DE3046061A1

DE3046061A1 - Verfahren zur reinigung einer kolonneneinheit

Info

Publication number: DE3046061A1
Application number: DE19803046061
Authority: DE
Inventors: Roland Ing.(grad.) 7541 Straubenhardt Fröhlich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-12-06
Filing date: 1980-12-06
Publication date: 1982-06-16
Also published as: DE3046061C2

Description

Verfahren zur Reinigung einer Kolonneneinheit.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei der bisher gebräuchlichen Ultraschallreinigungsmethcde muß die zu reinigende Einheit der sie umgebenden Apparatur entnommen und einem Ultraschallbad entsprechender Dimensionierung zugeführt werden. Hierbei wird das in dem Ultraschallbad-befindliche Reinigungsmedi.um über seitlich bzw. am Boden der Ultraschal-lwanne angebrachte Schwingelemente erregt. Insbesondere bei verhältnismäßig großen Einheiten hat dies den Nachteil, daß hohe Investitionskosten für eine entsprechend große Ultraschallwanne anfallen.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei de die Einheit mit verhältnismäßig geringem finanziellem Aufwand gereinigt werden. kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst.
Befindet sich die zu reinigende Einheit in eine butei Zustand bereits in einer Flüssigkeit, so kann sie in dieser mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne Demontage gereinigt werden.
Außerdem können dadurch die Reinigungsintervalle und damit auch die Reinigungszeiten wesentlich verkürzt werden. Ein besonderer Vorteil ist dies beispielsweise bei kontaminierten Einheiten, wie bei Kolonneneinbauten in Mischkammern von Extraktoren in der Kerntechnik, da hier infolge der Strahlung der Ausbau besonders aufwendig wäre.#Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
Die Figur zeigt einen Ultraschall-Generator 1 der über Hochfrequenzkabel 2 dem Ultraschall-Konverter 3 eine Wechselapannung mit der Betriebsfrequenz des Konverters zuführt. ueber Transformations-und Adapterstücke 4 die miteinander verschraubt bzw. verschweißt sind, wird die vom Konverter erzeugte Longitudinalwelle in den Edelstahl-Stab 5 der Kolonneneinheit eingeleitet. Auf dem Stab 5 sind in gleichen Abst.snden die Segmente 6, hier beispielsweise Edelstahl-Lochblechronden, aufgeschweißt. Die gesamte Kolonneneinheit, bestehend aus Stab 5 und Ronden.6, befindet sich in einem Rohr 7, das pulsierend von einer Flüssigkeit 8 durchströmt wird. Durch Ablagerungen auf den Lochblechronden 6 verändern sich die Strömungswerte, so daß für die Reinigung in herkömmlicher Weise die gesamte Kolonneneinheit (5 und 6) ausgebaut und gereinigt werden müsste.
Eine Reinigung der Einheit mittels -von außen auf das Rohr aufgebrachten Schwingungen scheidet in diesem Fall wegen der Dickwandigkeit des Rohres 7 und der verhältnismäßig großen Dängenabmessung desselben, durch den hohen Energiebedarf und den damit zwangsläufig verbundenen hohen Investitionskosten, aus. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Xolonneneinheit am Platz ihrer Funktion verbleiben, wird mit verhältnismäßig geringer Ultraschall-Energie beaufschlagt und trotzdem durch Erregung der Lochblechronden 6 über den Stab 5 einwandfrei gereinigt.
In der Zeichnung ist links neben der mechanischen Anordnung der Kurvenverlauf der stehenden Lonæ tudinalwelle der Wellenlänge # dargestellt. In diesem Fall liegen die zu reinigenden Segmente 6 jeweils in der Mitte zwischen einem Schwingungsbauch B und einem Schwingungsknoten K, so daß der Abstand der Segmente #/4 beträgt.
Wenn die eingespeiste Frequenz verdoppelt, d.h. die Wellenlänge der sich ausbildenden Longitudinalwelle halbiert wird, können die Segmente 6 jeweils in einen Wellenbauch R gelegt werden, so daß bei gleicher Amplitude der sich ausbildenden Welle eine maximale Erregungsamplitude an den Segmenten eintri.tt.Eine große Erregungsamplitude bedeutet -aber nicht in jedem'Fall optimale Reinigungswirkung, da die Umgebungsf:lüasigkeit bei zu großer Amplitude der Segmente von deren Oberfläche abkoppeln kann.
Reinigungsintensität sowie optimale Energieübertagung vom Konverter 3 auf die Kolonneneinheit können deshalb notwendig machen, daß die Segmente zum Schwingungsknoten K hin verschoben werden. Dadurch ergibt sich eine geringere Bedämpfung des Systems, sowie eine verkleinerte Erregungsamplitude der einzelnen Segmente.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche 1.Verfahren zur Reinigung einer Kolonneneinheit in einem Plüasigkeitsbehä.lter mittels Ultraschall, wobei die Kolonneneinheit aus mehreren auf einu in axialer Richtung starren Stab aufgebrachten seheibenför'migen Segmenten besteht, insbesondere Kolonneneinbauten in Mischkammern von Flüssig-Flüssig-Extraktoren von radioaktiven Anlagen, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines SchaAlkonverters (3), der starr mit dem Stab (5) der Kolonneneinheit verbunden ist, eine Frequenz solcher Größe eingespeist wird, daß sich auf dem Stab eine stehende Longitudinalwelle der Wellenlänge A derart ausbildet, daß die auf der Stab aufgebrachten Segmente (6) erregt werden.
2.Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet.

daß bei auf dem Stab (5) äquidistant angeordneten Segmenten die Wellenlänge ( A) der eingespeisten Frequenz so gewählt wird, daß die Abstände der aufgebrachten Segmente (6) gleich der halben Wellenlänge (a/2 ) oder einem ganzzahligen Viel.-fachen davon entsprechen.
3.Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Stab (5) aufgebrachler. Segemente (6) jeweils in den Schwingungsbäuchen (B) der stehenden Longitudinalwelle liegen.
4.Verfahren nach Anspruch -1, dadurch gekennzeichnet, daß bei auf den Stab (5) äquidistant angeordneten Segmenten(6) die Wellenlänge () ) der eingespeisten Frequenz so gewählt wird, daß die Abstände der aufgebrachten Segmente gleich der viertel Wellenlänge ( #/4) oder einem ganzzahligen Vielfachen davon entsprechen und daß die auf dem Stab aufgebrachten Segmente jeweils in der Mitte zwischen einem Wellenbauch (B) und einem Wellenknoten (K) der stehenden Longitudinalwelle liegen.
5.Verfthren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei paarweise angeordneten Segmenten die Schwingungsbäuche (B) der stehenden tongitudinalwelle jeweils in der Mitte zwischen den Segmente paaren liegen.