DE3423040C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Metallreinigungsanlage, mit einer Reinigungskammer, einem Sammelbehälter für die Reini­ gungsflüssigkeit, einer Waschpumpe zur Förderung der Reini­ gungsflüssigkeit aus dem Sammelbehälter in die Reinigungs­ kammer und mit einer Kläreinrichtung für die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit.

Bei Metallreinigungsanlagen der vorstehend genannten Art ist es weitgehend üblich, die in der Reinigungskammer anfallen­ den 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 Feststoff­ teile wieder aufgewirbelt wird und in die geklärte Wasch­ flüssigkeit gelangt. Bei Reinigungskammern, in welchem mit Spritzdüsen gearbeitet wird, besteht dann die Gefahr, daß die Spritzdüsen durch rückgeförderte Feststoffteilchen ver­ stopft werden. Es muß also eine Reinigung der Absetzbehälter bei stillgesetzter Reinigungsanlage durchgeführt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Metallreini­ gungsanlage so auszubilden, daß mit ihr ein kontinuierlicher Betrieb ohne die Gefahr möglich ist, daß auszuscheidende Feststoffteile in die Reinigungskammer zurückgefördert wer­ den.

Die gestellte Aufgabe wird bei einer Metallreinigungsanlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Sammelbehälter der Flüssigkeitszulauf aus der Reini­ gungskammer unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Innern eines vertikalen Fangtrichters unterhalb der Trichteröff­ nungsebene endet, wobei ein Ringspalt zwischen der Trichter­ wandung und der Auslaßöffnung der Zuleitung besteht, daß der Fangtrichter in einer Bodenauslaßöffnung des Sammelbe­ hälters 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 ausge­ bildeten, mit der Waschpumpe verbundenen seitlichen Förder­ auslaß des Sammelbehälters angeordnet ist und daß die Förderkapazität der Wasch­ pumpe kleiner ist als diejenige der Klärförderpumpe. Hierbei können der Sammelbehälter zweckmäßig unterhalb des Bodens der Rei­ nigungskammer ausgebildet und der Flüssigkeitszulauf in den Sammelbehälter durch einen Ablaufstutzen im schrägen Kammer­ boden gebildet sein.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Metallreinigungsanlage gelangen also die beim Reinigen der Metallteile mittels der Reinigungsflüssigkeit, im allgemeinen einer Waschlauge, ab­ gelöst und abgeschwemmten Feststoffteile, einschließlich Metallspäne, im Innern des Sammelbehälters in einen Fang­ trichter und werden von dort aus direkt durch die Klärför­ derpumpe in die gesondert angeordnete Kläreinrichtung abge­ zogen. Wird erfindungsgemäß die Förderkapazität der Wasch­ pumpe auch noch kleiner gehalten als diejenige der Klärför­ derpumpe, 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. Die­ ser Saugstrom von Flüssigkeit aus dem Sammelbehälter verhin­ dert 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 horizon­ tale, drehbare und durch radial gerichtete Längswände im Mantelbereich in nach innen offene Kammern gegliederte Sieb­ trommel 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 Förder­ schnecke 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 erfindungsge­ mäß ausgebildeten Metallreinigungsanlage anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

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 unterschied­ lichen Drehstellungen.

Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 10, in welchem eine Reinigungskam­ mer 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 verbun­ den ist. In die Reinigungskammer 11 des Gehäuses 10 können zu reinigende Metallteile durch eine nicht dargestellte seitliche Öffnung auf Siebträgern eingebracht wer­ den, wo sie der aus Spritzdüsen 16 im Deckenbereich der Rei­ nigungskammer 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 Sam­ melbehälter 12 anschließt. Der Zulaufstutzen 19 endet kon­ zentrisch in einem Fangtrichter 22, unterhalb des Flüssig­ keitsspiegels 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 Sam­ melbehälterboden 24 über einer dort befindlichen Bodenaus­ laßöffnung 25 angeordnet ist. Zwischen der Wandung des Fang­ trichters 22 und dem Ende des Zulaufstutzen 19 besteht ein Ringspalt 26.

In einer Seitenwandung des Behälters 10 sind eine Einlaßöff­ nung 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 wel­ che 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 Verbindungslei­ tung 33 zu einem Einlauf 34 des Behälters 13 der Klärein­ richtung 14. An der tiefsten Stelle des schrägen Bodens 35 des Behälters 13 der Kläreinrichtung 14 ist eine Auslaßöff­ nung 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 Siebtrom­ mel 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 Stirn­ wandung 42 der Siebtrommel 38 hindurch koaxial in die Sieb­ trommel 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 Förder­ schnecke 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 Innen­ umfang 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 ge­ lochten Rinne 44 ragen. Durch diese Längswandungen 48 wird der die auszuscheidenden Feststoffe 49 aufnehmende Innenraum der Siebtrommel 38 in drei Bereiche unterteilt. Entlang der Außenseite der Siebtrommel 38 ist eine Düsenleiste 50 ange­ ordnet, mit welcher abgezweigte Reinigungsflüssigkeit gegen den Siebtrommelmantel zur Reinigung seiner Sieböffnungen gespritzt werden kann.

Die Wirkungsweise der Anlage ist folgende:

Die aus der Reinigungskammer 11 in den Zulaufstutzen 19 ab­ fließende schmutzbeladene Reinigungsflüssigkeit gelangt in den Fangtrichter 22 und wird durch die Bodenauslaßöffnung 25 von der Klärförderpumpe 32 in die Siebtrommel 38 der Klär­ einrichtung 14 weiterbefördert. Die aus der Siebtrommel 38 ausfließende, von allen größeren Feststoffteilchen befreite Flüssigkeit fließt über die Rücklaufleitung 37 und durch die Einlaßöffnung 27 in den Sammelbehälter 12 zurück. Die Menge an Reinigungsflüssigkeit ist so bemessen, daß der Flüssig­ keitsspiegel 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 Reinigungs­ kammer 11 gefördert. Da die Waschpumpe 30 eine kleinere För­ derleistung als die Klärförderpumpe 32 hat, beispielsweise nur 80% dieser Förderleistung, wird immer ein Teil der in den Sammelbehälter 12 durch die Einlaßöffnung 27 rück­ fließenden geklärten Reinigungsflüssigkeit durch den Ring­ spalt 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 Drittelumdrehung bewegt. Da­ bei 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 rut­ schen dann die Feststoffteilchen 49 gemäß Fig. 2c von der Längwandung 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 Feststoff­ austrag angesammelt worden, der beim nächsten Bewegungs­ schritt der Siebtrommel nach oben bewegt wird.

Claims (5)

1. Metallreinigungsanlage, mit einer Reinigungskammer, einem Sammelbehälter für die Reinigungsflüssigkeit, einer Waschpumpe zur Förderung der Reinigungsflüssig­ keit aus dem Sammelbehälter in die Reinigungskammer und mit einer Kläreinrichtung für die verschmutzte Reini­ gungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß im Sam­ melbehälter (12) der Flüssigkeitszulauf aus der Reini­ gungskammer (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, daß der Fangtrichter (22) in einer Bodenaus­ laßöffnung (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 Rücklauflei­ tung (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, und daß die Förderkapazität der Wasch­ pumpe (30) kleiner ist als diejenige der Klärförder­ pumpe (32).

2. Metallreinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sammelbehälter (12) unterhalb des Bodens (17) der Reinigungskammer (11) ausgebildet ist und der Flüssigkeitszulauf in den Sammelbehälter (12) durch einen Zulaufstutzen (19) im schrägen Kammerboden (17) gebildet ist, und daß die Kläreinrichtung (14) außerhalb der Reinigungskammer (11) und des Sammelbe­ hälters (12) angeordnet ist.

3. Metallreinigungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, 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 geglie­ derte 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.

4. Metallreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kläreinrichtung (14) höher als der Sammelbehälter (12) angeordnet ist und ihre Auslaßöffnung (36) am Boden ihres Behälters auf­ weist.

5. Metallreinigungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kläreinrichtung (14) mindestens eine auf die Außenseite der Siebtrommel (38) gerichtete Spritzdüse (Düsenleiste 50) aufweist.