EP2054169B1 - Verfahren zum reinigen und reinigungsvorrichtung mit einer flutkammer - Google Patents

Verfahren zum reinigen und reinigungsvorrichtung mit einer flutkammer Download PDF

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EP2054169B1
EP2054169B1 EP07786523.6A EP07786523A EP2054169B1 EP 2054169 B1 EP2054169 B1 EP 2054169B1 EP 07786523 A EP07786523 A EP 07786523A EP 2054169 B1 EP2054169 B1 EP 2054169B1
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EP
European Patent Office
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flood chamber
cleaning agent
cleaning
flood
chamber
Prior art date
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Not-in-force
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EP07786523.6A
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English (en)
French (fr)
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EP2054169A1 (de
Inventor
Egon KÄSKE
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Ecoclean GmbH
Original Assignee
Duerr Ecoclean GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/102—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration with means for agitating the liquid
    • B08B3/104—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration with means for agitating the liquid using propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
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    • B08B3/102—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration with means for agitating the liquid

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning device with a flood chamber for receiving a workpiece to be cleaned and with a flooding device for flooding the flood chamber with a liquid cleaning agent.
  • flooding flooding chamber cleaning devices are known in the art.
  • the flood chamber is filled either by means of a pump with the cleaning agent, or the cleaning agent passes from a lying above the flood chamber storage tank by gravity into the flood chamber.
  • the emptying of the flood chamber is effected by gravity in a receiving container located below the flood chamber or by pumping by means of another pump.
  • the DE-B1-1 771 256 discloses a cleaning device according to the preamble of claim 1, wherein the cleaning liquid is sucked from a container into a flood chamber by means of a membrane vacuum pump.
  • the DE-A1-30 09 313 discloses a cleaning device with a multi-part flood chamber for receiving workpieces to be cleaned, in which the workpieces can be drawn by means of a vacuum in the flood chamber and can be dried under vacuum after a cleaning process while flooding the flood chamber.
  • the flood chamber is flooded not by reducing the pressure in the flood chamber, but by means of a pump for the supply of detergent and a pump for the supply of silicone oil.
  • the U.S. Patent 5,839,457 discloses a simple, hand-operated cleaning device in which a negative pressure for generating a flow of a rinsing liquid from a first reservoir into a second reservoir by the enlargement of a, for example, bellows-shaped, reservoir is generated.
  • the DE-A1-44 46 587 discloses a cleaning device with a flood chamber, in which a spray nozzle arrangement is provided for applying a cleaning liquid to a workpiece to be cleaned.
  • the US-A1-2006 / 0151001 discloses a cleaning device with a flood chamber for receiving a workpiece to be cleaned, with a flooding device for flooding the flood chamber with a liquid detergent and a detergent reservoir, the flood chamber is connectable to the detergent reservoir and the cleaning device comprises a device for reducing the pressure in the flood chamber to hold a workpiece to be cleaned by a suction force on the flood chamber, and wherein the flood chamber is completely submerged in the detergent reservoir during the flood process.
  • the US-A-1983931 discloses a cleaning device according to the preamble of claim 1 and a method of cleaning according to the preamble of claim 15.
  • the present invention has for its object to provide a cleaning device of the type mentioned, which is simple and their flood chamber quickly filled and emptied again.
  • the cleaning device according to the invention has the advantage that neither an overhead storage tank nor a filling pump or an emptying pump for the flood chamber are needed.
  • the detergent Due to the difference between the external pressure acting on the detergent reservoir, and the internal pressure in the flood chamber, the detergent is forced into the flood chamber and rises therein to a level corresponding to the differential pressure.
  • the emptying of the flood chamber can be done in a simple manner in that the blower is disabled or separated from the flood chamber, so that the pressure in the flood chamber rises again and the sucked detergent falls back under gravity into the detergent reservoir.
  • the cleaning agent is in the cleaning device according to the invention after the end of a flood washing cycle back into the detergent reservoir, as at the beginning of the flood washing cycle, while in the known cleaning devices in which the detergent from a above the flood chamber storage tank filled in the flood chamber and after the Flutwaschvorgang is emptied into a lying below the flood chamber collecting container, the detergent must be pumped back before the start of a new flood washing operation in the overhead storage tank.
  • the flood chamber has a bottom-side inlet opening for the entry of detergent from the detergent reservoir into the flood chamber.
  • the bottom-side inlet opening extends over almost the entire horizontal cross-section of the flood chamber.
  • the flood chamber is partially immersed in the detergent in the detergent reservoir during the flood process.
  • the detergent from the detergent reservoir can rise directly into the flood chamber, without the detergent must pass through an intermediate line system, which would entail friction losses and small cross-sections fürströmbare.
  • the flood chamber comprises a bottom-side inlet opening for the entry of cleaning agent from the cleaning agent reservoir and during the flooding process the bottom-side inlet opening is immersed in the cleaning agent in the cleaning agent reservoir.
  • the detergent reservoir is preferably in communication with the ambient atmosphere, so that the external pressure of the ambient air acts on the detergent reservoir.
  • the flood chamber In order to bring the workpiece to be cleaned in the flood chamber, it can be provided that the flood chamber from a rest position outside of the detergent reservoir into a working position, in which the flood chamber is at least partially immersed in the detergent reservoir, is movable relative to the detergent reservoir.
  • the flood chamber is designed in several parts and can be closed by movement of at least two flood chamber parts relative to each other before the flooding process.
  • the internal pressure in the flood chamber against the external pressure by at least 200 mbar, preferably by at least 400 mbar, can be lowered ,
  • the cleaning agent By lowering the internal pressure in the flood chamber relative to the external pressure, the cleaning agent is pressed by the pressure of the ambient air into the flood chamber until the filling level of the cleaning agent within the flood chamber corresponds to the difference between the external pressure and the internal pressure.
  • the blower has a throughput of at least about 300 m 3 / h, preferably of at least 600 m 3 / h.
  • the fan is designed as a side channel compressor.
  • Side channel blowers are particularly suitable for generating high differential pressures and thus low internal pressure in the flood chamber.
  • a propeller washing device can be arranged in the flood chamber which, when the flood chamber is flooded, generates an impurity from the flow separating the workpiece to be cleaned.
  • At least one spray nozzle arrangement can be provided in the flood chamber.
  • This spray nozzle arrangement can be used to apply a high-pressure cleaning agent jet to the workpiece to be cleaned in the case of a flooded flood chamber.
  • such a spray nozzle arrangement can be used to apply a cleaning agent spray jet to the workpiece to be cleaned before or after the flooding process.
  • the cleaning device comprises a conveying device for conveying workpieces in the region of the flood chamber.
  • Such a conveying device may in particular comprise a lifting step conveyor.
  • the conveying device comprises at least one boundary wall part which forms a boundary of the cleaning agent reservoir during the flooding process.
  • an air outlet for extracting air is arranged by means of the blower at a highest point of the interior of the flood chamber.
  • the present invention further relates to a method for cleaning a workpiece arranged in a flood chamber by flooding the flood chamber with a liquid cleaning agent.
  • the present invention has the further object of providing a method of the aforementioned type, in which the flood chamber can be filled quickly and emptied again.
  • One in the Fig. 1 and 2 shown as 100 in total cleaning device comprises a detergent container 102 which is open at its upper end and contains a detergent reservoir 104.
  • the cleaning agent in the detergent reservoir 104 is filterable by means of a Filtrier Vietnameselaufs 106 comprising a Filtrier effet 108, which leads from a makeskarauslass 110 at the lowest point of the detergent container 102 to a detergent inlet 112 in the upper region of the detergent container 102 and in which a filter pump 114th and downstream of the filter pump 114, a detergent filter 116 is disposed.
  • the cleaning agent can thus be sucked out of the cleaning agent reservoir 104 and, after passing through the cleaning agent filter 116 in a cleaned state, returned through the cleaning agent inlet 112 into the cleaning agent reservoir 104.
  • the cleaning device 100 comprises a divided flood chamber 118 having a first stationary part 120 and a second second part 122 movable relative to the first part 120 along a horizontal displacement direction 124.
  • Both parts 120 and 122 of the flood chamber 118 each have a top wall 126 and three horizontal side walls 128 and are open at its lower end and on the sides facing each other.
  • a turbo-washing device 130 Disposed on the first part 120 of the flood chamber 118 is a turbo-washing device 130, which has a propeller 132, the drive shaft 134 of which is fluid-tightly passed through one of the side walls 128 of the first part 120 of the flood chamber 118 by means of a shaft seal 136, and a drive unit 137 for driving a rotational movement the drive shaft 134 includes.
  • an air suction line 140 is connected, in which a fan 142 is arranged in the form of a side channel compressor 144.
  • air suction line 140 Via the air suction line 140, air can be sucked out of the closed flood chamber 118 by means of the side channel compressor 144 and released to the environment.
  • the cleaning agent container 102 is continuously supplied with fresh cleaning agent, so that continuously overflows detergent over an overflow 146 of the detergent container 102.
  • This overflow of cleaning agent serves to wash off floating oil on the surface of the cleaning agent reservoir 104.
  • the overflowing detergent from the detergent container 102 with the washed-off oil is fed to an oil separator (not shown), where the washed-off oil is separated from the detergent.
  • the remaining cleaning agent can in turn be supplied to the detergent container 102.
  • the second part 122 of the flood chamber 118 is moved by means of an electromotive, hydraulic or pneumatic movement device (not shown) in the displacement direction 124 against the first part 120 of the flood chamber 118, until the in Fig. 2 illustrated closed state of the cleaning device 100 is reached, in which the ceiling walls 126 and the aligned side walls 128 of the two parts 120, 122 of the flood chamber 118 abut each other via a seal 148, so that a closed flood chamber 118 with a downwardly open and the rest formed by the side walls 128 and the ceiling walls 126 closed interior 150, in which the workpiece to be cleaned is arranged.
  • the side channel compressor 144 is put into operation, whereby air is sucked out of the inner space 150 of the flood chamber 118 and thus the internal pressure in the flood chamber 150 is lowered relative to the external pressure of the cleaning device 100.
  • the internal pressure can be lowered by means of the side channel compressor 144, for example by approximately 450 mbar compared to the external pressure of approximately 950 mbar, for example.
  • the lower edge 152 of the flood chamber 118 is located a few centimeters below the bath surface 154 of the detergent reservoir 104, so that no air from the environment can enter from below into the flood chamber 118, but rather increases the level of detergent in the flood chamber 118 by a filling level, which corresponds to the pressure difference between the external pressure and the internal pressure.
  • This filling level can be for example about 5 m.
  • a flood chamber 118 can be filled with an interior volume of, for example, 300 l in, for example, 1.5 s.
  • the rapid filling of the flood chamber 118 with the cleaning agent from the cleaning agent reservoir 104 is facilitated by the high liquid inlet cross section at the bottom of the flood chamber 118, which is as large as the base area of the flood chamber 118.
  • turbo-washing device 130 it is also possible to provide one or more spray nozzles which act upon the workpiece to be cleaned within the flood chamber 118 with one or more high-pressure cleaning agent jets.
  • the filling of the flood chamber 118 with the cleaning agent due to the differential pressure between the inner space 150 of the flood chamber 118 and the external pressure allows a bubble-free filling of the flood chamber 118 with the detergent, which is particularly advantageous if in the filled flood chamber 118 to clean the to be cleaned Workpiece by means of a (not shown) ultrasonic cleaning device to be performed.
  • One in the Fig. 3 to 6 illustrated second embodiment of a cleaning device 100 also includes a detergent container 102 having a detergent reservoir 104, wherein the detergent container 102 is divided in this embodiment by a vertical partition wall 158 in a smaller inlet area 160 and a larger drain area 162.
  • the filtering circuit 106 in this embodiment comprises a filtering line 108 which leads from a cleaning agent outlet 110 at the lowest point of the discharge area 162 to a cleaning agent inlet 112 which opens into the inlet area 160.
  • a filter pump 114 downstream of the filter pump 114, a detergent filter 116 and downstream of the detergent filter 116, a flow regulator 164 is arranged.
  • the cleaning agent runs in the filtration circuit 106 from the discharge region 162 of the detergent reservoir 104 through the filtration line 108 into the inlet region 160 of the detergent container 102 and from there via a Overflow 165 in the drain region 162 of the detergent container 102 back.
  • the flood chamber 118 in this embodiment of a cleaning device 100 is not divided along a vertical plane but along a horizontal plane and includes a stationary first part 120 comprising four vertical side walls 128 opening downwardly and upwardly and having its lower end in the Detergent reservoir 104 is immersed, and a relative to the first part 120 along a vertical displacement direction 124 movable second part 122, which also includes four side walls 128 which carry a roof 166 of the flood chamber 118.
  • an air outlet 138 is provided, to which an air suction line 140 is connected, in which a fan 142 designed as a side channel compressor 144 is arranged.
  • the Heilabsaug Arthur 140 is shut off by means of a downstream of the side channel compressor 144 arranged check valve 168.
  • an air return line 170 branches off from the air suction line 140, which opens into the interior 150 of the flood chamber 118 at an air inlet 172 arranged below the air outlet 138.
  • a check valve 174 and arranged downstream of the check valve 174 ventilation flap 176 are arranged.
  • a first spray nozzle assembly 178 is provided, which via a first pressure branch line 180 is connected to a pressure line 182, which in turn is connected to the pressure side of a high-pressure pump 184.
  • a second spray nozzle assembly 186 is provided, which is also connected via a flexible pressure line 188 and a second pressure branch line 190 to the pressure line 182.
  • the suction side of the high-pressure pump 184 is connected via a suction line 192 to the inlet region 160 of the detergent container 102.
  • the cleaning device 100 by moving the second part 122 of the flood chamber 118 along the displacement direction 124 down into the in Fig. 4 shown closed position, in which the lower edge of the second part 122 of the flood chamber 118 via a seal 148 at the upper edge of the first part 120 of the flood chamber 118 fluid-tight, so that the flood chamber 118 is closed and that to be cleaned workpiece 194 in the interior 150 of the closed flood chamber 118 is located.
  • a flood washing operation in the inner space 150 of the fluid chamber 118 is initiated by opening the check valve 168 of the air suction passage 140, the Locking valve 174 of the air return line 170 is closed and the side channel compressor 144 is put into operation, whereby the internal pressure in the flood chamber 118 is lowered against the external pressure, so that the level 195 of the detergent in the flood chamber 118 to over the workpiece to be cleaned 194 and the second spray nozzle assembly 186 rises (see Fig. 4 ).
  • the workpiece to be cleaned 194 can be acted upon by means of the spray nozzle arrangement 178 and 186 with detergent jets.
  • the high-pressure pump 184 is put into operation with a delivery pressure of, for example, about 10 bar and a throughput of, for example, about 50 m 3 / h.
  • the cleaning agent is circulated continuously in the filtration circuit 106, that is also during the flood washing phase, wherein the filter pump 114 is operated, for example, with a delivery pressure of approximately 2.5 bar and a throughput of, for example, approximately 60 m 3 / h.
  • the flood washing operation is terminated by closing the check valve 168 of the air suction duct 140 and venting the inner space 150 of the flood chamber 118 by opening the vent door 176 in the air return duct 170, since in this way the internal pressure in the flood chamber 118 is equalized to the outside pressure so that the level of detergent in the flood chamber 118 falls back to the level of detergent level outside the flood chamber 118.
  • the flood washing phase is followed by the in Fig. 5 illustrated spray cleaning phase of the cleaning device 100, in which the check valve 168 opened in the air suction 140, the check valve 174 in the air return line 170 closed and the side channel compressor 144 are disabled.
  • the high-pressure pump 184 is put back into operation, so that it promotes cleaning agent from the inlet region 160 of the detergent container 102 to the spray nozzle assemblies 178, 186, which act on the workpiece to be cleaned 194 with detergent spray jets.
  • the internal pressure in the flood chamber 118 corresponds to the outside pressure, and the detergent level 195 within the flood chamber 118 is at the same level as the detergent level outside the flood chamber 118.
  • blow-off air is blown through the air inlet 172 into the interior 150 of the flood chamber 118 and taken out of the flood chamber 118 via the air outlet 138.
  • This air is recirculated by means of the side channel compressor 144 in the circulation through the air suction line 140 and the air return line 170.
  • the workpiece 194 to be cleaned is cleaned of remaining residues of the cleaning agent and impurities.
  • the side channel blower 144 Upon completion of the blowdown phase, the side channel blower 144 is disabled and the flood chamber 118 is moved up the second Part 122 of the flood chamber is opened, whereupon the workpiece 194 to be cleaned is removed by means of the conveying device (not shown) and a new workpiece 194 to be cleaned is introduced into the space between the two parts 120 and 122 of the flood chamber 118, whereupon a new cycle of the cleaning device 100 starts.
  • An in Fig. 7 illustrated third embodiment of a cleaning device 100 comprises a detergent container 102 having a central inlet region 160 and two lateral drainage regions 162nd
  • a filtration circuit 106 comprises a filtration line 108 which is connected via placesstoffabdies Gustaven 196 with makesstoffauslässen 198 of the side drain areas 162 and with a makesstoffauslass 110 of the inlet portion 160 of the detergent container 102.
  • a filter pump 114 and a cleaning agent filter 116 are arranged in the filtration line 108.
  • the filtration line 108 opens via a detergent inlet 112 into the inlet region 160 of the detergent container 102.
  • the detergent container 102 is traversed by a lifting bar 200 of a lifting step conveyor 202.
  • the lifting stepper 202 serves to promote each one to be cleaned workpiece 194 in a cleaning position in the interior 150 of a flood chamber 118 and to promote after cleaning again from the flood chamber 118 addition.
  • baffle plates 204 are arranged, which in the in Fig. 7 shown rest position of the Hubitz users 202 on the upper edges of the side walls 206 of the inlet portion 160 of the detergent container 102 sit and so form an extension of these side walls 206 upwards.
  • the level 154 of the cleaning agent in the detergent reservoir 104 disposed in the detergent container 102 extends between the upper edges of the baffle plates 204.
  • Cleaning agents from the inlet region 160 of the detergent container 102 can overflow into the lateral drainage regions 162 via the upper edges of the baffle plates 204.
  • the flood chamber 118 is also formed divided in this embodiment, wherein the two parts of the flood chamber 118 along a direction perpendicular to the plane of the Fig. 7 directed displacement direction 124 are displaceable relative to each other to open the flood chamber 118 or close.
  • an air outlet 138 is arranged, to which an air suction line 140 with a fan 142 in the form of a side channel compressor 144 is connected.
  • the flood chamber 118 is closed by means of a (not shown) moving device.
  • the side channel compressor 144 is put into operation, whereby the internal pressure in the interior 150 of the flood chamber 118 is lowered relative to the external pressure of, for example, about 950 mbar to a value of, for example, 500 mbar.
  • the level 195 of the detergent rises beyond the workpiece 194 to be cleaned.
  • the cleaned workpiece 194 is lifted off the workpiece holder 208 by a stroke step of the lift stepper 202 and further conveyed in the longitudinal direction of the lift bar 200, while another workpiece 194 to be cleaned is conveyed to the workpiece holder 208 by the lift stepper 202; whereupon the cleaning cycle of the cleaning device 100 repeats.

Landscapes

  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung mit einer Flutkammer zur Aufnahme eines zu reinigenden Werkstücks und mit einer Flutvorrichtung zum Fluten der Flutkammer mit einem flüssigen Reinigungsmittel.
  • Solche Reinigungsvorrichtungen mit flutbarer Flutkammer sind aus dem Stand der Technik bekannt. Dabei wird die Flutkammer entweder mittels einer Pumpe mit dem Reinigungsmittel befüllt, oder das Reinigungsmittel gelangt von einem oberhalb der Flutkammer liegenden Vorlagebehälter durch Schwerkraftwirkung in die Flutkammer. Die Entleerung der Flutkammer erfolgt durch Schwerkraftwirkung in einen unter der Flutkammer liegenden Aufnahmebehälter oder durch Abpumpen mittels einer weiteren Pumpe.
  • Diese bekannten Flutvorrichtungen weisen eine aufwendige Technik auf und führen zu langen Füllzeiten und Entleerzeiten bei großen Flutkammern.
  • Die DE-B1-1 771 256 offenbart eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei die Reinigungsflüssigkeit mittels einer Membran-Vakuumpumpe aus einem Behälter in eine Flutkammer eingesaugt wird.
  • Die DE-A1-30 09 313 offenbart eine Reinigungsvorrichtung mit einer mehrteiligen Flutkammer zur Aufnahme von zu reinigenden Werkstücken, bei der die Werkstücke mittels eines Vakuums in die Flutkammer eingezogen werden können und nach einem Reinigungsvorgang unter Fluten der Flutkammer unter Vakuum getrocknet werden können. Dabei wird die Flutkammer nicht mittels Verringerung des Drucks in der Flutkammer geflutet, sondern mittels einer Pumpe für die Zufuhr von Waschmittel und einer Pumpe für die Zufuhr von Silikonöl.
  • Die US-A-5 839 457 offenbart einfach aufgebaute, handbetriebene Reinigungsvorrichtungen, bei denen ein Unterdruck zum Erzeugen einer Strömung einer Spülflüssigkeit von einem ersten Reservoir in ein zweites Reservoir durch die Vergrößerung eines, beispielsweise balgenförmig ausgebildeten, Reservoirs erzeugt wird.
  • Die DE-A1-44 46 587 offenbart eine Reinigungsvorrichtung mit einer Flutkammer, in der eine Spritzdüsenanordnung zum Beaufschlagen eines zu reinigenden Werkstücks mit Reinigungsflüssigkeit vorgesehen ist.
  • Die US-A1-2006/0151001 offenbart eine Reinigungsvorrichtung mit einer Flutkammer zur Aufnahme eines zu reinigenden Werkstücks, mit einer Flutvorrichtung zum Fluten der Flutkammer mit einem flüssigen Reinigungsmittel und einem Reinigungsmittel-Reservoir, wobei die Flutkammer mit dem Reinigungsmittel-Reservoir verbindbar ist und die Reinigungsvorrichtung eine Vorrichtung zum Verringern des Drucks in der Flutkammer umfasst, um ein zu reinigendes Werkstück durch eine Saugkraft an der Flutkammer festzuhalten, und wobei die Flutkammer während des Flutvorgangs vollständig in das Reinigungsmittel-Reservoir eingetaucht ist.
  • Die US-A-1983931 offenbart eine Reinigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zum Reinigen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reinigungsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und deren Flutkammer schnell befüllt und wieder entleert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Reinigen nach Anspruch 15 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung bietet den Vorteil, dass weder ein oben liegender Vorlagebehälter noch eine Füllpumpe oder eine Entleerpumpe für die Flutkammer benötigt werden.
  • Durch die Differenz zwischen dem Außendruck, der auf das Reinigungsmittel-Reservoir einwirkt, und dem Innendruck in der Flutkammer wird das Reinigungsmittel in die Flutkammer gedrückt und steigt darin bis zu einer Füllhöhe an, die dem Differenzdruck entspricht.
  • Die Entleerung der Flutkammer kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, dass das Gebläse außer Betrieb gesetzt oder von der Flutkammer abgetrennt wird, so dass der Druck in der Flutkammer wieder ansteigt und das angesaugte Reinigungsmittel unter Schwerkraftwirkung in das Reinigungsmittel-Reservoir zurückfällt.
  • Auf diese Weise ist ein rasches Befüllen und Entleeren der Flutkammer gewährleistet.
  • Das Reinigungsmittel befindet sich bei der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung nach dem Ende eines Flutwaschzyklus wieder in dem Reinigungsmittel-Reservoir, wie zu Beginn des Flutwaschzyklus, während bei den bekannten Reinigungsvorrichtungen, bei denen das Reinigungsmittel aus einem oberhalb der Flutkammer liegenden Vorlagebehälter in die Flutkammer gefüllt und nach dem Flutwaschvorgang in einen unterhalb der Flutkammer liegenden Auffangbehälter entleert wird, das Reinigungsmittel vor Beginn eines neuen Flutwaschvorgangs in den oben liegenden Vorlagebehälter zurückgepumpt werden muss.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Flutkammer eine bodenseitige Eintrittsöffnung für den Eintritt von Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir in die Flutkammer aufweist. Vorzugsweise erstreckt sich die bodenseitige Eintrittsöffnung über nahezu den gesamten horizontalen Querschnitt der Flutkammer. Auf diese Weise wird ein besonders großer Flüssigkeitseinströmquerschnitt für das Reinigungsmittel zur Verfügung gestellt, so dass sowohl das Befüllen der Flutkammer als auch das Entleeren der Flutkammer sehr rasch erfolgen können.
  • Die Flutkammer ist während des Flutvorgangs teilweise in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir eingetaucht. Auf diese Weise kann das Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir direkt in die Flutkammer hochsteigen, ohne dass das Reinigungsmittel ein dazwischen liegendes Leitungssystem passieren muss, was Reibungsverluste und geringe durchströmbare Querschnitte mit sich bringen würde.
  • Besonders günstig ist es, wenn die Flutkammer eine bodenseitige Eintrittsöffnung für den Eintritt von Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir umfasst und während des Flutvorgangs die bodenseitige Eintrittsöffnung in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir eingetaucht ist.
  • Das Reinigungsmittel-Reservoir steht vorzugsweise mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung, so dass der Außendruck der Umgebungsluft auf das Reinigungsmittel-Reservoir einwirkt.
  • Um das zu reinigende Werkstück in die Flutkammer einbringen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Flutkammer aus einer Ruhestellung außerhalb des Reinigungsmittel-Reservoirs in eine Arbeitsstellung, in welcher die Flutkammer zumindest teilweise in das Reinigungsmittel-Reservoir eingetaucht ist, relativ zu dem Reinigungsmittel-Reservoir bewegbar ist.
  • Die Flutkammer ist mehrteilig ausgebildet und durch Bewegung von mindestens zwei Flutkammerteilen relativ zueinander vor dem Flutvorgang schließbar.
  • Um eine große Füllhöhe des Reinigungsmittels in der Flutkammer erzielen und das zu reinigende Werkstück vollständig eintauchen zu können, ist es von Vorteil, wenn mittels des Gebläses der Innendruck in der Flutkammer gegenüber dem Außendruck um mindestens 200 mbar, vorzugsweise um mindestens 400 mbar, absenkbar ist.
  • Durch die Absenkung des Innendrucks in der Flutkammer gegenüber dem Außendruck wird das Reinigungsmittel durch den Druck der Umgebungsluft in die Flutkammer gedrückt, bis die Füllhöhe des Reinigungsmittels innerhalb der Flutkammer der Differenz zwischen dem Außendruck und dem Innendruck entspricht.
  • Um eine ausreichende Druckdifferenz zwischen dem Innenraum der Flutkammer und der Umgebung erzeugen zu können, ist es günstig, wenn das Gebläse einen Durchsatz von mindestens ungefähr 300 m3/h, vorzugsweise von mindestens 600 m3/h, aufweist.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gebläse als ein Seitenkanalverdichter ausgebildet ist. Seitenkanalverdichter sind besonders dazu geeignet, hohe Differenzdrücke und somit einen geringen Innendruck in der Flutkammer zu erzeugen.
  • Zur Verstärkung des Reinigungseffekts durch das Fluten der Flutkammer kann in der Flutkammer eine Propellerwaschvorrichtung angeordnet sein, welche bei gefluteter Flutkammer eine Verunreinigungen von dem zu reinigenden Werkstück ablösende Strömung erzeugt.
  • Alternativ oder ergänzend hierzu kann in der Flutkammer mindestens eine Spritzdüsenanordnung vorgesehen sein.
  • Diese Spritzdüsenanordnung kann dazu verwendet werden, bei gefluteter Flutkammer das zu reinigende Werkstück mit einem Hochdruck-Reinigungsmittelstrahl zu beaufschlagen.
  • Ferner kann eine solche Spritzdüsenanordnung dazu dienen, vor oder nach dem Flutvorgang das zu reinigende Werkstück mit einem Reinigungsmittel-Spritzstrahl zu beaufschlagen.
  • Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Reinigungsvorrichtung eine Fördervorrichtung zum Fördern von Werkstücken in den Bereich der Flutkammer umfasst.
  • Eine solche Fördervorrichtung kann insbesondere einen Hubschrittförderer umfassen.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Fördervorrichtung mindestens ein Begrenzungswandteil umfasst, das während des Flutvorgangs eine Begrenzung des Reinigungsmittel-Reservoirs bildet.
  • Um die Flutkammer möglichst vollständig mit dem Reinigungsmittel fluten zu können, ist es von Vorteil, wenn ein Luftauslass zum Absaugen von Luft mittels des Gebläses an einem höchsten Punkt des Innenraums der Flutkammer angeordnet ist.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Reinigen eines in einer Flutkammer angeordneten Werkstücks durch Fluten der Flutkammer mit einem flüssigen Reinigungsmittel.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vorstehend genannten Art zu schaffen, bei dem die Flutkammer schnell befüllt und wieder entleert werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 15 gelöst.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.
  • In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Reinigungsvorrichtung mit einer geteilten Flutkammer, die mit ihrem offenen unteren Ende in ein Reinigungsmittel in einem Reinigungsmittel-Reservoir eintaucht, bei geöffneter Flutkammer;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung aus Fig. 1, bei geschlossener Flutkammer;
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung mit einer geteilten Flutkammer, deren unterer Teil in ein Reinigungsmittel in einem Reinigungsmittel-Reservoir eintaucht, bei geöffneter Flutkammer;
    Fig. 4
    eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung aus Fig. 3, bei geschlossener Flutkammer in einer Flutwaschphase;
    Fig. 5
    eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung aus den Fig. 3 und 4, bei geschlossener Flutkammer in einer Spritzreinigungsphase;
    Fig. 6
    eine schematische Darstellung der Reinigungsvorrichtung aus den Fig. 3 bis 5, bei geschlossener Flutkammer in einer Abblasphase;
    Fig. 7
    eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung mit einer Flutkammer, deren offenes unteres Ende in ein Reinigungsmittel in einem Reinigungsmittel-Reservoir eintaucht, und mit einem Hubschrittförderer.
  • Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in allen Figuren mit den selben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Eine in den Fig. 1 und 2 dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete Reinigungsvorrichtung umfasst einen Reinigungsmittelbehälter 102, der an seinem oberen Ende offen ist und ein Reinigungsmittel-Reservoir 104 enthält.
  • Das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir 104 ist mittels eines Filtrierkreislaufs 106 filtrierbar, der eine Filtrierleitung 108 umfasst, welche von einem Reinigungsmittelauslass 110 am tiefsten Punkt des Reinigungsmittelbehälters 102 bis zu einem Reinigungsmitteleinlass 112 im oberen Bereich des Reinigungsmittelbehälters 102 führt und in welcher eine Filterpumpe 114 und stromabwärts von der Filterpumpe 114 ein Reinigungsmittelfilter 116 angeordnet sind.
  • Mittels der Filterpumpe 114 kann somit das Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir 104 angesaugt und nach Passieren des Reinigungsmittelfilters 116 in gereinigtem Zustand durch den Reinigungsmitteleinlass 112 in das Reinigungsmittel-Reservoir 104 zurückgeführt werden.
  • Ferner umfasst die Reinigungsvorrichtung 100 eine geteilte Flutkammer 118 mit einem ersten stationären Teil 120 und einem zweiten, relativ zu dem ersten Teil 120 längs einer horizontalen Verschiebungsrichtung 124 beweglichen zweiten Teil 122.
  • Beide Teile 120 und 122 der Flutkammer 118 weisen jeweils eine Deckenwand 126 und drei horizontale Seitenwände 128 auf und sind an ihrem unteren Ende sowie an den einander zugewandten Seiten offen.
  • An dem ersten Teil 120 der Flutkammer 118 ist eine Turbowaschvorrichtung 130 angeordnet, welche einen Propeller 132, dessen Antriebswelle 134 mittels einer Wellendichtung 136 fluiddicht durch eine der Seitenwände 128 des ersten Teils 120 der Flutkammer 118 hindurchgeführt ist, und eine Antriebseinheit 137 zum Antreiben einer Drehbewegung der Antriebswelle 134 umfasst.
  • An einen Luftauslass 138 in der Deckenwand 126 des ersten Teils 120 der Flutkammer 118 ist eine Luftabsaugleitung 140 angeschlossen, in welcher ein Gebläse 142 in Form eines Seitenkanalverdichters 144 angeordnet ist.
  • Über die Luftabsaugleitung 140 ist mittels des Seitenkanalverdichters 144 Luft aus der geschlossenen Flutkammer 118 absaugbar und an die Umgebung abgebbar.
  • Dem Reinigungsmittelbehälter 102 wird kontinuierlich frisches Reinigungsmittel zugeführt, so dass kontinuierlich Reinigungsmittel über einen Überlauf 146 des Reinigungsmittelbehälters 102 überläuft.
  • Dieses Überlaufen von Reinigungsmittel dient dazu, an der Oberfläche des Reinigungsmittel-Reservoirs 104 schwimmendes Öl abzuschwemmen.
  • Das aus dem Reinigungsmittelbehälter 102 überlaufende Reinigungsmittel mit dem abgeschwemmten Öl wird einem (nicht dargestellten) Ölabscheider zugeführt, wo das abgeschwemmte Öl von dem Reinigungsmittel abgetrennt wird. Das verbleibende Reinigungsmittel kann wiederum dem Reinigungsmittelbehälter 102 zugeführt werden.
  • Die vorstehend beschriebene Reinigungsvorrichtung 100 funktioniert wie folgt:
    • In der in Fig. 1 dargestellten Offenstellung, in welcher die mehrteilige Flutkammer 118 geöffnet und die beiden Teile 120 und 122 der Flutkammer 118 in horizontaler Richtung voneinander beabstandet sind, wird ein (nicht dargestelltes) zu reinigendes Werkstück in den Innenraum des ersten Teils 120 der Flutkammer 118 und/oder in den Zwischenraum zwischen den beiden Teilen 120 und 122 der Flutkammer 118 eingebracht.
  • Anschließend wird der zweite Teil 122 der Flutkammer 118 mittels einer (nicht dargestellten) elektromotorischen, hydraulischen oder pneumatischen Bewegungsvorrichtung in der Verschiebungsrichtung 124 gegen den ersten Teil 120 der Flutkammer 118 bewegt, bis der in Fig. 2 dargestellte Schließzustand der Reinigungsvorrichtung 100 erreicht ist, in welchem die Deckenwände 126 und die miteinander fluchtenden Seitenwände 128 der beiden Teile 120, 122 der Flutkammer 118 über eine Dichtung 148 aneinander anliegen, so dass eine geschlossene Flutkammer 118 mit einem nur nach unten offenen und im übrigen durch die Seitenwände 128 und die Deckenwände 126 abgeschlossenen Innenraum 150 gebildet wird, in welchem das zu reinigende Werkstück angeordnet ist.
  • Nun wird der Seitenkanalverdichter 144 in Betrieb genommen, wodurch Luft aus dem Innenraum 150 der Flutkammer 118 abgesaugt und so der Innendruck in der Flutkammer 150 gegenüber dem Außendruck der Reinigungsvorrichtung 100 abgesenkt wird.
  • Der Innendruck kann mittels des Seitenkanalverdichters 144 beispielsweise um ungefähr 450 mbar gegenüber dem Außendruck von beispielsweise ungefähr 950 mbar abgesenkt werden.
  • Die Unterkante 152 der Flutkammer 118 befindet sich einige Zentimeter unterhalb der Badoberfläche 154 des Reinigungsmittel-Reservoirs 104, so dass keine Luft aus der Umgebung von unten in die Flutkammer 118 gelangen kann, sondern vielmehr der Reinigungsmittelspiegel in der Flutkammer 118 um eine Füllhöhe ansteigt, welche der Druckdifferenz zwischen dem Außendruck und dem Innendruck entspricht.
  • Diese Füllhöhe kann beispielsweise ungefähr 5 m betragen.
  • Durch einen Seitenkanalverdichter 144 mit einem Durchsatz von beispielsweise 800 m3/h kann eine Flutkammer 118 mit einem Innenraumvolumen von beispielsweise 300 l in beispielsweise 1,5 s befüllt werden.
  • Die schnelle Befüllung der Flutkammer 118 mit dem Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir 104 wird durch den hohen Flüssigkeitseinströmquerschnitt an der Unterseite der Flutkammer 118, welcher so groß ist wie die Grundfläche der Flutkammer 118, begünstigt.
  • Durch Inbetriebnahme der Turbowaschvorrichtung 130 mit dem von der Antriebseinheit 137 angetriebenen Propeller 132 kann innerhalb der mit dem Reinigungsmittel gefluteten Flutkammer 118 eine intensive Strömung erzeugt werden, welche Verschmutzungen von dem zu reinigenden Werkstück löst.
  • Alternativ oder ergänzend zu der Turbowaschvorrichtung 130 können auch eine oder mehrere Spritzdüsen vorgesehen sein, welche das zu reinigende Werkstück innerhalb der Flutkammer 118 mit einem oder mehreren Hochdruckreinigungsmittelstrahlen beaufschlagen.
  • Die von dem zu reinigenden Werkstück abgelösten Verunreinigungen, die in Fig. 2 durch die Punkte 156 angedeutet sind, werden durch die große Bodenöffnung der Flutkammer 118 schnell abtransportiert und sinken durch das Reinigungsmittel-Reservoir 104 nach unten bis zum Boden des Reinigungsmittelbehälters 102.
  • Die Befüllung der Flutkammer 118 mit dem Reinigungsmittel aufgrund des Differenzdrucks zwischen dem Innenraum 150 der Flutkammer 118 und dem Außendruck ermöglicht eine blasenfreie Befüllung der Flutkammer 118 mit dem Reinigungsmittel, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn in der befüllten Flutkammer 118 eine Abreinigung des zu reinigenden Werkstücks mittels einer (nicht dargestellten) Ultraschallreinigungseinrichtung durchgeführt werden soll.
  • Eine in den Fig. 3 bis 6 dargestellte zweite Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 umfasst ebenfalls einen Reinigungsmittelbehälter 102 mit einem Reinigungsmittel-Reservoir 104, wobei der Reinigungsmittelbehälter 102 bei dieser Ausführungsform durch eine vertikale Trennwand 158 in einen kleineren Zulaufbereich 160 und einen größeren Ablaufbereich 162 unterteilt ist.
  • Der Filtrierkreislauf 106 umfasst bei dieser Ausführungsform eine Filtrierleitung 108, die von einem Reinigungsmittelauslass 110 an der tiefsten Stelle des Ablaufbereichs 162 zu einem Reinigungsmitteleinlass 112 führt, welcher in den Zulaufbereich 160 mündet.
  • In dieser Filtrierleitung 108 sind eine Filterpumpe 114, stromabwärts von der Filterpumpe 114 ein Reinigungsmittelfilter 116 und stromabwärts von dem Reinigungsmittelfilter 116 ein Durchflussregler 164 angeordnet.
  • Das Reinigungsmittel läuft im Filtrierkreislauf 106 von dem Ablaufbereich 162 des Reinigungsmittel-Reservoirs 104 durch die Filtrierleitung 108 in den Zulaufbereich 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 und von dort über einen Überlauf 165 in den Ablaufbereich 162 des Reinigungsmittelbehälters 102 zurück.
  • Die Flutkammer 118 ist bei dieser Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 nicht längs einer vertikalen Ebene, sondern längs einer horizontalen Ebene geteilt und umfasst einen stationären ersten Teil 120, welcher vier vertikale Seitenwände 128 umfasst, nach unten und oben offen ist und mit seinem unteren Ende in das Reinigungsmittel-Reservoir 104 eintaucht, sowie einen relativ zu dem ersten Teil 120 längs einer vertikalen Verschiebungsrichtung 124 beweglichen zweiten Teil 122, der ebenfalls vier Seitenwände 128 umfasst, welche ein Dach 166 der Flutkammer 118 tragen.
  • An der höchsten Stelle des Daches 166 ist ein Luftauslass 138 vorgesehen, an welchen eine Luftabsaugleitung 140 angeschlossen ist, in welcher ein als Seitenkanalverdichter 144 ausgebildetes Gebläse 142 angeordnet ist.
  • Die Luftabsaugleitung 140 ist mittels eines stromabwärts von dem Seitenkanalverdichter 144 angeordneten Sperrventils 168 absperrbar.
  • Zwischen dem druckseitigen Auslass des Seitenkanalverdichters 144 und dem Sperrventil 168 zweigt von der Luftabsaugleitung 140 eine Luftrückführleitung 170 ab, welche an einem unterhalb des Luftauslasses 138 angeordneten Lufteinlass 172 in den Innenraum 150 der Flutkammer 118 mündet.
  • In der Luftrückführleitung 170 sind ein Sperrventil 174 und eine stromabwärts von dem Sperrventil 174 angeordnete Belüftungsklappe 176 angeordnet.
  • Im Innenraum des ersten Teils 120 der Flutkammer 118 ist eine erste Spritzdüsenanordnung 178 vorgesehen, welche über eine erste Druckzweigleitung 180 an eine Druckleitung 182 angeschlossen ist, welche ihrerseits mit der Druckseite einer Hochdruckpumpe 184 verbunden ist.
  • Im Innenraum des zweiten Teils 122 der Flutkammer 118 ist eine zweite Spritzdüsenanordnung 186 vorgesehen, welche über eine flexible Druckleitung 188 und eine zweite Druckzweigleitung 190 ebenfalls an die Druckleitung 182 angeschlossen ist.
  • Die Saugseite der Hochdruckpumpe 184 ist über eine Saugleitung 192 mit dem Zulaufbereich 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 verbunden.
  • Die vorstehend beschriebene zweite Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 funktioniert wie folgt:
    • In dem in Fig. 3 dargestellten Offenzustand der Reinigungsvorrichtung 100, in welchem die geteilte Flutkammer 118 geöffnet ist, wird ein zu reinigendes Werkstück 194 mittels einer (nicht dargestellten) Fördervorrichtung in den Zwischenraum zwischen dem ersten Teil 120 und dem zweiten Teil 122 der Flutkammer 118 eingebracht.
  • Anschließend wird die Reinigungsvorrichtung 100 durch Bewegen des zweiten Teils 122 der Flutkammer 118 längs der Verschiebungsrichtung 124 nach unten in die in Fig. 4 dargestellte Schließstellung gebracht, in welcher der untere Rand des zweiten Teils 122 der Flutkammer 118 über eine Dichtung 148 an dem oberen Rand des ersten Teils 120 der Flutkammer 118 fluiddicht anliegt, so dass die Flutkammer 118 geschlossen ist und dass zu reinigende Werkstück 194 sich im Innenraum 150 der geschlossenen Flutkammer 118 befindet.
  • Nun wird ein Flutwaschvorgang im Innenraum 150 der Fluidkammer 118 eingeleitet, indem das Sperrventil 168 der Luftabsaugleitung 140 geöffnet, das Sperrventil 174 der Luftrückführleitung 170 geschlossen und der Seitenkanalverdichter 144 in Betrieb genommen wird, wodurch der Innendruck in der Flutkammer 118 gegenüber dem Außendruck abgesenkt wird, so dass der Pegel 195 des Reinigungsmittels in der Flutkammer 118 bis über das zu reinigende Werkstück 194 und die zweite Spritzdüsenanordnung 186 hinaus ansteigt (siehe Fig. 4).
  • Zur Verstärkung der Reinigungswirkung kann das zu reinigende Werkstück 194 mittels der Spritzdüsenanordnung 178 und 186 mit Reinigungsmittelstrahlen beaufschlagt werden. Hierzu wird die Hochdruckpumpe 184 mit einem Förderdruck von beispielsweise ungefähr 10 bar und einem Durchsatz von beispielsweise ungefähr 50 m3/h in Betrieb genommen.
  • Das Reinigungsmittel wird im Filtrierkreislauf 106 kontinuierlich, also auch während der Flutwaschphase, umgewälzt, wobei die Filterpumpe 114 beispielsweise mit einem Förderdruck von ungefähr 2,5 bar und einem Durchsatz von beispielsweise ungefähr 60 m3/h betrieben wird.
  • Nach Ablauf der vorgegebenen Flutwaschzeit wird der Flutwaschvorgang durch Schließen des Sperrventils 168 der Luftabsaugleitung 140 und Belüftung des Innenraums 150 der Flutkammer 118 durch Öffnen der Belüftungsklappe 176 in der Luftrückführleitung 170 beendet, da auf diese Weise der Innendruck in der Flutkammer 118 an den Außendruck angeglichen wird, so dass der Reinigungsmittelpegel in der Flutkammer 118 auf die Höhe des Reinigungsmittelpegels außerhalb der Flutkammer 118 zurückfällt.
  • An die Flutwaschphase schließt sich die in Fig. 5 dargestellte Spritzreinigungsphase der Reinigungsvorrichtung 100 an, in welcher das Sperrventil 168 in der Luftabsaugleitung 140 geöffnet, das Sperrventil 174 in der Luftrückführleitung 170 geschlossen und der Seitenkanalverdichter 144 außer Betrieb gesetzt sind.
  • In dieser Spritzreinigungsphase wird die Hochdruckpumpe 184 wieder in Betrieb genommen, so dass sie Reinigungsmittel aus dem Zulaufbereich 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 zu den Spritzdüsenanordnungen 178, 186 fördert, welche das zu reinigende Werkstück 194 mit Reinigungsmittel-Spritzstrahlen beaufschlagen.
  • Da der Seitenkanalverdichter 144 außer Betrieb ist, entspricht der Innendruck in der Flutkammer 118 dem Außendruck, und der Reinigungsmittelpegel 195 innerhalb der Flutkammer 118 liegt auf demselben Niveau wie der Reinigungsmittelpegel außerhalb der Flutkammer 118.
  • Durch Öffnen des Sperrventils 174 in der Luftrückführleitung 170, Schließen des Sperrventils 168 in der Luftabsaugleitung 140 und Inbetriebnahme des Seitenkanalverdichters 144 wird nunmehr eine Abblasphase der Reinigungsvorrichtung 100 eingeleitet, welche in Fig. 6 dargestellt ist.
  • In dieser Abblasphase wird Abblasluft durch den Lufteinlass 172 in den Innenraum 150 der Flutkammer 118 eingeblasen und über den Luftauslass 138 aus der Flutkammer 118 entnommen. Diese Luft wird mittels des Seitenkanalverdichters 144 im Kreislauf durch die Luftabsaugleitung 140 und die Luftrückführleitung 170 umgewälzt.
  • Auf diese Weise wird das zu reinigende Werkstück 194 von haftend gebliebenen Resten des Reinigungsmittels und von Verunreinigungen gereinigt.
  • Nach Abschluss der Abblasphase wird der Seitenkanalverdichter 144 außer Betrieb gesetzt und die Flutkammer 118 durch Aufwärtsbewegen des zweiten Teils 122 der Flutkammer geöffnet, worauf das zu reinigende Werkstück 194 mittels der (nicht dargestellten) Fördervorrichtung entnommen und ein neues zu reinigendes Werkstück 194 in den Zwischenraum zwischen den beiden Teilen 120 und 122 der Flutkammer 118 eingebracht wird, worauf ein neuer Zyklus der Reinigungsvorrichtung 100 beginnt.
  • Eine in Fig. 7 dargestellte dritte Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 umfasst einen Reinigungsmittelbehälter 102 mit einem mittigen Zulaufbereich 160 und zwei seitlichen Ablaufbereichen 162.
  • Ein Filtrierkreislauf 106 umfasst eine Filtrierleitung 108, die über Reinigungsmittelabführleitungen 196 mit Reinigungsmittelauslässen 198 der seitlichen Ablaufbereiche 162 und mit einem Reinigungsmittelauslass 110 des Zulaufbereichs 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 verbunden ist.
  • In der Filtrierleitung 108 sind eine Filterpumpe 114 und ein Reinigungsmittelfilter 116 angeordnet.
  • Die Filtrierleitung 108 mündet über einen Reinigungsmitteleinlass 112 in den Zulaufbereich 160 des Reinigungsmittelbehälters 102.
  • Der Reinigungsmittelbehälter 102 wird von einem Hubbalken 200 eines Hubschrittförderers 202 überquert.
  • Der Hubschrittförderer 202 dient dazu, jeweils ein zu reinigendes Werkstück 194 in eine Reinigungsstellung im Innenraum 150 einer Flutkammer 118 zu fördern und nach erfolgter Reinigung wieder aus der Flutkammer 118 hinaus zu fördern.
  • An dem Hubbalken 200 sind Stauplatten 204 angeordnet, welche in der in Fig. 7 dargestellten Ruheposition des Hubschrittförderers 202 auf den oberen Rändern der Seitenwände 206 des Zulaufbereichs 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 aufsitzen und so eine Verlängerung dieser Seitenwände 206 nach oben bilden.
  • Der Pegel 154 des Reinigungsmittels in dem im Reinigungsmittelbehälter 102 angeordneten Reinigungsmittel-Reservoir 104 erstreckt sich zwischen den oberen Rändern der Stauplatten 204.
  • Über die oberen Ränder der Stauplatten 204 kann Reinigungsmittel aus dem Zulaufbereich 160 des Reinigungsmittelbehälters 102 in die seitlichen Ablaufbereiche 162 überlaufen.
  • Die Flutkammer 118 ist auch bei dieser Ausführungsform geteilt ausgebildet, wobei die beiden Teile der Flutkammer 118 längs einer senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 7 gerichteten Verschiebungsrichtung 124 relativ zueinander verschiebbar sind, um die Flutkammer 118 zu öffnen bzw. zu schließen.
  • An einer Deckenwand 126 der Flutkammer 118 ist ein Luftauslass 138 angeordnet, an welchen eine Luftabsaugleitung 140 mit einem Gebläse 142 in Form eines Seitenkanalverdichters 144 angeschlossen ist.
  • Die vorstehend beschriebene dritte Ausführungsform einer Reinigungsvorrichtung 100 funktioniert wie folgt:
    • Bei geöffneter Flutkammer 118 wird durch einen Hubschritt des Hubschrittförderers 202 ein zu reinigendes Werkstück 194 in den Zwischenraum zwischen den beiden Teilen der geteilten Flutkammer 118 eingebracht und auf einer Werkstückhalterung 208 abgesetzt.
  • Anschließend wird die Flutkammer 118 mittels einer (nicht dargestellten) Bewegungsvorrichtung geschlossen.
  • Anschließend wird der Seitenkanalverdichter 144 in Betrieb genommen, wodurch der Innendruck im Innenraum 150 der Flutkammer 118 gegenüber dem Außendruck von beispielsweise ungefähr 950 mbar auf einen Wert von beispielsweise 500 mbar abgesenkt wird.
  • Innerhalb der Flutkammer 118, die unten offen ist und mit den unteren Rändern ihrer Seitenwände 128 in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir 104 in dem Reinigungsmittelbehälter 102 eintaucht, steigt daraufhin der Pegel 195 des Reinigungsmittels bis über das zu reinigende Werkstück 194 an.
  • Nach Ablauf der vorgesehenen Flutwaschzeit wird der Seitenkanalverdichter 144 außer Betrieb gesetzt, worauf der Innendruck in der Flutkammer 118 sich dem Außendruck wieder angleicht, so dass der Pegel 195 des Reinigungsmittels im Innenraum 150 der Flutkammer 118 wieder absinkt und sich dem Pegel 154 des Reinigungsmittels außerhalb der Flutkammer 118 anpasst. Nach Öffnen der geteilten Flutkammer 118 wird das gereinigte Werkstück 194 durch einen Hubschritt des Hubschrittförderers 202 von der Werkstückhalterung 208 abgehoben und in der Längsrichtung des Hubbalkens 200 weiter gefördert, während ein weiteres zu reinigendes Werkstück 194 durch den Hubschrittförderer 202 auf die Werkstückhalterung 208 gefördert wird, worauf sich der Reinigungszyklus der Reinigungsvorrichtung 100 wiederholt.

Claims (15)

  1. Reinigungsvorrichtung mit einer Flutkammer (118) zur Aufnahme eines zu reinigenden Werkstücks (194), mit einer Flutvorrichtung zum Fluten der Flutkammer (118) mit einem flüssigen Reinigungsmittel und mit einem das Reinigungsmittel enthaltenden Reinigungsmittel-Reservoir (104),
    wobei die Flutkammer (118) mit dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) verbindbar ist,
    wobei die Flutvorrichtung ein Gebläse (142) zum Verringern des Drucks in der Flutkammer (118) umfasst, wobei Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) aufgrund des mittels des Gebläses (142) verringerten Druckes in der Flutkammer (118) in die Flutkammer (118) ansaugbar ist und ein
    Pegel (195) des Reinigungsmittels in einem Innenraum (150) der Flutkammer (118) über einen Pegel (154) des Reinigungsmittels außerhalb der Flutkammer (118) in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) ansteigt, und
    wobei die Flutkammer (118) während des Flutvorgangs teilweise in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) eingetaucht ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Flutkammer (118) mehrteilig ausgebildet ist und durch Relativbewegung von mindestens zwei Flutkammerteilen (120, 122) vor dem Flutvorgang schließbar ist, wobei im Schließzustand Flutkammerteile (120, 122) über eine Dichtung (148) aneinander anliegen.
  2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flutkammer (118) eine bodenseitige Eintrittsöffnung für den Eintritt von Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) aufweist.
  3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die bodenseitige Eintrittsöffnung sich über nahezu den gesamten horizontalen Querschnitt der Flutkammer (118) erstreckt.
  4. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flutkammer (118) eine bodenseitige Eintrittsöffnung für den Eintritt von Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) umfasst und dass während des Flutvorgangs die bodenseitige Eintrittsöffnung in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) eingetaucht ist.
  5. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flutkammer (118) aus einer Ruhestellung außerhalb des Reinigungsmittel-Reservoirs (104) in eine Arbeitsstellung, in welcher die Flutkammer (118) zumindest teilweise in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) eingetaucht ist, relativ zu dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) bewegbar ist.
  6. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Gebläses (142) der Innendruck in der Flutkammer (118) gegenüber dem Außendruck um mindestens 200 mbar, vorzugsweise um mindestens 400 mbar, absenkbar ist.
  7. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (142) einen Durchsatz von mindestens 300 m3/h, vorzugsweise von mindestens 600 m3/h, aufweist.
  8. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (142) als ein Seitenkanalverdichter (144) ausgebildet ist.
  9. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Flutkammer (118) eine Propellerwaschvorrichtung (130) angeordnet ist.
  10. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Flutkammer (118) mindestens eine Spritzdüsenanordnung (178, 186) vorgesehen ist.
  11. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (100) eine Fördervorrichtung (202) zum Fördern von Werkstücken (194) in den Bereich der Flutkammer (118) umfasst.
  12. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung einen Hubschrittförderer umfasst.
  13. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung mindestens ein Begrenzungswandteil (204) umfasst, das während des Flutvorgangs eine Begrenzung des Reinigungsmittel-Reservoirs (104) bildet.
  14. Reinigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftauslass (138) zum Absaugen von Luft mittels des Gebläses (142) an einem höchsten Punkt des Innenraums (150) der Flutkammer (118) angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Reinigen eines Werkstücks (194) in einer Flutkammer (118) durch Fluten der Flutkammer (118) mit einem flüssigen Reinigungsmittel, umfassend folgende Verfahrensschritte:
    - Verbinden der Flutkammer (118) mit einem Reinigungsmittel-Reservoir (104);
    - Verringern des Drucks in der Flutkammer (118) mittels eines Gebläses (142) derart, dass Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) aufgrund des verringerten Druckes in der Flutkammer (118) in die Flutkammer (118) angesaugt wird und ein Pegel (195) des Reinigungsmittels in einem Innenraum (150) der Flutkammer (118) über einen Pegel (154) des Reinigungsmittels außerhalb der Flutkammer (118) in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) ansteigt;
    wobei die Flutkammer (118) während des Flutvorgangs teilweise in das Reinigungsmittel in dem Reinigungsmittel-Reservoir (104) eingetaucht ist dadurch gekennzeichnet, dass die Flutkammer (118) mehrteilig ausgebildet ist und durch Relativbewegung von mindestens zwei Flutkammerteilen (120, 122) vor dem Flutvorgang geschlossen wird, wobei im Schließzustand Flutkammerteile (120, 122) über eine Dichtung (148) aneinander anliegen.
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