DE2106446B2 - Entfettungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Entfettungsvorrichtung mit wenigstens zwei Kammern, durch welche die zu behandelnden Werkstücke mittels einer Transporteinrichtung nacheinander und kontinuierlich geführt werden und die mit Einrichtungen zum Verdampfen und Versprühen von Lösungsmittel sowie im oberen Teil des Eintritts und des Austritts der Vorrichtung mit Kondensationskühlern nebst Rückleitungen für kondensiertes Lösungsmittel ausgestattet sind.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise verwendbar zum Entfetten metallischer Gegenstände, die anschließend mit einem Überzug versehen werden sollen, beispielsweise von Metallbehältern, welche aus der Herstellung kommen und eine Schutzschicht erhalten sollen. Dabei hat man festgestellt, daß ein einfaches oder auch wiederholtes Tauchen in ein organisches L.ösungsmittel nur zu einer unvollständigen Entfernung metallischer Verunreinigungen führt. Andererseits ist aber die Behandlung mit Lösungsmitteldämpfen allein oft wenig wirksam, vor allem bei Gegenständen mit dünnen Wänden, wie sie beispielsweise Aluminiumbehälter aufweisen, da die Menge des auf den Oberflächen kondensierten Lösungsmittel nicht ausreichend ist.

Es ist auch bekannt, die zu reinigenden Gegenstände zuerst einer rauchbehandlung zu unterziehen, dann mit flüssigem Lösungsmittel zu besprühen und anschließend mit dessen Dampf zu behandeln (US-PS 22 01 729 und 22 73 939) oder auch nur mit einem flüssigen Lösungsmittel zu besprühen und dann mit dessen Dampf zu behandeln (CH-PS 4 70 492). Bei der Tauchbehandlung mit den bekannten Vorrichtungen tauchen die Werkstücke jedoch nur zu Anfang in sauberes Lösungsmittel, welches dann in Abhängigkeit von dem Reinheitszustand der herangeführten Werkstücke mehr oder weniger schnell verschmutzt und dann entweder oft erneuert werden muß oder seine Wirksamkeit bald ins

> Gegenteil umkehrt, wenn es mehr Verunreinigungen enthält als die zu behandelnden Werkstücke. Und zuerst aufgesprühtes flüssiges Lösungsmittel mit niedrigerer Temperatur läuft oft wirkungslos am Werkstück nach unten ab.

ι Zwecks der Erfindung ist die Verbesserung der Arbeitsweise derartiger Vorrichtungen, insbesondere eine Steigerung ihrer Wirksamkeit bei gleichzeitiger Rationalisierung und Verbilligung, und zwar durch einen anderen Einsatz des Lösungsmittels.

Hierzu ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine Transportbahn, welche die zu behandelnden Werkstükke in der ersten Behandlungskammer durch deren mit Lösungsmitteldämpfen gesättigten Dampfraum oberhalb der Oberfläche von erhitztem Lösungsmittel und anschließend in die in Förderrichtung nachfolgenden Kammern mit Sprühdüsen für das Lösungsmittel führt, welche durch je eine Förderpumpe aus dem Sumpf ihrer Kammer gespeist werden, ferner durch diese Kammern oberhalb ihrer Böden untereinander verbindende Überläufe und eine Kondensatrückleitung von dem Kondensationskühler der ersten Kammer zu dem Sumpf der letzten Kammer.

Der Vorteil einer solchen Ausbildung besteht darin, daß die Werkstücke hierbei zuerst eine mit Lösungsmitteldämpfen gesättigte Kammer durchlaufen, wobei die Einwirkung der heißen Lösungsmitteldämpfe erheblich wirkungsvoller ist als kaltes, flüssiges Lösungsmittel, denn die Dämpfe dringen viel rascher und tiefer in die Poren und Ritzen einer Schmutzschicht ein als flüssiges Lösungsmittel. Da ferner die Werkstücke bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung in kaltem Zustand von außen der ersten, mit Lösungsmitteldämpfen gesättigten Kammer zugeführt werden, kondensieren sich diese Dämpfe nach Eindringen in die Schmutzschicht und tropfen ab, wobei auch schwer lösliche Verunreinigungen, beispielsweise auskristallisierte Salze, mit abgespült werden. Die Werkstücke kommen also niemals mit verschmutztem Lösungsmittel der ersten Vorreinigungsstufe in Berührung, was sich naturgemäß äußerst vorteilhaft auf die Reinigungswirkung in den nachfolgenden Kammern auswirkt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung kann eine Abzweigung mit wenigstens einer zusätzlichen Sprühdüse am Ausgang der ersten bis vorletzten Kammer vorgesehen werden, welche mit Lösungsmittel aus der nachfolgenden Kammer gespeist wird. Durch die Spülung mittels einer solchen zusätzlichen Düse, welche aus der jeweils nachfolgenden Kammer gespeist wird, kann man mit η Kammern die gleiche Wirkungsweise erzielen wie bei einer Einrichtung mit 2n—\ Kammern ohne jede zusätzliche Düse.

In der Zeichnung ist in schematischer Wiedergabe die Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Entfettungsvorrichtung beispielsweise dargestellt.

Hiernach ist eine große Wanne 1 mit zwei mittleren Trennwänden Iß und IC versehen, wodurch drei Kammern 2, 3 und 4 gebildet werden. Diese beiden Trennwände IS und IC besitzen eine geringere Höhe als die Außenwände XA und 1 Dder Wanne.

Über dieser Wanne ist wie ein Deckel eine zweite Wanne 5 mit der öffnung nach unten angeordnet,

welche ebenfalls mit zwei mittleren Trennwänden 5ß und 5C ausgestattet ist. Diese beiden mittleren Trennwände stützen sich hierbei auf die nicht dargestellten Querwände der unteren Wanne 1 ab.

Die Außenwand \A der unteren Wanne 1 befindet sich hierbei zwischen den Wänden 5A und 5ß der oberen Wanne 5. In gleicher Weise befindet sich die andere Außenwand ID der unteren Wanne 1 zwischen den beiden Wänden 5Cund 5Dder oberen, umgekehrten Wanne.

Zwischen den Wänden \A und5ßsowie zwischen den Wänden 5Cund 1D sind Kondensationskühler 6 und 7 in Schlangenform angeordnet, welche einen solchen Durchmesser aufweisen, daß sie den gesamten Raum einnehmen, welcher von den genannten Wänden und Querwänden der unteren Wanne I gebildet wird.

Unier jedem dieser Kondensationskühler verläuft eine Auffangrinne 8 und 9 nach Art einer Tropfrinne, welche das Kondensat d<?r Lösungsmitteldämpfe aufnimmt, welches von den Kühlschlangen herabtropft. Von diesen beiden Auffangrinnen 8 und 9 führen Rückleitungen 13 und 14 in die in der Zeichnung rechte Kammer 4. Auf diese Weise wird ein erster Kreislauf des Lösungsmittels aufrechterhalten.

An den Seitenwänden der beiden Kammern 3 und 4 sind Reihen von Sprühdüsen !0 angeordnet, während die Kammer 2 nur von Lösungsmitteldämpfen ausgefüllt ist. Zwei Pumpen 15 sind an jeder der Sprühkammern 3 und 4 angeschlossen und speisen getrennt voneinander die Sprühdüsen 10 jeder der Kammern. Auf diese Weise wird innerhalb jeder Sprühkammer ein zweiter Umlauf des Lösungsmittels erhalten.

Im unteren Teil jeder Kammer sind Heizkörper 11 angeordnet, welche mittels öl oder überhitztem Wasserdampf beheizt werden und eine ständige Verdampfung des Lösungsmittels bewirken sollen.

Zwischen den einzelnen Kammern besteht eine Verbindung aus Überläufen 12, welche über den Kammerböden in bestimmter Höhe angeordnet sind.

Die erste Kammer 2 steht über eine Leitung 17 mit einer Destilliereinrichtung 18 in Verbindung. Von dieser Destilliereinrichtung 18 führt eine Leitung 19 das Destillat des Lösungsmittels in die Kammer 4. Die Destillierein: ichtung 18 enthält eine bestimmte Menge an flüssigem Lösungsmittel, dessen konstantes Niveau durch eine Speisung von außen aufrechterhalten und durch bekannte und nicht dargestellte Einrichtungen gesteuert wird. Auf diese Weise besteht ein dritter Kreislauf des Lösungsmittels.

Eine endlose Kette 20 läuft über Umlenkrollen 21 und führt in einer gegenüber der Vertikalen leicht geneigten Ebene in die Vorrichtung, durchläuft die von den Kondensationskühlern 6 und 7 umgebenen Abschnitte und geht vor den Sprühdüsen 10 vorbei. An den Kettengliedern sitzen seitlich und rechtwinklig zu der Kette Metallstäbe, welche zur Aufnahme der zu entfettenden Gegenstände dienen.

An den Außenwänden 5Λ und 5ßder oberen Wanne sind außerdem Saugleitungen 22 angeschlossen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Entfettungsvorrichtung außerdem wenigstens noch eine zusätzliche Sprühdüse 23 am Ausgang der Kammer 2, welche von Lösungsmittel aus der Kammer 3 gespeist wird. Diese Düse dient zum Spülen der Gegenstände, welche die Kammer 2 verlassen. Weiterhin ist wenigstens noch eine weitere Sprühdüse 24 vorgesehen, welche von Lösungsmittel aus der Kammer 4 gespeist wird und zum Spülen der Gegenstände dient, welche die Kammer 3 verlassen.

Die Arbeits- und Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgendermaßen:

Die Dampfkammer 2 und die Sprühkammer 3 und 4 werden zunächst mit Lösungsmittel gefüllt, beispielsweise mit Trichlorethylen oder Perchloräthylen. Diese Füllung erfolgt in einer Höhe bis zu den Überlauföffnungen 12.

Hierauf wird das Lösungsmittel durch die Heizeinrichtungen 11 bis auf seinen Siedepunkt erhitzt. Nachdem die Siedetemperatur des Lösungsmittels erreicht ist, treten die Förderpumpen 15 in Tätigkeit und das von diesen Pumpen zu den Düsen 10 geförderte Lösungsmittel tritt aus diesen Düsen in Form von Sprühstrahlen aus. Der Innenraum der verschiedenen Kammern wird auf diese Weise mit Lösungsmitteldumpfen gesättigt, wobei bei dieser Versprühung des Lösungsmittels keine Bildung eines Aerosols auftritt.

Die nach oben entweichenden Lösungsmitteldämpfe werde.ι an den Kühlern 6 und 7 kondensiert. Hierdurch bildet sich in dieser Höhe der Kondensationskühler eine Art dampfförmiger Verschluß, welcher das Innere der Vorrichtung von der äußeren Umgebung abschließt. Die Saugleitungen 22 saugen darüber hinaus Luft ab, welche mit Spuren von Lösungsmitteldämpfen verunreinigt sein kann.

Durch die vollständige Sättigung der Luft an Lösungsmitteldämpfen in Höhe des Kondensationskühlers 7 und durch die erhöhte Temperatur der an dieser Stelle durchlaufenden Gegenstände verdampft das noch anhaftende Lösungsmittel sehr schnell und die Gegenstände verlassen vollkommen trocken die Vorrichtung.

Durch die Führung des Lösungsmittels im Gegenstrom, wobei das sauberste Lösungsmittel sich immer am Ende der Vorrichtung befindet, verbunden mit der Anwendung des Lösungsmittels in der Dampfphase durch die Versprühung verleihen einer derartigen Entfettungsvorrichtung eine außergewöhnliche und bemerkenswerte Wirksamkeit. Durch die bevorzugte Anordnung der beiden Spüldüsen 23 und 24 am Ausgang der Kammern 2 und 3 erzielt man eine gleiche Wirkung wie bei einer Einrichtung mit fünf Kammern,d. h. In- 1 Kammern, da die erste Kammer einmal als Dampfbehandlungskammer und zum anderen als Spülkammer dient und die zweite Kammer zur Sprühbehandlung mittels des Lösungsmittels aus dieser Kammer und zur Spülung der Gegenstände mittels Lösungsmittel aus der dritten Kammer.

Wie bereits erwähnt, bestehen die wesentlichen Vorteile bei der erfindungsgemäßen Ausbildung der Vorrichtung einmal darin, daß eine Destillationseinrichtung mit erheblich geringerer Leistungsfähigkeit als bisher Verwendung finden kann, da der zweite Lösungsmittelkreislauf, in welchem diese Destillierein· richtung eingeschaltet ist, nur etwa 20% des gesamten Lösungsmittelumlaufes ausmacht.

Zum anderen gestattet die zusätzliche Anordnung der Spüldüsen 23 und 24, welche aus der nachfolgenden Kammer mit Lösungsmittel gespeist werden, eine Arbeits- und Wirkungsweise von η Kammern, welche gleich groß ist wie bei einer Einrichtung mit 2n- 1 Kammern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Entfettungsvorrichtung mit wenigstens zwei Kammern, durch welche die zu behandelnden Werkstücke mittels einer Transporteinrichtung nacheinander und kontinuierlich geführt werden und die mit Einrichtungen zum Verdampfen und Versprühen von Lösungsmittel sowie im oberen Teil des Eintritts und des Austritts der Vorrichtung mit Kondensationskühlern nebst Rückleitungen für kondensiertes Lösungsmittel ausgestattet sind,gekennzeichnet durch eine Transporteinrichtung, welche die zu behandelnden Werkstücke in der ersten Behandlungskammer (2) durch deren mit Lesungsmitteldämpfen gesättigten Dampfraum oberhalb der Oberfläche von erhitztem Lösungsmittel und anschließend in die in Förderrichtung nachfolgenden Kammern (3, 4) mit Sprühdüsen (10) für das Lösungsmittel führt, welche durch je eine Förderpumpe (15) aus dem Sumpf ihrer Kammern gespeist werden, ferner durch diese Kammern oberhalb ihrer Böden untereinander verbindende Überläufe (12) und eine Kondensatrückleitung (13) von dem Kondensationskühler (6) der ersten Kammer (2) zu dem Sumpf der letzten Kammer (4).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Abzweigung mit wenigstens einer zusätzlichen Sprühdüse (23, 24) am Ausgang der ersten bis vorletzten Kammer (2, 3), welche mit Lösungsmittel aus der nachfolgenden Kammer (3,4) gespeist wird.