DE7407576U - Vorrichtung zum Entfetten und Reinigen insbesondere von Metallspänen, Drehteilen und ähnlichen Industriegütern - Google Patents

Description

1		• · · · ■ · · * ι PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. WERNER FREISCHEM	I
1		Dipu-ING. ILSE FREISCHEM
i L	5000 KÖLN 1 HEUMARKT 14 TELEFON: (0221) 2L- 58 68
i	St 1 Gm 73/1
	Firma Gebr. Steimel Maschinenfabrik, 52o2 Hennef/Sieg
	^Vorrichtung zum Entfetten und Reinigen insbesondere von
	Metallspänen, Drehteilen und ähnlichen Industriegütern ^>
	Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Entfetten
	und Reinigen insbesondere von Metallspänen, Drehteilen und
	ähnlichen Industriegütern unter Verwendung eines im Bereich
	oder oberhalb der Umgebungstemperatur siedenden Reinigungs
	mittels mit einem abschließbaren Reinigungsbehälter aus dem
	während des Reinigungsvorganges Reinigungsmittel abgeführt
	und nach Verdampfung und Kondensierung gereinigt dem Reini
	gungsbehälter wieder zugeführt wird.
	Zum Reinigen von Kleidungsstücken oder Textilien bestimmte
	Vorrichtungen dieser Art sind bekannt aus den DOS 1 460 2O6
	und 1 460 403" und dem DB-GM 7 102 771.
	Die bekannten Vorrichtungen haben den Nachteil, daß sie zum
	Entfetten von Metallspänen, von Drehteilen und ähnlichen
	Industriegütern ungeeignet sind. Insbesondere haben die be
kannten Vorrichtungen den Nachteil, daß relativ große
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Energien aufgebracht werden müssen, um einerseits eine Kältemaschine zu betreiben, welche den Reinigungsbehälter kühlt und andererseits, um die für die Destillation des Reinigungsmittels sowie für die Trocknung des gereinigten Gutes notwendige Wärme aufzubringen. Obgleich man die Wärmeleistung der Kühlmaschine dazu benutzen kann einen Teil der Wärmebedarfs zu decken, sind noch große Wärmeenergien notwendig, um ein Trocknen des gereinigten Gutes beispielsweise mittels Warmluft oder mittels überhitztem Frigendampf zu erreichen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe insbesondere Metallspäne sowie Drehteile und entsprechende relativ kleine Industrieerzeugnisse entfettet und gereinigt werden können.

Axisgehend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Reinigungsbehälter über eine absperrbare, obere Öffnung mit einer Vakuumkammer verbunden ist, die eine zweite, untere absperrbaire Öffnung für den Auslass des gereinigten Gutes aufweist. Die obere Öffnung ist vorteilhafterweise mittels; eines Flachschiebers absperrbar. Die untere

j Öffnung ist zweckmässigerweise mittels einer abschwenkbaren,den

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Boden der Vakuumkammer bildenden Platte absperrbar.

In weiterer Entwicklung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß an der Vakuumkammer eine Kryopumpe angeschlossen ist, deren gekühlte Flächen in der Vakuumkammer eingebaut sind. Durch eine derartige Kryopumpe wird erreicht, daß bei relativ kleinem Energieeinsatz gr^Be Saugleistungen erzielt werden.

^! Von der Kryopumpe aus wird das kondensierte Reinigungsmittel wieder dem Vorratsbehälter bzw. der Reinigungszone zugeführt.

Innerhalb des Reinigungsbehälters und oberhalb der Vakuumkammer ist ein Sammeltrichter angeordnet, für das gereinigte aber noch nasse Gut. Durch Öffnen des Flachschiebers kann schubweise das gereinigte Gut der Vakuumkammer zugeführt werden, in der das Gut getrocknet wird. Zur Unterstützung der Verdampfung des Reinigungsmittels in der Vakuumkammer wird vorgeschlagen, den Boden der Vakuumkammer beheizbar auszubilden. Damit die Wärme vom Boden der Kamm-.r in das zu trocknende Gut eingeführt werden kann, sind auf dem Boden der Vakuumkammer Fachwände angeordnet, die die Vakuumkammer in einzelne Fächer unterteilen und c3ie die Wärme vom Boden der Kammer in das zu trocknende Gut einleiten.

Vorteilhafterweise ist innerhalb des Reinigungsbe.hälters eine Waschtrommel vorgesehen, in deren Innern eine Förderschnecke angeordnet ist, welche das "u reinigende Gut durch die Reinigungszone fördert und der Vakuumkammer bzw. dem Sammeltrichtsr

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oberhalb der Vakuumkammer zuführt. Die Waschtrommel ist geneigt angeordnet, so daß das zu reinigende Gut aus der Reinigungsflotte herausgehoben wird, wenn es dem Sammeltriehter oberhalb der Vakuumkammer zugeführt wird.

In der folgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Entfettungsvorrichtung,

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte Darstellung der Vakuumkammer mit Kryopumpe,

Fig. 3 eine Ansicht nach der Schnittlinie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Förderschnecke der Reinigungstrommel,

Fig. 5 eine Schnittansicht eines Absperrventils zwischen Kryopumpe und Vakuumpumpe.

Die Entfettungsvorrichtung nach Fig. 1 weist einen im wesentlichen abgeschlossenen Reinigungsbehälter 1 auf, der über einen Aufgabetrichter 2 mit dem zu reinigenden Gut, insbesondere Metallspäne, beschickt werden kann. Eine verschwenkbare Klappe sperrt selbsttätig den Reinigungsbehälter 1 gegen den Aussenraum ab. Das Reinigungsmittel wird vom Vorratsbehälter 4 mittels der Pumpe 5 zum Einlasstutzen 6 gefördert und so dem Reinigungsbehälter 1 kontinuierlich zugeführt. Eine entsprechende Menge verschmutzten Reinigungsmittels läuft durch den Ablass 7 ab

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und wird einem Verdampfer 8 zugeführt. Das verdampfte Reinigungsmittel wird am Kondensator 9 kondensiert und das Kondensat dem Vorratsbehälter 4 wieder zugeführt. Der sich am Verdampfer bildende Sumpf wird von Zeit zu Zeit abgelassen oder aber mittels der Pumpe 1o dem Schmutztank 11 zugeführt.

Im Reinigungsbehälter 1 ist um die geneigte Achse 12 drehbar eine Waschtrommel 13 angeordnet, die an ihrer Innenseite eine Förderschnecke 14 für das zu reinigende und zu entfettende Gut aufweist.

Von dieser Förderschnecke 14 wird das über die Rutsche 15 in die Waschtrommel 13 gelangende Gut zum Sammeltrichter 16 hin gefördert.

In den tiefgelegenen Bereichen der Trommel 13 ist mindestens eine öffnung insbesondere Überlauföffnung 17 angeordnet, durch die verschmutztes Reinigungsmittel in das Absetzbecken 18 und von dort durch den Ablass 7 zum Verdampfer 8 gelangt.

Das im SammeItriehter 16 befindliche gereinigte aber noch nasse. Gut wird über die mittels eines Flachschiebers 19 verschließbare öffnung 2o einer Vakuumkammer 21 zugeführt. Diese Vakuumkammer 21 weist eine untere verschließbare öffnung 22 auf, die durch einen als verschwenkbare Platte 23 ausgebildeten Kammerboden abschließbar ist. Die Vakuumkammer 21 ist an einer Vakuumpumpe 24 anschließbar. Zwischen der Vakuumpumpe 24 und der Vakuum-

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kammer 21 ist eine Kryopumpe 2 5 angeordnet, deren gekühlte Wände 26 unmittelbar an der Vakuumkammer 21 angeordnet sind. Das an diesen Wänden 26 kondensierende Reinigungsmittel wird dem Vorratsbehälter 4 wieder zugeführt. Auf d'em um die Achse abklappbaren Boden 23 des Vakuumbehälters 21 sind Fachwände 28 angeordnet, welche die Vakuumkammer in einzelne Fächer unterteilen. Diese Wände 28 haben die Aufgabe,einerseits die aus dem Sammeltrichter 16 in die Vakuumkammer 21 gelangenden Drehspäne aufzulockern, damit das Reinigungsmittel von diesen Spänen besser abdampfen kann. Es kann vorteilhaft sein, den abklappbaren Boden 23 der Kammer beheizbar auszubilden, so daß auch

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über die Fachwände 28'in die zu trocknenden Späne eingeleitet werden kann. Da die Temperaturen relativ niedrig liegen, ist es wichtig für eine gute Wärmeleitung zu sorgen.

Zwischen der Kryopumpe 25 und der Vakuumpumpe 24 ist noch ein Absperrventil 29 angeordnet. Eine Kältemaschine 3o versorgt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit der notwendigen Wärme und der notwendigen Kälte. Die Wärmeleistung der Kältemaschine dient zum Beheizen des Verdampfers 8 und zur Beheizung des abklappbaren Bodens 23 der Vakuumkammer. Ferner dient die Kälteleistung der Kältemaschine zum Kühlen der Flächen 26 der Kryopumpe, sowie zum Kühlen des Kondensators 9 und gegebenenfalls der Kondensatoren 31,32 in der Reinigungskammer 1.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, kann der Boden 23 der Vakuumkammer 21 um die Achse 27 geschwenkt werden, so daß er um einen

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Winkel von 60° zur Horizontalen geneigt ist und die zwischen den Fachwänden 28 befindlichen getrockneten Späne auf ein Förderband oder aber "in einen Sammelbehälter entleert werden können. Beim Öffnen der Klappe 23 wird die Dichtfläche mechanisch oder mittels Preßluft von eventuell anhaftenden Spänen gereinigt, so daß stets die r.ammer 21 sicher abgeschlossen werden kann. Die gekühlten Flächen 26 der Kryopumpe 25 wirken als Kondensator, so daß einerseits das mit den Spänen aus dem Reinigungsbehälter 1 heraustransportierte Reinigungsmittel wieder dem Vorratsbehälter 4 zurückgeführt werden·· kann, und die Leistung der Vakuumpumpe 24 erheblich reduziert wird.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, können die Fachwände 28 auch Teil einas innerhalb der Vakuumkammer 21 angeordneten unü um die Achse 32 scnwenkbaren Einbaus 31 sein, dessen ausschwenkbares Ende sich gegen die um die Achse 27 verschwenkbare Platte 23 abstützt. Zum öffnen und Schließen der Bodenplatte 23 dienen hydraulisch oder pneumatisch betätigte Arbeitszylinder 33.

Fig. 4 zeigt in Draufsicht einen Gewindegang der innerhalb der Waschtrommel 13 angeordneten Förderschnecke 14. Diese Förderschnecke ist aus einem im wesentlichen geraden rechtec-kigen Blechstreifen gebildet, der in kurzen Abständen eingeschnitten ist und an jedem Einschnitt 34 um die Innenkante 35 um kleine Winkel abgeknickt ist. Der derart gebildete und schraubenlinienförmig verlaufende Blechstreifen wird mit der Aussenkante 36 an der inneren Zylinderwand der Waschtrommel 13 angeschweißt.

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Die Einschnitte 3 4 bilden innerhalb der Waschtrommel Öffnungen, durch die das Reinigungsmittel von den hohergelegenen Bereichen der Trommel in die tiefergelegenen Bereiche zurücklaufen kann.

Fig. 5 zeigt das zwischen der Kryopumpe 25 und der Vakuumpumpe 24 angeordnete Absperrventil 29, das als Eckventil ausgebildet ist und dessen Teller 36 mit einem Dichtring 37 gegen die konusförmige Dichtfläche 38 gezogen werden kann.. Der Dichtring 37 besteht zweckn-äßigerweise aus Viton oder Teflon.

Das aus Fig. 1 ersichtliche Absetzbecken 18 dient zum Auffangen gröberer Schmutzteilchen und kann zum Entleeren aus dem Reinigungsbehälter 1 herausgenommen werden.

Beim Betrieb der Entfettungsvorrichtung mit Monofluortrichlomethan (Frigen - 11) oder einem ähnlichen bei niedrigen Temperaturen siedenden Reinigungsmittel wird der Verdampfer 8 mit einer Temperatur zwischen 20 und 40° C betrieben und die Kondensatoren 9,31,32 mit einer Temperatur zwischen 0 und 10° C, Die Kryopumpe 25 und deren Kühlflächen 26 können im Temperaturbereich von minus 5° C bis 10° C betrieben werden, während die doppelwandige warmwasserbeheizte Bodenplatte 23 der Vakuumkammer 21 auf 25 bis 50° erwärmt werden kann. Der Druck in der Vakuumkammer beim Absaugen der Reinigungsmitteldämpfe kann beispielsweise im Bereich zwischen 50 und 150° torr liegen.

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Claims (12)

SCHÜTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Entfetten und Reinigen insbesondere von Metallspänen, Drehteilen und ähnlichen Industriegütern unter Verwendung eines im Bereich oder oberhalb der Umgebungstemperatur siedenden Reinigungsmittels, mit einem abschließbaren Reinigungsbehälter, aus dem während des Reinigungsvorganges Reinigungsmittel abgeführt und nach Verdampfung und Kondensierung gereinigt dem Reinigungsbehälter wieder zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Reinigungsbehälter (1) über eine absyerrbare obere Öffnung (2o) mit einer Vakuumkammer (21) verbunden ist, die eine zweite untere absperrbare Öffnung (22) für den Auslass des gereinigten Gutes aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet ,. daß an der Vakuumkammer (21) eine Kryopumpe (26) angeschlossen ist, deren gekühlte Flächen (27) in die Vakuumkammer (21) eingebaut sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet ,, daß die obere öffnung (2o) mittels eines Flachschiebers (19) absperrbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet ,, daß oberhalb der absperrbaren oberen Öffnung (2o) ein Sammeltrichter (16) für das gereinigte aber noch nasse Gut angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Vakuumkanuner (21) als abschwenkbare Platte (23) ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch

gekennzej chnet , daß auf der abschwenkbaren Platte (23) senkrechte und rechtwinklig zur Schwenkachse (2 4) der Platte (23) verlaufende Fachwände (25) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem dei Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die abschwenkbare Platte (23) und gegebenenfalls die Fachwände (25) beheizbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch eine selbsttätig beim Schließen der Bodenplatte (23) betätigte mechanische oder pneumatische Reinigungsvorrichtung für die Dichtflächen der Platte (23).

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekenn ζ ei chnet durch eine im Reinigungsbehälter (1) um eine geneigte Achse (12) „drehbare und vom Aufgabetrichter (2) zur Vakuumkammer (21) hin steigend angeordnete Waschtrommel (13), deren Innenflächen mit einer Förderschnecke

(14) für das zu reinigende Gut versehen ist.

10. Vorrichtung nach /nspruch 9, dadurch g e k e η η -

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zeichnet , daß unterhalb des tiefergelegenen Endes der Waschtrommel (13) ein Absetzbecken (18) für das aus der Waschtrommel (13) ablaufende, verschmutzte Reinigungsmittel angeordnet ist, sowie ein Ablass (7) , durch ö,en das verschmutzte Reinigungsmittel einem Verdampfer (8) zugeführt wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 1o, dadurch
gekennzeichnet , daß an der tiefergelegenen
Stirnseite der Waschtrommel (13) außerhalb des Reinigungsbehälters (1) ein Aufgabetrichter (2) angeordnet ist, der über eine Rutsche (15) mit dem Innern der Waschtrommel (13) verbindbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch

gekennzeichnet , daß der Reinigungsbehälter (1) zum Aufgabetrichter (2) hin mittels einer selbstschließenden Klappe (3) oder einer Dosiervorrichtung (Schnecke oder Zellenrad) abgeschlossen ist.

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