 | 2019-01-28 | Kaercher Alfred Se & Co Kg | MOBILE HIGH PRESSURE CLEANING DEVICE |
| IT201800011009A1 (en) * | 2018-12-12 | 2020-06-12 | Comet Spa | Feeding device for a dispensing gun |
| IT202000018688A1 (en) * | 2020-07-30 | 2022-01-30 | Idroeletrika S R L | "RECIRCULATED WATER HIGH PRESSURE CLEANER" |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2860917A (en) * | 1954-02-23 | 1958-11-18 | Max C Thompson | Steam cleaner |
| US3212518A (en) * | 1963-02-05 | 1965-10-19 | Padek Ted | Dairy cleaning apparatus |
| US4284127A (en) * | 1979-06-01 | 1981-08-18 | Syd W. Collier Company Limited | Carpet cleaning systems |
| JPH05187318A (en) * | 1992-01-13 | 1993-07-27 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | Hot water cleaning machine |
| DE29821608U1 (en) * | 1998-12-03 | 1999-02-18 | Oischinger Apparatebau GmbH, 65205 Wiesbaden | high pressure cleaner |
| DE10041154A1 (en) * | 2000-08-21 | 2002-03-14 | Kups Umwelttechnik Gmbh & Co K | High-pressure cleaning apparatus has heating unit for heating up hydraulic fluid, housing whose shell is part of the liquid supply and bypass valve for unblocking outlet when operation element is closed |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3341081A (en) | 1965-03-01 | 1967-09-12 | William L King | Portable hot water washing apparatus |
| EP0615791A1 (en) | 1993-03-16 | 1994-09-21 | WAMASH HOONVED ITALIA s.r.l. | Washing machine integrated with a transporting vehicle |
-
2005
- 2005-07-20 NL NL1029569A patent/NL1029569C2/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-07-20 AT AT06015151T patent/ATE480741T1/en not_active IP Right Cessation
- 2006-07-20 DE DE602006016687T patent/DE602006016687D1/en active Active
- 2006-07-20 EP EP06015151A patent/EP1746360B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2860917A (en) * | 1954-02-23 | 1958-11-18 | Max C Thompson | Steam cleaner |
| US3212518A (en) * | 1963-02-05 | 1965-10-19 | Padek Ted | Dairy cleaning apparatus |
| US4284127A (en) * | 1979-06-01 | 1981-08-18 | Syd W. Collier Company Limited | Carpet cleaning systems |
| JPH05187318A (en) * | 1992-01-13 | 1993-07-27 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | Hot water cleaning machine |
| DE29821608U1 (en) * | 1998-12-03 | 1999-02-18 | Oischinger Apparatebau GmbH, 65205 Wiesbaden | high pressure cleaner |
| DE10041154A1 (en) * | 2000-08-21 | 2002-03-14 | Kups Umwelttechnik Gmbh & Co K | High-pressure cleaning apparatus has heating unit for heating up hydraulic fluid, housing whose shell is part of the liquid supply and bypass valve for unblocking outlet when operation element is closed |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 017, no. 612 (M - 1509) 11 November 1993 (1993-11-11) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1746360A1 (en) | 2007-01-24 |
| ATE480741T1 (en) | 2010-09-15 |
| EP1746360B1 (en) | 2010-09-08 |
| DE602006016687D1 (en) | 2010-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW509594B (en) | Self contained cleaning system | |
| US4940082A (en) | Cleaning system | |
| US5711155A (en) | Temperature control system with thermal capacitor | |
| US9365090B2 (en) | Climate control system for vehicles using thermoelectric devices | |
| US7007857B2 (en) | Compact vehicle heating apparatus and method | |
| NL1029569C2 (en) | Method and device for generating heated liquid under elevated pressure. | |
| JPH10318062A (en) | Fuel temperature control bypass circuit device for engine and connecting device formed by integrally combining the same with its fuel filter for engine | |
| US7841042B2 (en) | Truck mounted heat exchange device | |
| CN115727260B (en) | Liquid hydrogen pressurizing hydrogen supply system | |
| CA3014080A1 (en) | Dual mode vehicle mounted cleaning system | |
| CN112302780B (en) | Cooling system of marine diesel engine | |
| JP3958620B2 (en) | Steam sauna equipment | |
| WO2008068490A1 (en) | Trailer mounted power washer | |
| GB2290857A (en) | Water saving device for domestic hot water system | |
| US20040134649A1 (en) | Carpet cleaning system | |
| US20060032844A1 (en) | Vehicle coolant heating system | |
| US8458852B2 (en) | Heat exchange configuration for use in a mobile system cleaning apparatus | |
| US20210137340A1 (en) | Floor scrubber cleaning sytem using a heat exchanger and pressure valve for controlling dispensing fluid volume and temperature | |
| US20080092550A1 (en) | Direct force instant hot water distribution system | |
| JP3902984B2 (en) | Hot water storage water heater | |
| US20030229963A1 (en) | Mobile heated-fluid vacuum unit | |
| EP3548193B1 (en) | Hot water pressure washer | |
| RU2153131C1 (en) | Liquid heater | |
| AU2022220392B2 (en) | System for producing heat for domestic hot water or central heating | |
| JP2970128B2 (en) | Bubble bath equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20190801 |