DE2406834A1 - Reinigungsanlage fuer prallreinigung von verunreinigten granulaten - Google Patents

Description

OR.-ING. OIPI_-INQ. M. SC. DIFL.-PHYS. DR. DIPL.-WHY». HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTQART

A 4U bä7 h
8.11.1974
USSN. 332 415

Simpson Maschinen A.G.
ZUG, Schweiz

Reinigungsanlage für Prallreinigung von verunreinigten Granulaten

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanlage für Prallreinigung von verunreinigten Granulaten, insbesondere von Giesserei- und ähnlichen Sanden.

Eine solche Reinigungsanlage ist beispielsweise aus der USA-Patentschrift Nr. 3 o£8 183 bekannt.

Pur Giessereizwecke werden Pormsande verwendet, die als Grundstoff beispielsweise Quarzsand oder Zirkonerde enthalten und deren Körner mit Bindemitteln ummantelt sind. Als Bindemittel finden beispielsweise Ton, Zerealien, Harze- oder OeHe Verwendung. Aus dem Formsand werden mittels Modellen Gussformen hergestellt, deren Hohlräume mit geschmolzenem Metall ausgegossen werden. Grüner
Formsand wird direkt der Metallschmelze ausgesetzt. Beim Giessen kommt der Sand mit der Metallschmelze in Berührung, wodurch die die Sandkörner umgebenden Bindemittel oxydiert und/oder calziniert werden.

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Bevor der Sand wieder verwendet werden kann, muss er daher aufbereitet werden j d.h. er muss von den oxydierten bzw. calzinierten Bindemitteln, welche die Körner verschmutzen, befreit und anschliessend mit neuen Bindemitteln versehen werden.

Die oxydierten und calzinierten Stoffe sind im allgemeinen von geringerer Dichte als der Sand selbst. . .

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Reinigungsanlage zu schaffen, in welcher die durch chemisch veränderte Bindemittel verunreinigten Granulate durch einen Trockenreinigungsprozess von ihren Verunreinigungen befreit werden, wobei die Reinigungsanlage in sich geschlossen, preiswert und platzsparend ist.

Die eingangs genannte erfindungsgemässe Reinigungsanlage ist gekennzeichnet durch eine Reinigungseinrichtung mit einem zylindrischen Gehäuse und einer koaxial zum Gehäuse und in ihm angeordneten zylindrischen Innenwand, welche mit dem Gehäuse eine ringförmige Aufnahmekammer im unteren Bereich der Reinigungseinrichtung begrenzt, mit einer ringförmigen Vorkammer unterhalb der Aufnahmekammer zur Aufnahme von mehreren in gegenseitigem Abstand angeordneten Düsen zur Lenkung eines Trägerluftstromes von hoher Geschwindigkeit aufwärts in das in der Aufnahmekammer befindliche Granulat zwecks Aufwärtsbeförderung desselben, mit einem vertikalen Rohr in der Aufnahmekammer, dessen unteres Ende oberhalb der Düse und koaxial zu ihr angeordnet ist, zur Aufnahme des im Trägerluftstrom aufwärts beförderten Granulates, mit Prallkörpern, auf welche das Granulat im Trägerluftstrom aufprallt und welche oberhalb der Innenwand angeordnet sind, mit Austrittsöffnungen im Gehäuse für die Trägerluft mit den Verunreinigungen, welche beim Aufprallen vom Granulat abfallen, und mit einer einstellbaren Vorrichtung für den Austritt von gereinigtem-Granulat, unterhalb der Prallkörper, welche einen Strom von gereinigtem Granulat ins Innere der Innenwand lenkt.

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Die Reinigungsanlage ist zur Reinigung der verschiedensten verschmutzten Granulate geeignet. Ihre bevorzugte Anwendung findet sie jedoch bei der Reinigung von gebrauchtem Formsand bei Giessereien. Die Reinigungsanlage ist in sich geschlossen, preiswert und benötigt eine geringe Standfläche.

Es ist von Vorteil, die Reinigungsanlage so zu gestalten, dass sie sowohl den verschiedensten Granulaten, deren Verschmutzungsgraden, und dem zeitlichen Anfall der verschmutzten Granulate angepasst werden kann.· Ferner kann die Behandlungsdauer vorteilhafterweise eingestellt werden.

Die verschiedensten Teile der Anlage sind möglichst in einem Gehäuse zusammengefasst und bestehen aus mehreren unter sich gleichen Rexnxgungsexnhexten.

Die Reinigungsartlage ist mit Vorteil so ausgebildet, dass bei Bedarf zur Erhöhung der Leistung weitere Reinigungseinheiten im Gehäuse angebracht werden können.

Die Reinigungsanlage väst besonders vorteilhafte Prallkörper zur Reinigung der Granulate auf. Sie kann verglichen mit bekannten Reinigungsanlagen, die Granulate trotz minimaler Antriebsleistung besonders gut reinigen.

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Sandreinigungsanlagen werden als Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Reinigungsanlagen für Granulate im folgenden anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. Es zeigen:

Pig. 1 eine erste Sandreinigungsanlage im Längsschnitt,

Fig. 2 die erste Sandreinigungsanlage im Querschnitt· 2-2 der Pig. I₅

Fig. 3 eine zweite Sandreinigungsanlage im Ausschnitt und im Längsschnitt,

Fig. 4 die zweite Sandreinigungsanlage im Querschnitt 4-4 in Fig. 3,

Fig. 5 eine dritte Sandreinigungsanlage im Ausschnitt und im Längsschnitt,

Fig. 6 die dritte Sandreinigungsanlage im Querschnitt 6-6 in Fig. 5.

In einer Sandreinigungsanlage 10 gemäss Fig. 1 befindet sich die eigentliche Sandreinigungseinrichtung 12 mit einem rohrförmigen, vertikal stehenden Gehäuse 14, welches an seinem oberen und unteren Ende je durch einen senkrecht abstehenden Ringflansch 16 verstärkt ist. Das Gehäuse 14 stützt sich auf einem weiteren zylindrischen Gehäuse eines Reinsandbehälters 18 ab. Der Reinsandbehälter 18 dient zur Aufnahme des gereinigten Sandes aus der Sandreinigungseinrichtung 12 und speichert ihn bis zur Abgabe an eine nicht dargestellte Transporteinrichtung, wie beispielsweise an ein Transportband. Das vertikal stehende rohrförmige Gehäuse 20 des Reinsandbehälters 18 ist an seinem oberen und seinem unteren Ende je mit einem versteifenden Ringflansch 22 versehen. Der obere dieser Ringflansche 22 dient zur Verbindung der Gehäuse 14 und 20 der Sandreinigungseinrichtung 12 und des Reinsandbehälters 18. Der untere der Ringflansche 22 dient zur Befestigung des Reinsandbehälters 18 auf dem Boden oder auf einer

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anderen Abstellfläche, wodurch die ganze Sandreinigungsanlage 10 verankert wird. Das Gehäuse 20 des Reinsandbehälters 18 umgibt einen Reinsandtrichter 19. Das Gehäuse 20 des Reinsandbehälters 18 ist mit einer oder mehreren reclfeckigen Oeffnungen 24 versehen, durch welche man Zugang zu einem Sandauslass 26 erhält, welcher das unterste Ende der konischen Wand 28 des Reinsandtrichters 19 bildet. Das Oeffnen und Schliessen des Sandauslasses 26 wird von einer (mit gestrichelten Linien dargestellten) Ventileinrichtung 30 gesteuert. Bei offenem Sandauslass 26 fliesst eine bestimmte Reinsandmenge, welche sich im Trichter 19 des Reinsandbehälters 18 angesammelt, hat zur nicht dargestellten Transporteinrichtung. Der obere Teil des Gehäuses 20 des Reinsandbehälters 18 kann mit grösseren, im allgemeinen rechteckigen Oeffnungen 32 versehen sein, welche beim Betrieb der Sandreinigungsanlage 10 durch abnehmbare Klappen 34 verschlossen sind. Die Oeffnungen 32 ermöglichen bei Bedarf den Zugang zum Innern des Reinsandbehälters 18.

Ein durchlässiger Zwischenboden 36, dessen Aussenwand 38 durch ein kurzes Rohrstück aus Walzstahl gebildet wird, ist auf der Reinigungseinrichtung 12 angeordnet und mittels eines Ringflansches auf dem Plansch 16 befestigt. Ein in der Achse des Zwischenbodens 36 angeordneter Träger ist durch mehrere radiale Verstrebungen 40 mit der Aussenwand 38 des Zwischenbodens 36 verbunden.

Ein vertikal stehender Zufuhrbehälter 42, der auf dem Zwischenboden 36 abgestützt ist, weist ein ebenfalls zylindrisches Gehäuse 44 mit einem Ringflansch 46 am unteren Gehäuseende auf. Dieser Ringflansch wird auf einem am oberen Ende des Zwischenbodens befindlichen Plansch befestigt. Im Innern des Zufuhrbehälters 42 bildet eine kegelmantelförmige Wand 48 einen Sandzufuhrtrichter 493 welcher eine gewisse Menge verschmutzten Sandes für eine Füllung der Sandreinigungseinrichtung 12 aufnimmt. Ein Schacht 50, durch welchen Sand aus dem Trichter 49 ausfliessen kann,

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schliesst sich unten an die Wand 48 des ,Trichters 49 an. Eine kegelige Leitfläche 52 ist koaxial zum Sandzufuhrtrichter 49 in diesem oberhalb des Schachtes 50 so befestigt, dass der Durchlass durch den Schacht 50 dadurch nicht behindert wird. Die Leitfläche 52 wird von mehreren radialen Rippen 5^ getragen, welche an der Wand 48 des Sandzufuhrtriehters 49 befestigt sind.

Ein kegelförmiger, in vertikaler Richtung verschiebbarer Ventil*- körper 56 ist am unteren Ende des Schachtes 50 angebracht und dient zur Steuerung des Ausflusses von verschmutztem Sand aus dem Sandzufuhrtrichter 49· Der Ventilkörper 56 ist am oberen Ende einer Kolbenstange 58 befestigt, welche in einen hydraulischen Steuerzylinder 60 hineinragt, der koaxial zum Zufuhrbehälter im Innern desselben angeordnet und durch die Verstrebungen 40 im Zwischenboden 36 gehalten ist.

Der verschmutzte Sand wird von einem Trägerluftstrom aufgenommen und beim Auftreffen auf Prallkörper von den Schmutzteilen befreit. Diese Trägerluft für den Sand wird der Sandreinigungsanlage 10 durch eine Eingangsleitung 62 zugeführt, welche in den unteren Teil der Sandreinigungseinrichtung 12 mündet. Die Trägerluft strömt in der Sandreinigungsanlage 10 nach oben und verlässt diese durch eine Ausgangsleitung 64, welche am Zufuhrbehälter 42 ausmündet. Ein nicht dargestelltes Gebläse dient zur Förderung der Trägerluft durch die Sandreinigungsanlage 10, wobei die gewünschten Werte für Luftdruck und zeitliches Volumen einstellbar sind. Das Gebläse wird mit Vorteil druckseitig, d.h. an der Eingangsleitung 62, angeschlossen. Ein weiteres Gebläse kann mit der Ausgangsleitung 64 verbunden sein, mit welchem die verbrauchte Trägerluft aus der Sandreinigungsanlage 10 abgesaugt werden kann.

Von der Eingangsleitung 62 strömt die Trägerluft in eine ringförmige Vorkammer 66, welche sich am unteren Ende der Sandreinigungseinrichtung 12 befindet. Eine vertikale zylindrische Innen-

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wand 68, welche unten in Richtung zum Reinsandtrichter 19 offen ist, ist im Innern der Sandreinigungseinrichtung 12 und koaxial zu dieser angeordnet. Sie begrenzt zusammen mit dem Gehäuse 14 eine Aufnahmekammer 70, welche sich über der Vorkammer 66 befindet. Die Vorkammer 66 und die Aufnahmekammer 70 sind durch eine ringförmige Zwischenwand 72 voneinander getrennt.. Die Vorkammer 66 ist gegen unten durch eine weitere ringförmige Wand 74 und gegen die Mitte durch den untersten Teil der Innenwand 68 abgeschlossen.

Die Trägerluft fliesst aus der Vorkammer 66 aufwärts durch mehrere über den Umfang verteilte konvergente Düsen 76. Die Düsen 76 sind, wie Fig. 2 zeigt, in Bohrungen der oberen Zwischenwand 72 befestigt, und werden vorzugsweise in regelmässigen Abständen voneinander angeordnet. Sand, welcher sich in der Aufnahmekammer 70 befindet, wird durch die mit hoher Geschwindigkeit aus den Düsen 76 strömende Trägerluft aufgenommen und nach oben getragen. Jeder aus einer der Düsen 76 austretende Luftstrom fliesst durch ein Einlassstück 78 in ein vertikales Rohr 80, dessen oberen Ende an einer Verstrebung 4ü befestigt ist. Jedes Rohr 80 ist genau über einer der Düsen 76 mittels einer höhenverstellbaren Vorrichtung 90 mit Hilfe von I-Trägern 82 und Kabeln 84, welche durch Oesen 85 laufen, aufgehängt. Die Oesen 85 sind mit dem oberen Ende der Rohre 80 beispielsweise durch Schweissung verbunden. Die Länge der Kabel 85 lässt sich verändern, wodurch der Abstand zwischen der Eintrittsöffnung des Einlassstückes 78 und der Austrittsöffnung der Düsen 76 eingestellt werden kann. Dies ermöglicht es, den ReinigungsVorgang je nach dem Volumen des Luftstromes und der Art des Sandes zu steuern.

Jedes Rohr 80 ist oben durch eine Endplatte 86 verschlossen. Ein rechtwinklig zur Rohrachse stehender Auslassstutzen 88 ist unterhalb der Abschlussplatte 86 angebracht. Das blinde Rohrstück zwischen dem Auslassstutzen 88 und der Endplatte 86 ist während des Betriebs der Sandreinigungsanlage 10 gefüllt mit einer Art

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Sandpolster, auf welches der durch den Trägerluftstrom aufwärts getragene zu reinigende Sand aufprallt. Dieses Sandpolster verhinder weitgehend eine Abnützung der Endplatte 86. Die Auslassstutzen 88 sind alle radial zum Innern der Sandreinigungseinrichtung 12 gerichtet. Nachdem der aufwärts getragene verschmutzte Sand auf das Sandpolster geprallt ist, fällt er zurück nach unten bis auf die Höhe des Auslassstutzens 88. Dabei prallt er auf den neu aufströmenden Sand, strömt anschliessend durch die Auslassstutzen 88'und entleert sich oberhalb der zylindrischen Innenwand 68 in die Aufnahmekammer 70.

Wie Fig. 2 zeigt, sind je zwei der Auslassstutzen 88 diametral gegenüberliegend angeordnet. Die Sand/Trägerluftströme aus zwei gegenüberliegenden Auslassstutzen 88 prallen heftig gegeneinander. Dabei lösen sich die oxydierten und kalzinierten Verschmutzungen von den Sandkörnern und zerbrechen in kleine Teilchen. Diese Teilchen sind spezifisch leicher als die Sandkörner und werden durch die'Trägerluft zur Austrittsleitung 64 gefördert. Die gereinigten und die noch mit Verschmutzungen behafteten Sandkörner fallen auf die kegelige Bedachung 89, die sich oben an die Innenwand 68 anschliesst. Von dort fallen sie weiter in den unteren Teil der Aufnahmekammer 70, wo sie wiederum vom Trägerluftstrom aufgenommen und durch die Rohre 80 nach oben gefördert werden. Bei jedem Umlauf gelangt der Sand also dreimal in Aufprallzonen, in welchen er gereinigt wird: Zuerst prallt er gegen das Sandpolster unterhalb der Endplatte 86, dann gegen den nachfolgend aufsteigenden Sand/Trägerluftstrom im Bereich der Abzweigung der Auslassstutzen 88 und schliesslich - beim Ausfliessen in das Gehäuse 14 - gegen den aus dem gegenüberliegenden Auslassstutzen 88 austretenden Sand/Trägerluftstrom. Nach einer gewissen Zeit ist der grösste Teil der die Sandkörner verschmutzenden Stoffe von diesen angebröckelt, durch Aufprallen auf die Endplatte 86 oder durch Zusammenprallen mit anderen Sandkörnern. Diese feinkörnigen angebröckelten Stoffe werden durch die Trägerluft aus dem Gehäuse abgezogen und fliessen durch die Austritts-

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leitung 64 ab. Die schweren dichteren Körner des gereinigten Sandes gleiten abwärts über die konische Bedachung 89 zum unteren Ende der Aufnahmekammer 70. Die Sandkörner laufen so lange um, bis alle unerwünschten, sie bedeckenden Verschmutzungen entfernt sind. Normalerweise wird die Sandreinigungsanlage für eine bestimmte Füllung betätigt.

Durch Oeffnen des Ventils 56 gelangt eine bestimmte Menge zu reinigenden Sandes in die Reinigungseinrichtung 12. Die Zeit für die Reinigung einer Füllung wird je nach der Füllungsmenge bestimmt. Während des Einfüllens des Sandes in die Sandreinigungseinrichtung 12 fliesst bereits Trägerluft durch die Anlage, wodurch verhindert wird, dass verschmutzter Sand in die Vorkammer 66 gelangt. Sobald die Sandreinigungseinrichtung gefüllt ist, beginnt die Reinigung des verschmutzten Sandes durch das Aufprallverfahren in der vorher beschriebenen Weise und für eine bestimmte wählbare Zeit, bis im wesentlichen alle karbonisierten oder oxydierten Schmutzstoffe auf den Sandkörnern abgebröckelt und mit der Trägerluft durch die Leitung 64 aus der Sandreinigungsanlage abgeführt sind.

Nachdem eine Füllung durch Aufprallreinigung genügend gereiflgt ist j wird die Sandreinigungseinrichtung entleert und ist dann bereit zur Aufnahme der nächsten Füllung von zu reinigendem Sand.

Zwecks Entleerung der Sandreinigungseinrichtung sind am unteren Ende der Innenwand 68 eine Anzahl über den Umfang verteilte Oeffnungen 92 angebracht. Jede dieser Oeffnungen 92 ist mit einer Entleerungsklappe 94 verschliessbar, welche aus demjenigen Material der Innenwand 68 bestehen kann, das bei der Einarbeitung der Oeffnung 92 angefallen ist. Die Oberkante jeder Klappe 94 ist an der Oberkante der zugehörigen Oeffnung 92 befestigt. Die Klappen 94 lassen sich aus einer ersten Stellung, in welcher sie die Oeffnungen 92 verschliessen, in eine zweite Stellung verschieben, welche in Fig. 1 gezeigt ist. In der zweiten Stellung sind sie nach innen oben geklappt, so dass der gereinigte Sand durch

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die Oeffnungen 92 in der Innenwand 68 strömen kann. Solange die Klappen 94 geschlossen sind, befindet sich der Sand dauernd im durch die Trägerluft erzeugten Kreislauf der Reinigung. Nach Beendigung der Reinigung einer Füllung werden die Klappen 94 geöffnet und der gereinigte Sand fliesst aus der Sandreinigungseinrichtung 12 ab. Während des LeerungsVorganges bleibt aller Sand, der nicht durch eine der geöffneten Klappen 9^ fällt, weiterhin im Reinigungskreislauf. Dies dauert so lange, bis praktisch der gesamte'gereinigte Sand aus der Sandreinigungseinrichtung 12 durch die Oeffnungen 92 ausgeströmt ist. Nach Beendigung dieses Leerungsvorganges bleibt eine geringe Menge von Sand unten in der Aufnahmekammer 70 auf der Zwischenwand 72 liegen. Diese Menge ist unabhängig vom Schüttwinkel des Sandes und ist sehr klein, wie die gestrichelten Linien in Pig. I zeigen. Es ist vorteilhaft, die Düse 76 so auszubilden, dass ihre Austrittsöffnung höher liegt als der restliche auf der Zwischenwand 72 abgelagerte Sand. Dadurch kann erreicht werden, dass selbst bei einem Unterdruck des- Luftstromes sehr wenig oder kein Sand durch die Düsen 76 in die Vorkammer 66 fliesst. Ferner kann vermieden werden, dass beim Beginn eines ReinigungsVorganges zuerst die Vorkammer 66 durch Druckluft gereinigt werden muss, und es ist auch nicht nötig, abnehmbare Pfropfen für die Düsen 76 anzuordnen.

Die Innenwand 68 weist keinen unteren Abschluss auf und steht in direkter Verbindung mit dem oberen Teil des Reinsandtrichters 19, so dass bei der Entladung der Sandreinigungseinrichtung 12 der gereinigte Sand durch die Oeffnungen 92 direkt in den Reinsandtrichter 19 fällt. Ein einziges Kolben/Zylinder-Aggregat 96 ist zur Betätigung aller Klappen 9k angeordnet, und verschiebt diese aus einer aufrechten die Oeffnungen 92 verschliessenden Stellung in offene Stellungen, in welchen sie beliebige Winkel einnehmen können. Das Kolben/Zylinder-Aggregat 96 ist koaxial zur Sandreinigungseinrichtung 12 innerhalb der Innenwand 68 angeordnet. Es ist an sternförmigen Verstrebungen 97 befestigt

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und eine Kolbenstange 98 ist schwenkbar an Armen 99 angelenkt, welche ihrerseits gelenkig an den Unterkanten der Klappen 9^ befestigt sind. Befindet sich die Kolbenstange 98 in ihrer untersten Stellung, so sind die Klappen 94 aufrecht und verschliessen die Oeffnungen 92. Im allgemeinen bleiben sie während des Reinigungsvorganges in dieser vertikalen Stellung.' Nach Beendigung des Reinigungsvorganges bewegt sich die Kolbenstange 98 nach oben in den Zylinder 96 und die Klappen 9¹* werden dadurch nach innen und oben geschwenkt, worauf der gereinigte Sand in den Reinsandbehälter l8 fällt.

Wie Fig. 2 zeigt, weist jede Sandreinigungsanlage 10 mindestens zwei sich diametral gegenüberliegende Reinigungseinheiten auf, deren Auslassstutzen 88 gegeneinander gerichtet sind. Gestrichelte Linien zeigen, dass zusätzliche Reinigungseinheiten 76, 80 angebracht werden können, die sich wiederum diametral gegenüberstehen, und dass zu diesem Zwecke weder die Höhe noch die Grundfläche der Anlage vergrössert werden muss. Die Reinigungseinheit weist eine konvergente Düse 76» ein Einlassstück 78 und ein Rohr 80 auf, welche koaxial aufeinander ausgerichtet sind. Paner weist jede Reinigungseinheit einen im rechten Winkel zum Rohr 80 stehenden Auslassstutzen 88 auf, und je zwei sich gegenüberliegende Reinigungseinheiten arbeiten zusammen. Jedes zusätzliche Paar von- Reinigungseinheiten vergrössert die Kapazität der Sandreinigungsanlage 10 und verkleinert die Zeit, welche für die Reinigung einer Füllung von verschmutztem Sand benötigt wird.

Die unteren Teile der Rohre 80 werden stark abgenutzt. Aus diesem Grunde sind die Rohre mit austauschbaren Einlassstücken 78 ausgerüstet, welche hin und wieder ersetzt werden müssen. Das Einhalten eines genauen Abstandes zwischen der Düsenaustrittsöffnung und der Oeffnung des Eihlassstückes ist für den Betrieb der Anlage wichtig und kann, auch ohne fortwährendes Austauschen der Einlassstücke 78, dadurch erreicht werden, dass die Länge der Kabel 84, mittels welchen die Rohre 80 an den Verstrebungen

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40 befestigt sind, verändert wird.

Eine in den Pig. 3 und 4 dargestellte Sandreinigungsanlage 110 ist der oben beschriebenen Sandreinigungsanlage 10 ähnlich und in vielen Teilen sogar gleich. Gleiche Teile werden mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet und nur diejenigen Teile, welche unterschiedlich sind, werden im folgenden, mit anderen Bezugsziffern versehen, beschrieben.

Bei der Sandreinigungsanlage 10 gemäss Pig. 1 und 2 bestehen die Prallkörper, auf welche die in der Trägerluft geförderten verschmutzten Sandteile auftreffen, wiederum aus verschmutzten Sandteilen. Der zu reinigende Sand gelangt somit in die folgenden Aufprallzonen: In eine erste Zone im Rohr 80 in der Gegend der Abzweigung des Stutzens 88, wo die zu reinigenden Sandteilchen einerseits gegeneinander und andererseits gegen die Endplatte prallen, und in eine' zweite Prallzone im Zentrum des Gehäuses 14, wo beim Austritt aus den Auslassstutzen zwei in entgegengesetzter Richtung fliessende Ströme mit verschmutzten Teilchen aufeinander auftreffen. Das gegenseitige Aufeinandertreffen von zu reinigenden Teilchen In den Rohren 80 verhindert beinahe voll-' ständig die Abnützung der Endplatten 86, und in der zweiten Prallzone oberhalb der Innenwand 68 werden keine Prallkörper benötigt, da ein Teil des zu reinigenden Sandes jeweils als Prallkörper für einen anderen Teil des zu reinigenden Sandes dient.

Im Gegensatz dazu sind in der Sandreinigungsanlage 110 Prallkörper 100 oberhalb des obersten Teiles der konischen Bedachung 89 angeordnet. Diese Prallkörper sind mit I-Trägern 82 und Kabeln 84 in ähnlicher Weise an den Verstrebungen 40 befestigt, wie die Rohre 80 aufgehängt sind. Als Prallkörper 100 dienen mehrere konkave Glocken 101, welche aneinander befestigt und so im Gehäuse 14 angeordnet sind, dass jedem Auslassstutzen 88 eine konkave Prallfläche 102 gegenübersteht. Die Glocken 101 sind von gleicher oder ähnlicher Form wie diejenigen in der eingangs

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erwähnten amerikanischen Patentschrift. Der von der Trägerluft beförderte zu reinigende Sand, welcher aus den Auslassstutzen 88 austritt, prallt auf die Flächen 102 der Glocken 10I₃ wodurch die an den Sandkörnern angekrusteten Schmutzstoffe bröckeln. Die Sandreinigungsanlage 110 weist also, im Gegensatz zur Sandreinigungsanlage 10, Prallkörper auf, durch welche die letzte Aufprallzone gebildet wird.

Wie bei der vorher beschriebenen Anlage fällt der schwerere gereinigte Sand und noch verschmutzter Sand nach unten auf die Bedachung 89 und bleibt im Reinigungskreislauf, während die abgebröckelten leichteren Schmutzstoffteilchen durch den Trägerluftstrom aufwärts getragen werden und die Anlage durch die Austrittsleitung 64 verlassen.

Die Lage der Rohre 80 ist mit Hilfe von längenverstellbaren Verstrebungen 90 so einstellbar, dass sie sich genau vertikal und koaxial zu den zugehörigen Düsen 76 ausrichten lassen. Ein Teil der Verstrebung 90 befindet sich im unteren Teil der Reinigungseinrichtung 12 zwischen der Innenwand 68 und dem Gehäuse Ik. Ein anderer Teil der Verstrebungen 90 ist mit den oberen Teilen der Rohre 80 in Verbindung und erstreckt sich zwischen der konischen Bedachung 89 und dem Gehäuse lH.

Der Prallkörper 110 bzw. seine einzelnen Glocken 101 können von Zeit zu Zeit ersetzt oder wieder in Stand gestellt werden, da sie durch Erosion infolge Aufprallens der verschmutzten Sandteilchen abgenützt werden. Allerdings sammelt sich in den Prallglocken 101, ihrer konkaven Form wegen, ein Sandpolster an, so dass die aus den Auslassstutzen 88 austretenden verschmutzten Sandteilchen zuerst gegen dieses Sandpolster fallen, wodurch die Abnützung der Prallflächen 102 wesentlich verringert wird.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine dritte Ausführungsform einer Sandreinigungsanlage 210, bei welcher jede Reinigungseinheit mit

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einem eigenen Prallkörper ausgerüstet ist. Bauteile, die gleich sind wie bei den oben beschriebenen Anlagen, werden wiederum mit gleichen Bezugsziffern versehen, und im folgenden werden nur die Unterschiede beschrieben. Auch diese Sandreinigungsanlage 210 weist Düsen 76, Einlassstücke 78, Rohre 80 und Prallkörper 212 auf. Die Prallkörper 212 sind ähnlich jenen der schon genannten amerikanischen Patentschrift. Bei dieser Sandreinigungsanlage, wie auch bei der Anlage UO, die Reinigungswirkung dadurch erreicht, dass der verschmutzte Sand mit der Trägerluft auf Prallkörper auftrifft.

Die Rohre 80 der Sandreinigungsanlage 210 sind oben offen, sie weisen also weder die Endplatten 86 noch die rechtwinklig zu den Rohren stehenden Auslassstutzen 88 auf. Der mit der Trägerluft in den Rohren 80 aufsteigende zu reinigende Sand trifft auf das Innere von Prallglocken 212. Diese Glocken sind im wesentlichen kegelförmig und sind, mit einer zylindrischen Unterkante versehen. Jede Reingungseinheit 76, 80 ist zusammen mit der zugehörigen Prallglocke 212 am Zwischenboden 36 aufgehängt, und zwar mittels eines I-Trägers 82, eines Kabels 84 sowie einer Oese 86, welche an der oberen Fläche der Prallglocke befestigt ist. Jede Prallglocke weist zwei Nasen 214 und zwei in den Nasen aufgehängte L-förmige Arme 216 auf, welche einen Ring 218 tragen, der koaxial zum Rohr 80 angeordnet ist. Das obere Ende des Rohres 80 ist in diesem Ring 218 befestigt und genau koaxial zum Ring und zur Glocke ausgerichtet. In den Glocken bilden sich auch hier Sandpolster, und die schwereren Sandteile fallen zurück in den unteren Teil der Aufnahmekammer 70 oder gelangen während eines Entladungsvorganges bei offenen Klappen 94 in den Reinsandtrichter 19, während die leichteren Schmutzstoffteilchen durch die Trägerluft nach oben gefördert werden und die Sandreinigungsanlage verlassen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   Reinigungsanlage für Prallreinigung von verunreinigten Granulaten, insbesondere von Giesserei- und ähnlichen Sanden, gekennzeichnet durch eine Reinigungseinrichtung (12), mit einem zylindrischen Gehäuse'(14) und einer koaxial zum Gehäuse (14) und in ihm angeordneten zylindrischen Innenwand (68), welche mit dem Gehäuse (14) eine ringförmige Aufnahmekammer (70) im unteren Bereich der Reinigungseinrichtung (12) begrenzt, mit einer ringförmigen Vorkammer (66) unterhalb der Aufnahmekammer (70) zur Aufnahme von mehreren im gegenseitigem Abstand angeordneten Düsen (76) zur Lenkung eines Trägerluftstromes von hoher Geschwindigkeit aufwärts in das in der Aufnahmekammer (70) befindliche. Granulat zwecks Aufwärtsbeförderung desselben, mit einem vertikalen Rohr (80) in der Aufnahmekammer (70), dessen unteres Ende oberhalb der Düse. (76) und koaxial zu ihr angeordnet ist, zur Aufnahme des im Trägerluftstrom aufwärts beförderten Granulats, mit Prallkörpern, auf welche das Granulat im Trägerluftstrom aufprallt und welche oberhalb der Innenwand (68) angeordnet sind, mit Austrittsöffnungen (64) im Gehäuse (14) für die Trägerluft mit den Verunreinigungen, welche beim Aufprallen vom Granulat abfallen, und mit einer einstellbaren Vorrichtung (94, 96, 97, 98, 99) für den Austritt von gereinigtem Granulat unterhalb der Prallkörper, · welche einen Strom von gereinigtem Granulat ins Innere der Innenwand (68) lenkt.

   Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Paar von gegenüberliegenden Rohren (80) auf gegenüberliegenden Seiten der Innenwand (68) angeordnet sind, mit seitlichen Auslassstutzen (88) in ihrem oberen Bereich, durch welche das Granulat im Trägerluftstrom auf die Prallkörper (100) gelenkt wird, welche sich in der Mitte

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   des Gehäuses (l4) oberhalb der Innenwand (68) befinden, wobei die Auslassstutzen (88) eines Paares von Rohren (80) so aufeinander ausgerichtet sind, dass die austretenden Trägerluftströme mit dem Granulat aufeinander prallen.

   3. Reinigungsanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine geneigte Bedachung (89) am oberen Ende der Innenwand (68), zur Lenkung des schwereren aus den Austrittsrohren (88) austretenden Granulats nach unten und aussen in die Aufnahmekammer (70).

   4. Reinigungsanlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Prallkörper (100) in der Mitte des Gehäuses (14) oberhalb der Innenwand (68), welche konkave Flächen (102) aufweisen, die den Austrittsöffnungen der Austrittsstutzen (88) gegenüberliegen.

   5. Reinigungsanlage nach Anspruch 3> gekennzeichnet durch eine Austrittsöffnung (92) oberhalb der Unterkante der Innenwand (68).

   6. Reinigungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (68) mehrere an ihrem Umfang angeordnete Oeffnungen (92) aufweist, welche den Inneraum der Innenwand (68) und die Aufnahmekammer verbinden, und dass die Vorrichtung für den Austritt von gereinigtem Granulat für jede Oeffnung (92) eine Klappe (94) aufweist, welche aus einer ersten die Oeffnung (92) verschliessenden Stellung in eine zweite Stellung schwenkbar ist, in welcher sie das gereinigte Granulat aus dem Gehäuse (14) lenkt, und dass Mittel vorgesehen sind zum gleichzeitigen Oeffnen oder Schliessen aller Klappen (94).

   7. Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass gesonderte Prallkörper (212) oberhalb jeden Rohres

   (80) angeordnet sind, mit konkaven Flächen, auf die das Gra-

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   nulat im Trägerluftstrom aufprallt, sowie mit einer Ablenkfläche , welche gegenüber den Achsen des Rohres nach unten und aussen geneigt ist.

   8. Reinigungsanlage für Prallreinigung von verunreinigten Granulaten, insbesondere von Giesserei- und anderen Sanden, gekennzeichnet durch ein vertikales Gehäuse (1*0, eine Vorrichtung (48,,50, 52, 54, 56, 58, 60) zur Zufuhr von verunreinigtem Granulat in den oberen Teil des Gehäuses (14), eine Vorrichtung (92, 94, 96, 98, 99) für den Austritt von gereinigtem Granulat aus dem unteren Teil des Gehäuses (14), eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Trägerluftstromes von hoher Geschwindigkeit, welcher in das Granulat im unteren Bereich des Gehäuses (14) eintritt zwecks Aufwärtsförderung desselben in mehreren getrennten Strömen zum Aufprallen auf Prallkörper, wobei die Verunreinigungen abfallen, sowie durch eine Vorrichtung zur Entfernung von Trägerluft mit Verunreinigungen aus dem oberen Bereich des Gehäuses (14).

   9. Reinigungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung für den Austritt von gereinigtem Granulat eine vertikale röhrenförmige nach unten offene Innenwand (68) aufweist, welche im Gehäuse (14) koaxial zu letzterem angeordnet ist, sich von der Vorkammer (66) nach oben erstreckt und oben durch eine Bedachung (69) abgeschlossen ist, wobei die Innenwand (68) mit Auslassöffnungen (92) versehen ist, welche mit Klappen (94) verschliessbar sind, die schwenkbar an Kanten der Oeffnungen (92) angelenkt sind und das nach unten fallende gereinigte Granulat ins Innere der Innenwand (68) lenken, zum Austritt aus dem Gehäuse (14).

   10. Reinigungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung für den Austritt von gereinigtem Sand Arme (99) aufweist, welche die Klappen (9^) verbinden zum gleichzeitigen Bewegen derselben aus einer vertikalen, ge-

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   schlossenen Stellung in offene Stellungen, bei welcher sich die unteren Kanten der Klappen (9*0 im Innern der Innenwand (68) befinden, um gereinigtes Granulat ins Innere der Innenwand (68) zu lenken.

   11. Reinigungseinheit, gekennzeichnet durch ein Rohr (66) mit einem offenen Einlassteil (78) und einer dem Einlassteil (78) gegenüberliegenden verschlossenen Endfläche, durch Mittel zur Lenkung eines raschfliessenden Stromes von zu reinigendem Granulat durch den Einlassteil (78) zur verschlossenen Endfläche, sowie durch Mittel zur Begrenzung einer seitlichen Auslassöffnung für das Granulat im Rohr im Bereich der verschlossenen Endfläche unterhalb derselben.

   12. Reinigungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Begrenzung der seitlichen Auslassöffnungen einen Auslassstutzen (88) aufweisen, welcher seitwärts vom Rohr (80) abzweigt und dessen Endfläche offen ist für den Austritt des Stromes aus dem Rohr (80).

   13. Reinigungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Rohr (80) von seinem Einlassteil (78) an nach oben erstreckt, und dass die Mittel zur Begrenzung der seitlichen Austrittsöffnung im Bereich der verschlossenen Endfläche des Rohres (80) und unterhalb der letzteren angeordnet sind, zur Aufnahme von zu reinigendem Material und zur Bildung eines Polsters aus demselben zwischen der verschlossenen Endfläche des Rohres (80) und den die seitliche Oeffnung begrenzenden Mitteln.

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