DE2305905A1 - Verfahren zum behandeln von holz, textilien u. dgl., sowie vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens - Google Patents

Description

Verfahren zum Behandeln von Holz, Textilien u.dgl. sowie Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens

Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung, in der sich verschiedenartige Behandlungsgüter mit Flüssigkeiten zu vielfältigen Zwecken "behandeln lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln eine wirtschaftlich herstellbare Vorrichtung zu schaffen, die den gestellten Forderungen in besonders zuverlässiger Weise entspricht.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum Behandeln von Materialien gelöst, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß eine Behandlungskammer in einen unteren Teil zur Aufnahme einer Behandlungsflüssigkeit und in einen oberen Teil unterteilt ist, daß das Behandlungsgut in einem Träger aufgenommen ist, der sich mit Hubvorrichtungen zwischen dem oberen und dem unteren Teil der Behandlungskammer bewegen läßt, daß der obere Teil der Behandlungskammer durch eine Tür zugänglich ist, und daß sich der Druck in der Behandlungskammer gegenüber dem Umgebungsdruck mit Vorrichtungen verändern läßt.

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Während die Vorrichtung nach der Erfindung in ihrer bevorzugten Ausbildungsform aus wirtschaftlichen Gründen normalerweise so ausgebildet ist, daß sie nur mit Atmosphärendruck oder unter Anwendung von Vakuum oder e^nes geringen Überdruckes arbeitet, läßt sie sich unter der Voraussetzung, daß sie hinreichend kräftig ausgeführt und mit geeigneten Pumpen ausgestattet ist, gleichermaßen gut zur Behandlung mit Flüssigkeiten unter Druckanwendung, beispielsweise bei solchen Holzschutz- oder Holzkonservierungsverfahren, wie sie normalerweise die Bethell-, Lowry- oder Rüping-Verfahren darstellen oder bei irgendeiner der vielen abgewandelten Formen dieser Verfahren einsetzen.

Wenngleich zum Behandeln irgendwelcher bestimmter Holzarten oder anderer Behandlungsgüter mit einem speziellen Schutzmittel zur Erzielung eines vorgegebenen Zweckes eine dem durchzuführenden Verfahren angemessene Kombination von Behandlungszeiten und Vakuum- oder Druckwerten angewandt werden wird, und obgleich aus Wirtschaftlichkeits- oder Zweckmäßigkeitsgründen die Vorrichtung nach der Erfindung in speziellen Ausführungsarten vorgesehen sein kann,, die nur mit einem gegebenen Arbeits-'programm oder mit einer begrenzten Programmanzahl betrieben werden, ist eine derartige Beschränkung der Erfindung nicht beabsichtigt. Durch Wahl einer hinreichend kräftigen Ausführung und durch Ausstattung mit geeigneten Pumpen und Steuer- und Regeleinrichtungen, entsprechend der nachfolgenden Beschreibung, können alle oder beliebige der angeführten Verfahren in einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung durchgeführt werden.

Für eine derartige Vorrichtung besteht keine Beschränkung hinsichtlich des für die Behandlung zu verwendenden Flüssigkeitstyps. Mit der Vorrichtung lassen sich gleichermaßen gut Holzschutzmittel mit organischen Lösungsmitteln verwenden, wie z.B. Lösungen von Kupfernaphthenat, Zinknaphthenat, Pentachlorphenol, Tributyl-Zinnoxid, Lindan oder Dieldrin, oder andere Chemikalien, die gewöhnlich in einem organischen Lösungsmittel wie Lackbenzin, durch. Petroleumdestillation oder aus

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Steinkohlenteer gewonnenem Ligroin oder in Kreosot- oder anderen Steinkohlenteerölen verwendet werden, oder wäßrige Flotten beispielsweise von Kupfer-Chrom-Arsen-Salzen, wie sie z.B. die britische Norm BS 4072:1966 beschreibt, oder beliebige der vielen anderen Verbindungen, die in der Holzkonservierung benutzt werden. Zu den Holzbehandlungsmitteln gehören auch Lösungen von feuerhemmenden oder feuerfestmachenden und wasserabstoßenden Mitteln, von Harzen oder Harzmonomeren, die nachfolgend polymerisiert sein können, sowie von Farbstoffen, Beizen oder anderen Färbungsmitteln.

Zum Imprägnieren in dieser Varichtung kann Holz in beliebiger Form vorgesehen sein, einschließlich Schnittholz, wie es z.B. normalerweise im Hausbau oder bei Hoch- und Tiefbauten oder in jeder Holz be- oder verarbeitenden Industrie gebraucht wird. Schnittholz kann rohgesägt oder bearbeitet, zu Bauteilen für beispielsweise Fensterrahmen oder Türteile vorgefertigt oder beispielsweise zu Fensterrahmen zusammengefügt sein. Es kann sich um Rundhölzer für beispielsweise Zäune, Geländer u.dgl. oder um Telegrafenmasten, um kleine HoIzgegenstände oder Holzbauteile oder um auf Holzbasis hergestellte Platten, wie z.B. Sperrholz-, Blockholzplatten, etc. handeln. Schichtiges Material, Faserplatten wie z.B. Spanplatten, Hartfaser- oder Preßplatten oder Dämmplatten lassen sich ebenfalls in dieser Vorrichtung behandeln.

Als weiteres Anwendungsgebiet dieser Vorrichtung ist das Imprägnieren von Textilien, Seilen, Garnen, Tauen oder beliebiger anderer Materialien mit Fluden oder Lösungen zu nennen, die eine Vielzahl von vorteilhaften Eigenschaften erteilen, zu deren hervorragendsten die Widerstandsfähigkeit gegen pflanzlichen oder tierischen Schädlingsbefall, einschließlich Mottenbefall, schwere Entflammbarkeit, Wasserabperleffekt, Steifigkeit, Weichheit, Knitterfestigkeit und Farbechtheit zählen.

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Insbesondere können in der Vorrichtung nach der Erfindung alle oder jedes beliebige der nachstehend aufgeführten Verfahren . zur Holzkonservierung durchgeführt werden:

1. !Tauchverfahren, bei dem das Holz während -einer beliebigen Zeitdauer zwischen wenigen Sekunden und mehreren Tagen vollständig in das^ Konservierungsmittel eingetaucht wird. Ein allgemein angewandtes Verfahren zum Einbringen iron Holzschutzmittel mit vielfältiger Zielsetzung.

2. Tauchverfahren unter Anwendung von Vakuum zur Rückgewinnung von Behandlungsmi11e 1, bei dem das Holz "zuerst, wie unter (1) beschrieben, durch Eintauchen behandelt und nach dem Herausnehmen aus dem Schutzmittel durch Anwendung von Vakuum von überschüssigem Behandlungsmittel befreit wird. Dieses Verfahren wird angewandt, um die von hoch saugfähigen Hölzern zurückgehaltene Menge an Konservierungsmittel zu verringern. ■

3. Vakuumver f ahren, bei dem das Holz vor dem Eintauchen In . das Konservierungsmittel durch Anwendung eines Vakuums entgast wird. Atmosphärendruck wird erst dann wieder hergestellt, nahdem das Holz in das Behandlungsmittel eingetaucht ist, worauf Konservierungsmittel in das Holz eingesaugt wird. Bei Bedarf kann bei in das Behandlungsmittel eingetauchtem Holz eine nur teilweise Aufhebung des Vakuums vorgenommen werden, wobei die endgültige Aufhebung des Vakuums nach dem Herausnehmen des Holzes aus dem Behandlungsmittel stattfindet. Dieses Verfahren,kann in den Fällen angewandt werden, wo, insbesondere bei durchlässigen oder porösen Hölzern, große Eindringtiefen und hohe Tränkungsgrade angestrebt werden.

4. Doppelvakuumverfahren, bei dem das zu behandelnde Holz zuerst durch Anwendung von Vakuum entgast und nachfolgend in das Konservierungsmittel eingetaucht wird, wobei das Vakuum bis zum vollständigen Eintauchen erhalten bleibt. Nach vollständiger oder teilweiser Aufhebung des Vakuums wird Konservierungsmittel in das Holz eingesaugt. Sodann wird das Holz aus dem Konservierungsmittel herausgenommen

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und es wird ihm durch nochmalige Anwendung von Vakuum ein Teil des aufgesaugten Konservierungsmittels entzogen. Ein derartiges Behandlungsverfahren wird bei !ischler-, Packungs- und anderen Hölzern angewandt. Mit ihm soll sich im Vergleich mit einem einfachen Eintauchverfahren bei einer gegebenen Konservierungsmittel-Aufnahme eine vergrößerte Eindringtiefe erzielen lassen.

Fahrend sich in anderen bekannten Vorrichtungen alle beschriebenen Verfahren jeweils nur einzeln durchführen lassen, liegt der Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung in ihrer Anpassungsfähigkeit, die die Durchführung verschiedener Verfahren in derselben Vorrichtung ermöglicht, und, wo es sich um bestimmte Verfahrenstypen mit mehreren Prozeßphasen handelt, darin, daß der Übergang von einer Phase zur nächsten viel schneller vorsichgeht als bei herkömmlichen Vorrichtungen, so daß durch die sich ergebende Verringerung der Gesamttaktzeit ein wirkungsvollerer Einsatz der Vorrichtung möglich wird.

Beispielsweise besteht die zum Behandeln von Holz mit einem Holzkonservierungsmittel im Doppelvakuumverfahren normalerweise benutzte Vorrichtung aus einem Behandlungszylinder, der bei Bedarf ein Kessel mit rechteckigem Querschnitt sein kann und der an einem Ende mit einer Tür versehen ist, die sich über die ganze Öffnung erstreckt. Fahrend der anfänglichen Prozeßphasen, nämlich während des Beschickens mit Holz und während des Herstellens des ersten Vakuums, wird das Konservierungsmittel anderweitig in einem gesonderten Tank gehalten, der gewöhnlich entweder über oder längs, gelegentlich auch unter oder hinter der Behandlungskammer angeordnet ist. Sobald das Eintauchen des Holzes in das Konservierungsmittel erforderlich wird, muß dieses Mittel aus dem Zwischentauk in die Behandlungskammer transportiert werden. Die Transportleistung ist beschränkt, bedingt sowohl durch mechanische Transportbedinguigen, wie z.B. Pumpenkapazität, Eohrdurchmesser, etc., als auch durch die Notwendigkeit, während des Transportes ein Vakuum

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im Behandlungszylinder aufrechtzuerhalten. Gewöhnlich dauert dieser Vorgang 10 Minuten oder langer. Bei Verwendung einer Vorrichtung in erfindungsgemäßer Ausbildung wird das Holz in einen Träger, beispielsweise in einen Korb, geladen, der im oberen Teil einer einzigen Kammer in Stellung .gehalten ist, während sich das Behandlungsmittel, beispielsweise ein Konservierungsmittel, im unteren Teil der gleichen Kammer befindet. Das Anfangsvakuum wird in der gesamten Kammer hergestellt und das Eintauchen des Holzes geschieht in einfacher Weise durch Absenken des Korbes in das Behandlungsmittel. Dieser Vorgang dauert in den meisten Fällen eine halbe Minute oder weniger und ist viel kurzer als selbst mit der leistungsfähigsten Vorrichtung herkömmlicher Ausbildung erreicht werden kann. ^

Eine ähnliche zeitliche Verkürzung wird bei Beendigung der Eintauchphase erzielt, wenn Holz und Behandlungsmittel voneinander getrennt werden müssen. Bei einer herkömmlich ausgebildeten Vorrichtung wird das Behandlungsmittel aus der Behandlungskammer herausgepumpt. Auch hierzu werden gewöhnlich etwa 10 Minuten benötigt. Bei der hier beschriebenen Vorrichtung dagegen wird der das Holz enthaltende Korb einfach angehoben, was ebenfalls in den meisten Fällen eine halbe Minute oder weniger dauert. Auf diese Weise läßt sich bei einem Doppelvakuumverfahren je Arbeitsgang im Vergleich mit einer herkömmlichen Vorrichtung eine Zeitersparnis von etwa 20 Minuten erzielen. Dies bedeutet, bezogen auf die Arbeitspläne für die Behandlung vieler Holzarten, eine Verringerung der Behandlungszeit um mehr als 30$.

Die Vorrichtung nach der Erfindung weist gegenüber den zur Behandlung unter Vakuum- oder Druckanwendung gewöhnlich verwendeten Vorrichtungen einen zusätzlichen Vorteil auf, der darin besteht, daß das Eintauchen der in der Charge oben und unten liegenden Hölzer mit nur geringem Zeitunterschied erfolgt. Sowohl für die erfindungsgemäße als auch für eine herkömmliche

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Vorrichtung gilt, daß die am weitesten unten liegenden Hölzer als erste in das Behandlungsmittel eintauchen und als letzte aus diesem herausgenaimen werden. Legt man die für die "beiden Vorrichtungstypen bereits genannten Gesamteintauehzeiten zu Grunde, dann "bedeutet dies "bei einer nach Arbeitsplan für alle Hölzer geforderten Eintauehzeit von 5 Minuten, - die vom Zeitpunkt des Eintauchens der oben liegenden Hölzer ab gerechnet werden muß -, daß die in der Charge unten liegenden Hölzer bei einer herkömmlichen Vorrichtung langer als 25 Minuten in das Behandlungsmittel eingetaucht gewesen sein können. Bei einer Vorrichtung nach der Erfindung würde die Eintauehzeit für die unteren Hölzer in den meisten, fällen nur 6 Minuten betragen.

Dieser Vorteil wirkt sieh äußerst günstig bei der Durchführung von Behandlungen nach dem Doppelvakuumverfahren oder bei einfachen Tauchbehandlungen unter Verwendung einer Vorrichtung aus, die hauptsächlich für ein Vakuumverfahren ausgelegt ist (Beispiele 2 und 4). Eine ähnliche Zeitersparnis läßt* sich jedoch auch erzielen, wenn man die Vorrichtung für Behandlungsverfahren mit Druck- oder Vakuumanwendung benutzt, obgleich die anteilige Zeitersparnis bei arbeitsplanmäßigen Gesamtbehandlungszeiten von normalerweise 4 bis 6 Stunden entsprechend gering ist.

Bei Verwendung für Tauchbehandlungen erfolgt die Beschickung ii.es Korbes mit Holz wie zuvor beschrieben. Der Korb wird unmittelbar danach abgesenkt, ohne daß im geringsten irgendwelche Behandlungsmittelmengen zugeführt werden müssen. Auf diese Weise ergibt sich bei einer Behandlung, während der das Holz während 3 Minuten vollständig eingetaucht bleibt, eine Gesamttaktzeit, einschließlich Beschicken, Entladen, etc., von etwa 5 Minuten, ein Ergebnis, das mit den leistungsfähigsten, speziell /rur Tauchbehandlungen konstruierten und nur dafür benutzten Verrichtungen in jeder Hinsieht vergleichbar ist. Wird für eine solche Tauchbehandlung eine für die Durchführung

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des Doppelvakuumverfahrens ausgelegte Vorrichtung eingesetzt, ' so kann die Gesamttaktzeit infolge der für den Behandlungsmitteltransport aufzuwendenden Zeit mehr als 25 Minuten betragen. Aufgrund der bereits erwähnten unterschiedlichen Zeitpunkte, zu denen die in der Charge oben und.unten liegenden Hölzer eintauchen bzw. aufgrund ihrer unterschiedlichen Eintauchzeiten, ergeben sich in der Charge beträchtliche Schwankungen des Behandlungsgrades.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele mit weiteren Einzelheiten erläutert. In der Zeichnung zeigt: - :

Fig. 1 eine Schrägansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung, in der verdeckt liegende Bauteile mit unterbrochenen Linien dargestellt sind,

Fig. 2 eine schematisierte Darstellung der Anordnung von Ventilen,

Fig. 3 und 4 Seitenansichten im Schnitt, in denen der -Korb . . . in der "oberen¹· bzw. in der 'unteren" Stellung '" dargestellt ist,

Fig. 5 und 6 Stirnansichten im Schnitt der in Fig. 3 bzw. 4 dargestellten Vorrichtung, und

Fig. 7 und 8 den Fig. 5 bzw. 6 ähnliche Stirnansichten im Schnitt einer abgewandelten Ausbildungsform der Vorrichtung nach der Erfindung.

Die Vorrichtung weist einen Tank oder eine Kammer 1 auf, die mit zylindrischer oder rechteckiger oder einer einem beliebigen bestimmten Zweck oder Erfordernis angepaßten Gestalt ausgebildet ist. Diese Kammer ist für die vorgesehenen Prozesse hinreichend kräftig ausgeführt. Daher ist die

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Konstruktion "beispielsweise einer Kammer für Behandlungen nach dem Doppelvakuumverfahren in Verbindung'· mit Tauchen oder -' mit Tauchen unter Vakuumanwendung zur Behandlungsmittel-Rückgewinnung so gewählt, daß sich bei einem Vakuum bis zu etwa 710 mm (28 Zoll) Quecksilbersäule, ein sicherer Kammerbetrieb ergibt. Zur Durchführung von Verfahren mit Druckanwendung, wie.z.B. des Lowry-Verfahrens, ist die Kammer für Betrieb mit einem ähnlichen Vakuum, jedoch

2 auch für Betrieb mit einem Überdruck bis zu 14,1 kp/cm (200 engl. Pfund pro Quadratzoll) ausgelegt. In Ausnahmefällen, beispielsweise zur Behandlung von dauerhaften Hölzern, wie z.B. Eukalyptus, kann die Kammer für Betriebsdrücke bis zu über 70,3 kp/cm (1000 engl. Pfund pro Quadratzoll) ausgeführt sein.

Rauminhalt, länge und andere Abmessungen der Kammer werden an die Erfordernisse eines bestimmten Verwenders angepaßt. Zur Holzbehandlung vorgesehene Vorrichtungen weisen in den meisten Fällen eine Länge zwischen 4,57 und 12,2 m (15 bis 40 Fuß) auf, bei einem Durchmesser des HauptZylinders zwischen 2,14 und 3,66 m (7 bis 12 Fuß). Für die Behandlung von Textilien und ähnlichen Behandlungsgütern können viel kleinere Vorrichtungen mit bis auf 1,83 m (6 Fuß) verkürzter Länge eingesetzt werden. Eine Beschränkung der Erfindung auf irgendwelche bestimmte Abmessungen ist jedoch nicht beabsichtigt.

In der Kammer ist ein Träger in Gestalt eines Korbes 2 angeordnet, der an weiter unten näher beschriebenen Hubvorrichtungen 6 angebracht ist und sich mit diesen zwischen Führungsstangen 17 in der Höhe verstellen läßt. Dieser Korb ist zwar hinreichend kräftig ausgebildet, um eine aus Holz oder anderem Behandlungsgut bestehende Charge tragen zu können, ist jedoch am Boden, an den Seiten und an der Oberseite ausreichend offen, um freies Strömen von Behandlungsflud zu ermöglichen. Dieser Korb weist gewöhnlich, jedoch nicht notwendigerweise, einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt auf und ist in der

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Größe so gewählt, daß er, wie schematisiert in Fig. 3, 4, und 6 dargestellt, vollständig frei über dem sich im unteren , Teil des Tanks befindlichen Flud gehalten und in dieses vollständig eingetaucht werden kann. Um eine erfolgreiche Behandlung zu.erzielen, müssen der Korb und die von ihm getrageae Charge vollständig in das Flud eingetaucht sein. Dieses vollständige Eintauchen kann dadurch zustande kommen, daß der Füllstand der Flüssigkeit am Boden der Behandlungskammer größer gemacht ist als die Bauhöhe des Korbes, oder aber, wenn der Flüssigkeitsspiegel niedriger liegt als die Bauhöhe des Korbes, auch dadurch, daß Korb und Charge .Flüssigkeit verdrängen.

Im oberen Bereich einer d?r Stirnwände der Hauptbehandlungskammer ist eine Luke oder Tür 5 angebracht, die bei hochgefahrenem Korb 2 mit dessen Ende in Deckung steht. Der Korb ist gewöhnlich, jedoch nicht unbedingt_r mit Schienen versehen, so daß das Behandlungsgut auf Transportkarren aufgeladen und auf einfache Weise durch die Tür 5 hindurch in den Korb eingefahren werden kann. Bei Bedarf kann an der anderen Stirnseite des Zylinders eine zweite Tür angeordnet sein, um ein Beschicken und Entladen von beiden Seiten zu ermöglichen. Die untere Kante der Tür kann, wie in Pig» 3 dargestellt_s mit reichlichem Abstand über dem statischen Flüssigkeitsniveau L1 und auch über dem Niveau angeordnet sein, das die vom voll beschickten Korb verdrängte Flüssigkeit erreicht. Tsi Verwendung der Vorrichtung in. einem einfachen Tauchverfahren oder in einem beliebigen anderen Verfahren ohne Vakuum-Oder Druckanwendung ist bei dieser Ausbildung ein Schließen der Tür nicht erforderlich. Bei Bedarf kann die untere Kante der Tür nach unten bis etwa auf die Höhe des statischen Flüssigkeitsniveaus L1 versetzt sein,, In diesem Fall muß die für vor dem Absenken des Korbes stets geschlossen werden.

Die Höhenverstellung des Korbes erfolgt über Hubvorrichtungen 6, die gewöhnlich von oben angreifen. Die Anzahl der UcöoD/ Ua / f /11

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Hubvorrichtungen kann von 2 aufwärts dem Bedarf entsprechend beliebig groß gewählt sein. Bei Vorrichtungen mit einer Länge von weniger als 5,5 m (18 TaQ) sind gewöhnlieh zwei Hubvorrichtungen vorgesehen, während bei Vorrichtungslängen zwischen 5,5 m und 12,2 m (40 fuß) drei oder vier und bei größeren Vorrichtungslängen entsprechend mehr Hubvorrichtungen vorhanden sind. Eine Beschränkung der Erfindung auf die im dargestellten Beispiel gewählte Anzahl von Hubvorrichtungen ist nicht beabsichtigt.

Als Hubvorrichtungen können beliebige bekannte Hubvorrichtungen vorgesehen sein. Sie können insbesondere als elektrisch oder mechanisch betätigbare Schraubenwinden oder als Hydraulikoder Pneumatik-Stößel ausgebildet sein. Hubvorrichtungen können unmittelbar am Korb angreifen oder mit diesem durch Ketten oder durch über Seilscheiben laufende Kabel verbunden sein. Zur Verringerung der auf die Hubvorrichtungen wirkenden Last kann ein Gegengewicht verwendet sein. Obgleich vorgesehen ist, daß die Hubvorrichtungen normalerweise von oben angreifen, versteht es sich, daß der Einsatz von von unten wirkenden Hubvorrichtungen nicht ausgeschlossen ist.

In seiner bevorzugten Ausbildungsform zur Durchführung von Verfahren mit Vakuumanwendung weist die Vorrichtung eine (nicht gezeichnete) Vakuumpumpe auf, die über eine Leitung 7 an den oberen Bereich der Behandlungskammer angeschlossen ist und mit der sich das für das Verfahren erforderliche höchste Vakuum herstellen läßt. In ähnlicher Weise ist die Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens mit Druckanwendung mit einer Luftdruck-Pumpe geeigneter Leistung ausgestattet. Wird ein Verfahren sowohl mit Vakuum- als auch mit Druckanwendung durchgeführt, kann die Vorrichtung, je nach Bedarf, mit Jeweils einer gesonderten Vakuum- und Druckpumpe oder mit einer einzigen, beide Arbeitsweisen in sich vereinigenden Pumpe ausgerüstet sein. Zum Abtrennen der Pumpe von der Behandlungskammer dient ein Ventil MV1.

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Bei Bedarf kann die Vorrichtung mit einer Meßeinrichtung versehen sein, mit der sich die. vom Behandlungsgut aufgenommene : Menge des Behandlungsmittels messen läßt. Zu diesem Zweck können mit dem Korb 2 Druckmeßdosen zum unmittelbaren Messen des Gewichtes des Behandlungsgutes vor .und nach der Behandlung verbunden sein. Alternativ kann die Menge'des aufgenommenen Behandlungsmittels durch Messen des Volumens des am Boden der · Behandlungskammer befindlichen Behandlungsmittels festgestellt werden, indem man die Veränderungen der Fiillstandhöhe durch ein einfaches Schauglas oder mit einer Reihe von Püllstandhöhen-Fühlern mißt. Der Anschluß eines gesonderten Verstärker- oder Meßgefäßes 8 wird jedoch bevorzugt. Y/eitere Einzelheiten und die Arbeitsweise dieser Meßeinrichtung sind der nachfolgenden näheren. Beschreibung zu entnehmen.

Die Hauptkammer ist, gegebenenfalls über ein vorhandenes Meßgefäß 8, an einen Zwisehentank 13 angeschlossen, aus dem Bdandlungsmittel in die -Kammer nachgefüllt werden kann.

Die Vorrichtung ist mit einer Reihe von Vakuum- oder, wo erforderlich, Druck-Sicherheitsventilen versehen. Diese können verstellbar sein, es werden jedoch im voraus eingestellte Entlastungsventile vorgezogen, die be- oder entlüften, sobald ein vorbestimmter Vakuum- oder Druckwert erreicht ist. Zwischen der Kammer und jedem Vakuum-Sicherheitsventil ist ein einfaches Schaltventil'zwischengeschaltet, um die Sicherheitsventile wirkungslos machen zu können. Bei Bedarf kann die Vakuum- oder Druckentlastung mit einer Reihe von druckabhängig betätigbaren Schaltern vorgenommen werden, die ein an die Atmosphäre angeschlossenes Durchlaßventil je nach Bedarf öffnen oder schließen, um den am Schalter-eingestellten Vakuum- oder Druckwert aufrechtzuerhalten. Die Arbeitsweise dieser Ventile wird aus dem nachfolgend beschriebenen Beispiel deutlich. Diese Ventile oder'Schalter können in der Hauptbehandlungskammer an beliebiger Stelle oberhalb des Behandlungsmittelniveaus angeordnet sein oder in

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eine unmittelbar an diese angeschlossene Rohrleitung oder Kammer eingebaut oder in einer im Abstand von der Behandlungskammer angeordneten Bedienungstafel vorgesehen und über ein Rohr oder einen Schlauch an die Behandlungskammer angeschlossen sein. Die Vakuum-Sicherheitsventile und die diesen zugeordneten Schaltventile sind in Fig. 1 nicht gezeichnet,· jedoch in Pig. 2 und 3 schematisiert als ein mit SV1, SV2, SV3 und SV4 bezeichnetes Aggregat dargestellt. Die erwähnten Ventile sind in einer Anzahl vorgesehen, die auf die Durchführung von Doppelvakuum- oder ähnlichen Holz-Behandlungsverfahren abgestimmt ist.Es leuchtet jedoch ein, daß für andere Verfahren mehr oder weniger solcher Ventile vorgesehen sein können.

Zum Regeln der Vakuum- oder Druckbeaufschlagung der Behandlungskammer 1 und des Meßgefäßes 8 können in die Rohrleitung 7 Luftventile MV1 und MV2 eingebaut sein. Zum Regeln des Transportes von Behandlungsmittel zwischen dem Meßgefäß und der Behandlungskammer sowie aus dem Zwischentank zum Meßgefäß dienen Behandlungsmittel-Aufgabeventile MV3 und MV4.

In der bevorzugten Ausbildungsform der Vorrichtung sind diese und alle anderen Ventile elektrisch betätigbare Ventile. Ihre Betätigung wird in diesem Fall durch eine Reihe von elektronischen Relais, Zeittaktgebern und lage- und druckabhängigen Schaltern gesteuert. Hierzu sei auf die Beschreibung im Zusammenhang mit den Beispielen 3 und 4 verwiesen. In einer anderen bevorzugten Ausbildungsform können diese Ventile pneumatisch betätigbar und der gesamte Arbeitsablauf über pneumatische Steuerschalter etc. gesteuert sein. Es leuchtet ein, daß die beschriebenen Verfahren mit gleichem Wirkungsgrad, wenngleich weniger bequem durchgeführt werden können, wenn die Vorrichtung nur mit von Hand betätigbaren Ventilen ausgestattet ist.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann außerdem mit Wasserdampf-, elektrischen oder anderen Heizeinrichtungen

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ausgerüstet sein, um Behandlungen bei höherer Temperatur zu ermöglichen.

Die Aufstellung der Vorrichtung erfolgt vorzugsweise mit unterirdischer Anordnung ihres unteren Teils, so daß Chargen-Transportwagen bequem in Flurhöhe eingefahren werden können. Eine derartige Anordnung ist in Pig. 1 gezeigt, in der die Flurhöhe durch die Ebene OOQO dargestellt ist* Eine solche Aufstellungsart ist jedoch für den Betrieb der erfindungsgemäß.en Vorrichtung in keiner Weise wesentlich»

Das Meßgefäß . . ,

Die vom Behandlungsgut aufgenommene Menge Behandlungsmittel läßt sich feststellen, indem man die Veränderung des Volumens des im unteren Teil der Behandlungskämmer befindlichen Behandlungsmittels vor und nach der Behandlung mißt» Da Jedoch die in eine einzelne Charge eingebrachte Menge Behandlungsmittel einen nur sehr kleinen Anteil an der Gesamtmenge des Behandlungsmittels ausmacht und daher nur eine kleine Veränderung der Füllstandhöhe verursacht, sind Messungen der Volumenveränderung anhand von Veränderungen der Mill standhöhe für die meisten Zwecke nicht hinreichend genau.

Das Meßgefäß ermöglicht genauere Messungen von Volumenänderungen im benutzten Behandlungsmittel. Dieses Meßgefäß 8 ist als hoher Zylinder von verhältnismäßig kleinem Durehmesser ausgebildet, so daß sich geringe Volumenveränderungen als recht große Niveauveränderungen auswirken. An diesem Zylinder sind Füllstandhöhen-Meßeinrichtungen angebracht. Es läßt sich jedes beliebige der allgemein bekannten Verfahren anwenden, beispielsweise in Gestalt eines einfachen Schauglases, von Fadenschwimmer-Anzeigegeräten oder unter Verwendung einer Mehrzahl von Niveaufühlern. Diese können an ein Schreibgerät angeschlossen sein. Schalter mit niveauabhängiger Betätigung können mit verschiedener Höhenlage eingebaut sein.

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Es leuchtet ein, daß das Meßgefäß nicht eine zylindrische Gestalt haben muß, sondern daß sein Querschnitt beliebig gewählt, z.B. quadratisch, rechteckig, fünfeckig, etc. sein kann, vorausgesetzt daß das Verhältnis von Höhe zu Querschnitt so ist, daß geringe Volumenveränderungen zu großen Niveauunterschieden führen. Sollen die Messungen zu einem beliebigen Zweck bei geringer Ge samt absorption sehr genau sein, während bei größerer Gesamtabsorption verhältnismäßig ungenaue Messungen genügen, oder soll im gesamten Bereich die prozentuale Meßgenauigkeit gleich sein, dann brauchen die Seitenwände des Meßgefäßes nicht parallel zu verlaufen, sondern können kegelig oder in ähnlicher Weise angeordnet sein.

Das Meßgefäß kann ein von der Hauptbehandlungskammer vollständig getrenntes Aggregat sein, kann jedoch gleichermaßen vorteilhaft an dieser angebracht oder sogar als integrierender Bestandteil der Gesamtvorrichtung ausgebildet sein. Es kann an jeder zweckmäßigen Stelle im Außenbereich der Behandlungskammer angeordnet sein.

Im dargestellten Beispiel ist das Meßgefäß 8 an seinem unteren Ende über ein Rohr 9 an das Ende oder seitlich an die Behandlungskammer angeschlossen. Das Rohr 9 mündet in die Behandlungskammer in Höhe des Niveaus L1, das, wie nachstehend beschrieben, der Füllstandhöhe des Behandlungsmittels in der Kammer sowohl vor als auch nach der Behandlung entspricht. Die Verbindung zwischen dem Rohr 9 und der Behandlungskammer muß im Hinblick auf eine schnelle Herstellung des Niveaus L1 eine ungehinderte Flüssigkeitsströmung zulassen. Als zweckmäßig hat sich eine Ausbildungsform des Rohres 9 herausgestellt, bei der dieses unterhalb L1 eintritt und so geführt oder gebogen ist, daß es auf der Höhe von L1 mit einem waagerecht bearbeiteten Austritt mündet, der glatt und vorzugsweise mit Messerkanten ausgeführt ist. Bei Bedarf kann das Rohr an einen offenen Einströmkasten angeschlossen sein, der eine oder mehrere Messerkanten aufweist, die auf der Höhe von L1 waagerecht liegen.

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Das Meßgefäß ist über ein Rohr 12 ebenfalls an einen Zwischentank 13 angeschlossen, wobei die Strömling des Behandlungs- mittels mit dem Ventil MV4 geregelt wird¹.

Das Meßgefäß ist so ausgebildet, daß e.s Vakuum widersteht, und ist mit einem Entlastungsventil SV4 ausgerüstet. Durch Öffnen des Ventils SV4 läßt sich der Drück im Innern des Meßgefäßes wieder auf Atmosphärendruck bringen.

Im Hinblick auf automatischen Betrieb ist das Meßgefäß mit drei niveauabhängig betätigbaren Schaltern versehen. Ein Schalter A ist im. oberen Bereich angeordnet und dem oberen Behandlungsmittelspiegel zugeordnet. Ein am Boden angeordneter Schalter Q stellt den unteren Behandlungsmittelspiegel dar, während ein Schalter B zwischen den Schaltern A und C höhenverstellbar angeordnet ist oder bei Bedarf durch mehrere niveauabhängig betätigbare Schalter ersetzt ist, die mit verschiedener Höhenlage angeordnet sind. Einer von diesen kommt jeweils in einer bestimmten Behandlung entsprechend den in den Beispielen dargelegten Grundsätzen zur Verwendung.

Bei Bedarf kann das Meßgefäß mit einem elektrische Schaltungsanordnungen betätigenden Schwimmerschalter versehen sein, wobei die Niveaus A, B und O sich mit zu diesen elektrischen Schaltungsanordnungen gehörenden Bedienungs- oder Anzeigeeinrichtungen fixieren, verstellen und anzeigen oder aufzeichnen lassen.

Die Größe des Meßgefäßes muß so gewählt sein, daß das als Unterschied zwischen den Niveaus A und C gemessene Gesamtvolumen größer ist als das Behandlungsmittelvolumen, das maximal von einer Charge des Behandlungsgutes aufgenommen werden wird.

Bei der bevorzugten räumliehen Anordnung des Meßgefäßes relativ zur Behandlungskammer liegt das Niveau G höher als LI, so daß

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•jedes beliebige Behandlungsmittel unter Ausnutzung der Schwerkraft aus dem Meßgefäß in die Behandlungskammer übergeführt werden kann oder, wenn das Niveau G tiefer liegt als L1, ist der Niveauunterschied hinreichend gering, so daß, wie in den nachfolgenden Beispielen beschrieben, Behandlungsmittel durch in der Behandlungskammer hergestelltes Vakuum aus dem Meßgefäß in die Hauptbehandlungskammer abgesaugt wird. Zum Transportieren des Behandlungsmittels aus der Behandlungskammer zurück in das Meßgefäß ist gewöhnlich in die beide miteinander verbindende Rohrleitung eine Pumpe 10 eingebaut. Diese läßt sich auch im umgekehrten Fall für den anfänglichen: Transport von Behandlungsmittel aus dem Meßzylinder zur Behandlungskammer benutzen. Auf die Pumpe 10 kann jedoch verzichtet und der Transport in beiden Richtungen durch Auftragen von Differenzvakuen vorgenommen werden. Der Zwischentank 13 kann ein gesonderter Behälter sein (Fig. 2). Jedoch besteht eine zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildung insbesondere in Verbindung mit einer zylindrischen Behandlungskammer darin, die beiden seitlichen, beiderseits des Korbs liegenden Abschnitte der Kammer abzutrennen und als Zwischentank zu verwenden. In der Schnittansicht der Fig. 7 und 8 stellen XX* und YY^f Trennschotten und 15 bzw. 16 Zwischentanks dar. Als Vorteile dieser Ausbildungsform ergibt sich, daß sowohl die bereitzuhaltende Menge des zur Behandlung benötigten Behandlungsmittels als auch die Menge der zu evakuierenden Luft verringert ist.

Normalerweise ist in die Verbindungsrohrleitung 12 zwischen dem Zwischentank und dem Meßgefäß eine Pumpe 14 eingebaut. Liegen jedoch die Niveaus bei Verwendung eines gesonderten Zwischentanks so, daß Strömung aus dem Zwischentank zum Meßzylinder infolge Schwerkraft -zustande kommen kann, kann die Pumpe 14 weggelassen werden.

Die Arbeitsweise des Meßgefäßes ist bei allen Behandlungsverfahren gleich und sei anhand des Beispiels 1 beschrieben.

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BEISPIEL 1 ■

Arbeitsweise des Meßgefäßes

Bei Betriebsbeginn, wird die Behandlungskammer bis auf die ■ Höhe des Niveaus L1 mit Behandlungsmittel aulgefüllt. Dies ist die Füllstandhöhe, die die Kammer gwwöhnlich nach· der voraufgehenden Behandlung aufweist. Im nichtzutreffenden Fall läßt man durch Öffnen der beiden .Ventile MV3 und MV4 Behandlungsmittel aus dem Zwischentank über das Meßgefäß in die Behandlungskammer fließen, wobei, wie im Zusammenhang mit den späteren Arbeitsphasen dieses Beispiels beschrieben, jegliche in der Behandlungskammer über das Niveau L1 hinausgehende Behandlungsmittelmenge in das Meßgefäß zurückgeleitet wird.

Sobald der Behandlungsmittelspiegel L1 erreicht, wird.das Ventil MV3 geschlossen. Das Ventil MV4 ist geöffnet und es findet Transport von Behandlungsmittel aus dem Zwischentank statt, bis das Behandlungsmittel im Meßgefäß das obere Niveau A erreicht. Ein auf der Höhe des Niveaus A angeordneter (nicht gezeichneter) niveauabhängig betätigbarer Schalter schließt das Ventil MV4 und öffnet das Ventil MV3, so daß Behandlungsmittel aus dem Meßgefäß 8 in die Behandlungskammer 1 strömen kann. Bei diesem Beispiel ist eine räumliche Anordnung des Meßgefäßes 8 und des Zwischentanks 13 angenommen, bei der Strömung aus dem Zwischentank 13 zum Meßgefäß 8 und von diesem zur Behandlungskammer 1 unter dem Einfluß der Schwerkraft zustande kommen kann. Im gegenteiligen Fall wird der Transport durch Einsehalten der Pumpen 10 und 14 im geeigneten Zeitpunkt vorgenommen. Fahrend dieses Transportes ist das Entlastungsventil SV4 geöffnet. Sobald der Behandlungsmittelspiegel auf C fällt, werden die Ventile MV3 und SV4 durch einen niveauabhängig betätigbaren Schalter geschlossen.

Der Transport des Behandlungsmittels läßt sich außer in der beschriebenen Weise auch dadurch vornehmen, daß man in dem G-efäß, dem das Behandlungsmittel zugeführt werden soll, ein Vakuum erzeugt. Es versteht sich außerdem, daß zu niveauabhängig

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"betätigbaren Schaltern jegliche niveauregulierende Einrichtungen, insbesondere die weiter oben beschriebenen, gehören. Es leuchtet ferner ein, daß das anfängliche Einregulieren des Behandlungsmittels auf das Niveau 11 in der Behandlungskammer und auf das obere Niveau A im Meßgefäß, wenngleich es in aufeinanderfolgenden automatischen Vorgängen erfolgen kann, an die sich der Hauptbehandlungsvorgang automatisch anschließt, sich auch getrennt in zwei gesonderten Vorgängen vor Beginn des automatischen Behandlungsvorganges vornehmen läßt.

Nun wird die gewünschte Behandlung durchgeführt, entweder in einem Zug oder, falls progressive Messungen vorgenommen werden sollen, bis die letzte Phase erreicht ist. Bei diesem Beispiel ist angenommen, daß das Verfahren in einem Zug durchgeführt wird. Die Anwendung des Meßgefäßes zur Vornahme von progressiven Messungen während der Schlußphase eines Vorganges " ist mit weiteren Einzelheiten im Beispiel 2 beschrieben.

Bei Abschluß des Behandlungsvorganges ist das Ventil MV3 geöffnet und durch Öffnen des Ventils MV2 wird im Meßgefäß 8 bei geschlossenem Entlastungsventil SV4 ein Vakuum erzeugt. Dadurch wird alles Behandlungsmittel, das in der Behandlungskammer über dem Niveau L1 steht, in das Meßgefäß zurückgenommen. Dieser Rücktransport kann, wenn vorhanden, mit der Pumpe 10 vorgenommen werden. Ist der Transport des Behandlungsmittels beendet, ist der Behandlungsmittelspiegel im Meßgefäß 8 über das Niveau C hinaus auf B angestiegen. Das Niveau B liegt tiefer als das Niveau A und das der Niveaudifferenz A-B entsprechende Volumen ist das Volumen des vom Behandlungsgut während der Behandlung aufgenommenen Behandlungsmittels.

Wie bereits erwähnt, kann man das Niveau B entweder nur zu Aufzeichnungszwecken messen oder aber so vorwählen, daß die Differenz zwischen A und B der Menge Behandlungsmittel entspricht, mit der das Behandlungsgut imprägniert werden soll. Dieses Behandlungsmittel kann während des abschließenden

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Rückgewinnungszyklus aus der Behandlungskammer 1 stetig in das Meßgefäß 8 übergeführt und die gesamte Behandlung "beendet werden, sobald das Behandlungsmittel das Wiveau B erreicht hat. Bei dieser Betriebsweise wird normalerweise vorgezogen, im Behandlungstank und im Meßzylinder gleichstarke Vakuen zu erzeugen und zum Transportieren des Behandlungsmittels die Pumpe 10 zu benutzen. Dies kann jedoch gleichermaßen gut dadurch erreicht werden, daß man in den beiden Gefäßen verschiedene Vakuen erzeugt.

Weitere Einzelheiten 'der Arbeitsweise der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung sind in den Beispielen 2, 3 "und 4 beschrieben. Eine Beschränkung in der Verwendung der Vorrichtung auf diese Beispiele ist jecbch nicht beabsichtigt, insbesondere weil eine zufriedenstellende Behandlung von Hölzern anderer als der hier angeführten Arten oder mit anderen Konservierungsmitteln oder mit verschiedenartiger Zielsetzung oder- von anderen Behandlungsgütern als Holz die Anwendung verschiedener Vakuum-, Druck-, Zeit- und anderer Werte erforderlich machen kann. Unterschiedliche Verfahren können ebenfalls unterschiedliche Arbeitsschrittfolgen erfordern. Obgleich selbst bei den den Beispielen 2, 3 und 4 zugrundeliegenden Verfahren spezielle Werte, insbesondere spezielle Zeitwerte, angeführt sind, wird eine Ausrüstung der Vorrichtung mit einstellbaren Zeittafctgebern bevorzugt, so daß sich die Arbeitsabläufe den Erfordernissen entsprechend und unter Ausnutzung von Erfahrungswerten abändern lassen.

BEISPIEL 2 -

Behandlung von Kiefernholz (pinus sylvestris) in einem Doppelvakuumverfahren mit einem Pentachlorphenol enthaltenden Holzkonservierungsmittel vom Typ organisches Lösungsmittel

Verwendet wird eine automatisch arbeitende Vorrichtung, die mit drei Zeitschaltern'T1, T2 und T3 ausgestattet ist. Der Zeitschalter T1. regelt die Dauer der ersten Vakuumphase, T2 die Zeitdauer, während der das Holz im Behandlungsmittel

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eingetaucht bleibt, und T3 die Dauer der letzten Vakuumphase.

An der Behandlungskanmer sind drei Vakuum-Sicherheitsventile vorhanden, nämlich die Ventile SV1, SV2 und SV3, und eines, SV4, am Meßgefäß. Das Ventil SV 1 ist so eingestellt, daß es im geöffneten Zustand bei dem während der ersten Vakuumphase erforderlichen Vakuum belüftet. Das Ventil SV2 belüftet im geöffneten Zustand bei dem während der letzten Vakuumphase erforderlichen Vakuum. Die Ventile SV3 und SV4 sind beide im geöffneten Zustand unmittelbar an Atmosphärendruck angeschlossen.

Dieses Beispiel beschreibt die Verwendung einer Vorrichtung, bei der die Vakuum-Sicherheitsventile während der Herstellung auf vorbestimmte Werte eingestellt wurden und bei der das Bedienungspersonal durch Verändern der Dauer der verschiedenen Zeitperioden die Tränkung des Behandlungsgutes mit größeren oder geringeren Behandlungsmittelmengen regelt. Diese Beeinflussung des Tränkungsgrades ließe sich gleichermaßen bei Verwendung von einstellbaren Sicherheitsventilen und durch Verändern der Größe der verschiedenen Vakuen erzielen.

Zur Durchführung von Behandlungen, wie sie hier beschrieben sind, werden die Ventile SV1 und SV2 so eingestellt, daß SV1 bei einem Vakuum von 381 mm (15 Zoll) und SV2 bei einem Vakuum von 635 mm (25 Zoll), jeweils gemessen am Quecksilbermanometer, belüftet.

Der erste Arbeitsschritt besteht im Einschalten der Vorrichtung. Dadurch ist gewährleistet, daß der Korb 2 die in Fig. 3» 5 lind 7 gezeichnete Lage einnimmt und daß alle Ventile geschlossen sind.

Bei geöffneter Tür 5 wird im voraus auf Transportwagen aufgeladenes Holz in den Korb 2 eingefahren und die Tür 5 geschlossen.

Der Zeittaktgeber T1 wird eingestellt, meistens auf 10 Minuten, Zeittaktgeber T2 auf 5 Minuten und Zeittaktgeber T3 auf 20 Minuten. 309835/0877

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Es sei angenommen, daß sich der Flüssigkeitsspiegel in der Behandlungskammer exakt bei L1 befindet. Andernfalls wird zur Erzielung- dieses Zustandes der im Beispiel 1 beschriebene Arbeitsschrittzyklus durchgeführt.

Each Drücken des Auslöseknopfes laufen in der Vorrichtung die folgenden Arbeitsschritte ab: .

1. MV4. öffnet, MV2 öffnet, Vakuumpumpe schaltet ein.

2. Behandlungsmittel wird aus dem Zwischentank 13 in das Meßgefäß 8 transportiert, bis der Behandlungsmittelspiegel das Niveau A erreicht.

3. Der bei A angeordnete Niveaufühler schließt MV2 und MV4 und öffnet MV3 und SV4.

4. Behandlungsmittel wird aus dem Meßgefäß 8 in die Behandlungskammer 1 transportiert, bis der Spiegel im Meßgefäß auf C gefallen ist.

5. Der im Meßgefäß bei C angeordnete Niveaufühler schließt . MV3 und SV4. SVT wird betriebsbereit.

6. Die Pumpe setzt die Evakuierung der Behandlungskaimner fort, bis ein Vakuum von 381 mm (15 Zoll), gemessen am Quecksilbermanometer, erreicht ist. In diesem Zeitpunkt belüftet SV1 die Behandlungskammer mit Luft, um im Hinblick auf die Aufrechterhaltung eines konstanten Vakuums bei 381 mm (15 Zoll) die Wirkung der Vakuumpumpe auszugleichen. Ein in der Behandlungakammer vorhandener (nicht gezeichneter) druckabhängig betätigbarer Schalter betätigt den Zeittaktgeber TI. .

7. Nach Ablauf der im voraus eingestellten Zeitdauer von 10 Minuten, betätigt der Zeittaktgeber T1 die Korb-Hubvorrichtung 6. Der Korb 2 wird^ in das Behandlungsmittel eingetaucht und nimmt die in Pig«, 4, 6 und 8 gezeichnete Stellung ein, wobei der Behandlungsmittelspiegel infolge Verdrängung über L1 hinaus ansteigt. Die Vakuumpumpe schaltet ab.

8. Sobald der Korb 2 die in Fig. 4 gezeichnete untere Stellung erreicht, wird ein (nicht gezeichneter) unterer lageabhängig betätigbarer Schalter aktiviert. Dieser öffnet SV3?

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so daß der Druck auf Atmosphärendruck zurückgehen kann, sehließt SV1 und "betätigt den Zeittaktgeber T2. Es wird angenommen, daß die Wiederherstellung iron Atmosphärendruck schnell vorsichgeht. Vollzieht sich dies bei irgendeinem Verfahren langsam, dann wird T2 von einem zusätzlichen druckabhängig betätigbaren Schalter ausgelöst, der erst dann in Tätigkeit tritt, wenn Atmosphärendruck oder ein beliebiges anderes gewünschtes geringes Vakuum erreicht ist.

9. Der Korb verbleibt in der in Pig. 4 gezeichneten Stellung, d.h. das Holz bleibt bei Atmosphärendruck im Konservierungsmittel eingetaucht, bis die am Zeittaktgeber 12 eingestellte Zeitdauer von 5 Minuten abgelaufen ist. V/ährend dieser Zeitdauer dringt infolge des im Holzinnern erzeugten Vakuums Behandlungsmittel in das Holz ein.

10. Nach Ablauf dieser Zeitdauer schaltet der Zeittaktgeber T2 die Hubvorrichtung 6 ein. Der Korb 2 wird nach oben in die in Fig. 3» 5 und 7 gezeichnete obere Stellung gefahren. SV3 wird geschlossen, die Vakuumpumpe schaltet ein, MV2 und MV3 werden geöffnet (MV1 bleibt geöffnet) und SV2 wird betriebsbereit.

11. Sobald das Vakuum 635 mm (25 Zoll) erreicht, gemessen am Quecksilbermanometer, stellt SV2 die Verbindung zur Atmosphäre her und hält das Vakuum auf 635 mm (25 Zoll). Ein zweiter (nicht gezeichneter) druckabhängig betätigbarer Schalter schaltet T3 ein.

12. Das Vakuum in der Behandlungskammer 1 bleibt konstant. Überschüssiges Behandlungsmittel wird aus dem Holz herausgesaugt. Die Vakuumpumpe wirkt sowohl auf die Behandlungskammer 1 als auch auf das Meßgefäß 8, Das Meßgefäß ist in dieser Phase nicht belüftet, so daß das im Meßgefäß herrschende höhere Vakuum über das Niveau L1 in der Behandlungskammer hinaus ansteigendes Behandlungsmittel in das Meßgefäß saugt.

13· entweder (a):

Der Behandlungsmittelspiegel im Meßgefäß 8 erreicht das Niveau B, was bedeutet, daß der Charge genügend

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Behandlungsmittel entzogen wurde, um den Tränkungsgrad auf den gewünschten Wert herunterzubringen. Ein auf ;der Höhe des Niveaus B angeordneter (nicht gezeichneter) Fühlerschalter löst den Arbeitsschritt 14 aus. oder (b): . .

Nach Ablauf der am Zeittaktgeber T3 eingestellten Zeitdauer von 20 Minuten löst dieser den Arbeitsschritt 14 aus.

Einer allgemeinen Erfahrung zufolge geschieht nach Ablauf dieser Zeitdauer der Entzug von weiterem Behandlungsmittel aus dem Holz allmählich so viel langsamer, daß es sich nicht mehr lohnt. Diese Doppelsteuerung schützt · gegen Unterbehandlung infolge zu starken Behandlungsmittelentzuges und verhindert außerdem eine unangemessene Verlängerung der Behandlungszeit mit dem Ziel, geringfügige zusätzliche Mengen von Behandlungsmittel zurückzugewinnen. Ist es jedoch aus irgendeinem Grund unerläßlich, den Tränkungsgrad so weit wie möglich zu verringern, dann wird am Zeittaktgeber T3 eine lange Zeitdauer eingestellt.

14. Die Vakuumpumpe schaltet ab, MV3 schließt, SV4 wird geöffnet, um in der Behandlungskammer und im Meßzylinder wieder Atmosphärendruck herzustellen, MV1 und MV2 werden geschlossen.

15. Sobald der Druck auf Atmosphärendruck zurückgegangen ist, zeigt grünes Licht an, daß "sich die Tür gefahrlos öffnen läßt". SV3 und SV4 werden geschlossen, der automatische Zyklus ist tsendet.

16. Die Tür 5 wird geöffnet und das Holz entladen.

Die gesamte Behandlungszeit liegt zwischen 40 und 45 Minuten und ist somit um "etwa 20 Minuten kurzer als. man bei einer herkömmlichen Doppelvakuum-Vorrichtung bei der Durchführung der gleichen Behandlung erwarten'würde.

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BEISPIEL 3

Behandlung von Kiefernholz (pinus sylvestris) in einem Doppelvakuumverfahren mit einem Pentachlorphenol enthaltenden Holzkonservierungsmittel mit einem organischen Lösungsmittel

Die im folgenden beschriebene Behandlung ist der des Beispiels ähnlich, ausgenommen daß die automatisch arbeitende Vorrichtung mit druckabhängig betätigbaren Schaltern PS1 und PS2 ausgestattet ist, die auf Vakuen von 330 bzw. 635 mm (13 bzw. 25 Zoll), gemessen am Quecksilbermanometer, eingestellt sind und beide auf ein einziges Entlastungsventil V1 wirken, das die Behandlungskammer mit der Atmosphäre verbindet. Die Pumpe ist vorhanden und wird dazu benutzt, Behandlungsmittel aus der Behandlungskammer in den Meßzylinder zu transportieren. Die anfängliche Füllung des Meßzylinders wird getrennt vom Hauptbehandlungszyklus vorgenommen. Die Ventile MV1 und MV2 sind weggelassen.

Der erste Arbeitsschritt besteht im Einschalten der Vorrichtung. Dadurch ist gewährleistet, daß der Korb 2 die in Fig. 3 und 5 gezeichnete Stellung einnimmt und daß alle Ventile geschlossen sind.

Bei geöffneter Tür 5 wird im voraus auf !Transportwagen aufgeladenes Holz in den Korb 2 eingefahren und die Tür 5 geschlossen.

Die Zeittaktgeber werden eingestellt,, beispielsweise T1 auf 20 Minuten, T2 auf 15 Minuten und T3 auf 10 Minuten.

Es sei auch hier angenommen, daß sich der Flüssigkeitsspiegel in der Behandlungskammer exakt bei L1 befindet.

Nach Drücken des "Full^Schalters laufen die folgenden Arbeitsschritte ab:

1. Die Ventile MV4 und SV4 öffnen, die Pumpe 14 schaltet ein.

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2. Flüssigkeit wird aus dem Zwischentank in den Meßzylinder transportiert, bis das Niveau A erreicht ist.

3. Ein am Meßzylinder angebrachtes Fadenschwimmer-Anzeigegerät bewirkt das Abschalten der Pumpe 14 und das Schließen der Ventile MV 4 und SV4. \

Der "Füllvorgang" ist abgeschlossen. '

Obgleich der "Füllvoraang" bei diesem Beispiel nach dem Einbringen der Charge in die Behandlungskammer stattfindet, kann er mit dem hier beschriebenen Arbeitsablauf ebenso gut vor oder gleichzeitig mit der Chargeneinbringung vorgenommen werden.

Nach Drücken des Auslösekriopfes für den Behandlungszyklus laufen in der Vorrichtung die folgenden Arbeitsschritte ab:

1. MV3 öffnet, Vakuumpumpe schaltet'ein, SV4 öffnet.

2. Behandlungsmittel wird aus dem Meßzylinder 8 in die Behandlungskammer 1 transportiert, bis der Spiegel im Meßzylinder auf C gefallen ist.

3. Der im Meßzylinder angebrachte Fadenschwimmer-Anzeiger schließt MV3 und SV4. PS1 wird betriebsbereit.

4. Die Pumpe setzt die Evakuierung der Behandlungskammer, fort, bis ein Vakuum von 330 mm (13 Zoll), gemessen am Quecksilbermanometer, erreicht ist. In diesem Zeitpunkt wird das Entlastungsventil V1 durch PS1 geöffnet, so daß die Behandlungskammer mit Luft belüftet wird. Ist genügend Luft eingetreten, um das Vakuum auf unter 330 mm (13 Zoll) zu bringen, wird V1 durch PS1 geschlossen.

Auf diese Weise wird ein Ausgleich zwischen der Vakuumpumpe und der Belüftung erzielt.

Spricht PS1 auf kleine Druekänderungen an und ist die Größe von V1 so gewählt, daß sich Luftdurchsatz uiid Leistung der Vakuumpumpe ausgleichen, dann wird das Vakuum in der Behandlungskammer gleichmäßig dicht am vorbestimmten Vakuumwert gehalten. Spricht PS1 jedoch nur auf verhältnismäßig große Druckveränderungen an und

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läßt V1 viel größere Luftmengen eintreten, als von der Vakuumpumpe abgesaugt werden können, ergibt sich ein oszillierendes Vakuum. Die Anwendung von oszillierenden Drücken hat sich bei der Behandlung bestimmter dauerhafter Hölzer als vorteilhaft herausgestellt und kann auch bei diesem Verfahren zu einer vorteilhaften Wirkung führen.

Wird ein Vakuum von 330 mm (13 Zoll) zum ersten Mal erreicht, schaltet PS1 den Zeittaktgeber T1 ein. Nachfolgende Schaltspiele von PS1 bleiben ohne Wirkung auf T1.

5. Nach Ablauf der im voraus eingestellten Zeitdauer von 20 Minuten betätigt der Zeittaktgeber T1 die Korb-Hubvorrichtung 6. Der Korb 2 wird in das Behandlungsmittel eingetaucht und nimmt die in Fig. 4 und 6 gezeichnete Stellung ein, wobei der Behandlungsmittelspiegel infolge Verdrängung über L1 hinaus ansteigt. Die Vakuumpumpe schaltet ab.

6. Sobald der Korb 2 die in Fig. 4 gezeichnete untere Stellung erreicht, wird ein (nicht gezeichneter) unterer lageabhängig betätigbarer Schalter aktiviert. Dieser öffnet V1,so daß der Druck auf Atmosphärendruck zurückgehen kann, macht PS1 unwirksam und betätigt den Zeittaktgeber T2.

7. Der Korb verbleibt in der in Fig. 4 gezeichneten Stellung, d.h. das Holz bleibt bei Atmosphärendruck im Konservierungsmittel eingetaucht, bis die am Zeittaktgeber T2 eingestellte Zeitdauer von 15 Minuten abgelaufen ist. Y/ährend dieser Zeitdauer dringt infolge des im Holzinnern erzeugten Vakuums Behandlungsmittel in das Holz ein.

8. Nach Ablauf dieser Zeitdauer schaltet der Zeittaktgeber T2 die Hubvorrichtung 6 ein. Der Korb 2 wird nach oben in die in Fig. 3 und 5 gezeichnete obere Stellung gefahren. V1 wird geschlossen, die Vakuumpumpe schaltet ein, MV3 wird geöffnet und PS2 wird betriebsbereit. Pumpe 10 und Zeittaktgeber T3 schalten ein.

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9. Sobald aas Vakuum 635 im (25 Zoll), gemessen am Quecksilbermanonieter, ensicht, wird 71 durch. PS2 geöffnet und das Vakuum von 635 mm (25 Zoll) wird in der beim Arbeitsschritt (4) beschriebenen Weise aufrechterhalten.

10. Überschüssiges Behandlungsmittel wird aus dem Holz herausgesaugt. Die Vakuumpumpe wirkt sowohl auf - die Behandlungskammer 1 als auch, auf das Meßgefäß 8. Über das Niveau L1 in der Behandlungskammer hinaus ansteigendes Behandlungsmittel wird von der Pumpe 10 in den Meßzylinder transportiert.

11. entweder (a):

Der Behandlungsmittelspiegel im Meßgefäß 8 erreicht das Niveau B, was bedeutet, daß der Charge genügend Behandlungsmittel entzogen wurde, um den Kränkungsgrad auf den gewünschten Wert herunterzubringen. Das Fadenschwimmer-Anzeigegerät leitet den Arbeitsschritt 12 ein. oder (b):

Nach Ablauf der am Zeittaktgeber T3 eingestellten Zeitdauer von 10 Minuten löst dieser den Arbeitsschritt 12 aus. "■'..-

12. Die Vakuumpumpe schaltet ab, MV3 schließt, die Pumpe 10 schaltet ab, V1 und SV4 werden geöffnet. Der Druck geht überall auf ,Atmosphärendruck zurück.

13. Sobald der Druck auf Atmosphärendruck, zurückgegangen ist, zeigt grünes Licht an, daß "sich die Tür gefahrlos öffnen läßt". V1 und SV4 werden geschlossen, der automatische Zyklus ist tendet. _ .

14. Die £ür 5 wird geöffnet und das Holz entladen.

BEISPIEL 4

Behandlung von Kiefernholz (pinus sylvestris) durch VoIltauchung während drei Minuten mit einem Kupfernaphthenat enthaltenden Holzkonservierungsmittel mit organischen Lösungsmittel . .

Benutzt wird die gleiche Vorrichtung wie im Beispiel 1=

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Wie zuvor "beschrieben, ist das zu behandelnde Holz auf Transportwagen aufgeladen, die durch die Tür 5 in den Korb 2 eingefahren v/erden.

Bei einer Behandlung mit einfachem Eintauchen bei Atmosphärendruck ist das Schließen der Tür 5 nicht erforderlich. Die Tür wird daher offen gelassen.

Der Zeittaktgeber T2 wird auf die Zeitdauer eingestellt, während der das Holz eingetaucht sein soll, nämlich 3 Minuten. Die Zeittaktgeber T1 und T3 brauchen nicht eingestellt zu werden. -

Der erste Arbeitsschritt besteht im Aktivieren eines gesonderten Schalters zum Auslösen des Tauchvorganges. Dieser wählt nur diejenigen Arbeitsschritte, die für eine Tauchbehandlung er- . forderlich sind. In der Verrichtung laufen die folgenden Arbeitsschritte ab:

1. Die Hubvorrichtung 6 tritt in Tätigkeit und senkt den . Korb 2 auf die in Fig. 4 gezeichnete Stellung ab.

2. Sobald der Korb 2 diese Stellung erreicht, wird T2 durch den (nicht gezeichneten) unteren lageabhängig betätigbaren Schalter aktiviert.

3. Das Holz bleibt eingetaucht, bis die am Zeittaktgeber T2 eingestellte Zeitdauer von 3 Minuten abgelaufen ist.

T2 aktiviert sodann die Hubvorrichtung 6, die den Korb 2 nach oben in die in Fig. 2 gezeichnete Stellung fährt.

4. Bei Erreichen dieser Stellung schaltet der automatische Zyklus ab. Das Holz kann sofort entladen werden, wenngleich man vorziehen kann, das Holz während einiger Minuten im Tank abtropfen zu lassen.

Da es bei Tauchbehandlungen nicht üblich ist, die Menge des aufgenommenen Behandlungsmittels zu messen, wurde das Meßgefäß in diesem Beispiel nicht benutzt. Sollen doch Messungen vorgenommen werden, so lassen sich diese unter Benutzung des Meßgefäßes,wie in den Beispielen 1, 2 und 3 beschrieben, durchführen.

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Wird eine Reihe von Tauchbehandlungen durchführt, ohne daß die Menge des aufgenommenen Behandlungsmittels gemessen wird, braucht der Flüssigkeitsspiegel nicht exakt auf L1 gehalten zu werden. Es ist lediglich erforderlich, Behandlungsmittel in die Behandlungskammer nachzufüllen, sobald der Spiegel zu weit absinkt und den Korb 2 in dessen unterer Stellung nicht mehr bedeckt. Dieses Nachfüllen geschieht durch Öffnen der' Ventile B/EV3 und MV4, so daß Behandlungsmittel durch das Meßgefäß hindurchströmen kann.

Die G-esamtzykluszeit beträgt bei der beschriebenen Tauchbehandlung zwischen 4 und 5 Minuten, ein Ergebnis, das dem der besten nur für Tauchbehandlung ausgelegten und benutzten Vorrichtungen in jeder Hinsicht gleich ist.

Obgleich in den Beispielen 2, 3 und 4 die Arbeitsschrittfolge" bei einer automatisch arbeitenden Vorrichtung beschrieben ist, versteht es sich, daß die gleiche Ereignisfolge sich auch von Hand steuern läßt, und daß auch bestimmte Abschnitte des Gesamtprozesses mit automatischer Steuerung gefahren werden können, während andere manuell gesteuert bleiben.

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/Ansprüche

Claims (7)

1. AHSPEUCHE

   \1... Vorrichtung Zinn Behandeln von Holz, Textilien, Seilen, Tauen und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß eine Behandlungskammer (1) in einen unteren Teil zur Aufnahme eines Behandlungsmittels und in einen oberen Teil unterteilt ist, daß das Behandlungsgut in einem Träger (2) aufgenommen ist, der sich mit Hubvorrichtungen (6) zwischen dem oberen und dem unteren Teil der Behandlungskammer (1) "bewegen läßt, um in ihm aufgenommenes Behandlungsgut in ein im unteren Teil der Behandlungskammer (1) befindliches Behandlungsmittel einzutauchen und in den oberen Teil der Behandlungskammer (1) zurückzukehren, daß der obere Teil der Behandlungskammer (1) durch eine Tür (5) zugänglich ist, um den im oberen Teil der Behandlungskammer (1) stehenden Träger (2) mit Behandlungsgut zu be- oder entladen, und daß sich der Druek in der Behandlungskammer (1) gegenüber dem Umgebungsdruck mit Vorrichtungen (SV1, SV2,SV3) verändern läßt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungskammer (1) mit überwiegender Längsausdehnung ausgeführt ist, daß sich die Tür (5) an einem Ende der Behandlungskammer (1) befindet, und daß der Träger (2) zum Be- oder Entladen des Behandlungsgutes mit einer oder mehreren Führungsschienen versehen ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

   ge.k e nnz e i chne t, daß zwischen die Behandlungskammer (1) und einen Vorratsbehälter (13) mit einer Vorratsmenge von Behandlungsflüssigkeit ein Meßgefäß (8) zwisehengeschaltet ist, wobei diesem mit einer Vorrichtung (MV4) Flüssigkeit über ein

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   der Benandlwigskammer (1) ,zugeordnetes 'rorbestimmtes MiT (111) nlnaus zufünrbar IsIt -Tina das Meßgefäß. (B.) einen im Vergleich, mit der Behandlungskammer (%} kleinen waagerechten ■ Querscknii;t aiifweist,, .je&q-eJi mit eiiasr Aiiiiiaiamelrapazitäi; ■ ausgestattet ist, 'die wenigstens ,gleleli. 1st dein.in einem einzigen Arbeitsgang 4er Vorrickirang aufgebrauc-hten größten Volumen aa Benanilimgsil&ssigfceit, mid da© sicii Terändsrungen -. des Pliissigkeitsspiegels im Meßgefäß (8.) mit Vorrichtungen messen lassen» - .- . .
4. 4» Vorrichtung nach einem der Änsprueiie I MsJ, dadTireh g e Ic e η zi Z₁ e 1 e la. η e t_;, daß ein Druckgefäß im'wesentlichen ,zylindrisch, ausgebildet und mit waagerechter Aciise aufgestellt ist, daß der Innenraum des Druckgefäßes duren senkrechte, sich über die Iiänge des Druckgefäßes erstreckende Schotten (XX',YT') in zwei segmentförmige. Vorratsbehälter (1:5·, 16') xinterteilt ist, die sich, beiderseits einer an der Aciise angeordneten Beliandlungskaminer (1) erstrecken, und daß sieh, mit Vorrichtungen Behandlungsflüssigkeit aus den Vorrätsbenältern (15,16.) in die Bäandlungskammer .(1) transpOrtieren läßt,
5. 5,. Verfahren zum Behandeln iron Bolz_;, !Eextlüen;, Seilen., Tauen und dgl., unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Anspräche 1 bis 4_:» dadureii g e k e η η ζ e 1 e η η e t, daß in einen sieh im oberen !eil einer Beiaandlungskammer beflndliclien ICräger Beiiandlungsgut geladen wird., daß der Träger abgesenkt wird, um das Behiandlungsgut in ein Im unteren Teil der Benandiungskammer beflndUcnes Behandlungsmittel elnzutaueilien., daß 'der Träger in'den ·οϊ>βτβίι !Dell -der BeMand— lungskammer angenoben wird-, und daß das Beiiandlungsgut aus dem Träger entnommen wird,.
6. 6, Verfahren naeli Anspruch. 5, dadurcn g e k e η η - ζ e i eins t, daß in den Sräger Beiiandlungsgut igeladen wird, daß das Benandlungsgut im oberen ¹ICeIl der Beliandlungskammer genalten wird, während gleiclizeltlg der Druck in drer

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   Behandlungskammer verringert wird, daß das Behandlungsgut in den unteren Teil der Behandlungskammer abgesenkt wird_r um es in ein im unteren Teil der Behandlungskammer befindliches Behandlungsmittel einzutauchen, daß der Druck in der Behandlungskammer erhöht wird, um Behandlungsmittel in das Behandlungsgut einzubringen, und daß nachfolgend das Behandlungsgut aus dem Behandlungsmittel herausgenommen wird.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Behandlungsgut nach dem Herausnehmen aus dem unteren Teil der Behandlungskammer im oberen Teil der Behandlungskammer gehalten wird, und daß der Druck verringert wird, um etwas Behandlungsmittel aus dem Behandlungsgut fortzunehmen.

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