DE2411076A1

DE2411076A1 - Machine tool coolant purification - by heating spent oil before hydrocyclone separation and heat recovery from cooling oil

Info

Publication number: DE2411076A1
Application number: DE2411076A
Authority: DE
Inventors: Joachim Lange
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-03-08
Filing date: 1974-03-08
Publication date: 1975-09-18

Abstract

Oil which has been used as a coolant and is heavily contaminated with swarf, grinding dust and grit is first heated to 40-60 degrees C before it is passed through a hydrocyclone for purification. The heat dissipated when the oil is cooled down is utilised to heat the oil prior to purification. Oils with a viscosity =3-4 degrees Engler may be treated without use of dewatering filters. The thermal efficiency is also improved by heat recovery.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von mit SchleiS-spänen, Schleifstaub und erg. verschmutztem O1 hoher Viskosität #ll Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reinigen von mit Schleifspänen, Schleifstaub und dergl. verschmutzten öl hoher ViskositMt. Zur Kühlung und auch zur Schmierung von Werkzeugen bei der spangebenden Bearbeitung und dergl.Method and device for cleaning with grinding chips, grinding dust and erg. dirty O1 high viscosity #II The invention relates to a Process for cleaning of soiled with grinding chips, grinding dust and the like high viscosity oil For cooling and also for lubricating tools at the machining and the like.

ist es allgemein Üblich ein Kühl- und Schmiermittel zu verwenden, das nach der Verunreinigung durch Schleifstaub, Schleifspäne und dergl. gereinigt werden muß, um es wieder verwenden zu können. Hierzu ist bekannt, Hydro-Zyklone zu verwenden, durch die die meisten Verunreinigungen des SchleiS-wassers sehr gut herausgefiltert werden können. Es ist auch möglich, die insbesondere beim Schleifen anfallenden außerordentlich feinen Schleifspäne, deren LEngenausdehnung meistens nur einen kleinen Bruchteil eines Millimeters beträgt, dadurch zu entfernen, daß zusätzlich am Einlauf der bekannten Hydro-Zyklon-Filteranlagen ein Magnetabscheider angeordnet ist. (Firmenprospekte der Firma Joachim Lange, Kirchheim-Teck) Alle diese bekannten Verfahren'sind aber nur dann anwendbar, wenn die Viskosität der zu reinigenden Flüssigkeiten 1,50 Engler nicht übersteigt. Nun ist aber außerordentlich wünschenswert, oder sogar notwendig, bei manchen spangebenden Fertigungsverfahren ein Schleif- und Kühlöl mit wesentlich höherer Viskosität von z.B. 3-4° Engler z.B. als Hohn-, Bohr-, oder Schleiföl und dgl. zu verwenden. Da hierbei das erwähnte Zyklon-Verfahren nicht mehr angewendet werden kann, hat man versucht, andere Verfahren anzuwenden, insbesondere das sehr aufwendige Anschwemm-Filtern, das aber trotz sehr großen Aufwandes nicht zu völlig befriedigenden Ergebnissen geführt hat.it is common practice to use a coolant and lubricant, cleaned after contamination by grinding dust, grinding chips and the like to be able to use it again. Hydro-cyclones are known for this purpose due to which most of the impurities in the trailing water are very good can be filtered out. It is also possible that particular when grinding resulting extremely fine grinding chips, their length mostly is only a small fraction of a millimeter, thereby to remove that in addition at the inlet of the well-known hydro-cyclone filter systems Magnetic separator is arranged. (Company brochures from Joachim Lange, Kirchheim-Teck) However, all these known methods are only applicable if the viscosity of the liquids to be cleaned does not exceed 1.50 Engler. But now it is extraordinary desirable or even necessary in some machining processes a grinding and cooling oil with a significantly higher viscosity of e.g. 3-4 ° Engler e.g. As a scorn, drilling, or grinding oil and the like. To be used. Since this mentioned Cyclone processes can no longer be used; other processes have been tried to apply, especially the very complex precoat filtering, but that in spite of very great effort has not led to completely satisfactory results.

Um diese Nachteile, insbesondere des großen Aufwandes, zu vermeiden, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, durch das die Zyklon-Reinigung trotz der großen Viskosität des Öls verwendbar ist.In order to avoid these disadvantages, especially the great effort, The invention is based on the object of providing a method of the type mentioned at the beginning to create through that cyclone cleaning despite the high viscosity of the oil is usable.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß das verschmutzte Öl zunächst erwärmt, dann durch ein Hydrozyklon gereinigt und anschließend abgekühlt wird. Dadurch wird der Anwendungsbereich der bekannten Zyklon-Anlagen wesentlich erweitert, nämlich auf Öle mit höherer Viskosität. Hierbei ist besonders vorteilhaft> daß die Erwärmung des Öls auf 4o - 600 c.The solution to this problem by the invention is that the contaminated oil is first heated, then cleaned by a hydrocyclone and subsequently is cooled. This becomes the area of application of the known cyclone systems significantly expanded, namely to oils with higher viscosity. This is special advantageous> that the heating of the oil to 4o - 600 c.

vorgenommen-wird, weil bei diesen Temperaturen in der Regel die Verringerung der Viskosität erreicht wird, wobei natürlich die Erwärmung in Abhängigkeit der Viskosität des verwendeten Öls geregelt wird.is made because at these temperatures, as a rule, the reduction the viscosity is achieved, with of course the heating depending on the The viscosity of the oil used is regulated.

Die anschließende Kühlung vor der Wiederverwertung ist in der Regel erforderlich, damit das Öl seine Kühl-Wirkung beibehalten kann.The subsequent cooling before recycling is usually required so that the oil can maintain its cooling effect.

Um das Verfahren besonders wirtschaftlich zu gestalten, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß die bei der Abkühlung des Öls abzuführende Wärme zur Erwärmung des Öls vor der Reinigung nutzbar gemacht wird. Auf diese Weise wird Energie gespart, was natürlich dadurch erleichtert ist, daß die beiden Verfahren räumlich dicht nebeneinander angeordnet sind.In order to make the process particularly economical, after a Another feature of the invention provided that the drain to be discharged during the cooling of the oil Heat is used to heat the oil before cleaning. In this way energy is saved, which is of course facilitated by the fact that the two procedures are arranged spatially close to one another.

Hierbei kann auch noch vorteilhaft sein, daß das Öl im fließenden Zustand erwärmt wird. Die Erwärmung mittels eines Durchlauf-Erhitzers soll zwar nicht ausgeschlossen werden, hierzu ist jedoch eine etwas größere Energiemenge erforderlich.It can also be advantageous that the oil in the flowing State is heated. The heating by means of a flow heater is supposed to cannot be excluded, but a somewhat larger amount of energy is required for this.

Die Erfindung sieht auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erwähnten Verfahrens mit einem Hydrozyklon und einem Behälter zum Auffangen des Schmutzöls vor, die darin besteht, daß in dem Behälter im unteren Bereich ein Heizkörper angeordnet ist. Hierbei ist der Behälter vorzugsweise völlig geschlossen. Ferner ist eine automatische Regelung zur Konstanthaltung mittels einer Zeit-Schaltuhr in der Regel vorhanden. Auf diese Weise kann das Öl z.B. noch vor Arbeitsbeginn in dem Behälter auf die gewünschte Temperatur gebracht werden, damit zum Anwärmen des Öls keine Zeit verloren geht.The invention also provides an apparatus for performing the aforesaid Method with a hydrocyclone and a container to collect the dirty oil before, which consists in that a radiator is arranged in the container in the lower region is. In this case, the container is preferably completely closed. There is also an automatic Regulation for keeping constant by means of a time switch in the Usually present. In this way, the oil can be used in the Container can be brought to the desired temperature in order to warm up the oil no time is lost.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die elnzige Figur der Zeichnung, in der ein schematischer Schnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt ist.Further advantages and details of the invention emerge from the now the following description of an embodiment with reference to the only one Figure of the drawing, in which a schematic section through a device according to of the invention is shown.

Diese Vorrichtung kann beispielsweise in unmittelbarer Nähe von spangebenden Werkzeugmaschinen aufgestellt werden, so daß man zur Inbetriebnahme lediglich die entsprechenden Leitungen anzuschließen braucht. Durch die Leitung 13 wird das Schmutzöl von der spangebenden Werkzeugmaschine 14 in den Trichter 15 im Behälter 1 der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingeleitet. Außerdem ist der Behälter völlig geschlossen, so daß eine wirklich gute Wärmeisolierung gewährleistet ist. natürlich kann man durch einen nicht festverschließbaren, nicht dargestellten Deckel in das Innere des Behälters 1 gelangen. Im Trichter 15 ist noch ein Siebkorb lo angeordnet, durch den die gröberen Verunreinigungen des Öls sofort aufgefangen werden.This device can, for example, be in the immediate vicinity of cutting machines Machine tools are set up so that you can only use the needs to be connected to the appropriate lines. Through the line 13 is the dirty oil from the cutting machine tool 14 into the funnel 15 in the container 1 of the invention Device initiated. In addition, the container is complete closed, so that a really good thermal insulation is guaranteed. of course you can through a non-lockable, not shown lid into the interior of the container 1 arrive. In the funnel 15 a sieve basket lo is also arranged through the coarser impurities in the oil are immediately caught.

Der Behälter 1 ist ferner mit eInem nicht dargestellten Uberlau-Schwimmer versenen, so daß der Motor 17 zum antrieb der pumpe 18 in Tätigkeit gesetzt wird, wenn der Behälter voll gelaufcn ist. Im übrigen ist aber dafür gesorgt, daß der Behälter 1 in einem gewissen Umfang ständig gefüllt ist.The container 1 is also provided with an overflow float, not shown versenen, so that the motor 17 is set to drive the pump 18 in operation, when the container is full. Otherwise it is ensured that the Container 1 is constantly filled to a certain extent.

Gemäß der Erfindung ist unten in dem Behälter ein Heizkörper 2 angeordnet, der mit einer Zeitschaltuhr 12 in Verbindung steht, durch die die erwähnte Funktion erzeugt wird.According to the invention, a heating element 2 is arranged at the bottom of the container, which is connected to a timer 12, through which the mentioned function is produced.

Das Öl wird also zunächst in dem Behälter 1 erwärmt und anschließend durch die Pumpe 18 in Richtung des Pfeiles 19 durch die Leitung 20 in den Zyklon 7 gefördert. Eier erfolgt die Abscheidung in der bekannten Weise, woraufhin das Rein-Öl durch die Leitung 21 in den Behälter 6 geführt wird. Die Verunreinigungen laufen dagegen in den Schlarmwagen 22.The oil is thus first heated in the container 1 and then by the pump 18 in the direction of the arrow 19 through the line 20 promoted in the cyclone 7. Eggs are deposited in the known way, whereupon the pure oil is fed through the line 21 into the container 6. The impurities on the other hand run into the Schlarmwagen 22.

In dem erwähnten Xühl-Behlter 6 ist unten ein Kühl-Aggregat 10 bekannter Bauart angeordnet, das darauf beruht, daß der Umgebung Wärme entzogen wird, die durch einen Wärmeträger wie Gas mittels einer Leitung 11 dem Heizkörper 2 zugeführt werden kann. Wie oben erwähnt, erweist sich dies als besonders wirtschaftlich.In the mentioned Xühl container 6, a cooling unit 10 is known below Arranged design, which is based on the fact that heat is extracted from the environment is supplied to the radiator 2 by a heat transfer medium such as gas by means of a line 11 can be. As mentioned above, this proves to be particularly economical.

Ein Schwimmerschalter 9 ist oben in den Behälter 6 angreordnet, um den Motor der Pumpe 8 unten einzuschalten, wenn der Behälter 6 nahezu gefüllt ist. Im Betrieb läuft natürlich die Pumpe 8 dauernd, pm durch die Leitung 23 in Richtung des Pfeiles 24 der spanabhebenden Werkzeugmaschine 14 das gereinigte und gekühlte Öl zuzuführen.A float switch 9 is attached to the top of the container 6 to turn on the motor of the pump 8 below when the container 6 is almost full. In operation, of course, the pump 8 runs continuously, pm through the line 23 in the direction of the arrow 24 of the cutting machine tool 14 the cleaned and cooled To supply oil.

Unterhalb des Trichters 15 ist an der zu der Pumpe 18 führenden Leitung eine Rückschlagklappe 25 angeordnet.Below the funnel 15 is the line leading to the pump 18 a check valve 25 is arranged.

Beispielsweise wird ein bl, das bei einer Raumtemperatur von 200 C 3>60 Engler aufweist, auf etwa 500 erwärmt, wodurch die Viskosität im gewünschten Umfang abnimmt.For example, a bl that is stored at a room temperature of 200 C 3> 60 Engler has, heated to about 500, whereby the viscosity in the desired Girth decreases.

Dadurch ist eine einwandfreie Trennung der Schmutzteile in dem Zyklon 7 möglich. Versuche haben gezeigt, daß die Metallspäne bei spangebender Bearbeitung durch das erfindungsgemäße Verfahren zu 95 - 98 % ausgeschieden wurden.This ensures perfect separation of the dirt particles in the cyclone 7 possible. Tests have shown that the metal chips when machining 95-98% were excreted by the method according to the invention.

Auch der Abrieb, der durch das Schleifen von oxydkeramischen Werkzeugen entsteht, wurde durch die Erfindung zu 70 % entfernt.Also the abrasion caused by the grinding of oxide ceramic tools is 70% removed by the invention.

Zur Erwärmung des Öls in dem Behälter 1 können durch den Fachmann die verschiedensten Mittel verwendet werden.To heat the oil in the container 1, a person skilled in the art the most diverse means are used.

Unter anderem ist auch die Erwärmung mittels der bekannten Fern-Wärme möglich, wenn diese zur Verfügung steht.Among other things, there is also the heating by means of the well-known district heating possible if this is available.

Claims

9 method for cleaning with grinding chips, grinding dust and the like. contaminated oil of high viscosity, characterized in that the contaminated The oil is first heated, then cleaned by a hydrocyclone and then cooled will.

2. The method according to claim 1, characterized in that heating of the oil is made to 40 - 600 C.

3. The method according to claim 1, characterized in that the at Heat to be removed from cooling the oil to heat the oil before cleaning is made usable.

4. The method according to claim 1, characterized in that the oil in the is heated essentially in the flowing state.

5. Apparatus for performing the method according to claim 1 with a hydrocyclone and a container for collecting the dirty oil, characterized in that, that a heater (2) is arranged in the container (1) in the lower region.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the radiator (2) is formed by an electrical resistance heating element.

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the radiator (2) is formed by a heating coil for guiding a heated heating medium.

8. Apparatus according to claim 5, characterized in that in addition to the container (1) with the heating element (2) a cooling container (6) is arranged through which the pure oil can be conducted after passing through the cyclone (7).

9. Apparatus according to claim -8, characterized in that the cooling container (6) has a pump (8) and an associated float switch (9).

lo. Device according to claim 8, characterized in that the cooling unit (lo) via a line (11) for the waste heat with the heating element (2) of the container (1) is connected to the waste heat of the cooling unit for heating the oil to use in the container (1).

11. The device according to claim 5, characterized in that the radiator (2) is in communication with a time switch (12).

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