DE3738006A1 - Verfahren zur reinigung von verschmutzten teilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur reinigung von verschmutzten teilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von
verschmutzten Teilen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
In Kraftfahrzeugreparaturwerkstätten und in Tankstellen fallen mit
Motoröl oder Kraftstoff verschmutzte Filter und leere Ölembalagen in
Form von Öldosen aus Metall oder Kunststoff und dergleichen an, die
entweder auf Sondermülldeponien gelagert oder in Verbrennungsanlagen
verbrannt werden. Beides ist umweltschädigend und insbesondere das
Verbringen auf Sondermülldeponien wegen der erforderlichen Frachtkosten
teuer. Um die Umweltbelastung bei der Entsorgung durch Verbrennung zu
reduzieren, sind Rauchgaswascheinrichtungen vorzusehen, um Säurever
bindungen aus dem Rauchgas zu entfernen; Schwermetallverbindungen können
oft nicht entfernt werden. Zur Verringerung der Kosten für das Verbringen
des Abfalls auf Sondermülldeponien ist vorgeschlagen worden, den Abfall
zu pressen, wodurch einerseits eine Verringerung des Volumens des
Sondermülls und andererseits schon eine erste Entladung bewirkt werden.
Insbesondere für gebrauchte Kraftstoff- oder Ölfilter ist ein Verfahren
bekannt geworden, bei dem die einzelnen Filter zerlegt werden und das
Innenfilter einer Rotation unterworfen wird, so daß das in dem
Innenfilter befindliche Altöl ausgeschleudert wird. Danach werden sowohl
der Innenfilter, d.h. der Filterträger aus Stahlblech mit aufgezogenem
Filterpapier und das Filtergehäuse getrennt nachgeschalteten Zerklei
nerungsanlagen zugeführt, wodurch das Volumen der einzelnen Komponenten
stark reduziert wird. Der Innenfilter wird dann weiterhin in einer
Warmluftdrehtrommelanlage behandelt, so daß weitere Ölanteile abtropfen
können, wogegen die übrigen Teile wie Stahlboden und Blechgehäuse einer
Reinigungsanlage zum Reinigen der jetzt noch anhaftenden Ölanteile
zugeführt werden. Ölbehälter wie z.B. Öldosen aus Metall oder Kunststoff
können mit dem bekannten Verfahren nicht gereinigt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem bzw. der alle Arten von
verschmutzten Teilen, insbesondere solche, die in einer Kraftfahrzeug
reparaturwerkstatt oder einer Tankstelle und dergleichen anfallen,
gereinigt und wieder aufgearbeitet werden können.
Diese Aufgabe wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die
kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle Arten von
verschmutzten Teilen soweit gereinigt werden, daß sie auf den Hausmüll
gegeben oder problemlos wiederaufgearbeitet werden können. Wenn sowohl
mit Öl als auch mit Benzin (einer leicht flüchtigen Flüssigkeit)
verschmutzte Teile gleichzeitig gereinigt werden sollen, dann kann nach
Anspruch 2 verfahren werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens besteht
darin, daß die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit nach dem Reinigungs
vorgang aus dem Behälter unter Erzeugung eines unter dem Arbeitsdruck
liegenden Druckes abgepumpt wird. Dabei beträgt der Unterdruck vorzugs
weise zwischen 0,2 und 0,7 bar.
Die Reinigungsflüssigkeit besitzt vorzugsweise gemäß Anspruch 5
eine Dichte größer als 1 g/cm3 und sie wird mit einer Temperatur
zwischen 20 bis 40 Grad C gemäß Anspruch 6 verwendet.
Die Bemessung der Reinigungsgeschwindigkeit erfolgt zweckmäßig nach
den Merkmalen des Anspruches 7. Dabei wird die zu reinigende evtl. auf
Grund ihres Gewichts zusammengebackene Menge der Teile aufgelockert und
geringfügig im Behälter angehoben, so daß auch schwere Teile zumindest
bewegt werden. Die leichteren Teile schwimmen auf und werden verwirbelt,
wogegen die sehr leichten Teile, wie z.B. Papier, ganz nach oben
aufschwimmen.
Zusätzlich können die Teile, insbesondere die porösen Teile, einer
Ultraschallreinigung unterzogen werden.
Eine erste Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist
erfindungsgemäß nach den Merkmalen des Anspruches 9 ausgebildet.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann
nach Anspruch 10 dahin gehen, daß in Abstand zur oberen Behälter
abschlußwand ein in den Behälter einschiebbares und aus diesem heraus
ziehbares Sieb mit Rückschlagklappe vorgesehen ist. Die Rückschlagklappe
ist dann so, daß sie bei umlaufender Strömung offen und bei still
stehender Strömung geschlossen ist.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird
zur Erzielung der Strömung der Reinigungsflüssigkeit der Druckstutzen
der Pumpe mit einem in den unteren Behälterraum eingeführten Drucklei
tungsrohr und der Saugstutzen der Pumpe mit einem in die obere Behäl
terwand eingeführten Saugleitungsrohr verbunden, wobei in besonders
vorteilhafter Ausgestaltung das Druckleitungsrohr unterhalb des Über
gangsbereiches vom oberen zum unteren Behälterraum in diesen einmündet
und dabei gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
das offene Ende des Druckleitungsrohres senkrecht nach oben weisend
ausgerichtet ist.
In dem Bereich unterhalb der Klappen, d.h., im Übergangsbereich
zwischen den beiden Behälterräumen können gemäß den Ansprüchen 11 und 12
Ultraschallschwingelemente vorgesehen sein, die zusätzlich die Öltröpf
chen von den zerkleinerten Teilen entfernt.
Das erfindungsgemäße Reinigungsverfahren wird mit dieser ersten
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wie folgt durchgeführt:
Der Abfall, der gegebenenfalls aus zerkleinerten Öl- oder Kraftstoff
filtern sowie Ölbehältern aus Metall oder Kunststoff bestehen kann, wird
in den oberen Behälterraum eingefüllt, wobei die in der Trennwand
befindliche Klappe bzw. in der Trennwand befindlichen Klappen
geschlossen ist bzw. sind. Der untere Behälterraum ist dabei zunächst
leer. Danach wird in den unteren Behälterraum die Reinigungsflüssikgeit
eingefüllt, die auf eine Temperatur oberhalb der Raumtemperatur erwärmt
ist, und zwar dergestalt, daß der Flüssigkeitsspiegel langsam nach oben
hin ansteigt. Dadurch, daß das Lösungsmittel zu Beginn des Reini
gungsverfahrens bzw. des Reinigungsvorganges langsam von unten einge
füllt wird, erhält man ein erstes Aufschwimmen des Öls, das zunächst
oben abgesaugt werden kann. Das dann noch innerhalb der Teile
befindliche Öl wird dann durch das oben beschriebene Reinigungsverfahren
herausgelöst.
Wenn die beiden Behälterräume, von denen der obere Behälterraum die
zerkleinerten Teile und der untere Behälterraum lediglich die Reini
gungsflüssigkeit aufnimmt, weil die wenigstens eine Klappe geschlossen
ist, vollständig mit der Reinigungsflüssigkeit angefüllt ist und wenn
darüber hinaus die Reinigungsflüssigkeit auch in der Pumpe und in dem
Druckleitungsrohr und im Saugleitungsrohr ansteht, wenn also keine Luft
mehr innerhalb dieses Kreislaufes ist, dann wird die Pumpe
eingeschaltet, die in vorteilhafter Weise eine Druckdifferenz von 3 bar
zwischen Druck- und Saugstutzen erzeugt. Dadurch wird die Reinigungs
flüssigkeit durch die zu reinigenden Teile hindurchgedrückt, wobei eine
Strömungsgeschwindigkeit entsteht, die von der Packungsdichte der
zerkleinerten Teile abhängt. Nach einer gewissen Zeit werden die Klappen
geöffnet, und die schweren Teile fallen nach unten durch, wobei sie im
Bereich zwischen den beiden Behälterräumen, der erfindungsgemäß mit
einem geringeren Innendurchmesser ausgebildet ist als die beiden
Behälterräume, durch die über das Druckleitungsrohr eingeführte
Reinigungsflüssigkeit schwimmend gehalten werden, zumindest dort
verwirbelt werden. Die besonders schweren Teile fallen sofort in den
unteren Behälterraum und legen sich am Behälterboden ab, wogegen die
leichteren Teile eine bestimmte Zeit in dem Bereich zwischen den beiden
Behälterräumen gehalten werden. Die leichten Teile, wie Filter
papierstücke, schwimmen vollständig nach oben auf, da sie leichter sind
als die Reinigungsflüssigkeit und sammeln sich demgemäß im Bereich der
oberen Behälterwand des oberen Behälterraumes.
Nach einer weiteren Reinigungszeit wird die Siebwand in den obere
Behälterraum eingeführt und dadurch werden die leichten Teile in jedem
Fall im Bereich der oberen Behälterwand des oberen Behälterraumes
festgehalten. Nach Beendigung des Reinigungsvorganges wird die
Reinigungsflüssigkeit aus dem unteren Behälterraum abgelassen, wobei der
unter dem Arbeitsdruck liegende Unterdruck erzeugt wird, der die
Verdampfung der Reste der noch im Behälter befindlichen Reinigungs
flüssigkeit bewirkt; die Reinigungsflüssigkeit, die erwärmt war, hat
während des Reinigungsvorganges die einzelnen zu reinigenden Teile
erwärmt, so daß diese ihre Wärme nun an die abzuziehende
Reinigungsflüssigkeit wieder abgeben und so die Verdampfung der
Reinigungsflüssigkeit unterstützen.
Das Lösungsmittel ist bevorzugt ein benzin- oder öllösendes Mittel
in Form einer Flüssigkeit, deren Dichte über 1 Gramm/cm³, also schwerer
ist als die sehr leichten zu reinigenden Teile und das auf eine
Temperatur zwischen 20 bis 40 Grad erwärmt wird. Der Unterdruck beträgt
zweckmäßiger Weise 0,5 bar, was in wesentlichen abhängig ist von der
Verschmutzung bzw. der Menge, die in den Behälterräumen geblieben ist. Da
der Grad der Verschmutzung bei Filterpapierteilen größer ist, ist unter
Umständen auch die Temperatur des Lösungsmittels höher als 40 Grad zu
wählen. Im wesentlichen gilt, daß die Reinigungswirkung bei höherer
Strömungsgeschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit besser ist. In
zweckmäßiger Weise liegt die Fördermenge bei einem Behälter mit 3 mtr.
Höhe und einem Innendurchmesser von 1,30 m bei 150 m³/Std., wobei die
Druckdifferenz an der Pumpe 3 bar beträgt. Dies reicht meist dann aus,
wenn keine Filterpapierteile vorhanden sind. Der Ultraschall, mit dem
die Reinigungsflüssigkeit in diesem Bereich durchschallt wird, erzeugt
durch Druckschwingungen Kavitation mit Gasblasen, wodurch der den
einzelnen Teilen anhaftende Schmutz zusätzlich noch entfernt wird.
Wichtig ist die Ultraschallreinigung dann, wenn im wesentlichen
Filterteile gereinigt werden müssen, für die Papierteile. Mit der
Durchströmung wird das Öl aufgrund der feinen Poren innerhalb der
Filterpapierteile oder Filterteile nur teilweise entfernt und mit der
Ultraschallreinigung werden diese porösen Teile im wesentlichen sauber.
Selbstverständlich ist auch möglich, daß der gesamte Behälter, sowohl
der obere als auch der untere Behälterraum, mit Ultrascnall durchstrahlt
wird.
Metall- oder Kunststoffbehälter werden, zunächst zerkleinert und
dann in den Behälter eingebracht; Kraftstoff- und Ölfilter werden
ausgerichtet und danach aufgetrennt, so daß zum einen die Filtergehäuse
und zum anderen die Filterelemente getrennt entstehen und dabei getrennt
zerkleinert bzw. zermahlen werden können. Gegebenenfalls sind die
zerkleinerten Filtergehäuse zu verdichten, wogegen bei den
Filterelementen das Papier, Klebstoff, Kunststoff und Gummi von dem
Metall abzulösen ist. Danach können alle zerkleinerten Teile
gleichzeitig in den Behälterraum eingefüllt werden, worin alle Teile
gleichzeitig gereinigt werden.
Nach dem die gereinigten Teile herausgenommen sind, können diese in
einer nachfolgenden Trenn- und Sortieranlage in Metallteile und Papier-
oder Kunststoffteile getrennt werden, wobei diese einzelnen Teile einer
weiteren Wiederaufarbeitungsanlage zugeführt werden können. Ggfls können
Papier- , Gummi- oder Kunststoffteile, die ja ölfrei sind, auf Hausmüll
deponien abgelagert werden.
Eine zweite Ausführung der erfindungsgemäßen Ausführung ist dem
Anspruch 19 zu entnehmen. Dieser Behälter besitzt nur einen Behälterraum
und wird nur teilweise befüllt. Nach Anspruch 20 ist der obere Bereich
verengt und nimmt ein nach Anspruch 21 ausgebildetes Fangsieb auf, das
nach Befüllen mit dem Papier nach dem Reinigungsvorgang als ganzes
herausgenommen werden kann.
Die Umlaufströmung wird durch eine Umwälzpumpe nach Anspruch 22
bewirkt und auch hier ist die Strömungsgeschwindigkeit zu bemessen wie
nach den Regeln des Anspruches 7.
Der Unterschied zu der Vorrichtung mit den beiden Behälterräumen
ist lediglich ein konstruktiver. Die Wirkungsweise ist gleich und daher
können alle diejenigen Merkmale, die Anwendung finden bei dem Behälter
mit den zwei Behälterräumen, auch bei dem einräumigen Behälter.
Letzterer Behälter kann insbesondere dann verwendet werden, wenn die zu
reinigenden Mengen relativ klein sind.
Die Anlage, in der das Verfahren und die Vorrichtungen eingesetzt
werden können, ist in den Ansprüchen 24 bis 27 dargestellt. Auf Grund
der Merkmale des Anspruches 25 ist ein kontinuierlicher Betrieb der
Anlage möglich, weil der Einfüllvorgang der Teile in den oberhalb des
Behälters befindlichen Sammelbehälter genauso lange dauert wie der
Reinigungsvorgang selbst. Unterstützt wird dieses noch durch den
Dreikammer-Reinigungsflüssigkeitsbehälter nach Anspruch 27.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht
darin, daß eine Umweltverschmutzung durch austretende Dämpfe wegen des
vollständig geschlossenen Systems verhindert ist. Der Umlaufströmungsweg
beim Reinigungsvorgang ist genauso ein geschlossenes System wie die
Anlagen zur Wiederaufarbeitung der Reinigungsflüssigkeit. Wenn zum
Ablassen der gereinigten Teile oder zu deren Einfüllen der Behälter zu
öffnen ist, ist aufgrund der Ausgestaltung jeglicher Reinigungsflüssig
keitsdampf schon abgesaugt.
Aufgrund der Ausgestaltung des Reinigungsflüssigkeitsbehälters
können zwei Waschvorgänge durchgeführt werden, einmal ein Vorwasch
vorgang und zum anderen ein Feinwaschvorgang; beim ersteren wird "grob"
und beim zweiteren "fein" gereinigt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Verbesserungen der
Erfindung sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.
Anhand der Zeichnungen, in der zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen und Verbesserungen näher erläutert und beschrieben
werden.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Behälters
nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Behälters
nach einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung
und
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Anlage,
in der der Behälter gemäß Fig. 1 eingesetzt ist.
Es sei zunächst bezug genommen auf die Fig. 2.
Die Fig. 2 zeigt das schematische Schaltbild einer Anlage, mit der in
Tankstellen, Kraftfahrzeugreparaturwerkstätten und dergl. anfallende
Metall- oder Kunststoffembalagen und Kraftstoff- oder Ölfilter gereinigt
und wieder aufgearbeitet werden können. Die Gesamtanlage umfaßt im
wesentlichen eine Zerkleinerungseinrichtung 10, in der die genannten
Teile zerkleinert werden, und von der aus die zerkleinerten Gegenstände
in einen Auffangbehälter 11 verbracht und dort einem Reinigungsbehälter
12 zugeführt werden, welch letzterer in Fig. 2 näher dargestellt ist.
Die in dem Reinigungsbehälter 12 gereinigten Gegenstände oder Teile
werden in einen Sammelbehälter 13 ausgetragen, von dem aus die gerei
nigten Teile einer Trennanlage 14 zuführbar sind, in der Metallteile von
Kunststoffteilen getrennt werden. Die bei der Reinigung verbrauchte
Reinigungsflüssigkeit wird in einer Wiederaufarbeitungsanlage 15 wieder
aufgearbeitet und nach der Wiederaufarbeitung in einen Reinigersammel
behälter 16 eingeführt, von wo es über eine Pumpe 17 dem Reinigungs
behälter zugeführt wird, wie weiter unten näher beschrieben.
Im Einzelnen werden innerhalb der Zerkleinerungseinrichtung 10
Embalagen 18 über Zerkleinerungsrollen 19 und 20 zerkleinert und über
ein Förderband 21 dem Auffang- oder Sammelbehälter 11 zugeführt. Schon
jetzt werden die zerkleinerten Teile bei ihrer Förderung einen Großteil
des ihnen anhaftenden Öls verlieren, welches Öl über eine Ölleitung 22
zu einem nicht näher gezeigten Öltank abgeleitet wird. In dem Auf
fangbehälter 11 werden die zerkleinerten Teile soweit gesammelt, bis der
Behälter 11 gefüllt ist; die in dem Behälter 11 gesammelte Menge an
zerkleinerten Teilen entspricht der im Reinigungsbehälter 12 zu
reinigenden Menge. Die Beschickung des Auffangbehälters 11 erfolgt
kontinuierlich und die Beschickung des Reinigungsbehälters 12 getaktet,
dergestalt, daß in dem Reinigungsbehälter 12 gereinigt werden kann,
während im Auffangbehälter 11 zerkleinerte Teile gesammelt werden. Die
untere Öffnung des Auffangbehälters 11 ist mittels einer Klappe 23
verschlossen, die nach Bedarf geöffnet werden kann. In gleicher Weise
ist auch der Reinigungsbehälter 12 nach unten hin mit einer Klappe 24
verschlossen, die nach Bedarf geöffnet werden kann, so daß nach dem
Reinigungsvorgang die gereinigten Teile in den Sammelbehälter 13
hineinfallen können. Auch dort befindet sich an der unteren Öffnung des
Sammelbehälters 13 eine Klappe 25 und nach Öffnen der Klappe fallen die
gereinigten Teile auf ein Förderband 26, welches die gereinigten Teile
der Trennanlage 14 zuführt, die ein Trennförderband 27 mit einem damit
zusammenwirkenden Permanentmagneten 28 enthält, über welchen in an sich
bekannter Weise das Metall aus der Ansammlung der Teile herausgeholt
werden kann; das Metall gelangt dann in einen Schrottsammelbehälter 29
und die nichtmetallischen Teile in einen Kunststoffsammelbehälter 30. In
den Kunststoffsammelbehälter 30 kommen somit alle diejenigen Teile
hinein, die nicht magnetisch sind, das sind vorzugsweise Kunststoffteile
(daher der Name), Papier und gegebenenfalls bestimmte nicht magnetische
Bleche.
Wenn der Reinigungsvorgang durchgeführt wird, dann wird über die
Umwälzpumpe 17 aus dem Reinigungssammelbehälter 16 über eine Zuleitung
31 Reinigerflüssigkeit angesaugt und in den Reinigungsbehälter 12
gegeben. Der Reinigersammelbehälter 16 ist hier in drei Kammern 16 a, 16 b
und 16 c unterteilt, von denen die Kammer 16 a Reinigungsmittel für einen
Reinigungsvorwaschgang, die Kammer 16 b Reinigungsmittel für einen
Feinwaschgang und die Kammer 16 c Reservereinigungsmittel enthält; alle
drei Kammern sind erwärmt. Mit der Zuleitung 31 sind Ansaugstutzen 31 a,
31 b und 31 c gekuppelt, in denen ansteuerbare Ventile 32 a, 32 b und 32 c
eingeschaltet sind. Die Leitung 31 ist mit dem Saugstutzen 33 der
Umwälzumpe 17 verbunden, wogegen der Druckstutzen 34 der Pumpe 17 über
eine Druckleitung 35, in der ein flexibles Druckleitungsstück 36
eingebaut ist, mit einer nicht näher dargestellten Öffnung in der
unteren Auslaßklappe 24 b verbunden ist. Das obere Ende des Behälters 12
enthält eine Einlaßklappe 24 a. An die Druckleitung 35 in einem
Knotenpunkt 37 angeschlossen ist eine Leitung 38, die in die obere Wand
des Behälters 12 eingeführt ist. Hinter dem Knotenpunkt 37 befindet sich
in der Leitung 38 ein steuerbares Ventil 39 und zwischen dem steuerbaren
Ventil und dem Saugstutzen befindet sich eine Rohrleitung 41, in der ein
weiteres steuerbares Ventil 40 eingeschaltet ist. Von dem Druckstutzen
34 aus gesehen vor der Rohrleitung 41 schließt an einem Knotenpunkt 42
eine weitere Druckleitung 43 an, die über steuerbare Ventile 44 a, 44 b,
44 c in die Behälterkammern 16 a, 16 b und 16 c einmündet; zwischen dem
Einlaß in die Behälterkammer 16 a, 16 b, 16 c und den Ventilen 44 a bis 44 c
schließt jeweils eine Saugleitung 45 a, 45 b, 45 c an, in der ebenfalls
steuerbare Ventile 46 a, 46 b und 46 c eingeschaltet sind. Innerhalb der
Leitung 45, in die die Leitungsteilstücke 45 a bis 45 c einmünden,
befindet sich eine Pumpe 47, die aus den Kammern 16 a bis 16 c Flüssigkeit
ansaugt und über eine Leitung 48 in einen Wärmetauscher 49 hineinpumpt,
an dessen Ausgangsseite über ein Expansionsventil 50 das in den
Wärmetauscher 49 verdampfte Reinigungsfluid einem Abscheider 51 zuführt,
von dessen Unterseite eine Ölleitung 52 zum Öltank hin geführt ist. Die
in dem Abscheider befindliche verdampfte Reinigungsflüssigkeit wird über
eine Pumpe 53 einem weiteren Wärmetauscher 54 zwecks Kühlung und
Kondensierung zugeführt und von dessen Ausgang über eine Leitung 55
einem Reinigungsflüssigkeitssammelbehälter 56 zugeleitet, von der aus
die gereinigte Reinigungsflüssigkeit über eine Falleitung 57 den Kammern
16 a bis 16 c zugeleitet wird, wobei oberhalb der Kammern in der
Falleitung steuerbare Ventile 58 a, 58 b und 58 c vorgesehen sind. Über
eine Vakuumpumpe 59 wird in dem Reinigungsbehälter 12 ein Vakuum
erzeugt, wenn der Reinigungsvorgang beendet ist, wie weiter unten näher
erläutert wird, wobei der Druckstutzen der Vakuumpumpe mit dem Behälter
56 über ein steuerbares Ventil 67 und mit dem Eingang des Wärmetauschers
49 über ein Ventil 66 gekoppelt ist. Für die beiden Wärmetauscher 54 und
59 ist ein von einer Kühlpumpe 60, die mit einem Motor angetrieben ist,
angetriebener Kreislauf von Kühlflüssigkeit vorgesehen, der wie folgt
verläuft: Die Druckseite der Kühlmittelpumpe 60 ist über eine Leitung 62
mit dem einen Ende des Wärmetauschers 49 verbunden; der Wärmetauscher 49
ist mit seinem anderen Ende mit dem einen Ende des Wärmetauschers 54
verbunden und das andere Ende des Wärmetauschers 54 über eine Leitung 64
mit der Saugseite der Pumpe 60. Im Wärmetauscher 49 wird die Reini
gungsflüssigkeit verdampft und im Wärmetauscher 54 kondensiert. Am
Knotenpunkt 37 schließt eine Verbindungsleitung 65 a mit einem Ventil 65
zur Ansaugleitung 59 a der Vakuumpumpe an, in welcher Leitung ebenfalls
ein Ventil 59 b eingeschaltet ist.
Es sei nun bezug genommen auf die Fig. 1.
Man erkennt insgesamt den Behälter 12, der einen oberen Behälterraum 70
und einen unteren Behälterraum 71 aufweist, die über ein Zwischenstück
72 mit verringertem Durchmesser miteinander in Verbindung stehen. Am
Boden des oberen Behälterraumes 70 befinden sich zwei um eine Drehachse
73 klappbare Siebklappen 74 und 75, die in Pfeilrichtung A/B und
umgekehrt geöffnet bzw. geschlossen werden können. Die obere Abschluß
wand des oberen Behälterraumes 70 ist mit einer Abdeckhaube 76 ver
schlossen, die an einem Gelenk 77 in Pfeilrichtung C schwenkbar am
oberen Behälterraum 70 angelenkt ist. Am oberen Ende der Deckhaube 76
ist eine Öffnung 78 vorgesehen, an der die Leitung 38 angeschlossen ist,
die mit der Saugseite 33 der Pumpe 17 verbunden ist. Die Leitung 35 ist
- im Gegensatz zu der Zeichnung 36 - nicht im unteren Bereich, also im
Bereich der unteren Klappe angeschlossen, sondern ragt in den unteren
Behälterraum 71 hinein und endet mit ihrer Öffnung 78 unterhalb des
Zwischenstückes 72. Das Zwischenstück 72 ist gegenüber dem Behälterraum
71 und 70 mit verringertem Durchmesser ausgebildet und an der Außen
umfangswand sind Ultraschallschwinger 79 und 80 angebracht. Wenn nun der
Reinigungsvorgang durchgeführt wird, dann wird zunächst das in dem
Behälter 11 befindliche zu reinigende Gut dem oberen Behälterraum 70
zugeführt, wobei die Abdeckhaube 76 zunächst geöffnet ist. Dabei sind
die Klappen 74 und 75 geschlossen. Über die Pumpe 17 wird aus dem
Behälter 16 Reinigungsflüssigkeit angesaugt und bei der Ausführung nach
Fig. 1 über die Druckleitung 35 von unten in den Reinigungsbehälter oder
über die Druckleitung 35 einfach nur in den unteren Reingigungs
behälterraum eingefüllt. Die Verbindung zu dem Sammelraum 16 ist in der
Fig. 1 nicht näher gezeigt. Der untere Behälterraum 71 jedenfalls wird
mit Reinigungsflüssigkeit angefüllt, und zwar kann dies zunächst bei der
Ausführung nach Fig. 1 sehr schell erfolgen; es ist lediglich sicher zu
stellen, daß dann, wenn der untere Behälterraum 71 voll ist, die
Einfüllmenge der Flüssigkeit pro Zeiteinheit reduziert wird. Sobald also
der untere Behälterraum 71 voll ist, wird die Reinigungsflüssigkeit
langsam weiter eingefüllt, bis sie dann schlußendlich auch den oberen
Behälterraum 70 vollständig ausgefüllt hat. Sowie dies der Fall ist,
wird die Abdeckhaube 76 verschlossen und - nach einer gewissen
Entlüftung - wird über die geeignete Ansteuerung der Ventile 39 und 40
das Reinigungsfluid kontinuierlich durch den oberen Behälterraum
hindurchgespült.
Schon während des langsamen Auffüllvorganges des oberen Behälter
raumes wird Öl mitgenommen, das sich oberhalb der Reinigungsflüssigkeit
aufschwimmt, so daß es im oberen Bereich des oberen Behälterraumes
gegebenenfalls abgesaugt werden kann. Nach einiger Zeit werden die
beiden Klappen 74 und 75 geöffnet, so daß das in dem oberen Behälterraum
70 befindliche zerkleinerte Gut nach unten durch den Bereich 72 in den
unteren Behälterraum hindurchfallen kann. Dabei wird aufgrund der durch
die Druckleitung 35 bewirkten Strömung in dem Verbindungsstück 72 ein
Teil des zu reinigenden Gutes durch Verwirbelung festgehalten,
insbesondere die leichteren Teile, wie z.B. großflächige Plättchen und
Platten aus Metall, während die schwereren Teile nach unten durchfallen
und die leichteren Teile wie z.B. Papier und Kunststoffe aufgrund ihres
geringeren spezifischen Gewichtes nach oben aufsteigen. Die Ultraschall
schwingung durch die Ultraschallschwingelemente 79 und 80 reinigen
zusätzlich noch die in dem Bereich 72 sich längere Zeit aufhaltenden
Teile und auf diese Weise werden nach einiger Zeit alle zu reinigen
Teile in ausreichender Weise gereinigt. Die oben befindlichen und oben
aufschwimmenden leichten Teile werden über eine nicht näher dargestellte
Siebanordnung, die von außen in den Behälter eingeschoben werden kann,
von dem übrigen Bereich getrennt und nach Beendigung des Reinigungs
vorganges wird das unten befindliche Reinigungsfluid langsam aus der
unteren Öffnung 81 mittels der Pumpe 17 abgelassen, wobei hierzu ein
zusätzliches Steuerventil 82 zwischen der Druckleitung 35 und der
Saugleitung 31 mithilft. Schon während des Abpumpens der Reinigungs
flüssigkeit mittels der Umwälzpumpe wird ein Unterdruck erzeugt, der das
Verdampfen der Reinigungsflüssigkeit bewirkt, was auch noch dadurch
unterstützt wird, daß die Reinigungsflüssigkeit von den im Behälter
befindlichen warmen Teilen erwärmt wird. Nach dem vollständigen Abpumpen
werden über die Vakuumpumpe 59 die restlichen Flüssigkeitsmengen ausge
dampft und abgesaugt und dem Behälter 56 zugeführt. Aus diesem Behälter
56 gelangt die Flüssigkeit dann in eine der Kammern des Behälters 16;
von letzterem sind ja ein oder zwei Kammern leer, so daß diese die
Reinigungsflüssigkeit wieder aufnehmen können.
Nachdem die Reinigungsflüssigkeit, die ja stark verunreinigt ist,
aus dem unteren Behälter 71 ausgeflossen ist, wird der untere Behälter
boden 24 aufgeklappt und das darin befindliche, gereinigte Gut in den
Behälter 13 eingefüllt. Das verschmutze Reinigungsfluid wird in eine der
leeren Kammern des Behälters 16 über die Leitung 43 eingefüllt und von
dort über die Pumpe 47 dem Wärmetauscher 49 zugeführt. Dort wird das
Reinigungsfluid verdampft, wobei das verdampfte Reinigungsfluid aus dem
Abscheider 51 über die Pumpe 53 dem Wärmetauscher 54 zugeführt wird, in
welchem es kondensiert wird und aus welchem es über die Leitung 55 in
den Behälter 56 einfüllbar ist. Das im Behälter 51 zurückbleibende Öl
wird über die Ölleitung 52 dem Tank zugeführt.
Das in dem Behälter 13 befindliche Gut wird dann, wie oben erwähnt,
über das Förderband 26 und die Trennanlage 14 den Behältern 29 und 30
zugeführt.
Das gereinigte Reinigungsfluid wird über die Falleitung 57 wieder
in eine der Kammern des Behälters 16 eingefüllt, in dem es auf die
erforderliche Temperatur zwischen 30 bis 40 Grad erwärmt wird.
Als Reinigungsfluid wird ein solches Fluid genommen, dessen Dichte
größer ist als 1 Gramm pro cm3; die Fördermenge der Pumpe ist so
ausgelegt, daß sie bei einem Durchmesser von 1,30 mtr. und einer Höhe
von 3 mtr. des Behälters 12 150 cbm pro Stunde fördert, bei einer
Druckdifferenz an der Pumpe zwischen Druck- und Saugseite 3 bar. Wenn
kein Papier bei den zu reinigenden Teilen vorhanden ist, reicht dies
aus; ist Papier vorhanden, werden die Zwischenräume zwischen den zu
reinigenden Teilen im oberen Behälterraum 17 verengt, so daß die Pumpe
mehr fördern muß. Es kann auch sein, daß bei Filterpapierteilen die
Temperatur der Reinigungsflüssigkeit höher gewählt werden muß, da in
derartigen Filterpapierteilen der Verschmutzungsgrad größer ist als zum
beispiel bei Embalgen. Die Temperatur des Reinigungsfluids überträgt
sich auf die zu reinigenden Teile, wodurch eine zusätzliche Unter
stützung für die Verdampfung des Reinigungsfluids im Raum oberhalb des
Flüssigkeitsspiegels beim Ablassen bewirkt wird. Der Unterdruck, der
durch die Pumpe 59 erzeugt wird, beträgt 0,5 bar.
Die Klappen 74 und 75 können natürlich auch so angelenkt werden,
daß sie aufgrund der durch das Reinigungsfluid erzielten Strömung von
dem unteren Behälter 71 in den oberen Behälterraum 70 aufgeklappt
werden; aufgrund ihres Eigengewichtes fallen sie dann zu, wenn die
Strömung des Reinigungsfluids beendet ist.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat den wesentlichen Vorteil,
daß aufgrund der besonderen Ausgestaltung des Reinigungsbehälters 12
reine und saubere Teile anfallen, die gegebenenfalls über den Hausmüll
entsorgt werden können, aufgrund der geschlossenen Anlage können Dämpfe
der Reinigungsflüssigkeit nicht in die Umwelt austreten und aus diesem
Grund ist die Umweltverträglich der erfindungsgemäßen Anordnung sehr
groß.
Die Fig. 2 zeigt nun eine weitere Ausgestaltung des Behälters 100.
Im oberen Bereich ist der Behälter 100 verengt mit einem Bereich 101
geringeren Durchmessers ausgebildet, in den ein topfförmiges Sieb 102
mit am Siebboden angeordneten Rückschlagklappen 103 eingesetzt ist.
Außerhalb des verengten Bereiches 101 befinden sich Ultraschallschwing
elemente 104 und 105. Oben ist der Behälter 100 mittels eines abklapp
baren Deckels 106 verschließbar. Am oberen Ende des Deckels 106 ist die
Saugleitung 107 der Umwälzpumpe 17 angeschlossen. Das untere Ende des
Behälters 100 verengt sich kegelstumpfförmig und dort befindet sich eine
Auslaßklappe 108, die nach Beendigung des Reinigungsvorganges ange
schwenkt werden kann. Hierzu ist sie an einem Gelenk 109 drehbar am
Behälter 100 - ebenso wie die Einlaßklappe bei 110 - angelenkt. In die
Auslaßklappe mündet die Druckleitung 112 der Umwälzpumpe 17. In dem
Bereich, in dem die Auslaßklappe 108 am Behälter anliegt, ist an der
Auslaßklappe 108 ein Sieb 111 angebracht, auf das sich die Menge der
einzufüllenden Teile auflegt. Das Sieb 111 ist in Abstand zur
Einlaßöffnung 113 für die Druckleitung 112 angeordnet, was eine bessere
Durchströmung der Menge der eingefüllten Teile bewirkt.
Beim Reinigungsvorgang wird durch die Reinigungsflüssigkeit die
Menge der Teile aufgelockert und leichtere Teile können aufschwimmen und
werden im Behälter verwirbelt und dadurch gereinigt. Sehr leichte Teile
wie Papier gelangen nach oben in das Sieb und sammeln sich dort, wobei
sie gleichzeitig von den Ultraschallschwingelementen zusätzlich
gereinigt werden. Aufgrund der Strömung der Reinigungsflüssigkeit
bleiben die Klappen 103 offen. Wenn die Pumpe 17 stillgesetzt wird,
fallen die Klappen 103 zu und die leichten Teile sind im Sieb 102
gefangen und können leicht mit dem Sieb herausgeholt werden. Im übrigen
ist die Arbeitsweise des Behälters nach Fig. 2 genau so wie die des
Behälters nach Fig. 1.
Nachzutragen ist, daß in der Anlage gemäß Fig. 3 die Vakuumpumpe zu
sätzlich auch über ein Ventil 66 abgesaugten Reinigungsflüssigkeitsdampf
in den Wärmetauscher 49 fördert; hierzu ist in die Leitung in den Behäl
ter ein weiteres steuerbares Ventil 67 geschaltet, das den Strom hin zu
dem Behälter 56 sperren kann.
Claims (27)
1. Verfahren zur Reinigung von verschmutzen Teilen, insbesondere
von verschmutzten Teilen aus Metall, Kunststoffen und/oder aus anderen
porösen oder nicht porösen Feststoffen, wie z.B. Papier und dergleichen,
z.B. von Kraftstoff-, Ölfilter- Ölbehälterteilen und dergleichen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die verschmutzten Teile in einem geschlossenen Behälter mittels
einer den Behälter durchströmenden, auf eine Temperatur oberhalb der
Raumtemperatur gebrachten, schmutzlösenden Reinigungsflüssigkeit gerei
nigt werden und daß nach dem Reinigungsvorgang die Reinigungsflüssig
keit abgepumpt und mit ausgedampften Restmengen wieder aufgearbeitet
wird.
2. Verfahren zur Reinigung auch von mit leichtflüchtigen
Flüssigkeiten, wie z.B. Benzin, verschmutzten Teilen, z.B. Kraftstoff
iltern, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einfüllen
der Reinigungsflüssigkeit im Behälter ein an den Siedepunkt der Flüssig
keit angepaßter Unterdruck erzeugt wird, die Flüssigkeit dabei verdampft
und der Dampf abgesaugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die verschmutzte Reinigungsflüssigkeit nach dem Reinigungsvorgang aus
dem Behälter unter Erzeugung eines unter dem Arbeitsdruck liegenden
Druckes abgepumpt wird.
4. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Unterdruck zwischen 0,2 bis 0,7 bar beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit eine Dichte größer als 1
Gramm/cm³ aufweist.
6. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Temperatur der Reinigungsflüssigkeit mindestens 20
Grad C, vorzugsweise zwischen 30 bis 40 Grad C, beträgt.
7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Reinigungsflüssigkeit so
bemessen ist, daß die Menge der zu reinigenden Teile aufgelockert und
verwirbelt wird, so daß die leichten Teile ausgelöst werden und
aufschwimmen können.
8. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zu reinigenden Teile zusätzlich einer Ultraschall
reinigung innerhalb des Behälters unterzogen werden.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Teile
in einen Behälter (12) eingefüllt sind, welcher mittels einer
siebartigen Trennwand in zwei übereinander angeordnete Behälterräume
(70, 71) unterteilt ist, welche Trennwand wenigstens eine öffenbare
Klappe (74, 75) aufweist, und daß lediglich der obere Behälterraum (70)
die zu reinigende Teile aufnimmt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in
Abstand zur oberen Behälterabschlußwand (76) ein in den Behälter (12)
einführbares und aus dem Behälter (12) herausziehbares Sieb mit einer
Rückschlagklappe vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß zumindest im Bereich unterhalb der wenigstens einen
öffenbaren Klappe (74, 75) am unteren Behälterraum (71) eine
Ultraschallreinigungsvorrichtung (79, 80) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß für den oberen und den unteren Behälterraum (70, 71) je
ein eigener Teilbehälter vorgesehen ist und daß die Ultraschall
reinigungsvorrichtung (79) zwischen den Teilbehältern angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß zur Erzielung der Strömung der Reinigungsflüssigkeit eine
Pumpe (17) vorgesehen ist, deren Druckstutzen (34) mit einem in den
unteren Behälterraum eingeführten Druckleitungsrohr (35) und deren
Saugstutzen mit einem in die obere Behälterwand eingeführten Saug
leitungsrohr (38) verbunden ist, dergestalt, daß während des
Reinigungsvorganges eine kontinuierliche, geschlossene, umlaufende Strö
mung durch den Behälter hindurch und durch die Pumpe erzeugt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das
Druckleitungsrohr (35) unterhalb des Übergangsbereiches vom oberen zum
unteren Behälterraum in diesen einmündet.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das
offene Ende (78) des Druckleitungsrohres senkrecht nach oben weisend
ausgerichtet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Übergangsbereich zwischen dem oberen und dem unteren
Behälterraum (70) einen gegenüber dem oberen und dem unteren
Behälterraum verringerten Durchmesser aufweist und daß im Bereich dieses
Durchgangs (72) auf der Außenfläche Ultraschallschwingungselemente
(79, 80) vorgesehen sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trennwand durch wenigstens eine siebartig ausgebildete
Klappe (74, 75) gebildet ist, die im unteren Bereich des oberen Behälter
raumes (70) vorgesehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trennwand durch wenigstens eine siebartig ausgebildete
Klappe gebildet ist, die im oberen Bereich des unteren Behälters
vorgesehen ist.
19. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behälter vorgesehen
ist, der teilweise mit den zu reinigenden Teilen füllbar ist, an dessen
oberem Ende ein Fangsieb mit Rückschlagklappe vorgesehen ist, und daß
wenigstens in diesem Bereich Ultraschallschwingelemente angebracht sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der
obere Bereich zur Aufnahme des Fangsiebes mit geringerem Durchmesser als
der übrige Bereich ausgebildet ist, und daß die Ultraschallschwing
elemente in dem Bereich geringeren Durchmessers vorgesehen sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das
Fangsieb mit Rückschlagklappe ein aus dem Behälter insgesamt heraus
nehmbares Bauteil ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Strömung der Reinigungsflüssigkeit
eine Pumpe vorgesehen ist, deren Druckstutzen mit einem an der
Unterseite des Behälters eingeführten Druckleitungsrohr und dessen
Saugstutzen mit einem in das obere Ende des Behälters einführbaren
Saugleitungsrohr verbunden sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Behälters ein in Abstand zum
Druckleitungsrohreinlauf angeordnetes Sieb vorgesehen ist.
24. Anlage mit der Vorrichtung gemäß einem der Anspruche 9 bis 23,
zur Wiederaufarbeitung der zu reinigenden Teile sowie der
Reinigungsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des
Reinigungsbehälters (12) ein Sammelbehälter (11) für die zu reinigenden
Teile vorgesehen ist, daß unterhalb des Reinigungsbehälters (12) ein
Sammelbehälter (13) für die gereinigten Teile vorgesehen ist, und daß
die Zuführungsgeschwindigkeit der zu reinigenden Teile in den Sammel
behälter sowie dessen Volumen so bemessen sind, daß während der Auffüll
zeit der Reinigungsvorgang durchführbar ist.
25. Anlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß an der
Unterseite des Behälters eine Absaugepumpe angeschlossen ist, die nach
Absaugen der Reinigungsflüssigkeit die im Behälter noch befindlichen
Flüssigkeitsteile verdampfen läßt und die Dämpfe absaugt.
26. Anlage nach einem der Ansprüche 24 und 25, dadurch
gekennzeichnet, daß während des Reinigungsvorganges die bei einem
vorhergehenden Reinigungsvorgang verbrauchte Reinigungsflüssigkeit in
einer Wiederaufarbeitungsanlage gereinigt und einem Sammelbehälter
zuführbar ist, in dem die gereinigte Reinigungsflüssigkeit aufgenommen
wird.
27. Anlage nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Anlage ein Reinigungsflüssigkeits
vorratsbehälter mit mindestens drei Kammern vorgesehen ist, von denen
eine Kammer zur Aufnahme der Reinigungsflüssigkeit für einen Vorwasch
vorgang, eine weitere Kammer zur Aufnahme der Reinigungsflüssigkeit für
einen Feinwaschvorgang und eine dritte Kammer zur Aufnahme der
wiederaufzuarbeitenden Reinigungsflüssigkeit dient.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873738006 DE3738006A1 (de) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Verfahren zur reinigung von verschmutzten teilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19873738006 DE3738006A1 (de) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Verfahren zur reinigung von verschmutzten teilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3738006A1 true DE3738006A1 (de) | 1989-05-18 |
Family
ID=6340117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19873738006 Ceased DE3738006A1 (de) | 1987-11-09 | 1987-11-09 | Verfahren zur reinigung von verschmutzten teilen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: FACTRON RECYCLING GMBH & CO BETRIEBS KG, 6981 FAUL |
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8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: SPECK, WOLFGANG, 6701 NIEDERKIRCHEN, DE |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: B03B 5/00 |
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8131 | Rejection |