CN1038035A - 粉末涂层设备或类似设备的粉末回收装置 - Google Patents

Abstract

在粉末涂层设备中，多余的粉末被吸向过滤器滤 筒，使粉末留在过滤器外壁上。经过滤的空气通过过 滤器内部和其开启的顶部进入一纯空气腔。纯空气 腔中为每一过滤器设置了一反向喷气嘴，喷气嘴有许 多个沿周向间隔布置的通孔，每一通孔相对过滤器的 纵向轴线成一角度。该喷气嘴通过一阀门与一高压 气源相连从而可从每一通孔中向外喷出空气。这些 喷出的空气冲击过滤器的内表面、使收集在过滤器滤 筒外壁上的粉末落下。

Description

本发明涉及一种粉末涂层设备或其它类似设备用的粉末回收装置，它具有一个用于净化过滤器的装置，其中，含粉末颗粒的气体从一个高压腔（进气腔），经过过滤器流入一个低压腔（纯空气腔），粉末颗粒留在过滤器外部;每个过滤器构件由一个空心体构成，并有一个使空心体内部与纯空气腔相通的孔，通过这个孔可使流过过滤器的气体到达纯空气腔;为每一个过滤器构件在纯空气腔中设置一个喷气嘴，它的进口经阀门与压缩气体源相连，其出口安排成使流出的气体在高压下通过孔流入相关的那个过滤器构件内腔中，并经过其过滤材料进入进气腔，因此而使过滤器构件的外部得到净化。这种装置例如由DE-PS2976436已知。

当在物体上涂保护层或涂色层时，使用所谓的粉末涂层工艺，这时，在一个尽可能密闭的室中向衬底喷洒粉末状合成树脂，它们积聚在衬底上，并在紧接着的衬底加热时被熔化。经过一个冷却阶段后，衬底上便复盖上了所需的保护层或色层。

喷向衬底的粉末中，只有一部分到达衬底表面，相当多的粉末颗粒部分在衬底附近漂过。

出自于多种理由，必须回收这些多余的粉末。为此，通常在涂层室内部用鼓风机造成低压，鼓风机的吸入端与涂层室内腔相连，空气经过通常设有的涂层室进料孔吸入。以此方式在室内造成的空气流带走了一大部分多余的粉末颗粒;剩下的粉末颗粒落在室的壁面上或其底部，有时必须用机械的方法加以清除。

内含多余的粉末颗粒的空气流，穿过上面提到过的过滤器，粉末颗粒便沉积在过滤器表面，并以此方式留在涂层室内，在后面还要加以说明的过滤器净化时，使颗粒落在室底部的一个为此所设置的漏斗形区域内，从那里可以比较容易地将它们送走。

现已有多种这里涉及的设备中所使用的过滤器。按照上面所引用的专利文件，此装置中的过滤器大体为管状的过滤筒，它的底部是封闭的，周围环绕的壁用过滤材料构成，上面开口。此过滤筒的内外壁面彼此平行，并与筒的中心线同轴。

在现有的粉末回收设备中，过滤筒装在进气腔内，它的开口端贴靠在一个大体水平的隔板上，隔板将进气腔与纯空气腔分开。每一个过滤器构件的横壁上有一个通孔。横壁上部各有一个喷气嘴对准每一个通孔，空气射流可以按前面所叙述的方式经喷气嘴排出，空气射流穿过曾提到的通孔进入过滤筒内部，穿越它的环壁，当它从过滤材料流出时，吹走了粘附在它那里的粉末颗粒，并将它们送回进气腔。以此方式显著延长了过滤筒的寿命，而且所达到的净化效果相当好。

然而与需要大量高压空气相比，达到这样的净化效果仍是不能令人满意的。

因此本发明的目的是改造开始所述类型的装置，使之进一步改善净化效果。

本发明达到此目的采取的措施是，将具有本文开始所述特征的粉末回收装置设计成从每一个喷气嘴的进口经多个喷气通道导向其出口相对于一根大体贯通一个喷气嘴和所属的那个过滤器构件空腔中心的轴线，将各喷气通道的中心线和/或空腔的环形内表面设成倾斜的，它们倾斜成使从每个喷气嘴的喷气通道出来的气体射流，成锐角地冲击在有关的那个过滤器构件内表面上。

一般仍然装有迄今使用的圆柱形过滤筒，它的内表面与过滤筒纵轴线同心。设在此轴线延长线上的喷气嘴中，最好使其喷气通道的轴线位于一个锥体的表面上，锥顶朝嘴气嘴的气流上游的那一端。喷气嘴有一个支承罩，支承罩可以其一端装在进气管，阀门或其它类似构件的出口区中，喷嘴头可固定在支承罩的另一端中，喷嘴头上制有喷气通道。喷气通道朝向过滤器构件的出口，且位于一个共同的圆周上。所有的各相邻喷气通道至少在其出口区中彼此相隔的距离相同。喷嘴头可通过螺纹拧在支承罩上。喷气通道的轴线位于一个锥体表面上;锥顶朝着支承罩的一端。所说锥体的锥角大约为35°。

按照本发明的方案，在无需增加空气量的情况下，令人出乎意料地明显改善了净化效果。事实上，相对于现有的技术，过滤器净化用的空气压力甚至可以降低。

此外还证实了，按本发明的方案的一个显著的优点是，在净化过程中程中可明显降低噪声。

下面借助于附图所示之实施例详细说明本发明。其中：

图1为一个粉末涂层设备中的粉末回收装置示意图;

图2为喷气嘴和其所属过滤器构件的局部剖切缩小示意图;

图3为通过一个完整喷气嘴的剖面图，比例约为1∶1;

图4为通过喷嘴头的纵剖面图;以及

图5为在喷嘴头的上方从喷气通道出口看的视图。

图1是一般的涂层室10的示意剖视图，其中有一个未在图中表示的衬底，它悬挂在输送链带上，经过一个在室的顶盖12上的进料孔14和室端壁上的侧面进料孔16输送。在通过室10的期间，操纵喷洒装置18，使之朝衬底方向喷出合成树脂粉末，由此衬底上被覆以粉末并可在通过室后被加热，从而使合成树脂粉末在衬底表面熔化，并形成所要求的涂层。

在涂层室10内，在衬底附近流过的粉末被空气流20带走，气流是由鼓风机50产生并维持的。鼓风机50将通过进料孔的空气吸入室内。因此，一方面可以防止粉末颗粒直接跑到周围环境中去，另一方面可以使多余的粉末被空气流带走，并到达室10的回收段22。室10倾斜的底部24和挡板26均有助于将多余的粉末颗粒送至回收段。挡板26在喷洒装置18的对面，它使撞在它上面的粉末改道向下，朝着空气流20的方向移动。到目前为止所提到的涂层室10的内腔另外还总的表示为进气腔28。

如图1所示，空气流20在回收段22中转弯向上，并沿径向从外向内流过一系列成对设置的筒式过滤器构件30、31。过滤器构件30、31的实际对数对于阐明本发明而言没有意义。

过滤器构件30、31有一个封闭的底部32、33，此外，它们是由一段管状的过滤材料组成的，例如为锯齿形的单层或多层过滤纸。图2清楚地表示了这种过滤器构件的结构，可以清楚地看到每个空腔34，空腔的径向边界由管状过滤体的内壁36构成。

过滤器构件30，31均以其上部开口的那一端密封地装在横向的隔板40上，隔板将进空腔28与一个沿流动方向在过滤器和隔板40另一侧的纯空气腔42分开。在每个过滤器构件所在地区的隔板上，有一个通孔44，其直径最好与本实施例中为圆柱形过滤器构件的空腔34的直径相同。

当空气流20从图1所示方向转弯到图2所示方向时，粉末颗粒的相当大部分由于其质量力而从流动中的空气中分离出来，并向下落在回收段22的漏斗形底部上，通常可借助于泵或其它类似设备将粉末从那里移走，剩下的粉末沉积在过滤器构件30、31外侧，所以鼓风机50从纯空气腔42吸出的空气中基本上没有粉末成分。按照图1，鼓风机50将空气沿箭头52所示方式输送至排气口54，通常在排气口上还装一个可更换的再过滤器。

按图1所示，在纯空气腔42中，两排过滤器构件30、31的上部，有两个平行的压缩空气管60、62和向下的喷气嘴64。在压缩空气导管60或62中为每一个过滤器构件30、31设一个喷气嘴64，它们位于各过滤器构件上方中央，并对准它所属的那个过滤器构件的空腔34。压缩空气管将高压空气从压缩空气源导向喷气嘴64。利用阀门66（见图2）使压缩空气脉冲式地喷入过滤器构件内腔。压缩空气从里向外地反向流过过滤器构件，将粘附在它外面的粉末颗粒吹走，并将它们向下输送到回收段22的底部。

如图2和3所示，喷气嘴64由两部分组成，即由一个支承罩70和一个喷嘴头80组成。支承罩70在其上游的那一端71上设有外螺纹72和进气孔73。支承罩70通过外螺纹72拧在阀门66的出口端的内螺纹中。由图2可见，喷气嘴64和支承罩70的螺纹轴线与所属的那个过滤器构件30的纵轴线38是一致的。

支承罩70从它的一个端头71起经一短段后，剧烈扩张，然后通过一个圆柱段75继续向其出口端74延伸。后者具有内螺纹，设有外螺纹的喷嘴头80拧入其中。利用在支承罩70外圆周上的板手面76，可在拧入喷嘴头80时，将支承罩牢固地固定在或拧在阀门66中。

从阀门66按通常的例如1/10秒的快速脉冲的方式流来的压缩空气，在支承罩的扩张部流速有所减缓，并冲击到喷嘴头80的内端面85上。在本实施例中，喷嘴头设8个孔状喷气通道82。由图3和图4可清楚看出，这些孔的纵轴线83由里向外倾斜，并与纵轴线38成20°左右的锐角。所有的这些纵轴线83可想象成是在一个共同的锥体表面上，此锥体的顶位于喷气嘴64的一个端头71的所在区中。因此，从喷气嘴64出来的空气分成8股不连续的喷射流，它们成锥形地离开喷气嘴64，进入在其下面的过滤器构件空腔34中。当使喷气通道82相对于纵轴线38为锐角时，在按图2的结构和其中所表示的喷气嘴64与隔板40之间相对距离为X的情况下，空气射流以与喷气嘴64中存在的同样的锐角，在8个不连续的地点冲击该过滤器构件内壁36。改变量X可以调整冲击点的轴向位置。图2所表示的是一种很有效的相对位置。

将现有技术中唯一的一股沿纵轴线38方向的空气射流分成多股射流，并使这一股股空气射流彼此互不平行，从而收到了预期的效果，即相对于现有技术而言，显著提高了过滤器净化效果。

对于喷嘴头80尚应补充说明的是，它的外表面84由一个垂直轴线38的中心区和一个倾斜面组成，倾斜面垂直于喷气通道的轴线83。

喷嘴头80的内端表面85的走向，基本上垂直于纵轴线38。喷气通道82在该处的那一端，从内表面85出发制成大体为半球形的锪孔86，喷气通道82与之连通。

图5表示了各喷气通道82至少在其出口处有彼此相等的间隔距离，它们的纵轴线83通过一个共同的分度圆87。

图中没有表示出，喷气通道82的数目可以有更多个，而且具有优点的做法是，可以使多组喷气通道具有相对于纵轴线38有不同的倾斜度。采取这些措施，尤其是对于轴向长度较长的过滤器构件上，即使在很远的地区也能得到满意的净化。

图中也没有表示一种各过滤器构件具有锥形内壁的方案，这时，其锥顶不在喷气嘴64处。在这种结构中，喷气通道的倾斜度可以减小，甚至可以取消，而不会影响所要达到的净化目的，因为空气射流仍继续是以锐角冲击在内壁上的。

Claims (7)

1、用于粉末涂层设备或其它类似设备中的粉末回收装置，它具有一个用于净化过滤器的装置，其中，含粉末颗粒的气体从一个高压腔(进气腔)，经过过滤器流入一个低压腔(纯空气腔)，粉末颗粒留在过滤器外部；每个过滤器构件由一个空心体构成，并有一个使空心体内部与纯空气腔相通的孔，通过这个孔可使流过过滤器的气体到达纯空气腔；为每一个过滤器构件在纯空气腔中设置一个喷气嘴，它的进口经阀门与压缩气体源相连，其出口安排成使流出的气体在高压下通过孔流入相关的那个过滤器构件内腔中，并经过其过滤材料进入进气腔，因此而使过滤器构件的外部得到净化，其特征为：每一个喷气嘴(64)的进口(71)经多个喷气通道(82)导向其出口(84)；相对于一根大体贯通一个喷气嘴和所属的那个过滤器构件(30、31)空腔(34)中心的轴线(38)，将各喷气通道(82)的中心线(83)和/或空腔的环形内表面(36)设成倾斜的，它们倾斜成使从每个喷气嘴的喷气通道出来的气体射流，成锐角地冲击在有关的那个过滤器构件内表面上。

2、按照权利要求1所述之装置，其特征为：喷气嘴（64）有一个支承罩（70），支承罩可以其一端（71）装在进气管（60）阀门（66）或其它类似构件的出口区中，喷嘴头（80）可固定在支承罩的另一端（75）中，喷嘴头上制有喷气通道（82）。

3、按照权利要求1或2所述之装置，其特征为：喷气通道（82）朝向过滤器构件（30、31）的出口，且位于一个共同的圆周（87）上。

4、至少按照权利要求3所述之装置，其特征为：所有的各相邻喷气通道至少在其出口区中彼此相隔的距离相同。

5、按照权利要求2至4之一所述之装置，其特征为：喷嘴头（80）可通过螺纹拧在支承罩（70）中。

6、至少按照权利要求1至5之一所述之装置，其特征为：喷气通道（82）的轴线（83）位于一个锥体表面上，锥顶朝着支承罩（70）的一端（71）。

7、按照权利要求6所述之装置，其特征为：锥角的大小约为35°。

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