DE2914430C2 - Stationäre Filteranlage zum Trennen der festen von den flüssigen Bestandteilen von Schleifschlamm - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine stationäre Filteranlage nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zum Schleifen wird ein endloses Schleifband benutzt, welches über eine untere Kontaktscheibe und eine obere Umlenkrolle geführt ist. Die Kontaktscheibe wird von einem Motor angetrieben. Kontaktscheibe, Umlenkrolle und Schleifband sind von einem Schleifstaubsammelbehälter umgeben, der im Bereich der Kontaktscheibe offen ist.

Beim Schleifvorgang entsteht feiner Schleifstaub. Aus Gründen des Arbeitsschutzes muß dieser Schleifstaub abgeführt werden. Üblicherweise geschieht das mittels eines Exhaustors, der mit dem Schleifstaubsammelbehälter verbunden ist und durch den der Schleifstaub abgesaugt wird. Durch Filter wird der Schleifstaub aus dem Luftstrom abgeschieden. Die gereinigte Luft kann, gegebenenfalls nach einer Nacherwärmung, wieder in den Arbeitsraum zurückgeleitet werden. Dieses Verfahren ist sehr aufwendig. Es set2t den Schleifer einem ständigen Luftzug aus und vor allem bringt es eine erhebliche Gefahr einer Staubexplosion mit sich.

Es ist bekannt, den Schleifstaub mittels einer Sprühvorrichtung niederzuschlagen, welche Wasser in feiner Verteilung in den Schleifstaubsammelbehälter einsprüht. Der so befeuchtete Schleifstaub sammelt sich

lu dann als Schlamm auf dem Boden des Schleifstaubsammelbehälters. Dieser Schlamm wird dann aus dem Schleifstaubsammelbehälter herausgespült Hierdurch wird die Gefahr einer Staubexplosion gebannt Es tritt jedoch ein anderes Problem auf: Aluminiumstaub reagiert mit Wasser unter Bildung von Wasserstoff. Es kann sich daher Knallgas bilden und ansammeln, so daß ebenfalls die Gefahr einer Explosion gegeben wäre. Aus diesem Grunde ist bei einer bekannten Anlage eine oben offene Rinne mit geneigtem Boden vorgesehen, über welche die Öffnung des Schleifstaubsammelbehälters oder einer Mehrzahl von Schleifstaubsammelbehältern angeordnet ist bzw. sind, so daß der Schlamm in die Rinne ließt und über diese abgeführt wird. In der oben offenen Rinne kann sich kein Wasserstoff ansammeln.

2-5 Der gebildete Wasserstoff entweicht in den Raum und verteilt sich zu einer ungefährlichen Konzentration.

Der erhaltene Schlamm kann jedoch nicht in dieser For.n in die Kanalisation abgeleitet werden. Er muß also aufgefangen werden. Der feuchte Aluminiumstaub birgt,

jo auch wenn er in offenen Behältern aufgefangen wird, die eine Ansammlung von Wasserstoff verhindern, die Gefahr einer Entzündung, sei es durch Selbstentzündung, sei es durch Fremdeinflüsse, in sich. Eine solche Entzündung führt im allgemeinen zunächst zu einem Schwelbrand.

Es ist natürlich wünschenswert, sowohl den Schleifstaub als gegebenenfalls auch das Wasser für eine Wiederverwendung zurückzugewinnen. Jedenfalls muß das Wasser vor Ableitung in die Kanalisation von dem Schleifstaub wieder befreit werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Anlage der eingangs definierten Art ein gefahrloses Sammeln von feuergefährlichem Schleifschlamm zu gewährleisten.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch eine stationäre Filteranlage mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Der Schleifschlamm wird auf diese Weise in die Filtersäcke geleitet, wo der größte Teil des Schleifstaubs zurückgehalten wird, während das Wasser in die Grube abläuft. Der Wasserspiegel wird ständig unterhalb der Filtersäcke gehalten, so daß die Gefahr einer chemischen Reaktion des Schleifstaubs mit Wasser vermindert wird. Wenn nach Füllen eines Fütersackes der nächste Filtersack unter die Rinne bewegt worden ist, kann der in dem vollen Filtersack aufgefangene Schleifstaub trocknen und wird dadurch ungefährlich.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Filteranlage;

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt durch die Grube und das Gestell mit den Gewebesäcken;

Fig.3 zeigt eine Draufsicht auf die Grube und das Gestellt.

In F i g. 1 ist mit 10 ein Arbeitsplatz in einer Schleiferei bezeichnet Ein Schleifband 12 ist über eine Kontaktscheibe 14 und eine Umlenkrolle 16 geführt Die Kontaktscheibe 14 wird von einem Motor 18 angetrieben. Kontaktscheibe 14, UmlenkroHe 16 und Schleifband 12 sitzen in einem Schleifstaubsammelbehälter 20. Der Schleifstaubsammelbehälter 20 hat auf der Rückseite in der Darstellung von F i g. 1 eine öffnung 22, durch die hindurch die Kontaktscheibe 14 mit dem Schleifband 12 zum Andrücken eines Werkstücks zugänglich ist An dem Schleifstaubsammelbehälter 20 sitzt unterhalb der öffnung 22 eine Sprühvorrichtung 24, vorzugsweise in Form eines justierbaren Sprühkopfes mit einer Sprühdüse, die auf den unteren Teil der Kontaktscheibe 14 gerichtet ist Dem Sprühkopf wird Wasser und '5 Druckluft zugeführt so daß ein Strahl von feinverteilten Wassertröpfchen auf den von der Kontaktscheibe 14 tangential nach unten geschleuderten Schleifstaub geleitet wird. Ein Teil dieses Strahls wi.d durch die von der Kontaktscheibe 14 erzeugte Luftturbulenz abgelenkt so daß auch der seitlich von der Kontaktscheibe 14 aufiretende Schleifstaub von dem Flüssigkeitsnebel erfaßt und auf dem Boden des Schleifstaubsammelbehälters 20 niedergeschlagen wird. Der so gebildete Schlamm wird durch den Strahl des Sprühkopfes und gegebenenfalls durch eine zusätzliche Spülvorrichtung durch eine öffnung 26 des Schleifstaubsammelbehälters 20 herausgespült

Der Schleifstaubsammelbehälter 20 erstreckt sich über eine im Boden gebildete, oben offene Rinne 28 mit w einem geneigten Boden 30, der beispielsweise ein Gefälle von 2% haben kann. Über dieser Rinne 28 befindet sich die Öffnung 26. Der Schlamm fließt in die Rinne 28 und wird über diese abgeführt.

Die Rinne 28 endet über einer zur Atmosphäre hin ^ oben offenen Grube 32. In der Grube 32 ist ein Gestell 34 angeordnet, in dem Gestell 34 ist ein Kranz von oben offenen Filtersäcken 36 gehaltert, von denen wahlweise jeweils einer unter das Ende 38 der Rinne 28 bewegbar ist.

Es sind Mittel zum Ableiten des Wassers aus der Grube 32 vorgesehen. Diese halten den Wasserspiegel 40 unterhalb des unteren Endes der Filtersäcke 36. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Mittel zum Ableiten des Wassers aus der Grube 32 von einer Saugpumpe 42 und einer Abflußleitung 44 gebildet. Die Saugpumpe 42 saugt das Wasser über die Abflußleitung 44 und ein Filterstück 46 an. Die Einlaßöffnung des Filterstücks 46 liegt auf einem oberhalb des Grundes 48 der Grube 32, aber unterhalb des unteren Endes der Filtersäcke 36 liegenden unteren Niveau. Die Saugpumpe 42 wird daher erst wirksam, wenn der Wasserspiegel 40 oberhalb dieses unteren Niveaus liegt Durch einen (nicht dargestellten) Niveauschalter ist die Saugpumpe 42 einschaltbar, wenn der Wasserspiegel 40 dieses Niveau erreicht. Sie hält dann den Wasserspiegel 40 zwischen dem besagten unteren Niveau und dem unteren Ende der Filtersäcke 36. Es wird damit einerseits sichergestellt, daß die Saugpumpe 42 nicht Bodensatz vom Grund 48 der bo Grube 32 absaugt, nämlich Schleifstaub, der durch das Gewebe der Filtersäcke 36 hindurchgetreten ist und sich auf dem Grund 48 der Grube 32 abgesetzt hat. Zum anderen wird sichergestellt, daß die Filtersäcke 36 nicht in das Wasser eintauchen, so daß das Wasser aus dem μ aufgefangenen Schlamm ablaufen und der Schleifstaub trocknen kann.

Die Mittel zum Ableiten des Wassers aus der Grube 32 können auch von einem Überlauf gebildet sein.

An dem Gestell 34 sind Temperaturfühler 50 derart fest angebracht daß sich in jeden der in dem Gestell 34 gehalterten Filtersäcke 36 zwangsläufig wenigstens ein Temperaturfühler 50 erstreckt Die Temperaturfühler 50 sind mit einer Auswerterschaltung verbunden, welche ein Alarmsignal abgibt wenn an einem der Temperaturfühler 50 eine vorgegebene Temperatur überschritten wird. Durch dieses Alarmsignal ist ein akustisches Warngerät 52, beispielsweise in Form einer Hupe einschaltbar.

In der Grube 32 mündet ein mit einem Absperrventil 54 versehenes Wasserzuleitungsrohr 56. Das Absperrventil 54 ist wahlweise von Hand oder automatisch von dem Alarmsignal gesteuert betätigbar.

Die Temperaturfühler 50 sprechen auf Entzündung des in den Filtersäcken 36 aufgefangenen Schleifstaubs und Schwelbrände in dem Schleifstaub an. Solche Schwelbrände od. dgl. können dadurch bekämpft werden, daß die Grube 32 über das Wasserzuleitungsrohr 56 geflutet wird. Während der Arbeitszeit ist es vorteilhaft, eine Temperaturerhöhung zunächst durch das akustische Wa^ngerät zu signalisieren. Es kann dann der Ursache des Alarms nachgegangen und dann, aber nur dann, wenn es wirklich erforderlich ist, die Grube 32 geflutet werden. Außerhalb der Arbeitszeit kann die Anlage auf automatische Flutung umgeschaltet werden. Dann wird das Absperrventil 54 durch das Alarmsignal automatisch geöffnet.

Das Wasserzuleitungsrohr 56 ist auf dem Grund einer in dem Boden des Raumes angebrachten Rinne 58 verlegt. Die Rinne 58 ist teilweise mit Beton mit geneigter Oberfläche vergossen, so daß darüber die nach oben offene Rinne 28 zum Abführen des Schlamms in die Grube 32 gebildet wird. Das Wasserzuleitungsrohr 56 mündet auf dem Grund 48 der Grube 32. Auf diese Weise wird die Grube 32 von unten nach oben geflutet, ohne daß ein Wasserstrahl von oben in die Grube 32 spritzt und auf die Filtersäcke 36 und den darin aufgefangenen Schleifstaub trifft Wenn das Wasser den Brandherd erreicht und gelöscht hat, fällt das Alarmsignal weg, das Absperrventil 54 wird geschlossen und die Wasserzufuhr unterbrochen.

Das Wasserzuleitungsrohr 56 ist bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel in der Wandung der betonierten Grube 32 verlegt.

Die Mittel zum Ableiten des Wassers, nämlich die Säugpumpe 42 und die Abflußleitung 44, leiten das Wasser aus der Grube 32 in ein Absetzbecken 60. In das Absetzbecken 60 taucht ein Behälter 62 ein, der an seinem Boden eine durch ein Filter 64 abgeschlossene Einlaßöffnung 66 aufweist Es sind Mittel zum Ableiten des Wassers aus dem Behälter 62 vorgesehen. Diese Mittel können beispielsweise von einem Überlauf oder einer Pumpe gebildet sein und das Wasser in einen Abwasserkanal leiten. Es kann aber auch das Wasser aus dem Behälter 62 in eine übliche (nicht dargestellte) Hauswasserversorgungsanlage angesaugt werden, aus welcher die Sprühvorrichtung gespeist wird.

Das Gestell 34 weist einen Standfuß 70 aus kreuzförmig verschweißten U-Profilen auf, der auf dem Grund 48 der Grube 32 sitzt. Auf den Standfuß 70 ist ein vertikales Standrohr 72 aufgeschweißt, das am oberen Ende durch eine aufgeschweißte Abdeckplatte 74 abgeschlossen ist. Das Standrohr 72 bildet eine vertikale Achse, auf dem eine Hohlwelle 76 drehbar gelagert ist. An dem oberen Ende der Hohlwelle 76 sind vier Flacheisenrinee 78 aneeschweißt. Die Flacheisenrinee

78 sind um 90° gegeneinander winkelversetzt, wobei sich benachbarte Flacheisenringe 78 berühren und an der Berührungsstelle ebenfalls miteinander verschweißt sind. Um die Flacheisenringe 78 ist ein Rohrring 80 herumgelegt, der die Flacheisenringe 78 berührt und an den Berührungsstellen 82 mit den Flacheisenringen 78 verschweißt ist. Dadurch wird eine steife Struktur erhalten. Außerdem gestattet es der Rohrring 80, diese Ringanordnung mit der Hohlwelle 76 von Hand auf dem Standrohr 72 zu verdrehen.

Die Filtersäcke 36 werden in die Flachseisenringe 78 eingesetzt, wobei der obere Rand der Filtersäcke 36 über die Flacheisenringe 78 nach außen umgeschlagen wird. Es werden dann in die öffnungen der Filtersäcke 36 Klemmringe 84 aus Winkeleisen eingesetzt, wobei der Rand der Filtersäcke 36 zwischen den Flacheisenringen 78 und den Klemmringen 84 festgeklemmt wird.

Die unteren Enden der Filtersäcke 36 sind von einem Rohrring 86 mit einem Gitter abgestützt, der an der Hohlwelle 76 befestigt ist.
Bei der Ausführung nach F i g. 2 und 3 wird die Grube 32 von einem Beton-, Stahl- oder Kunststoffbehälter 88 gebildet. Dieser kann in der in Fig. 1 dargestellten Weise in den Boden eingelassen sein. Er kann aber auch z. B. in einem unterhalb der Schleiferei in dem Gebäude vorhandenen Raum aufgestellt werden.

κι Das Gestell 34 kann in verschiedener Weise abgewandelt werden. Wenn die Filtersäcke 36 an ihren oberen Enden hinreichend fest gehaltert sind, könnte der Rohrring 86 mit dem Gitter entfallen. Es ist auch möglich, das Gestell 34 auf dem oberen Rand der Grube

r> 32 oder des Behälters 88 abzustützen, so daß der im Wasser stehende und daher korrosionsgefährdete Standfuß 70 entfallen könnte.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Stationäre Filteranlage zum Trennen der festen von den flüssigen Bestandteilen von in SchleiFereien beim Schleifen unedler Metalle wie Aluminium, die in feuchtem Zustand unter Erzeugung von Wassei stoff exotherm reagieren, anfallendem Schleifschlamm, der beim Niederschlagen von Schleifstaub durch fein verteilt in einen Schleifstaubsammelbehälter eingesprühtes Wasser entsteht und aus dem Behälter herausgespült und in einer oben offenen Rinne abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne (28) in einer oben offenen Grube (32) endet, daß in der Grube (32) ein Gestell (34) angeordnet ist, in dem mehrere oben offene und wahlweise dem freien Ende der Rinne (28) zuordbare Filtersäcke (36) gehaltert sind und daß der erforderliche Wasserablauf der Grube (32) derart angeordnet ist, daß der Wasserspiegel (40) unterhalb der unteren Enden der Filtersäcke (36) bleibt.

2. Filteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum wahlweisen Einleiten des Schleifschlamms in die Filtersäcke (36) das Gestell (34) eine ortsfeste vertikale Achse (72) aufweist, um die das die Filtersäcke (36) tragende Teil (76, 78) des Gestells (34) drehbar ist.

3. Filteranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von einem in jeden Filtersack (36) ragenden Temperaturfühler (50) gesteuerte Alarmanlage (52) und ein in die Grube (32) mündendes, absperrbares Wasserzuleitungsrohr.

4. Filteranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (54) des Wasserzuleitungsrohrs (56) wahlweise von Hand oder automatisch von der Alarmanlage (52) gesteuert betätigbar ist.

5. Filteranlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserzuleitungsrohr (56) in die Grube (32) nahe dem Grund (48) der Grube (32) mündet.

6. Filteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserablauf der Grube (32) von einer Abflußleitung (44) gebildet ist, in die eine von einem den Wasserstand in der Grube (32) kontrollierenden Niveauschalter gesteuerte Saugpumpe (42) geschaltet ist.