DE3423040A1

DE3423040A1 - Metallreinigungsanlage

Info

Publication number: DE3423040A1
Application number: DE19843423040
Authority: DE
Inventors: Albrecht 7417 Pfullingen Markert
Original assignee: ALBRECHT MARKERT GmbH
Current assignee: ALBRECHT MARKERT GmbH
Priority date: 1984-06-22
Filing date: 1984-06-22
Publication date: 1986-01-02
Also published as: DE3423040C2

Description

Metallreinigungsanlage
Die Erfindung betrifft eine Metallreinigungsanlage, mit einer Reinigungskammer, einem Sammelbehälter für die Reinigungsflüssigkeit, einer Waschpumpe zur Förderung der Reinigungsflüssigkeit aus dem Sammelbehälter in die Reinigungskammer und mit einer Kläreinrichtung für die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit.
Bei Metallreinigungsanlagen der vorstehend genannten Art ist es weitgehend üblich, die in der Reinigungskammer anfallenden Feststoffteile, einschließlich Metallspäne, in einem Absetzbehälter auszuscheiden, wozu häufig ein ausreichend groß bemessener Sammelbehälter für die Reinigungsflüssigkeit verwendet wird. Hier ergeben sich jedoch Probleme bei der Entfernung der abgesetzten Feststoffteile. Wird dies während des Betriebs mit Hilfe von Austragwerkzeugen vorgenommen, besteht die Gefahr, daß ein Teil der abgesetzten Feststoffteile wieder aufgewirbelt wird und in die geklärte Waschflüssigkeit gelangt. Bei Reinigungskammern, in welchen mit Spritzdüsen gearbeitet wird, besteht dann die Gefahr, daß die Spritzdüsen durch rückgeförderte Feststoffteilchen verstopft werden. Es muß also eine Reinigung der Absetzbehälter bei stillgesetzter Reinigungsanlage durchgeführt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Metallreinigungsanlage so auszubilden, daß mit ihr ein kontinuierlicher Betrieb ohne die Gefahr möglich ist, daß auszuscheidende Feststoffteile in die Reinigungskammer zurückgefördert werden.
Die gestellte Aufgabe wird bei einer Metallreinigungsanlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Sammelbehälter der Flüssigkeitszulauf aus der Reinigungskammer unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Innern eines vertikalen Fangtrichters unterhalb der Trichteröffnungsebene endet, wobei ein Ringspalt zwischen der#Trichterwandung und der Auslaßöffnung der Zuleitung besteht, und daß der Fangtrichter in einer Bodenauslaßöffnung des Sammelbehälters endet, die über eine Klärförderpumpe mit dem Einlaß der gesondert angeordneten Kläreinrichtung verbunden ist, deren Auslaß wiederum über eine Rücklaufleitung mit einer seitlichen Einlauföffnung des Sammelbehälters verbunden ist, die unterhalb der Trichteröffnungsebene und entfernt von einem ebenfalls unterhalb der Trichteröffnungsebene ausgebildeten, mit der Waschpumpe verbundenen seitlichen Förderauslaß des Sammelbehälters angeordnet ist. Hierbei können der Sammelbehälter zweckmäßig unterhalb des Bodens der Reinigungskammer ausgebildet und der Flüssigkeitszulauf in den Sammelbehälter durch einen Ablaufstutzen im schrägen Kammerboden gebildet sein.
Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Metallreinigungsanlage gelangen also die beim Reinigen der Metallteile mittels der Reinigungsflüssigkeit, im allgemeinen einer Waschlauge, abgelösten und abgeschwemmten Feststoffteile, einschließlich Metallspäne, im Innern des Sammelbehälters in einen Fangtrichter und werden von dort aus direkt durch die Klärförderpumpe in die gesondert angeordnete Kläreinrichtung abgezogen. Wird erfindungsgemäß die Förderkapazität der Waschpumpe auch noch kleiner gehalten als diejenige der Klärförderpumpe, werden von der Klärförderpumpe mehr Flüssigkeit und Feststoffteilchen aus dem Fangtrichter abgezogen als aus der Reinigungskammer nachfließen können, was bedeutet, daß durch den zwischen der Trichterwandung und der Auslaßöffnung der Zuleitung bestehenden Spalt zusätzlich Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter in den Fangtrichter eingesaugt wird. Dieser Saugstrom von Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter verhindert mit Sicherheit ein Austreten der Feststoffteilchen über den Rand des Fangtrichters in den Sammelbehälter.
Die aus dem Fangbehälter durch die Klärförderpumpe in die Kläreinrichtung geförderte, mit den Feststoffteilen beladene Flüssigkeit wird dort in einem kontinuierlichen Verfahren von den Feststoffteilen befreit. Hierzu kann zweckmäßig die Kläreinrichtung eine in einem Behälter angeordnete horizontale, drehbare und durch radial gerichtete Längswände im Mantelbereich in nach innen offene Kammern gegliederte Siebtrommel aufweisen, die an ihrer einen Stirnseite einen koaxialen Flüssigkeitseinlaß aufweist und in welche von der anderen Stirnseite her eine konzentrische, nach oben offene Rinne mit einer Förderschnecke ragt. Die in der Siebtrommel zurückgehaltenen Feststoffteilchen werden beim vorzugsweise schrittweisen Drehen der Siebtrommel in die mit der Förderschnecke versehene Austragrinne ausgeworfen. Durch eine auf die Außenseite der Siebtrommel gerichtete Spritzdüse läßt sich sicherstellen, daß die öffnungen der Siebtrommel nicht durch Feststoffteilchen verstopft werden. Dadurch ist eine praktisch wartungsfreie Kläreinrichtung gegeben.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindunsgemäß ausgebildeten Metallreinigungsanlage anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
Im einzelnen zeigen: Fig. 1 eine schematische Gesamtdarstellung der Metallreinigungsanlage; Fig. 2a - 2c einen Querschnitt durch die Siebtrommel der Kläreinrichtung entlang der Linie II - II in Fig. 1 in drei unterschiedlichen Drehstellungen.
Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 10, in welchem eine Reinigungskammer 11 und unterhalb davon ein Sammelbehälter 12 für die Reinigungsflüssigkeit untergebracht sind, sowie das Gehäuse 13 einer Kläreinrichtung 14 der Metallreinigungsanlage, das mit dem Gehäuse 10 durch einen gemeinsamen Träger 15 verbunden ist. In die Reinigungskammer 11 des Gehäuses 10 können zu reinigende Metallteile durch eine nicht dargestellte seitliche öffnung auf Siebträgern o. dgl. eingebracht werden, wo sie der aus Spritzdüsen 16 im Deckenbereich der Reinigungskammer ausströmenden Reinigungsflüssigkeit ausgesetzt werden. Der Boden 17 der Reinigungskammer 11 ist zu einer zentralen Flüssigkeitsauslaßöffnung 18 hingeneigt, an welche sich ein vertikal gerichteter Zulaufstutzen 19 für den Sammelbehälter 12 anschließt. Der Zulaufstutzen 19 endet konzentrisch in einem Fangtrichter 22, unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 20 des Sammelbehälters 12 und unterhalb der Ebene des öffnungsrandes 21 dieses Fangtrichters 22. Der Fangtrichter 22 geht in einen Stutzen 23 über, der am Sammelbehälterboden 24 über einer dort befindlichen Bodenauslaßöffnung 25 angeordnet ist. Zwischen der Wandung des Fangtrichters 22 und dem Ende des Zulaufstutzen 19 besteht ein Ringspalt 26.
In einer Seitenwandung des Behälters 10 sind eine Einlaßöffnung 27 und auf einer gegenüberliegenden Seitenwandung eine Austrittsöffnung 28 ausgebildet, die beide unterhalb der Ebene des öffnungsrandes 21 des Fangtrichters 22 liegen. Von der Austrittsöffnung 28 führt eine Förderleitung 29, in welche eine Waschpumpe 30 und ein Absperrventil 31 gelegt sind, zu den Spritzdüsen 16 in der Reinigungskammer 11.
Von der Bodenauslaßöffnung 25 des Sammelbehälters 12 führt eine mit einer Klärförderpumpe 32 versehene Verbindungsleitung 33 zu einem Einlauf 34 des Behälters 13 der Kläreinrichtung 14. An der tiefsten Stelle des schrägen Bodens 35 des Behälters 13 der Kläreinrichtung 14 ist eine Auslaßöffnung 36 vorgesehen, die über eine Rücklaufleitung 37 mit der seitlichen Einlaßöffnung 27 des Sammelbehälters 12 verbunden ist.
In dem Behälter 13 der Kläreinrichtung 14 ist eine Siebtrommel 38 um eine horizontale Achse mittels eines Elektromotors 39 schrittweise drehbar gelagert. Durch eine Innenwandung 40 ist ein stirnseitiger Einlaßbereich 41 der Siebtrommel 38 abgeteilt, in welchen der Einlauf 34 durch die eine Stirnwandung 42 der Siebtrommel 38 hindurch koaxial in die Siebtrommel 38 mündet. Durch eine Seitenwandung des Behälters 13 und die andere Stirnwandung 43 der Siebtrommel 38 hindurch ragt konzentrisch eine nach oben offene gelochte Rinne 44, in welcher eine durch einen außenliegenden Elektromotor 45 angetriebene Förderschnecke 46 angeordnet ist. Die Förderschnecke 46 fördert Feststoffe nach außen zu einem unteren Auslaß 47.
Wie aus den Schnittbildern der Fig. 2a - 2c ersichtlich ist, weist die Siebtrommel 38 drei gleichmäßig über ihren Innenumfang verteilte, sich radial vom Trommelmantel nach innen erstreckende Längswandungen 48 auf, die bis in die Nähe der mit der Förderschnecke 46 besetzten, nach oben offenen gelochten Rinne 44 ragen. Durch diese Längswandungen 48 wird der die auszuscheidenden Fest stoffe 49 aufnehmende Innenraum der Siebtrommel 38 in drei Bereiche unterteilt. Entlang der Außenseite der Siebtrommel 38 ist eine Düsenleiste 50 angeordnet, mit welcher abgezweigte Reinigungsflüssigkeit gegen den Siebtrommelmantel zur Reinigu#ng seiner Sieböffnungen gespritzt werden kann.
Die Wirkungsweise der Anlage ist folgende: Die aus der Reinigungskammer 11 in den Zulauf stutzen 19 abfließende schmutzbeladene Reinigungsflüssigkeit gelangt in den Fangtrichter 22 und wird durch die Bodenauslaßöffnung 25 von der Klärförderpumpe 32 in die Siebtrommel 38 der Kläreinrichtung 14 weiterbefördert. Die aus der Siebtrommel 38 ausfließende, von allen größeren Feststoffteilchen befreite Flüssigkeit fließt über die Rückflußleitung 37 und durch die Einlaßöffnung 27 in den Sammelbehälter 12 zurück. Die Menge an Reinigungsflüssigkeit ist so bemessen, daß der Flüssigkeitsspiegel 20 im Sammelbehälter 12 immer über der Ebene der Fangtrichteröffnung 21 liegt. Aus dem Sammelbehälter 12 wird die Reinigungsflüssigkeit durch die Waschpumpe 30 und die Förderleitung 29 zu den Spritzdüsen 16 der Reinigungskammer 11 gefördert. Da die Waschpumpe 30 eine kleinere Förderleistung als die Klärförderpumpe 32 hat, beispielsweise nur 80 % dieser Förderleistung, wird immer ein Teil der in den Sammelbehälter 12 durch die Einlaßöffnung 27 rückfließenden geklärten Reinigungsflüssigkeit durch den Ringspalt 26 in den Fangtrichter 22 abgesaugt und zusammen mit der aus der Reinigungskammer 11 zufließenden verschmutzten Reinigungsflüssigkeit von der Klärförderpumpe 32 in die Kläreinrichtung 14 gefördert.
Die Siebtrommel 38 der Kläreinrichtung 14 wird in wählbaren Zeitabständen jeweils um eine Drittelsumdrehung bewegt. Dabei werden die gemäß Fig. 2a an der tiefsten Stelle der Siebtrommel 38 angefallenen Feststoffteile 49 gemäß Fig. 2b nach oben bewegt und durch eine der Längswandungen 48 am Zurückfallen gehindert. Beim nächsten Bewegungsschritt rutschen dann die Feststoffteilchen 49 gemäß Fig. 2c von der Längswandung 48 in die gelochte Rinne 44 ab, wo sie von der Förderschnecke 46 erfaßt und zum Auslaß 47 befördert werden.
Zwischenzeitlich ist in dem benachbarten Innenbereich der Siebtrommel 38 an dessen tiefster Stelle weiterer Feststoffaustrag angesammelt worden, der beim nächsten Bewegungsschritt der Siebtrommel nach oben bewegt wird.
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Claims

Patentansprüche: 1. Metallreinigungsanlage, mit einer Reinigungskammer, einem Sammelbehälter für die Reinigungsflüssigkeit, einer Waschpumpe zur Förderung der Reinigungsflüssigkeit aus dem Sammelbehälter in die Reinigungskammer und mit einer Kläreinrichtung für die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß im Sammelbehälter (12) der Flüssigkeitszulauf (19) aus der Reinigungskammer (11) unterhalb des Flüssigkeitsspiegels (20) im Innern eines vertikalen Fangtrichters (22) unterhalb der Ebene der Trichteröffnung (21) endet, wobei ein Ringspalt (26) zwischen der Trichterwandung und der Auslaßöffnung des Flüssigkeitszulaufs (19) besteht, und daß der Fangtrichter (22) in einer Bodenauslaßöffnung (25) des Sammelbehälters (12) endet, die über eine Klärförderpumpe (32) mit dem Einlaß (34) der gesondert angeordneten Kläreinrichtung (14) verbunden ist, deren Auslaß (36) wiederum über eine Rücklaufleitung (37) mit einer seitlichen Einlauföffnung (27) des Sammelbehälters (12) verbunden ist, die unterhalb der Ebene der Trichteröffnung (21) und entfernt von einem ebenfalls unterhalb der Ebene der Trichteröffnung (21) ausgebildeten, mit der Waschpumpe (30) verbundenen seitlichen Förderauslaß (28) des Sammelbehälters (12) angeordnet ist.
2. Metallreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderkapazität der Waschpumpe (30) kleiner ist als diejenige der Klärförderpumpe (32).
3. Metallreinigungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (12) unterhalb des Bodens (17) der Reinigungskammer (11) ausgebildet ist und der Flüssigkeitszulauf in den Sammelbehälter (12) durch einen Ablaufstutzen (19) im schrägen Kammerboden (17) gebildet ist, und daß die Kläreinrichtung (14) außerhalb der Reinigungskammer (11) und des Sammelbehälters (12) angeordnet ist.
4. Metallreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kläreinrichtung (14) eine in einem Behälter (13) angeordnete horizontale, drehbare und durch radial gerichtete Längswandungen (48) im Mantelbereich in nach innen offene Abschnitte gegliederte Siebtrommel (38) aufweist, die an ihrer einen Stirnseite (42) einen koaxialen Flüssigkeitseinlaß (34) aufweist und in welche von der anderen Stirnseite (43) her eine konzentrische, nach oben offene gelochte Rinne (44) mit einer Förderschnecke (46) ragt.
5. Metallreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kläreinrichtung (14) höher als der Sammelbehälter (12) angeordnet ist und ihre Auslaßöffnung (36) am Boden ihres Behälters aufweist.
6. Metallreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kläreinrichtung (14) mindestens eine auf die Außenseite der Siebtrommel (38) gerichtete Spritzdüse (50) aufweist.