DE7821542U1 - Reinigungseinrichtung fuer fluessigkeiten - Google Patents

Description

Reinigungseinrichtung fiir F3.ttssiglced.ten

Die Neuerung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für Flüssigkeiten, insbesondere Waschwasser in Auto-Waschanlagen, mit einer Filtriereinrichtung, an deren Eingangsseite eine RohfIUssigkeits-Zuleitung mit einea Rückschlagventil und an der Ausgangsseite eine zu einem Verbraucher führende Flüssigkeits-Auslaßleitung angeschlossen ist, wobei in der Auslaßleitung ein wahlweise schließbares Auslaßventil und eine ggf. von dem Verbraucher verkörperte Drosselstelle angeordnet ist.

Bei Reinigungsvorrichtungen der beschriebenen Art kommt es oft vor, daß ein großes Interesse an der Einsparung von Reinigungsflüssigkeit besteht (insbesondere dann, wenn die Reinigungsflüssigkeit aus Trinkwasser gebildet wird), jedoch die bekannten

European Patent Attorneys Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt

Deutsche Bank AO Hamburg'K?/05/38407 J(BlLi 2OeVOOOO) · Postscheck Hamburg 2842-2Ο6

Dresdner -BaAk. i^'Hamburg, 'Kt: 9^36035 (BLZ 2ΟΟ8ΟΟΟΟ)

technischen Mittel aus Kosten- und vor allem aus Platzgründen nicht zum Einsatz kommen können. Letzteres gilt häufig für einen nachträglichen Einbau, in dem Reinigungseinrichtungen nicht unterzubringen sind, weil die Räume bereits von der Planung an auf das Sparsamste ausgenutzt werden.

Die vorliegende Neuerung geht deshalb von der Aufgabe aus, eine Reinigungsvorrichtung für Flüssigkeiten zu schaffen, bei der mit geringstem Aufwand und geringstem Platzbedarf eine Rückgewinnung von Reinigungsflüssigkeit erzielt werden kann, und zwar auch in vollautomatischer Weise.

Nach der Neuerung wird diese Aufgabe gelöst mit einer Reinigungsvorrichtung der eingangs angegebenen Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß mit dem Eingang der Filtriereinrichtung eine Rückspül-Ableitung mit einem wahlweise schließbaren Rückspülventil und mit dem Ausgang der Filtriereinrichtung ein Gaspolster-Flüssigkeitsdruckspeicher verbunden ist.

Bei der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung kann in Betriebspausen, d.h. bei abgestellter Zufuhr an Reinigungsflüssigkeit, durch Schließen des Auslaßventils und Öffnen des Rückspülventils die Filtriereinrichtung selbsttätig durch, das in dem Gaspolster-Flüssigkeits-Druckspeicher vorhandene Volumen an bereits filtrierter Flüssigkeit rückgespült werden. Die Vorrichtung kann ohne weiteres automatisch betrieben werden, so daß sich in jeder Betriebspause automatisch ein Rückspülvorgang

ergibt. Im Betrieb wird der Gaspolster-Flüssigkeits-Druckspeicher wieder aufgefüllt und das in ihm befindliche Gaspolster auf den Betriebsdruck der Anlage komprimiert und damit für den nächsten Rückspülvorgang vorbereitet.

Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung ist besonders für Anwendungsfälle geeignet, die typischerweise mit intermittierendem Betrieb arbeiten. Ein solcher Fall liegt zum Beispiel vor bei den fahrbaren Bürsten-Reinigungsvorrichtungen für PKW und Nutzfahrzeuge, nachfolgend kurz Auto-Waschanlage genannt; bei diesen Vorrichtungen ergibt sich jeweils zwischen zwei Wagenwäschen eine nutzbare Periode des Stillstands, die man nach der vorliegenden Neuerung für die selbsttätige Rückspülung der Filtriereinrichtung und somit für die Rückgewinnung (Recycling) der Flüssigkeit (Waschwasser) nutzen kann. Man kann in solchen Fällen deshalb bei der neuerungsgemäßen. Reinigungsvorrichtung die Filtriereinrichtung, die in herkömmlicher Weise aufgebaut sein kann, beispielsweise als geschütteter Druckfilter o.a., sehr viel kleiner bauen als beispielsweise für eine Tagesleistung, da man die Filtriereinrichtung entsprechend dem Rhythmus des Reinigungsvorganges in kurz hintereinanderliegenden Abständen reinigen, dh. rückspülen kann. Gerade bei den in der Praxis sehr häufig intermittierenden Arbeitsweisen, wie sie insbesondere für die erwähnten Auto-Waschanlagen typisch sind, ergeben sich sehr kurze Betriebsperioden, so daß man die Filtriereinrichtung in sehr kurzen Abständen hintereinander laufend säubern, d.h.

rückspülen kann, so daß man die Filtriereinrichtung extrem klein bauen kann und eine Anwendung der neuerungsgeiaäßen Reinigungsvorrichtung in allen denjenigen Fällen möglich ist, wo das eigentliche Hindernis für die Einsparung von Wasser lediglich der Platzmangel ist.

Es versteht sich von selbst, daß die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung ohne weiteres so ausgebildet werden kann, daß sie ohne Zutun eines Bedienungsmannes, d.h. selbsttätig, in einem automatischen Zyklus arbeitet.

Zum Beispiel kann man bei einer Auto-Waschanlage davon ausgehen, daß die jeweils zwischen zwei Reinigungsvorgängen anfallende Wassermenge etwa 60 bis 100 1 beträgt. Der Waschvorgang dauert dabei etwa 1 bis 2 Minuten, so daß die maximale Durchflußleistung der Reinigungsvorrichtung ca. 100 1 pro Minute betragen wird. Das zurückgewonnene Wasser wird aus einem immer vorhandenen Rohwasserbehälter (meist in Form eines sogenannten Sandfanges) zurückgepumpt, und zwar über eine Filtriereinrichtung in Form eines Feinsiebes geringer Maschenweite, das für die Wasserqualität ausreicht. Das Feinsieb, dessen Siebfläche nicht größer als einige Quadratdezimeter zu sein braucht, wird nach jeder Wagenwäsche selbsttätig gereinigt (rückgespült).

Die Neuerung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die grundsätzliche Bauweise der neuerungsgemäßen Reinigungsvorrichtung, und

Fig. 2 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung.

Fig* 1 zeigt eine Reinigungsvorrichtung mit einer Filtereinrichtung 6, zum Beispiel einem Sieb, die an ihrer Eingangsseite 6a mit einer Rohflüssigkeits-Zuleitung 1a verbunden ist. In der Rohflüssigkeits-Zuleitung la ist ein Rückschlagventil 1 angeordnet. Die Rohflüssigkeit wird mit einem Druck p1 zugeführt. Die Filtriereinrichtung 6 ist an ihrer Ausgangsseite 6b mit einer Flüssigkeits-Auslaßleitung 6c verbunden, die zu einem (nicht dargestellten) Verbraucher führt und ein wahlweise schließbares Auslaßventil 2 und eine ggf. von dem Verbraucher verkörperte Drosselstelle 5 enthält. Der (nicht dargestellte) Verbraucher, zum Beispiel eine Waschdüse, hat normalerweise eine Drosselwirkung, d.h. einen Druckverlust. Ist dies nicht der Fall, so ist,wie dargestellt, eine gesonderte Drosselstelle 5 zu verwenden, die den für das Arbeiten der Vorrichtung erforderlichen Druckverlust hervorruft.

Mit der Eingar.gsseite 6a der Filtriereinrichtung 6 ist ferner eine Rückspül-Ableitung 6d mit einem wahlweise schließbaren Rückspülventil 3 verbunden. Mit der Ausgangsseite 6b der Filtriereinrichtung 6 ist ferner ein Gaspolster-Flüssigkeits-Druckspeicher h verbunden, der einen Flüssigkeitsvorrat ^a

unter dem Druck p2 eines Gaspolsters 4b enthält.

Im Betrieb wird, sobald der (nicht dargestellte) Verbraucher mit Flüssigkeit versorgt wird, das Gaspolster 4b entsprechend dem im Eingang 6a der Filtriereinrichtung 6 herrschenden Druck der einströmenden Flüssigkeit (Teil 4c) komprimiert, bis Ausgleich besteht. ¥ird die Flüssigkeitszufuhr eingestell-i und das Auslaßventil 2 geschlossen und das Rückspülventil 3 geöffnet, so entleert sich infolge des selbsttätigen Schließens des Rückschlagventils 1 der Druckspeicher 4 über die Filtriereinrichtung (das Sieb) 6 in umgekehrter Durchflußrichtung pfeile t 4d und 3a). Das ist der Reinigungsvorgang für die Filtrier- | einrichtung 6. Er läuft in idealer Weise ab: anfangs ein i

heftiger Reinigungsstoß mit höchstem Druck, danach allmählich langsam werdendes Ausschwemmen der abgehobenen Schmutzschicht

über das offene Rückspülventil 3. I

Die beschriebene Vorrichtung ist nicht nur sehr einfach, wartungsfrei und automatisch zu betreiben, sondern spült zudem die vorgesehene Filtriereinrichtung (z.B. Sieb) stets mit der filtrierten Flüssigkeit sauber, was wichtig ist. Letzteres läßt sich nicht durch eiu einfaches Umsteuern des ankommenden Rohflüssigkeitsstromes erreichen, da dieser verschmutzt ist.

Zunächst erscheint es einfacher, die Filtriereinrichtung (das Sieb) nicht mittels eines Flüssigkeitsstromes aus einem Druck-

Speicher sauberzuspülen, sondern mit einer ebenso geringen ReiTiflüssigkeitsmenge, zum Beispiel einer Wassermenge aus dem Leitungsnetz. Dies würde Jedoch zu einer aufwendigen Bauart führen, da ein Rückstrom von verunreinigter Flüssigkeit in das Reinflüssigkeitsnetz normalerweise nicht zulässig ist; das gilt besonders für Leitungswasser, - ein direkter Anschluß von Leitungswasser an Reinigungsvorrichtungen der beschriebenen Art ist reicht zulässig, und es wäre deshalb in solchen Fällen ein Zwischenbehälter mit einer zusätzlichen Pumpe und einer Ansteuerung nach DIN 1988 (Trennung von Trinkwasser und Nichttrinkwasser) notwendig.

Ebenso fJhrt ein wechselseitiges Einsetzen zweier Reinigungsvorrichtungen df.rart, daß mit der filtrierten Flüssigkeit der einen die FiItriereinrichtung (das Sieb) der anderen gereinigt wird, wohl zum Wegfall des Druckspeichers, jedoch gleichzeitig zu einer erheblichen Verteuerung der ganzen Vorrichtung, da neben einer zweiten Filtriereinrichtung anstelle des Rückspülventils 3 noch drei weitere Ventile notwendig wären.

Die Erfindung bietet ferner den besonderen Vorteil, daß es sich bei dem Gaspolster-Flüssigkeitsdruckspeicher k um einen kleinen, in der Größenordnung genau abgestimmten Behälter handeln kann und nicht etwa um einen verhältnismäßig großen Hydrophorkessel üblicher Bauart, der normalerweise den Zweck hat, gereinigte Flüssigkeit zu speichern und/oder die Schalthäufigkeit einer Speicheranlage zu verkleinern.

Fig. 2 zeigt als Beispiel aus der Vielfalt der denkbaren Anwendungsmöglichkeiten den grundsätzlichen Aufbau einer neuerungsgijmäßen Reinigungsvorrichtung bei einer Waschwasser-Rückgewinnung s anlage für eine Auto-¥aschanlage.

Das von der Auto-Waschanlage abfließende Gesamtabwasser, bestehend aus Wasch-, Klarspülwasser aus der Wasserloitung und dem Konservierer- bzw. Wachswasser, alle untereinander verträglich, gelangt nach dem Waschvorgang in einen RoI--flüssigkeitsbehälter 21k (Rohwasserbehälter), der als sogenannter Sandfang bei Auto-Waschanlagen in aller Regel vorhanden ist.

Eine Filtriereinrichtung 206, im Beispiel ein Schmutzfänger mit zylindrischem Feinsieb, ist an ihrer Eingangsseite 2.06a. mit einer Rohflüssigkeits-Zuleitung 201a verbunden, die ein Rückschlagventil 201 und eine Pumpe 15 enthält und an ihrem Ende über ein Saugsieb 16 mit einem weiteren Rückschlagventil 17 mit einem Rohflüssigkeitsbehälter 21h in Form eines üblichen Sandfanges verbunden ist. Oio Filtriereinrichtung 206 ist an ihxer Ausgangsseite 206b mit einer Flüssigkeits-Auslaßleitung 206c verbunden, die zu einem Verbraucher führt. Als Verbrauciier ist hier ein Satz von r-wei Vaschdüsen 7a, Tb vorgesehen, die über je ein automatisch betätigbares Auslaßventil 202a, 202b gespeist werden. Mit der Eingangsseite 2O6a der Filtriereinrichtung 206 ist ferner eine Rückspülableitung 2O6d mit einem automatisch betätigbaren Rückspülventil 203

verbunden. Mit der Ausgangsseite 206b der Filtriereinrichtung 206 ist ferner ein Gaspolster-Flüssigkoitsdruckspeicher 204 verbunden, der wie der bei Fig. 1 beschriebene Druckspeicher 4 arbeitet. Die Vaschdüsen 207a, 207b drosseln so stark, daß vor ihnen im Betrieb ein zur ausredchenden Füllung des Druckspeichers 2θΊ ausreichender Druck erzeugt werden kann. Die Auslaßventile 202a, 202b sind als Magnetventile ausgeb-; I det. Das RückspUlventil 203 ist als drucklos offenes Membranventil ausgebildet, das über ein Magnetsteuerventil 18 mittels Stationsluft angesteuert wird.

Die beschriebene Vorrichtung wird automatisch gesteuert. Im eingeschalteten Zustand der Pumpe I5 sind die Auslaßventile 202a, 202b geöffnet und ist das Rückspülventil 203 geschlossen (Magnetsteuerventil 18 geöffnet). Die automatische Rückspülung der Filtriereinrichtung 206 erfolgt nach Abschalten der Pumpe I5 mit geschlossenen Auslaßventilen 202a, 202b und geschlossenen Magnetsteuerventilen 18, d.h. gee f fiebern Rückspülventil 203. Die Pumpe I5 wird von der Auto-Waschanlage gesteuert.

Wenn man wie dargestellt das Rohwasser aus dem oberen Bereich des Sandfanges und an einer bezüglich des (nicht dargestellten) Einlaufes entgegengesetzten Seite des Rohflüssigkeitsbehälters ansaugt, enthält das Rohwasser infolge der Vorklä-rung im Sandfang nur noch wenige bestimmte Verunreinigungen, näslicn solche, die vorzugsweise "schweben", wie Abrißhaare von den ¥asch-

.../10

t · ft · t · · I '

I · · t t : J

llll III * * I · ■ (

- 10 - ■

bürsten, die in jedem Falle von den Waschdüsen ferngehalten werden müssen, oder flockige Verunreinigungen u.a.m. Die gelösten Stoffe stören durch die "Verträglichkeit" der Waschchemikalien untereinander nicht. Aufgerahmtes Öl wird ebenso nicht mit angesaugt. Das so vorgeklärte Rohwasser wird für eine Charge, d.h. in der Menge, die für das Waschen eines Fahrzeuges notwendig ist, mit Leichtigkeit von einem Feinsieb voi einigen Quadratdezimetern Fläche und geeigneter Maschenweite gereinigt, ohne daß sich das Feinsieb während des Waschvorganges zusetzt. Die gespeicherte Wassermenge für die Rückspülung aus dem Druckspeicher 2θ4 geht nicht verloren, da sie dem RohflUssigkeitsbehälter (dem Sandfang) 21h entnommen und demselben über die Entwässerung der (nicht dargestellten) Waschhalle und dem davon gespeisten (nicht dargestellten) Zulauf in den RohflUssigkeitsbehälter wieder zugeführt wird. Als Druckspeicher 20U kann ein handelsübliches Druckausdehnungsgefäß mit Membran und einem niedrigen Fülldruck verwendet werden, das nur einen Durchmesser von etwa 300 mm hat und kaum über die Grundplatte einer handelsüblichen Kreiselpumpe hinausragt. Der Zufluß von sauberem Leitungswasser, der zwangsläufig beim Klarspülen der gewaschenen Fahrzeuge entsteht, erneuert durch Verdünnung den Wasservorrat im RohflUssigkeitsbehälter (Sandfang) 21h in ausreichender Weise. Der hierdurch entstehende unvermeidliche Überschuß an Mischwasser fließt durch einen Überlauf 11 ab, beispielsweise im Fall von Tankstellen in den Benzinabscheider und von da in die Kanalisation. Zur Abwendung von

.../11

Ϊ I-

• · · · I 1

Faulung und damit verbundener Geruchsbelästigung bei warmer Witterung wird bei der beschriebenen Reinigungsvorrichtung vorzugsweise eine Hartchlortablette 12, die sich sehr langsam auflöst, im Gehäuse der Filtriereinrichtung 2θ6 durch einen Deckel 206c eingebracht. Die Bestandteile der beschriebenen Reinigungsvorrichtung lassen sin auf einfache Weise auf dem Druckstutzen einer handelsüblichen Kreiselpumpe 15 anordnen. Die als Magnetventile ausgeführten Auslaßventile 202a, 202b sind in aller Regel in Auto-Waschanlagen ohnehin schon vorhanden. Die Steuereinrichtungen herkömmlicher Auto-Waschanlagen bieten normalerweise genug Hilfskontakte, um die beschriebene Reinigungsvorrichtung mit anzusteuern. Notwendig sind am Portal der Auto-Waschanlage je ein eigener Sprühbogen für Leitungswasser bzw. für mit der hier beschriebenen Reinigungsvorrichtung zurückgewonnenes Waschwasser, damit die Trennung von Trinkwasser und Nichttrinkwasser nach DIN 1988 sichergestellt ist.

Die wirtschaftliche Bedeutung der Neuerung ist beträchtlich, da viele tausend der beschriebenen Auto-Waschanlagen bereits installiert sind, für die aus den genannten Gründen bis heute noch keine geeigneten Einrichtungen zur Wasserrückgewinnung zur Verfügung standen; nach der Neuerung kann man nachträglich und mit geringstem technischen Aufwand mindestens 50$ des bei derartigen Auto-Vaschanlagen anfallenden Verbrauchs an wertvolles Trinkwasser einsparen.

.../12

Claims (1)

1. · Reinigungsvorrichtung für Flüssigkeiten, insbesondere Wasch vasser in Auto-Vaschanlagen, mit einer Filtriereinrichtung (6), an deren Eingangsseite (6a) eine Rohflüssigkeits-Zuleitung (la) mit einem Rückschlagventil (i) und an deren Ausgangsseite (6b) eine zu einem Verbraucher führende Flüssigkeits-Auslaßleitiing (6c) angeschlossen ist, wobei in der Auslaßleitung ein wahlweise schließbares Auslaßventil (2) und eine ggf. von dem Verbraucher verkörperte Drosselstelle (5) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Eingangsseite (6a) der Filtriereinrichtung (6) eine Rückspül-A^leitung (6d) mit einem wahlweise schließbaren Rückspülv util (3) und mit der Ausgangsseite (6b) der Filtriereinrichtung (6) ein Gaspolster-Flüssigkeitsdruckspeicher (k) verbunden ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeits-Auslaßleitung (206c) in wenigstens einer Waschdüse (7) endet.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Rohflüssigkeits-Zuleitung (201a) eine Pumpe (15) enthält und mit einem Rohflüssigkeitsbehälter (1^) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückspül-Ableitung (2O6d) zu dem Rohflüssigkeitsbehälter (14) führt.

   .../13

   h. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslaßventil (2; 202a, 202b) ein
   automatisch betätigbares Ventil ist.

   5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückspülventil (3; 203) ein automatisch betätigbares Ventil ist.

   6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf dem Druckstutzen einer Kreiselpumpe angeordnet ist.