KUNSTSTOFFTEILE

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vorwaschen zerkleinerter Kunststoffteile und zum Abscheiden von Schwerstoffen bzw. mineralischen Bestandteilen wie Sand, Schluff, etc. von den zerkleinerten Kunststoffteilen.

Es geht hier grundsätzlich um eine Vorwascheinheit, die die grundsätzliche Funk- tion eines Schwerstoffabscheiders als Schutz nachfolgender maschinenbaulicher Komponenten wie beispielsweise Schneidmühle, Friktionswäscher, mechanischer Trockner, etc. hat. Außerdem dient die Vorwascheinheit zum Vorwaschen von zerkleinerten Kunststoffteilen, wobei im Wesentlichen mineralische Bestandteile wie beispielsweise Sand oder Schluff von den Kunststoffteilen abgewaschen werden. Es handelt sich hier um eine kombinierte Vorrichtung mit der Funktion eines Schwerstoffabscheiders und eines Vorwäschers.

Aus der Praxis sind Vorrichtungen der gattungsgemäßen Art bekannt, die entweder nur als Schwerstoffabscheider arbeiten oder die Aufgabe eines Vor- Wäschers erfüllen. Beide Aufgaben werden regelmäßig nur unzureichend in derselben Vorrichtung gelöst. Außerdem sind die aus der Praxis bekannten Vorrichtungen in der Konstruktion aufwändig und daher teuer.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vorwaschen zerkleinerter Kunststoffteile und zum Abscheiden von Schwerstoffen anzugeben, die in Kombination beide Aufgabe erfüllt, einfach konstruiert ist und nicht zuletzt aufgrund der einfachen Konstruktion störungsfrei arbeitet.

Die voranstehende Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Materialaufgabe für die vorzuwaschenden Kunststoffteile, einen Abscheidebereich für die Schwerstoffe, der eine im Betrieb mit Wasser gefüllte Abscheidekammer umfasst, einen Waschbereich zum weiteren Waschen der aus dem Abscheidebereich kommenden Schwimmfraktion, der eine mit Wasserbad und/oder Dusch-/Sprühwasser ar- beitende Waschkammer umfasst, und einen Abzugsbereich für das im Waschbereich gewaschene Gutmaterial, der eine im Betrieb mit Wasser gefüllte Abzugskammer umfasst. Die zerkleinerten Kunststoffteile werden über die Materialaufgabe vorzugsweise durch Schwerkraft in die Abscheidekammer verbracht und gelangen über eine erste Fördereinrichtung als Schwimmfraktion in die Waschkammer. Als Gutmaterial werden die Kunststoffteile in die Abzugskammer gefördert und gelangen von dort über eine zweite Fördereinrichtung zu einem Materialaustrag. Von dort aus ist es denkbar, dass die vorgewaschenen Kunststoffteile in einen Container oder auf ein Förderband zum Fördern in eine weitere Bearbeitungsstation fallen.

Zur Abscheidung von Schwerstoffen ist die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem zuvor genannten Abscheidebereich für Schwerstoffe ausgestattet, der eine mit Wasser gefüllte Abscheidekammer umfasst. Schwerstoffe, die bei anhaltender Anhaftung an den Kunststoffteilen an nachfolgenden Bearbeitungsaggregaten zu Beschädigungen führen können, lösen sich von den Kunststoffteilen und sinken im Wasser der Abscheidekammer nach unten und gelangen dort in den Wirkbereich eines Schwergutabzugs. Ein solcher Schwergutabzug kann in Form einer im unteren Bereich der Abscheidekammer angeordneten Schnecke ausgeführt sein, so dass das sedimentierte Schwergut abförderbar ist. Alternativ zur Schnecke kann im Schwergutabzug ein Container bzw. ein Behältnis mit Entwässerungseinrichtung installiert sein. Auch durch diese Maßnahme lässt sich das sedimentierte Schwergut entsorgen. Um die Gefahr des Absinkens von Gutmaterial (zerkleinerte Kunststoffteile) zu minimieren, kann die Abscheidekammer mit einem nach unten in die Abscheidekammer ragenden Rührwerk und/oder mit einer Lufteindüsung und/oder einer Wassereindüsung ausgestattet sein, so dass das Gutmaterial immer wieder an die Oberfläche zur weiteren Förderung gelangt.

Die erste Fördereinrichtung erstreckt sich in vorteilhafter Weise von der Abscheidekammer in den Waschbereich bzw. in die Waschkammer, wobei sich der Waschbereich an den Abscheidebereich anschließt. In ganz besonders vorteilhafter Weise erstreckt sich die erste Fördereinrichtung bis zu dem oder in den Ab- zugsbereich bzw. in die Abzugskammer, so dass die erste Fördereinrichtung dazu dient, die Schwimmfraktion komplett durch den Waschbereich und somit auch durch die Waschkammer hindurch zu fördern. Beliebige Fördereinrichtungen sind realisierbar, sofern sie geeignet sind, die oben auf schwimmende Schwimmfraktion im Wesentlichen horizontal zu fördern. In ganz besonders vorteilhafter Weise kann die erste Fördereinrichtung mindestens eine, vorzugsweise zwei Förderschnecken umfassen, wobei die beiden Förderschnecken parallel zu einander angeordnet sind und vorzugsweise horizontal ver- laufen. Durch die beiden Förderschnecken wird/werden jedenfalls die Schwimmfraktion, d.h. die zerkleinerten Kunststoffteile, in und durch den Waschbereich gefördert.

Im Waschbereich, vorzugsweise in der Waschkammer, kann ein als Siebbereich ausgeführter Schneckentrog vorgesehen sein, der zum Ablauf von Waschwasser dient. Das Waschwasser wird in besonders vorteilhafter Weise über Waschdüsen zur Verfügung gestellt, die zum Besprühen bzw. Waschen der dort hin geförderten Schwimmfraktion dienen, die eigentliche Vorwäsche findet somit im Waschbereich bzw. in der Waschkammer statt.

Unterhalb des Waschbereichs, vorzugsweise unterhalb des Siebbereichs, ist eine Auffangkammer zum Sammeln des abgelaufenen Waschwassers angeordnet. Die Auffangkammer ist derart dimensioniert, dass sie über einen gewissen Zeitraum hinweg eine hinreichend große Menge an Waschwasser aufnehmen kann, welches über die Waschdüsen kontinuierlich anfällt.

In Bezug auf eine Reduktion des Wasserverbrauchs ist es von Vorteil, wenn die Auffangkammer als Sedimentabscheider ausgeführt ist, wobei der Klarlauf der Auffangkammer mit einer Pumpenkammer strömungsverbunden ist. Somit gelangt der Klarlauf aus der Waschkammer in die Pumpenkammer und wird von dort über eine Pumpe zu den Waschdüsen gefördert, so dass das Waschwasser zirkuliert.

Im Solebereich der Auffangkammer ist in weiter vorteilhafter Weise eine Absaugeinrichtung für das Sediment vorgesehen bzw. wirkt eine entsprechende Absaug- einrichtung, wobei diese diskontinuierlich arbeiten kann. Das Sediment aus Sand oder Schluff wird somit aus der Auffangkammer vorzugsweise diskontinuierlich abgezogen. Vom Waschbereich bzw. von der Waschkammer aus wird das Gutmaterial über die erste Fördereinrichtung kontinuierlich weiter gefördert, nämlich in die Abzugskammer. Diese ist - wie die Abscheidekammer, mit Wasser gefüllt. Dort ist eine zweite Fördereinrichtung vorgesehen, die - wie die erste Fördereinrichtung - eine Förderschnecke umfassen kann. Bei Vorkehrung einer solchen Förderschnecke ist es von Vorteil, diese zwischen den beiden dort endenden Förderschnecken der ersten Fördereinrichtung zu positionieren, und zwar unter einem Winkel, der das Gutmaterial aus der Ebene der verschiedenen Bereiche/Kammern herausfördert, regelmäßig schräg nach oben oder schräg nach oben und zur Seite weg. Die Förderschnecke erstreckt sich bis zu einem Materialaustrag hin, der in Form eines Schachts ausgeführt sein kann.

Zur Unterstützung des Materialtransports von der Abzugskammer aus zum Materialaustrag können in der Abzugskammer Lufteindüsungen und/oder Wasser- eindüsungen vorgesehen sein, so dass das dadurch aufgewirbelte Gutmaterial mühelos in den Wirkbereich der zweiten Fördereinrichtung bzw. der Förderschnecke gelangt.

Im Bodenbereich der Abzugskammer bildet sich Sediment. Entsprechend kann dort eine Absaugeinrichtung für das Sediment vorgesehen sein bzw. wirken. Eine solche Absaugeinrichtung kann ebenfalls diskontinuierlich arbeiten und dabei das Sediment beispielsweise über eine Materialschleuse absaugen.

Entsprechend den voranstehenden Ausführungen zeichnet sich die erfindungsge- mäße Vorrichtung durch die Kombination eines Schwerstoffabscheiders mit effektiver Materialwäsche aus, wobei die Materialwäsche in einem fließenden Wasserstrom erfolgen kann. Zur Minimierung des Wasserverbrauchs ist eine Wasseraufbereitung mit Kreislaufführung des Wassers vorgesehen bzw. integriert, wodurch ein nicht unerheblicher Beitrag zum Umweltschutz geleistet wird. Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung an- hand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht, teilweise geschnitten, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den wesentlichen Bereichen bzw. Kammern/Funktionselementen,

Fig. 2 in einer schematischen Seitenansicht, teilweise geschnitten, den

Gegenstand aus Fig. 1 , jedoch ohne Maschinengestell,

Fig. 3 in einer schematischen Draufsicht den Gegenstand aus Fig. 1 ,

Fig. 4 in einer perspektivischen Ansicht, im Bereich der vorderen Förder- Schnecke geschnitten, den Gegenstand aus Fig. 1 und

Fig. 5 in einer perspektivischen Ansicht, im Schnitt vor der hinteren Förderschnecke den Gegenstand aus Fig. 4,.

Die Figuren 1 bis 5 zeigen in schematischen Ansichten ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Vorwaschen zerkleinerter Kunststoffteile und zum Abscheiden von Schwerstoffen bzw. mineralischen Bestandteilen wie Sand, Schluff, etc. von den Kunststoffteilen.

Die Kunststoffteile werden über eine Materialaufgabe 1 der Vorrichtung zugeführt. Von dort aus gelangen die Teile in einen Abscheidebereich 2 für die Schwerstoffe, der eine im Betrieb mit Wasser gefüllte Abscheidekammer 3 umfasst. In der Abscheidekammer 3 sind ein Rührwerk 3a und eine Lufteindüsung 3b und/oder eine Wassereindüsung vorgesehen, um dem Absinken von Gutmaterial entgegenzuwirken. Die Figuren zeigen gemeinsam, dass unterhalb der Abscheidekammer 3, direkt unterhalb des Rührwerks 3a, eine Klappe 3c vorgesehen ist, die das im Abscheidebereich 2 bzw. in der Abscheidekammer 3 sinkende Material zurückhält, bevor es in den darunter befindlichen Schwergutabzug 3d gelangt. Diese Vorkehrung ist von besonderem Vorteil, um nämlich einen Fehlaustrag von schwimmenden Teilen durch den Schwergutabzug 3d zu verhindern. Für den Fall, dass sich auf der Klappe 3c eine Sedimentschicht aus Sand, Schmutz, etc. bildet, kann eine Zeitsteuerung in weiter vorteilhafter Weise vorgesehen sein, die die Klappe kurzzeitig öffnet, so dass sich das Sediment in den Schwergutabzug 3d bewegt. Danach wird die Klappe 3c wieder - automatisch oder manuell - ge- schlössen. Die Klappe 3c ermöglicht es, Kunststoffe durch die Vorrichtung zu schleusen, welche im Wasser üblicherweise absinken und - ohne Vorkehrung der Klappe -, nämlich in herkömmlichen Schwerstoffabscheidern, für das Recycling verloren gehen. Des Weiteren gehört zu der Vorrichtung ein Waschbereich 4 zum weiteren Waschen der aus dem Abscheidebereich 2 kommenden Schwimmfraktion. Der Waschbereich 4 umfasst eine mit Dusch-/Sprühwasser arbeitende Waschkammer 6. Bei Vorkehrung eines Wasserbads befindet sich diese ebenfalls in der Waschkammer 6.

An den Waschbereich 4 schließt sich ein Abzugsbereich 7 für das im Waschbereich 4 gewaschene Gutmaterial an. Der Abzugsbereich 7 umfasst eine im Betrieb mit Wasser gefüllte Abzugskammer 8. Die zerkleinerten Kunststoffteile gelangen über die Materialaufgabe 1 durch Schwerkraft in die Abscheidekammer 3. Von dort aus erstreckt sich eine erste Fördereinrichtung 9 durch den Waschbereich 4 hindurch, so dass die Schwimmfraktion vom Abscheidebereich 2 in den Waschbereich 4 und von dort als Gutmaterial in die Abzugskammer 8 gefördert wird. Im Abzugsbereich 7 bzw. in der Abzugskammer 8 ist eine zweite Fördereinrichtung 10 vorgesehen, die das vorgewaschene Gut zu einem Materialaustrag 1 1 fördert.

Die Figuren lassen erkennen, dass die erste Fördereinrichtung 9 eine Förder- Schnecke 12 umfasst, genauergesagt zwei Förderschnecken 12, die parallel zueinander horizontal verlaufen. Die beiden Förderschnecken 12 fördern in idealer Weise die Teile vom Abscheidebereich 2 durch den Waschbereich 4 hindurch bis in den Abzugsbereich 7 bzw. die Abzugskammer 8. In den Figuren ist des Weiteren angedeutet, dass im Waschbereich 4 Waschdüsen 13 zum Besprühen bzw. Waschen der dort hin geförderten Schwimmfraktion ausgebildet sind. Das Waschwasser fällt mit dem von den Teilen gelösten Schmutz auf einen als Siebbereich ausgeführten Schneckentrog 14, der zum Ablauf des Waschwassers dient.

Unterhalb des Waschbereichs 4, vorzugsweise unterhalb des Siebbereichs bzw. Schneckentrogs 14, ist eine Auffangkammer 15 zum Sammeln des abgelaufenen Waschwassers vorgesehen, wobei die Auffangkammer 15 als Sedimentabscheider ausgeführt ist. Der Klarlauf 16 der Auffangkammer 15 ist mit einer Pumpenkammer strömungsverbunden, von der aus der Klarlauf 16 als Waschwasser zu den Waschdüsen 13 gefördert wird. Im Solenbereich der Auffang- kammer 15 ist eine Ausschleußung 17 für das Sediment vorgesehen. Alternativ dazu könnte eine Absaugeinrichtung für das Sediment vorgesehen sein, wobei eine solche Absaugeinrichtung vorzugsweise diskontinuierlich arbeiten kann.

In den Figuren ist des Weiteren angedeutet, dass die Förderschnecken 12 der ersten Fördereinrichtung 9 sich bis in die Abzugskammer 8 hinein erstrecken. Dort beginnt die zweite Fördereinrichtung 10, deren Förderschnecke 18 im Bereich zwischen den beiden Förderschnecken 12 der ersten Fördereinrichtung 9 beginnt und von dort aus das vorgewaschene Gut in einen Bereich außerhalb der Vorrichtung fördert, nämlich bis hin zu dem Materialaustrag 1 1 , so dass dort das Gut aus der Vorrichtung beispielsweise auf ein in der Fig. nicht gezeigten Förderband oder in einen Container fallen kann. Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen. Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das voranstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dient, dieses jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt.

Bezugszeichenliste

1 Materialaufgabe

2 Abscheidebereich

3 Abscheidekammer

3a Rührwerk

3b Lufteindüsung

3c Klappe

3d Schwergutabzug

4 Waschbereich

5 Wasserbad

6 Waschkammer

7 Abzugsbereich

8 Abzugskammer

9 erste Fördereinrichtung

10 zweite Fördereinrichtung

11 Materialaustrag

12 Förderschnecke (von 9)

13 Waschdüse

14 Schneckentrog

15 Auffangkammer

16 Klarlauf

17 Ausschleußung

18 Förderschnecke (von 10)