DE3939993C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Trocknen galvanisierter Massenteile - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen galvanisierter Massenteile ge­ mäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum chargenweisen Trocknen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 10.

Derartige Trocknungsvorrichtungen sind aus den DE-PS 28 03 117, 28 36 183 und 30 29 520 bekannt. Sie dienen dazu, nach Beendigung der galvanischen - oder auch chemi­ schen - Oberflächenbehandlung und einer letzten Spülung mit Wasser die in der Tauch­ trommel befindliche Charge schüttfähiger Massenteile zu trocknen. Bei einer solchen Trocknung in der zuvor für die Oberflächenbehandlung benutzten Tauchtrommel sind damit zusammenhängende verfahrensspezifische Merkmale zu berücksichtigen, und zwar vor allem die beiden folgenden, sich zumindest überlagernden Vorgänge:

• 1. Dass Mitreißen der an der Oberfläche der Massenteile anhaftenden Flüssigkeitstrop­ fen unterschiedlicher Größen durch den auf die Oberfläche der Massenteile auftref­ fenden, sowohl durch die Tauchtrommel als auch durch die Charge hindurchströ­ menden Trocknungsluftstrom und
• 2. das Verdunsten des an der Oberfläche der Massenteile noch verbliebenen Flüssig­ keitsfilms unter der Einwirkung des auf etwa 60°C erwärmten, über die Oberfläche der Massenteile hinwegstreichenden Trocknungsluftstroms.

Dem Vorgang gemäss Ziff. 1 ist bei der Trocknung absoluter Vorrang einzuräumen. Würde sich der Schwerpunkt der Trocknung auf den Vorgang gemäss Ziff. 2 verlagern, müsste mit dem Auftreten einer unerwünschten Fleckenbildung auf der Oberfläche der Massenteile gerechnet werden.

Solche Flecken sind hauptsächlich Reste der im Flüssigkeitsfilm gelöst vorliegenden und durch die Trocknung in Festform erscheinenden Mineralsalze des Spülwassers. Um die Fleckenbildung weitestgehend zu vermeiden, muss das Mitreißen der an der Oberfläche der Massenteile anhaftenden Flüssigkeitstropfen möglichst rasch vor sich gehen und zugleich der Verdunstungsvorgang auf ein Minimum reduziert werden. Das verlangt nach einem Trocknungsluftstrom, der die Charge mit höchster Geschwindigkeit durch­ läuft; um einen solchen Luftstrom erzeugen zu können, sind jegliche Widerstände in der Strömungsbahn zu vermeiden.

Der den perforierten Mantel der Tauchtrommel und die Charge durchdringende Trock­ nungsluftstrom wird in aller Regel im Kreislauf geführt. Das setzt jedoch voraus, dass die von dem Luftstrom von der Oberfläche der Massenteile mitgerissenen Flüssigkeits­ tropfen aus dem Luftstrom selbst wie auch aus dessen Strömungsbahn entfernt werden, um sie nicht wieder in die zu trocknende Charge gelangen zu lassen.

Während die Entfeuchtung des Trocknungsluftstroms in der DE-PS 28 03 117 unerör­ tert blieb, geschieht sie beim Trockner der DE-PS 28 36 183 mittels eines Tropfenab­ scheiders, den der feuchte Luftstrom auf einem langen Weg erreicht. Da es auf diesem Weg zu keiner nennenswerten Entfeuchtung kommt, muss diese praktisch ausschließ­ lich im Tropfenabscheider durchgeführt werden, der deshalb stark dimensioniert sein muss und einen erheblichen Druckabfall des Trocknungsluftstroms bewirkt.

Beim Trockner der DE-PS 30 29 520 ist unterhalb der Tauchtrommel eine Abtropf­ wanne angeordnet, mittels welcher im Trocknungsluftstrom mitgeführte Flüssigkeits­ tropfen entfernt werden sollen. Das geschieht jedoch höchst unvollkommen; der die Tauchtrommel im wesentlichen senkrecht nach unten verlassende feuchte Luftstrom durchquert die Abtropfwanne mittig und führt infolgedessen die Mehrzahl der in ihm enthaltenen Tropfen dem Lüfter zu, in dem diese zu feinem Nebel verwirbelt und wie­ der der Charge zugeführt werden. Darüber hinaus stellt die Abtropfwanne einen erheb­ lichen Strömungswiderstand dar, der eine wesentliche Minderung der Strömungsge­ schwindigkeit und damit eine längere Trocknungsdauer zur Folge hat. Wie vorstehend bereits ausgeführt, fördern niedrige Strömungsgeschwindigkeit und lange Trocknungs­ dauer die Verdunstung der an der Oberfläche der Massenteile anhaftenden Flüssigkeit und damit die unerwünschte Fleckenbildung. Außerdem führt eine lange Trocknungs­ dauer in der während der Trocknung rotierenden Tauchtrommel zu verstärkter mecha­ nischer Beanspruchung und damit zu Beschädigungen empfindlicher Oberflächenbe­ schichtungen, bspw. der häufig passivierten Oberflächen galvanisch verzinkter Massen­ teile.

Aus der Firmenschrift Linnhoff GmbH, Dokumentation K, Ausgabe 10/84, ist ein Warmluft-Trommeltrockner bekannt. Die warme Luft wird der Trommel über einen U- förmigen Kanal zugeführt. Die von der Trommel abgeführte feuchte Warmluft wird permanent gegen trockene Raumluft ausgetauscht. Eine fleckenfreie Trocknung lässt sich mit dieser Vorrichtung allein nicht erzielen. Für eine fleckenfreie Trocknung mit dieser Vorrichtung ist eine Vorbehandlung erforderlich, die eine ausreichende Spülung der Massenteile umfasst. Der fleckenfreie Trocknungsvorgang ist mit dieser Vorrichtung verhältnismäßig aufwendig.

Aus der DE 33 42 954 A1 ist eine Vorrichtung zum Spülen und Trocknen von Massen­ teilen in perforierten Tauchtrommeln bekannt. Der Trommel ist ein Bereich vorgeschal­ tet, der zur Führung des trockenen Luftstroms vorgesehen ist. Zur Führung des feuch­ ten Luftstroms ist ein Bereich vorgesehen, der der Trommel nachgeschaltet ist. Der Luftstrom wird in einem Kreislauf geführt. Dem feuchten Luftstrom wird die mitge­ nommene Feuchtigkeit in einem Tropfenabscheider entzogen. Für einen hinreichenden Wirkungsgrad muss dieser Tropfenabscheider sehr groß dimensioniert werden. Dazu ist eine verhältnismäßig hohe Saugleistung erforderlich, was einen hohen Energieaufwand bedeutet.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, bei denen dem der Tauchtrommel nachgeschalteten Luftstrom Feuchtigkeit auf wesentlich einfachere Weise unter energetisch günstigeren Bedingungen entzogen werden kann.

Diese Aufgabe wird vorrichtungstechnisch durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und verfahrenstechnisch durch die Merkmale des Patentanspruches 10 gelöst.

Für die Vorrichtung ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der der Tauchtrommel nach­ geschaltete Bereich etwa eine U-förmige Strömungsbahn bildet, wobei die Eintrittsachse des feuchten Luftstroms in den Schenkel mit der Austrittsachse des feuchten Luft­ stroms im Schenkel einen Umlenkwinkel einschließt, der kleiner als 90° ist, derart, dass die von den Oberflächen der Massenteile durch die darüber streifende Luftströmung mitgerissenen Flüssigkeitsreste in grober Tropfenform mittels der auftretenden, auf die­ se einwirkenden Zentrifugalkräfte innerhalb der U-förmigen abgebogenen, der Tauch­ trommel nachgeschalteten Kammer, an deren äußere periphere Wandung angeschleu­ dert und abgeführt werden.

Für das entsprechende Verfahren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die befeuchtete Luftströmung in der der Tauchtrommel nachgeschalteten Kammer in einer näherungs­ weise U-förmigen Strömungsbahn geführt wird, wobei die Eintrittsachse der befeuchte­ ten Luftströmung im Schenkel mit der Austrittsachse der besagten Luftströmung einen Umlenkwinkel einschließt, der kleiner als 90° ist, derart, dass die von den Oberflächen der Massenteile durch die darüber streifende Luftströmung mitgerissenen Flüssigkeits­ reste in grober Tropfenform mittels der auftretenden, auf diese einwirkenden Zentrifu­ galkräfte innerhalb der U-förmigen abgebogenen, der Tauchtrommel nachgeschalteten Kammer, an deren äußere periphere Wandung angeschleudert und abgeführt werden.

Ein wesentlicher Kerngedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, den der Tauchtrommel nachgeschalteten, befeuchteten Luftstrom über eine U-förmige Umlen­ kung zu führen, bei der eine Richtungsänderung der Strömung um mehr als 90° erfolgt. Die Umlenkung bewirkt, dass Feuchtigkeitstropfen in der Strömung nach außen an die Wandung geschleudert werden und an dieser abgeführt werden können. Ein wesentli­ cher Teil der im Luftstrom enthaltenen Flüssigkeitsmenge wird durch diesen "Zentrifu­ galeffekt" auf strömungstechnisch und energetisch günstige Weise abgetrennt. Der Tropfenabscheider kann besonders Mein dimensioniert werden und führt daher zu ei­ nem geringen Widerstand im Strömungskreislauf.

Die U-Form der Strömungsbahn unterwirft den feuchten Luftstrom einer kontinuierli­ chen starken Richtungsänderung; er gleitet praktisch an der eine stetig gekrümmte Kur­ venbahn bildenden Innenseite der Außenwand der Strömungsbahn entlang, an die er bei entsprechend hoher Strömungsgeschwindigkeit angepresst wird und dabei die in ihm enthaltenen Flüssigkeitstropfen aufgrund von deren Eigengewicht und der auftretenden Zentrifugalkräfte abgibt. Die Tropfen werden an dieser Innenseite der Außenwand ver­ dichtet, in Strömungsrichtung fließend an dem eine Ablaufwanne bildenden Boden des Behälters gesammelt und aus diesem über einen Ablauf nach außen abgeführt.

Der Abscheidwirkungsgrad des U-förmigen Bereichs ist von der Größe und Dichte der abzuscheidenden Flüssigkeitstropfen, der Strömungsgeschwindigkeit des feuchten Luft­ stroms und vor allem von der Formgebung der Strömungsbahn abhängig. Die Ab­ scheidwirkungsgrade konvergieren gegen 100% für ein Tropfenspektrum, dessen untere Grenze bei einem Tropfendurchmesser von etwa 10 µm liegt. Der auftretende Druck­ verlust ist wegen der strömungsgünstigen U-Form der Strömungsbahn gering; die lami­ nare Strömung des feuchten Luftstroms verläuft unter stetiger Richtungsänderung ent­ lang der kontinuierlich gekrümmten Innenseite der Außenwand dieser Bahn. Bei einer mittleren Strömungsgeschwindigkeit von 5 m/sec beträgt der Druckverlust etwa 60 mm Wassersäule. In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die Eintrittsachse schräg nach unten und außen gerichtet und die Austrittsachse etwa horizontal verlaufend angeordnet sind.

Die Abscheidung muss das gesamte Tropfenspektrum erfassen, d. h. also auch Meine und kleinste, praktisch in Nebelform vorliegende Tropfen aus dem feuchten Luftstrom entfernen. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der mittlere und untere Außenwandbereich der Strömungsbahn mehrere mit Abstand und parallel zuein­ ander sowie quer zur Strömungsrichtung verlaufende Profilstege aufweist, die zweck­ mäßigerweise entgegen der Strömungsrichtung gekrümmt und an ihrer Basis mit Durch­ trittsöffnungen versehen sind. Die im feuchten Luftstrom enthaltenen Flüsssig­ keitstropfen prallen gegen diese Profilstege, wobei auch sehr kleine Tropfen daran fest­ gehalten und gesammelt werden, um zunächst zu größeren Tropfen zusammenzulaufen, dann entlang der Innenseite der Außenwand der Strömungsbahn - vom Luftstrom ge­ trieben - zu fließen, sich am Boden des Behälters zu sammeln und schließlich von dort nach außen abgezogen zu werden. Die strömungsgünstige Form der Profilstege und ihre gleichmäßige Verteilung über die Strömungsbahn halten den Druckverlust niedrig.

Besondere Aufmerksamkeit verlangt die Abscheidung sogenannter Aerosole aus dem feuchten Luftstrom. Darunter werden Flüssigkeitspartikel kolloidaler Verteilung mit Durchmessern von < 10 µm bis herunter zu etwa 2 µm verstanden. Für diesen Bedarfs­ fall ist erfindungsgemäß in den Weg des feuchten Luftstroms ein Tropfenabscheider in Gestalt eines Profilgittersystems eingeschaltet, der in Strömungsrichtung vor dem Lüfter angeordnet ist. Solche Tropfenabscheider stellen wandartige Flächen dar, deren Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung verläuft. Beim Durchgang durch diesen Abscheider wird der feuchte Luftstrom durch Aufprall auf das Profilgittersystem mehrfach umge­ lenkt, wobei die darin enthaltenen Tropfen an den Profilgittern abgeschieden und an­ schließend sowohl aus dem Abscheider als auch aus dem Behälter abgeführt werden.

Wenn das Tropfenspektrum einen besonders hohen Anteil sehr kleiner Flüssigkeitspar­ tikel enthält, ist zur weiteren Verstärkung der Abscheidwirkung gemäss einem vorteil­ haften Merkmal der Erfindung dem Tropfenabscheider in Strömungsrichtung ein aus Kunststofffasern aufgebauter Aerosolabscheider vorgeschaltet. Bei einem solchen Aero­ solabscheider erfolgt die Abtrennung der kleinsten Tröpfchen ebenfalls durch Prallwir­ kung, indem diese an den dicht gebündelten Gestricken aus Kunststofffasern festgehalten werden und zu größeren Tropfen zusammenlaufen, die anschließend abfließen bzw. im nachgeschalteten Tropfenabscheider abgetrennt werden. Auf diese Weise findet eine vollständige Entfeuchtung des aus der Tauchtrommel austretenden feuchten Luftstroms statt, so dass dem Lüfter ausschließlich trockene Luft zugeführt wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, die Umlenkung der Strömungsbahn in einem unteren Eckbereich des prismatischen Form besitzenden Behälters anzuordnen, wobei der das Ende der Strömungsbahn bildende Lüfter im ge­ genüberliegenden unteren Eckbereich des Behälters angeordnet ist. Dadurch wird die Bauhöhe der Trocknungsvorrichtung niedrig gehalten, was sowohl ihre funktionelle Eingliederung innerhalb einer Anlage für die Oberflächenbehandlung von Massenteilen als auch ihre Aufstellung auf den Boden des Betriebsraums erleichtert. Darüber hinaus wird dem Lüfter, als welcher bevorzugt ein Radialventilator zur Anwendung kommt, durch seine Unterbringung in einem unteren Eckbereich des Behälters die Funktion übertragen, den Luftstrom um rund 90° aus der horizontalen in die vertikale Richtung umzulenken und so wesentlich die Voraussetzungen für eine laminare Strömung der zirkulierenden Trocknungsluft zu schaffen. Die weitgehende Turbulenzfreiheit des Luft­ stroms lässt höhere Strömungsgeschwindigkeiten zu, was die folgenden wesentlichen Vorteile hat:

• a) kürzere Trocknungszeiten für die in der Tauchtrommel befindliche Charge,
• b) weitgehend fleckenfreie Trocknung der elektrolytisch - oder chemisch - behan­ delten Oberfläche der Massenteile (durch schnelles strömungsmechanisches Entfernen der daran haftenden Spülwasserreste) und
• c) verbesserte Abscheidung der im feuchten Luftstrom enthaltenen Flüssigkeits­ tropfen und Aerosole (durch deren Aufprallen und Verdichten auf die bzw. der Innenseite der Außenwand der Strömungsbahn sowie in den Abscheidern).

Es hat sich als günstig erwiesen, im mittleren und unteren Bereich der Strömungsbahn mindestens ein Leitblech vorzusehen, das ähnlich gekrümmt wie der Außenwandbereich und annähernd parallel zu diesem verlaufend angeordnet ist. Zweck dieses Leitblechs bzw. dieser Leitbleche ist es, den noch teilfeuchten Luftstrom sowohl laminar als auch über den gesamten Querschnitt des unteren Schenkels der Strömungsbahn verteilt dem bzw. den Abscheider(n) zuzuführen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Strömungsbahn in rechtwinklig zu den Achsen von deren Schenkeln verlaufenden Ebenen Rechteckform auf, wobei die Längsseiten dieser Rechtecke sich parallel zur Drehachse der Tauchtrommel erstrecken. Diese Ausgestaltung schafft eine recht kompakte und gedrungene Bauweise der Trock­ nungsvorrichtung, bei welcher die Außenwand der Strömungsbahn gleichzeitig auch zumindest einen Teil der Behälterwand bilden kann.

Gemäss weiteren vorteilhaften Merkmalen der Erfindung sitzt am eintrittsseitigen Ende der Wände der Strömungsbahn je eine kreisbogenförmige Schale an, welche den Mantel der Tauchtrommel teilweise umfasst, wobei die Schalen ein am Mantel der Tauchtrom­ mel schleifend anliegendes Abdichtungselement darstellen. Die Schalen bilden eine Aufnahmewanne von annähernd halbzylindrischer Form, die in ihrem unteren Bereich die Eintrittsöffnung in den der Tauchtrommel nachgeschalteten Bereich freilässt. Die Tauchtrommel wird von der Aufnahmewanne teilweise umfasst. Die die Charge durch­ strömende Trocknungsluft reißt die an der Oberfläche der Massenteilchen anhaftenden Flüssigkeitstropfen mit sich, um als feuchter Luftstrom durch den perforierten Mantel der Tauchtrommel und die zwischen den Schalen belassene Eintrittsöffnung in die Strömungsbahn des der Tauchtrommel nachgeschalteten Bereichs zu gelangen.

Diese zuletzt beschriebene Ausgestaltung empfiehlt sich vor allem für einen sogenann­ ten Saugtrommeltrockner. Darunter wird eine Vorrichtung verstanden, bei welcher der die Tauchtrommel und die darin befindliche Charge durchlaufende Trocknungsluft­ strom durch einen Unterdruck erzeugt wird, der sich außerhalb und im wesentlichen unterhalb der Tauchtrommel befindet. Wird der Trocknungsluftstrom jedoch durch einen Überdruck erzeugt, der sich in dem von der Charge nicht ausgefüllten Innenraum der Tauchtrommel aufbaut, so handelt es sich um einen Drucktrommeltrockner.

Weitere Merkmale, Vorteile und besondere Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Saugtrommeltrockners und

Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Drucktrommeltrockners.

Beide Ausführungsbeispiele lassen eine Tauchtrommel 1 erkennen, deren perforierter Mantel im Querschnitt die Form eines regelmäßigen Sechsecks besitzt. Die Tauch­ trommel 1 ist im oberen Bereich eines annähernd prismatische Form aufweisenden Be­ hälters 2 drehbar gelagert, in den sie von oben einbringbar und einrichtbar ist; in ihr befindet sich eine Charge 3 galvanisierter Massenteile. Die Drehrichtung der Tauch­ trommel 1 ist durch einen Pfeil um ihre horizontale Längsachse gekennzeichnet; diese Drehrichtung verläuft in Fig. 1 entgegen und in Fig. 2 mit dem Uhrzeigersinn.

Der Behälter 2 weist neben dem zur Aufnahme der Tauchtrommel 1 bestimmten Raum eine Kammer zur Führung eines Trocknungsluftstroms auf, der durch die dicken um­ randeten Pfeile gekennzeichnet ist. Diese Kammer ist in zwei voneinander getrennte Bereiche unterteilt, von denen der eine - in der Zeichnung linke - Bereich der Tauch­ trommel 1 in Strömungsrichtung vorgeschaltet und zur Führung des trockenen Luft­ stroms bestimmt ist, während der andere - in der Zeichnung rechts befindliche - Be­ reich der Tauchtrommel 1 in Strömungsrichtung nachgeschaltet und zur Führung des feuchten Luftstroms bestimmt ist. Zwischen diesen beiden Bereichen nimmt der Trocknungsluftstrom folgenden Weg:
Er dringt zunächst durch den perforierten Mantel der Tauchtrommel 1 in deren Innen­ raum ein, und zwar im Fall der Fig. 1 von oben in dessen leeren Bereich und im Fall der Fig. 2 von unten in dessen die Charge 3 enthaltenden Bereich, durchströmt dann die Charge 3 und verlässt schließlich den Innenraum der Tauchtrommel 1 durch deren per­ forierten Mantel in Richtung des dieser nachgeschalteten Bereichs der Strömungsbahn. Dieser nachgeschaltete Bereich der Strömungsbahn wird von einer Innenwand ABCD und einer Außenwand RSTV begrenzt, die so gestaltet sind, dass sich ein etwa U- förmiger Verlauf der Strömungsbahn ergibt; die Achsen MN und PQ von deren Schen­ keln AB-RS und CD-TV bilden allerdings einen Umlenkwinkel β, der < 90°, und zwar in Fig. 1 33° und in Fig. 2 59° ist. Die Schenkel AB-RS und CD-TV, von denen ersterer nach unten und außen gerichtet und letzterer horizontal angeordnet ist, weisen recht­ eckige Querschnitte auf, deren Längsseiten parallel zur Drehachse der Tauchtrommel 1 verlaufen.

Die Außenwand RSTV endet in einem Ablauf 4 und ist auf ihrer Innenseite mit mehre­ ren Profilstegen 5 bestückt, die mit Abstand und parallel zueinander sowie quer zur Strömungsrichtung verlaufend angeordnet, entgegen der Strömungsrichtung gekrümmt und an ihrer Basis mit Durchtrittsöffnungen versehen sind. Am Ende der Strömungs­ bahn befindet sich ein Lüfter 6, der den umlaufenden Trocknungsluftstrom - im Fall der Fig. 1 saugend und im Fall der Fig. 2 blasend - erzeugt; ihm vorgeschaltet sind ein Tropfenabscheider 7 (Fig. 1 und 2) sowie ein Aerosolabscheider 8 (Fig. 1). Weiter sind im mittleren und unteren Bereich der Strömungsbahn Leitbleche 9 zur Führung und Verteilung des feuchten Luftstroms auf den gesamten Strömungsquerschnitt vorgese­ hen, die ähnlich gekrümmt wie der Außenwandbereich STV und annähernd parallel zu diesem sind; ähnliche Leitbleche 9 können auch in dem der Tauchtrommel 1 vorge­ schalteten Bereich der Strömungsbahn sein.

An das obere Ende der Innenwand ABCD und der Außenwand RSTV schließen bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 Schalen 10 und 11 an, die eine Aufnahmewanne für die Tauchtrommel 1 bilden und diese im Bereich ihrer unteren Hälfte unter Belassung einer Eintrittsöffnung in die Strömungsbahn ABCD-RSTV umschließen. Entlang der Innenseite der Schalen 10 und 11 schleifen Eckleisten 12 des Trommelmantels. Das Zusammenwirken der Schalen 10 und 11 mit den Eckleisten 12 und dem Lüfter 6 er­ zeugt in der ansonsten luftdicht abgeschlossenen Strömungsbahn ABCD-RSTV einen Unterdruck, der die Strömung der Trocknungsluft durch den Innenraum der Tauch­ trommel 1 und die darin befindliche Charge 3 hervorruft. Außerdem bewirkt die Schale 10, dass der trockene Luftstrom praktisch über die Tauchtrommel 1 geführt wird und in diese von oben eintritt.

Solche Schalen 10 und 11 fehlen bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2. Bei diesem ist der der Tauchtrommel 1 vorgeschaltete Bereich der Strömungsbahn durch mit Lamellen oder Bürsten bestückte Dichtungsstreifen 14, die sich parallel zur Drehachse der Tauch­ trommel 1 über deren gesamte Länge erstrecken, luftdicht abgeschlossen. Der trockene Luftstrom wird durch den perforierten Mantel der Tauchtrommel 1 von unten durch die Charge 3 hindurch in deren freien Innenraum geblasen, wobei ein Teil davon entlang der böschungsartig geneigten Hüllfläche der Charge 3 nach unten strömt und dabei eine beträchtliche Menge der Massenteile diese Bereichs verstärkt trocknet; von dort tritt der feuchte Luftstrom durch den perforierten Mantel der Tauchtrommel 1 in die Strö­ mungsbahn ABCD-RSTV aus. Mittels verstellbarer Klappen 15 kann der ansonsten offene Behälter 2 während des Trocknungsvorgangs vollständig geschlossen und so eine verlustfrei ablaufende Umwälzung der Trocknungsluft erzielt werden.

Mit 13 sind in dem der Tauchtrommel 1 vorgeschalteten Bereich der Strömungsbahn angeordnete Heizregister bezeichnet, welche den trockenen Luftstrom aufheizen und so zu einer Beschleunigung des Trocknungsvorgangs beitragen. - Die Trocknungsluft muss übrigens nicht im stetigen (vollständigen oder teilweisen) Kreislauf durch die Vor­ richtung geführt werden, sondern kann diese auch im Durchlaufverfahren passieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich vorzüglich für eine sowohl vollkommene als auch nur teilweise Abscheidung der an der Charge 3 und der Tauchtrommel 1 anhaf­ tenden Flüssigkeit. Besteht diese Flüssigkeit aus Spülwasser (im allgemeinen dem der letzten Feinspülung der abgeschlossenen Oberflächenbehandlung), so wird eine voll­ ständige Trocknung erwartet. Besteht die anhaftende Flüssigkeit dagegen aus einer Be­ handlungslösung, die ausgeschleppt und nur teilweise zurückgewonnen werden soll, wird von der Charge 3 und der Tauchtrommel 1 nur die in grober Tropfenform anhaf­ tende Flüssigkeit entfernt. Als Beispiel soll die teilweise Rückgewinnung der durch Charge 3 und Tauchtrommel 1 aus einem Zinkbad ausgeschleppten Elektrolytmenge genannt werden. Eine Tauchtrommel 1 von 900 mm Länge und 300 mm Schlüsselweite mit einer Perforation von 3 mm wird mit einer Charge 3 von 4 m² Gesamtoberfläche der Massenteile beschickt und schleppt annähernd 1.5 l Elektrolyt aus. Die Oberfläche der Charge 3 soll nass bleiben. Der Erfindung entsprechend werden erfahrungsgemäss nur 60% der ausgeschleppten Elektrolytmenge, also 0.9 l, abgesaugt bzw. abgeblasen und in das Zinkbad unmittelbar zurückgepumpt.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Trocknen galvanisierter, in einer um ihre horizontale Längs­ achse drehbaren, eine perforierte Wandung aufweisenden Tauchtrommel be­ findlicher Massenteile, die aus einem Behälter besteht, der einen Raum zur Auf­ nahme der Tauchtrommel und eine Kammer zur Führung eines die Charge der Massenteile durchdringenden, mittels eines Lüfters saugend oder blasend er­ zeugten Trocknungsluftstroms aufweist, die in zwei voneinander getrennte Be­ reiche unterteilt ist, von denen der eine der Tauchtrommel vorgeschaltet und der andere der Tauchtrommel nachgeschaltet und zur Führung des feuchten Luft­ stroms bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der der Tauchtrommel (1) nachgeschaltete Bereich eine etwa U-förmige Strömungsbahn (A, B, C, D-R, S, T, V) bildet, wobei die Eintrittsachse (M, N) des feuchten Luftstroms in den Schenkel (A, B-R, S) mit der Austrittsachse (P, Q) des feuchten Luftstroms im Schenkel (C, D-T, V) einen Umlenkwinkel (β) einschließt, der < 90° ist, derart, dass die von den Oberflächen der Massenteile (3) durch die darüberstreifende Luftströmung mitgerissenen Flüssigkeitsreste in grober Tropfenform mittels der auftretenden, auf diese einwirkenden Zentrifu­ galkräfte innerhalb der U-förmigen abgebogenen, der Tauchtrommel (1) nachge­ schalteten Kammer, an deren äußere periphere Wandung (R, S, T, V) ange­ schleudert und abgeführt werden.

2. Vorrichtung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Wandungsbereich (R, S, T) der, der Tauchtrommel nachgeschalteten Kammer mehrere, im Abstand und parallel zueinander sowie quer zur Richtung der befeuchteten Luftströmung verlaufende Profilstege (5) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilstege (5) entgegen der Richtung der befeuchteten Luftströmung hin gekrümmt und an ihrer Basis mit Durchtrittsöffnungen versehen sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der der Tauchtrommel (1) nachgeschalteten Kammer ein Tropfenab­ scheider (7) in der Gestalt eines Profilgitter-Systems für das Abfangen kleiner Tropfen sowie kleinster Tröpfchen aus der befeuchteten Luftströmung ange­ ordnet ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der der Tauchtrommel (1) nachgeschalteten Kammer ein aus Kunststoff- Fasern aufgebauter Aerosolabscheider (8) für das Abfangen von Flüssigkeitspar­ tikeln kolloidaler Größenordnung aus der befeuchteten Luftströmung angeord­ net ist.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Tropfenabscheider (7) und der Aerosolabscheider (8) in Strömungsrich­ tung vor dem Lüfter (6) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Hälfte der Tauchtrommel (1) in eine, ein- oder mehrteilige Schale (10, 11) kreisbogen-förmigen Querschnitts eingebracht und eingerichtet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die, sich am Mantel der Tauchtrommel (1) anschmiegende Schale (10, 11) ein Abdichtungselement für die zwangsweise Lenkung der Luftströmung quer durch die perforierte Tauchtrommel (1) hindurch bildet.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an der der Tauchtrommel (1) nachgeschalteten Kammer ein Venti­ lator, ein Heizregister und gegebenenfalls ein Tropfenabscheider ortsfest ange­ ordnet sind.

10. Verfahren zum chargenweisen Trocknen von mit anhaftenden Restmengen ei­ nes Spülwassers oder einer wässrigen Lösung benetzten Oberflächen schüttfähi­ ger Massenteile innerhalb einer, um ihre horizontale Längsachse rotierenden perforierten Tauchtrommel mittels einer, durch die Charge und den perforierten Trommelzylinder hindurch als Transportmedium fließenden, durch den Lüfter saugend oder blasend erzeugten Luftströmung,
wobei der besagte Trommelzylinder in einen rechteckigen Behälter für eine vor­ gegebene Zeitspanne eingebracht sowie eingerichtet wird, welche sich im we­ sentlichen aus zwei voneinander räumlich unterteilten Kammern zusammen­ setzt, von denen die eine der Tauchtrommel vorgeschaltet und zur Führung der trockenen Luftströmung, und die andere der Trommel nachgeschaltet zur Füh­ rung der befeuchteten Luftströmung bestimmt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die befeuchtete Luftströmung in der Tauchtrommel (1) nachgeschalteten Kammer in einer näherungsweise U-förmigen Strömungsbahn (A, B, C, D-R, S, T, V) geführt wird, wobei die Eintrittsachse (M, N) der befeuchteten Luft­ strömung im Schenkel (A, B-R, S) mit der Austrittsachse (P, Q) der besagten Luftströmung im Schenkel. (C, D-T, V) einen Umlenkwinkel (β) einschließt, der < 90° ist, derart, dass die von den Oberflächen der Massenteile (3) durch die darüber streifende Luftströmung mitgerissenen Flüssigkeitsreste in grober Trop­ fenform mittels der auftretenden, auf diese einwirkenden Zentrifugalkräfte in­ nerhalb der U-förmigen abgebogenen, der Tauchtrommel (1) nachgeschalteten Kammer, an deren äußere periphere Wandung (R, S, T, V) angeschleudert und abgeführt werden.