DE102009043014A1

DE102009043014A1 - Device for cleaning honeycomb ceramic elements in heat exchanger for waste air purification, has immersion tank provided with cleaning fluid and immersion oscillating device, and metal plate providing and removing ceramic element

Info

Publication number: DE102009043014A1
Application number: DE102009043014A
Authority: DE
Inventors: Arno W Rodenbeck
Original assignee: Rodenbeck Arno W Dipl-Ing
Current assignee: Rodenbeck Arno W Dipl-Ing
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2011-03-10

Abstract

The device has an automatic handling unit (1) holding a ceramic element to be cleaned, where the ceramic element is moved and displaced in X, Y and Z directions (15-17). An immersion tank (2) is provided with a cleaning fluid i.e. distilled water, and an immersion oscillating device (5). A metal plate (3) provides and removes the ceramic element. The immersion tank comprises chambers. The metal plate is provided with openings i.e. holes. A drying device e.g. gas burner (11) or blower (12), is arranged below the metal plate. An independent claim is also included for a method for cleaning ceramic elements i.e. honeycomb ceramic elements.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Keramikelementen entsprechend dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches und ein Verfahren.The invention relates to a device for cleaning ceramic elements according to the preamble of the first claim and a method.

Die Erfindung ist geeignet zum Reinigen von Keramikelementen aus Wärmetauschern, insbesondere zum Reinigen von Keramikelementen, die eine unregelmäßige Form aufweisen. Besonders geeignet ist die Erfindung für Keramikelemente mit unregelmäßige Formen oder unregelmäßige Durchbrüchen, die schwierig zu reinigen sind, wie beispielsweise Bienenwaben-Keramikelemente.The invention is suitable for cleaning ceramic elements from heat exchangers, in particular for cleaning ceramic elements which have an irregular shape. The invention is particularly suitable for ceramic elements having irregular shapes or irregular apertures which are difficult to clean, such as honeycomb ceramic elements.

Die Wärmetauscher, die unter anderem zur Abluftreinigung eingesetzt werden, verfügen zur Erhöhung des Wirkungsgrades, über innenliegende Keramikfüllungen mit einer hohen spezifischen Wärmekapazität und einer großen Oberfläche. Die im Wärmetauscher einer regenerativ-thermische Oxidation oder regenerativ-thermische Nachverbrennung befindlichen Waben-Keramik-Elemente können eine Würfel- oder Quader-Geometrie aufweisen. Die Keramikkörper verfügen über eine Vielzahl von im Körper angeordneten Kanälen, durch die die zu reinigende Ablauft strömt. Nach einer gewissen Betriebsdauer und Schadstoffkonzentration „verblocken” die Gaskanäle durch den Oxidationsprozeß, in dem sich Silane, Siloxane und Siliziumoxidverbindungen in den Kanälen festsetzen.The heat exchangers, which are used among other things for exhaust air purification, have to increase the efficiency, on internal ceramic fills with a high specific heat capacity and a large surface area. The honeycomb-ceramic elements in the heat exchanger of a regenerative-thermal oxidation or regenerative-thermal afterburning can have a cubic or cuboid geometry. The ceramic bodies have a multiplicity of channels arranged in the body through which the drainage to be cleaned flows. After a certain period of operation and pollutant concentration, the gas channels "lock" through the oxidation process, in which silanes, siloxanes and silicon oxide compounds settle in the channels.

Der Verblockungsvorgang führt zu einem erhöhten Luftwiderstand im Wärmetauscher und somit zur Verringerung der Abluftreinigungskapazität. Folglich müssen die eingesetzten Wärmespeichermedien ausgewechselt werden, damit der ursprüngliche Wirkungsgrad der Anlage wiederhergestellt wird.The blocking process leads to increased air resistance in the heat exchanger and thus to reduce the exhaust air purification capacity. Consequently, the heat storage media used must be replaced so that the original efficiency of the system is restored.

In DE 20 2004 021 342 U1 ist ein Keramikelement mit Wabenstruktur bekannt. Wabenelemente, die mit dem vorliegenden Verfahren und der genannten Vorrichtung gereinigt werden sollen, weisen Abmessungen von ca. 200–300 m Länge und 100–200 mm Höhe und Breite auf.In DE 20 2004 021 342 U1 For example, a honeycomb ceramic element is known. Honeycomb elements to be cleaned by the present method and apparatus have dimensions of about 200-300 m in length and 100-200 mm in height and width.

In DE 693 31 692 T2 ist ein Ultraschallbestrahlungsgerät beschrieben, welches mit unterschiedlichen Frequenzen arbeitet. In dem Dokument wird erläutert, wie unterschiedliche Frequenzen zur Reinigung Anwendung finden, wobei die Sterilisation einer Flüssigkeit in einem Bearbeitungstank ausgeführt ist, wobei in Gas in die Flüssigkeit eingeleitet wird. Weiterhin wird die therapeutische Nutzung des Ultraschalls beschrieben. Keine Angaben werden darüber gemacht, wie ein keramischer Körper in einer Waschflüssigkeit zu reinigen ist.In DE 693 31 692 T2 an ultrasound irradiation device is described which operates at different frequencies. In the document explains how different frequencies are used for cleaning, wherein the sterilization of a liquid is carried out in a processing tank, wherein in gas is introduced into the liquid. Furthermore, the therapeutic use of ultrasound will be described. No information is given on how to clean a ceramic body in a washing liquid.

DE 28 16 607 C2 beschreibt eine Vorrichtung zum Reinigen von Reifenformen, wobei die Teile in eine Badflüssigkeit eingetaucht werden, die mit wenigsten einer zentral angeordneten Ultraschallquelle und mit einer Trag- und Transportvorrichtung für die um die Ultraschallquelle zu bewegenden Teile versehen ist. Das Dokument beschreibt weiter bevorzugte Temperaturen für die Reinigungsflüssigkeit und wie der Behälter für die zu reinigenden Teile beschaffen sein muß. Dem Dokument sind keine Angaben darüber zu entnehmen, daß das zu reinigende Objekt zwischen zwei Ultraschallwellen anzuordnen ist. DE 28 16 607 C2 describes a device for cleaning tire molds, wherein the parts are immersed in a bath liquid, which is provided with at least one centrally located ultrasound source and with a support and transport device for the parts to be moved around the ultrasound source. The document further describes preferred temperatures for the cleaning fluid and how the container must be designed for the parts to be cleaned. The document gives no indication that the object to be cleaned is to be arranged between two ultrasonic waves.

DE 10 2006 033 372 A1 beschreibt einen Ultraschallaktor zum Reinigen von Objekten, die ein Ausbreitungsvolumen für den Ultraschall aufweist, an dem ein oder mehrere Ultraschallwandler angeordnet sind. Bei den zu reinigenden Teilen handelt es sich um feinstrukturierte Bauteile, beispielsweise geätzte Wandungen aus der Mikrosystemtechnik, wobei Adhäsionskräfte von auf der Oberfläche anhaftenden Partikeln überwunden werden müssen. Es sind Bereiche genannt, in denen Ultraschallfrequenzen für die Reinigung eingesetzt werden, und die Anordnung der Ultraschallwandler. Die Reinigung findet in einer Reinigungs- bzw. Koppelflüssigkeit statt, wobei auf die Art der Flüssigkeit nicht näher eingegangen wird. Die zu reinigenden Objekte werden in einem Auskopplungsfenster mit der Koppelflüssigkeit eingebracht, wobei sich unterhalb des Objektes ein Kanal befindet und Ultraschallwandler auf einen Metallkörper oder Gas wirken. DE 10 2006 033 372 A1 describes an ultrasonic actuator for cleaning objects, which has a propagation volume for the ultrasound, on which one or more ultrasonic transducers are arranged. The parts to be cleaned are finely structured components, for example etched walls from microsystem technology, wherein adhesion forces of particles adhering to the surface must be overcome. There are areas called, in which ultrasonic frequencies are used for cleaning, and the arrangement of the ultrasonic transducer. The cleaning takes place in a cleaning or coupling fluid, which is not discussed in more detail on the nature of the liquid. The objects to be cleaned are introduced in a coupling-out window with the coupling liquid, wherein a channel is located below the object and ultrasonic transducers act on a metal body or gas.

Diese Einrichtung scheint nicht geeignet, um größere Mengen großer Körper zu reinigen.This device does not seem to be suitable for cleaning larger quantities of large bodies.

DE 36 11 422 A1 beschreibt ein Verfahren zur Reinigung verschmutzter fester Formteile in einem Wasch- bzw. Reinigungsbad unter gleichzeitiger Einwirkung von Ultraschall auf die Badflüssigkeit oder das zu reinigende Gut. Im Dokument werden Leistungsdichten und Frequenzen für den Ultraschallbereich angegeben, mit dem die Reinigung stattfindet. Weiterhin wird für die Reinigungsflüssigkeit der PH-Wert und die Abtrennungsart in der Reinigungsflüssigkeit angegeben. Gereinigt werden feste Werkstoffe bzw. Formteile, wobei insbesondere Pigmentteile oder Fettanschmutzungen von der Oberfläche entfernt werden. Weiter ist beschrieben, daß der Reinigungseffekt auf der Kavitation und den damit auslösenden schockartigen Extremdruck Schwankungen im Nahbereich der verschmutzten Feststoffoberflächen besteht. DE 36 11 422 A1 describes a method for cleaning soiled solid moldings in a washing or cleaning bath with the simultaneous action of ultrasound on the bath liquid or the material to be cleaned. The document specifies the power densities and frequencies for the ultrasound range used for cleaning. Furthermore, the pH value and the type of separation in the cleaning liquid are specified for the cleaning liquid. Are cleaned solid materials or moldings, in particular pigment or Fettanschmutzungen be removed from the surface. It is also described that the cleaning effect on the cavitation and the resulting shock-like extreme pressure fluctuations in the vicinity of the soiled solid surfaces.

Das Ersetzen gebrauchter oder verschmutzter Keramikelemente durch neue Keramikelemente hat hohe Kosten zur Folge. Andererseits besteht die Möglichkeit einer Reinigung, was allerdings insbesondere für Elemente mit unregelmäßigen Formen und schmalen Kanälen problematisch ist und nur unvollständig gelingt.The replacement of used or soiled ceramic elements with new ceramic elements results in high costs. On the other hand, there is the possibility of cleaning, which, however, especially for elements with irregular shapes and narrow channels is problematic and only incomplete succeed.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu entwickeln, mit dem Keramikelemente, die in der Abluftreinigung von thermischen Verfahren Anwendung finden, auch dann reinigbar sind, wenn sie eine komplizierte Form und einen hohen Verschmutzungsgrad aufweisen.It is therefore an object of the invention to develop an apparatus and a method, with which ceramic elements which are used in the exhaust air purification of thermal processes, are also cleanable, if they have a complicated shape and a high degree of contamination.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches und ein Verfahren nach den Merkmalen des Patentanspruches 22 gelöst.This object is achieved by a device according to the features of the first claim and a method according to the features of claim 22.

Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.Subclaims give advantageous embodiments of the invention again.

Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine Vorrichtung zum Reinigen von keramischen Elementen, insbesondere von keramischen Elementen mit einer aufwendigen, komplizierten Form wie Bienenwabenelementen vor, welche aus einer Handhabungseinrichtung besteht, mit der der das zu reinigende Element erfaßt, gehalten, bewegt und abgesetzt wird, wobei die Handhabungseinrichtung in X-Y-Z-Richtung bewegbar ist. Denkbar sind auch alle weiteren Richtungen, d. h. eine Kombination der genannten Richtungen. Die Handhabungseinrichtung kann in einem Ständer angeordnet sein und ist entlang einer Tauchwanne bewegbar. Die Handhabungseinrichtung kann einen Automaten mit einem Greifer zum Erfassen, Halten und Bewegen der zu reinigenden Keramikelemente darstellen.The solution according to the invention provides a device for cleaning ceramic elements, in particular ceramic elements with a complex, complicated shape such as honeycomb elements, which consists of a handling device with which the element to be cleaned is detected, held, moved and deposited, wherein the Handling device is movable in the XYZ direction. Also conceivable are all other directions, d. H. a combination of the named directions. The handling device can be arranged in a stand and is movable along an immersion trough. The handling device may be an automatic machine with a gripper for detecting, holding and moving the ceramic elements to be cleaned.

Die Tauchwanne kann eine einzige Kammer mit einer Ultraschallschwingeinrichtung darstellen. Vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Tauchwanne aus mehrere, beispielsweise zwei nebeneinander liegenden Kammern besteht, wobei in der ersten Kammer eine Anlöseflüssigkeit und in der zweiten Kammer eine Reinigungsflüssigkeit und Tauchschwingeinrichtung angeordnet sind. Möglich ist auch eine Kammer gleichzeitig mit mehreren Ultraschallfrequenzen zu beschallen, so daß Mischfrequenzen entstehen. Dazu können mehrere Tauch- oder Stabschwinger Anwendung finden.The immersion tray may constitute a single chamber with an ultrasonic vibrator. However, it is advantageous if the immersion trough consists of several, for example, two adjacent chambers, wherein in the first chamber, a release liquid and in the second chamber, a cleaning liquid and immersion oscillating means are arranged. It is also possible to sonicate a chamber at the same time with several ultrasonic frequencies, so that mixing frequencies occur. For this purpose, several dip or rod vibrators can be used.

Die Kammer oder die Kammern können Zu- und Abflußeinrichtungen für das Reinigen der Flüssigkeit in der jeweiligen Kammer aufweisen.The chamber or chambers may have inlet and outlet means for cleaning the liquid in the respective chamber.

Zur Reinigung der Flüssigkeit in der oder in den Kammern sind vorteilhafterweise ein Hydrozyklon und ein Sieb angeordnet. Als Sieb hat sich ein Bogensieb als besonders vorteilhaft erwiesen.For cleaning the liquid in or in the chambers advantageously a hydrocyclone and a sieve are arranged. As sieve, a curved screen has proven to be particularly advantageous.

Die Reinigungsaggregate sind über Leitungen, Pumpen und Ventile mit Öffnungen in den Kammern verbunden. Die zu reinigende Flüssigkeit aus der oder den Kammern wird über den Hydrozyklon oder das Sieb geleitet, so daß Feststoffpartikel oder Verunreinigungen abgetrennt werden können. Die gereinigte Flüssigkeit wird über die Pumpe in die betreffende Kammer zurückgeleitet.The cleaning units are connected via lines, pumps and valves with openings in the chambers. The liquid to be purified from the chamber or chambers is passed over the hydrocyclone or the sieve, so that solid particles or impurities can be separated. The purified liquid is returned via the pump in the relevant chamber.

Vorteilhaft ist es, an der Kammer zum Reinigen eine Vorrichtung zur Aufgabe und Entnahme von Keramikelementen anzuordnen. Diese kann längs der Wanne verfahrbar sein. Auf dieser können die Keramikelemente geordnet, ausgerichtet und ggf. getrocknet werden. Diese Vorrichtung kann eine Metallplatte mit Durchbrüchen, beispielsweise mit Löchern, darstellen. Andere geeignete Materialien und Formen für die Durchbrüche können ebenfalls Anwendung finden. Zum Ausrichten der Keramikelemente ist eine Anschlagvorrichtung auf der Vorrichtung zur Aufgabe und Entnahme von Vorteil.It is advantageous to arrange on the chamber for cleaning a device for the task and removal of ceramic elements. This can be moved along the tub. On this, the ceramic elements can be arranged, aligned and possibly dried. This device may be a metal plate with openings, for example, with holes represent. Other suitable materials and shapes for the apertures may also be used. For aligning the ceramic elements is a stop device on the device for the task and removal of advantage.

Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, die Keramik- bzw. die Wabenkeramikelemente insbesondere ihre Gaskanäle vorzureinigen. Dazu ist die Vorrichtung zur Aufgabe und Entnahme der Keramikelemente in ihrem vorderen Teil umzugestalten, so daß diese eine Vorreinigungseinheit aufweist. Diese besteht aus einer Drucklufteinheit mit Druckluftdüsen. Diese Düsen können in Form eines Fächers angeordnet sein, so daß alle Durchbrüche gleichzeitig von einem Druckluftstrahl durchströmt werden. Weiterhin besteht die Vorreineinigungseinheit aus einer Absaugung unterhalb der Aufgabe- und Entnahmeeinrichtung, welche einen Auffangbehälter aufweisen kann, aus dem Luft abgezogen wird, die durch einen Staubfilter zu einem Ventilator geführt wird.It has also proved to be advantageous to pre-clean the ceramic or honeycomb ceramic elements, in particular their gas channels. For this purpose, the device for the task and removal of the ceramic elements in its front part to remodel so that it has a pre-cleaning unit. This consists of a compressed air unit with compressed air nozzles. These nozzles can be arranged in the form of a fan, so that all breakthroughs are simultaneously flowed through by a compressed air jet. Furthermore, the pre-cleaning unit consists of a suction below the task and removal device, which may have a collecting container, is withdrawn from the air, which is passed through a dust filter to a fan.

Die Keramikkörper sind senkrecht zum Druckluftstrahl bspw. auf dem Lochblech anzuordnen, so daß die Druckluft mit entsprechender Geschwindigkeit durch die Waben des Keramikelements hindurchströmt und von groben Bestandteilen befreit oder diese angelöst werden. Die Verunreinigungen werden nach dem Druckluftspülvorgang zur anderen Seite aus dem Keramikkörper entfernt und aus dem Behälter, der sich unterhalb dem Keramikelement befindet, in einen Staubfilter mittels Ventilator abgesaugt. Da es sich bei den Staubpartikeln um Siliciumverbindungen handelt, können diese nach dem Filtervorgang einer Wiederverwertung zugeführt werden.The ceramic bodies are perpendicular to the compressed air jet, for example, to be arranged on the perforated plate, so that the compressed air flows through the honeycomb of the ceramic element at a suitable speed and freed from coarse components or these are dissolved. The impurities are removed after the compressed air flushing process to the other side of the ceramic body and sucked out of the container, which is located below the ceramic element in a dust filter by means of a fan. Since the dust particles are silicon compounds, they can be recycled after the filtering process.

Die Tauchschwingeinrichtungen können an den Längs- und den Stirnseiten angeordnet sein. Vorteilhaft ist es, die Tauchschwingeinrichtungen an den Stirnseiten der Kammer, insbesondere der zweiten Kammer, anzuordnen, wobei unterschiedliche Frequenzen durch einen Frequenzgenerator erzeugt werden, der in einem schalldichten Gehäuse, beispielsweise einem Schallschrank, installiert ist.The immersion oscillating devices can be arranged on the longitudinal and the end sides. It is advantageous to arrange the immersed oscillating devices on the end faces of the chamber, in particular of the second chamber, wherein different frequencies are generated by a frequency generator which is installed in a soundproof housing, for example a sound cabinet.

Ist die Vorrichtung mit mehreren Kammern ausgeführt, können auch mehrere Kammern mit Tauchschwingeinrichtungen versehen sein, wobei über mehrere Ultraschallgeneratoren jeweils mehrere und unterschiedliche Frequenzen erzeugt werden können. If the device is designed with several chambers, it is also possible for a plurality of chambers to be provided with immersed oscillating devices, it being possible for several and different frequencies to be generated in each case via a plurality of ultrasound generators.

Die Anlöseflüssigkeit befindet sich in der ersten Kammer und stellt ein Gemisch aus destilliertem Wasser und Ameisen- oder Essigsäure dar. Sofern nur eine einzige Kammer vorhanden ist, kann als Anlöseflüssigkeit ebenfalls ein Gemisch aus destilliertem Wasser und Ameisen- oder Essigsäure in einem geeigneten Mischverhältnis Anwendung finden.The dissolving liquid is located in the first chamber and is a mixture of distilled water and formic acid or acetic acid. If only a single chamber is present, can also be used as a dissolving liquid, a mixture of distilled water and formic acid or acetic acid in a suitable mixing ratio application ,

Als Reinigungsflüssigkeit in der zweiten Kammer hat sich destilliertes Wasser als vorteilhaft erwiesen. Die Frequenz der Schwingungseinrichtung wird in unterschiedlichen Frequenzbereichen gesteuert. Die Temperatur der Flüssigkeit sollte 25 bis 40°C betragen, wobei sich der Bereich 28 bis 38°C als vorteilhaft erwiesen hat.As a cleaning liquid in the second chamber, distilled water has proven to be advantageous. The frequency of the vibrator is controlled in different frequency ranges. The temperature of the liquid should be 25 to 40 ° C, with the range 28 to 38 ° C has proved to be advantageous.

Weiterhin ist es vorteilhaft, unterhalb der Vorrichtung zur Aufgabe und Entnahme der Keramikelemente eine Wärmequelle, beispielsweise einen Brenner oder ein Gebläse, anzuordnen, damit eine Trocknung der gereinigten Keramikelemente erfolgen kann.Furthermore, it is advantageous to arrange a heat source, for example a burner or a fan, below the device for loading and unloading the ceramic elements so that the cleaned ceramic elements can be dried.

Die Aufgabe- und Entnahmeeinrichtung kann zum Beginn und am Ende der Tauchwanne angeordnet sein.The task and removal device can be arranged at the beginning and at the end of the dip tank.

Die zu reinigenden Waben-Keramikelemente können händisch auf den Aufgabe-/Entnahmetisch gelegt werden, so daß der Wabenkörper an der Anschlagsvorrichtung anliegt. Möglich ist aber auch eine automatische Aufgabe und Entnahme der Waben-Keramikelemente. Die Anschlagsvorrichtung ist konstruktiv so geschaltet, daß unterschiedliche Geometrien der Keramikelemente plaziert und geordnet werden können.The honeycomb ceramic elements to be cleaned can be placed manually on the task / removal table, so that the honeycomb body rests against the stop device. But also possible is an automatic task and removal of the honeycomb ceramic elements. The stop device is structurally connected so that different geometries of the ceramic elements can be placed and arranged.

Die folgenden Ausführungen für eine Tauchwanne mit zwei Kammern gilt in analoger Weise für eine Tauchwanne mit nur einer oder mit mehreren Kammern. Der Greifer der Handhabungseinrichtung nimmt das entsprechende Keramikelement vom Aufgabetisch und taucht dieses in die betreffende, z. B. die 1. Kammer der Zwei-Kammer-Wanne ein. Grundsätzlich können auch mehrere Greifer oder mehrere Handhabungseinrichtungen angeordnet sein.The following explanations for an immersion bath with two chambers apply analogously to an immersion bath with only one or more chambers. The gripper of the handling device takes the corresponding ceramic element from the feed table and dips this into the relevant, z. B. the first chamber of the two-chamber tub. In principle, it is also possible to arrange a plurality of grippers or a plurality of handling devices.

Der beschriebene Arbeitsvorgang erfolgt in Y-Achse der Handhabungsvorrichtung. Nach dem Eintauch-Vorgang wird das Keramikelement in der 1. Kammer mehrfach in +–Z-Achse bewegt. Nach dem der o. g. Arbeitsgang abgeschlossen ist, kann das Keramikelement unterhalb der Flüssigkeitsspiegel durch Bewegung des Greifers in Z-Achse gedreht und mittels einer definierten Hubgeschwindigkeit aus der 1. Kammer entnommen, in Y-Achse verfahren und in die Flüssigkeit der 2. Kammer der Zwei-Kammer-Wanne eingetaucht werden. Im Anschluß des o. g. Arbeitsganges erfolgt das Taktverfahren des Keramik-Elementes in +–Z-Achse in einem definierten Abstand zwischen den Tauchschwingern. Die Tauchschwinger dienen zur Wandlung der elektromagnetischen Schwingungen des Ultraschallgenerators in mechanische Schwingungen, die sich in der Flüssigkeit der 2. Kammer ausbreiten. Während das Keramik-Element in der 2. Kammer in +–z-Achse mittels des Handhabungsautomaten verfahren wird, erfolgt nach einer definierten zeitlichen Taktung der Frequenzwechsel durch den Ultraschallgenerators. Im nachfolgenden Arbeitsgang wird zunächst der unterhalb der Flüssigkeitsspiegellage befindliche Keramikkörper um eine definierte Stellung geneigt in dem der Greifer um seine C-Achse geschwenkt wird, um dann den Keramikkörper anzuheben und ihn auf einem definierten Höhenniveau in zx-Achse auf dem Aufnahmetisch so abzulegen, so daß die Gaskanäle des Keramikkörper senkrecht zur Ablagefläche stehen, so daß Restflüssigkeit abtropfen kann. Die Ablagefläche kann aus einem Lochblech bestehen. Nach dem Abtropfvorgang wird mittels eines Gasbrenners oder einer anderen Wärmequelle erzeugte Heißluft von einer unter dem Abtropfblech befindlichen Vorrichtung durch die Gaskanäle geblasen. Nach dem Trocknungsvorgang wird der Keramikkörper auf einer vorbereiteten Fläche palettiert.The described operation takes place in the Y-axis of the handling device. After the immersion process, the ceramic element in the 1st chamber is moved several times in the + -Z axis. After the o. G. Operation is completed, the ceramic element can be rotated below the liquid level by moving the gripper in the Z-axis and removed by means of a defined stroke speed from the 1st chamber, moved in the Y-axis and in the liquid of the 2nd chamber of the two-chamber pan be immersed. Following the o. G. Operation is the cycle of the ceramic element in the + -Z axis in a defined distance between the diving oscillators. The immersion oscillators are used to convert the electromagnetic vibrations of the ultrasonic generator into mechanical vibrations that propagate in the fluid of the second chamber. While the ceramic element is moved in the 2nd chamber in the + -z axis by means of the handling machine, the frequency change takes place after a defined time cycle by the ultrasonic generator. In the subsequent operation, the ceramic body located below the liquid level position is first tilted by a defined position in which the gripper is pivoted about its C-axis in order then to raise the ceramic body and place it on a defined height level in the zx axis on the receiving table, so that the gas channels of the ceramic body are perpendicular to the shelf, so that residual liquid can drip off. The shelf can consist of a perforated plate. After the dripping process, hot air generated by means of a gas burner or other heat source is blown through the gas channels by a device located under the drip tray. After the drying process, the ceramic body is palletized on a prepared surface.

Die Reinigung der Keramikelemente erfolgt in drei nacheinander folgenden Verfahrensschritten. Diese sollen im Folgenden ausführlich erläutert werden:
Der erste Verfahrensschritt dient dem Anlösen der Verpackungen in den Gaskanälen. Dazu werden die Keramikelemente in eine Anlöseflüssigkeit getaucht (Kammer 1 der Zwei-Kammer-Wanne) und horizontal bewegt, so daß die Anlöseflüssigkeit in die Gaskanäle eindringt und den Anlöseprozeß gestartet wird. Die Anlöseflüssigkeit besteht bei einer Zwei-Kammer-Wanne aus der Mischung von „Destilliertem Wasser” und Ameisensäure oder Essigsäure.The cleaning of the ceramic elements takes place in three successive steps. These will be explained in detail below:
The first method step is used to dissolve the packages in the gas channels. For this purpose, the ceramic elements are immersed in a dissolving liquid (chamber 1 the two-chamber trough) and moved horizontally, so that the starting liquid penetrates into the gas channels and the release process is started. The dissolving liquid consists in a two-chamber pan of the mixture of "distilled water" and formic acid or acetic acid.

Die Säurekonzentration wird in Abhängigkeit vom Verblockungsgrad eingestellt. Die Aufenthaltszeit der Keramikelemente, die Taktweise Horizontalbewegung ist ebenfalls vom Verblockungsgrad abhängig.The acid concentration is adjusted depending on the degree of blocking. The residence time of the ceramic elements, the cyclic horizontal movement is also dependent on the degree of blocking.

Der zweite Verfahrensschritt stellt den Reinigungsprozeß dar, der bei einer Zwei-Kammer-Wanne in der 2. Kammer erfolgt. Die Reinigungsflüssigkeit in der Kammer 2 besteht aus destilliertem Wasser. Das zu reinigende Keramikelement wird mittels des Handhabungsautomaten von der Kammer 1 in die Kammer 2 umgesetzt. Bei einer Ein-Kammer-Wanne sind die Verfahrensschritte Anlösen und Reinigung ebenfalls vorhanden, werden jedoch in einer einzigen Wanne und mit der Anlöseflüssigkeit ausgeführt. Die Anlöseflüssigkeit in einer oder der ersten Kammer kann einen PH-Wert von 5,5 bis 7, vorzugsweise 6,5 aufweisen. Sie kann 0,18 bis 0,42% Säure enthalten, wobei in 30% Flüssigkeit ein Anteil von 25% Essigsäure und ein Anteil von 5% Branntweinessig enthalten sein können. 70% der Restflüssigkeit besteht aus destilliertem Wasser. Diese Zusammensetzung hat im Zusammenhang mit der gewählten Bewegung, dem Ultraschall, der gewählten Temperatur und der Verweilzeit den Vorteil einer schnellen und gründlichen Abreinigung in den Kanälen. Weiterhin kann die Flüssigkeit problemlos entsorgt werden, was besonders bei mobilen Anlagen von grundlegender Bedeutung ist.The second process step represents the cleaning process that takes place in a two-chamber tub in the second chamber. The cleaning fluid in the chamber 2 consists of distilled water. The ceramic element to be cleaned is removed from the chamber by means of the automatic handling machine 1 in the chamber 2 implemented. In a single-chamber tub If the process steps of solubilization and purification are also present, they are carried out in a single vessel and with the dissolving liquid. The dissolving liquid in one or the first chamber may have a pH of 5.5 to 7, preferably 6.5. It may contain from 0.18 to 0.42% of acid, with 30% of liquid containing 25% of acetic acid and 5% of vinous vinegar. 70% of the residual liquid consists of distilled water. This composition has the advantage of rapid and thorough cleaning in the channels, in conjunction with the chosen motion, ultrasound, temperature and residence time. Furthermore, the liquid can be disposed of easily, which is particularly important in mobile systems of fundamental importance.

Die Plazierung des Keramikelementes erfolgt zwischen den Tauchschwingern der Ultraschallreinigungsvorrichtung. Nach dem der Keramikkörper in die Reinigungsflüssigkeit eingetaucht ist, erfolgt mittels des Handhabungsautomaten eine Vor-/Rückwärtsbewegung des Keramikelementes. Das Keramikelement ist für einen guten Reinigungseffekt in der Flüssigkeit so auszurichten, daß seine zu reinigenden Durchbrüche längs zwischen den Tauchschwingern ausgerichtet sind. Längs dieser Achse, also zwischen den Tauchschwingeinrichtungen, wird das Keramikelement mittels Handhabungseinrichtung im Ultraschall bewegt. Dabei hat sich eine Geschwindigkeit von 0,5, bis 0,7, m/sek als vorteilhaft erwiesen, wobei die zu bewegende Strecke ca. 3 m betragen sollte, was sich auf einen durchschnittlich verschmutzten Keramikkörper bezieht.The placement of the ceramic element takes place between the immersion oscillators of the ultrasonic cleaning device. After the ceramic body is immersed in the cleaning liquid, a forward / backward movement of the ceramic element takes place by means of the handling machine. The ceramic element is to be aligned in the liquid for a good cleaning effect so that its openings to be cleaned are aligned longitudinally between the immersion oscillators. Along this axis, ie between the immersed oscillating devices, the ceramic element is moved ultrasonically by means of handling means. In this case, a speed of 0.5, to 0.7, m / sec has proven to be advantageous, the distance to be moved should be about 3 m, which refers to an average soiled ceramic body.

Durch die Ultraschallreinigung werden folgende Prozesse ausgelöst:
Flüssigkeiten werden durch Zusammenhangskräfte (Kohäsion) zusammengehalten, welche die Zugfestigkeit der Flüssigkeit bestimmen. Ultraschall pflanzt sich in flüssigen Medien in Form einer Longitudinalwelle fort. Infolge des Schallwechseldruckes kommt es dabei zu Verdichtungen und Verdünnungen. Die Zugkräfte in der Sogphase der Schwingung (Verdünnung) können die Flüssigkeit zerreißen; es kommt zur so genannten Kavitation. Schon bei Ultraschall-Intensitäten ab ca. 1 W/cm² sind die Zugkräfte größer als die Zerreißfestigkeit einer Flüssigkeit, die theoretisch bei ca. 1000 N/cm² liegt. Durch Verunreinigungen (unlösliche Staubpartikel, Gasspuren) liegen sie meist bei ca. 10 N/cm². Bei 1.8 at Schallwechseldruck treten ca. 18 N/cm² Zugkräfte auf. Dieser Unterdruck führt zur Bildung von mikroskopisch kleinen Hohlräumen/Kavitationsbläschen (Staub- und Schmutzpartikel wirken als Keime!) die sich mit Luft (nicht entgast) und/oder mit Flüssigkeitsdampf füllen und dann unter Einwirkung des äußeren Drucks zusammenfallen, implodieren.Ultrasonic cleaning triggers the following processes:
Liquids are held together by cohesive forces that determine the tensile strength of the liquid. Ultrasound propagates in liquid media in the form of a longitudinal wave. As a result of the sound pressure change it comes to densifications and dilutions. The tensile forces in the suction phase of the vibration (dilution) can rupture the liquid; it comes to the so-called cavitation. Even at ultrasonic intensities from about 1 W / cm ² , the tensile forces are greater than the tensile strength of a liquid, which is theoretically at about 1000 N / cm ² . By impurities (insoluble dust particles, traces of gas) they are usually at about 10 N / cm ² . At 1.8 at sonic pressure about 18 N / cm ² tensile forces occur. This negative pressure leads to the formation of microscopic cavities / cavitation bubbles (dust and dirt particles act as germs!) That fill with air (not degassed) and / or with liquid vapor and then collapse under the influence of external pressure implode.

Um die Kavitationsblasen herum entstehen durch das knallartige Implodieren Druckwellen, hohe örtliche Drücke, starke Turbulenzen und Strömungen in der Flüssigkeit, die diejenigen des primären Ultraschall-Feldes um den Faktor 1000 übertreffen können. Diese Erscheinungen sind die eigentlichen Kriterien, die zum Ablösen der Schmutzpartikel aus einer Warenoberfläche führen. Kavitationsblasen entstehen vorwiegend an den Grenzflächen zwischen Flüssigkeit und Reinigungsgut. Also genau dort, wo sie zur Reinigung erwünscht sind. Dieser physikalische Vorgang ist z. B. auch negativ bei Schiffsschrauben bekannt, wo die Kavitation die Oberfläche zerstört.Around the cavitation bubbles, blast-like imploding causes pressure waves, high local pressures, high turbulence and liquid flow, which can exceed those of the primary ultrasonic field by a factor of 1000. These phenomena are the actual criteria that lead to the removal of dirt particles from a fabric surface. Cavitation bubbles are predominantly formed at the interfaces between liquid and items to be cleaned. So exactly where they are desired for cleaning. This physical process is z. As well as negative for ship propellers known where the cavitation destroys the surface.

Diese Kavitation bewirkt eine Reinigung der Keramikelemente und ist die Hauptursache für die Reinigungswirkung im niederfrequenten Ultraschall-Reinigungsbereich. Ihr Reinigungseffekt ist vergleichbar mit dem Angriff unzähliger Mikrobürsten in jedem Flüssigkeits-Volumenelement. Gerade kleinste und schwer zugängliche Problemstellen (Bohrlöcher, Hinterschneidungen) werden vorteilhaft erreicht. Neben Staub- und Schmutzpartikeln wirken auch andere „Fehlstellen” in der Flüssigkeit als Kavitationskeime: rauhe und oft verschmutzte Oberflächen (Grenzflächen) eingetauchter Teile. Von diesem Kontaktflächen werden Schmutzteilchen regelrecht abgesprengt und suspendieren in die Flüssigkeit. Die Kavitationseffektivität wird von Parametern beeinflußt. Sie hängt u. a. vom äußern Druck, von der Temperatur, der Schaff-Frequenz, der Viskosität der Flüssigkeit und von der zu reinigenden Oberfläche ab und sollen nicht näher beschrieben werden.This cavitation causes a cleaning of the ceramic elements and is the main cause of the cleaning effect in the low-frequency ultrasonic cleaning area. Its cleaning effect is comparable to the attack of countless micro brushes in each fluid volume element. Especially the smallest and hard to reach problem areas (holes, undercuts) are advantageously achieved. In addition to dust and dirt particles, other "imperfections" in the liquid act as cavitation nuclei: rough and often soiled surfaces (interfaces) of submerged parts. From this contact surfaces dirt particles are literally blasted and suspended in the liquid. The cavitation efficiency is influenced by parameters. It depends u. a. From the external pressure, the temperature, the Schaff frequency, the viscosity of the liquid and the surface to be cleaned and are not described in detail.

Je nach Ziel sind drei Reinigungsstufenüber den Frequenzgenerator und die Tauchschwingeinrichtung einstellbar:
Grobreinigung: niedrige Frequenz bis 25 kHz, starke Kavitation
Feinreinigung: mittlere Frequenz 25 bis 80 kHz, vorzugsweise 40 kHz, mittlere Kavitation
Feinstreinigung: hohe Frequenz 80 kHz, geringe KavitationDepending on the destination, three cleaning stages can be set via the frequency generator and the immersion oscillator:
Rough cleaning: low frequency up to 25 kHz, strong cavitation
Fine cleaning: medium frequency 25 to 80 kHz, preferably 40 kHz, medium cavitation
Ultra-fine cleaning: high frequency 80 kHz, low cavitation

Unter Zugrundelegung der Wirkung von Ultraschall in Flüssigkeiten und die Reinigung von Gegenständen im Kavitationsfeld wurde die Ultraschallreinigungsvorrichtung nach folgenden Kriterien konzipiert:

– Verfahren des Keramikelementes zwischen den Tauchschwingern, so daß die im Schalldruckwechselfeld entstehenden Kavitationsbläschen in die Gaskanäle des Keramikelementes eindringen und die im vorhergehenden Arbeitsgang angelösten Verunreinigungen aus den Gaskanälen „herausdrücken”.
– Während des Taktbetriebes (Verfahren des Keramik-Elementes, (vor- und zurück) +–z-Achse) wird die durch den Ultraschallgenerator erzeugte Frequenz geändert Grobreinigung 27 kHz Feinstreinigung 80 kHz
– Die Frequenztaktung zwischen 27 kHz (Grobreinigung) und 80 kHz oder einer weiteren Frequenzkombination (Feinstreinigung) ist abhängig von der Verfahrgeschwindigkeit des Keramikelementes zwischen den Tauchschwingern.
– Die Aufenthaltszeit, Verfahrgeschwindigkeit und die Taktung des Frequenzwechsels ist frei wählbar in Abhängigkeit vom Verblockungsgrad der Keramikelemente

On the basis of the effect of ultrasound in liquids and the cleaning of objects in the cavitation field, the ultrasonic cleaning device was designed according to the following criteria:

- Movement of the ceramic element between the submersible oscillators, so that the cavitation bubbles formed in the sound pressure alternating field penetrate into the gas channels of the ceramic element and "squeeze out" the dissolved in the previous operation impurities from the gas channels.
During cycle operation (ceramic element process, (forward and backward) + -z axis) the frequency generated by the ultrasonic generator is changed. Coarse cleaning 27 kHz Super cleaning 80 kHz
- The frequency clocking between 27 kHz (coarse cleaning) and 80 kHz or another frequency combination (ultrafine cleaning) depends on the speed of movement of the ceramic element between the submersible oscillators.
- The residence time, traversing speed and the timing of the frequency change is freely selectable depending on the degree of blocking of the ceramic elements

Nach dem Reinigungsprozeß wird mittels des Handhabungsautomaten das Keramik-Element auf ein im Entnahmebereich angebrachtes Lochblech abgesetzt, so daß die Gaskanäle mit Heißluft von unten oder oben getrocknet werden. Dieser Arbeitsgang ist erforderlich um den Energieeinsatz beim Anfahren des Wärmetauschers, der mit gereinigten Keramik-Elementen versehen wurde, zu minimieren.After the cleaning process, the ceramic element is deposited on a mounted in the removal area perforated plate by means of the handling machine, so that the gas channels are dried with hot air from below or above. This operation is necessary to minimize the energy input when starting up the heat exchanger, which has been provided with cleaned ceramic elements.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß einfach und kompliziert ausgeführte Keramikelemente nach ihrer Verschmutzung reinigbar sind und wieder ihrer Weiterverwendung im Wärmetauscher zugeführt werden können.The invention has the advantage that simple and complicated executed ceramic elements can be cleaned after their contamination and can be fed to their further use in the heat exchanger.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und drei Figuren näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:In the following, the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment and three figures. The figures show:

1: Schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Tauchwanne mit zwei Kammern 1 : Schematic representation of the device according to the invention with a dip tank with two chambers

2: Erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer Wanne, die nicht in Kammern aufgeteilt ist 2 : Device according to the invention with a trough which is not divided into chambers

3: Schematische Darstellung einer Vorreinigungseinheit 3 : Schematic representation of a pre-cleaning unit

Die 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Reinigen von Keramikelementen in schematischer Darstellung. Die automatische Handhabungsvorrichtung 1 kann in X-, Y- und Z-Richtung verfahren und weist einen Greifer 8 auf, mit der das zu reinigende Keramikelement erfaßbar ist. Dieses wird zunächst auf die Vorrichtung 3 zur Entnahme und Aufgabe abgelegt, die im vorliegenden Fall ein Lochblech 10 darstellt. Der darauf befestigte Anschlag 9 dient zur Ausrichtung der zu reinigenden Keramikelemente, die vom Greifer 8 erfaßt und in die erste Kammer 2.1 der Tauchwanne eingetaucht und in dieser wie bereits beschrieben der Ablöseflüssigkeit so lange ausgesetzt werden, bis der Ablösevorgang beginnt. Die Tauchwanne 2 weist eine zweite Kammer 2.2 auf, in der an den Stirnwänden Tauchschwinger 5 angeordnet sind, die durch einen Generator 4 gesteuert werden. Der Generator 4 kann als Dual-, Single- oder Mehrfachfrequenzgenerator mit variabler Frequenz über die Regelung ausgeführt sein. Um Schallbelästigungen zu vermeiden, ist der Generator 4 in einem Gehäuse, im vorliegenden Fall in einem Schallschrank 7 angeordnet. Nachdem die Reinigung erfolgt ist, setzt die automatische Handhabungsvorrichtung 1 die gereinigten Keramikelemente auf dem Lochblech 10 ab, unter dem ein Gasbrenner 11 und ein Gebläse 12 angeordnet sind, so daß erwärmte Luft 20 zur Trocknung der Keramikelemente führt.The 1 shows the inventive device for cleaning ceramic elements in a schematic representation. The automatic handling device 1 can move in X-, Y- and Z-direction and has a gripper 8th on, with which the ceramic element to be cleaned can be detected. This is first on the device 3 filed for removal and task, which in this case a perforated plate 10 represents. The stop attached to it 9 serves to align the ceramic elements to be cleaned by the gripper 8th and into the first chamber 2.1 immersed in the immersion tank and in this as already described the release liquid are suspended until the detachment process begins. The diving tub 2 has a second chamber 2.2 on, in the front walls Tauchschwinger 5 are arranged by a generator 4 to be controlled. The generator 4 can be implemented as a dual, single or multiple frequency generator with variable frequency over the scheme. To avoid noise pollution is the generator 4 in a housing, in the present case in a cabinet 7 arranged. After the cleaning has taken place, the automatic handling device 1 the cleaned ceramic elements on the perforated plate 10 below, under which a gas burner 11 and a fan 12 are arranged so that heated air 20 leads to the drying of the ceramic elements.

Die Reinigungsflüssigkeiten in den beiden Kammern 2.1, 2.2 werden mittels einer Hydrozyklon-Bogensieb-Kombination 6 diskontinuierlich und, wenn erforderlich, kontinuierlich gereinigt. Die Flüssigkeiten der Kammern 1 und 2 des Zwei-Kammer-Wannensystems werden alternierend gereinigt. Die Reinigungsflüssigkeit wird mittels einer Pumpe 19 auf ein Bogensieb 6 gefördert. Das Bogensieb 6 ist mit einer Spaltsiebplatte bestückt, deren Spaltweite vom Grobkorndurchmesser abhängig ist. In der Regel wird eine Spaltweite von 0,5 mm der Siebplatte eingesetzt. Die Siebplatte ist austauschbar, wenn eine andere Spaltweite erforderlich ist. Die von Grobstoffen 18 gereinigte Flüssigkeit wird mit der Pumpe 19 zum Hydrozyklon 6 gefördert. Diese Pumpe 19 ist frequenzgeregelt und somit dem am Einlauf des Hydrozyklon 6 vorhandenen Druck zu regeln. Mit der Druckregelung am Einlauf des Hydrozyklons 6 löst sich die entsprechende Trennkorngröße und somit läßt sich der Abscheidegrad des Hydrozyklons 6 beeinflussen. Da Strömungen in der Reinigungsflüssigkeit, in den jeweiligen Kammern 2.2, 2.1 der Tauchwanne 2, bei Beschaffung der mittels Ultraschall zu reinigenden Warben-Keramik-Elemente, zu einem schlechteren Reinigungsgrad führen, ist es erforderlich die Abreinigung der Reinigungsflüssigkeit während der Nichtbeschallungsphase durchzuführen. Zur Erfüllung der o. g. Bedingungen dienen die Ventilanordnungen 13. Durch die Steuerungsvorgaben der Ventile 13 wird die Reinigungsflüssigkeit der Tauchwannenkammer abgereinigt in der keine Ultraschallaktivität stattfindet. Die Reinigungsflüssigkeit kann aus einer anderen säure- oder basisch gearteten Flüssigkeit bestehen.The cleaning fluids in the two chambers 2.1 . 2.2 be by means of a hydrocyclone-Bogensieb combination 6 discontinuously and, if necessary, continuously cleaned. The liquids of the chambers 1 and 2 of the two-chamber bath system are cleaned alternately. The cleaning liquid is by means of a pump 19 on a bow sieve 6 promoted. The bow sieve 6 is equipped with a split screen plate whose gap width is dependent on the coarse grain diameter. As a rule, a gap width of 0.5 mm of the sieve plate is used. The screen plate is interchangeable if a different gap width is required. The of coarse materials 18 purified liquid is added to the pump 19 to the hydrocyclone 6 promoted. This pump 19 is frequency-controlled and thus at the inlet of the hydrocyclone 6 to regulate existing pressure. With pressure control at the inlet of the hydrocyclone 6 dissolves the corresponding separation grain size and thus can be the degree of separation of the hydrocyclone 6 influence. Since currents in the cleaning fluid, in the respective chambers 2.2 . 2.1 the diving tank 2 In the case of procurement of the ceramic-ceramic elements to be cleaned by means of ultrasound, leading to a worse degree of cleaning, it is necessary to carry out the cleaning of the cleaning liquid during the non-sonication phase. To meet the above conditions serve the valve assemblies 13 , Due to the control specifications of the valves 13 the cleaning liquid of the diving pan chamber is cleaned in which no ultrasonic activity takes place. The cleaning liquid may consist of another acid or basic type of liquid.

Die 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in analoger Weise wie die 1, allerdings weist die Tauchwanne 2 nur eine einzige Kammer auf, in die beidseitig an den Stirnwänden der Tauchwanne 2 Tauchschwinger 5 angeordnet sind. Das Keramikelement wird zwischen den Tauchschwingern 5 an den Stirnseiten der Kammer 2 so ausgerichtet, daß die Kanäle längs zwischen den Tauchschwingern 5 angeordnet sind und mit einer Geschwindigkeit von 06, m/sek über eine Strecke von 3 m bewegt werden, wobei die Temperatur der Flüssigkeit 35°C und der PH-Wert 6,5 beträgt. In der Tauchwanne 2 befindet sich eine Flüssigkeit, die sowohl als Anlöse- als auch als Reinigungsflüssigkeit geeignet ist. Das Reinigen dieser Flüssigkeit kann in analoger Weise erfolgen wie das in der 1 beschrieben ist. Die Reinigung in nur einer Tauchwanne 2 hat den Vorteil, daß das Reinigen der Keramikkörper in sehr kurzer Zeit erfolgen kann.The 2 shows the device according to the invention in an analogous manner as the 1 , however, indicates the dip tank 2 only a single chamber on, in the two sides of the end walls of the dip tank 2 submersible transducers 5 are arranged. The ceramic element is between the diving vibrators 5 on the front sides of the chamber 2 aligned so that the channels are longitudinal between the diving oscillators 5 are arranged and moved at a speed of 06, m / sec over a distance of 3 m, wherein the temperature of the liquid is 35 ° C and the pH is 6.5. In the diving tub 2 there is a liquid which acts both as a triggering as well as a cleaning liquid is suitable. The cleaning of this liquid can be carried out in an analogous manner as that in the 1 is described. The cleaning in only one dip tank 2 has the advantage that the cleaning of the ceramic body can be done in a very short time.

Die 3 zeigt eine Vorreinigungseinheit 21 mit Keramikelementen 27, die senkrecht auf das Lochblech 10 abgestellt sind. Oberhalb der Keramikelemente sind Druckluftdüsen 22 fächerförmig angeordnet, von denen Druckluft durch die Hohlräume der Keramikelemente 27 gepresst wird. Unterhalb des Lochbleches 10 ist ein Auffangbehälter 26 angeordnet, von dem eine Saugleitung 28 zu einem Staubfilter 27 führt, wobei ein Ventilator 24 angeschlossen ist, der die Luft 20 aus dem Auffangbehälter 26 absaugt. Die Vorreinigungseinheit 21 hat den Vorteil, daß grobe Verunreinigungen abgelöst werden können und ggf. einer Wiederverwertung zuführbar sind.The 3 shows a pre-cleaning unit 21 with ceramic elements 27 which are perpendicular to the perforated plate 10 are turned off. Above the ceramic elements are compressed air nozzles 22 arranged fan-shaped, of which compressed air through the cavities of the ceramic elements 27 is pressed. Below the perforated plate 10 is a collection container 26 arranged, of which a suction line 28 to a dust filter 27 leads, being a fan 24 connected, which is the air 20 from the collection container 26 sucks. The pre-cleaning unit 21 has the advantage that coarse impurities can be removed and possibly fed to a recycling.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims

Device for cleaning ceramic elements, in particular honeycomb elements, consisting of a handling device ( 1 ), with which the ceramic element to be cleaned, held, in the XYZ direction ( 15 . 16 . 17 ) can be moved and set down, - a dip tank ( 2 ) with a cleaning liquid and a dipping device ( 5 ) and - a device ( 3 ) for the task and removal of the ceramic elements.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the immersion tray ( 2 ) has a plurality of chambers.

Apparatus according to claim 2, characterized in that the immersion trough ( 2 ) two adjacent chambers ( 2.1 . 2.2 ), wherein in the first chamber ( 2.1 ) is a liquid solution and in the second chamber ( 2.2 ) a cleaning liquid and the dipping device ( 5 ) are arranged.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the dissolving liquid has a temperature of 25 to 40 ° C.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the dissolving liquid has a temperature between 28 and 38 ° C.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the dissolving liquid has a pH of 5.5 to 7.

Apparatus according to claim 6, characterized in that the dissolving liquid has a pH of 6.5.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the chambers ( 2.1 . 2.2 ) Inlet and outlet means for cleaning the liquid in the respective chamber ( 2.1 . 2.2 ) are arranged.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that for cleaning the liquid in the chambers ( 2.1 . 2.2 ) A hydrocyclone and / or a sieve is arranged, which are connected via lines, pumps and valves with the chambers.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the handling device ( 1 ) represents a three-axis handling machine on a support structure.

Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the device ( 3 ) for loading and unloading of the ceramic elements at the first chamber ( 2.1 ) is arranged and represents a metal plate with openings.

Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that below the device ( 3 ) is arranged to remove and abandon the ceramic elements, a drying device.

Apparatus according to claim 12, characterized in that the drying device comprises a gas burner ( 11 ) or a blower ( 12 ).

Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the immersion oscillating device ( 5 ) at the front of each chamber ( 2.2 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the dissolving liquid is a mixture of distilled water and formic acid or acetic acid.

Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the cleaning liquid consists of distilled water.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the immersion oscillating device ( 5 ) by means of frequency generator ( 4 ) is controlled.

Apparatus according to claim 17, characterized in that the frequency generator ( 4 ) in a housing or a cabinet ( 7 ) is arranged.

Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that a plurality of chambers with immersed oscillating devices ( 5 ) are provided, which are operated at different ultrasonic frequencies.

Device according to claim 1, characterized in that on the device ( 3 ) for loading and unloading of the ceramic elements a pre-cleaning unit ( 21 ) is arranged.

Apparatus according to claim 20, characterized in that the pre-cleaning unit ( 21 ) from a compressed air unit with compressed air nozzles ( 22 ), a suction ( 23 ), a fan ( 24 ), a suction container ( 26 ) and a dust filter ( 25 ) consists.

Method for cleaning ceramic elements with channels in their interior, in particular honeycomb elements, characterized in that the ceramic element to be cleaned with its channels in the annealing liquid longitudinally aligned between at least two ultrasonic sources and the suspension liquid and the ultrasound is suspended until a release process comes into action, wherein the ceramic element along its channels is moved ultrasonically, the ceramic element after the detachment process of drying and optionally previously fed to a cleaning.

A method according to claim 22, characterized in that the ceramic element is moved at a rate of 0.5 to 07 m / sec in the cleaning liquid.

Process according to claims 22 and 23, characterized in that the coarse cleaning takes place at a frequency of up to 25 hz, the fine cleaning takes place at a frequency between 25 and 80 hz and the ultrafine cleaning at a frequency above 80 hz.

Process according to claims 22 to 24, characterized in that the ceramic elements to be cleaned are subjected to a pre-cleaning by means of compressed air.