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Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf einen Apparat zum Troekenschwitzen von Paraffin und sonstigen Wachsgemischen nach Art der dem gleichen Zweck dienenden, in den österr.
Patentschriften Nr. 100455 und Nr. 102560 beschriebenen Apparate.
Gemäss der vorliegenden Erfindung sind nun einerseits die in dem geschlossenen Behälter des Apparates übereinanderliegenden Wachskammern bzw. die sie brgrenzenden Querteilungen in einer für den Betrieb besonders günstigen Weise ausgebildet und sind in diesen Kammern nach der Erfindung ausgebildete Mittel zum Erhitzen und zum Abkühlen der Masse angeordnet und ist anderseits das Wachs- zufuhr- und Abführrohr gemäss der Erfindung in dem Behälter zentral gelagert und besonders ausgebildet, und sind überdies erfindungsgemäss Mittel vorgesehen, welche es ermöglichen, die Volumsverringerung der Masse, welche sich durch Zusammenziehung des Wachses während der Kühlperiode ergibt, durch Hinzufügung, welche im weiteren "Überfüllung" genannt wird,
einer zusätzlichen Menge von Wachs- gemiEehen auf die oberste Schicht einer jeden Zelle auszuführen.
Die genannten Querteilungen oder Platten geben von sich aus nicht eine genügende Heizwirkung, um diese Masse in dem Raum zwischen den Teilungsplatten und der dariiberliegenden Wachsunterlage in flüssigem Zustand, bis die Schwitzperiode begonnen hat, zu erhalten, aber die Hitze der Wachsmischung, mit welcher die Wachsabteilungen beim Überfüllen während der Kiihlperiode versehen werden, genügt, um die Masse in dem genannten Raum unter jeder Waehsunterlage flüssig zu erhalten.
Das Endausschmelzen des ausgeschwitzten oder fertigen Wachses wird vermittels Dampfstrahlen oder offener Dampfrohre durchgeführt, welche in dem Raum zwischen der Querplatte und der darüberliegenden Wachsunterlage angeordnet sind, vorteilhafterweise am Rande des genannten Raumes oder auch gewünschtenfalls vermittels durchströmenden Dampfes durch jede Abteilung an oder nahe ihrem oberen Teil.
Durch Anwendung der genannten ÜberfÜllung kann die Wachsunterlage relativ nahe zur Teilplatte gelegt werden ; wenn aber Überfüllung nicht angewendet wird oder wenn es nötig oder wünschenwert sein sollte, die Waehsunterlage genügend weit von der Teiiungsplatte anzuordnen, so kann in diesen Zwischenraum eine Rohrschlange eingeschaltet werden, durch welche vermittels heissen Wassers, heissen Öles oder eines andern Heizmittels das vorläufige Ausschmelzen des Raumes zwischen der Teilungsplatte und der darüberliegenden Wachsunterlage zur Vorbereitung des Schwitzens bewirkt wird. Das Endausschmelzen des ausgeschwitzten oder fertigen Wachses kann in diesem Fall durch die Anordnung von Heizrohren in dem Raum unterhalb jeder Waehsunterlage bewerkstelligt werden.
In den Zeichnungen ist ein gemäss der Erfindung gebauter Apparat dargestellt. Fig. 1 ist ein vertikaler Querschnitt ; diese Figur zeigt nur in einer Wachskammer die Serie von Rohrspiralwindungen, während in den andern Kammern diese nur durch strichpunktierte Linien angedeutet ist. Fig. 2 ist eine Oberansicht bei abgehobenem Deckel, Fig. 3 ist ein Detail des vertikalen Querschnittes, eine Ecke der Wachs abteilung darstellend, Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch das Mundstück 36 der Fig. 3 und eine Endansicht des Mundstückes, Fig. 5 zeigt ein Detail eines Vertikalschnittes des Mittelrohres, Fig. 6 zeigt ähnlich wie Fig. 3 eine Ecke der Waehsabteilung bei Nichtanwendung der Überfüllung und Fig. 7 zeigt schliesslich einen Querschnitt durch den Raum 13 der Fig. 6.
In den Figuren bezeichnet 6 den äusseren Mantel des zylindrisch gebauten Behälters, welcher vorteilhafterweise beispielsweise mit Kork und Zement bekleidet wird und in übereinanderliegende Wachsabteilungen 7 durch Querplatten,
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ähnlichen zum Heizen odor kühlen geeigneten Flüssigkeiten durchströmt werden.
Die Querplatten 8 sind vorteilhafterweise als flache Teller ausgebildet oder konisch geformt, um Tassen zu bilden ; in geringer Entfernung oberhalb dieser Platten sind gelochte oder aus Drahtgaze bestehende Wachsunterlagen 11 angeordnet, welche auf ähnliche tellerförmig oder konisch geformten Unterlagen aus gespanntem oder gelochtem Blech 12 liegen.
Wenn der Apparat dazu bestimmt ist, wie in den Fig. 1-5, mit Überfüllung zu arbeiten, können die gespannten Bleche 12 auf kleinen Metallscheiben 35 aufliegen. Wenn nicht mit Überfüllung gearbeitet werden soll, so sind in dem Raum 13 Spiralrohrwindungen 14 angeordnet (Fig. 6).
Die Platten 8 bilden Tassen für die Waehsmischung und der Mantel 6 bildet die Seitenwandungen dieser Wachstassen oder der Kammern 7.
Die oberen Windungen jedes Satzes der Spiralrohre 10 stehen weiter voneinander ab als die unteren Windungen, nur bei einem für Überfüllung bestimmten Apparat sollen die einzelnen Windungen jeder Abteilung gleichmässig distanziert sein. Um das Wachs aus dim Raum dz unter jeder Wachs-
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welche von einem Hauptrohr 37 mit Dampf gespeist weiden.
Das Ausschmelzen des Wachses aus den Kammern kann auch durch Einströmung von Dampf in den oberen Teil jed3r Kammer durchgeführt werden, beispielsweise-durch die Anordnung von Dampf- strahlmundtÜcken 44, die mit dem Hauptdampfrohr 37 verbunden sind, nahe dem oberen Teil der Kammern. In jedem Hauptrohr 37 ist ein zentrales Dampfrohr 40 angeordnet, um das steife Wachs, welches durch das Abzugsrohr 41 abfliesst, loszulosen.
Bei dem beschriebenen Apparat ist es möglich, die Höhe der Waehskammern beträchtlich grösser zu halten, nämlich von 15 cm bei der Konstruktion nach dem österr. Patent Nr. 102560 auf annähernd 75 cm, wodurch die Konstruktion wesentlich billiger wild.
Die Anordnung der Heizelemente in Form von eng aneinander liegenden Rohrspiralen in der Masse des zu behandelnden Wachses ergibt eine günstigere Wärmeübertragung durch verringerten Zeitverlust bei dieser. Bei älteren Ausführungen des Apparates, beispielsweise bei dem Apparat nach dem genannten osterr. Patent Nr. 102560, muss die Wärme entlang Rippen coder anderen Wärmeleitern dem Wachs zugeführt werden, während bei dem Apparat nach der vorliegenden Erfindung die heissen Rohre in direkter Berührung mit dem Wachs stehen. Diese günstigeren Verhältnisse ermöglichen, dichter liegende Abschnitte bei der Wachsbehandlung zu erzielen, d. h. die Höhe der Schmelzpunkte so zu reduzieren, dass es bei Wachs mit naheliegenden Schmelzpunkten, z.
B. bei 120-1250, 125-130 und 130-135 C, möglich wird, ein Wachs mit einem nahezu bestimmten Schmelzpunkt zu erzeugen.
Überdies ermöglicht das Überfüllen, das Schwitzen bei vollständiger Füllung zu beginnen, während bei anderen Apparaten dies nur mit einer um die Zusammenziehung während der Kühlung reduzierten Füllung möglich ist. Ein weiterer Vorteil der Überfüllung liegt ferner darin, dass der obere Teil des Wachs kuchens eÍ11C höhere Temperatur als der untere Teil hat, wodurch die Bildung einer Waehshaut an der Oberfläche vermieden wird, durch welche Tropfen von der Unterseite der Platte oder in Vertiefungen angesammeltes 01 verhindert werden würden, durch die Masse während des Schwitzen hindurchzutreten. Ferner wird bei diesem Apparat das Wachs auf dem Drahtgaze oder der Netzunterlage nicht abgekühlt oder gestockt, was häufig eintritt, wenn in solchen Apparaten Wasser zum Tragen des Wachses benutzt wird.
Ob nun Rohrspiralen 14 unter der Netzunterlage, wie weiter unten mit Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben wird, benutzt werden oder ob sie in Wegfall kommen, wird das Wachs im Raum 13 nicht abgekühlt, da die Rohrspirale 14 nur für Heizzwecke verwendet wird, und wenn eine solche nicht angeordnet ist, verhindert die Überfüllung der unteren Wachsabteilung die unzulässige Abkühlung des Wachses im Raum 13.
Einer der Vorteile der Überfüllung liegt auch darin, dass unterhalb der Netzunterlage keinerlei Heiz-oder Kühlmittel erforderlich ist.
Die Verwendung von Kühl-und Heizschlangen in relativ tiefen offenen Schwitzpfannen war natürlich ebenso wie die Verwendung offener Dampfrohren unterhalb der Wpehsunterlagen zum Zwecke des Ausschmelzen des Raumes unterhalb der Unterlagen schon längere Zeit bekannt und in Gebrauch.
Ferner ist der Vorteil hervorzuheben, der darin liegt, dass die Rohrschlangen 10 dem Wachs einen besseren Halt geben, besonders wenn, wie bei dem Rohr unmittelbar über und unter dem Wachs gezeigt ist, das Rohr zickzackförmig geführt Wird. Dies ist besonders für das Vermeiden der unzulässigen Senkung des Wachses wichtig, wodurch sich ein freier Austritt des ausgeschwitzten Wachses ergibt. Die Schlange 10 können irgendeinen geeigneten Rohrdurchmesser haben, aber die radiale Entfernung der Spiralen sollte vorteilhafterweise 5 13m und nicht mehr als 10 cm, der vertikale Abstand zwischen den Windungen sollte vorteilhafterweise 5 em und nicht mehr als 10 em betragen, u. zw. in der ganzen Auflage bei Apparaten mit Überfüllung.
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geführt.
Diese Anordnung gleicht den Wärmeverlust durch den Mantel 6 aus und verhindert, dass der Schwitzprozess in der Nähe des Mantels verzögert wird. Die Ziekzacilagerung ergibt überdies eine bessere Lagerung der Masse und begünstigt die Wärmeverteilung in derselben.
Der Erfindung gemäss ist das Waehszufuhr-und Abführrohr zentral gelagelt ; es besteht aus einem den ganzen Apparat durchsetzenden Rohr 16, das unterhalb jeder Unterlage mit Schlitzen 38 versehen ist ; die Platte 8 ist vorteilhafterweise in der Mitte gegen unten eingedrÜckt oder bis unterhalb der Schlitze 38 sehrisselförmig ausgebildet und ist an dieser Stelle an das Rohr 16 angelötet. Innerhalb des ganzen Rohres 16 ist ein Dampfrohr 21 angeordnet, zu dem Zwecke, den Teil der Masse, der sich im Rohr 16 angesetzt hat, bevor der Schwitzprozess begonnen hat, auszuschmelzen.
Ein Zweigrohr 39 ist am oberen Ende des zentralen Rohres 16 zur Beschickung der Waehskammern angeordnet und ein Abführrohr 23 ist am unteren Ende des Rohres 16 vorgesehen, in welches alle Wachskammern während des Schwitzprozesses ihr Produkt durch die Schlitze 38 abgeben. Das'AbfÜhrrohr 23 hat ein Hahnrohr 42 abgezweigt, welches das ausgeschwitzte Material und das fertige Wachs in das Verteilergefäss 43 führt, welches das Produkt in die verschiedenen Behälter für das ausgeschwitzte Material und die verschiedenen Sorten von Wachs verteilt.
Auf der einen Seite des Mantels 6 ist ein vertikales Hauptrohr 17 mit Abzweigungen 18 angeordnet, welche in die Wachskammern 7 nahe deren oberen Teil führen. Das Rohr 17 dient zur Luftabfuhr aus den Waehskammern während ihrer Füllung mit Wachsmischung und dient Überdies auch zur Überfüllung, d. h. zur Zufuhr von Öl oder Wachsmischung zu den Kammern, um die Schrumpfung dr Masse in den Kammern während der Kühlphase auszugleichen.
Die Zweigrohre 18 können vermittels Knierohren nahe unter jeder Teilungsplatte 8 offen enden.
Sobald der Schwitzprozess begonnen hat, wird das in den Rohren 17 und 16 enthaltene Wachs vermittels des durch die Rohre 20 und 21, welche die ersteren Rohre durchsetzen, geleiteten Dampfes ausgeschmolzen.
Bei d'm dargestellten Apparat ist der Boden 22 des Behälters tellerförmig cder konisch gestaltet, um die Anhäufung schlammiger Rückstände am Boden zu vermeiden.
Der beschriebene Apparat braucht nicht nach einer Seite hin geneigt weldçn, wie dies bei den
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Bei dem vorliegenden Apparat wird auch die übliche Anwendung einer gelochten Waehsunterlage oberhalb der Pfannen zum Einfüllen von Wasser unter der gelochten Unterlage vor Beschickung der Pfannen mit Wachsmischung vermieden.
Die Arbeitsweise des Apparates ist folgende : Der Behälter wild zuerst auf eine Temperatur etwas über dem Schmelzpunkt der zu behandelnden Wachsmischung gebracht. Geschmolzene Wachsmischung wird nun in den oberen Teil des Behälters durch das Rohr 16 zugeführt. Die flüssige Waehsmisehung tritt durch die Schlitze 38 des Rohres 16 in die Abteilungen 7, der Reihe nach alle Abteilungen anfiillend.
Die durch die Wachsmischung verdrängte Luft entweicht durch die Zweigrohre 18 und das Rohr 17, welches mit der Atmosphäre durch ein mit einem Ventil versehenes Luftablassrohr 24 im Behälterdeckel 25 verbunden ist. Wenn die Füllung des Behälters beendet ist, wird mit der Kulpericde dadurch begonnen, dass die Temperatur des Wassers oder Öls, welches in den Röhren 10 zirkuliert, reduziert wird. Die Abkühlung der Wachsmischung hat eine Zusammenziehung der Masse zur Folge und werden nun die
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des Rohres 17 vermittels eines Ventiles 26 mit einem oberhalb des Behälters angeordneten, nicht dargestellten Reservoirs. Die Kammern werden auf diese Art vollständig bis zum Ausschluss von Luft angefüllt und die Kühlung schreitet bis zur gewünschten Temperatur weiter fort.
Die Schwitzperiode wird
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von festgewordenem Wachs zu reinigen. Das geschmolzene Wachs im Rohr 17 ist durch das Ablassrohr 27 abgeflossen. Das geschmolzene Wachs im Rohr 16 fliesst durch das Ablassrohr 2. 3 und einen Verteiler zu einem nicht dargestellten Aufnahmebehälter ab. Der Schwitzprozess wird jetzt durch das in den Rohren 10 zirkulierende heisse Wasser, heisse Öl oder andere heisse Flüssigkeit beendet. Das ausgeschwitzte Wachs wird schliesslich aus den Kammern 7 durch freies Einströmen von Dampf in den Raum 13 durch die Einlasse 36 ausgeschmolzen. Während der Schwitzperiode ist das Rohr 17 durch das Luftauslassrohr 24 mit der Atmopshäre in Verbindung gebracht.
Das Rohr 20 dient dazu, durch das Rohr 17 in den Behälter während der Sehwitzperiode eingedrungene Luft zu erhitzen.
Durch die Einlassrohre 36 kann entweder Wasser oder Dampf eingeführt werden. Darin liegt der Vorteil, dass es möglich wird, ausgeschwitztes Material unter den Unterlagen, welches während der Schwitzperiode nicht vollständig abgeführt wurde, wegzuspülen.
Mit Bezugnahme auf Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Enden der Rohre 10 offen in Wasserräume 28 und 29 von einem Wasserkasten, 30 führen. Letzterer ist an der Aussenseite des Mantels 6 vertikal angeordnet, wobei die Räume 28 und 29 durch eine vertikale Teilungswand. H voneinander getrennt sind.
Diese Räume dienen für den Ein- und Auslass des durch die Rohre jM zirkulierenden Wassers.
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Wenn "Überfüllung" nicht angewendet wird, ist es, zufolge. der Schrumpfung des Wachses während dr Kühlperiode, die 7-15 Volumprozente beträgt, nicht erforderlich, für die Schwitzpericde eine so grosse Zahl von Rohren 10 im oberen Teil jeder Kammer anzuordnen, und ebenso genügt eine kleinere Zahl von Rohren 10 für die Kühlperiode, da es wünschenswert ist, die obere Fläche der Waehskuchen nicht zu stark abzukühlen. Wenn der Schwitzprozess fortschreitet und die Masse sich gegen den Boden der Kammern senkt, nimmt die ganze Masse die Durchschnittstemperatur der unteren Rohre an.
Bei dem dargestellten Apparat werden alle Rohre 10 vom Wasserkasten 30 aus gespeist, so dass einzelne Rohre nicht abgesondert werden können, aber gewünschtenfalls können Vorkehrungen getroffen werden, die oberen Rohre abzusperren, wenn der Schwitzprozess fortschreitet.
Wenn der Apparat ohne Überfüllung arbeiten soll, werden, wie in Fig. 6 gezeigt, in den Raum 13 unter jeder Wachsunterlage Rohrschlangen 14 angeordnet.
Diese Rohre 14 sind zur Heizung des Raumes 13 zwischen den Teilplatten 8 und den Waehsunterlagen 11 vorgesehen, um das Wachs aus diesem Raum herauszuschmelzen, bevor der Schwitzprozess beginnt. Im Raum 13 sind überdies Dampfspritzrohre 15 angeordnet, zum Zwecke des endgültigen Ausschmelzen des ausgeschwitzten oder fertigen Wachses.
Aus Fig. 7 ist ersichtlich, dass die Rohrschlange 14 mit ihren Enden durch den Wasserkasten 30 hindurchgeht und dass deren Einlass mit dem Wasserzuführrohr 32 verbunden ist. Mit dem Wasserrohr. 82 ist ein Dampfrohr 88 verbunden, um Dampf mit dem im Rohr 14 zirkulierenden Wasser mischen zu
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und werden durch ein Dampfrohr 34 gespeist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Trockenschwitzen von Paraffin und sonstigen Wachsgemischen mit in einem vertikalen Behälter übereinanderliegenden Kammern, in welchen der Kühlung und Heizung diendene Rohrschlangen angeordnet. sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern durch einfache tellerartig oder konisch geformte, in der Mitte mit einer Vertiefung versehene Platten gebildet sind und dass die Rohrschlangen in den Kammern -übereinander zickzackförmig versetzt, oberhalb einer über den Platten gespannten, gelochten oder aus Drahtgaze bestehenden Unterlage angeordnet sind, wobei, je nachdem ob der Apparat mit"Überfüillung" (Nachfüllung zum Ausgleich der Schrumpfung des Wachses) arbeitet oder nicht, die Entfernung der einzelnen Rohrschlangenschichten in jeder Kammer entweder eine gleichmässige oder eine von unten gegen obenhin zunehmende ist.