DE3830237A1 - Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung anhaftender restmengen von behandlungsloesungen an massenteilen in tauchtrommeln - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung anhaftender restmengen von behandlungsloesungen an massenteilen in tauchtrommelnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und zugehörige Vor
richtungen zur partiellen oder vollständigen Rückgewin
nung von Restmengen der Behandlungslösungen nach der gal
vanischen und/oder chemischen Oberflächenbehandlung, oder
zum Trocknen von Restmengen des Spülwassers, anhaftend an
schüttfähigen Massenteilen in Tauchtrommeln mit perfo
rierten Mänteln, welche zur Durchführung des besagten
Rückgewinnungs- und/oder Trocknungsverfahrens, beispiels
weise in ortsfest angeordneten, nach oben offenen, im Grund
riß rechteckigen Behältern einbringbar sowie einrichtbar
sind, um die solcherart zurückgewonnen Restmengen an
Behandlungslösungen gegebenenfalls in einem geschlossenen
Kreislauf ihrer Wiederverwendung erneut zuzuführen.
Eine, beispielsweise mit elektrolytisch zu verzinkenden,
metallischen Schrauben beladene Trommel wird in einer
Folge von Lösungen behandelt. Es sind Badlösungen zum
chemischen Entfetten, Beizen, elektrolytischen Ver
zinken und gegebenenfalls Passivieren. Zwischen den
Behandlungsschritten mit den einzelnen Lösungen wird
jeweils mit Wasser gespült. Jeder Behandlungsschritt
stellt eine Behandlungsstation dar. Die einzelnen Lö
sungen sind in Wannen enthalten. Die verzinkten Massen
teile werden nach dem Verlassen der letzten Behandlungs
station nochmals mit Wasser gespült und anschließend
getrocknet.
Eine, zur elektrolytischen Verzinkung geeignete sechs
eckige Trommel hat durchschnittlich eine Länge von 900 mm
und einen Durchmesser von 350 mm. Der Durchmesser der
Perforationen im Trommelmantel ist 3 mm. Die Gesamtober
fläche aller, die Charge bildender Massenteile sei 4 m2.
Die, in das nachgeschaltete Spülbad mit Wasser einge
schleppte Menge an Zinkelektrolyt durch die Trommel und
die darin enthaltene Charge beträgt erfahrungsgemäß rund
1,5 l bis 2,5 l.
Die, durch die Trommel und durch die darin befindlichen
Chargen ausgeschleppten Lösungsmengen solcher Größen
ordnungen können oft die Wirtschaftlichkeit einer gal
vanischen Anlage in Frage stellen. Nur ein relativ
kleiner Anteil der für die Behandlung eingesetzten Bad
salze wird ihrem eigentlichen Zweck, der Abscheidung
einer Metallschicht oder der Behandlung der Oberflächen,
zugeführt. Diese Verluste an Badsalzen sind nicht nur
aus der Sicht ihrer Neubeschaffung teuer, sie bedingen
aber auch einen sehr hohen Bedarf an Spülwasser, davon
abhängige Kanalisationskosten, laufende Zugaben an
Chemikalien für die entsprechend groß dimensionierten,
unproduktiven Anlagen zur Entgiftung und Neutralisierung
der Abwässer sowie die sich ergebenden Kosten für
Schlammengen, Salzfrachten und Deponien.
Die Größe der ausgeschleppten Mengen aus den Behandlungs
lösungen bestimmen die benötigten Mengen an Wasser in
den nachgeschalteten Spülbädern, um notwendige Spülkri
terien zu erreichen. Den Spülvorgängen kommt eine er
hebliche Bedeutung zu, da sie die Qualität der me
tallischen Überzüge und die Kosten des gesamten Be
handlungsprozesses stark beeinflußen. Während vom gal
vanischen oder chemischen Verfahren her die Forderung
nach einem guten Spüleffekt besteht, soll andererseits
der Wasserverbrauch möglichst gering gehalten werden.
Es ist bekannt, den Spülvorgang als sogenanntes Tauch
spülen zu gestalten, indem die Trommel mit der darin
beinhalteten Charge an Massenteilen in einen, mit Wasser
gefüllten Behälter eingetaucht wird. Beim Tauchspülen
ist es auch üblich, mehrere Fließspülabteile hintereinan
der zu schalten, die kaskadenartig miteinander verbunden
sind. Der Wasserverbrauch wird hierdurch wohl stark redu
ziert, der apparative Anlagenaufwand dagegen ist sehr hoch.
Eine bekannte Vorrichtung hat sich die Aufgabe gestellt,
Restmengen von Behandlungslösungen oder des Spülwassers
von der Oberfläche der, in der Trommel befindlichen Charge
zu entfernen und diese direkt in den, die Behandlungs
lösung enthaltenden wannenförmigen Behälter zurückzu
führen. Nach jedem Behandlungsschritt wird die Trommel
aus der Behandlungslösung durch einen sogenannten Lauf
wagen heraus gehoben, welcher zum Transportmechanismus
der Anlage zur Oberflächenbehandlung gehört. Nach dem
Ausfahren der Trommel aus dem Bad schließen sich zwei,
an dem Laufwagen verschiebbar angeordnete Halbschalen
konzentrisch um die Trommel. Die beiden Halbschalen
schließen sich aber nur so weit, daß in ihrem unteren
Bereich ein Spalt offen bleibt. Die Trommel und die
Charge werden dann über dem Bad mit Hilfe eines, auf dem
Laufwagen installierten Ventilators und den zugehörigen,
in den Halbschalen vorgesehenen Düsenstöcken mit einem
Luftstrom durchgeblasen. Während dieses Vorganges werden
die, an der Charge und Trommel anhaftenden Restmengen
von Behandlungslösungen direkt in das, unterhalb der
Trommel befindliche Bad hinab geblasen.
Nach Abschluß des zuvor beschriebenen Ablaufes wird eine
bestimmte, relativ geringe Wassermenge durch einen
zweiten, ebenfalls in den Halbschalen installierten
Düsensatz über den Umfang des perforierten Trommel
mantels versprüht. In einer anschließenden dritten
Phase werden dann die anhaftenden Reste des entstehenden
Lösung-Wasser-Gemisches in die, darunter befindliche und
die Behandlungslösung aufnehmende Wanne abermals hinab
geblasen.
Der gesamte Vorgang läuft oberhalb der, die Behandlungs
lösung enthaltende Wanne ab, so daß die Trommel und
die darin befindliche Charge mit einer bereits ver
dünnten Lösung in das erste nachgeschaltete Spülbad
eintauchen. Ein Teil der, aus der Behandlungslösung aus
geschleppten Restmengen wird auf diese Weise direkt
zurückgewonnen.
Die Nachteile der zuvor beschriebenen Vorrichtung und
des Verfahrens sind offensichtlich. Der vom vertikalen,
durch den offenen Spalt zwischen den beiden Halbschalen
nach unten gerichtete scharfe Strahl aus Luft und
pulverisierter Flüssigkeit prallt auf den Spiegel der
darunter liegenden wässrigen Lösung und wirbelt diese auf.
Liegt die Betriebstemperatur der Behandlungslösungen in
Bereichen oberhalb der beginnenden Dampfentwicklung
(von 45°C und mehr), so wird die Entstehung korrosiver
und gesundheitsgefährdender Dämpfe im erheblichen Maße
gefördert.
Die Bedingung, die Trommel während der mehrmaligen Ab
blasungen und Spülungen am Laufwagen zu koppeln, hat zur
Folge, daß dieser der Ausübung seiner ureigensten
Funktion, dem Transport, ausgeschlossen wird.
Es bedarf keiner besonderen Erwähnung, daß die takt
weise Verschiebung der beiden, den Trommelzylinder kon
zentrisch umfassenden und am Laufwagen angeordneten
Halbschalen einen komplizierten apparativen und
steuerungstechnischen Aufwand voraussetzt, der sehr
aufwendig und störungsanfällig ist.
Die bekannte Vorrichtung zum Abblasen wird,
zwangsläufig über mehrere Behandlungsstationen gefahren.
Es ist unvermeidlich, daß die konstruktiv komplizierten
Halbschalen durch den Abblasevorgang vornehmlich an ihren
Innenseiten mit Behandlungslösung benetzt werden. Dieser
Zustand führt dazu, daß während der Überfahrt der einzel
nen Behandlungsstationen die, an den Halbschalen noch ver
bliebenen Restmengen verdünnter Behandlungslösungen in
die verschiedenartigen Bäder hineintropfen und diese mit
schädlichen Fremdstoffen verunreinigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den potentiel
len Wirkungsgrad bekannter Rückgewinnungs- und Trocknungs
verfahren sowie der zugehörigen Vorrichtungen ohne er
heblichen baulichen Mehraufwand wesentlich zu verbessern
und gleichzeitig ihre verfahrenstechnischen sowie
apparativen Mängel zu beseitigen.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
eine Drucklufthaube im wesentlichen auf die obere Hälfte
des Trommelmantels aufgesetzt wird, indem der, von der
Charge an schüttfähigen Massenteilen nicht ausgefüllte
Innenraum der Trommel von der besagten aufgesetzten
Haube nahezu oder vollständig umfaßt wird und solcher
art eine Druckluftkammer bildet, welche als Boden die
luftdurchlässige, durch die Rotationsbewegung der Trom
mel entstehende Böschungsfläche hat, durch welche die
Druckluft aus der besagten Druckluftkammer und somit
auch aus dem von der Charge nicht ausgefüllten Innen
raum der Trommel im wesentlichen quer durch die Charge
hindurchströmend, vermischt mit den, von den Oberflächen
der Charge mitgerissenen Reste an Behandlungsflüssigkeiten,
aus der perforierten Trommel heraus gezielt und nach unten
entweicht.
Erfindungsgemäß kann eine, von Behandlungsstation zu
Behandlungsstation der Anlage für die Oberflächenbehand
lung durchlaufende Trommel mit der darin enthaltenen
Charge in einen ortsfesten, als Bestandteil der Anlage
zur Oberflächenbehandlung, im Grundriß rechteckigen und
wannenförmigen Behälter eingebracht werden, dessen obere
Behälteröffnung nach dem Einbringen der Trommel mecha
nisch möglichst luftabdichtend abgeschlossen wird und
solcherart eine Druckluftkammer bildet, welche den, von
der Charge nicht ausgefüllten Innenraum der Trommel
als integrierten Bestandteil einschließt. Anschließend
wird in die besagte Druckluftkammer Druckluft eingeleitet
und die, in den leeren Innenraum der Trommel einströmende
Druckluft fließt quer durch die Charge und quer durch
den Bereich des perforierten Trommelmantels hindurch,
welcher von der Charge bedeckt ist, um im wesentlichen
vertikal nach unten gerichtet aus dem Trommelzylinder
hinaus zu strömen. Der dadurch eintretende Luftstrom
reißt auf seinem Weg quer durch die Charge, und dem
daran anliegenden perforierten Trommelmantel hindurch
die von der Charge und dem Trommelmantel ausgeschleppten
sowie an diesen anhaftenden Reste der Behandlungs
lösungen mit sich und transportiert sie damit aus dem
Trommelzylinder hinaus.
Erfindungsgemäß wird die Druckluft als breite, homogen
verteilte Strömung auf die, zufolge der Rotation sich
bildende Böschungsfläche der Charge geleitet und zwangs
weise quer durch diese hindurch, gleichmäßig die Ober
flächen aller Massenteile bestreichend, aus der Trommel
herausgeführt. Der Luftstrom erfaßt - im Gegensatz zu
den bekannten Vorrichtungen - gleichzeitig alle Massen
teile der Charge und erreicht somit ein Maximum an
Wirkung. Der Luftstrom ist grundsätzlich vektoriell
nach unten gerichtet, d.h. in Fallrichtung der Flüssig
keitstropfen. Der kurze Weg durch die Charge hindurch
und die, durch die Richtung der Luftströmung bedingte
Anpressung der Charge an den Boden des Trommelzylinders
ermöglichen hohe Luftgeschwindigkeiten und somit kurze
Abblaszeiten; die Restmengen der Behandlungslösungen oder
des Spülwassers werden von den benetzten Oberflächen
der Massenteile buchstäblich weggerissen.
Die aus dem, von der Charge nicht ausgefüllten Innen
raum der Trommel herkommende und quer durch die Charge
hindurchströmende Luft kann sowohl in den umgebenden
Betriebsraum ausweichen, als auch - insbesondere dann,
wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Trocknen der,
im Wasser gespülten Charge verwendet wird - ständig im
geschlossenen Kreislauf über einen Ventilator als
motorische Quelle zirkulieren. Zur Reduktion der rela
tiven Luftfeuchtigkeit wird in diesem Fall auf der Druck
seite des Systems ein Anteil der Kreislaufluft in den
Betriebsraum ausgeschieden und gleichzeitig auf der
Saugseite durch trockene Luft ersetzt. Der Überdruck
in der Druckluftkammer, d.h., auch innerhalb dem, von
der Charge nicht ausgefüllten Innenraum der Trommel
gegenüber dem (atmosphärischen) Luftdruck des Betriebs
raumes beträgt etwa 0,4 bar.
Die Drucklufthaube erstreckt sich im allgemeinen über
jenen Bereich des perforierten Trommelmantels, der
- von seiner Innenseite her - nicht von der Charge be
deckt ist. Die solcherart gebildete Druckluftkammer
schließt also im wesentlichen den Innenraum des Trommel
körpers, welcher nicht von der Charge ausgefüllt wird
ein, und hat demnach als luftdurchlässigen Boden die ge
neigte Böschungsfläche der Charge, durch welche die
Druckluft aus dem Inneren der Kammer quer durch die Charge
hindurch nach unten aus dem Trommelzylinder hinaus strömt.
Die Trommel kann gegebenenfalls auch in einen ortsfest
angeordneten, im Grundriß rechteckigen wannenförmigen
Behälter der Anlage für die Oberflächenbehandlung einge
bracht werden, dessen obere Behälteröffnung offen ist. Die
besagte Behälteröffnung hat nach dem Einbringen der
Trommel luftabdichtend abgeschlossen zu sein, um die er
findungsgemäße Druckluftkammer zu bilden. Es bieten sich
verschiedene konstruktive Möglichkeiten an, um dieser
Forderung zu entsprechen. Die offene Behälteröffnung
kann je nach Bedarf, beispielsweise durch eine waag
rechte, am Traggerüst der Trommel untrennbar befestigte
Deckelplatte, oder durch Klappdeckel, welche aus einer
vertikalen in eine horizontale Position einschwenken und
am besagten Behälter angeordnet sind, geschlossen werden.
Es ist ferner möglich, anstelle der schwenkbaren Klapp
deckel flexible waagrecht angeordnete plattenförmige
Dichtungsleisten im Bereich der Behälter-Öffnung vorzu
sehen. Werden kleinere Trommeln eingesetzt, die voll
ständig innerhalb des besagten Behälters einbringbar
und einrichtbar sind, so kann die Behälter-Öffnung mit
einem lose aufsetzbaren bzw. abnehmbaren Deckel luft
abdichtend verschlossen werden.
Eine besondere Ausführung der Erfindung sieht vor, dem
Boden des ortsfesten, im Grundriß rechteckigen und
wannenförmigen Behälters die Raumform eines Rotations-
Halbzylinders zu geben. Der Körper der zugehörigen
hexagonalen Trommel ist mit Leisten an seinen sechs
Ecken verstärkt. Die besagten Leisten bilden gemeinsam
einen rotationssymmetrischen Körper, der genau in den
zuvor genannten rotationssymmetrischen Halbzylinder
des Behälterbodens hinein paßt. Die Rotationsachse
der Trommel und jene des Halbzylinders fallen konzen
trisch zusammen. Ein geringer Abstand zwischen den Trom
melleisten und dem halbzylindrischen Behälterboden
stört nicht. Die Luft ist gezwungen, nahezu vollständig
quer durch die Charge hindurchzuströmen um die, an
dieser anhaftenden Flüssigkeitsreste zu entfernen. Der
ortsfeste Halbzylinder hat an seiner tiefsten Stelle
eine Austrittsöffnung für das sich ergebende Gemisch
aus Luft und mitgerissenen Flüssigkeitsresten.
Die vorteilhaften, verfahrenstechnischen Eigenschaften
der Erfindung lassen sich analog in einer weiteren be
sonders bevorzugten Ausführungsform anwenden, indem die
Drucklufthaube am sogenannten Laufwagen des mechanischen
Transportsystems angeordnet wird, welches ein Teil der
Anlage für die Oberflächenbehandlung ist.
Eine solche Anlage zur Oberflächenbehandlung besteht im
allgemeinen aus einer Wannenreihe mit verschiedenen
chemischen oder elektrolytischen Lösungen, aus den Trom
meln und dem vorwiegend automatischen Transportmechanis
mus mit einer Anzahl von Laufwagen. Die Laufwagen werden
erfindungsgemäß mit einer Drucklufthaube, vorzugsweise
in der Form eines horizontal liegenden, nach oben ge
wölbten Halbzylinders oder in der Form eines, im Grund
riß rechteckigen und allseits, bis auf seine untere
offene Grundfläche geschlossenen prismatischen Gehäuses
ausgerüstet. Der Laufwagen hebt die vorzugsweise rotations
symmetrische Trommel aus dem darunter liegenden Be
handlungsbad heraus und zieht diese so weit in die er
findungsgemäße Drucklufthaube hinein, daß - im wesent
lichen - die obere Hälfte des Trommelkörpers von der
Drucklufthaube umfaßt wird. Die Drucklufthaube bildet
dann gemeinsam mit dem von der Charge nicht ausgefüllten
Innenraum der Trommel eine Druckluftkammer, deren Boden
die luftdurchlässige Böschungsfläche der Charge ist. Die
Druckluft entweicht aus der Druckluftkammer, indem sie
quer sowohl durch die Charge als auch durch den,
an dieser anliegenden perforierten Trommelmantel hin
durch strömt und damit die Restmengen der Behandlungslö
sungen von den Oberflächen der Chargenteile mitreißt, um
sie - nach unten gezielt - direkt in die, unterhalb des
Laufwagens befindliche und die Behandlungslösung enthalten
de Wanne zurückführen.
Die vorliegende Erfindung ist demnach durch eine Vorrich
tung und ein zugehöriges Verfahren ausgezeichnet, mit denen
die, an der Trommelcharge anhaftenden Reste der Behand
lungslösungen schon vor der ersten Spülung mit Wasser bis
auf einen möglichst geringen Bestandteil entfernt und un
mittelbar, d.h. in ihrer Originalkonzentration, in das
ursprüngliche Behandlungsbad direkt zurückgeführt werden.
Es kann im oberen Zusammenhang behauptet werden, daß die
Entflüssigung der in der Trommel befindlichen Charge in
den beiden, nach der Erfindung grundsätzlich anwend
baren Fällen mit gleichwertigen Wirkungsgraden durchführ
bar ist, d.h., sowohl dann, wenn die Trommel mit der
Charge an Massenteilen in einen wannenartigen, ortsfesten
Behälter der Anlage zur Oberflächenbehandlung eingebracht
oder auch dann, wenn die vorwiegend rotationssymmetrische
Trommel mit der darin enthaltenen Charge in die, an einem
Laufwagen angeordnete Drucklufthaube hereingezogen wird
und die, durch die Charge hindurchströmende Druckluft
die ausgeschleppte Menge der Behandlungslösungen direkt
in die, darunter liegende Wanne befördert.
Entscheidet man sich, die anhaftenden Restmengen an
Spülwasser von den Oberflächen der Chargenteile voll
ständig (d.h. im technischen Maßstab zu 100%) zu ent
fernen, so ist die Aussage zulässig, daß die erfindungs
gemäße Vorrichtung zum Trocknen der Charge, und zwar in
der Trommel selbst, verwendet wird. Es hat sich als vor
teilhaft erwiesen, die Trocknung der Charge in dem orts
fest angeordneten, die Trommel aufnehmenden Behälter der
Anlagen für die Oberflächenbehandlung vorzunehmen. Die
stationäre Anordnung bietet günstigere konstruktive Mög
lichkeiten, um größere, gegebenenfalls vorgewärmte Luft
mengen bei besonders hohen Geschwindigkeiten quer durch
die Charge hindurch strömen zu lassen und somit die not
wendigen Trocknungszeiten zu verkürzen.
Schmiegt sich beim Trocknen der Charge in der Trommel
die Drucklufthaube nicht hinreichend luftabdichtend an den
Trommelzylinder an, so sind flexible Konstruktionselemente
zur Abhilfe einzusetzen, die an dem, die Trommel aufnehmen
den ortsfesten Behälter angeordnet werden und sich schlei
fend dem Umfang des Trommelzylinders anschmiegen.
Wird die erfindungsgemäße Vorrichtung überwiegend zum
Trocknen der Charge in der Trommel verwendet, so hat
sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die, quer durch
die Charge hindurchströmende Luft im geschlossenen Kreis
lauf zu führen und gegebenenfalls mittels eingebauter
Heizelemente zu erwärmen.
Ein Teil der, im geschlossenen Kreislauf zirkulierenden
Luftmenge soll vorzugsweise auf der Druckseite des Systems
kontinuierlich oder diskontinuerlich ausgeschieden und
durch eine äquivalente Menge an Frischluft ersetzt werden.
Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, den Er
findungsgegenstand in kombinierter anlagen-technischer
Form anzuwenden, und zwar
- a. für den Rückgewinnungsvorgang der ausgeschleppten Behandlungslösung durch Charge und Trommel die schalenartige Druckluft-Haube am Laufwagen des Trans portmechanismus anzuordnen, so daß die entsprechende Menge an Behandlungslösung direkt in ihre, unterhalb befindliche Ursprungswanne abgeblasen werden kann, und
- b. für den Trocknungsvorgang die Druckluft-Haube orts fest, also am ortsfest angeordneten Behälter der An lage für die Oberflächenbehandlung vorzusehen, in welchem die Trocknung vor sich zu gehen hat.
In Analogie zu der zuvor beschriebenen Kombination steht -
bei Bedarf - eine andere Anwendungsvariation der Erfin
dung zur Verfügung. Der Trocknungsvorgang der Charge er
folgt wohl ebenfalls innerhalb der Tauchtrommel stationär
in einem ortsfest angeordneten Behälter der Anlage, aber
mit dem Unterschied daß die, im wesentlichen vertikal
quer durch die zu trocknende Charge und dem perforierten
Trommelmantel hindurch nach unten gerichtete Luftströmung
durch eine, in den besagten ortsfesten Behälter der An
lage angeordneten Saugluft-Kammer bewirkt wird. Die, in
dem vornehmlich prismatischen Behälter der Anlage hinab
gelassene Trommel sitzt in diesem Fall auf eine, unter
Unterdruck stehende kastenförmige Kammer auf, die an ihrem
oberen Teil offen ist und die Luft aus dem, von der Charge
nicht ausgefüllten Innenraum des Trommelzylinders quer
durch die Charge hindurch nach unten ansaugt. Die Luft
ist demnach gezwungen durch die Charge und dem, an der
Charge anliegenden Teil des perforierten Trommelmantels
hindurch zu strömen und gezwungenermaßen die, an Charge
und Trommelzylinder anhaftenden Reste des Spülwassers
mit sich zu reißen und aus dem Trommelzylinder hinaus
nach unten zu transportieren.
Die Anlagen zur chemischen oder eletrolytischen Ober
flächenbehandlung setzen sich grundsätzlich aus einer
Reihe von wannenförmigen Behältern zusammen, welche so
wohl die funktionell zusammenhängenden Behandlungslösungen
als auch eine Anzahl von, einem jedem solchen Behälter zu
geordneten Spülbehälter mit Wasser enthalten. Die zu be
handelnden Massenteile werden gemeinsam mit der sie bein
haltenden Trommel zuerst in eine der Behandlungslösungen
getaucht, um nach abgelaufener Behandlungszeit meistens
zuerst in einem angeschlossenen, sogenannten Sparspül
behälter und letztlich fast immer in einer Fließspülwanne
mit Wasser gespült zu werden. Die Sparspülwanne wird nicht
mit fließendem Wasser kontinuierlich gespeist; sie dient
vielmehr dazu, die an Trommel und Trommelcharge anhaftende
Ausschleppung der Behandlungslösung drastisch zu verdünnen,
bevor Trommel und Charge abschließend in die Fließspül
wanne eingetaucht werden.
Es ist im oberen Zusammenhang bekannt geworden, die Trommel
mit der Charge zuerst in das Sparspülbad und nachträglich
in das zugehörige Behandlungsbad einzutauchen. Nach ab
gelaufener Behandlungszeit wird die Trommel wiederum in
das Sparspülbad zurück gebracht und erst anschließend zur
Fließspülwanne geführt. Die Konzentration des entstehenden
Gemisches von Wasser und Behandlungslösung im Sparspülbad
konvergiert durch die beschriebene alternierende Folge
des Trommeleintauchens darin gegen 50%; d.h., daß die
Trommel und die Charge bis zu 50% der von ihnen ur
sprünglich ausgeschleppten Behandlungslösung selbst in
das Behandlungsbad zurückschleppen. Eine Rückgewinnung
der Ausschleppungsmenge bis zu 50% bedeutet aber eine
Einsparung bis zu 50% der, ansonsten unnötig verlorenen
Chemikalien der Behandlungslösung, ferner eine pro
portionale Minderung des Spülwasser-Verbrauchs und eine
entsprechende Reduzierung der laufenden Betriebskosten
für die zugehörige Neutralisierungs- bzw. Entgiftungs
anlage.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Er
findung schließt das zuvor beschriebene Verfahren ein.
Die bekannte verfahrensmäßige Reihenfolge des Eintauchens
von Trommel und Charge in das Sparspülbad, anschließend
in die Behandlungslösung, wiederum in das Sparspülbad
und abschließend in die Fließspüle bleibt unverändert
bestehen jedoch mit der erfindungsgemäßen Ergänzung, daß
die Trommel nach ihrem zweiten Herausholen aus dem Spar
spülbad dem erfindungsgemäßen Abblasevorgang unterzogen
wird, um abschließend in die Fließspüle eingetaucht
zu werden.
In einer identischen Kombination kann das Abblasen
der Ausschleppung auch über den, die Behandlungslösung
enthaltenden Behälter erfolgen.
Wie erwähnt, das alternierende Eintauchen nach dem
bekannten Verfahren in die Behälter mit der Behandlungs
lösung und mit dem Gemisch aus Behandlungslösung und
Wasser der Sparspüle erzielt einen Rückgewinnungseffekt
der, durch Trommel und Charge zurück geschleppten Behand
lungslösung bis zu 50%; kombiniert man es jedoch mit einem
Abblasen (von rund 60%) gemäß der Erfindung, so steigert
sich das Ausmaß der Rückgewinnung auf 80%. Die zuvor
erwähnten Vorteile der Chemikalien-, Spülwasser- und
Betriebskostenersparnisse für die Abwasseranlage steigen
verhältnisgleich.
Die Erfindung wird an einigen, schematisch darge
stellten Beispielen näher beschrieben. Die folgenden
Figuren beabsichtigen eine, auf das Wesentliche des
erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtungen be
schränkten Darstellung wiederzugeben; bekannte, dem
Fachmann geläufige Konstruktionselemente wurden daher
zeichnerisch nicht berücksichtigt. Die
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine, die
Charge 1 enthaltende achteckige Trommel 2,
die sich oberhalb des ortsfest angeordneten
wannenartigen Behälters 7 befindet. Einzel
heiten des Transportmechanismus wurden nicht
wiedergegeben, das Traggerüst 9 der Trommel 1
weist jedoch darauf hin.
Die Trommel 2 besteht im wesentlichen aus einem
perforierten, prismatischen Mantel polygonalen
Querschnitts mit einem zugehörigen abnehmbaren
Deckel sowie den beiden Stirnseiten 4. Eine
der beiden Stirnseiten 4 ist mit einem Zahnkranz
versehen, welcher die Rotationsbewegung von
einem Ritzel und einem gleichfalls nicht einge
zeichneten Antriebsmotor übernimmt. Der obere
Rand des Behälters 7 umschließt dessen recht
eckige Öffnung 12. An einer Seite der Behälter
wandung ist ein Eintrittsstutzen 22 und am
Behälterboden 14 ein Austrittsstutzen 15 vor
gesehen.
Starr und parallel zur Randversteifung des
Behälters 7 ist ein Plattendeckel 10 am Tragge
rüst 9 der Trommel 2 befestigt, dessen Länge
und Breite jener der besagten Randversteifung
(der besagten rechteckigen Behälteröffnung 12)
entspricht.
Fig. 2 zeigt die Trommel 2 eingefahren in den wannen
artigen Behälter 7. Die Trommel 2 und die darin
enthaltene Charge 1 waren während der vorange
gangenen Verfahrensschrittes in einer Wanne 21
mit Behandlungslösung eingetaucht gewesen und
haben diese - dem Behandlungsablauf gemäß - ver
lassen, wobei eine bestimmte Menge der Behand
lungslösung an Charge 1 sowie Trommel 2 haften
blieb und in den Behälter 7 eingeschleppt wurde.
Der ebene Plattendeckel 10 liegt möglichst luft
abdichtend auf dem flachen Versteifungsrand des
Behälters 7 auf.
Der Boden des ortsfesten, im Grundriß rechteckigen
und wannenförmigen Behälters 7 hat die Raumform
eines Rotations-Halbzylinders 14.
Der Mantel der oktogonalen Trommel 2 ist mit den
Leisten 16 an seinen acht Ecken verstärkt. Die
Eckleisten 16 bilden gemeinsam einen rotations
symmetrischen Körper, der genau in den rotations
symmetrischen Halbzylinder des Behälterbodens 14
hineinpaßt. Die Rotationsachse der Trommel 2
und jene des Halbzylinders 14 fallen konzentrisch
zusammen. Zwischen den Eckleisten 16 der Trommel
2 und dem halbzylindrischen Behälterboden besteht
nur eine geringe Entfernung.
Die Trommel 2 dreht sich im Sinne des eingetra
genen Pfeiles mit n Umdrehungen in der Minute
und die losen, schüttfähigen Massenteile der Trom
melcharge 1 erheben sich in Rotationsrichtung und
bilden die Böschungsfläche A-B.
Der Plattendeckel 10, die Wandung des Behälters 7
und die Böschungsfläche A-B schließen einen,
als Druckluft-Kammer 5 bezeichneten Raum ab.
Diese Kammer 5 beinhaltet auch den Raum 17 innerhalb
der Trommel 2, der von der Charge 1 nicht ausge
füllt wird und dessen Boden die Böschungsfläche
A-B ist. Es mag besonders hervorgehoben werden,
daß der Boden der Druckluft-Kammer 5 (die
Böschungsfläche A-B aus losen schüttfähigen
Massenteilen der Charge 1 also) luftdurchlässig
ist.
Der Überdruck in der Druckluftkammer beträgt ge
genüber dem atmosphärischen Luftdruck des Be
triebsraumes ungefähr 0,4 bar.
Nachdem die perforierte Trommel 2 ihre Be
triebsposition in dem wannenartigen Behälter 7
eingenommen hat, wird die Druckluft durch den
Eintrittsstutzen 22 in die Druckluft-Kammer
eingeführt, welche durch den luftdurchlässigen
Boden A-B der besagten Kammer 5 und quer durch
die Charge 1 hindurch fließt, um - in der
Folge - den Behälter 7 durch den Austrittsstutzen
15 zu verlassen. Die Eckleisten 16 schleifen ab
dichtend entlang dem Halbzylinder 14 während
ihrer Rotationsbewegung und zwingen somie die
Druckluft, durch die Charge 1 hindurch zu
strömen. Der hindurch strömende Luftstrahl reißt
die, an den Oberflächen der Massenteile anhaf
tenden Reste der Behandlungslösungen (bzw. des
Spülwassers) in Fließrichtung weg und beför
dert (bläst) diese in Fallrichtung gesammelt
durch den Austrittsstutzen 15 aus dem Behälter 7
hinaus.
Die punktierte Fläche der Fig. 2 innerhalb der
Druckluft-Kammer 5 deutet die Hauptströmung der
fließenden Druckluft und die dichter punktierte,
mit einem Pfeil endende Fläche unterhalb der
Trommel 2 die, bereits durch Charge 1 hindurch
geflossene und die mitgerissenen Flüssigkeits
teilchen transportierende Luftströmung an.
Er hat sich als zweckmäßig erwiesen die Trommel
2 nicht kontinuierlich rotieren zu lassen,
sondern nach vorgegebenen Zeittakten periodisch
kurz anzuhalten, um den anhaftenden Flüssigkeits
tropfen Zeit zu geben, sich in Fallrichtung
zu formieren.
Fig. 3 stellt ein abgeändertes Anwendungsbeispiel der
Erfindung im Querschnitt dar. Die Zufuhr der
Druckluft in die Kammer 5 erfolgt nicht mehr
(von einer nicht eingezeichneten Druckluft-
Quelle) durch den Eintrittsstutzen 22, sondern
von einem, in dem luftabdichtenden Plattendeckel
10 eingebauten Ventilator 13. Die Trommel 2,
ihr Traggerüst 9, der Plattendeckel 10 und der
Ventilator 13 bilden gemeinsam eine, im allge
meinen Trommel-Aggregat genannte untrennbare
Einheit, welche gemeinsam mit der darin bein
halteten Charge 1 die Anlage von Behandlungs
station zu Behandlungsstation - gemäß einem
vorgegebenen Zeit-Weg-Diagramm - durchläuft.
Fig. 4 und Fig. 5 sind als funktionell zusammenwirkend zu be
trachten und stellen eine Analogie zur dar
gestellten Variante der erfindungsgemäßen Vor
richtung in den Fig. 1 und 2 dar.
Gemäß der Fig. 4 befindet sich die Trommel 2
oberhalb des wannenartigen Aufnahmebehälters 7.
An der rechteckigen Behälteröffnung 12 sind zwei
Klappdeckel 11 angeordnet, deren Drehachsen
parallel gegenüber liegen und auf der Randver
steifung des Behälters 7 befestigt sind.
Sobald die Trommel 2 (entsprechend der Fig. 5)
in den Behälter 7 eingefahren und darin gelagert
wurde, schließen sich die beiden Klappdeckel 11,
indem sie in ihre horizontale Betriebsposition
einschwenken und dadurch die Behälteröffnung
12 luftabdichtend abdecken.
Fig. 6 zeigt eine zur Trocknung der Charge 1 innerhalb
der Trommel 2 geeignete vorrichtungsgemäße
Ausführung der Erfindung.
Die, durch die Charge 1 hindurchströmende Luft
wird (entsprechend dem eingezeichneten Pfeil)
vorzugsweise im Kreislauf geführt und gegebenen
falls mittels eingebauter Heizelemente 8 er
wärmt.
Der Ventilator 13 sorgt für die notwendige
Förderleistung der im Kreislauf geführten Luft;
die punktierten Flächen versinnbildlichen die
Druckkammer 5, welche den, von der Charge 1
nicht ausgefüllten Innenraum der Trommel 2
einschließt. Die in die Kammer 5 eingeführte
Druckluft strömt durch die luftdurchlässige
Böschungsfläche A-B der Charge 1 hindurch
in die unter atmosphärischem Druck stehende Raum
luft des Betriebsraumes. Die, quer durch die
Charge 1 mit großer Geschwindigkeit hindurch
strömende Luft (gemäß dem dichter punktierten
Pfeil) reißt die an den Oberflächen der Massen
teile anhaftenden Reste des Spülwassers in Fall
richtung mit und trocknet diese.
Ein Teil der, im geschlossenen Kreislauf
zirkulierenden und mit Feuchtigkeit angereicher
ten Luftmenge wird auf der Druckseite der er
findungsgemäßen Vorrichtung kontinuierlich über
den Stutzen 18 ausgeschieden und durch eine
äquivalente Menge trockener Luft aus dem Be
triebsraum ersetzt.
Die Trommel 2 der Fig. 6 ist mit einem auf
der Randversteifung des Gehäuses 25 aufsetzenden
und luftdichtenden Plattendeckel 10 ausge
rüstet. Die Trommel 2 hat einen perforierten
rotationssymmetrischen Zylinder, welcher sich
konzentrisch in den gleichfalls rotations
symmetrischen Halbzylinder 14 des Behälterbodens
einfügt. Die Eckleisten 16 schleifen luftab
dichtend während der Rotationsbewegung der
Trommel 2 dem halbzylindrischen Behälterboden
14 entlang und zwingen solcherart die Druckluft,
aus dem leeren Innenraum 17 der Trommel 2 quer
durch die Charge 1 hindurch zu strömen und nach
unten in Fallrichtung zu fließen.
Alle in den Fig. 1 bis 6 beispielsweise dargestellten
Beispiele der Erfindung sind mit Druckluft-Kammern 5
ausgerüstet, die in stationären ortsfest vorgesehenen
wannenartigen Behältern 7 für die Aufnahme der Trommel
2 angeordnet sind. Die besagten Behälter 7 sind feste
Bestandteile der Anlage für die Oberflächenbehandlung in
Trommeln.
Fig. 7 hingegen zeigt eine besonders bevorzugte Aus
führungsform der Erfindung, wobei der obere Teil
der Druckluft-Kammer 5 eine haubenförmige Ge
stalt annimmt und am sogenannten Laufwagen 19
des, meistens automatischen Transportmechanismus
der Anlage für die Oberflächenbehandlung
angeordnet ist. Ein Ventilator 13, vorzugsweise
zur Einheit des Laufwagens 19 gehörend, speist
die entstehende Druckluft-Kammer 5 mit der be
nötigten Druckluft. Die Druckluft-Kammer 5 ist
in diesem Fall nicht mehr als stationär, sondern
als mobil zu bezeichnen; sie bewegt sich ge
meinsam mit dem Laufwagen 19 entlang einer Reihe
von, die verschiedenen Behandlungslösungen ent
haltenden Wannen. Die besagte Wannenreihe ist
dem stationären Teil der Anlage zuzurechnen.
Der Laufwagen 19 gleitet entlang der Laufwagen
bahn 26 oberhalb der zugeordneten Wannenreihe.
Die Reihenfolge von Pfeilen am oberen Rand der
Figur versinnbildlicht sowohl den Bewegungsab
lauf des Laufwagens 19 entlang der Bahn 26 als
auch die zusammenhängenden Hub- und Senkbe
wegungen der Trommel 2.
Die Druckluft-Haube 20 hat vorzugsweise die
Form eines horizontal liegenden und nach oben
gewölbten Halbzylinders 20.
Der Laufwagen 19 hebt die rotationssymmetrische
Trommel 2 aus dem darunter befindlichen Be
handlungsbad 21 heraus und zieht diese so weit
in die Druckluft-Haube 20 herein, daß - im
wesentlichen - die obere Hälfte des Trommel-
Zylinders 2 von der Druckluft-Haube 20 um
faßt wird. Die Druckluft-Haube 20 bildet ge
meinsam mit dem, von der Charge 1 nicht ausge
füllten Innenraum 17 der Trommel 1 die Druck
luft-Kammer 5, deren Boden die luftdurchlässige
Böschungsfläche A-B der Charge 1 ist. Die Druck
luft entweicht aus der Druckluft-Kammer 5,
indem sie quer durch die Charge 1 und den
perforierten Trommelmantel 2 hindurch strömt
und dadurch die Restmengen der Behandlungslösung
von den Oberflächen der Chargenteile 1 mitreißt,
um diese - nach unten gezielt - direkt in die,
unterhalb des Laufwagens 19 befindliche und
die Behandlungslösung enthaltende Wanne 21
durch Abblasen zurückzuführen.
Die Fig. 7 veranschaulicht ferner den er
findungsgemäßen Vorschlag, die Rückgewinnung
der Ausschleppung und die Spülung der Trommel
charge 1 zu kombinieren. In einer ersten Phase
wird mittels der, an der perforierten Trommel 2
angeschlossenen Druckluft-Kammer 5 die Aus
schleppung in ihrer Originalkonzentration
direkt in die, unterhalb des Laufwagens 19
befindliche und die Behandlungslösung ent
haltende Wanne 21 durch Abblasen zurückge
führt. In einer unmittelbar anschließenden
zweiten Phase wird die Trommel 2 mit der
Charge 1 im Tauchverfahren in einer benachbar
ten Wanne 23 mit Wasser gespült. Die an
schließende sofortige Tauchspülung in der
Wanne 23 sichert einen absolut gleichmäßigen,
spontan erfolgenden Spüleffekt sowohl auf der
gesamten Oberfläche der Charge 1 als auch des
perforierten Trommelzylinders 2.
Fig. 8 und Fig. 9
stellen gemeinsam das kombinierte Funktionieren
der mobilen Druckluft-Kammer 5 am fahrenden
Laufwagen 19 und der stationären Druckluft-
Kammer 5 am ortsfesten wannenartigen Behälter
25 der Anlage für die Oberflächenbehandlung
dar.
Gemäß den Fig. 8 und 9 ist die hauben
artige Druckluft-Kammer 5 am Laufwagen 19 an
geordnet und der Rückgewinnungsvorgang der
ausgeschleppten Behandlungslösung geht ober
halb der, die Lösung enthaltende Wanne 21 vor
sich. Die Trommel 2 wird mit ihrer oberen
Hälfte in den sie umhüllenden Halbzylinder
20 am Laufwagen 19 von dessen Hubwerk einge
zogen und die Ausschleppung durch den, vom
Ventilator gespeisten Luftstrom weitgehendst
nach unten direkt in die Wanne 21 geblasen.
Der Rückgewinnungsvorgang durch Charge und
Trommel geht also in einer, am Laufwagen 19
angeordneten mobilen Druckluft-Kammer 5 vor sich.
Sobald der Vorgang der direkten Rückführung
der ausgeschleppten Lösungsreste beendet ist,
transportiert der Laufwagen 19 die Trommel 2
zur nächsten Wanne 23 der Anlage, die mit
Wasser gefüllt ist und senkt die Trommel 2 in
diese, um den Spülvorgang im Tauchverfahren
durchzuführen.
Nach erfolgter Tauchspülung wird die Trommel
2 mit der darin befindlichen Charge 1 vom
Laufwagen 19 wieder angehoben und in dessen
Druckluft-Haube 20 hereingezogen; das noch an
haftende Spülwasser wird dann in angehobener
Position der Trommel zum Großteil in die da
runter befindlichen Spülwanne 23 hinab ge
blasen.
Die, im wesentlichen entflüssigte Charge 1 wird
anschließend vom Laufwagen 19 zu dem, neben
der Spülwanne 23 ortsfest angeordneten Behälter
25 der Anlage gebracht. Das Hubwerk des Lauf
wagens 19 senkt die Trommel 2 in den Behälter
25 und die Klappdeckel 11 schließen sich, um
die Druckluft-Kammer 5 zu bilden. Der
Trocknungsvorgang der Trommelcharge 1 geht
demnach in einer stationären Druckluft-Kammer
5 vor sich, wobei der benötigte Luftstrom vom
lokalen Ventilator 13 geliefert wird.
Die Luft zirkuliert zweckmäßigerweise im Kreis
lauf; wobei ein Heizregister 8 die, im Kreislauf
geführte Luft erwärmt.
Nach abgeschlossener Trocknung der Charge 1
öffnen sich die Klappdeckel 11, der Laufwagen
19 hebt die Trommel 2 aus dem erfindungsgemäßen
Trockner 25 und befördert die Trommel 2 mit der
darin getrockneten Charge 1 zur Entladestation
der Anlage für die Oberflächenbehandlung.
Fig. 10 zeigt Analogie zu der, in den Fig. 8
und 9 dargestellten Kombination eine weitere
Variation der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Der Trocknungsvorgang der Charge 1 erfolgt
ebenfalls stationär innerhalb der Tauchtrommel
2, d.h. in einem ortsfest angeordneten Be
hälter 25 der Anlage, jedoch mit dem kenn
zeichnenden Unterschied daß die, quer durch
die zu trocknende Charge 1 und dem, an der
Charge 1 anliegendem perforierten Trommelmantel
2 hindurch, im wesentlichen vertikal nach unten
gerichtete Luftströmung durch eine, in dem
besagten ortsfesten Behälter 25 der Anlage an
geordneten Saug-Luft-Kammer 27 bewirkt wird.
Der Lüfter 13 bildet die motorische Quelle für
die Herstellung des benötigten Unterdrucks in
der Kammer 27.
Der, in dem vornehmlich prismatischen Behälter
25 hinab gelassene Trommelzylinder 2 setzt
auf eine, unter Unterdruck stehende Unterdruck-
Kammer 27 auf, die an ihrem oberen Teil offen
ist. Der Trommelzylinder 2 und das besagte
offene Oberteil der Unterdruck-Kammer 27 sind
in ihrer Raumform so aufeinander konstruktiv
abgestimmt, daß das offene Oberteil der Kammer
27 sich weitgehendst an jenem Bereich des
perforierten Trommelmantels 2 möglichst luft
dicht anschmiegt, an welchem die Charge 1
innerhalb der Trommel 2 anliegt.
Die Trocknungsluft wird demnach aus dem, von
der Charge nicht ausgefüllten Innenraum 17
der Trommel 2 in die Unterdruck-Kammer 27 ange
saugt und strömt quer durch die Charge 1 hin
durch, und reißt die, an der Charge 1 anhaften
den Tropfen des Spülwassers mit sich aus dem
Trommelzylinder nach unten hinaus. Dieser Vor
gang wird so lange fortgesetzt, bis die letzten
Reste des Spülwassers vollständig entfernt
sind und ein, gegebenenfalls noch vorhandener
dünner, die Chargenoberfläche benetzender
Film des Spülwassers verdunstet wird.
Fig. 11 veranschaulicht eine besonders bevorzugte Variante
der Erfindung, welche das Zeit-Weg-Programm der
einzelnen Transporteinheiten 19 der Anlage für
die Oberflächenbehandlung berücksichtigt und
davon einen entsprechenden Gebrauch macht.
Der Zeit-Weg abhängige Durchlauf der einzelnen
Trommeln 2 durch die besagte Anlage wird mit dem
erfindungsgemäßen Abblasen der ausgeschleppten
Lösungsmengen in einer spezifischen Weise kombi
niert, indem die Trommel 2 und die darin befind
liche Charge 1 zum partiellen Rücktransport der,
von ihnen ausgeschleppten Mengen an Behandlungs
lösungen in die entsprechenden Behandlungsbäder 21
verwendet werden. Die Trommel 2 und die Charge 1
tauchen in der nachstehend beschriebenen zeit
lichen Reihenfolge in die Behandlungsbäder 21
sowie in die, diesen zugeordneten Spülbäder 28
sowie 29 ein und werden während ihres Weges mittels
der, am Laufwagen 19 angeordneten Druckluft-
Kammer 20 an bestimmten Stellen ihres Weges
abgeblasen.
Das Bad 28 sei ein sogenanntes Stand
(Spar-) Spülbad, welches nicht kontinuierlich
mit Wasser gespeist wird.
Sein Hauptzweck ist bekanntlich die drastische
Verdünnung mit Wasser der, von Trommel 2 und
Charge 1 ausgeschleppten Menge an Behandlungs
lösung aus dem Bad 21 und zwar bevor die ab
schließende Spülung der Trommel 2 und Charge 1
in Fließspülbad 29 durchgeführt wird.
Die erfindungsgemäße Kombination sieht
grundsätzlich vor daß die, vom vorangehenden
Verfahrensschritt kommende
- a) Trommel 2 mit der darin befindlichen Charge 1 zuerst in das, dem Behandlungsbad 21 zugeord neten, sogenannten Stand (Spar-) Spülbad 28 eintaucht, anschließend
- b) aus dem besagten Stand- (Spar-) Spülbad 28 herausgehoben und
- c) in das zugehörige Behandlungsbad 21 eingetaucht wird.
- d) Nach beendeter Behandlungsdauer im Bad 21 werden
- e) Trommel 2 und Charge 1 wieder zum Standspülbad 28 zurückgebracht, nochmals in dieses eingetaucht, dann
- f) aus dem Standspülbad 28 herausgehoben, um
- g) die Trommel 2 mit der Charge 1 in die Druckluft- Kammer 20 am Laufwagen 19 einzuziehen und in dieser Position partiell einen Teil des, aus dem Standspülbad 28 ausgeschleppten Gemisches an Behandlungslösung und Wasser von der Trommel 2 und Charge 1 direkt in das, unterhalb des Laufwagens 19 befindliche Standspülbad 28 abzublasen.
- h) Abschließend werden die Trommel 2 und Charge 1 zum Spülen in das Fließspülbad 29 eingetaucht, herausgehoben und dem nächsten Verfahrens schritt zugeführt.
Die Konzentration des entstehenden Gemisches von
Wasser und Behandlungslösung im Standspülbad 28
konvergiert durch die beschriebene alternierende
Folge des Trommeleintauchens darin gegen 50%;
d.h., die Trommel 2 und Charge 1 transportieren
bis zu 50% der von ihnen ausgeschleppten
Behandlungslösung aus dem Wanne 21 selbst wieder
in das Behandlungsbad 21 zurück.
Eine Rückgewinnung der Ausschleppungsmenge bis
zu 50% bedeutet eine Einsparung bis zu 50%
der, ansonsten unnötig verlorenen Chemikalien der
Behandlungslösung 21, ferner eine annähernd pro
portionale Reduzierung des Spülwasser-Verbrauchs
und der laufenden Betriebskosten für die zugehörige
Neutralisierungs- bzw. Entgiftungsanlage.
Die Trommel 2 und die Charge 1 werden aber nach
ihrem zweiten Herausholen aus dem Sparspülbad 28
zusätzlich dem erfindungsgemäßen Abblasevorgang
unterzogen, bevor sie schließlich in die
Fließspüle 29 eintauchen. Kombiniert man aber
das bekannte Zeit-Weg-Verfahren mit dem Abblasen
(von beispielsweise rund 60%) oberhalb des Stand
spülbades 28 oder des Behandlungsbades 21 nach
der Erfindung, so steigert sich das Ausmaß des
Rückgewinnungseffektes auf 80%.
Die entsprechenden Vorteile der Chemikalien-,
Spülwasser- und Betriebskostenersparnisse für die
Abwasseranlage steigen verhältnisgleich.
Claims (14)
1. Verfahren zur Rückgewinnung von Restmengen der Behand
lungslösungen nach der galvanischen und/oder chemi
schen Oberflächenbehandlung, oder zum Trocknen von
Restmengen des Spülwassers, anhaftend an schütt
fähigen Massenteilen im Tauchtrommeln mit perfo
rierten Mänteln, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Drucklufthaube weitgehendst auf die obere Hälfte
des Trommelzylinders (2) aufgesetzt wird, indem der,
von der Charge (1) an schüttfähigen Massenteilen
nicht ausgefüllte Innenraum (17) der Trommel (2) von
der besagten aufgesetzten Haube im wesentlichen um
faßt und somit darin integriert wird, solcherart eine
Druckluftkammer (5) bildend, welche als Boden die
luftdurchlässige, durch die Rotationsbewegung der
Trommel (2) entstehenden Böschungsfläche A-B
der Charge (1) hat, durch welche die Druckluft aus
der besagten Druckluftkammer (5) und somit aus dem,
von der Charge (1) nicht ausgefüllten Innenraum (17) der
Trommel (2) im wesentlichen quer durch die Charge (1)
hindurch fließend, vermischt mit den, von den Oberflächen
der Charge (1) mitgerissenen Reste an Behandlungsflüssig
keiten aus der perforierten Trommel (2) hinaus gezielt
nach unten strömt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die, von Behandlungsstation zu Behandlungsstation der
Anlage für die Oberflächenbehandlung durchlaufende
Trommel (2) mit der darin enthaltenen Charge (1) in
einen, als Bestandteil einer Anlage zur Oberflächen
behandlung ortsfesten, im Grundriß rechteckigen und
wannenartigen Behälter (7) eingebracht wird, dessen
obere Behälteröffnung (12) nach dem Einbringen der
Trommel (2) mechanisch weitgehendst luftabdichtend
abgeschlossen wird, um eine Druckluft (5) zu bilden,
welche den, von der Charge (1) nicht ausgefüllten
Innenraum (17) der Trommel (2) im wesentlichen mit
einschließt, wobei anschließend die, aus dem besagten
Innenraum (17) der Trommel (2) eingeleitete Druckluft
im wesentlichen quer durch die Charge (1) und quer durch
den Bereich des perforierten Trommel-Mantels (2) hindurch,
welcher von der Charge (1) bedeckt ist, aus der Trommel (2)
hinausströmt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Laufwagen (19) der Anlage zur Oberflächenbe
handlung mit einer Drucklufthaube (20) in der Form
eines, im Grundriß rechteckigen und im wesentlichen
allseits, bis auf seine offene Grundfläche geschlossenen
Gehäuses (20) ausgerüstet ist, in welches die obere per
forierte Hälfte der Trommel aus der darunter liegenden,
die Behandlungslösung enthaltenden Wanne (21) hereinge
zogen wird, indem die besagte Drucklufthaube (20) gemein
sam mit dem, von der Charge (1) nicht ausgefüllten Innen
raum (17) der Trommel (2) eine Druckluftkammer (5)
bildet, deren Boden die luftdurchlässige Böschungsfläche
A-B der Charge (1) ist und durch welche Druckluft aus
der Druckluftkammer (5) weitgehendst quer durch die
Charge (1) hindurch fließt, wobei die entstehende Luft
strömung mit den, von den Oberflächen der Charge (1)
mitgerissenen Resten an Behandlungslösungen nach unten
gezielt, direkt in die, unterhalb des Laufwagens (19),
und demnach auch unterhalb der Trommel (2) befindlichen
und die Behandlungslösung enthaltenden Wanne (21)
gerichtet ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Boden (14) des, die Trommel (2) auf
nehmenden ortsfesten und wannenartigen Behälters (7) der
Anlage für die Oberflächenbehandlung die Hälfte eines
Rotationszylinders (14) darstellt, in dessen unterstem
Bereich ein Austrittsstutzen (15) vorgesehen und die,
in den Halbzylinder (14) eingebrachte polygonale
Trommel (2) mit rotationssymmetrischen Eckleisten (16)
und Stirnseiten (4) ausgestattet ist, indem die Längs
achse des Halbzylinders (14) und die Längsachse des
rotationssymmetrischen polygonalen Trommelkörpers (2)
konzentrisch zusammenfallen, wobei die Eckleisten (16)
ihrer Länge nach am Umfang des Halbzylinders (14) entlang,
während der Rotationsbewegung der Trommel (2) luftab
dichtend schleifen.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die, am Laufwagen (19) der Anlage für die
Oberflächenbehandlung angeordnete Drucklufthaube (20)
vorzugsweise die Raumform einer waagrecht liegenden,
nach oben gewölbten Hälfte eines Rotationszylinders (20)
hat und die, in den Halbzylinder (20) hereingezogene
polygonale Trommel (2) mit rotationssymmetrischen Eck
leisten (16) und Stirnseiten (4) ausgestattet ist, indem
die Längsachse des Halbzylinders (20) und die Längsachse
es rotationssymmetrischen polygonalen Trommelkörpers (2)
konzentrisch zusammenfallen, wobei die Eckleisten (16)
ihrer Länge nach am Umfang des Halbzylinders (20) entlang
während der Rotationsbewegung der Trommel (2) luftab
dichtend schleifen.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß oberhalb der Trommel (2) eine, am Tragge
rüst (9) der Trommel (2) untrennbar befestigte waagrechte
Deckelplatte (10) angeordnet ist, welche beim Einbringen
der Trommel (2) in den wannenförmigen Behälter (7) dessen
obere rechteckige und offene Öffnung (12) passend und im
wesentlichen luftabdichtend abschließt.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die obere rechteckige und offene Öffnung (12)
des wannenförmigen Behälters (7) mit Klappdeckeln (11)
versehen ist, welche, nach Einbringen der Trommel (2) in
den Behälter (7), vorzugsweise aus einer lotrechten in
eine waagrechte Position schwenken und solcherart die
besagte Öffnung (12) des Behälters (7) deckelförmig
weitgehenst luftabdichtend abschließen.
8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Ventilator (13) auf den, untrennbar mit
dem Traggerüst (9) der Trommel (2) verbundenen Deckel
platte (10), oder auf einem Klappdeckel (11), oder auf
einem lose auf- bzw. abnehmbaren Deckel (18) oder auf
einem vergleichbaren Maschinenbau-Element zum Abschließen
der Behälteröffnung (12) oder am Laufwagen (19) ange
ordnet ist.
9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die quer durch die Charge (1) aus dem
Trommelzylinder (2) hinaus geblasene Luft im geschlossenen
Kreislauf durch die Druckluftkammer (5), durch den Trommel
zylinder (2) und die Charge (1) hindurch zirkuliert, indem
beispielsweise ein Ventilator (13) als motorischer
Antrieb für den Kreislauf der Luft Verwendung findet.
10. Verfahren, insbesondere nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Teil der, im geschlossenen Kreislauf
zirkulierenden Luftmenge kontinuierlich oder diskonti
nuierlich aus dem besagten Kreislauf auf dessen Druck
seite ausscheidet, und durch eine äquivalente Menge von
Frischluft aus der Raumluft des Betriebsraumes ersetzt
wird.
11. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- a) der Rückgewinnungsvorgang der durch die Trommel (2) sowie die Charge (1) ausgeschleppten und daran an haftenden Behandlungslösung oberhalb der, die Behandlungs lösung enthaltenden Wanne (21) mittels einer, am Lauf wagen (19) des Transportmechanismus angeordneten Druck luft-Haube (20) durchgeführt und
- b) der Trocknungsvorgang der Charge (1) innerhalb der Trommel (2) mittels einer Druckluft-Kammer (5) ortsfest in einem ortsfest angeordnetem Behälter (25) der besagten Anlage vorgenommen wird.
12. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- a) der Rückgewinnungsvorgang der, durch die Trommel (2) sowie die Charge (1) ausgeschleppten und daran anhaf tenden Behandlungslösung oberhalb der, die Behandlungs lösung enthaltenden Wanne (21) mittels einer, am Lauf wagen (19) des Transportmechanismus angeordneten Druck luft-Haube (20) durchgeführt und
- b) der Trocknungsvorgang der Charge (1) innerhalb der Trommel (2) mittels einer Saugluft-Kammer (27), orts fest in einem ortsfesst angeordneten Behälter (25) der besagten Anlage vorgenommen wird.
13. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Trommel (2) und die darin enthaltene
Charge (1) zum partiellen Rücktransport der, von diesen
ausgeschleppten Menge an Behandlungslösung in das ent
sprechende Behandlungsbad (21) verwendet werden, indem
die Trommel (2) und die Charge (1) grundsätzlich in fol
gender zeitlichen Reihenfolge in das Behandlungsbad (21)
sowie in die, diesem zugeordneten Spülbädern (28), (29)
mit Wasser eingetaucht und mittels der am Laufwagen (19)
angeordneten Druckluft-Kammer (20) abgeblasen werden:
- a) Eintauchen der Trommel (2) mit der Charge (1) in das, dem Behandlungsbad (21) zugeordneten, sogenannten Stand- (Spar-) Spülbad (28),
- b) Herausheben der Trommel (2) mit der Charge (1) aus dem Stand- (Spar-) Spülbad (28),
- c) Eintauchen der Trommel (2) mit der Charge (1) in das besagte Behandlungsbad (21),
- d) Herausheben der Trommel (2) und Charge 1 aus dem Behandlungsbad (21),
- e) nochmaliges Eintauchen der Trommel (2) mit der Charge (1) in das Stand- (Spar-) Spülbad (28),
- f) Herausheben der Trommel (2) aus dem Stand- (Spar-) Spülbad (28),
- g) Hereinziehen des Trommel-Zylinders (2) in die Druckluft- Kammer (20) am Laufwagen (19) und partielles Abblasen des ausgeschleppten Gemisches Behandlungslösung-Spülwasser direkt in das, unterhalb des Laufwagens (19) befindlichen Stand- (Spar-) Spülbad (28),
- h) abschließend Eintauchen der Trommel (2) mit der Charge (1) in das, dem Behandlungsbad (21) und dem Stand- (Spar-) Spülbad (28) zugeordneten Fließspülbad (29).
14. Verfahren nach dem Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das partielle Abblasen der, durch die Trommel (2)
und Charge (1) ausgeschleppten Flüssigkeitsmengen aus den
Behandlungsbädern (21), Stand- (Spar-) Spülbädern (28)
oder Fließspülbädern (29) mittels der Druckluft-Kammer (20)
am Laufwagen (19) direkt in eine oder mehrere der zuvor
genannten Bäder (21, 28, 29) erfolgt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883830237 DE3830237A1 (de) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung anhaftender restmengen von behandlungsloesungen an massenteilen in tauchtrommeln |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883830237 DE3830237A1 (de) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | Verfahren und vorrichtung zur rueckgewinnung anhaftender restmengen von behandlungsloesungen an massenteilen in tauchtrommeln |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3830237A1 true DE3830237A1 (de) | 1990-03-15 |
DE3830237C2 DE3830237C2 (de) | 1993-07-15 |
Family
ID=6362365
Family Applications (1)
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