<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren und Vorrichtung zum Waschen von festem Gut in einem mit Ultraschall durchsetzten Waschbad
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Verschatten der Ultraschall-Strahlung verbleiben, so dass diese im Schal1schatten befjndlichen Teile des Waschgutes von der Strahlung nicht beaufschlagt und daher nicht hinreichend gereinigt werden. Im Gegensatz dazu wird durch die erfindungsgemäss vorgesehene Bewegung des Ultraschallfeldes einerseits und der zusätzlichen Bewegung des Waschgutes anderseits die Voraussetzung dafür geschaffen, dass praktisch alle Teile des Waschgutes von der Ultraschall-Strahlung getroffen und somit gereinigt werden. Es versteht sich, dass hiedurch die Anzahl und der Umfang der von der Ultraschall-Strahlung nicht getroffenen Waschgutteile sich auf ein Mindestmass beschränken lässt.
Die der Durchführung des erfindungsgemässen Waschverfahrens dienende Vorrichtung mit einem das Waschgut enthaltenden, mit Waschflüssigkeit gefüllten Behälter und einem Ultraschallgeber, wobei entweder letzterer oder ein in dessen Strahlengang eingeschal- teter Schallreflektor schwenkbeweglich gelagert ist und während des Waschvorganges eine periodische Hinund Herbewegung ausführt, ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem mit Waschflüssigkeit gefüllten und mit einem schwenkbeweglich angeordneten Ultraschallgeber oder-reflektor ausgerüsteten Behälter in an sich bekannter Weise eine drehbeweglich angeordnete Waschguttrommel vorgesehen ist, die weitmaschig ausgebildet und sowohl von der Waschflüssigkeit als auch von der ihre Richtung periodisch wechselnden Ultraschall-Strahlung durchsetzt ist.
Der Antrieb für die periodische Hin- und Herbewegung des schwenkbeweglich gelagerten Ultraschallgebers oder des Schallreflektors erfolgt vorteilhaft durch einen Elektromotor, vorzugsweise den Trommelantriebsmotor, u. zw. unter Zwischenschaltung eines Exzenter- oder Kurbelgetriebes.
Die Waschtrommel besteht also zweckmässig aus einem korbfermigen Behälter, der, um eine hinreichende Beaufschlagung des Waschgutes durch die Schallstrahlung zu gewährleisten, mit genügend weiten Maschen versehen ist. Schliesslich ist es zweckmässig, das Ein- und Ausschalten des Ultraschallgebers sowie seines Schwenkantriebes durch einen an sich bekannten Programmregler zu steuern. Auch können andere Arbeitsoperationen, z. B. das Zuführen der Waschmittel, die Einschaltung des Trockners u. dgL automatisch betrieben werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren und die zu seiner Durchführung bestimmte Vorrichtung dient im wesentlichen zum Reinigen von Haushalt-oder Hotelgeschirr, aber auch zum Säubern von Industrieprodukten, z. B. stark verschmutzten Maschinenteilen in Reparaturwerkstätten und der Oberfläche von abgefahrenen Autoreifen vor dem Vulkanisieren, weil feste Gegenstände selbst die auftreffenden Schallwellen spiegeln, so dass Flächen, welche im Schallschatten der Quelle liegen, durch die gespiegelten, hochfrequenten Schallwellen getroffen werden. Die Reinigungswirkung des Verfahrens ist also bei festem Gut vortrefflich, weil hier eine Spiegelung und damit eine Vollbeaufschlagung der zu reinigenden Teile zu erwarten ist.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigen Fig. 1 die zum Waschen von festem Gut bestimmte Waschvorrichtung im Seitenrissschnitt, Fig. 2 einen Teilausschnitt einer mit einem beweglich angeordneten Schallreflektor ausgerüsteten Waschvorrichtung und Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für den Antrieb des in Fig. 2 dargestellten Schallreflektors.
Bei der in Fig. l schematisch wiedergegebenen Waschvorrichtung ist in einem beispielsweise aus nichtrostendem Stahl bestehenden Behälter 1 ein über eine Welle 2 drehbeweglich angetriebener Teller 3 vorgesehen. Eine korbartige und mit weitmaschigen Stäben 5 ausgebildete Trommel 4 dient zur Aufnahme des Waschgutes, z. B. von Glas, Keramik, Porzellan, Emaille, Textilien u. dgl. Teilen. Sie wird bei ge- öffnetem Deckel 6 auf den Teller 3 aufgesetzt. In dem mit Waschflüssigkeit zu füllenden Behälter 1 ist ein Ultraschallgeber 8 vorgesehen, der durch eine aus elastischem Werkstoff bestehende Membrane 7 gegen das Behälterinnere bzw. die dort befindliche Waschflüssigkeit abgedeckt ist.
Der Ultraschallgeber 8 ist um eine horizontal verlaufende Achse 8'schwenkbeweglich gelagert und über ein Hebelgestänge 9 mit der Triebscheibe 10 eines Elektromotors 11 antriebsmässig derart verbunden, dass es bei umlaufender Drehscheibe 10 eine ständige Kippbewegung um seine Achse 8. ausführt. Der Elektro- motor 11 dient gleichzeitig zum Antrieb des Drehtellers 3 bzw. der auf ihm stehenden Waschtrommel 4. Zu diesem Zweck ist zwischen der Antriebswelle 2 und dem Motor 11 ein Riemenzug 12 vorgesehen, dessen Scheibe 12'über ein Untersetzungsgetriebe 13 mit der Motorwelle gekuppelt ist.
Das Füllen des Waschbehälters 1 mit Waschflüssigkeit erfolgt vorteilhaft über einen Boiler 14, der mit einer Heizeinrichtung 15 ausgerüstet ist und durch die Öffnung 16 mit einem Waschmittel beschickt werden kann. Die Waschvorrichtung ist ferner mit einem weiteren Boiler 17 versehen, der ebenfalls eine Heizeinrichtung 18 aufweist und an den über eine Leitung 19 eine mit Düsen versehene, in den Behälter 1 mündende Ringbrause 20 angeschlossen ist. Ausserdem ist die Maschine mit einer Heissluft-Trockeneinrichtung versehen, die im wesentlichen aus einem Ventilator 21 und einer ihm nachgeschalteten, die geförderte Trockenluft erwärmenden Heizeinrichtung 22 besteht.
Der Waschprozess spielt sich bei der in Fig. l dargestellten Vorrichtung wie folgt ab : Nachdem das
<Desc/Clms Page number 3>
Waschgut mit dem Korb 4 auf den Drehteller 3 aufgesetzt worden und der Deckel 6 des Behälters geschlossen worden ist, wird durch Betätigung des Schalters 23 ein in an sich bekannter Weise ausgebildeter Programmregler 24 in Betrieb gesetzt, wodurch die nicht dargestellten Zulaufventile zur Füllung der Boiler 14 und 17 geöffnet und die Heizeinrichtung 15 und 18 eingeschaltet werden. Nach einer bestimmten Dauer wird vorzugsweise durch den Programmregler 24 das zwischen dem Boiler 14 und dem Behälter 1 vorgesehene Zulaufventil 25 geöffnet, so dass die im Boiler 14 vorbereitete Waschflotte in den Behälter einströmt.
Bei Erreichen eines bestimmten Flottenbestandes wird durch weitere, nicht dargestellte Regeleinrichtungen über den Motor 11 der entweder In oder ausserhalb der Maschine angeordnete, zum Betrieb des Ultraschallgebers erforderliche Generator eingeschaltet und ebenfalls auch der Schwenkantrieb für den Ultraschallgeber 8 sowie der Drehteller 3 in Betrieb gesetzt. Die Maschine arbeitet im Waschgang. Hiebei wird das Waschgut dem seine Richtung jeweils wechselnden Ultraschallstrahlenbündel ausgesetzt, wodurch es eine intensive schallmechanische Behandlung bzw. Reinigung erfährt. Die Zeitdauer dieser Wasch- bzw.
Ultraschallbehandlung wird wiederum durch den Programmregler 24 bestimmt, der danach das Abflussventil 26 öffnet, so dass die Waschflotte ausströmen kann. Gegebenenfalls wird dabei das Waschgut noch über die Ringbrause 20 abgespült, wodurch die im Korb 6 und im Behälter 1 befindlichen, aus dem Waschgut herrührenden Verunreinigungen entfernt werden. Danach werden der Ventilator 21 und die Heizung 22 eingeschaltet, so dass das in der Trommel 4 befindliche Waschgut einem Warmluft- Trockenprozess ausgesetzt wird. Die mit Feuchtigkeit beladene Abluft strömt dabei aus dem noch offenen Auslaufstutzen 27 ab.
Wie Fig. 2 zeigt, kann an Stelle eines schwenkbeweglich gelagerten Ultraschallgebers auch ein ortsfest im Maschinenbehälter 1 eingebauter Schallgeber 29 verwendet werden, der vorteilhaft im Boden des Behälters 1 angeordnet ist. Oberhalb des Schallgebers ist in diesem Fall ein Schallreflektor 28 vorgesehen, der um eine horizontale Achse 28'schwenkbeweglich anzutreiben ist, u. zw. in einem durch den Doppel-
EMI3.1
das in ihm befindliche Waschgut zu beaufschlagen vermag.
Ein Ausführungsbeispiel für den Schwenkantrieb des Schallreflektors 28 ist in Fig. 3 näher dargestellt.
Der um die Achse 28'bewegliche Reflektor 28 ist mit einem nach rückwärts ausladenden Arm 31 versehen, der über einen Lenker 32 mit einer Kurbelscheibe 34 verbunden ist, die ihrerseits durch einen Motor, beispielweise den Elektromotor 11, ihren Drehantrieb erhält.
Die vorstehend beschriebene Erfindung kann in mehrfacher Hinsicht vorrichtungsmässig abgewandelt werden. Auch ist es möglich, an Stelle der in den Ausführungsbeispielen beschriebenen magnetostriktiven bzw. piezoelektrischen Ultraschallgeber andere, an sich bekannte Schall-Generatoren zu verwenden, wie z. B. sogenannte Flüssigkeits-bzw. Galton-Pfeifen. Wesentlich ist vor allem, dass das gegenüber der Ultraschallstrahlung zusätzlich bewegte Waschgut ein einem ständigen Richtungswechsel unterworfenen Ultraschallstrahlenbündel ausgesetzt wird, das nicht nur verhältnismässig grosse, ausgedehnte Gegenstände hinreichend und überall zu beaufschlagen erlaubt und vor allem deswegen einer pulsierenden, d. h. jeweils an- und abschwellenden Ultraschallbeaufschlagung unterworfen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Waschen von festem Gut in einem mit Ultraschall durchsetzten Waschbad, dadurch gekennzeichnet, dass in jeweils an sich bekannter Weise die Ultraschall-Strahlung periodisch ihre Richtung wechselt und das Waschgut gegenüber der Ultraschall-Strahlung zusätzlich bewegt wird.