DE2753263A1

DE2753263A1 - Verfahren und vorrichtung zum entkeimen von hydraulikfluessigkeiten durch uv-bestrahlung

Info

Publication number: DE2753263A1
Application number: DE19772753263
Authority: DE
Inventors: Peter Von Dipl Ing Belino
Original assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Priority date: 1977-11-30
Filing date: 1977-11-30
Publication date: 1979-05-31

Description

Beschreibung
In Hydraulikanlagen werden zunehmend wässrige Emulsionen verwendet, die unter Zugabe von emulgierenden Mineralölen oder synthetischen Zusätzen einen Wassergehalt von 80 bis 99 % aufweisen. Die Emulsion bildet den Nährboden für Mikroorganismen wie Bakterien und Viren, die sich begünstigt durch Temperatureinflüsse sowie durch Verunreinigungen bei gleichzeitiger Anwesenheit von Sauerstoff im Flüssigkeitskreislauf entwickeln und hohe Konzentrationen erreichen können. Es bilden sich Flocken und Schleime und es entstehen Säure und Gase, die metallische Oberflächen und Dichtungen der Hydraulikanlagen angreifen und insbesondere die Funktionen der Steuereinrichtungen erheblich beeinträchtigen.
Es ist bekannt, zur Abtötung von Mikroorganismen in Flüssigkeiten W-Entkeimungsgeräte zu verwenden, bei denen die zu entkeimende Flüssigkeit beispielsweise durch ein lichtdurchlässiges Quarzrohr geleitet wird, das von außen durch um das Quarzrohr konzentrisch angeordnete Uv-Strahler bestrahlt wird. Im Unterschied zu klarem Wasser, das eine gute Strahlendurchlässigkeit aufweist, nimmt die Strahlendurchlässigkeit bei milchigen oder eingefärbten Emulsionen mit dem Gehalt an gelösten oder dispergierten Beimengungen im Wasser ab. Es wurde festgestellt, daß wasserklare Flüssigkeiten bis in eine Tiefe von 30 cm durch Uv-Bestrahlung von der Oberfläche in einer Zeit von 15 bis 20 Minuten nahezu vollständig entkeimt werden. Dagegen erbrachten Untersuchungen an milchigen Hydraulikflüssigkeiten Eindringtiefen der Uv-Strahlen von nur 1 bis 2 mm. Bei klaren, farbigen Flüssigkeiten wurden in Abhängigkeit vom Farbton Eindringtiefen von 10 bis 20 mm ermittelt. Folglich besteht die Gefahr, daß bei einem nahezu laminaren Durchlauf der Emulsion durch das bestrahlte Quarzrohr nicht alle Keime von der W -strahlung erfaßt und abgetötet werden. Eine wesentliche Besserung wird auch nicht durch ein Rührwerk erreicht, mit dem die Emulsion vor dem Durchgang durch das UV-Entkeimungsgerät verwirbelt wird.
Emulsionen bilden außerdem bereits nach kurzer Betriebsdauer des Bestrahlungsgerätes einen strahlenundurchlässigen Belag auf der Quarzrohrwandung, die dann in regelmäßigen Abständen mit einem von einer Laugenpumpe geförderten Lösungsmittel abzuspülen ist. Schließlich läßt sich die Fließgeschwindigkeit beim Durchsatz der Flüssigkeit durch eine bestrahlte Röhre nicht ohne weiteres an die notwendige Bestrahlungsdauer anpassen, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Konzentration der Mikroorganismen festzulegen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entkeimen von Hydraulikflüssigkeiten zu schaffen, mit dem eine auf die Beschaffenheit und die Mikroorganismen-Konzentraktion der an einem Strahler vorbeigeführten Flüssigkeit angepaßte Bestrahlungsdauer sowie eine gleichmäßige Bestrahlungsintensität und somit eine weitgehende Keimreduzierung erreicht wird.
Diese Aufgabe wird mit den Mitteln des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens gelöst. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch die Ansprüche 2 bis 4 gekennzeichnet.
Die zu entkeimende Flüssigkeit wird beim Ablauf über eine schräggestellte Ablaufwanne durch in den Flüssigkeitsstrom gestellte Leit- und Umleitblätter mehrfach umgeleitet und kräftig durchmischt, so daß auch Flüssigkeiten mit geringer Lichtdurchlässigkeit intensiv bestrahlt werden. Durch das Verstellen des Abstandes zwischen der Ablaufwanne und dem Halterahmen wird der Durchlaufguerschnitt zwischen den Leit-und Umleitblättern verändert und in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Flüssigkeit an die erforderliche Strahlungsintensität angepasst. Die Fließgeschwindigkeit wird durch eine Verstellung des Neigungswinkels der Ablaufwanne variiert. Mit der Fließgeschwindigkeit wird die für den Entkeimungsprozess benötigte Verweildauer geregelt. Da die Flüssigkeit nicht mit dem UV-Strahler in Berührung kommt, ist die Bildung eines strahlendurchlässigen Belages ausgeschlossen. Folglich wird im gesamten Durchflußbereich eine gleichmäßige Bestrahlungsstärke erzielt und gleichzeitig eine Uberstrahlung und Erwärmung der Flüssigkeit vermieden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zum Entkeimen von milchigen oder eingefärbten Emulsuionen, die als Druckmittel in Hydraulikanlagen verwendet werden.
Die Anwendung des Verfahrens ist jedoch nicht darauf beschränkt, zumal die Durchlaufleistung im Gegensatz zu röhrenförmigen Bestrahlungsanlagen, deren Durchsatz durch den Röhrenquerschnitt begrenzt ist, ohne Steigerung der Durchlaufgeschwindigkeit durch eine entsprechend breite Auslegung der erfindungsgemäßen Bestrahlungsvorrichtung erheblich vergrößert werden kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung an einem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch die Vorrichtung zum Entkeimen von Hydraulikflüssigkeiten durch UV-Bestrahlung, Fig. 2 eine Draufsicht auf Ablaufwanne und Halterahmen der Entkeimungsvorrichtung.
Die zu entkeimende Flüssigkeit wird aus einem nicht dargestellten Vorratsbehälter über eine ebenfalls nicht dargestellte Förderpumpe in einen Zulaufkanal 1 eingeleitet, der sich an der oberen Stirnseite einer schräg geneigten Ablaufwanne 2 befindet, die an der unteren Stirnseite einen Ablaufkanal 3 aufweist, aus dem die Flüssigkeit über eine wiederum nicht dargestellte Förderpumpe in den Vorratsbehälter zurückgefördert wird. Die Ablaufwanne 2 ist auf einer horizontalen Grundplatte 4 mit Drehgelenken 5 an der Ablaufseite und mit höhenverstellbaren Stellvorrichtungen 6 an der Zulaufseite in ihrer Schräglage verstellbar gelagert. Über der Ablaufwanne 2 ist an seitlichen Halterungen 7 ein Strahler 8 befestigt. Weiterhin sind an den Haltetrungen 7 höhenverstellbare Stellvorrichtungen 9 vorgesehen, mit denen ein zwischen dem Strahler 8 und der Ablaufwanne 2 angeordneter, zum Strahler 8 offener Halterahmen 10 abstandsveränderlich gehalten ist.
Die zu entkeimende Flüssigkeit läuft unter dem W-Strahler8 drucklos aus dem Zulaufkanal 1 über die schräg geneigte Ablaufwanne 2 zum Ablaufkanal 3. Dabei wird sie zwischen in den Flüssigkeitstroin gestellten, quer zur Ablaufrichtung senkrecht auf der Ablaufwanne 2 angeordneten Leitblättern 11 und dazu versetzt an der Unterseite des offenen Halterahmens 10 angeordneten, vertikalen Umleitblättern 12 mehrfach umgeleitet und verwirbelt. Mit den Stellvorrichtungen 6, 9 zur Einstellung der Schräglage von Ablaufwanne 2 und Halterahmen 10 und des Abstandes dazwischen werden die Ablaufgeschwindigkeit, die Bestrahlungstiefe und die Verwirbelung der zu entkeimenden Flüssigkeit in Anpassung an ihre Beschaffenheit geregelt. Die Förderpumpen sind über Schwimmschalter im Vorratsbehälter und mit dem Strahler 8 elektrisch verriegelt.
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Claims

Verfahren und Vorrichtung zum Entkeimen von Hydraulikflüssigkeiten durch Uv-Bestrahlung Ansprüche: Verfahren zum Entkeimen von Hydraulikflüssigkeiten durch W-Bestrahlung, dadurch gekennzeichnet, daß die zu entkeimende Flüssigkeit unter einem Strahler (8) zwischen vertikalen Leitblättern (11) einer schräg geneigten Ablaufwanne (2) und dazu versetzt angeordneten, vertikalen Umleitblättern (12) eines über der Ablaufwanne (2) befestigten, zum Strahler (8) offenen Halterahmens (10) hindurchgeleitet wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die Ablaufwanne (2) an der oberen Stirnseite mit einem Zulaufkanal (1) und an der unteren Stirnseite mit einem Ablaufkanal (3) versehen ist.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufwanne (2) auf einer horizontalen Grundplatte (4) mit Drehgelenken (5) an der Ablaufseite und mit Stellvorrichtungen (6) an der Zulaufseite in ihrer Schräglage verstellbar gelagert und der Halterahmen (10) durch Stellvorrichtungen (9) abstandsveränderlich über der Ablaufwanne (2) gehalten ist.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Flüssigkeitskreislauf aus einem Vorratsbehälter vorgesehenen Förderpumpen über Schwimmerschalter im Vorratsbehälter und mit dem Strahler (8) elektrisch verriegelt sind.