-
Verfahren zum Reinigen von in Kraftmaschinen gebrauchtem Schmieröl
Zum Reinigen von Schmieröl sind bereits Schleudervorrichtungen verwendet worden.
Auch sind Schleudervorrichtungen bereits bekannt, die sich zur Verwendung in ununterbrochenen
Schmiersystemen eignen. Bei Vorrichtungen dieser Art wird das Öl von einem Sammelgefäß
nach einem Absetzbecken geleitet, wobei es auf seinem Wege von dem einen nach dem
anderen Behälter einen Kühler durchströmt. In jedem System für ununterbrochene Schmierung
der Lager einer Kraftmaschine mit umlaufendem Öl muß das Öl, bevor es nach den Lagern
zurückgeleitet wird, gekühlt werden.
-
Um das Reinigen des Öles mit Hilfe einer Schleuder zu erleichtern,
wird bekanntlich das zu behandelnde Öl auf höhere Temperatur als die, bei welcher
es in die Lager gelangt, erwärmt. Die Erfahrung hat jedoch gelehrt, daß eine Menge
von Verunreinigungen, die bei der höheren Temperatur nicht zu entfernen sind, bei
einer niedrigeren Temperatur abgeschieden werden können. Diese Verunreinigungen
sind in dem Öl bei höherer Temperatur löslich, werden aber bei einer niedrigeren
Temperatur ausgefällt, und mithin haben die bekannten Ölreinigungsverfahren keine
Wirkung auf die im nachfolgenden mit »löslichem Schlamm« bezeichneten Verunreinigungen.
Bei einer Abkühlung der ganzen Menge des umlaufenden Öles würde es unmöglich sein,
das Wasser von dem Öl abzutrennen. Die dauernd umlaufende Ölmenge ist überdies so
groß, daß jeder Versuch, sie genügend weit zum Ausfällen des löslichen Schlammes
zu kühlen, mißlingen würde. Entweder würde hierzu eine unzulässig lange Zeit erforderlich
sein oder aber der Kühler müßte unzulässige Abmessungen erhalten.
-
Um einen Begriff der obenerwähnten Schwierigkeiten zu erhalten, sei
angenommen, daß das von den Maschinenlagern kommende Öl eine Temperatur von 6o bis
88° C hat, die mit der für das Trennen gewünschten Temperatur ungefähr zusammenfällt,
und daß, zum Ausfällen des löslichen Schlammes eine Temperatur von 16 bis 3a° C
erforderlich ist.
-
Die Erfindung bezieht sich nun auf ein Verfahren zum wirksamen Reinigen
solchen Öles unter Vermeidung von Kühlern mit unzulässigen Abmessungen. Das Öl strömt
dabei von den Lagern nach einem Behälter und wird von diesem ununterbrochen nach
den Lagern zurückgepumpt. In den Rohrleitungen von dem Behälter nach den Lagern
ist ein zum Herabmindern der Temperatur des Öles geeigneter Vorkühler vorgesehen.
In einer unabhängigen Leitung kann das Öl von dem Behälter durch eine Schleudervorrichtung
hindurch nach dem Behälter zurückgeleitet werden, wobei in dieser
Schleuder
Wasser und ungelöste Verunreinigungen aus dem Öl ausgeschieden werden. Von den Rohrleitungen
zwischen dem Vorkühler und den Maschinenlagern geht eine Zweigleitung ab, welche
eine kleine Ölmenge nach einem Tiefkühler leitet, um in letzterem das Öl auf 16
bis 27° C abzukühlen, wobei der lösliche Schlamm ausfällt. Das Öl wird dann durch
eine andere Schleuder geleitet, in welcher der beim Abkühlen ausgefällte Schlamm
abgeschieden wird, worauf das reine Öl dem Behälter wieder zugeführt wird.
-
Aus obigen Angaben geht somit hervor, daß die größere Menge des Öles
unmittelbar von dem Behälter nach den Maschinenlagern strömt, ohne einer anderen
Behandlung als der Abkühlung unterworfen zu werden, während nur ein kleiner Teil
des Öles den Schleudern zugeleitet wird. Trotzdem aber kann das Öl in gutem Zustand
erhalten werden, da es beim j edesmaligen Durchströmen der Lager nur kleine Mengen
von Verunreinigungen aufnimmt.
-
Auf den Zeichnungen sind Anlagen zur Durchführung des Verfahrens beispielsweise
dargestellt, und es ist: Abb. i eine schematische Ansicht einer Anlage zur Durchführung
des neuen Verfahrens, Abb.2 ein Längsschnitt durch einen Tiefkühler, Abb. 3 ein
Längsschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform eines Tiefkühlers und Abb. q.
eine schematische Ansicht einer abgeänderten vollständigen Anlage.
-
In Abb. i stellt a eine Dampfturbine und b
einen mit
dieser verbundenen elektrischen Stromerzeuger dar. Der Boden der Maschine ist als
Schmierölbehälter c ausgebildet, von welchem durch .eine Pumpe d das Öl abgezogen
und durch ein Rohr e, den Vorkühler f und das Rohr g einer Verteilungsleitung la
zugeführt wird. Von der Verteilungsleitung h zweigen Rohre i, j und k ab,
die nach den verschiedenen Lagern führen. Das von den einzelnen Lagern kommende
Öl strömt durch die Rohre in, za und o nach dem Ölbehälter c. Die bisher beschriebene
Anlage eignet sich für den gewünschten Zweck sehr gut, doch können auch andere Anlagen
im Verein mit der Erfindung ohne weiteres Verwendung finden.
-
Von dem Behälter c geht eine Leitung p aus, die das Öl vom Boden des
Behälters, woselbst es am meisten mit Wasser oder Schmutz oder mit beiden versetzt
ist, ableitet. Die Leitung p ist schwanenhalssfözmig gekrümmt und mündet in der
Höhe des Ölspiegels im Behälter c in einen Trichter r, der mit einer mit Ventil
versehenen, nach einer Schleudert führenden Leitung s in Verbindung steht. Durch
die Schleuder t werden Wasser, Schmutz und andere unlösliche Verunreinigungen aus.
dem Ü1 abgeschieden, welches während dieser Behandlung die gleiche Temperatur hat
wie das in dem Behälter c vorhandene, also etwa 6o bis 77° C. Diese Temperatur
ist für eine vollständige Entwässerung am zweckmäßigsten. Das reine Öl fließt nach
dem Behälteru und wird durch die Leitung v zurück nach dem Behälter c. gepumpt.
-
Von der Leitung g zweigt eine Umführungsleitung w nach einem
Tiefkühler x ab, in welchem das Öl auf eine verhältnismäßig niedrige Temperatur,
etwa 16 bis 27° C, abgekühlt wird. In diesem Kühler wird der lösliche Schlamm ausgefällt,
und die Mischung von ausgefälltem Schlamm und Öl strömt durch eine mit Ventil versehene
Leitung io nach einer Schleuder i i, in welcher die Verunreinigungen aus dem Öl
abgeschieden werden. Die Verunreinigungen können eine geringe Menge unlöslicher
Stoffe enthalten, doch werden diese nur zufällig entfernt, da durch die Schleuder
nur der im Öl vor der Abkühlung gelöste und der im Tiefkühler x ausgefällte Schlamm
abgetrennt werden soll. Von der Schleuder i i strömt das gereinigte Öl durch die'
Leitung 12 nach dem Behälter c zurück. In. der Leitung 12 kann ein Filter 13 vorgesehen
werden. Entweder die Schleuder ii oder das Filter 13, kann fortfallen, wobei alsdann
entweder das Filter oder die Schleuder allein die Reinigung bewerkstelligt. In gewissen
Fällen genügt eine Trennung durch Schwerkraft entweder im Verein mit einem Filter
oder einer Schleuder oder aber auch ohne Verwendung einer dieser Abtrennvorrichtungen.
Bei einem sorgfältig gebauten Tiefkühler kann eine- spätere Reinigung ganz fortfallen,
wobei der im Kühler ausgefällte Schlamm in diesem zurückbleibt, so daß der Kühler
selbst als Reinigungsvorrichtung wirkt. Für gewöhnlich läßt sich eine mehr oder
weniger große Ansammlung von ausgefälltem Schlamm in dem Tiefkühler nicht gut vermeiden,
weshalb dieser so gebaut wird, daß er leicht gereinigt werden kann.
-
Der in Abb. 2 in der Einzelheit dargestellte Tiefkühler .r besteht
aus einem langen - mit Räumen 2o versehenen Zylinder. Die beiden Räume 2o. sind
untereinander durch Rohre 2,1 verbunden und stehen mit den das Öl zu- bzw. ableitenden
Kanälen w bzw. io in Verbindung. Die Außenwandung jedes Raumes 2o wird durch einen
durch Scharnier befestigten Deckel 22 gebildet. Durch die Stutzen 23 und 24 strömt
kaltes Wasser in den Kühler ein bzw. aus diesem heraus. Erhält der Tiefkühler eine
große Länge und wird durch den Kühler nur eine kleine Menge Öl hindurchgeleitet,
so kann diese für gewöhnlich durch Wasser mit üblicher Wasserleitungstemperatur
genügend abgekühlt werden. Nur ausnahmsweise
wird eine geringe
künstliche Kühlung des Wassers erforderlich sein. In den Rohren 21 bleibt mehr oder
weniger des löslichen ausgefällten Schlammes zurück, weshalb in gewissen Zeitzwischenräumen
die Ölzufuhr unterbrochen und der Deckel 22 geöffnet wird, um die Rohre 21 reinigen
zu können, zu welchem Zweck der Kühler nicht auseinandergenommen zu werden braucht.
Erhält der Tiefkühler eine angemessene Länge und strömt das öl nur langsam durch
ihn hindurch, so kann die ganze oder fast die ganze Menge des ausgefällten Schlammes
in den Rohren a: sich ablagern, wodurch, wie bereits oben gesagt worden ist, die
Verwendung ciner zusätzlichen Reinigungsvorrichtung überflüssig wird. -Es hat sich
herausgestellt, daß die Ausfällung des löslichen Schlammes in Schmierölen sehr häufig
dadurch erleichtert werden kann, daß das 01 in unmittelbare und innige Berührung
mit kaltem Wasser gebracht wird. An Stelle des Tiefkühlers x kann daher ein solcher
Kühler verwendet werden, durch den "eine unmittelbare und innige Berührung des Öles
mit dem Kühlmittel gewährleistet wird. Tiefkühler dieser Art können in verschiedenen
Ausführungsformen hergestellt werden. Bei dem in Abb. 3 veranschaulichten Tiefkühler
ist ein langgestrecktes, zweckmäßig sich erweiterndes Rohr y vorgesehen, dessen
eines Ende mit dem ölzufluß w und= dessen anderes Ende mit dem ölabfluß io verbunden
ist. In das Zuflußende des Rohres y hinein erstreckt sich ein Rohr flo, durch dessen
Mundstück hindurch kaltes Wasser in Form eines feinen Regens unter Druck in das
01 eingeführt wird. Die von dem Kühler und der Schlammausfällungsvorrichtung
y kommende, durch die Schleuder i i strömende Flüssigkeit stellt eine Mischung aus
Öl, Wasser und ausgefälltem Schlamm dar. Die Beimengung von Wasser ist beim Abscheiden
des Schlammes eher vorteilhaft als hinderlich, da das Wasser als Träger des von
der Schleuder abgetrennten Schlammes dient.
-
Bei einer großen Anlage spielt die Verwendung von zwei Schleudern
mit Rücksicht auf die Anschaffungskosten keine so große Rolle, dagegen kann es bei
einer kleinen Anlage , häufig wünschenswert sein, die Verwendung einer zweiten Schleuder
zu vermeiden. Ist nur eine Schleuder vorgesehen, so kann das durch die Leitungen
s und io strömende Öl der gleichen Abtrennvorrichtung zugeführt werden. Da Abb.
i lediglich ein Schema und keine richtige Anlage darstellt, kann angenommen werden,
daß die Rohres und io ziemlich dicht nebeneinander angeordnet sind. Anstatt dann
das verhältnismäßig heiße zu entwässernde öl vom Boden des Behälters c durch das
Rohr p, den Trichter r und das Rohrs nach der Schleuder p zu leiten, kann ein Teil
des durch die Leitung h strömenden Öles durch die mit Ventil versehene Leitung 4o
nach einem Absetzgefäß 41 geleitet werden. Von dem Behälter 41 fließt das öl alsdann
durch das Rohr 42 nach dem Rohr 12. Wasser, Schmutz. und andere Verunreinigungen
setzen sich am Boden des Gefäßes 41 ab, und diese Mischung strömt alsdann durch
das Rohr 43 nach der Schleuder i i.
-
Die Ölzufuhr vom Tiefkühler x nach der Schleuder i i kann unterbrochen
werden, wenn das Öl nach der Schleuder von dem Gefäß 41 und umgekehrt fließt. Die
Anordnung kann jedoch auch so getroffen werden, daß nicht nur kaltes Öl vom Tiefkühler
x, sondern auch heißes Öl vom Absetzgefäß 41 gleichzeitig in die Schleuder ii einströmt,
da die Zeit, während welcher das öl vom Tiefkühler mit dem heißen Öl vom Absetzgefäß
in Berührung kommt, nicht genügt, um eine nennenswerte Wiederauflösung des Schlammes
im öl herbeizuführen.
-
Das den Vorkühlen f durchströrfiende öl braucht nicht unmittelbar
nach den Maschinenlagern geleitet zu werden, vielmehr kann es häufig zweckmäßiger
sein, es dem Behälter c wieder zuzuführen. Der Ölumlauf von den Lagern nach dem
Behälter und von diesem zurück nach den Lagern kann unabhängig sein. Das in den
Tiefkühler x geleitete öl braucht nicht notwendigerweise durch den Vorkühlen f zu
fließen, sondern kann auch, obgleich dies nicht so zweckmäßig ist, dem Tiefkühler
unmittelbar zugeleitet werden. Das 01 kann auch von dem Tiefkühler und der
Reinigungsvorrichtung sofort nach den Maschinenlagern, anstatt zurück nach dem Behälter
c, geleitet werden. Das vom Behälter c kommende Öl kann auch zuerst bei hoher Temperatur
in einer Schleuder entwässert werden, worauf dann das entwässerte öl dem Tiefkühler
und der Reinigungsvorrichtung zugeleitet wird. Eine große Anzahl verschiedener Anlagen
zur Durchführung des neuen Verfahrens ist mithin denkbar. Die eben erwähnte Anlage
ist in Abb. ¢ beispielsweise dargestellt. Ebenso wie in Abb. i sind hier a die Turbine,
b der elektrische Stromerzeuger, c der Ölbehälter, h die Verteilungsleitung,
i; j, k
die verschiedenen mit der Leitung h verbundenen Lager und m, n, o
die das von den Lagern kommende öl nach dem Behälter c zurückführenden Rohre. Von
dem Behälter c zweigt eine Leitung 50 mit einer Pumpe 51 ab. Durch diese
Leitung wird das öl einem Vorkühlen 52 zugeführt, von welchem eine Leitung 53 zurück
nach dem Behälter c führt. Das öl kann entweder von der Leitung 5o durch die Leitung
54 oder von
der Leitung 53 durch die Leitung 55 nach dem Tiefkühler
57 geleitet werden, wird jedoch zweckmäßig durch die Leitung 54 zugeführt. In letzterer
ist eine Schleuder 56 vorgesehen, um das t51, bevor es tiefgekühlt wird, bei der
gewünschten hohen Temperatur zu entwässern. Von dem Tiefkühler strömt das
01 entweder nach einer Reinigungsvorrichtung 58 oder nach einem Filter
59, oder aber es durchströmt beide Einrichtungen in der angegebenen Reihenfolge,
worauf es schließlich durch eine Pumpe 6o und eine Leitung 6 i zurück nach dem Behälter
c geführt wird.