[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und zu dessen Ausführung geeignete Vorrichtungen
zur Trennung von Restmengen flüssiger Behandlungsmittel von Trommelaggregaten mit
Trommeln, die perforierte Wände haben, und den darin enthaltenen schüttfähigen Massenteilen,
insbesondere nach galvanischer und/oder chemischer Oberflächenbehandlung, wobei das
Trommelaggregat während des Trennvorganges aufgetaucht oberhalb vom Flüssigkeitsspiegel
des Behandlungsmittels gehalten wird.
[0002] In der Galvanotechnik werden heute großteils portwagenautomaten verwendet. In diesen
Anlagen bewegen sich Transportwagen als getrennt und selbständig arbeitende Fördereinrichtungen
über vielen aneinandergereihten Bädern und/oder Behandlungsstationen. In diesen Bädern
und Behandlungsstationen werden die zu beschichtenden Werkstücke beispielsweise entfettet,
gebeizt, gereinigt, beschichtet, gespült, dekapiert, neutralisiert, gefärbt usw. Die
Wirtschaftlichkeit solcher Automaten wird u.a. bestimmt von der Anlagendurchlaufzeit
pro Werkstückcharge, der Standzeit der Prozeßlösungen und dem notwendigen Aufwand
für die Abwasserreinigung bzw. Abwasserentgiftung.
[0003] Alle drei Funktionen können durch eine bestimmte, sehr häufig zwischen den einzelnen
Behandlungsstationen verwendete Zusatzbehandlung positiv beeinflußt werden. Diese
Zusatzbehandlung betrifft die Trennung des Behandlungsmittels von dem Trommelaggregat
einschließlich seiner Schüttgutbeladung. Sie hat einzusetzen, sobald das beladene
Trommelaggregat aus einer Station oder einem Bad mit naßchemischer Behandlung gehoben
wurde. Wird als Zusatzbehandlung das Trommelaggregat nur ein- oder mehrmals um seine
Rotationsachse gedreht, läuft zwar die Behandlungsflüssigkeit aus den schöpfenden
Partien in das darunter angeordnete Behandlungsbad zurück, aber nicht die Flüssigkeit,
die durch Adhäsion bzw. Oberflächenspannung in der Trommelperforation und in den Kanten
und Fugen der Werkstücke zurückgehalten wird. Bei ungünstiger Oberflächenbeschaffenheit
und Gestalt der Werkstücke sowie bei hoher Viskosität der Behandlungsflüssigkeit kann
die ausgeschleppte Flüssigkeitsmenge sehr groß sein.
[0004] Ein schneller und effektiver Trennvorgang erlaubt eine kurze Verweilzeit des Transportwagens
zwischen dem Ausheben und Weitertransport des Trommelaggregats, was sich positiv auf
die Anlagendurchlaufzeit pro Werkstückcharge auswirkt. Des weiteren werden durch einen
effektiven Trennvorgang die Ausschleppverluste aus der vorausgegangenen Behandlungsstation
verringert, wodurch sich die Standzeit der dort verwendeten Prozeßlösung erhöht. Außerdem
wird das nachgeschaltete Bad geringfügiger verunreinigt, wodurch sich auch dessen
Standzeit verlängert. Ist die nachgeschaltete Station eine Spüleinrichtung, wird die
Frisch- und Abwassermenge reduziert.
[0005] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren bekannt, die den als Zusatzbehandlung
bezeichneten Trennvorgang betreffen.
[0006] In der DE-OS 31 33 629 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ein aus dem Behandlungsbad
gehobenes Trommelaggregat von zwei Halbschalen automatisch umschlossen wird. Durch
im oberen Bereich der Halbschalen angebrachte Öffnungen wird Luft eingeblasen. Diese
durchströmt kontinuierlich die sich drehende Trommel, um über eine Öffnung im unteren
Bereich der Halbschalen zu entweichen. Dabei wird ein großer Teil der nicht unmittelbar
nach dem Ausheben des Trommelaggregats aus dem Behandlungsbad abgetropften lungsflüssigkeit
mit Hilfe des Luftstroms ausgetragen.
[0007] Ein hierzu verwandtes Verfahren mit zwei Varianten ist der DE-OS 38 30 237 zu entnehmen.
Dort ist bei der ersten Variante die obere Hälfte der Trommel des Trommelaggregats
für die Zusatzbehandlung mit Hilfe eines Luftstroms durch eine Abdeckhaube umschlossen.
Zur Bildung eines "Druckluftraumes" wird die globale Oberfläche des Schüttgutes als
untere Begrenzung definiert. In einer zweiten Variante wird vorgesehen, das Trommelaggregat
u.a. in eine separate Behandlungsstation zu transportieren, um dort den Abtropfvorgang
in einer abgeschlossenen Druckluftkammer mit eingebautem Lüfter zu beschleunigen.
Auch hier strömt der Luftstrom von außen kommend oben in das Trommelaggregat ein,
durchflutet den Leerraum und die Beladung, und verläßt mit feinsten Tropfen angereichert
den unteren Bereich des Trommelaggregats.
[0008] Beide Verfahren haben erhebliche Nachteile. So werden bei den in beiden Druckschriften
dargestellten Verfahren großflächige Abdeckhauben verwendet. Sie erfordern große Bauvolumina
für die Hub- und Transportwagen, wodurch die Anlage aufwendig und teuer wird. Außerdem
erhöhen sie den Energiebedarf der Anlage durch das höhere Gewicht der Vorrichtung.
[0009] In der DE-PS 28 01 508 wird eine Vorrichtung zum Zurückführen von Spülflüssigkeit
oder Gasen in den Innenraum von Trommeln für die Galvanisierung oder chemische Behandlung
von schüttfähigen Massenteilen beschrieben, in die die Zuführung der Spülflüssigkeit
oder der Gase über die Trommellagerung erfolgt. Die von der Trommelposition abhängige
ständige stromweise Zuführung von Gasen erfolgt zur Trocknung des Behandlungsgutes.
[0010] In der DE-PS 27 35 067 wird ebenfalls eine Vorrichtung für denselben Zweck beschrieben,
in die Spülflüssigkeit in den Behandlungsraum über ein Rohr in der Trommel, in dem
Bohrungen angebracht sind, zugeführt wird. Auch in diesem Fall erfolgt die Zuführung
von Gasen zur Trocknung des Behandlungsgutes.
[0011] In der DE-AS 12 29 813 wird eine Vorrichtung für denselben Zweck beschrieben, bei
der die Zuführung von Flüssigkeiten und Gasen in das Trommelinnere über eine flexible
Schlauchleitung vorgesehen ist. Auch in diesem Fall erfolgt die Zuführung von Gasen
zur Trocknung des Behandlungsgutes.
[0012] Aus DE-A- 2529353 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei dem ein Spül-
oder Behandlungsmedium durch einzelne Öffnungen in der Wandung des Trommelgehäuses
in den Innenraum der Trommel gespritzt werden kann. Die Zuführung der Flüssigkeit
ist möglich, sobald ein unter hydrostatischem Druck stehendes Leitungssystem mit entsprechendem
abdichtbaren Kolben an die Trommelstirnwand angepreßt ist und eine Öffnung in der
Wandung der Trommel mit der Öffnung des Druckübertragungssystems für das Behandlungsmittel
gegenübersteht. Bei den Behandlungsmitteln handelt es sich hier entweder um ein Spülmittel
oder um Luft zum Trocknen des Behandlungsgutes in der Trommel.
[0013] Ein weiteres Problem bei den genannten Verfahren und Vorrichtungen ist die auftretende
Aerosolbildung bei der Zuführung von Gasen. Der einige Sekunden anhaltende Luftstrom
in Kombination mit der Rotation des Trommelaggregats verwirbelt, zerstäubt und vernebelt
einen Teil der an dem Trommelaggregat und seiner Beladung anhaftenden Restflüssigkeit,
während der durch den Luftstrom bedingten Austragung. Das entstandene oft nicht vollständig
von der Absaugung erfaßte Aerosol gefährdet die Gesundheit des Bedienungs- und tungspersonals
und fördert zudem die Korrosion der Anlage.
[0014] Des weiteren lagert sich der entstandene Nebel an den Innenflächen der Abdeckhauben,
die in den Druckschriften DE-OS 31 33 629 und DE-OS 38 30 237 schrieben werden, an.
Dort läuft der dünne Flüssigkeitsfilm - beschleunigt durch die beim Verfahren des
Transportwagens entstehenden Vibrationen - zu Tropfen zusammen, die dann beispielsweise
über anderen Bädern herabfallen und diese verunreinigen.
[0015] Bei der separaten Zusatzbehandlungsstation, die in der zweiten Variante der DE-OS
38 30 237 beschrieben wird, tritt der letztgenannte Nachteil trotz Fehlens der Abdeckhauben
verstärkt auf, da das beladene Trommelaggregat auf dem Weg zur Zusatzbehandlungsstation
unmittelbar tropfen- und/oder rinnsalweise Flüssigkeit verliert. Außerdem steht der
Transportwagen durch die längeren Fahrten zur Zusatzbehandlungsstation für andere
Aufgaben nicht zur Verfügung.
[0016] Neben dem zusätzlichen Energieverbrauch für diese Sonderfahrten wird auch die Anlagendurchlaufzeit
nachteilig erhöht.
[0017] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Trennvorgang am mit Massenteilen befüllten
Trommelaggregat nach Beendigung der Behandlung mit einem flüssigen Behandlungsmittel
mit geringem apparativen Aufwand zu beschleunigen und dabei so zu gestalten, daß die
abgetrennte Behandlungsflüssigkeit der entsprechenden Behandlungsstation wieder zugeführt
werden kann. Auch sollen die aus dem Stand der Technik hierzu bekannten Nachteile
vermieden werden.
[0018] Die Lösung der Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 zur Trennung von
Restmengen flüssiger Behandlungsmittel von Trommelaggregaten mit Trommeln, die perforierte
Wände haben, und den darin enthaltenen schüttfähigen Massenteilen erreicht, das sich
durch das Freisetzen von kurzen Gasstößen im Inneren der Trommel des Trommelaggregats
auszeichnet. Bei diesem als Zusatzbehandlung bezeichneten Verfahrensschritt befindet
sich das Trommelaggregat aufgetaucht oberhalb des Flüssigkeitsspiegels des Behandlungsmittels.
[0019] Für die Zusatzbehandlung wird das Trommelaggregat beispielsweise mit rotierender
Trommel soweit aus dem Behandlungsbad gehoben, daß der Abstand zwischen der Unterkante
des Trommelaggregats und dem Flüssigkeitsspiegel der Prozeßlösung wenige cm beträgt.
Während des zwangsläufigen Abtropfvorganges bewirkt das Freisetzen bzw. das Auslösen
eines Gasstoßes im Innern der Trommel eine sich explosionsartig im Beladungsraum des
Trommelaggregats ausbreitende Druckwelle. Sie durchflutet die aus schüttfähigen Massenteilen
bestehende Trommelbeladung und die Perforation des Trommelmantels. Dabei wird die
noch nicht abgetropfte Flüssigkeit großteils aus der Trommel gedrückt. Gleichzeitig
werden auch Flüssigkeitsmengen von der Trommelperforation und der Beladung losgerissen,
die am Abtropfen durch vorhandene Kapillarkräfte und Oberflächenspannungen gehindert
werden.
[0020] Als Ort der Gaseinleitung bzw. -freisetzung ist der Bereich um die gedachte Trommelachse
geeignet. Eine dort ausgelöste Druckwelle erreicht - ohne durch Reflexionen gestört
zu werden - nahezu zeitgleich die Trommelperforation und die Beladung.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Gas über die gegebenenfalls auch im
Trommelinneren angebrachten Kontakte oder Anoden eingeleitet. Falls spielsweise Anodenkästen
bzw. -körbe im Trommelinneren angeordnet sind, ist es denkbar, auch in diesen Kästen
oder Körben Gasstöße freizusetzen.
[0022] Der einzelne Gasstoß hält 0,5 bis 2 Sekunden an. Bevorzugt wird die untere Zeitdauer.
Die Dauer kann mit steigendem Volumen der Trommel zunehmen, da die Druckwelle mit
zunehmender Laufstrecke Energie verliert. Sie kann auch größer sein mit größer werdender
Flüssigkeitsoberfläche des Behandlungsbades, da die abgesprengten Tropfen weiter geschleudert
werden dürfen, ohne die Arbeitsbehälterumrandung zu verlassen. Ebenso sollte der Gasstoß
länger anhalten, wenn Massenteile mit größerer Oberflächenrauhigkeit behandelt werden
oder die Behandlungsflüssigkeit eine höhere Viskosität aufweist.
[0023] Die Anzahl der Gasstöße pro Zusatzbehandlung ist sinnvollerweise auf 1 bis 6 beschränkt.
Die Anzahl kann beispielsweise vom Trommelquerschnitt abhängig gemacht werden. So
können für einen quadratischen Querschnitt zwei oder vier Gasstöße und für eine Trommel
mit sechseckigem Querschnitt drei oder sechs Gasstöße vorgesehen werden. Dies gilt
besonders dann, wenn die Trommel zwischen den Gasstößen eine Teilrotation ausführen
soll. Wird z.B. eine Trommel mit sechseckigem Querschnitt zwischen jedem Gasstoß um
120° definiert weitergedreht, werden bei einer Trommeldrehung drei Gasstöße ausgelöst
bzw. freigesetzt.
[0024] Länge und Anzahl der Gasstöße werden - abhängig von der Art der chemischen und/oder
galvanischen Hauptbehandlung - so aufeinander abgestimmt, daß die behandlung in kürzester
Zeit eine effektive keitsaustragung bewirkt, um so die Wirtschaftlichkeit der Anlage
zu erhöhen.
[0025] Wird der Gasstoß unmittelbar einem Leitungssystem entnommen, soll der Gasüberdruck
mindestens 1,5 und vorzugsweise 5,0 bar betragen. Bei niedrigeren Drücken ist der
erfindungsgemäß erwünschte "Absprengvorgang" nicht mehr gegeben.
[0026] Es kann auch vorgesehen werden, die Höhe des Gasdruckes der einzelnen Zusatzbehandlung
von Station zu Station anzupassen.
[0027] Als Gas wird bevorzugt Druckluft benutzt. Diese kann unmittelbar dem Fabriknetz entnommen
werden, sofern der entsprechenden Entnahmestelle kein Öler vorgeschaltet ist. Andernfalls
muß die Druckluft entölt werden.
[0028] In besonderen Anwendungsfällen kann eine Befeuchtung der Druckluft vorgenommen werden.
Dies ist z.B. notwendig, um ein Antrocknen der Flüssigkeitsreste an den behandelten
Massenteilen zu verhindern, wenn diese zuvor aus einer erwärmten Prozeßlösung gehoben
wurden.
[0029] Um einen zusätzlichen Spüleffekt zu erzielen, kann als Gas auch unter Druck stehender
Wasserdampf verwendet werden. Der an den Massenteilen kondensierende Wasserdampf verdünnt
die in den Spalten und Kanten der Massenteile anhaftende Prozeßlösung. Die so verdünnte
Prozeßlösung läßt sich dann beim nächsten Gasstoß, u.a. auch aufgrund der nun niedrigeren
Viskosität, leichter absprengen. Neben dem Wasserdampf kann auch im Wechsel mit dem
Gas über das Leitungssystem Spülflüssigkeit ins Trommelinnere geleitet werden. Der
kondensierende Wasserdampf und/oder das kurzzeitig eingeleitete Spülwasser ersetzen
durch das Zurücktropfen in den Arbeitsbehälter die dort z.B. durch Verdunstung oder
sonstige Austragung verloren gegangene Flüssigkeitsmenge. Bei der Anwendung größerer
Spülflüssigkeitsmengen kann ein Teil davon durch eine unter die Trommel geschobene
Schale aufgefangen und separat abgeleitet werden.
[0030] Es ist auch denkbar, die durch die schlagartige Gasexpansion erzeugte Druckwelle
durch eine gezielte, begrenzte Explosion oder Explosionsfolge zu erzeugen. Dazu können
geringe Gasmengen in Zündkammern, die im Trommelaggregat untergebracht sind, zur Explosion
gebracht werden. Ein vergleichbarer Effekt könnte auch mit Schallerzeugern erreicht
werden.
[0031] Die zur Realisierung des Verfahrens notwendigen Vorrichtungen sind in den Ansprüchen
7-10 definiert. Sie bestehen im wesentlichen aus einem horizontal aufgehängten und
mehrdimensional bewegbaren Trommelaggregat mit Hebe- und Antriebseinrichtung, einem
mit diesem Trommelaggregat in Verbindung bringbaren, teilweise mitbewegten, gasführenden
Leitungssystem sowie aus Vorrichtungsteilen, die es ermöglichen, die Gasstöße im Innern
der Trommel freizusetzen. Die einzelnen dem Leitungssystem entnommenen Gasstöße werden
über mindestens eine Trommelnabe in das Innere der Trommel eingeleitet.
[0032] Die Gaseinleitung über die im Trommelaggregat feststehende Trommelnabe hat den Vorteil,
daß die Gasstöße unabhängig von der Trommelrotation ins Trommelinnere geleitet werden
können. Das Leitungssystem kann starr und damit störungsunanfällig am Trommelaggregat
verlegt werden. Auf der im Trommelinneren liegenden Stirnfläche der Trommelnabe kann
das in die Nabe eingeleitete Gas für die Zusatzbehandlung austreten. Die Austrittsstelle
kann als einzelne Düse - mit oder ohne Richtwirkung - oder auch als Düsenverband ausgebildet
sein.
[0033] In einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung werden die freizusetzenden Gasstöße
über Öffnungen und/oder Düsen, die in der Zuführungseinrichtung für die notwendige
Elektroenergie, den Kontakten und/oder Anoden, angeordnet sind, ins Trommelinnere
abgegeben. Dazu werden beispielsweise hohl ausgeführte Kabel-, Stab-, Ring- oder Spiralkontakte
mit dem Gasleitungssystem verbunden. Ebenso können gasführende Innenanoden eingesetzt
werden.
[0034] Zur Erzielung einer effektiven Trennwirkung pro Gasstoß muß das Ventil, das den Gasaustritt
freigibt, so nahe wie möglich an der Austrittsstelle oder Düse angeordnet sein. Damit
wird gewährleistet, daß an der Austrittsstelle der notwendige Druck anliegt. Ferner
muß sein Querschnitt so gewählt werden, daß eine genügend große Gasmenge in kurzer
Zeit freigesetzt werden kann.
[0035] Sollte eine am Transportwagenautomaten entlanglaufende Schlauchleitung für die Gaszuführung
zum Trommelaggregat zu aufwendig sein, kann auch ein mit dem Transportwagen mitgeführter
Kompressor oder Dampferzeuger eingesetzt werden. Anstelle hiervon kann auch ein Druckluftkessel,
der an bestimmten Wartestationen des Transportwagens befüllt werden kann, benutzt
werden.
[0036] Die Gasstöße können auch über mindestens eine Öffnung außerhalb des Nabenbereiches
und mindestens eine Düse in das Innere der Trommel eingeleitet werden. Dies ist dann
von Vorteil, wenn die Trommelnabe z.B. wegen einer besonderen Innenanodenanordnung
keinen Platz für eine Gasdurchführung bietet. Hier können dann bei ruhender Trommel
über besondere am Trommelmantel oder an der Trommelstirnwand angebrachte Bohrungen
gasführende Rohre zur Gasstoßabgabe in das Trommelinnere eingefahren werden. Nach
der Gasstoßfreisetzung werden die Rohre zurückgezogen, um die Trommel definiert weiterdrehen
zu können. Auch hier sind mehrere Gasstöße pro Trommelumdrehung möglich.
[0037] Eine andere Variante besteht darin, am teilweise oder ganz geöffneten Trommeldeckel
vorbei, in das Trommelinnere die Gasstöße abzugeben. Dazu wird der Deckel kurzzeitig
für die Zusatzbehandlung maschinell geöffnet. Zur Abgabe des Gasstoßes kann die Gasdüse
außerhalb des Rotationsbereichs der Trommel bleiben.
[0038] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die Gasstöße über parallel zu
der Trommellängsachse in der Trommelstirnwand und/oder der Lagerbuchse angebrachte
Bohrungen, die mit der Gaszuführung in Verbindung stehen, ins Trommelinnere geleitet.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Gasstöße im mittleren Bereich der Trommel
erzeugt werden und sich von dort gleichmäßig nach außen ausbreiten können, so daß
die Flüssigkeitsreste aus dem Behandlungsgut und der perforierten Trommelwand sehr
wirksam entfernt werden können. Die parallelen Bohrungen, durch die die Gasstöße ins
Trommelinnere eingeleitet werden, können beispielsweise auf konzentrischen Kreisen
um die Trommellängsachse herum angeordnet sein, insbesondere wenn die Gaseinleitung
wegen der im Bereich der Trommelachse angeordneten Stromdurchführungen, Kontakte oder
Anoden für die Gaseinleitung nicht zur Verfügung steht.
[0039] Zusätzlich ist es auch möglich, die Gasstöße, die in Hohlräumen in der Trommel oder
in Anodenkästen freigesetzt gesetzt werden, gezielt auf durch Prozeßlösungen Außenflächen
oder Vorrichtungsnischen des Trommelaggregats zu richten, um dort anhaftende Flüssigkeitsmengen
zu beseitigen.
[0040] Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
der schematisch dargestellten Ausführungsformen. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch einen portautomaten,
- Fig. 2
- einen Teillängsschnitt durch ein erstes Trommelaggregat mit Gaszuführung,
- Fig. 3a
- einen Teillängsschnitt,
- Fig. 3b
- eine Teilseitenansicht eines zweiten Trommelaggregats mit automatischer Gaszuführung
und Berieselungseinrichtung, und
- Fig. 4
- einen Teilquerschnitt durch eine dritte Trommel mit externer Gaszuführung.
[0041] Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Transportwagenautomaten einer Trommelgalvanisieranlage.
In einer solchen Anlage hängt das Trommelaggregat 1 während des Transports und der
Zusatzbehandlung an einem Transportwagen 6. Dieser wird hier auf Schienen 7 geführt,
die über eine Tragkonstruktion 8 oberhalb der Behandlungsstationen für den Trommelinhalt
aufgehängt ist.
[0042] Eine Behandlungsstation besteht aus einem mit einer Prozeßlösung 3 befüllten Arbeitsbehälter
2. Das Trommelaggregat 1 kann über einen Hubschlitten (Hubbalken) 5 im Transportwagen
auf- und abbewegt werden. Bei der Aufnahme des Trommelaggregats 1 durch den Hubschlitten
5 wird das Trommelaggregat 1 über eine im Tragarm 10 des Trommelaggregatträgers 9
sitzende Kupplung mit einer Gas- und gegebenenfalls einer Spülflüssigkeitsleitung
11 verbunden.
[0043] Die den Trennvorgang betreffende Zusatzbehandlung setzt ein, sobald das Trommelaggregat
1 von dem Hubschlitten 5 wenige cm über den Badflüssigkeitsspiegel 4 angehoben ist.
Sodann werden während einer Teilrotation der Trommel 13 die Flüssigkeit schöpfenden
Partien derselben und die wesentlichsten Flüssigkeitsmengen zwischen der darin enthaltenen
Beladung entleert. Darauffolgend wird über die Leitung 11 eine Folge von Gasstößen
in das Innere der Trommel 13 eingeleitet.
[0044] Die Gasstöße entstehen durch mehrfaches, kurzzeitiges Öffnen eines am Trommelaggregatträger
9 befestigten Ventils 12. Die Dauer eines einzelnen Gasstoßes beträgt beispielsweise
weniger als eine Sekunde. Das unter einem Überdruck von mindestens 1,5 bar stehende
Gas entspannt sich im Inneren der Trommel 13 schlagartig. Durch die hierbei entstehende
Druckwelle werden die an der Beladung durch Adhäsion anhaftenden Flüssigkeitsreste
weggerissen. Ebenso wird die in der Perforation der Trommel durch Kapillar- und chenspannungskräfte
zurückgehaltene Flüssigkeit ins Freie gesprengt. Die Länge der Gasstöße ist so bemessen,
daß die "abgesprengte" Flüssigkeitsmenge in Tropfenform nur wenige cm weit fliegt,
um dann in den unmittelbar darunter angeordneten Arbeitsbehälter 2 bzw. die Prozeßlösung
3 zu fallen. Die freigesetzte Druckwelle hat nach dem Durchdringen der Trommelperforation
nur noch so wenig Energie, daß ein unerwünschtes Aufwirbeln des Badflüssigkeitsspiegels
und eine Aerosolbildung nicht erfolgen kann.
[0045] Jedem Gasstoß kann eine Teilrotation der Trommel 13 folgen. Das ist u.a. zweckmäßig,
um auch die im oberen Bereich zuerst weggesprengten und dann wieder auf diesen Bereich
zurückgefallenen in der Perforation nochmals hängengebliebenen Tropfen nach der Teilrotation
zu beseitigen.
[0046] Aus Fig. 2 ist ersichtlich, wie die Zuführung des Gases durch die Trommellagerung
14 erfolgt. Der Schnitt durch die Lagerung zeigt einen mit der Trägerplatte 18 verschraubten
Lagerzapfen 15, auf dem die Trommel über eine in der Trommelstirnwand 16 befestigten
Lagerbuchse 17 drehbar gelagert ist. Der Lagerzapfen 15 besitzt eine Bohrung 19, durch
die im Falle eines Galvanisiervorganges die Stromzuführung über Kontakte 20 auf die
Beladung 21 erfolgt. Parallel zur Trommelachse befindet sich eine weitere Bohrung
22 im Lagerzapfen 15, die über den Adapter 23 mit der Leitung 11 in Verbindung steht.
In der Austrittsöffnung 24 können Düsen - beispielsweise mit Richtwirkung - eingesetzt
werden. Auch ist das Einsetzen von Rohren denkbar, um den Gasstoß weiter im Trommelinneren
freizusetzen.
[0047] In Fig. 3a ist im Teillängsschnitt alternativ zu dem ähnlichen System gemäß Fig.
2 eine Trommellagerung mit einem rotationsgesteuerten im Trommelgleitlager 14 integrierten
Ventil dargestellt. Zur Erzielung einer Ventilwirkung zweigt eine Bohrung 28 am Grund
der Sacklochbohrung 27 senkrecht nach oben ab. Idealerweise endet diese Bohrung 28
in der Gleitlagerzone mit dem geringsten Lagerspalt. Die Bohrung setzt sich sowohl
in der Lagerbuchse 17 als auch in der Trommelstirnwand 16 als Radialbohrung 29, 29'
fort. Am Außenrand der Trommelstirnwand 16 mündet sie über die Querbohrung 30 in den
kanalartigen Hohlraum 31. Dieser weist düsenartige Bohrungen 32 auf. Somit kann bei
der dargestellten Trommelposition das Gas aus der Leitung 11 kommend über die Bohrungen
32 ins Trommelinnere einströmen.
[0048] Die Bohrung 28 verfügt an ihrer lagerspaltseitigen Austrittsstelle eine quer zur
Trommelachse ausgerichtete Nut 33. Wenn die Radialbohrung 29, 29' durch das Weiterdrehen
(Pfeilrichtung) der Trommel 13 mit der Nut 13 (Fig. 3b) nicht mehr in Verbindung steht,
wird die Gaszufuhr für den Hohlraum 31 (Fig. 3a) gesperrt. Somit liegt ein Ventil
vor, mit dem über die Länge der Nut in Abhängigkeit von der Trommeldrehzahl die Dauer
des Gasstoßes bestimmt werden kann.
[0049] Es ist zweckmäßig, in einer Trommel 13 mehrere Ventile und damit verbundene Hohlräume
31, 31' unterzubringen. Die gesamte Vorrichtung kann auch mit flüssigkeit beschickt
werden.
[0050] Des weiteren ist es denkbar, statt der Radialbohrungen 29' und Hohlkammern 31, 31'
vom Trommelinneren her Querbohrungen in der Lagerbuchse 17 anzubringen, die unmittelbar
auf die Radialbohrungen 29 treffen. Damit könnten die Gasstöße auch mit dieser Ventilsteuerung
nahezu zentral eingeleitet werden.
[0051] Fig. 4 zeigt ausschnittsweise eine andere Vorrichtung zur Einleitung von Gas in das
Trommelinnere. Hier gelangt das Gas über Bohrungen 35 im Außenmantel 36 der Trommel
ins Trommelinnere. Dazu wird beispielsweise bei stillstehender Trommel 13 ein von
oben kommendes Düsenrohr 37 durch die Bohrung 35 eingefahren. Es können auch mehrere
Düsenrohre nebeneinander parallel zur Trommelachse oder winkelversetzt am Trommelumfang
angeordnet sein. Nach dem gleichen Prinzip kann die Zuführung von Gas und gegebenenfalls
Spülflüssigkeit seitlich durch die Stirnwand 16 erfolgen.
[0052] Da die Zusatzbehandlung ebenso abläuft, wie im Text zu Fig. 1 beschrieben ist, müssen
entsprechend der Anzahl der Teilrotationen die Bohrungen 35 am Trommelumfang verteilt
sein. Zwischen den Teilrotationen wird das Düsenrohr jeweils zurückgezogen.
[0053] Die durch die Düsenrohre gerade nicht belegten Bohrungen 35 sind mit elastischen
Laschen 38 verschlossen.
1. Verfahren zur Trennung von Restmengen flüssiger Behandlungsmittel von Trommelaggregaten
mit Trommeln, die perforierte Wände haben, und den darin enthaltenen schüttfähigen
Massenteilen, insbesondere nach deren galvanischer und/oder chemischer Oberflächenbehandlung,
wobei das Trommelaggregat während des Trennvorganges aufgetaucht oberhalb des Flüssigkeitsspiegels
des Behandlungsmittels gehalten wird und dabei im Inneren der Trommel (13) im Bereich
um die gedachte Trommelachse durch kurze Gasstöße von 0,5 bis 2 Sekunden Dauer eine
Druckwelle freigesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Gasstoß jeweils
nach einer Teilrotation der Trommel ausgelöst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bis zu sechs Gasstöße pro Trennvorgang
in das Innere der Trommel (13) abgegeben werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gasüberdruck
von mindestens 1,5 bar gewählt wird.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas
Druckluft verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas Wasserdampf
verwendet wird.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche
, umfassend ein horizontal aufgehängtes und mehrdimensional bewegbares Trommelaggregat,
ein mit dem Trommelaggregat in Verbindung bringbares, teilweise mitbewegtes, gasführendes
Leitungssystem und in der Trommel angeordnete Stromzuführungen durch Kontakte und/oder
Anoden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (20) und /oder Anoden Bohrungen und
/oder Düsen zum Einleiten der dem Leitungssystem (11) entnommenen und durch die Trommelnabe
(14,15, 17) hindurchströmenden Gases in das Innere der Trommel (13) aufweisen.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, im wesentlichen
bestehend aus einem horizontal aufgehängten und mehrdimensional bewegbaren Trommelaggregat
mit Hebe- und Antriebseinrichtungen und einem gasführenden Leitungssystem, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Öffnung (35) der Trommel außerhalb ihres Nabenbereiches
(14,15,17) und mindestens eine Gasdüse (37) vorgesehen sind wobei die Düse bei stillstehender
Trommel durch die Öffnung (35) in das Innere der Trommel (13) zum Einleiten von Gas
einfahrbar ist.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, im wesentlichen
bestehend aus einem horizontal aufgehängten und mehrdimensional bewegbaren Trommelaggregat
mit Hebe- und Antriebseinrichtungen und einem mit dem Trommelaggregat in Verbindung
bringbaren, teilweise mitbewegten, gasführenden Leitungssystem, gekennzeichnet durch
parallel zur Trommellängsachse in der Lagerbuchse (17) und/oder im Lagerzapfen (15)
angebrachte Bohrungen (22, 24), die einerseits mit dem gasführenden Leitungssystem
(11) und andererseits mit einem, dieses beaufschlagenden, auf dem Transportwagen angeordeneten
Kompressor oder Dampferzeuger oder Druckluftkessel in Verbindung stehen.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, im wesentlichen
bestehend aus einem horizontal aufgehängten und mehrdimensional bewegbaren Trommelaggregat
(1), einem mit dem Trommelaggregat in Verbindung bringbaren, teilweise mitbewegten,
gasführenden Leitungssystem (11), mindestens einer Düse zum Erzeugen eines Gasstoßes
in der Trommel (13) im Bereich um die gedachte Trommelachse und mindestens einer Düse,
deren Gasstoß gezielt auf durch Prozeßlösungen benetzte Außenflächen oder Vorrichtungsnischen
des Trommelaggregats (1) gerichtet ist.
1. Method of separating residual quantities of liquid treating agents from drum aggregates
using drums which have perforated walls and from the pourable, mass-produced component
parts contained therein, more especially after their galvanic and/or chemical surface
treatment, the drum aggregate being kept above the level of liquid of the treating
agent during the separation process, and a pressure wave being thereby released in
the interior of the drum (13) in the region around the imaginary drum axis by means
of short gas surges of a duration of between 0.5 and 2 seconds.
2. Method according to claim 1, characterised in that each individual gas surge is released
after a partial rotation of the drum.
3. Method according to claim 1, characterised in that up to six gas surges per separation
process are released into the interior of the drum (13).
4. Method according to one of the preceding claims, characterised in that an excessive
gas pressure of at least 1.5 bar is selected.
5. Method according to one of the preceding claims, characterised in that compressed
air is used as the gas.
6. Method according to one of claims 1 to 4, characterised in that water vapour is used
as the gas.
7. Apparatus for accomplishing the method according to one of the preceding claims, comprising
a horizontally suspended and multi-dimensionally displaceable drum aggregate, a partially
entrained, gas-conducting line system which can be connected to the drum aggregate,
and current supply means formed by contacts and/or anodes and disposed in the drum,
characterised in that the contacts (20) and/or anodes comprise bores and/or nozzles
for conducting the gases, which have been removed from the line system (11) and flow
through the drum hub (14, 15, 17), into the interior of the drum (13).
8. Apparatus for accomplishing the method according to one of claims 1 to 6, substantially
comprising a horizontally suspended and multi-dimensionally displaceable drum aggregate
provided with lifting and driving arrangements and a gas-conducting line system, characterised
in that at least one aperture (35) of the drum externally of its hub region (14, 15,
17) and at least one gas nozzle (37) are provided, the nozzle being insertable through
the aperture (35) into the interior of the drum (13) for the introduction of gas when
the drum is stationary.
9. Apparatus for accomplishing the method according to one of claims 1 to 6, substantially
comprising a horizontally suspended and multi-dimensionally displaceable drum aggregate
provided with lifting and driving arrangements and a partially entrained, gas-conducting
line system which can be connected to the drum aggregate, characterised by bores (22,
24) arranged parallel to the longitudinal axis of the drum in the bearing bush (17)
and/or in the bearing pin (15), which bores, at one end, communicate with the gas-conducting
line system (11) and, at the other end, communicate with a compressor or vapour generator
or compressed-air boiler, which acts on said line system and is disposed on the conveyor.
10. Apparatus for accomplishing the method according to one of claims 1 to 6, substantially
comprising a horizontally suspended and multi-dimensionally displaceable drum aggregate
(1), a partially entrained, gas-conducting line system (11) which can be connected
to the drum aggregate, at least one nozzle for generating a gas surge in the drum
(13) in the region around the imaginary drum axis, and at least one nozzle with a
gas surge directed appropriately to outer surfaces or apparatus recesses of the drum
aggregate (1) wetted by process solutions.
1. Procédé pour la séparation de résidus d'agents de traitement liquides par des groupes
de tambours comportant des tambours avec des parois perforées et de pièces fabriquées
en grande série contenues dans les tambours et pouvant être déversées, notamment après
leur traitement superficiel galvanique et/ou chimique, le groupe de tambours étant
maintenu en émersion au-dessus du niveau du liquide de l'agent de traitement pendant
l'opération de séparation et en même temps une onde de pression étant libérée à l'intérieur
du tambour (13) dans la zone autour de l'axe imaginaire du tambour, sous l'effet de
brefs jets de gaz d'une durée de 0,5 à 2 secondes.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le jet de gaz individuel est
respectivement déclenché après une rotation partielle du tambour.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour chaque opération de séparation,
jusqu'à six jets de gaz sont émis à l'intérieur du tambour (13).
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une
surpression de gaz de 1,5 bar minimum est sélectionnée.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que
de l'air comprimé est utilisé comme gaz.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que de
la vapeur d'eau est utilisée comme gaz.
7. Dispositif d'exécution du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,
comportant un groupe de tambours suspendu horizontalement et mobile sur plusieurs
dimensions, un système de conduite de gaz pouvant être assemblé avec le groupe de
tambours et en partie déplacé en même temps ainsi que des amenées de courant disposées
dans le tambour par des contacts et/ou des anodes, caractérisé en ce que les contacts
(20) et/ou les anodes présentent des alésages et/ou des tuyères pour introduire à
l'intérieur du tambour (13), les gaz prélevés dans le système de conduite (11) et
traversant le moyeu du tambour (14, 15, 17).
8. Dispositif de réalisation du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
6, comportant essentiellement un groupe de tambours suspendu horizontalement et mobile
sur plusieurs dimensions avec des dispositifs de levage et d'entraînement et un système
de conduite de gaz, caractérisé en ce qu'au moins une ouverture (35) du tambour à
l'extérieur de la zone du moyeu (14, 15, 17) et au moins une tuyère à gaz (37) sont
prévues, en cas de tambour immobilisé, la tuyère pouvant être insérée à l'intérieur
du tambour (13) à travers l'ouverture (35) pour introduire le gaz.
9. Dispositif d'exécution du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
comportant essentiellement un groupe de tambours suspendu horizontalement et mobile
sur plusieurs dimensions avec des dispositifs de levage et d'entraînement et un système
de conduite de gaz pouvant être assemblé avec le groupe de tambours et en partie déplacé
en même temps, caractérisé par des alésages appropriés (22, 24) qui sont disposés
parallèlement à l'axe longitudinal du tambour dans la douille de palier (17) et/ou
dans le tourillon (15) et sont assemblés d'une part avec le système de conduite de
gaz (11) et d'autre part avec un compresseur ou un générateur de vapeur ou un récipient
d'air comprimé disposé sur le chariot de manutention et alimentant le système de conduite
de gaz (11).
10. Dispositif d'exécution du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
comportant essentiellement un groupe de tambours (1) suspendu horizontalement et mobile
sur plusieurs dimensions, un système de conduite (11) de gaz pouvant être assemblé
avec le groupe de tambours et en partie déplacé en même temps, au moins une tuyère
pour générer un jet de gaz dans le tambour (13) dans la zone autour de l'axe imaginaire
du tambour et au moins une tuyère dont le jet de gaz est dirigé de manière ciblée
sur les surfaces extérieures mouillées par les solutions du procédé ou sur des niches
du dispositif du groupe de tambour (1).