DE4421033C2 - Verfahren zum Aufbereiten einer wäßrigen Flüssigkeit für die Oberflächenbehandlung industrieller Teile sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten einer mit Schmutz, Öl, Fett oder waschaktiven Substanzen od. dgl. verunreinigten wässrigen Flüssigkeit zum Oberflächenbehandeln (Waschen, Spülen, Trocknen) industrieller Teile in einer, mindestens eine Behandlungskammer enthaltende Behandlungsan­ lage, mit der in einem Reinigungsverfahren die Teile von Öl, Fett und anderen Rückständen, z. B. Bearbeitungsrückständen, Staub oder Schmutz gesäubert werden, wobei in einem ersten Verfahrensschritt die Teile in einer wässrigen Reini­ gungsflüssigkeit gewaschen und in einem zweiten Verfahrens­ schritt mit einer wässrigen Spülflüssigkeit oder reinem Wasser abgespült werden, wobei gebrauchte Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit kontinuierlich abgeschieden und einem Aufbereitungsverfahren unterzogen wird, das eine Verdampfung, Kondensation und Rückspeisung des Kondensats in die Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit vorsieht, und daß der dabei entstehende heiße Wasserdampf zum Erwärmen der Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit verwendet werden kann.

Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchfüh­ rung des Verfahrens.

Durch die DE 35 12 207 C2 ist ein Verfahren zum Wiederaufbe­ reiten von wässrigen öl- und fetthaltigen Reinigungslösungen bekannt.

Nach diesem Verfahren gelangt aus der Wascheinrichtung die stark verschmutzte Reinigungslösung in einen Schwerkraft- Ölabscheider. Im einzelnen wird gemäß der Abbildung die Reinigungslösung an der Oberfläche durch eine Leitung abgeleitet

Im Schwerkraft-Ölabscheider wird aus der oben liegenden Ölphase kontinuierlich ein Gemisch aus Öl. Fett und Reini­ gungslösung abgeschieden und dieses Gemisch einer Verdampfung unterworfen.

In dem Schwerkraft-Ölabscheider soll sich unterhalb der oben liegenden Ölphase eine zweite Phase ausbilden, die im wesentlichen aus Reinigungslösung mit gelösten Bestandteilen, also aus Öl, Fett und Reinigungsmittel besteht. Diese Phase, aus der lediglich grober Schmutz sowie frei schwimmendes Öl und Fett abgeschieden sind, wird durch eine Leitung direkt in die Reinigungsanlage zurückgeführt.

Der durch die Verdampfung entstehende Wasserdampf wird zur Beheizung des Schwerkraft-Ölabscheiders und zum Erwärmen der Wasch- und Spüleinrichtung benutzt, wobei das Kondensatwasser in die Spüleinrichtung eingespeist wird.

In an sich bekannter Weise sind Wasch- und Spüleinrichtung über eine Leitung miteinander verbunden, um gebrauchtes Spülwasser nach dem Spülen zum Waschen weiterzuverwenden.

Bei dem bekannten Verfahren ist der Verdampfer im Schwer­ kraft-Ölabscheider integriert.

Dadurch, daß die am meisten verschmutzte Flüssigkeit einer Verdampfung zugeführt wird, nämlich die oben schwimmende Ölphase, wird der Verdampferteil mit eingedickten Restschlamm verunreinigt, was häufige Reinigungsintervalle erfordert.

Ferner enthält die zur Verdampfung verwendete oben schwim­ mende Ölphase in der Regel hoch- und/oder niedrigsiedende Komponenten, die unter bzw. über der Siedetemperatur des Wassers liegen. Es wird also der Fall eintreten, daß nicht reiner Wasserdampf, sondern mit diversen Verunreinigungen durchsetztes Dampfgemisch. Als Verunreinigungen können gelten, dampfförmige waschaktive Substanzen, Öldämpfe oder Spaltprodukte des Öls sowie Kohlenwasserstoffdämpfe. Diese Rückstände werden sich im Kondensat wiederfinden lassen und zu einer Belastung der Wasch- oder Spülflüssigkeit führen, wenn nicht aufwendige Trennverfahren angewendet werden.

Wenn mit Dampf aus dem Aufbereitungskreislauf getrocknet wird, wobei zum Trocknen der Teile der Dampf in direktem Kontakt mit den Teilen kommt, werden sich diese dampfförmigen Verunreinigungen an den Teilen niederschlagen und das Trocknungsergebnis negativ beeinflussen.

Durch die DE 42 08 665 C2 ist ein Verfahren zum Trocknen von Gegenständen im Luftstrom einer Trockenkammer bekannt. Bei diesem Verfahren ist die Trockenkammer als Vakuumkammer ausgebildet und der Luftstrom wird durch die Vakuumkammer geführt, wobei der Dampf aus dem Destillationskreislauf im Luftstrom kondensiert und die dabei entstehende Wärme zum Erwärmen des Luftstromes benutzt wird.

Bei der DE 42 08 665 C2 wird eine Kombination von Lufttrock­ nung und Vakuumtrocknung angewendet. Die Erwärmung des Luftstromes erfolgt in energiesparender Weise mit Hilfe des Destillationskreislaufes und erlaubt im nachfolgenden Vakuumtrockengang eine nicht so weitgehende Druckabsenkung in der Vakuumkammer, da bereits eine Vortrocknung im Luftstrom erfolgt ist, also schon ein Teil der Flüssigkeit entfernt ist.

Das bekannte Verfahren führt zu guten Ergebnissen, erfordert jedoch einen gewissen technischen Aufwand, um eine Vereisung der Teile in der Vakuumkammer zu vermeiden. Durch die Erwärmung der Luft wird die Gefahr einer Vereisung der Teile verringert, jedoch ist eine mehrmalige Wiederholung der Abfolge geboten. Es sei bemerkt, daß die max. erreichbare Lufttemperatur 95 Grad Celsius nicht überschreitet.

Um bei dem bekannten Verfahren eine sehr reine Oberfläche zu erhalten, muß mit einem weiteren Verfahrensschritt eine Kondensationsspülung zwischen dem normalen Spülgang und dem Trocknungsgang durchgeführt werden.

Zum Dampftrocknen sei folgendes bemerkt:
In technischen Dampferzeugungsanlagen also auch in Verdampf­ ern wird bei konstantem Druck verdampft (isobare Verdampf­ ung). Dampferzeugung und -entnahme sind dabei im Gleichge­ wicht, und Speisewasser muß entsprechend der Dampfentnahme kontinuierlich zugeführt werden. Wird Wasser unter konstantem Druck Wärme zugeführt, so steigt seine Temperatur stetig an bis zur Sättigungstemperatur, bei der die Verdampfung beginnt, diese Temperatur bleibt solange bestehen, bis alles Wasser in Dampf verwandelt ist. Erst dann steigt bei weiterer Wärmezufuhr die Temperatur wieder an.

Führt man dem Wasser nicht Wärme zu, sondern ab, so sinkt seine Temperatur stetig, bis bei der Erstarrungstemperatur -0 Grad C bei nicht sehr hohen Drücken, die Umwandlung in den festen Zustand beginnt.

Die Höhe der Sättigungstemperatur ist vom Druck abhängig. Je höher der Druck, um so höher die Sättigungstemperatur und umgekehrt, je niedriger der Druck, um so tiefer die Sättigun­ gstemperatur. Bei p = 0,1 ata beträgt die Sättigungstempera­ tur 45,5 Grad C, bei 0,5 ata 81 Grad C, bei 1,0 ata 99 Grad C, bei 5 ata 151 Grad C, usw.

Daraus folgt, daß bei entsprechender Druckdifferenz eine Verdampfung von Wasser, beispielsweise von 150 Grad C bis 100 Grad C bei Normaldruck und weiter bis 0 Grad C erreicht werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Aufbereitungs­ verfahren anzugeben, mit dem weitgehend geklärte Flüssigkeit, also nahezu reines Wasser zum Verdampfen zur Verfügung steht, so daß die Verschmutzung des Verdampfers vermindert und nahezu reiner Wasserdampf erzeugt wird. Ferner soll dieser Wasserdampf zum Trocknen der Teile verwendet werden.

Die Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Verfahren durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Maßnahmen gelöst. Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrie­ ben, die sich auch auf eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens beziehen.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Wasser zur Dampferzeugung an der Stelle der Behandlungsanlage entnommen, an der es am wenigsten verunreinigt ist, um eine Verschmutzung des Verdampfers mit höhersiedenden Bestandteilen der Spülflüssigkeit zu vermeiden und insbesondere bei Überdruck­ betrieb der Behandlungskammer niedrigsiedende Bestandteile der Spülflüssigkeit nicht in die Behandlungskammer gelangen zu lassen.

Dadurch, daß weder die oben schwimmende ölige oder fetthal­ tige Phase der Spülflüssigkeit, noch die untere schmutzhal­ tige Phase der Spülflüssigkeit in den Verdampfer geleitet wird, sondern die als Reinphase zu bezeichnende, zwischen den beiden anderen Phasen befindliche Spülflüssigkeit, wird nahezu reines Wasser in den Verdampfer geleitet, welches nahezu frei ist von hochsiedenden Verunreinigungen wie Öl und Fett oder nidrigsiedenden Bestandteilen wie Reinigungsmittel­ rückstände oder kohlenwasserstoffhaltige Zusätze.

Die eventuell aus dem Waschverfahren in das Spülverfahren verschleppten waschaktiven Substanzen oder Öl und Fett setzen sich als oben schwimmende Phase auf der Spülflüssigkeit ab und können abgeschieden und der Waschflüssigkeit zugeführt werden.

Eine Angabe, an welcher Stelle unterhalb des Flüssigkeits­ spiegels die Spülflüssigkeit abgeleitet wird, hängt von mehreren Faktoren wie Form und Größe des Behälters, Grad der Restverschmutzung der Flüssigkeit oder dem Regenerierungsin­ tervall der Spülflüssigkeit ab. Die Anbringung der Ablei­ tungsstelle der Flüssigkeit kann beispielsweise in der Mitte zwischen dem Boden des Behälters und dem niedrigsten Flüssig­ keitsspiegel des Behälterinhalts liegen.

Die Ableitung der Spülflüssigkeit kann durch einen Behälter­ stutzen oder ein Tauchrohr erfolgen, das bis an die vorgese­ hene Stelle in die Flüssigkeit eintaucht. Speist der Behäl­ terstutzen bzw. das Tauchrohr ein Überlaufgefäß, kann dessen Flüssigkeitsspiegel stets gleich mit dem Flüssigkeitsspiegel des Spül- oder Spülmittelbehälters gehalten werden, nach dem Prinzip "kommunizierender Röhren". Es wird dann stets nur die Flüssigkeitsmenge in den Verdampfer geleitet, die durch frisches Regenerat ersetzt wird. Eine komplizierte Niveaure­ gelung wird vermieden.

Wird an dem Behälterstutzen oder dem anderen Ende des Tauchrohres ein Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider ange­ schlossen, kann die Qualität des Wassers für den Verdampfer weiter verbessert werden, indem die Ableitung des Spülwassers aus dem Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider unterhalb dessen Flüssigkeitsspiegels erfolgt, beispielsweise im Bodenbereich, weil dort auf Grund der weitgehenden Beruhigung der Flüssig­ keit im Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider eine fortge­ schrittene Entmischung der Flüssigkeit in eine untere reine Wasserphase und eine darüberliegende Emulsionsphase bereits erfolgt ist. Der Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider kann einen bekannten Aufbau haben.

Wird Wasserdampf mit Überdruck in die Behandlungskammer geleitet, die als Trockenkammer ausgebildet ist, nehmen die darin befindlichen Teile allmählich die Temperatur des Dampfes an. Bei einem Überdruck von 5 ata sind das ca. 150 Grad C, bei 2 ata sind es ca. 120 Grad C. Der gesättigte Dampf benetzt die Teile, und es bilden sich feine Kondens­ wassertröpfchen an den Teilen, die von den Teilen abtropfen und sich am Boden der Behandlungskammer als Kondensat sammeln.

Über eine Dampfglocke kann dieses Kondensat abgepumpt und dem Spülwasser oder der Waschflüssigkeit wieder zugeführt werden. Die Teile in der Behandlungskammer werden auf diese Weise mit reinem Destillat gespült, was zu einer reinen Oberfläche der Teile führt. Wenn der Dampf durch Destillation von deionisiertem Wasser erzeugt wird, erhalten die Teile eine klinisch reine (sterile) Oberfläche.

Nachdem die Teile mit entsprechender Verweildauer in der Behandlungskammer durch dem Dampf erhitzt sind und einer ausreichenden Bedampfung unterworfen wurden, was einer entsprechenden Kondensationsspülung entspricht, wird die Dampfzufuhr gesperrt und der Druck in der Behandlungskammer abgesenkt, beispielsweise durch Öffnen eines Ventils. Die Druckabsenkung kann bis auf Normaldruck 1 atm erfolgen. Der in der Trockenkammer vorhandene Dampf entweicht durch das Ventil und kann mit einem Kondensator kondensiert werden und dem Spülwasser oder der Waschlauge wieder zugeführt werden oder der entspannte Dampf kann direkt in die Spül- und/oder Waschflüssigkeit geleitet werden oder es kann der entspannte Dampf aus der Behandlungskammer zum Erwärmen der Wasch- und/oder Spülflüssigkeit benutzt werden.

Durch die Druckabsenkung in der Behandlungskammer erfolgt eine intensive Verdampfung des an den Teilen haftenden Kondensats, so daß in sehr kurzer Zeit die Teile trocken entnommen werden können. Der dabei entstehende Dampf kann abgesaugt oder über die bereits beschriebene Dampfglocke entfernt werden.

An die Dampftrocknung kann sich eine Vakuumtrocknung anschließen, indem nach dem Ablassen des Überdrucks aus der Behandlungskammer der Druck beispielsweise mit einer Vaku­ umpumpe weiter abgesenkt wird. Durch die Kombination von Dampftrocknung mit Überdruck und Vakuumtrocknung durch Unterdruck in der Behandlungskammer kann eine Ultratrocknung der Teile nicht nur bei komplizierten Teilen mit zerklüfteten spaltenartigen oder poorigen Oberflächenbereichen, sondern auch bei durchnäßten Teilen erreicht werden. In Verbindung mit der bereits beschriebenen Deionisation des Speisewassers können beispielsweise medizinische Teile, Geräte, Instrumente und Apparate für den Labor- und Klinikbereich für Forschungs­ zwecke und in der Raumfahrttechnik sowie für Anwendungen in der Industrie auch für Reinstraumbedingungen behandelt (keimfrei gemacht) werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist sowohl für Mehrkammeran­ lagen als auch für Einkammeranlagen bei denen in ein und derselben Kammer gewaschen, gespült und getrocknet wird.

Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Weiterbildungen einer Anlage, die u. a. die Verbindung der Behandlungskammer mit einer Vakuumerzeugungsanlage über eine Saugleitung und eine Ionentauscheranlage beschreiben.

Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung der Anlage für Überdruckbetrieb,

Fig. 2 eine technisch abgewandelte Darstellung der Anlage nach Figur 1,

Fig. 3 eine Ableiteinrichtung der Spülflüssig­ keit.

Die Figuren zeigen sogenannte Einkammeranlagen mit einer Kammer, in der die Teile gewaschen, dann gespült und danach getrocknet werden.

In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Erfindung ist selbstverständlich auch für eine solche Anlage anwendbar, die separate Kammern zum Waschen, Spülen und Trocknen aufweisen und in denen die Teile in mehreren Wasch-, Spül- und Trockengängen behandelt werden. Es sei bemerkt, daß in den Figuren der Zeichnungen nur diejenigen Baugruppen und Komponenten dargestellt sind, die für das Verständnis der Erfindung unbedingt erforderlich sind. Die mit 3 bezeichnete Kammer wird nachfolgend stets als Behand­ lungskammer 3 bezeichnet, da in ihr auch gewaschen und gespült werden kann. Da nicht zur Erfindung gehörend, sind in der Behandlungskammer 3 keine Spritz- und Sprühdüsen einge­ zeichnet. Da jedoch das Waschen, Spülen und Trocknen in derselben Anlage erfolgt, wird die Funktion nachfolgend im Zusammenhang beschrieben.

Außer der Behandlungskammer 3 weist die Anlage noch eine Reinigungsmittelkammer 4, eine Spülmittelkammer 5 und einen Verdampfer 6 auf.

Die Reinigungsmittelkammer 4 enthält eine wäßrige Reinigungs­ flüssigkeit mit einer waschaktiven Substanz. Dabei kann es sich um Detergenzien, Tenside, Lösungsmittel, auch organische Lösungsmittel handeln. Die Spülmittelkammer 5 enthält reines Wasser, mit dem die Teile nach dem Waschen abgespült werden.

Der Reinigungskreislauf wird aus der Reinigungsmittelkammer 4 gespeist und über die Leitung 7 mit der Pumpe 8 über das Absperrventil 9 Waschlauge mit hohem Druck in die Behand­ lungskammer 3 (Waschkammer) gepumpt, wodurch die in einem nicht dargestellten Behälter befindlichen Teile gereinigt, d. h. von Öl, Fett und anderen Verunreinigungen abgewaschen werden. Die gebrauchte Reinigungsflüssigkeit wird in dem Auffangbehälter 10 gesammelt und in Abhängigkeit von einem, den Füllstand anzeigenden Geber 11 über die Leitung 12, Absperrventil 13, Pumpe 14, Filter 15 (Schwerkraftölabschei­ der) und der Leitung 16 zurück in die Reinigungsmittelkammer 4 gefördert.

Nach Beendigung des Waschvorganges wird in derselben Kammer 3 gespült. Die Spülmittelkammer 5 ist über die Leitung 17 und den zwischengeschalteten Absperrventil 18 mit der Behand­ lungskammer 3 verbunden. Durch Öffnen des Ventils 18 fließt reines Wasser durch die nicht dargestellten Sprühdüsen in die Trockenkammer 3 (Spülkammer), wodurch die Teile von den noch anhaftenden Waschmittelresten abgespült werden. Das gebrauch­ te Spülwasser sammelt sich im Auffangbehälter 10 und wird in Abhängigkeit vom Schaltzustand des Gebers 11 über die Leitung 19 mit der Pumpe 20 und ggf. durch das Absperrventil 21 zurück in den Spülmittelbehälter 5 gefördert.

Zwischen der Reinigungsmittelkammer 4 und der Spülmittelkam­ mer 5 ist eine Verbindungsleitung 22 vorhanden, mit der Spülflüssigkeit aus der Spülmittelkammer 5 in die Reinigungs­ mittelkammer 4 geleitet werden kann, um die Reinigungsflüs­ sigkeit aufzubessern.

Die Aufbereitung der Reinigungsflüssigkeit oder der Spülflüs­ sigkeit geschieht durch Destillation in dem Verdampfer 6. Zur Speisung des Verdampfers 6 wird über die Leitung 23 mit der Pumpe 24 und ggf. durch das Absperrventil 25 Spülflüssig­ keit kontinuierlich aus der Spülmittelkammer 5 in den Verdampfer 6 gefördert.

Der Dampf aus dem Verdampfer 6 wird zum Erwärmen der Reini­ gungs- und Spülflüssigkeit benutzt. Für diesen Zweck führt eine Leitung 26, 28 mit einem Absperrventil 27 und einem nicht dargestellten Dampfdruckreduzierventil vom Verdampfer 6 zu einem Dampf/Flüssigkeit-Wärmetauscher 29 in der Spülmit­ telkammer 5. Von dort gelangt der Restdampf über die Leitung 30 in den Kondensator 31.

Eine andere Leitung 32 mit einem Absperrventil 33 führt vom Verdampfer 6 zu dem Dampf/Flüssigkeit-Wärmetauscher 34 in der Reinigungsmittelkammer 4, und der Restdampf gelangt über die Leitung 35 in den Kondensator 31. Der Kondensator wird durch umgepumpte Spülflüssigkeit gekühlt und enthält einen Dampf/­ Flüssigkeit-Wärmetauscher 36, der über die Leitung 37 und dem Absperrventil 38 an die Pumpe 39 angeschlossen ist, die über die Leitung 40 Spülflüssigkeit aus der Spülmittelkammer 5 fördert und über die Leitung 41 in die Spülmittelkammer zurückpumpt. Das sich in dem Kondensator 31 sammelnde Kondensat wird über eine nicht dargestellte Dampfglocke und die Leitung 43 in die Spülmittelkammer 5 abgelassen.

Von der Dampfleitung 32 zweigt eine Dampfleitung 44 mit einem Absperrventil 45 ab und führt in die Behandlungskammer 3. Aus der Behandlungskammer 3 führt eine Leitung 46 mit einem Absperrventil 47 sowie einem nicht dargestellten Dampfdros­ selventil in den Kondensator 31. Aus der Behandlungskammer 3 führt ferner eine Leitung 48 mit einem Absperrventil 49 und einem nicht dargestellten Dampfdrosselventil zu einem Dampf/Flüssigkeit-Wärmetauscher 50 in der Reinigungsmittel­ kammer 4, der über die Leitung 51 an den Kondensator 31 angeschlossen ist.

Durch einen Behälterstutzen 58 wird Spülflüssigkeit mit der Pumpe 24 durch die Leitung 23 mit dem Absperrventil 25 in den Verdampfer 6 gefördert. Der Behälterstutzen 58 befindet sich unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 59 etwa in der Höhe der Mitte der Spülmittelkammer 5, so daß eventuell obenauf schwimmende, aus der Reinigungsmittelkammer 4 eingeschleppte Reste von waschaktiven Substanzen oder Öl und Fett nicht in den Verdampfer 6 gelangen, sondern durch die Leitung 22 in die Reinigungsmittelkammer 4 geleitet werden. In den Verdam­ pfer 6 gelangt nahezu reines Wasser. Der Dampf aus dem Verdampfer (6) kann beispielsweise zum Trocknen der Teile verwendet werden.

Anstelle des Rohrstutzens 58 kann auch ein Tauchrohr 60 verwendet werden, das in die Spülflüssigkeit eintaucht und mit dem anderen Ende an die Pumpe 24 bzw. Absperrventil 25 angeschlossen ist (Fig. 2).

Es kann auch eine andere Lösung für die Ableitung der Spülflüssigkeit in den Verdampfer 6 vorgesehen werden (Fig. 3), bei der die Spülflüssigkeit nicht direkt durch den Stutzen 58 oder dem Tauchrohr 60 in den Verdampfer 6 geför­ dert wird, sondern zunächst mittels einer Pumpe in ein Überlaufgefäß 61 oder Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider.

Die bereits durch die erste Stufe stark geklärte Spülflüssigkeit wird in der zweiten Stufe (Überlaufgefäß oder Schwerkraft-Flüssigkeitsabscheider) noch weiter gereinigt, indem durch Beruhigung der Flüssigkeit emulgierte Flüssig­ keit, die leichter als reines Wasser ist und nach oben steigt, von reinem Wasser getrennt werden kann. Die oben schwimmende Emulsion aus Wasser und waschaktiven Resten kann in die Reinigungsmittelkammer 4 durch den Überlauf 62 zurückgeführt werden und das reine Wasser kann durch den im Bodenbereich angebrachten Rohrstutzen 63 und einer daran angeschlossenen, nicht näher bezeichneten Leitung mit eingebauter Pumpe 64 und einem Ventil 65 in den Verdampfer 6 geleitet werden. Die Ausführung eignet sich besonders bei einer solchen Anlage, bei der die Spülflüssigkeit aus einem separaten Spülbecken in den Verdampfer 6 geleitet wird.

Zur Überdruckbedampfung der Behandlungskammer 3 sind die Ventile 9, 13, 18, 21, 27, 32, 47 und 48 geschlossen und Dampf, beispielsweise mit 2 ata Überdruck wird aus dem Verdampfer 6 über die Leitungen 44 durch Öffnen des Absperrventils 45 in die druckfeste Behandlungskammer 3 geleitet. Die in der Behandlungskammer 3 befindlichen Teile werden durch den Dampf bei 2 ata Überdruck und einer Sattdampftemperatur von ca. 120°C erhitzt und können die Temperatur des Dampfes anneh­ men. Allmählich setzt eine Kondensation des Dampfes durch Tröpfchenbildung an den Teilen ein, was zu einem Kondensati­ onsspüleffekt führt. Am Boden der Behandlungskammer 3 wird sich Kondensat sammeln, daß durch die Dampfglocke 52 kontinu­ ierlich in die Leitung 19 abgelassen wird, von wo es durch die Pumpe 20 in die Spülmittelkammer 5 gepumpt wird.

In der Regel wird bei der Bedampfung der Behandlungskammer 3 weniger Dampf kondensiert als im Verdampfer erzeugt wird. Von Zeit zu Zeit können die Ventile 27, 33 geöffnet und dadurch kann ein konstanter Dampfdruck eingehalten werden.

Nach einer bestimmten Verweildauer der Teile in der bedampf­ ten Behandlungskammer 3 wird das Ventil 45 geschlossen und das Ventil 47 oder 48 geöffnet. Dadurch tritt eine verhält­ nismäßig rasche Druckabnahme in der Behandlungskammer 3 ein, was zu einer beschleunigten Verdampfung des an den Teilen anhaftenden Kondensats führt. Im Ergebnis führt das zu einer rückstandslosen Trocknung der Teile in sehr kurzer Zeit. Der aus dem Kondensat rückgeführte Dampf wird entweder über die Leitung 46 direkt in den Kondensator 31 geleitet oder über den Dampf/Flüssigkeit-Wärmetauscher 50 in den Kondensator 31.

Im Anschluß an die beschriebene Dampftrocknung in der Behandlungskammer 3 kann noch eine Vakuumtrocknung in derselben Kammer durchgeführt werden. Für diesen Zweck ist eine Vakuumanlage 53 bekannter Bauart vorgesehen, die über die Saugleitung 54 und das Absperrventil 55 mit der Behand­ lungskammer 3 verbunden ist. Die Vakuumanlage 53 wird angefahren, wenn der Normaldruck 1 atm in der Behandlungskam­ mer 3 erreicht ist. Während der Dampftrocknungsphase ist das Ventil 55 geschlossen und wird mit dem Anfahren der Vakuuman­ lage 53 geöffnet. Durch den Unterdruck in der Behandlungskammer 3 werden eventuell noch an den Teilen anhaftende Flüssigkeitsreste verdampft, abgesaugt und kondensiert. Das Kondensat kann über den Sammler 56 in die Leitung 19 einge­ speist werden. Diese zweite Trockenstufe ist bei stark benetzten Teilen oder bei schwammartigen, porösen oder durchnäßten Teilen, beispielsweise textilen Stoffen vorteil­ haft anwendbar.

Zur Erreichung von sehr reinen, beispielsweise sterilen Oberflächen der Teile wird der Dampf aus deionisiertem Wasser erzeugt. Hierfür kann eine von der übrigen Schaltungsanord­ nung unabhängige Ionentauscheranlage vorgesehen werden, die einen separaten Verdampfer speist, und der Dampf über eine separate Leitung in die Behandlungskammer 3 geführt wird. In diesem Fall entfällt die Leitung 44 und das Ventil 45. Eine Vereinfachung ergibt sich insofern, wenn die Ionentauscher­ anlage 57 mit dem gebrauchten Spülwasser aus dem Spülmittel­ behälter 5 betrieben wird.

Die Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Anlage, mit der eine Bedampfung der Behandlungskammer 3 mit geringem Dampfdruck oder drucklosem Dampf erfolgt. Hierbei kann die Leitung 46 mit dem Ventil 47 gemäß Fig. 1 entfallen. Das Ventil 49 in der Leitung 48 nach Fig. 1 ist ebenfalls entbehrlich.

Es wird darauf verzichtet, Funktion und Wirkung dieser Anlage noch einmal zu beschreiben, da die Wirkung und Figurenbeschreibung sinngemäß auch für die Anlage mit drucklosem Betrieb gemäß Fig. 1 gelten. Für den Betrieb der Anlage mit den Zusatzagregaten für eine Vakuumtrocknungsstufe oder der Ionentauscheranlage gilt ebenfalls die vorstehende Beschreibung der Fig. 1 sinngemäß, mit der Einschränkung, daß mit Vakuumbetrieb eine vakuumdichte Behandlungskammer 3 erforderlich ist. Im übrigen kann die Ableitung der Spülflüs­ sigkeit wie vorstehend beschrieben erfolgen.

Die genannten industriellen Teile können aus Metall oder Nichtmetall bestehen. In der Regel wird es sich dabei um Massenteile wie Fertigteile oder Halbteile handeln, die durch spanlose oder spangebende Methoden wie Pressen, Biegen, Ziehen, Stanzen, Drehen, Fräsen, Schleifen, Gießen oder Spritzen hergestellt sind. Als Beispiele für die Teile seien Schrauben, Muttern, Niete, Stifte, Federn, Keile, Scheiben, Bolzen genannt. Unter industriellen Teilen fallen selbstver­ ständlich auch Geräte und Werkzeuge zum Bearbeiten, Messen und Handhaben von Gegenständen wie Handwerkzeug oder medizi­ nische Geräte aber auch die bereits erwähnten textilen und plastischen und elastischen Gegenstände.

Claims (16)

1. Verfahren zum Aufbereiten einer mit Schmutz, Öl, Fett oder waschaktiven Substanzen od. dgl. verunreinigten wässrigen Flüssigkeit zum Oberflächenbehandeln (Waschen, Spülen, Trocknen) industrieller Teile in einer, mindes­ tens eine Behandlungskammer enthaltende Behandlungs­ anlage, mit der in einem Reinigungsverfahren die Teile von Schmutz, Öl, Fett und anderen Rückständen gesäubert werden, wobei in einem ersten Verfahrensschritt die Teile mit einer wässrigen Reinigungsflüssigkeit gewa­ schen und in einem zweiten Verfahrensschritt mit einer Spülflüssigkeit, beispielsweise Wasser abgespült werden, wobei gebrauchte Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit kontinuierlich abgeschieden und einem Aufbereitungsver­ fahren unterzogen wird, das eine Verdampfung, Kondensa­ tion und Rückspeisung des Kondensats in die Reinigungs- und/oder Spülflüssigkeit vorsieht und dass der dabei entstehende heiße Wasserdampf zum Erwärmen der Reini­ gungs- und/oder Spülflüssigkeit verwendet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (6) mit wässriger Flüssigkeit aus einem Spülbehälter oder Spül­ mittelbehälter (5) gespeist wird, und die Flüssigkeit aus dem Spül- oder Spülmittelbehälter (5) an einer Stelle abgeleitet wird, die sich im Abstand unter dem Flüssigkeitsspiegel und im Abstand vom Boden des Spül- oder Spülmittelbehälters (5) befindet, und die flüssig­ keitsspiegelseitige obere Schicht der Spülflüssigkeit in den Waschbehälter oder Waschmittelbehälter (4) geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spülflüssigkeit aus dem Bereich zwischen einer bodenseitigen unteren Schicht und einer flüssigkeits­ spiegelseitigen oberen öl- oder fetthaltigen Schicht der Spülflüssigkeit abgeleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, dass die Ableitung der Spülflüssigkeit durch einen Behälterstutzen (58) des Spül- oder Spülmittelbehälters (5) erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, dass die Ableitung der Spülflüssigkeit durch ein in die Spülflüssigkeit eintauchendes Rohr (Tauchrohr) (60) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ableitung der Spülflüssigkeit des Spül- oder Spülmittelbehälters (5) in ein Überlauf­ gefäß (61) erfolgt und der Verdampfer (6) mit der Flüssigkeit aus dem Überlaufgefäß (61) gespeist wird.

6. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Überlaufge­ fäß (61) und der Spül- oder Spülmittelbehälter (5) nach Art "kommunizierender Röhren" miteinander verbunden sind.

7. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Überlauf­ gefäß (61) als Schwerkraft Flüssigkeitsabscheider mit übereinanderliegenden Emulsions- und Wasserphasen ausgebildet ist und die obere Phase der Spülflüssigkeit in den Wasch- oder Waschmittelbehälter (4) und die darunter liegende Phase in den Verdampfer (6) geleitet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserdampf aus dem Verdampfer (6) zum Trocknen der Teile in eine Behandlungskammer (3) geleitet wird, und die Teile in der Behandlungskammer (3) auf Dampftemperatur erwärmt werden, dass nachdem die Teile durch den Dampf erwärmt sind, die Dampfzufuhr gesperrt und anschließend die Behandlungskammer (3) belüftet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungskammer (3) druckdicht ausgebildet ist, und der Wasserdampf mit Überdruck in die Behandlungs­ kammer (3) geleitet wird, und die Teile auf eine Temperatur oberhalb des Normaldrucksiedepunktes erwärmt werden, und nachdem die Teile durch den Dampf erwärmt sind, die Dampfzufuhr gesperrt und anschließend eine zügige Absenkung des Dampfdruckes in der Behandlungs­ kammer (3) herbeigeführt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, dass der Dampfdruck in der Behandlungskammer (3) bis auf Normaldruck abgesenkt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, dass der Dampfdruck in der Behandlungskammer (3) unter Normaldruck abgesenkt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (6) druckdicht ausgebildet ist und der Dampf aus dem Verdampfer (6) direkt in die Behandlungskammer (3) geleitet wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungskammer (3) zum Waschen, Spülen und Trocknen der Teile verwendet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Absenkung des Dampfdruckes die Behandlungskammer (3) über eine Saugleitung (54) mit einer Vakuumanlage (53) verbunden wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer (6) über eine Leitung (23) mit einer Ionentauscheranlage (57) verbun­ den wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ionentauscheranlage (57) mit Spülflüssigkeit gespeist wird.