(19)
(11) EP 0 899 027 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
03.03.1999  Patentblatt  1999/09

(21) Anmeldenummer: 98115955.1

(22) Anmeldetag:  25.08.1998
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6B08B 3/02, B01F 5/04
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(30) Priorität: 28.08.1997 DE 19737490

(71) Anmelder: GARDENA Kress + Kastner GmbH
D-89079 Ulm (DE)

(72) Erfinder:
  • Lindermeir,Wolfgang
    D-89617 Untermarchtal (DE)
  • Lopic,Franz
    D-89278 Nersingen (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Ruff, Beier, Schöndorf und Mütschele 
Willy-Brandt-Strasse 28
70173 Stuttgart
70173 Stuttgart (DE)

   


(54) Verfahren zum Betreiben einer Hochdruckvorrichtung, insbesondere eines Hochdruckreinigers, und Hochdruckvorrichtung


(57) Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgesehenen Hochdruckvorrichtung (1) beschrieben, die insbesondere ein Wasser-Hochdruckreiniger sein kann. Bei dem Verfahren wird der Flüssigkeit mindestens ein Zusatzstoff beigemischt, beispielsweise ein Reinigungsmittel. Erfindungsgemäß wird der Zusatzstoff der unter einem Eingangsdruck stehenden strömenden Flüssigkeit stromaufwärts vor einer Pumpe (3) der Hochdruckvorrichtung durch eine Beimischeinrichtung (14) beigemischt und anschließend gemeinsam mit der Flüssigkeit von der Pumpe unter einem gegenüber dem Eingangsdruck erhöhten Ausgangsdruck ausgegeben. Nach diesem Verfahren können auch für herkömmliche normale Wasserdrücke geeignete Beimischeinrichtungen verwendet werden, um in Hochdruckvorrichtungen Zusatzstoffe beizumischen. Es werden auch eine nach dem Verfahren arbeitende Hochdruckvorrichtung sowie ein zweckmäßig angepaßtes Beimischgerät (14) beschrieben.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgesehenen Hochdruckvorrichtung, insbesondere eines Hochdruckreinigers.

[0002] Hochdruckvorrichtungen zur Abgabe einer Flüssigkeit unter Hochdruck werden in vielen Bereichen der Technik eingesetzt. Üblicherweise ist die Flüssigkeit Wasser oder besteht im wesentlichen aus Wasser. Bei derartigen Hochdruckvorrichtungen ist es manchmal wünschenswert, der Flüssigkeit einen oder mehrere Zusatzstoffe beizumischen. Bei Hochdruckreinigern können beispielsweise Reinigungssubstanzen beigemischt werden, um die im wesentlichen mechanische Reinigungswirkung der unter Hochdruck ausgegebenen Flüssigkeit zu erhöhen.

[0003] Bei Hochdruckreinigern ist es bekannt, eine oder mehrere Reinigungssubstanzen über separate Niederdruckleitungen der aus der Hochdruckvorrichtung austretenden Flüssigkeit beizumischen.

[0004] Eine Zusatzstoff-Zufuhr mittels separater Niederdruckleitungen ist insbesondere wegen des damit verbundenen zusätzlichen konstruktiven Aufwandes zur Bereitstellung zusätzlicher Leitungen und Pumpen o. dgl. nachteilig. Es ist weiterer Aufwand notwendig, um die gewünschte Dosierung der Zusatzstoffe und eine gleichmäßige Durchmischung mit der Flüssigkeit zu erreichen.

[0005] Es ist ebenfalls bekannt, flüssige Reinigungsmittel oder Reinigungsmittellösungen durch Beimischeinrichtungen beizumischen, die nach dem Prinzip einer Wasserstrahlpumpe funktionieren. Dabei mündet eine Reinigungsmittelleitung in eine der Pumpe der Hochdruckvorrichtung nachgeschaltete Flüssigkeits-Ausgangsleitung. Durch die unter Hochdruck schnell strömende Flüssigkeit wird Reinigungsmittel mitgerissen, wodurch ein Saugeffekt entsteht, der selbsttätig flüssige Zusatzstoffe in die strömende Flüssigkeit hineinzieht. Die Beimischung nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe ist auf die Verwendung flüssiger Zusätze oder Zusatzstoff-Lösungen beschränkt und hinsichtlich der Dosierung der Zusatzstoffe teilweise unbefriedigend. Der Grad der Beimischung hängt stark von der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit in der Ausgangsleitung ab. Es kann beispielsweise durch die Anbringung von Zusatzgeräten wie Hochdruckdüsen, Rotordüsen, Waschbürsten o. dgl. im Bereich der Ausgangsleitung ein Staudruck entstehen, der eine Beimischung nach dem Prinzip der Wasserstrahlpumpe unkontrollierbar beeinflußt oder völlig verhindert.

[0006] Beimischeinrichtungen der beispielsweise in der DE 34 26 576 beschriebenen Art, die zur Abgabe von in Feststofform vorliegenden, löslichen Zusatzstoffen zu strömenden Flüssigkeiten vorgesehen sind, sind zwar hinsichtlich der Gleichmäßigkeit der Beimischung und der Dosierbarkeit der Zusatzstoffe sehr vorteilhaft; sie sind jedoch für den Einsatz bei Wasserleitungsdruck (üblicherweise 5 bis 10 bar, in Ausnahmefällen bis zu 16 bar) ausgelegt. Eine Übertragung des Prinzips auf höhere Drücke, beispielsweise dem Fünf- bis Zehnfachen des normalen Wasserleitungsdrucks, wäre nur mit großem konstruktiven Aufwand und durch relativ schwere und stabile Beimischeinrichtungen evtl. möglich.

[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine gleichmäßige und gut dosierbare Beimischung von Zusatzstoffen zu einer von einer Hochdruckvorrichtung abgebbaren Flüssigkeit erreicht werden kann. Insbesondere soll das Verfahren mit Vorrichtungen durchführbar sein, die nur geringen konstruktivem und fertigungstechnischen Aufwand erfordern.

[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 vor.

[0009] Bei dem insbesondere beim Betreiben von Hochdruckreinigern vorteilhaft einsetzbaren Verfahren wird der Flüssigkeit mindestens ein Zusatzstoff beigemischt. Erfindungsgemäß wird der Zusatzstoff der strömenden Flüssigkeit stromaufwärts vor einer Pumpe der Hochdruckvorrichtung beigemischt und er wird gemeinsam mit der Flüssigkeit von der Pumpe unter einem gegenüber einem Eingangsdruck der Pumpe erhöhten Ausgangsdruck ausgegeben.

[0010] Von den zahlreichen Vorteilen dieses Verfahrens sind folgende besonders erwähnenswert. Das Verfahren ermöglicht die Verwendung aller für den Niederdruckbereich, insbesondere den Wasserleitungsdruckbereich, ausgelegten und bewährten Beimischeinrichtungen bekannter Bauarten zur Beimischung mindestens eines Zusatzstoffes für den Hochdruck-Bereich. Die Beimischung kann insbesondere bei einem Druck erfolgen, der dem Eingangsdruck der Pumpe entspricht. Es können beispielsweise Beimischgeräte der in der DE 34 26 576 beschriebenen Art für umströmte Zusatzstoff-Tabletten und/oder bekannte Beimischgeräte für flüssige Zusätze, beispielsweise nach dem Wasserstrahlpumpenprinzip arbeitende Beimischeinrichtungen, verwendet werden. Denn auf der Eingangsseite bzw. Saugseite der Pumpe liegt in der Regel lediglich der Druck der Flüssigkeitsquelle, insbesondere der übliche Wasserleitungsdruck, vor, der im Regelfall höchstens ein Zehntel des Ausgangsdruckes üblicher Hochdruckvorrichtungen beträgt. Der Eingangsdruck kann vorzugsweise zwischen 2 und 20, insbesondere zwischen 4 und 10 bar betragen. Der Ausgangsdruck bzw. Hochdruck, mit dem der Zusatzstoff zusammen mit der Flüssigkeit ausgegeben wird, kann mehr als das Doppelte, vorzugsweise zwischen dem Fünffachen und dem Zehnfachen des Eingangsdruckes, betragen. Beispielsweise kann er mehr als 40 bar betragen, insbesondere zwischen 80 und 100 bar. Es ist weiterhin von Vorteil, daß bei einer der Pumpe vorgeschalteten Beimischung die Pumpe selbst zur Durchmischung von Zusatzstoff und Flüssigkeit beiträgt, wodurch die von der Hochdruckvorrichtung abgegebene Flüssigkeit den oder die Zusatzstoffe in besonders gleichmäßiger Verteilung enthält. Außerdem können, falls gewünscht, Zusätze beigemischt werden, die die Pumpe und das Leitungssystem der Hochdruckvorrichtung von innen pflegen.

[0011] Vorzugsweise wird der Zusatzstoff der strömenden Flüssigkeit zwischen einem Flüssigkeitseinlaß der Hochdruckvorrichtung und einer Zulauföffnung der Pumpe beigemischt. Dadurch kann die Hochdruckvorrichtung selbst über ihren Flüssigkeitseinlaß an beliebige Wasserquellen angeschlossen werden, beispielsweise an das öffentliche Wasserleitungsnetz. Über den Flüssigkeitseinlaß kann die Flüssigkeit beispielsweise auch aus einem unter Atmosphärendruck stehenden Flüssigkeitsreservoir gesaugt werden.

[0012] Bei einem bevorzugten Verfahren liegt der Zusatzstoff nicht bereits in einer Lösung vor, sondern er wird bei der Beimischung durch die Flüssigkeit aus einem festen Zusatzstoffträger, beispielsweise einer Reinigungsmittel-Tablette der in der DE 34 26 576 beschriebenen Art, herausgelöst.

[0013] Die Erfindung betrifft auch eine insbesondere zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens geeignete Hochdruckvorrichtung, insbesondere einen Hochdruckreiniger.

[0014] Die erfindungsgemäße Hochdruckvorrichtung hat mindestens eine Pumpe, die eine Zulauföffnung zum Einströmen der unter einem Eingangsdruck stehenden Flüssigkeit und eine Ausgabeöffnung zur Ausgabe der Flüssigkeit unter einem gegenüber dem Eingangsdruck erhöhten Ausgangsdruck hat. Weiterhin ist eine Beimischeinrichtung zur vorzugsweise wahlweisen Beimischung von mindestens einem Zusatzstoff zu der Flüssigkeit vorgesehen. Erfindungsgemäß ist die Beimischeinrichtung in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Zulauföffnung der Pumpe, also auf der Saugseite der Pumpe, angeordnet. Diese vorteilhafte Anordnung einer Beimischeinrichtung ermöglicht die im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile, insbesondere die Verwendung von ggf. bekannten, für Normaldruck, insbesondere Wasserleitungsdruck ausgelegten Beimischeinrichtungen, in einer Hochdruckvorrichtung.

[0015] Es ist möglich, die Beimischeinrichtung mit der Pumpe starr flüssigkeitsleitend zu verbinden. Vorzugsweise hat die Beimischeinrichtung jedoch einen Flüssigkeitsauslaß, der mit der Zulauföffnung der Pumpe über mindestens eine mindestens abschnittsweise flexible Leitung flüssigkeitsleitend verbunden ist. Vorzugsweise ist die Leitung ein flexibler Schlauch, beispielsweise ein Kunststoffschlauch. Ein flexibler Leitungsabschnitt ermöglicht eine beliebige gegenseitige Anordnung von Pumpe und Beimischeinrichtung und ggf. eine relative Bewegung von Pumpe und Beimischeinrichtung zueinander unter Beibehaltung der flüssigkeitsleitenden Verbindung. Bei einer bevorzugten Ausführungsform verläuft die Leitung zwischen Beimischeinrichtung und Pumpe mindestens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig innerhalb eines Gehäuses der Hochdruckvorrichtung, wodurch die Leitung gut gegen Beschädigung geschützt ist. Das Gehäuse der Hochdruckvorrichtung ist vorzugsweise im wesentlichen geschlossen. Es kann ein Metallgehäuse sein, besteht jedoch vorzugsweise im wesentlichen aus ausreichend stabilen Kunststoffteilen.

[0016] Die Beimischeinrichtung kann außerhalb des Gehäuses der Hochdruckvorrichtung angeordnet sein, ggf. in einem separaten Gehäuse. Vorzugsweise ist die Beimischeinrichtung derart in oder an einem Gehäuse der Hochdruckvorrichtung angeordnet, daß vorzugsweise alle für die Bedienung der Beimischeinrichtung vorgesehene Bedienelemente von außerhalb des Gehäuses zugänglich sind, insbesondere ohne daß das Gehäuse geöffnet oder andere Änderungen am Gehäuse vorgenommen werden müssen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Gehäuseelement des Gehäuses der Hochdruckvorrichtung, insbesondere eine abnehmbare oder aufklappbare Abdeckplatte, fest mit der Beimischeinrichtung verbunden, wobei die Verbindung vorzugsweise lösbar ist. Die Beimischeinrichtung kann beispielsweise an dem Gehäuseelement, insbesondere der Abdeckplatte eingeschraubt oder eingeklemmt sein. Eine derartige Integration der Beimischeinrichtung in das Gehäuse der Hochdruckvorrichtung, insbesondere in ein bewegliches und ggf. von dem Gehäuse abnehmbares Gehäuseelement, und ggf. die nach außen weisenden Bedienelementen der Beimischeinrichtung ermöglichen einen leichten Zugang zur Beimischeinrichtung, beispielsweise zum Wechseln von Zusatzstoffen tragenden Feststofftabletten. Weiterhin wird eine kompakte, gegen Verschmutzung und mechanische Beschädigung weitgehend unempfindliche Anordnung der Beimischeinrichtung geschaffen. Überdies ist eine derartige Beimischeinrichtung ohne größeren Aufwand als Ganzes leicht austauschbar.

[0017] Eine Ausführungsform der Hochdruckvorrichtung hat mindestens eine Anschlußeinrichtung für die Zufuhr von Flüssigkeit, die beispielsweise einen genormten Anschlußnippel mit Schnellkupplung umfassen kann. Die Anschlußeinrichtung ist mit der Zulauföffnung der Pumpe flüssigkeitsleitend verbindbar, so daS die Pumpe über die Anschlußeinrichtung beispielsweise an eine Wasserleitung angeschlossen werden kann. Vorzugsweise ist die Anschlußeinrichtung als Teil der Beimischeinrichtung ausgebildet, so daß der Flüssigkeitseingang der Beimischeinrichtung gleichzeitig der Flüssigkeitseingang der Hochdruckvorrichtung ist. Eine Anschlußeinrichtung für die Flüssigkeitszufuhr, die eine Baueinheit mit der Beimischeinrichtung bildet, hat einen geringen Platzbedarf und der Herstellungsaufwand ist gering. Zudem können zwei Teile, die für einen Bediener zugänglich sein müssen, nahe beieinander, beispielsweise im Bereich der Gehäusewand der Hochdruckvorrichtung, angeordnet werden.

[0018] Die Anordnung der Anschlußeinrichtung relativ zu einer Flüssigkeitsausgabeöffnung der Hochdruckvorrichtung ist grundsätzlich beliebig; bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anschlußeinrichtung an einer der Flüssigkeitsausgabeöffnung gegenüberliegenden Seite der Hochdruckvorrichtung angeordnet. Eine bevorzugte Ausführungsform der Hochdruckvorrichtung ist in einer Fahrtrichtung fahrbar und die Anschlußeinrichtung und die beispielsweise als Düse ausgebildete Ausgabeöffnung liegen in Fahrtrichtung gesehen an gegenüberliegenden Seiten der Hochdruckvorrichtung. Diese "Inline"-Anordnung von externer Wasserzufuhr und Hochdruck-Ausgang in Fahrtrichtung ist bedienungsfreundlich und sicher.

[0019] Zweckmäßig ist der Hochdruckeinrichtung eine Absperreinrichtung zugeordnet, durch die die Zufuhr von Flüssigkeit zur Hochdruckeinrichtung abgesperrt werden kann. Die Absperreinrichtung kann eine von der Hochdruckvorrichtung und/oder der Beimischeinrichtung separate Einrichtung sein. Sie ist bei einer bevorzugten Ausführungsform jedoch in die Beimischeinrichtung integriert, was die Bedienung erleichtert und Platz spart.

[0020] Auf der Saugseite bzw. der Eingangsseite der Hochdruckpumpe können bei einer erfindungsgemäße ausgebildeten Hochdruckvorrichtung an sich bekannte Beimischgeräte eingesetzt werden, beispielsweise nach dem Wasserstrahlprinzip arbeitende Beimischeinrichtungen zur Beimischung flüssiger Zusatzstoffe oder Beimischgeräte für lösliche feste Zusätze, wie sie beispielsweise aus der DE 34 26 576 oder der DE 32 30 783 bekannt sind.

[0021] Eine auch unabhängig von der Hochdruckvorrichtung der Erfindung mit Vorteil einsetzbare Beimischeinrichtung ist zur Abgabe von in Feststoffform vorliegenden, in der Flüssigkeit löslichen Zusatzstoffe ausgebildet, wodurch die bekannten Vorteile derartiger Beimischeinrichtungen (leichte Bedienbarkeit, sehr gute Dosierbarkeit, gleichmäßige Durchmischung) auch für Hochdruckvorrichtungen nutzbar werden. Eine bevorzugte Beimischeinrichtung hat einen mit der Anschlußeinrichtung der Hochdruckvorrichtung verbindbaren Flüssigkeitseinlaß und einen mit der Zulauföffnung der Hochdruckpumpe verbindbaren Flüssigkeitsauslaß sowie einen zur Aufnahme des Zusatzstoffes vorgesehenen Aufnahmebehälter, dessen Innenraum mit dem Flüssigkeitsauslaß flüssigkeitsleitend verbunden ist. Die Beimischeinrichtung hat eine zwischen mehreren Steuerstellungen verstellbare Steuereinrichtung. Diese hat eine Absperrstellung, bei der der Flüssigkeitseinlaß verschlossen ist, eine Durchlaufstellung, bei der der Flüssigkeitseinlaß im wesentlichen unter Umgehung des Aufnahmebehälters direkt mit dem Flüssigkeitsauslaß verbunden ist und eine oder mehrere Beimischstellungen, in denen der Flüssigkeitseinlaß mit dem Innenraum des Aufnahmebehälters verbunden ist. In der Beimischstellung wird mindestens ein Teil der einströmenden Flüssigkeit durch den Innenraum des Aufnahmebehälters geleitet, wo dieser Teilstrom den oder die Zusatzstoffe aufnehmen kann. Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung zwischen den Steuerstellungen kontinuierlich bzw. stufenlos verstellbar, so daß ein Bediener insbesondere zwischen minimaler und maximaler Beimischung frei wählen und entsprechend die Zusatzstoffe fein dosieren kann.

[0022] Bei einer Ausführungsform der Erfindung hat die Steuereinrichtung ein in einem Ventilgehäuse der Beimischeinrichtung bewegbares Steuerorgan, das eine erste Flüssigkeitsführung von einer Ventileinlaßöffnung des Ventilgehäuses zu einer mit dem Flüssigkeitsauslaß der Beimischeinrichtung verbundenen ersten Ventilauslaßöffnung sowie eine zweite Flüssigkeitsführung von der Ventileinlaßöffnung zu einer mit dem Innenraum des Aufnahmebehälters verbundenen zweiten Ventilauslaßöffnung steuert. Das Steuerorgan kann ein linear bewegbarer Schieber sein. Vorzugsweise ist das Steuerorgan in dem Ventilgehäuse um eine Ventilgehäuseachse drehbar angeordnet. Das Steuerorgan ist zweckmäßig derart geformt, daß es bei seiner Bewegung die Ventileinlaßöffnung bzw. die Ventilauslaßöffnungen wahlweise verschließt oder mehr oder weniger öffnet. Die Art der Steuerung wird dabei durch die Form des Steuerorgans einerseits und die Anordnung der Ventilöffnungen andererseits bestimmt.

[0023] Das vorzugsweise aus Kunststoff gefertigte Steuerorgan kann einteilig sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist es mehrteilig und umfaßt ein erstes Steuerglied und mindestens ein zweites Steuerglied, das vorzugsweise lösbar mit dem ersten Steuerglied verbunden ist. Durch eine mehrteilige Ausbildung des Steuerorgans kann dieses ggf. komplex geformte Teil fertigungstechnisch besonders einfach hergestellt werden, beispielsweise im Spritzgußverfahren. Die Steuerglieder können, fall wünschenswert, gegeneinander vorgespannt sein, beispielsweise durch Federkraft. Dadurch können sich ggf. bessere Dichteigenschaften ergeben. Vorzugsweise ist das zweite Steuerglied drehfest mit dem ersten Steuerglied verbunden.

[0024] Eine zwischen einer ggf. unter Druck stehenden Flüssigkeitsquelle und einer Pumpe der Kochdruckvorrichtung angeordnete Beimischeinrichtung verbleibt in der Regel unter einem gewissen Flüssigkeitsdruck, wenn die Pumpe abgeschaltet ist oder zumindest keine Flüssigkeit ansaugt und ggf. die Absperreinrichtung in Sperrschaltung ist. Dies kann bewirken, daß aufgrund des Konstruktionsprinzips und/oder bei Vorhandensein einer Sicherung gegen Öffnen des druckbelasteten Beimischgerätes dieses, beispielsweise zur Auswechslung von Zusatzstoff-Tabletten, nicht geöffnet werden kann. Falls beispielsweise der Aufnahmebehälter für den Zusatzstoff einen Schraubdeckel umfaßt, so kann dieser aufgrund von Haftreibung eines Schraubgewindes des Gehäusedeckels nicht oder nur mit hohem Kraftaufwand von Hand geöffnet werden. Diese Probleme treten bei einer bevorzugten Ausführungsform der Beimischeinrichtung nicht auf. Diese besonders an die erfindungsgemäße Verwendung zwischen Flüssigkeitseinlaß und Pumpe einer Hochdruckvorrichtung angepaßte Beimischeinrichtung hat mindestens eine Druckentlastungsöffnung, die vom Innenraum der Beimischeinrichtung stromabwärts des Flüssigkeitseinlasses zum Außenraum der Beimischeinrichtung führt. Die Druckentlastungsöffnung kann insbesondere bei Umgebungsdruck münden. Alternativ oder zusätzlich könnte außerhalb der Beimischeinrichtung zwischen einer Absperreinrichtung der Hochdruckvorrichtung und der Pumpe mindestens eine verschließbare Druckentlastungsöffnung vorgesehen sein, die den flüssigkeitsführenden Bereich mit dem Außenraum verbindet.

[0025] Es kann ein bewegliches Verschlußglied für die Druckentlastungsöffnung vorgesehen sein, das vorzugsweise derart mit der Steuereinrichtung der Beimischeinrichtung gekoppelt ist, daß die Druckentlastungsöffnung nur in der Absperrstellung der Steuereinrichtung mindestens teilweise geöffnet ist. Wenn das Verschlußglied die Druckentlastungsöffnung mindestens teilweise freigibt, so wird der mit der Druckentlastungsöffnung kommunizierende flüssigkeitsführende Bereich der Hochdruckvorrichtung druckentlastet, indem ein Teil der Flüssigkeit durch die Druckentlastungsöffnung nach außen tritt. Im entlasteten Zustand kann die Beimischeinrichtung leicht und gefahrlos geöffnet werden.

[0026] Es ist möglich, die Druckentlastungsöffnung und deren Verschluß unabhängig von der Beimischeinrichtung und ggf. von dessen Steuerorgan anzuordnen und/oder zu betätigen. Beispielsweise kann ein getrennt betätigbares Verschlußglied für eine irgendwo im Leitungssystem zwischen Absperreinrichtung und Pumpe vorgesehene Druckentlastungsöffnung vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Verschlußglied derart mit der Steuereinrichtung gekoppelt, daß die Druckentlastungsöffnung in der Absperrstellung der Steuereinrichtung mindestens teilweise geöffnet, in der Durchlaßstellung und der Beimischstellung jedoch verschlossen ist. Insbesondere kann das Verschlußglied derart mit dem Steuerorgan gekoppelt sein, daß es durch Bewegung, insbesondere durch Drehung des Steuerorgans betätigbar ist. Vorzugsweise ist das Verschlußglied Teil des Steuerorgans, insbesondere identisch mit einem der Steuerglieder des Steuerorgans. Durch diese Ausbildung erhält das Steuerorgan neben dem Öffnen und Verschließen der Ventilöffnungen eine weitere Funktion als Verschlußglied für die Druckentlastungsöffnung.

[0027] Die Hochdruckvorrichtung kann eine der Anschlußeinrichtung in Strömungsrichtung nachgeschaltete Filtereinrichtung zur Befreiung der der Pumpe zuströmenden Flüssigkeit von Feststoffpartikeln haben, was die Betriebssicherheit und/oder Lebensdauer von Beimischeinrichtung und/oder Pumpe erhöht. Die Beimischeinrichtung selbst kann Filtermittel aufweisen, insbesondere in Form von in den Flüssigkeitsstrom unumgehbar eingesetzten Sieben.

[0028] Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte Ausführungen darstellen können.

[0029] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
eine geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform einer Hochdruckvorrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2
eine teilweise geschnittene Ansicht der Beimischeinrichtung aus Fig. 1 senkrecht zur Durchflußrichtung und zur Drehachse des Steuerorgans,
Fig. 3
einen Schnitt durch das erste Steuerglied des Steuerorgans parallel zur Drehachse des Steuerorgans,
Fig. 4
eine Ansicht des Gehäuses der Beimischeinrichtung parallel zur Durchflußrichtung und senkrecht zur Drehachse des Steuerorgans,
Fig. 5
eine Ansicht des zweiten Steuerglieds des Steuerorgangs parallel zur Drehachse des Steuerorgans,
Fig. 6
eine geschnittene Seitenansicht des zweiten Steuergliedes aus Fig. 5 entlang der Linie C-C in Fig. 5,
Fig. 7
zwei zueinander parallele Schnitte senkrecht zur Drehachse des Steuerorgangs durch die Beimischeinrichtung in Absperrstellung, wobei Fig. 7A ein Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4 und Fig. 7B ein Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 4 ist,
Fig. 8
ein Schnitt durch das Ventilgehäuse und das zweite Steuerglied senkrecht zur Drehachse des Steuerorgans wenig oberhalb der Druckentlastungsöffnung,
Fig. 9
zwei zueinander parallele Schnitte senkrecht zur Drehachse des Steuerorgangs durch die Beimischeinrichtung in Durchlaßstellung, wobei Fig. 9A ein Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4 und Fig. 9B ein Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 4 ist,
Fig. 10
zwei zueinander parallele Schnitte senkrecht zur Drehachse des Steuerorgangs durch die Beimischeinrichtung in Beimischstellung (minimal), wobei Fig. 10A ein Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4 und Fig. 10B ein Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 4 ist und
Fig. 11
zwei zueinander parallele Schnitte senkrecht zur Drehachse des Steuerorgangs durch die Beimischeinrichtung in Beimischstellung (maximal), wobei Fig. 11A ein Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 4 und Fig. 11B ein Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 4 ist.


[0030] In Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer als Wasser-Hochdruckreiniger ausgebildeten Hochdruckvorrichtung 1 im Querschnitt gezeigt. Ein im wesentlichen geschlossenes, mehrteiliges Kunststoff-Gehäuse 2 des Hochdruckreinigers umschließt eine elektrisch angetriebene Hochdruckpumpe 3, die über ein elektrisches Anschlußkabel 4 mit Netzspannung versorgt werden kann. Die im Bodenbereich des Gehäuses 2 angeordnete Pumpe 3 hat auf ihrer Unterseite eine Zulauföffnung 5 für Leitungswasser und auf ihrer Vorderseite eine die Flüssigkeitsausgabeöffnung der Hochdruckvorrichtung bildende Ausgabeöffnung 6, durch die das Wasser unter einem Hochdruck von 80 bis 100 bar abgegeben werden kann. Der Hochdruckreiniger ist mittels einer ovalen Grifföffnung 7 an der Oberseite des Gehäuses tragbar und kann, falls gewünscht, parallel zu einer Fahrtrichtung 8 mittels Kunststoffrädern 9 im hinteren Bereich des Gehäuses verfahren werden.

[0031] An der der Ausgabeöffnung 6 gegenüberliegenden Rückseite des Gehäuses 2 ist eine Anschlußeinrichtung 10 zum Anschluß des Hochdruckreinigers an eine Wasserleitung vorgesehen. Die Anschlußeinrichtung 10 umfaßt einen Schlauchanschlußstutzen 11 zur schnellen Ankopplung eines Wasserschlauchs. Der Schlauchanschlußstutzen 11 ist auf einen durch die Gehäusewand ragenden, rohrförmigen Ansatz 12 eines Kunststoff-Gehäuses 13 einer Beimischeinrichtung 14 aufgeschraubt. Die Anschlußeinrichtung 10 des Hochdruckreinigers bildet gleichzeitig die Anschlußeinrichtung des Beimischgerätes 14. Die Beimischeinrichtung hat einen mit der Anschlußeinrichtung in flüssigkeitsleitende Verbindung bringbaren Flüssigkeitsauslaß 15, der über einen vollständig innerhalb des Gehäuses 2 verlaufenden flexiblen Kunststoffschlauch 16 mit der Zulauföffnung 5 der Pumpe 3 flüssigkeitsleitend verbunden ist. Der Schlauch ist üblicherweise für Flüssigkeitsdrücke bis zu 20 bar ausgelegt. Die Strömungsrichtung ist durch einen Pfeil gekennzeichnet.

[0032] Die Anordnung einer Beimischeinrichtung auf der Niederdruckseite bzw. Saugseite der Hochdruckpumpe einer Hochdruckeinrichtung ermöglicht es, zur Beimischung von Zusatzstoffen zu der von der Hochdruckvorrichtung auszugebenden Flüssigkeit solche Beimischgeräte zu verwenden, die an sich nur für Niederdrücke wie übliche Leitungswasserdrücke konstruiert wurden. Durch die Erfindung können auch diese im Zusammenhang mit Hochdruckvorrrichtung zur Beimischung von Zusatzstoffen verwendet werden.

[0033] Das Beimischgerät 14 ist in einer in Fig. 2 besser zu erkennenden Weise fest mit einer gewinkelten Abdeckplatte 17 verbunden, die ein Gehäuseteil des Kunststoffgehäuses 2 darstellt und die in geraden Führungsschienen 18 des Gehäuses parallel zur Blickrichtung von Fig. 1 verschiebbar ist. Die Abdeckplatte 17 kann gemeinsam mit der Beimischeinrichtung 14 durch Ziehen parallel zur Blickrichtung nach hinten vom Gehäuse entfernt werden, was aufgrund der Biegsamkeit des Schlauches 16 ohne weiteres möglich ist. Das die Öffnung für den Ansatz 12 aufweisende Gehäuseteil ist ebenfalls beweglich mit dem Rest des Gehäuses 2 verbunden, so daß es sich bei Entfernung der Abdeckplatte 17 ebenfalls mit vom Gehäuse entfernen läßt. Bei eingesetztem Beimischgerät greift ein in Fig. 1 kreuzförmig erscheinender Halter des Gehäuses 13 spielfrei in eine zylindrische Aufnahme des Gehäuses 2 ein und stabilisiert die gezeigte Lage des Beimischgerätes im Gehäuse 2. Durch die Integration der Beimischeinrichtung 14 und der Anschlußeinrichtung 10 in das Gehäuse der Hochdruckvorrichtung und die flexible Ankopplung der Beimischeinrichtung über den Schlauch 16 ist ein Zugang zur Beimischeinrichtung beispielsweise für Reparaturzwecke, leicht möglich.

[0034] Im eingebauten Zustand der Beimischeinrichtung 14 sind diejenigen Bauteile, die für deren Bedienung zugänglich sein müssen und die im folgenden noch näher beschrieben werden (Betätigungshebel für das Stellorgan, die in Fig. 1 nach hinten weisende Abdeckung für den Zusatzstoff-Aufnahmebehälter und Anschlußeinrichtung) von außerhalb des Gehäuses 2 zugänglich.

[0035] Im folgenden wird die Beimischeinrichtung 14 näher beschrieben. Sie hat ein Gehäuse 13, das anhand der Figuren 2, 4 und 7 näher erläutert wird. Das Gehäuse 13 ist ein einstückiges Kunststoff-Spritzgußteil. Es hat eine Vielzahl im wesentlichen zylindrischer Öffnungen, deren Zylinderachsen parallel zu drei aufeinander senkrecht stehenden Achsen verlaufen. Eine als Durchflußachse 21 bezeichnete Achse verläuft konzentrisch durch die Anschlußeinrichtung 10, den hülsenförmigen, hohlen Ansatz 12 und die Ventileinlaßöffnung 20, die das hohle Innere des Ansatzes 12 mit dem Innenraum 23 eines Ventilgehäuses 24 verbindet. Senkrecht dazu verläuft eine Ventilgehäuseachse 22, die mit der zentralen Längsachse des zylindrischen Innenraums 23 des Ventilgehäuses 24 zusammenfällt. Das Ventilgehäuse 24 ist ein integraler Teil des Gehäuses 13 der Beimischeinrichtung. An dem Gehäuse 13 der Beimischeinrichtung ist weiterhin ein im wesentlichen zylindrischer Ansatz 25 ausgebildet, an dessen Innenseite ein Gewinde 26 vorgesehen ist, in das ein topfförmiger, transparenter Kunststoffdeckel 27 des Aufnahmebehälters 28 eingeschraubt werden kann. Der Ansatz 25 mit dem Deckel 28 steht in Fig. 1 nach hinten über die Gehäuseoberfläche des Hochdruckreinigers hinaus. Der Aufnahmebehälter 28 hat einen im wesentlichen zylindrischen Innenraum 29, dessen zentrale Aufnahmebehälterachse 30 senkrecht zu den Achsen 21, 22 verläuft. Koaxial zur Achse 30 ist unterhalb des Ansatzes 25 ein aus senkrecht aneinander stehenden Rippen gebildeter Halter angeformt, der der Befestigung der Beimischeinrichtung im Gehäuse der Hochdruckvorrichtung dient.

[0036] Konzentrisch mit dem Ansatz 25 verläuft Parallel zur Achse 30 ein Rohr 31, das einen zylindrischen Kanal 32 bildet. Der Kanal 32 mündet senkrecht in einen zylindrischen Flüssigkeitskanal 33, der parallel zur Durchflußachse 21 verläuft und dessen zentrale Achse gegenüber der Durchflußachse 21 in Richtung der Achse 30 parallel versetzt ist (Fig. 4). Der Kanal 33 mündet im Bereich der zweiten Ventilauslaßöffnung 34 in den zylindrischen Innenraum 23 des Ventilgehäuses 24 und verbindet, gemeinsam mit dem Rohr 31, den Innenraum 23 des Ventilgehäuses mit dem Innenraum 29 des Aufnahmebehälters 28. Bei einer betriebsfertig zusammengebauten Beimischeinrichtung ist der Kanal 33 jenseits der Mündung des Kanals 32 durch einen Blindstopfen 35 flüssigkeitsdicht verschlossen (Fig. 7).

[0037] Parallel zum Kanal 33 und zur Durchflußachse 21 verläuft in dem Gehäuse 20 ein weiterer im wesentlichen zylindrischer Flüssigkeitskanal 36, dessen zentrale Längsachse gegenüber der zentralen Achse des Kanals 33 sowohl in der Höhe (parallel zur Achse 22) als auch seitlich versetzt ist (Fig. 4). Der Kanal 36 mündet im Bereich der ersten Ventilauslaßöffnung 37 in den Innenraum 23 des Ventilgehäuses 24. Der Flüssigkeitskanal 36 mündet im Flüssigkeitsauslaß 15 der Beimischeinrichtung (Fig. 7B).

[0038] In Fig. 2 ist im Boden 39 des Aufnahmebehälters eine etwa rechtwinklige Verbindungsöffnung 40 zu erkennen, die in einen im Querschnitt etwa rechtwinkligen Verbindungskanal 41 übergeht, der den Innenraum 29 des Aufnahmebehälters flüssigkeitsleitend mit dem Kanal 36 und damit mit dem Flüssigkeitsauslaß 15 der Beimischeinrichtung verbindet (Fig. 7B).

[0039] In den Figuren 2 und 8 ist im Boden 42 des Ventilgehäuses 24 exzentrisch zur Ventilgehäuseachse 22 eine Druckentlastungsöffnung 43 zu erkennen, an die nach außen ein zylindrischer Nippel 44 anschließt und die zum Inneren des Ventilgehäuses eine Durchmessererweiterung aufweist, in die ein kreisrunder O-Ring 45 eingelegt werden kann. Durch die Druckentlastungsöffnung 43 kann der Innenraum 23 des Ventilgehäuses und damit der Innenraum der Beimischeinrichtung mit der Umgebung flüssigkeitsleitend verbunden werden. Eine kreisrunde zentrische Öffnung 46 im Boden 42 des Ventilgehäuses dient der Durchführung eines Befestigungsbolzens 47, mit dem das im folgenden näher beschriebene Steuerorgan im Ventilgehäuse befestigt werden kann. Das freie Ende des Bolzens 47 hat eine Sägezahn-Riffelung, mit der sich der Bolzen in einer axialen Öffnung des Steuerorgans 50 (Fig. 3) festkrallt. Der Bolzen sichert das eingebaute Steuerorgan vor dem Herausfallen aus dem Ventilgehäuse.

[0040] Alle beschriebenen Öffnungen bzw. Kanäle weisen Achsen auf, die parallel zu den Achsen 21, 22 oder 30 verlaufen. Ein derartiger Gehäusekörper kann trotz seiner komplexen Form relativ einfach in Spritzgußtechnik einstückig hergestellt werden.

[0041] In Fig. 2 ist zu erkennen, daß bei der Beimischeinrichtung in den zylindrischen Innenraum 23 des Ventilgehäuses 24 ein aus zwei lösbar und drehfest miteinander verbundenen Teilen bestehendes Steuerorgan 50 eingesetzt ist. Das Steuerorgan 50 hat ein in Fig. 3 gezeigtes, als Ventilküken ausgebildetes erstes Steuerglied 51 und ein in den Figuren 5 und 6 gezeigtes zweites Steuerglied 52. Das erste Steuerglied 51 hat einen in Fig. 1 von der Seite erkennbaren, für die manuelle Verstellung des Steuerorgans vorgesehenen Betätigungshebel 53 und einen damit einstückig ausgebildeten zentralen, rohrförmigen, in Fig. 3 nach unten geöffneten Körper 54. In Fig. 3 ist unterhalb des Betätigungshebels 53 eine im eingebauten Zustand außerhalb des Gehäuses der Hochdruckeinrichtung liegende plattenförmige Erweiterung 55 vorgesehen, die die Öffnung in der Abdeckplatte 14, in der die Beimischeinrichtung 14 befestigt ist, abdeckt. Mit Abstand unterhalb der Platte 55 ist ein umlaufender Bund 56 vorgesehen, an dessen zylindrischer Außenseite eine Umfangsnut 57 ausgebildet ist, in die ein O-Ring 58 eingelegt werden kann, der bei eingesetztem Steuerorgan den Innenraum 23 des Ventilgehäuses 24 nach außen in Richtung auf den Betätigungshebel abdichtet. Unterhalb des Bundes 56 ist in Fig. 3 hinter dem Körper 54 ein Steuerflügel 59 zu erkennen, der mit radialem Abstand zum Körper 54 an diesem ausgebildet ist und der eine zylinderabschnittförmige Außenfläche hat, die bei eingebautem Steuerorgan mit der Innenseite des Ventilgehäuses in flächigem Gleitkontakt steht.

[0042] In Fig. 3 ist am unteren linken Ende des Körpers 54 ein radial verlaufender, rohrförmiger Ansatz 60 zu erkennen, dessen radiale Stirnfläche eine der Innenfläche des Ventilgehäuses entsprechende zylindrische Krümmung hat. In der radialen Stirnseite des Rohres 60 ist eine im wesentlichen kreisförmige Nut 61 ausgebildet, in die ein O-Ring 62 eingesetzt werden kann. In der in den Figuren 2 und 7 gezeigten Absperrstellung des Steuerorgans fluchtet der Ansatz 60 mit der Ventileinlaßöffnung 20 und der O-Ring 62 dichtet den Innenraum des Ventilgehäuses gegen die unter Leitungsdruck befindliche Flüssigkeit im Anschlußstutzen 12 ab. Das Steuerorgan 50 mit seinem die Ventileinlaßöffnung 20 mit dem O-Ring 62 abdichtenden Ansatz 60 bildet somit eine Absperreinrichtung für das Beimischgerät und die gesamte Hochdruckvorrichtung. Unterhalb des Ansatzes 60 ist am Körper eine axial kurze, radial vorstehende Rippe 63 ausgebildet, die der drehfesten Verbindung des ersten Steuergliedes 51 mit dem in den Figuren 5 und 6 gezeigten zweiten Steuerglied 52 dient.

[0043] Das zweite Steuerglied 52 umfaßt eine im wesentlichen halbkreisförmige Scheibe 65, an der konzentrisch ein rohrförmiger Ansatz 66 angeformt ist, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des Körpers 54 entspricht und in dem eine mit der Rippe 53 zusammen arbeitenden Nut 67 ausgespart ist. Bei Zusammensetzung der Steuerglieder 51, 52 wird das freie Ende des Körpers 54 in den Ansatz 66 eingesteckt. Bei lagerichtiger Stellung der Teile zueinander greift die Rippe 63 formschlüssig in die Nut 67, wodurch eine drehfeste Verbindung zwischen den Steuergliedern 51 und 52 entsteht. Dabei fluchtet die zentrische Öffnung 68 des zweiten Steuerglieds 52 mit der zentrischen Öffnung im Körper 54.

[0044] An der Scheibe 65 ist konzentrisch zum Ansatz 66 und in die gleiche Richtung weisend ein zylindersegmentförmiger Steuerflügel 70 ausgebildet, dessen zylindrische radiale Außenfläche 71 im eingebauten Zustand in flächigem Gleitkontakt mit der zylindrischen Innenseite des Ventilgehäuses steht. Im Zusammenhang mit den Figuren 7 und 9 bis 11 wird erläutert, wie der Steuerflügel 70 zum wahlweisen Verschließen und Öffnen der Ventilöffnungen eingesetzt wird.

[0045] Die dem Ansatz 66 abgewandte, im eingebauten Zustand dem Boden 42 des Ventilgehäuses zugewandte, im wesentlichen ebene Frontseite 72 der Scheibe 65 hat zentrisch eine Ausnehmung 73, in die ein O-Ring 74 eingesetzt werden kann, durch den das Innere des Ventilgehäuses im Bereich der zentrischen Öffnung 46 im Boden 42 abgedichtet wird (Fig. 2). Die Frontseite 72 bildet eine Dichtfläche, die bei geeigneter Drehstellung des Steuerorgans, insbesondere in der Durchlaßstellung und in den Beimischstellungen, vollständig auf den die Druckentlastungsöffnung 43 umgebenden O-Ring 45 angedrückt ist und dadurch die Öffnung 43 flüssigkeitsdicht verschließt. Das zweite Steuerglied 52 wirkt somit als Verschlußglied für die Druckentlastungsöffnung. In der in den Figuren 2, 7 und 8 gezeigten Absperrstellung der Beimischeinrichtung ist die Scheibe 65 derart ausgerichtet, daß ihre durch die Drehachse 22 verlaufende Vorderkante mittig über der Druckentlastungsöffnung 43 liegt, wodurch diese teilweise zur Umgebung hin geöffnet ist. In der Absperrstellung kann somit jeglicher Überdruck innerhalb des Ventilgehäuses und innerhalb aller in dieser Stellung mit dem Innenraum 23 kommunizierenden Kanäle und Innenräume der Hochdruckvorrichtung abgebaut werden.

[0046] Im Zusammenhang mit den Figuren 2 und 7 bis 11 wird nun die Funktion der Beimischeinrichtung erklärt. Die Hochdruckvorrichtung wird über die Schlauchkupplung 11 der Beimischeinrichtung an einen Wasserschlauch angeschlossen. Einströmendes Wasser wird durch ein kalottenförmiges Sieb 19 im Ansatz 12 ggf. von Verunreinigungspartikeln befreit. Dadurch kann ein Verstopfen oder eine Beschädigung der Beimischeinrichtung und der anderen flüssigkeitsführenden Teile des Hochdruckreinigers durch einströmende Partikel zuverlässig verhindert werden. In der in den Figuren 7 und 8 gezeigten Absperrstellung dichtet der kreisförmig um die Ventileinlaßöffnung 20 umlaufende O-Ring des Steuerorgans die Ventilöffnung flüssigkeitsdicht ab, so daß kein Leitungswasser in den Innenraum 23 des Ventilgehäuses gelangen kann. Der Steuerflügel 70 deckt gleichzeitig beide Ventilauslaßöffnungen 34, 37 im wesentlichen ab. Die Abdeckung ist jedoch nicht vollständig flüssigkeitsdicht, so daß der Innenraum 23 des Ventilgehäuses sowohl über die Kanäle 33 und 32 mit dem Innenraum 29 des Aufnahmebehälters als auch über den Kanal 36 und den Flüssigkeitsauslaß 15 sowie über den an diesen angeschlossenen Schlauch 16 mit der Pumpe 3 in flüssigkeitsleitender Verbindung steht. Die genannten, flüssigkeitsführenden Bereiche können durch die in Absperrstellung teilweise geöffnete Druckentlastungsöffnung 43 druckentlastet werden. Im entlasteten Zustand ist es insbesondere gefahrlos und mühelos möglich, den an seiner Außenseite mit Griffrippen versehenen Deckel 27 des Aufnahmebehälters 28 aufzuschrauben, um erforderlichenfalls neue Zusatzstoff-Tabletten 76 einzusetzen.

[0047] Durch Drehung des Steuerorgans 50 um 45° im Uhrzeigersinn wird die in Fig. 9 gezeigte Durchlaßstellung der Beimischeinrichtung erreicht. In der Durchlaßstellung steht die Ventileinlaßöffnung 20 in Verbindung mit dem Innenraum 23 des Ventilgehäuses, weil der Ansatz 60 mit dem Abdicht-O-Ring 62 seitlich weggedreht wurde. Der Steuerflügel 70 deckt die in den Flüssigkeitskanal 33 führende zweite Ventilauslaßöffnung 34 mit seitlicher Überlappung ab, so daß dieser Weg für die Flüssigkeit im wesentlichen verschlossen bleibt. Dagegen ist in Fig. 9B zu erkennen, daß die erste Ventilauslaßöffnung 37 vom Steuerflügel 70 vollständig freigegeben ist. Durch den Ventileinlaß 20 einströmende Flüssigkeit kann den Körper des Steuerorgans, wie durch die Pfeile angedeutet, umströmen und aus dem Ventilgehäuse direkt durch den Kanal 36 und den Flüssigkeitsauslaß 15 sowie den Schlauch 16 zur Zulauföffnung 5 der Pumpe 3 gelangen. Zwar steht der Kanal 36 über die Öffnungen 40, 41 auch in Verbindung mit dem Innenraum 29 des Aufnahmebehälters 28, ein Flüssigkeitsstrom in dieser Richtung ist jedoch wegen des Verschlusses der Öffnung 34 durch den Flügel 70 praktisch ausgeschlossen. Es wird somit zunächst die Klarwasserstellung eingestellt, in der noch keine Beimischung von Zusatzstoffen stattfindet.

[0048] Bei Drehung des Steuerorgans 50 im Uhrzeigersinn um weitere 30° wird die in Fig. 10 gezeigte Beimischstellung mit geringfügiger Beimischung erreicht. In dieser Steuerstellung ist die Ventileinlaßöffnung 20 ebenfalls frei. Die zweite Ventilauslaßöffnung 34 ist etwa auf einem Zehntel ihres Querschnittes geöffnet, da der Steuerflügel 70 einen Teil des Durchtrittsquerschnitts freigegeben hat. In Fig. 10B ist zu erkennen, daß die erste Ventilauslaßöffnung 37 weiterhin über den gesamten Durchtrittsquerschnitt geöffnet ist. In dieser Stellung geringfügiger Beimischung gelangt der Hauptstrom der Flüssigkeit, ähnlich wie bei Fig. 9, durch den Kanal 36 unter Umgehung des den Zusatzstoff enthaltenen Aufnahmebehälters direkt zum Flüssigkeitsaulaß 15 des Beimischgerätes. Eine geringfügige Menge der einströmenden Flüssigkeit fließt jedoch durch den Kanal 33 und das Rohr 31 in den Innenraum 29 des Aufnahmebehälters 28. An der Innenseite des Deckels 27 können oberhalb der Mündung des Rohres 31 gestrichelt gezeichnete Verwirbelungsrippen am Deckel ausgebildet sein, die die Flüssigkeitsverteilung im Aufnahmeinnenraum fördern. Vom oberen Ausgang des Rohres 31 strömt die Flüssigkeit axial nach unten an den Innenseiten und Außenseiten der ringzylinderförmigen Zusatzstoff-Tabletten 76 vorbei durch das die Öffnung 40 überdeckende Sieb 77 und die Verbindungen 40, 41 in den Kanal 36. Diese geringfügige, mit gelösten Zusatzstoffen versehene Flüssigkeitsmenge wird vom Hauptstrom direkt durchströmender Flüssigkeit mitgerissen, so daß die aus dem Flüssigkeitsaustritt 15 austretende Flüssigkeit insgesamt eine geringe Menge Zusatzstoff trägt.

[0049] Die in Fig. 11 gezeigte Steuerstellung maximaler Beimischung wird nach Drehung des Steuerorgans 50 um ca. 105°, ausgehend von der Durchlaßstellung, erreicht. In dieser Stellung maximaler Beimischung sind die Ventileinlaßöffnung 20 und die zweite Ventilauslaßöffnung 34 über ihren vollen Querschnitt freigegeben, so daß in das Ventilgehäuse einströmende Flüssigkeit ungehindert über die Kanäle 33 und 32 in dem Bereich der kuppelförmigen Wölbung des Aufnahmebehälter-Deckels oberhalb der Tabletten 76 gelangen kann. Von dort strömt die Flüssigkeit unter Aufnahme gelöster Zusatzstoffe axial nach unten an den Tabletten vorbei und durch das den Boden 39 des Aufnahmebehälters dichtend abdeckende Sieb 77 sowie die Verbindung 40, 41 und den Flüssigkeitskanal 36 zum Flüssigkeitsauslaß 15 der Beimischeinrichtung. In dem Sieb 77 verfangen sich ggf. aus den Tabletten herausgelöste Feststoff-Partikel. In Fig. 11B ist zu erkennen, daß der direkte Weg vom Ventilgehäuse zum Flüssigkeitsauslaß 15 durch den Steuerflügel 59 des ersten Steuergliedes 51 versperrt ist. In der Stellung maximaler Beimischung wird im wesentlichen der gesamte Flüssigkeitsstrom durch den Aufnahmebehälter für die Zusatzstoffe geleitet, so daß hier eine maximale aufnahme von Zusatzstoffen erfolgt.

[0050] Durch die beiden jeweils unumgehbar in den Flüssigkeitsstrom eingesetzten Siebe 19, 77 wirkt die Beimischeinrichtung als Reinigungseinrichtung für die zu der Pumpe strömende Flüssigkeit. Dies kann die Betriebssicherheit und Lebensdauer der Hochdruckeinrichtung fördern.

[0051] Durch die Beimischeinrichtung ist es möglich, stufenlos bzw. kontinuierlich zwischen den hier ausführlich dargestellten Steuerstellungen umzuschalten. Die Steuercharakteristik ist wesentlich durch die Größe und Lage der Steuerflügel und die relative Anordnung der Auslaßöffnungen 34, 37 bezüglich der Drehachse 22 des Steuerorgans 50 bestimmt. Vorteilhaft ist insbesondere, daß die Ventilauslaßöffnungen 34, 37 bezüglich der Drehachse 22 höhenversetzt auf verschiedenen Ebenen (Ebenen A und B in Fig. 4) liegen und daß sie bezüglich der Drehachse 22 winkelversetzt sind. Dies fördert eine gute Einstellbarkeit der entsprechenden Durchschnittsquerschnitte und damit die Genauigkeit der Dosierung. Eine Skala auf der Abdeckplatte 17 im Bereich des Betätigungshebels 53 gibt dem Bediener jeweils Auskunft über den Grad der eingestellten Beimischung.

[0052] Bei Drehung des Steuerorgans in Gegenrichtung wird sukzessive der durch die Beimischkammer 29 geführte Teil des der Hochdruckpumpe 3 zugeführten Wassers verringert und über eine Stellung, in der nur der direkte Ausgang 37 offen ist, schließlich der Wasserzulauf abgesperrt und danach in der gezeigten Absperrstellung die Druckentlastungsbohrung 43 zumindest teilweise freigegeben. Die über die Druckentlastungsbohrung freigesetzte Wassermenge ist im Regelfall äußerst gering und kann unschädlich direkt in das Innere des Gehäuses abgeleitet werden. Falls gewünscht, kann an den Nippel 44 auch ein Ableitschlauch vorgesehen sein, der das austretende Wasser um kritische Bauteile im Inneren des Gehäuses der Hochdruckvorrichtung herumführt und aus dem Gehäuse herausführen kann.


Ansprüche

1. Verfahren zum Betreiben einer zur Abgabe einer Flüssigkeit vorgesehenen Hochdruckvorrichtung, insbesondere eines Hochdruckreinigers, bei dem der Flüssigkeit mindestens ein Zusatzstoff beigemischt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff der strömenden Flüssigkeit stromaufwärts vor einer Pumpe (3) der Hochdruckvorrichtung (1) beigemischt wird und gemeinsam mit der Flüssigkeit von der Pumpe unter einem gegenüber einem Eingangsdruck erhöhten Ausgangsdruck ausgegeben wird.
 
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff bei dem Eingangsdruck der Pumpe beigemischt wird.
 
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser ist und vorzugsweise der Eingangsdruck im wesentlichen dem Wasserleitungsdruck entspricht und/oder daß der Eingangsdruck zwischen 2 und 20 bar, insbesondere zwischen 4 und 10 bar beträgt.
 
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsdruck mehr als das Doppelte, vorzugsweise zwischen dem Fünffachen und dem Zehnfachen des Eingangsdruckes beträgt, wobei vorzugsweise der Ausgangsdruck mehr als 40 bar, vorzugsweise zwischen 80 und 100 bar beträgt.
 
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daS der Zusatzstoff der strömenden Flüssigkeit zwischen einem Flüssigkeitseinlaß der Hochdruckvorrichtung und einer Zulauföffnung der Pumpe beigemischt wird.
 
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Beimischung der Zusatzstoff durch die Flüssigkeit aus einem festen Zusatzstoffträger herausgelöst wird, vorzugsweise bei dem Eingangsdruck.
 
7. Hochdruckvorrichtung zur Abgabe einer Flüssigkeit, insbesondere Hochdruckreiniger, mit mindestens einer Pumpe, die eine Zulauföffnung zum Einströmen der unter einem Eingangsdruck stehenden Flüssigkeit und eine Ausgabeöffnung zur Ausgabe der Flüssigkeit unter einem gegenüber dem Eingangsdruck erhöhten Ausgangsdruck hat, und mit einer Beimischeinrichtung zur Beimischung von mindestens einem Zusatzstoff zu der Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Beimischeinrichtung (14) in Strömungsrichtung der Flüssigkeit vor der Zulauföffnung (5) der Pumpe (3) angeordnet ist.
 
8. Hochdruckvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Beimischeinrichtung (14) einen Flüssigkeitsauslaß (15) hat, der mit der Zulauföffnung (5) über eine mindestens abschnittsweise flexible Leitung flüssigkeitsleitend verbunden ist, wobei die Leitung vorzugsweise mindestens einen flexiblen Schlauch (16) umfaßt, wobei vorzugsweise die Leitung (16) mindestens abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, innerhalb eines Gehäuses (2) der Hochdruckvorrichtung verläuft.
 
9. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Beimischeinrichtung (14) derart in oder an einem Gehäuse (2) der Hochdruckvorrichtung angeordnet ist, daß mindestens ein Bedienelement, vorzugsweise alle Bedienelemente (10, 28, 53) der Beimischeinrichtung von außerhalb des Gehäuses zugänglich ist und/oder daß die Beimischeinrichtung (14) fest, vorzugsweise lösbar, mit einem Gehäuseelement der Beimischeinrichtung, insbesondere einer Abdeckplatte (17), verbunden ist, wobei das Gehäuseelement (17) vorzugsweise lösbar mit dem Gehäuse (2) der Hochdruckvorrichtung verbunden ist.
 
10. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckvorrichtung mindestens eine mit der Zulauföffnung der Pumpe flüssigkeitsleitend verbindbare Anschlußeinrichtung (10) für die Zufuhr von Flüssigkeit hat, wobei vorzugsweise die Anschlußeinrichtung (10) als Teil der Beimischeinrichtung (14) ausgebildet ist und/oder wobei die Anschlußeinrichtung (10) an einer einer Flüssigkeitsabgabeöffnung (6) der Hochdruckvorrichtung gegenüberliegenden Seite der Hochdruckvorrichtung angeordnet ist.
 
11. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruckvorrichtung in einer Fahrtrichtung (8) fahrbar ist und daß die Anschlußeinrichtung (10) und die Flüssigkeitsausgabeöffnung (6) der Hochdruckvorrichtung an in Fahrtrichtung gegenüberliegenden Seiten der Hochdruckvorrichtung angeordnet sind.
 
12. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Hochdruckvorrichtung zugeordnete, insbesondere an dieser angeordnete Absperreinrichtung (20, 50, 60, 62) zum Absperren der Zufuhr von Flüssigkeit zu der Hochdruckeinrichtung vorgesehen ist, wobei vorzugsweise eine Absperreinrichtung (20, 50, 60, 62) in die Beimischeinrichtung (14) integriert ist.
 
13. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Beimischeinrichtung (14) zur Abgabe mindestens eines in Feststofform (76) vorliegenden, in der Flüssigkeit löslichen Zusatzstoffes ausgebildet ist.
 
14. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beimischeinrichtung (14) einen Flüssigkeitseinlaß (20) und einen Flüssigkeitsauslaß (15) sowie einen zur Aufnahme des Zusatzstoffes (76) vorgesehenen Aufnahmebehälter (28) aufweist, dessen Innenraum (29) mit dem Flüssigkeitsauslaß (15) flüssigkeitsleitend verbunden ist und daß eine zwischen mehreren Steuerstellungen verstellbare Steuereinrichtung vorgesehen ist, die Steuereinrichtung mit einer Absperrstellung, bei der der Flüssigkeitseinlaß (20) verschlossen ist, einer Durchlaßstellung, in der der Flüssigkeitseinlaß (20) im wesentlichen unter Umgehung des Aufnahmebehälters (28) mit dem Flüssigkeitsauslaß verbunden ist und mindestens einer Beimischstellung, in der der Flüssigkeitseinlaß (20) mit dem Innenraum (29) des Aufnahmebehälters verbunden ist, wobei vorzugsweise die Steuereinrichtung zwischen den Steuerstellungen kontinuierlich verstellbar ist.
 
15. Hochdruckvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein in einem Ventilgehäuse (24) der Beimischeinrichtung bewegbares Steuerorgan (50) aufweist, das eine erste Flüssigkeitsführung von einer Ventileinlaßöffnung (20) des Ventilgehäuses zu einer mit dem Flüssigkeitsauslaß verbundenen ersten Ventilauslaßöffnung (37) und eine zweite Flüssigkeitsführung von der Ventileinlaßöffnung (20) zu einer mit dem Innenraum (29) des Aufnahmebehälters (28) verbundenen zweiten Ventilauslaßöffnung (34) steuert, wobei vorzugsweise das Steuerorgan (50) in dem Ventilgehäuse (24) um eine Ventilgehäuseachse (22) drehbar angeordnet ist.
 
16. Hochdruckvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan (50) ein erstes Steuerglied (51) und mindestens ein, vorzugsweise genau ein zweites Steuerglied (52) umfaßt, das vorzugsweise lösbar mit dem ersten Steuerglied verbunden ist, wobei vorzugsweise das zweite Steuerglied (52) drehfest mit dem ersten Steuerglied (51) verbunden ist.
 
17. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Absperreinrichtung (20, 50, 60, 62) und der Pumpe (3) der Hochdruckvorrichtung mindestens eine verschließbare Druckentlastungsöffnung (43) vorgesehen ist, die den flüssigkeitsführenden Bereich mit dem Außenraum verbindet und insbesondere bei Umgebungsdruck mündet, wobei vorzugsweise die Beimischeinrichtung (14) mindestens eine verschließbare Druckentlastungsöffnung (43) aufweist, die vom Innenraum der Beimischeinrichtung stromabwärts des Flüssigkeitseinlasses (20), insbesondere vom Innenraum (23) des Ventilgehäuses, zum Außenraum der Beimischeinrichtung führt und insbesondere bei Umgebungsdruck mündet.
 
18. Hochdurckvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Verschlußglied (52) für die Druckentlastungsöffnung (43) vorgesehen ist, das vorzugsweise derart mit der Steuereinrichtung gekoppelt ist, daß die Druckentlastungsöffnung in der Absperrstellung der Steuereinrichtung mindestens teilweise geöffnet ist, wobei vorzugsweise das Verschlußglied (52) derart mit dem Steuerorgan (50) gekoppelt ist, daß es durch Bewegung, insbesondere Drehung des Steuerorgans betätigbar ist.
 
19. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan, insbesondere das zweite Steuerglied (52), als Verschlußglied ausgebildet ist.
 
20. Hochdruckvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine der Anschlußeinrichtung nachgeschaltete Filtereinrichtung zur Befreiung der zu der Pumpe (3) strömenden Flüssigkeit aufweist, wobei die Filtereinrichtung vorzugsweise in die Beimischeinrichtung integriert ist und insbesondere mindestens ein in dem Flüssigkeitsstrom unumgehbar angeordneten Sieb (19, 77) umfaßt.
 
21. Verwendung einer Niederdruck-Beimischeinrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 12 bis 20, zur Beimischung mindestens eines Zusatzstoffes zu einer in eine Zulauföffnung einer Pumpe einer Hochdruckvorrichtung strömenden, unter einem Niederdruck, insbesondere unter Wasserleitungsdruck stehenden Flüssigkeit.
 
22. Beimischeinrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 20 ausgebildet ist.
 




Zeichnung