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Procédé et appareil pour dégraisser et nettoyer les objets métalliques au moyen d'un solvant volatil.
Il est connu, pour débarrasser les objets métalliques des matières grasses et des crasses qui y adhèrent, de les plonger dans un solvant chauffé, liquide ou à l'état de vapeur, qui est pince à la partie inférieure d'un récipient de lavage et dont la vapeur possède un poids spécifique supérieur à celui de l'air, tel que, par exemple, le trichloréthylène, le perchloréthylène, le tétrachlorure de carbone etc., puis de les laisser sécher à la partie supérieure du
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récipient, en même temps qu'un dispositif de refroidissement empêche les vapeurs du solvant de venir occuper la partie supérieure dudit récipient de lavage.
Cette partie supérieure reste, au contraire, remplie d'air frais qui retient malgré tout, suivant les loisde la diffusion, une petite quantité de vapeur de solvant et peut provoquer des réactions indésirables sur l'odorat lorsque, par suite de courants d'air ou de fuites par exemple, cet air mélangé sort du récipient de lavage en quantités importantes et pénètre dans l'atelier. pour éviter cet inconvénient, il convientde fermer le récipient de lavage pendant lesopérations de nettoyage et de séchage et de ne l'ouvrir que pendant le temps très court qui est nécessaire pour le remplacement des objets nettoyés par d'autres à nettoyer, éventuellement en enlevant, au préalable, par aspiration, la couche dtair supérieure.
A cet effet, la fermeture du récipient n'a, en aucune façon, besoin d'être étanche à l'air, et il suffit crue le couvercle de fermeture forme obstacle a un tourbillonnement de l'air,,
Hais encore faut-il que les objets à nettoyer, introduits dans le récipient de lavage et qui sont généralement contenus dans un panier, puissent être mis en mouvement, lorsque le couvercle est fermé, de la façon que nécessitent les opérations de nettoyage et de séchage, Les moyens auxiliaires proposés jusqu'ici, dans ce but, sont constitués, surtout par des commandes à câble ou à chaîne et analogues qui permettent de communiquer au panier de lavage un mouvement vertical de va et vient.
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Or, un tel mouvement ne suffit que dans un très petit nombre de cas où il faut assurer un nettoyage radical et un séchage complet et il est notoirement insuffisant lorsque,par exemple, en vue d'un nettoyage préalable et d'un rinçage subséquent, les objets à nettoyer doivent ... être plongés dans différentes chambres du récipient de lavage, remplies de solvant, ou s'il stagit de corps creux à nettoyer qui, lors de l'immersion et du séchage exigent, en outre, un mouvement de rotation du panier, afin qu'ils puissent se remplir et se vider complètement.
La présente invention concerne un appareil oscillant, renfermant les objets à laver, mobile autour d'un axe horizontal et manipulé de l'extérieur au moyen duquel on peut exécuter avec sûreté, de façon nouvelle, tous les mouvements précédemment cités, même lorsque le réservoir de lavage est fermé.
Grâce à la configuration spéciale de cet appareil et à sa disposition, on peut réaliser une autre caractéristique de l'invention, laquelle consiste, après le nettoyage et le séchage, à sortir du récipient de lavage, par éclusage, les objets nettoyés; à cet effet, avant dtenlever lesdits objets du récipient de lavage, on intercepte la communication avec la chambre intérieure de ce dernier, laquelle contient les vapeurs de solvant.
Il s'ensuit que la partie principale du récipient de lavage, renfermant le solvant chauffé, reste sans communication avec l'extérieur, non seulement pendant les opérations de nettoyage et de séchage mais aussi durant le remplacement des objets lavés, ce qui réduit beaucoup les pertes de solvant et empêche les réactions pénibles sur l'odorat.
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Une autre partie de l'invention réside en ce que le chauffage direct habituel du récipient de lavage est remplacé, de manière nouvelle, par introduction de vapeur chaude de solvant dans le liquide de lavage; cette vapeur chaude est produite dans un récipient de vaporisation spécial, alimenté de solvant chargé de graisse, à l'aide d'un trop plein partant du récipient de lavage, de manière que les éléments gras restent dans le'dit récipient de vaporisation. Ce dernier fait ainsi ltoffice d'un appareil de distillation qui serait, autrement, nécessaire pour purifier le solvant qui s'est charge de graisse dans le récipient de lavage.
Le progrès technique ainsi réalisé consiste, en tout premLer lieu, dans la suppression du dispositif de chauffage utilisé jusqu'à, ce jour pour le récipient de lavage et qui est susceptible d'entraîner une surchauffe nuisible et une décomposition du solvant, dès que les crasses insolubles qui s'accumulent dans le récipient de lavage, se déposent en grande quantité sur la surface de chauffe. Mais si ce dépôt se fait sur le fond non chauffé du récipient de lavage et si ltéchauffement du solvant a lieu simplement par chauffage du récipient de vaporisation, dans lequel ne peuvent pas pénétrer de grandes quantités de crasses insolubles, tout danger de surchauffe du solvant se trouve évité.
Il va de soi, en outre, que la suppression d'un appareil spécial (le chauffage pour le récipient de lavage, permet d'économiser des frais de chauffage.
L'invention est décrite ci-après en détail, en regard des dessins schématiques annexés qui représentent plusieurs formes d'exécution.
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Les figures 1 et 2 montrent, respectivement en coupe longitudinale et en coupe transversale, un dispositif de nettoyage pour dégraisser des objets métalliques au moyen de vapeur de solvant.
Le récipient de lavage 1 peut tre fermé, à la partie supérieure, par un couvercle coulissant 2, en deux parties, dont l'une est représentée fermée et l'autre ouverte. Au fond, le récipient de lavage est chauffé par un brûleur à gaz 3, de sorte que le solvant liquide qui se trouve dans sa partie inférieure 4 se met' à bouillir et dégage des vapeurs qui remplissent le récipient de lavage jusqu'aux tubes de refroidissement 5 prévus dans sa partie supérieure, au contact desquels les vapeurs se condensent, le condensat s'écoulant et faisant retour dans la partie basse du récipient.
La zone de vapeurs constitue, à hauteur du tube inférieur de refroidissement environ, une surface horizontale au-dessus de laquelle se trouve une zône d'air refroidi, dans laquelle ne pénètre qu'une faible quantité de vapeurs de solvant par diffusion.
Dans le récipient de lavage est monté un arbre horizontal 6 qu'on fait tourner de l'extérieur par la manivelle 7 et le train d'engrenage hélicoïdal 8.
A l'intérieur du récipient 1, cet arbre porte deux biellettes 9 dont les extrémités libres sont articulées rotatives sur un châssis de support 10 destiné à recevoir le panier de lavage 11.
Quand l'arbre 6 tourne, le panier de lavage 11 prend un mouvement d'oscillation qui l'amène soit à être plongé dans la zone de vapeurs, soit à tre soulevé dans la zone d'air. Pendant ce déplacement, le châssis de support 10 conserva sa position horizontale, du fait @
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qu'un pignon de chaîne 12, cale sur son tourillon de rotation, est relié par une chaîne avec un pignon de chaîne 13 de mime diamètre monté fou sur l'arbre 6, montage qui constitue pour le châssis-support 10 un guidage parallèle, Gant, qu'on ne fait, pas tourner la roue 13.
D'autre part, en actionnant la roue 13'au moyen de la roue à manivelle 14, située à l'extérieur du récipient de lavage, il est possible de faire tourner le châssis-support 10, et avec lui le panier qui y est placé, et ce quelle que soit la position momentanée du châssis, ce qui permet aux creux pouvant exister dans les objets à laver, de se vider éventuellement de tout restant de liquide.
Après avoir introduit, par l'ouverture supérieure du récipient de lavage 1, le panier 11, rempli des objets à laver, dans le châssis-support 10 et fermé le couvercle 2, si par oscillation autour de ltarbre 6 on fait descendre le panier 11 pour le plonger dans la zone de vapeurs, il se condense immédiatement, au contact des objets froids à laver, une certaine quantité de vapeurs de solvant qui s'égoutte et s'écoule en entraînant les matières grasses etles crasses. Stil est nécessaire, cette opération de nettoyage peut ''être soutenue par rotation du panier de lavage au moyen de la roue-manivelle 14.
Apres achèvement du nettoyage, qui ne dure, d'ailleurs, que quelques minutes, le panier 11 ost ramené dans sa, position la plus élevée représentée en traits pleins sur le dessin, dans la zône d'air refroidi, puis on le fait tourner, dans cette position, afin de vider les creux éventuels, de sorte que le liquide restant encore adhérent aux objets traités, réchauffés dans l'intervalle,
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stévapore rapidement et retombe, à l'état de vapeurs lourdes, de la zone dtair dans la zone de vapeurs. En très peu de temps les objets nettoyés sont absolument secs, et l'on peut alors sortir le panier 11 de l'appareil.
Si on ouvre, dans ce but, le couvercle en deux parties 2, les ouvertures 15, qui étaient restées fermées jusque là, se trouvent, également, dégagées et établissent la communication entre la couche d'air supérieure du récipient de lavage et les deux poches dtaspiration latérales 16 qui sont rollées, do lour côté, par des tubes 17 à un appareil d'aspiration non représenté.
De. ce fait, on aspire et on enlève de l'appareil de lavage la couche d'air la plus élevée qui se trouve évacuée à l'air libre, de sorte que même les très faibles quantités de vapeur que cet air peut contenir, n'arrivent pas dans l'atelier et ne peuvent y devenir une gène pour l'odorat.
Lorsque, après remplacement du panier de lavage 11, on referme le couvercle 2, les ouvertures 15 .se referment également, faisant ainsi cesser Inspiration d'air hors de l'appareil de lavage. A ce moment,-' il ne se produit plus qu'une aspiration dans 11espace dtair', au-dessus du couvercle 2, à travers les poches 16, ce qui entraîne les petites quantités d'air pouvant sortir éventuellement par les joints du couvercle, en sorte que l'appareil reste parfaitement inodore.
Les figures 3 et 4 représentent, respectivement en coupe longitudinale et en coupe transversale,.un dispositif de nettoyage dans lequel le récipient .de lavage 18 comporte, à sa partie basse, deux chambres d'immersion 19 et 20 remplies de solvant liquide chauffé à la température d'ébullition et munies, au fond, de
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caisses de dépôt amovibles 21 pour recevoir les crasses insolubles.
Les vapeurs qui se dégagent du liquide constituent, dans ce cas également, une zone de vapeurs qui sétend jusqu'aux tubes de refroidissement 22 prévus à la partie supérieure du récipient de lavage, et au-dessus se trouve la zône d'air qui remplit la partie haute du récipient de lavage et ne renferme qu'une très faible quantité de vapeurs de solvant,
Comme dans l'appareil précédemment decrit, on peut incliner vers le haut et vers le bas, au moyen de la manivelle 23, de l'arbre 24 et des brus de manivelle 25, un châssis-support 26, à guidage parallèle, avec le panier de lavage 27 qu'il renferme, cemouvement oscillant pouvant se faire drill,
] les doux sous de rotation à partir de la position la plus élevée.Le panier 27 rempli d'objets à laver est d'abord abaissé doais la, chambre d'immersion de gauche 19 en vue du nettoyage préalable, puis dans la chambre d'immersion de droite 20 pour le rinçage subséquent et finalementil est ramené à sa position la plus élevée dans laquelle les objets à laver sèchent.
Suivant les besoins, au moyen de la manivelle 28, on peut faire tourner le panier de 11 extérieur, quelle que soit la position qu'il occupe à l'intérieur du récipient de lavage.
L'ouverture de chargement prévue à la partie supérieure du récipient de lavage est formée par un couvercle de forme cylindrique 29, en deux parties;
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ce couvercle esL c LcWl1 (ici lJ\(I.1tll';l'n qUu (Jou tluux moit<lufj accouplées ensemble entourent des deux côtés, lors de l'ouverture du récipient, le panier de lavage 27 occupant sa position la plus élevée. Ces deux moitiés, combinées avec une coquille 30, également de forme
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cylindrique, disposée sous le panier et raccordée au couvercle 29, constituent une séparation du panier et de l'intérieur du récipient de lavage et forment, en quelque sorte, une écluse entre le panier et l'intérieur.
A l'ouverture du couvercle 29, l'air provenant du récipient de lavage qui se trouve encore dans l'entourage immédiat du panier éclusé est immédiatement capté par les poches d'aspiration 31, prévues des deux côtes de l'ouverture de chargement, et évacué à l'air libre par le ventilateur 32 relié à ces dernières et ce avant davoir pu se répandre dans llatelier. Par suite, le remplacement du panier se fait sans incommoder l'odorat et les pertes de solvant restent infimes.
Le condensat absolument pur qui s'égoutte des tubes de refroidissement 22 est reçu par une gouttière disposée sous lesdits tubes, puis amené à la chambre d'immersion 20 destinée au rinçage subséquent. De là, le solvant en excès s'écoule par un trop plein 33 dans la ohambre d'immersion 19 qui sert au nettoyage préalable et qui est, par suite; fortement chargée de graisses. Ce solvant passe ensuite par le déversoir 34 dans le réservoir de vaporisation chauffé 35 annexé au récipient de lavage. Les vapeurs de solvant qui s'y dégagent passent finalement dans le tube 36 et les deux tubes de répartition 37 qui traversent la chambre d'immersion 19, et sont amenées au liquide de la chambre d'immersion 20 laquelle reçoit ainsi une nouvelle alimentation en solvant pur.
Le solvant parcourt donc un circuit constant, allant du récipient de lavage, à travers les deux chambres d'immersion et le réservoir de vaporisation, pour revenir au récipient.
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Par la vaporisation., la graisse dissoute se trouve constamment séparée dans le réservoir de vaporisation 35 et la chaleur nécessaire au chauffage du solvant liquide qui remplit les chambres d'immersion, est amenée au récipient de lavage. De cette façon, on rend superflu remploi de tout dispositif spécial de chauffage pour le récipient de lavage, ce qui est très important;, indépendamment de l'économie des frais de chauffage, en raison de ce que les crasses insolubles se déposent en grandes quantités dans le récipient de lavage, et en particulier dans la chambre d'immersion 19 servant au nettoyage préalable, dépôt qui pourrait entraîner une surchauffe et la décomposition du solvant, s'il avait lieu sur des surfaces chauffées.
Bien entendu, on peut apporter de nombreuses modifications aux formes d'exécution décrites et représentées. Ainsi, par exemple, le dispositif suivant les figures 1 et 2 peut êtreadapté au nettoyage etau dégraissage au moyen de solvant liquide. Ou bien le dispositif suivant les figures 3 et 4: peut être modifié de façon à utiliser du solvant liquide pour le nettoyage préalable des objets à traiter et du solvant à l'état de vapeur pour le nettoyage postérieur; de cette manière, on peut réaliser un dégraissage parfait, vu que le condensat que la vapeur dépose sur les pièces métalliques est constamment constitué par du solvant tout à fait pur.
Afin qu'il y ait formation de condensat sur les pièces métalliques soumises à un nettoyage subséquent, il est nécessaire, évidemment, que ces dernières soient aussi froides que possible, ce qui nécessite, à son tour, que la chambre d'immersion
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utilisée pour le nettoyage préalable oontienne du solvant froid et non pas du solvant chauffé, circonstance entraînant l'installation, dans cette chambre, d'un dispositif spécial de refroidissement.
Revendications
1 - Appareil pour dégraisser et nettoyer les objets métalliques au moyen d'un solvant volatil dont la vapeur est plus lourde que l'air, comme par exemple le trichloréthylène, le perchloréthylène et le tétrachlorure de carbone, les objets à dégraisser étant d'abord plongés dans le solvant, liquide ou à ltétat de vapeur qui se trouve dans la partie inférieure d'un récipient de lavage susceptible d'être fermé, puis séchés dans la partie supérieure dudit récipient, caractérisé par une manivelle, maniée de l'extérieur, qui peut osciller autour d'un axe horizontal fixe, et qui permet de communiquer aux objets à traiter un mouvement d'élévation et d'abaissement à l'intérieur du récipient de lavage.