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Die
Erfindung betrifft eine Trocknungseinrichtung einer Lackierkabine,
mit der Trocknungsluft in einen als explosionsgeschützten
Bereich ausgestalteten Lackierraum geführt wird, aufweisend:
- – einen Erwärmer, der Luft
erwärmt, und
- – ein Zuführelement zum Zuführen
der erwärmten Luft als Trocknungsluft in den Lackierraum.
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Gattungsgemäße
Trocknungseinrichtungen eignen sich z. B. für so genannte
Einzellackierkabinen, die einen durch Wände von der Umgebung
getrennten Lackierraum aufweisen, der z. B. für die Aufnahme
eines einzelnen Fahrzeuges ausgestaltet ist. Es können
in dem Lackierraum jedoch auch andere Objekte lackiert werden, auch
Teile von Fahrzeugen sowie Möbel, Fensterrahmen, etc. Während
des Lackiervorganges wird der Lackierraum der Lackierkabine verschlossen
und das darin befindliches Objekt lackiert. Da Staubpartikel die
Lackqualität mindern, ist der Lackierraum von Lackierkabinen
ein Reinluftraum, wird also staubfrei gehalten. Die Luft wird in der
Regel über Einrichtungen zur Luftbehandlung abgesaugt und
die dem Lackierraum zugeführte Luft vor der Zuführung
gefiltert.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannten Trocknungseinrichtungen für
Kraftfahrzeuge arbeiten verhältnismäßig
zeit- und energieaufwändig. Um den Lack zu trocknen, muss
die gesamte Lackierkabine erwärmt werden, auch wenn nur
ein verhältnismäßig kleines Teil lackiert
wird. Lackierräume weisen zumeist in Bodennähe
einen Gitterrost auf. Unterhalb des Gitterrostes befindet sich in
der Regel eine Ansaugeinrichtung mit einer großflächigen
Filtermatte.
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Eine
solche Trocknungseinrichtung ist aus der
KR 100543723 B1 bekannt.
In dieser wird Luft in einem unteren Bereich des Lackierraums durch Schlitze
oder einen Gitterrost entzogen, in einem Luftgebläse erwärmt
und anschließend wieder dem Lackierraum zugeführt.
Als Zuführelemente dienen in diesem Falle großflächige
Ausströmdüsen. Die Zuführelemente weisen
in der Regel ebenso wie die Ablüftung Filtermatten auf,
so dass die zugeführte Luft hier gefiltert wird.
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Der
Sprühnebel der Lacke sowie darin eventuell vorhandene Lösungsmittel
können mit der Umgebungsluft ein brennbares Gemisch ergeben.
Aus diesem Grunde sind Lackierräume außerdem als
explosionsgeschützter Bereich klassifiziert. Innerhalb des
explosionsgeschützten Bereichs dürfen keine Funken
erzeugenden oder stark wärmeabgebenden Vorrichtungen aufgestellt
werden. Deshalb wird beispielsweise in der
KR 10043723 B1 die Luft
außerhalb des Lackierraumes erwärmt.
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Das
oben beschriebene Trocknungsverfahren ist wie zudem verhältnismäßig
zeitintensiv, was sich insbesondere bei mehreren notwendigen Lackschichten
negativ auf die mit einem Lackiervorgang verbundenen Kosten auswirkt.
Dieser Effekt wird noch verstärkt durch die zunehmende
Verwendung von umweltfreundlicheren, wasserbasierten Lacken. Es
können Volumenströme an Luft von bis zu 30 000 Kubikmeter
pro Stunde erreicht werden, was verhältnismäßig
viel Energie verbraucht. Die Trocknungszeit wasserbasierter Lacke
ist gegenüber gängigen lösungsmittelbasierten
Lacken um mehr als das Dreifache erhöht. Ist die Umgebungsluft
beispielsweise in den Sommermonaten höher, ist zumeist
auch eine erhöhte Luftfeuchtigkeit vorhanden, insbesondere bei
Regen. Die Wasseraufnahmefähigkeit von feuchter Luft ist
geringer als die von trockener Luft. Um die gleiche Trocknungszeit
zu erreichen wie bei trockener Winterluft, wird die dem Lackierraum
zugeführte Luft bei hohen Umgebungstemperaturen und/oder bei
Regen stärker erhitzt, was sich negativ auf temperaturempfindliche
Komponenten sowie auf die Lackqualität auswirken kann.
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Es
ist bekannt, für eine schnellere Trocknung des Lackes Pressluft
zu verwenden. Unter Pressluft wird Luft auf einem Druckniveau zwischen
5 und 15 bar über Atmosphärendruck verstanden.
In einem scharfen Luftstrahl geführte Pressluft ist für
die Lacktrocknung ungeeignet, weil sie erstens kalt ist und zweitens
eine zu starke Strömung verursacht, die dazu führt,
dass der frische Lack zerläuft. Aus diesem Grunde ist beispielsweise
in der
EP 0 631 821
A3 vorgeschlagen, eine rohrförmige Trocknungsdüse
zu verwenden, in der Pressluft mit Umgebungsluft vermengt wird,
um einen weichen Luftstrahl bereitzustellen. Pressluft ist jedoch
kalt. Auf diese Weise kann kein Strom ausreichend warmer Trocknungsluft
bereitgestellt werden.
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Für
aus dem Stand der Technik bekannte Lufttrocknungsverfahren sind
verhältnismäßig große Mengen
an Energie notwendig, um die für die Erwärmung
des gesamten Lackierraumes notwendige Leistung bereitzustellen.
Gattungsgemäße Trocknungseinrichtungen finden
in kleinen Lackierbetrieben Anwendung und weniger in der Massenfertigung von
Automobilen, weshalb es sehr häufig vorkommt, dass nur
einzelne Teile lackiert werden müssen, aber der gesamte
Lackierraum zum Trocknen des Lackes erwärmt wird.
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Die
Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, Vorrichtungen vorzusehen,
mit denen Teile in einem explosionsgeschützten Bereich
schnell getrocknet werden können, bei gleichzeitiger Verringerung
des Energiebedarfs. Die Vorrichtung soll einfach und kostengünstig
ausgeführt sein und somit helfen, zeit- und energieoptimiertes
Lackieren zu ermöglichen.
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Diese
Aufgabe wird ausgehend von der Trocknungseinrichtung der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, dass
- – ein
Verdichter die Luft verdichtet, bevor sie dem Erwärmer
zugeführt wird, und
- – das Zuführelement mindestens einen Trocknungsschlauch
aufweist, der sich in den Lackierraum erstreckt, so dass Trocknungsluft
unmittelbar an beliebige Bereiche des Lackierraumes geführt
werden kann.
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In
dem Verdichter wird Luft auf einen Druck von bis zu 10 bar über
Atmosphärendruck, insbesondere 5 bar über Atmosphärendruck
gebracht und liegt sodann als verdichtete Luft vor. Anschließend
wird die Luft in dem Erwärmer erwärmt und liegt
dann als verdichtete, erwärmte Luft vor. Der Strom an verdichteter,
erwärmter Luft, der innerhalb des Lackierraums verströmt
wird, wird als Trocknungsluft bezeichnet.
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Der
Trocknungsschlauch wird durch eine Eintrittsöffnung in
den Lackierraum geführt. Alternativ wird der Trocknungsschlauch
in einem Koppelungspunkt fluidleitend mit einer Zuleitung verbunden,
die verdichtete, erwärmte Luft an diesen leitet. Der aus dem
Trocknungsschlauch austretende Trocknungsluftstrom kann manuell
oder z. B. über Roboter bewegt räumlich frei auf
jeden beliebigen Bereich eines zu trocknenden Fahrzeuges oder auf
Teile davon gerichtet werden.
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Insbesondere
wenn nur einzelne Karosserieteile, wie zum Beispiel Türen
oder Kotflügel lackiert werden müssen, bietet
diese Vorrichtung gegenüber Trocknungseinrichtungen aus
dem Stand der Technik eine erhebliche Zeitersparnis. Zudem wird
nicht der gesamte Lackierraum erwärmt. Mit einem flexiblen Trocknungsschlauch
ist ein Schlauch aus einem flexiblen Material wie z. B. einem Elastomer
oder Kautschuk gemeint. Der Trocknungsschlauch kann ggf. faserverstärkt
sein, in einer Weise, die Biegungen des Trocknungsschlauches zulässt,
aber Aufdehnungen des Trocknungsschlauches durch Innendruckbeaufschlagung
verhindert.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Verdichter ein
herkömmlicher Kompressor. Nach dem Verdichten wird die
verdichtete Luft einem Erwärmer zugeführt, der
sie erwärmt. Es ist somit in einer einfachen Art und Weise
möglich, bestehende Lackierkabinen, denen in der Regel
ohnehin ein Kompressor zugeordnet ist, aufzurüsten und
mit diesem auch eine erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung
zu betreiben.
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Der
Erwärmer kann als verhältnismäßig
kleine, ggf. auch tragbare Einheit ausgeführt sein und
einen Eingang aufweisen, in dem ein konventioneller Druckschlauch
von einem Kompressor angeschlossen werden kann. Der Erwärmer
erwärmt die ihm zugeführte Luft und führt
diese an den Trocknungsschlauch.
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Bei
der Ausgestaltung des Lackierraumes als Reinraum ist es notwendig,
die dem Lackierraum zugeleitete Luft zu filtern, beispielsweise
mit einem Aktivkohlefilter oder einem Sinterfilter. Schwebeteilchen
und Partikel können so aus der Luft entfernt werden, damit
sie sich nicht auf der frischen Lackschicht absetzen können.
Aus diesem Grunde ist gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung dem Verdichter ein Filter nach- oder
vorgeschaltet.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Luft
vor oder nach dem Verdichten im Verdichter zusätzlich einem Lufttrockner
zugeführt. Je niedriger der Wassergehalt der Trocknungsluft,
desto höher ist dessen Wasseraufnahmefähigkeit.
Die Trocknungsluft kann frischen, feuchten Lack somit viel schneller
trocknen. Als Lufttrockner kommen chemische Lufttrockner wie beispielsweise
Silikat-Gel-Trockner oder auch Lufttrockner, in denen die Luft an
kalten Flächen auskondensiert wird in Frage.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist am Zuführelement
eine Bedieneinheit angeordnet, aus der die verdichtete, erwärmte
und ggf. gefilterte Luft in einem gebündelten Strom als Trocknungsluft
kontrolliert austritt. Mit kontrolliert ist gemeint, dass in dem
Bedienelement Mittel zur Unterbrechung des Trocknungsluftstromes
angeordnet sein können. Somit ist es möglich,
die Strömung der Trocknungsluft zu unterbrechen, insbesondere
wenn temporär keine Trocknungsluft benötigt wird
oder der Trocknungsvorgang abgeschlossen ist.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Bedienelement
weiterhin ein Mittel zur Dosierung des Trocknungsluftstromes angeordnet.
Diese Funktion kann über ein Ventil mit einem variablen Öffnungsquerschnitt
realisiert werden. Der Anwender kann so den Trocknungsluftstrom
fein dosieren.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an der Austrittsöffnung
des Bedienelementes, an dem die Trocknungsluft in einem Austrittswinkel
austritt, ein Mittel zur Einstellung eines Austrittswinkels des
Trocknungsluftstromes angeordnet. Der Austrittswinkel kann z. B.
kegelig oder strahlförmig sein.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Verdichter/
und oder der Erwärmer über eine Einrichtung zur
Fernbedienung beeinflussbar. Es ist somit möglich, mittels
der Einrichtung zur Fernbedienung Parameter wie z. B. den Druck
und die Temperatur einzustellen. Die Einrichtung zur Fernbedienung
kann auch an dem Bedienelement angeordnet sein.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sensiert eine
Einrichtung zum Sensieren eines Luftstromes innerhalb des Luftaufbereiters
eine Unterbrechung des Trocknungsluftstromes und schaltet den Erwärmer
ab. Wird in dem Lackierraum also keine Trocknungsluft mehr abgerufen,
erwärmt der Er wärmer die Luft nicht weiter. Hierdurch
kann ein unnötiges Erwärmen vermieden werden.
Als Einrichtung zum Sensieren eines Luftstromes kommen unter anderen
venturidüsenbasierte und ähnliche Einrichtungen
in Frage.
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Vorteilhafterweise
erwärmt der Luftaufbereiter die Trocknungsluft auf eine
Temperatur zwischen 50°C und 250°C, vorzugsweise
zwischen 80°C und 220°C, besonders bevorzugt zwischen
150°C und 180°C. In der Zuführstrecke
und während der Entspannung der Luft am Ende des Zuführelementes kühlt
sich die Luft ab. Der Verlust muss also berücksichtigt
werden, indem die Temperatur der Luft, die den Erwärmer
verlässt so eingestellt wird, dass auch die Trocknungsluft
noch ausreichend warm ist. Daher können Mittel zur Einstellung
der Temperatur der den Erwärmer verlassenden Trocknungsluft
vorgesehen sein. Der Erhitzer kann so auch so eingestellt werden,
dass die Trocknungsluft sich beim Entspannen nur nicht auf ein Temperaturniveau
abkühlt, das unterhalb der Raumtemperatur, beispielsweise
21°C liegt, aber auch nicht als warm empfunden wird. Auch zur
Bereitstellung von Trocknungsluft bei Raumtemperatur ist die erfindungsgemäße
Einrichtung geeignet. Je nach den Eigenschaften des Lackes kann
ein geringes Temperaturniveau vorteilhaft sein.
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Bevorzugt
bringt der Verdichter die Luft auf einen Druck von höchstens
5 bar, vorzugsweise höchstens 3 bar über Atmosphärendruck.
Auch deutlich höhere Drücke von 8 bis 10 bar über
Atmosphärendruck sind denkbar, nur ist hierbei zu beachten, dass
sich die Luft beim Entspannen auf Atmosphärendruck abkühlt
und die verdichtete, erwärmte Luft entsprechend höher
erhitzt werden muss. Zur Begrenzung auf ein erwünschtes
Druckniveau kann zusätzlich ein Druckminderer eingesetzt
werden. Herkömmliche Druckminderer für Gase sind
häufig temperaturempfindlich und versagen bei Temperaturen zwischen
100°C und 120°C. Aus diesem Grunde ist der Druckminderer
vorteilhafterweise in Strömungsrichtung vor dem Erwärmer
angeordnet. Viele herkömmliche Kompressoren verfügen
jedoch über Mittel zur Regelung eines gewünschten
Luftdruckes, so dass auf einen Druckminderer ggf. verzichtet werden kann.
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Die
verdichtete Luft unterscheidet sich von Pressluft im herkömmlichen
Sinne dadurch, dass das Druckniveau der erfindungsgemäß verdichteten
Luft geringer ist als bei Pressluft. Wie erwähnt wird Luft bei
einem Druck zwischen 5 und 15 bar über Atmosphärendruck
als Pressluft bezeichnet. Einen gegenüber Pressluft verringerten
Druck in einer erfindungsgemäßen Trocknungseinheit
zu verwenden, hat zwei Gründe. Zum einen kühlt
sich die Trocknungsluft beim Entspannen auf den Atmosphärendruck
innerhalb des Lackierraumes ab. Je geringer der Druckunterschied,
desto geringer ist auch die Abkühlung. Zum anderen ist
auf den frisch lackierten Oberflächen schneller Luftstrom
unerwünscht, weshalb in der Vergangenheit vorgeschlagen
wurde, den Luftstrom mit geeigneten Mitteln weicher austreten zu lassen.
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Als
Erwärmer kommen elektrische sowie verbrennungsbetriebene
Einrichtungen in Frage.
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Die
erfindungsgemäße Trocknungseinheit eignet sich
auch für Lackierräume, die ein gesamtes Fahrzeug
aufnehmen können. Durch die besondere Eignung für
das Trocknen von Einzelteilen können auch kleinere Karosserieteile
im Lackierraum auf energieeffiziente Weise getrocknet werden. Um
in einem einzigen Lackierbetrieb mehrere Teile in unterschiedlichen
Farben lackieren zu können, ist es vorteilhaft, mehrere
Lackierräume zu haben. Da dies jedoch aus Kostengründen
häufig nicht möglich ist, schlägt Erfinder
der Trocknungsanlage weiterhin vor, einen Lackierraum mit einer
Einrichtung zum Unterteilen des Lackierraumes zu versehen. Als Einrichtung
zum Unterteilen des Lackierraumes kann ein einrollbares Tor verwendet
werden. Das einrollbare Tor erstreckt sich von einer Innenwand des
Lackierraumes zur jeweils gegenüberliegenden Innenwand und
ist an den Innenwänden in einem U-fömigen Profil
geführt. Das einrollbare Tor kann in bereits bestehende
Lackierräume nachgerüstet werden.
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Bisher
war es zum Lackieren zweier Teile in unterschiedlichen Farben für
jedes Teil notwendig, zunächst einen Grundierungslack,
dann den farbigen Basislack und anschließend den Klarlack
aufzutragen. Zwischen jeder Lackschicht musste der Lackierraum erwärmt
werden, um die entsprechende vorherige Lackschicht zu trocknen.
Nachdem das erste Teil fertig war, musste der Lackierraum entlüftet
werden, um die Dämpfe des ersten Teils vollständig
zu entfernen, bevor das zweite Teil lackiert werden konnte. Mit dem
einrollbaren Tor kann ein Lackierraum unterteilt werden, so dass
zwei Teile parallel in unterschiedlichen Farben lackiert werden
können. Das einrollbare Tor wird heruntergerollt, sobald
unterschiedliche Farben aufgetragen werden oder Sprühnebel
in einem Bereich uner wünscht ist. Das entsprechende Verfahren
zum parallelen Lackieren zweier Teile in unterschiedlichen Farben
weist die folgenden Schritte auf:
- 1. Auftragen
eines Grundierungslackes auf beide Teile,
- 2. Trocknen des Grundierungslackes auf beiden Teilen,
- 3. Herunterrollen des einrollbaren Tores zur Unterteilung des
Lackierraumes in zwei Bereiche, wobei sich jeweils eines der beiden
Teile befindet in einem Bereich befindet,
- 4. Auftragen der farbigen Basislacke auf die Teile,
- 5. Trocknen der Basislacke,
- 6. Auftragen eines Klarlackes auf beide Teile.
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Es
ist bereits nach dem 4. Schritt möglich, das einrollbare
Tor wieder aufzurollen, wenn die aufzutragenen Klarlacke für
beide Teile identisch sind und nicht gegenseitig ihre Qualität
beeinflussen. Umgekehrt kann das einrollbare Tor auch vor dem Auftragen
des Grundierungslackes heruntergerollt werden. Mit der erfindungsgemäßen
Trocknungseinrichtung entfällt die Erwärmung des
gesamten Lackierraumes, so dass die Trocknungszeiten verkürzt
werden können. Den Stufen 2 und 5 des Verfahrens kann sich
ggf. ein Entlüftungsschritt anschließen, in dem der
Lackierraum bzw. die Bereiche entlüftet werden. Vorteilhafterweise
wird das einrollbare Tor über eine manuelle Betätigungseinrichtung
betätigt, beispielsweise einem umlaufenden Strang, der
auf eine Rolle wirkt, auf die das einrollbare Tor aufgerollt werden kann.
Das einrollbare Tor ist gemäß einer weiteren vorteilhaften
Ausgestaltung der Erfindung im eingerollten Zustand in einem Gehäuse
aus einem beständigen Material angeordnet.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich auch
zur Bereitstellung von Luft für andere technische Bereiche,
in denen in einem Reinluftraum Trocknungsluft benötigt
wird. Denkbar ist eine Anwendung der Vorrichtung zum Beispiel in
der Pharmaindustrie, im medizinischen Bereich sowie der Chipherstellung.
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Die
Luft wird gemäß den folgenden Verfahrensschritten
aufbereitet:
- – Verdichten der Luft
in einem Verdichter, dann
- – Erwärmen der Luft in einem Erwärmer,
- – wobei der Erwärmer und der Verdichter außerhalb
des Reinluftraumes angeordnet sind und die erwärmte, verdichtete
Luft über einen Trocknungs schlauch in den Reinluftraum
geführt wird, der ein endseitig an dem Trocknungsschlauch
angeordnetes Bedienelement aufweist.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche. Diese können in beliebiger, technologisch
sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung,
insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und
spezifiziert die Erfindung zusätzlich. In den Figurenbeschreibungen
zeigen:
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1:
eine Lackierkabine mit einem darin befindlichen Fahrzeug, einem
Luftaufbereiter und einem Trocknungsschlauch,
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2:
eine schematische Darstellung eines Luftaufbereiters zur Bereitstellung
erwärmter und verdichteter Trocknungsluft, und
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3:
eine schematische Darstellung einer Lackierkabine, in der der Lackierraum über
ein aufrollbares Tor in zwei Bereiche unterteilt werden kann.
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1 zeigt
in einer schematischen Darstellung eine Lackierkabine 22 mit
einem Lackierraum 24 in einer perspektivischen Ansicht.
In dem Lackierraum 24, der über einen Kabinenboden 23,
Seitenwände 26 und ein Dach 32 von der
Umgebung im Wesentlichen gasdicht getrennt ist, befindet sich ein Fahrzeug 18.
Abgesehen von der durch die Ablüftung 13 abgesaugten
Luft sowie der durch die Zuführung 30 zugeführten
Luft findet im Wesentlichen kein Gasaustausch zwischen dem Lackierraum 24 und
der Umgebung statt.
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Der
Lackierraum 24 der Lackierkabine 22 ist über
Tore 28 zugänglich. Der Lackierraum 24 ist
als explosionsgeschützter Bereich ausgeführt.
Innerhalb des explosionsgeschützten Bereichs dürfen
nur solche Geräte aufgestellt werden, die für
explosionsgeschützte Bereiche zugelassen sind.
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In
der unmittelbaren Nähe der Kabine ist ein Luftaufbereiter 10 angeordnet,
der Luft aus einem Ansaugbereich 12 oder über
die Ablüftung 13 aus dem Lackierraum 24 selbst
ansaugt, diese verdichtet, erwärmt und als Trocknungsluft
durch die Zuführung 30 dem Lackierraum 24 zuführt.
In einem Kopplungspunkt 31 lässt sich ein Trocknungsschlauch 16 ankoppeln,
alternativ können die Zuführung 30 und der
Trocknungsschlauch 16 einteilig und an einer geeigneten
Stelle durch das Kabinendach 32 oder die Kabinenwände 26 geführt
sein.
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In
dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist vor
der Zuführung 30 ein Verteilerrohr 33 abgezweigt,
welches sich zu einem weiteren Ankoppelpunkt 31 erstreckt.
An dem weiteren Ankoppelpunkt 31 kann ein Trocknungsschlauch 16 angeordnet
werden. Die Zuführung 30 sowie das Verteilerrohr 33 können
aus einem weiteren flexiblen Schlauch oder aus einem Rohr gebildet
sein.
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Am
Ende des Trocknungsschlauchs 16 ist ein Bedienelement 20 angeordnet,
mit dem sich Trocknungsluft als Trocknungsluftstrom gezielt und kontrolliert
auf die gewünschten Oberflächen des Fahrzeugs 18 richten
lässt.
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In
dem Bedienelement 20 sind Mittel zum Absperren des Trocknungsluftstromes
angeordnet, so dass der Trocknungsluftstrom gegebenenfalls unterbrochen
werden kann. Als Mittel zum Absperren des Trocknungsluftstromes
kann ein gängiges Ventil verwendet werden. Das Mittel zum
Absperren des Trocknungsluftstromes wird über eine Betätigungseinrichtung
betätigt. Als Betätigungseinrichtung wird in dem
in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel beispielhaft
ein fingerbetätigter Abzug verwendet.
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Der
Luftaufbereiter 10 verdichtet Luft auf einen Druck zwischen
0,5 und 5 bar, bevorzugt auf 0,5 bis 3 bar über dem Atmosphärendruck
und erwärmt die Luft auf Temperaturen zwischen 50° und
250°C. Bei der anschließenden Leitung der Luft
durch die Zuführung 31 und den Trocknungsschlauch 16 und insbesondere
bei der Entspannung auf der in dem Lackierraum 24 herrschenden
Atmosphärendruck von ca. 1 bar kühlt sich die
Luft zwar ab, jedoch auf eine Temperatur, bei der sie noch wirksam
die Oberflächen des Fahrzeuges 18 erwärmen
und auf aufgetragene Lackschichten trocknen kann, also bevorzugt
zwischen 40°C und 180°C.
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Wenn
nur einzelne Karosserieteile, wie beispielsweise ein Kotflügel
oder eine Haube lackiert wird, muss nicht der gesamte Lackierraum 24 erwärmt
werden, sondern das frisch lackierte Teil kann gezielt durch den
Trocknungsschlauch 16 getrocknet werden.
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Die
erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung kann herkömmliche
Trocknungsvorrichtungen, wie sie beispielsweise in der
KR 100543723 B1 offenbart
sind, ergänzen. Der Anwender kann so abhängig
davon, ob nur einzelne Objekte oder ein gesamtes Fahrzeug
18 getrocknet
werden muss, die herkömmliche Vorrichtung oder die erfindungsgemäße
Vorrichtung mit dem Trocknungsschlauch
16 verwenden.
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Der
Luftaufbereiter 10 kann über eine Verbrennung
oder eine elektrische Heizeinrichtung die Trocknungsluft erwärmen.
In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
führt eine Ablüftung 13 in den Luftaufbereiter 10,
in welchem sie gefiltert wird und als Abluft die Lackierkabine verlässt.
Der Luftaufbereiter 10 kann auch als begehbarer Raum ausgeführt sein.
Die in diesem Ausführungsbeispiel dem Luftaufbereiter 10 zugeordneten
Elemente wie der Verdichter 48, die Filtereinheit 47 und
der Erwärmer 40 können auch einzeln ohne
ein diese umgebendes Gehäuse außerhalb des Lackierraumes 24 angeordnet sein.
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Eine
schematische Darstellung eines zur Bereitstellung von verdichteter,
erwärmter Luft geeigneten Luftaufbereiters 10 zeigt 2.
Luft wird in einem Verdichter 48, beispielsweise einem
herkömmlichen Kompressor, verdichtet, in einer Filtereinheit 47 gefiltert
und durch eine Rohrspirale 56 geleitet. Der Kompressor
sollte sich zur Bereitstellung der im Vergleich zu Pressluft verhältnismäßig
geringen Drücke eignen. In der Filtereinheit 47 kann
auch eine Einrichtung zum Trocknen der Luft angeordnet sein. Die Rohrspirale 56 ist
in einer Brennkammer 59 angeordnet und geeignet, Wärme
aus der Brennkammer 59 an die die Rohrspirale 56 durchströmende,
verdichtete Luft zu übertragen. Dadurch, dass die Luft
erst nach dem Verdichten erwärmt wird, kann eine größere
Menge Luft in der Rohrspirale 56 erwärmt werden. Die
Rohrspirale 56 ist aus einem wärmebeständigen Material,
beispielsweise V4 Stahl gefertigt. Nachdem die verdichtete Luft
die Rohrspirale 56 durchströmt hat, gelangt sie
als verdichtete erwärmte Luft in die Zuführung 30,
die zur Lackierkabine 22 und in den Lackierraum 24 führt.
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Die
Brennkammer 59 wird bedarfsweise über einen Gasbrenner 49 erwärmt.
An einer geeigneten Stelle im Gehäuse 50 oder
dem Gasbrenner 49 selbst wird Umgebungsluft oder abgesaugte
Luft aus dem Lackierraum 24 als Verbrennungsluft zugeführt. Alternativ
oder zusätzlich dazu wird verdichtete Luft aus dem Verdichter 48 als
Verbrennungsluft verwendet. Der Gasbrenner 49 wird bei
Unterschreiten einer Mindesttemperatur der durch die Zuführung 30 austretenden
Trocknungsluft gezündet. Die Mindesttemperatur ist vorteilhafterweise über
eine Betätigungseinrichtung einstellbar, so dass sie je
nach gewünschter Trocknungslufttemperatur eingestellt werden
kann. Nachdem das Gas aus dem Gasbrenner 49 mit Verbrennungsluft
verbrannt ist, verlässt das daraus entstehende Abgas die
Brennkammer 59 über ein Abgasrohr 58. Über
eine Abgasklappe 57 kann der Abgasstrom geregelt werden.
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Weiterhin
ist an dem Gehäuse 50 ein Thermoschalter 53 angeordnet,
der bei Überschreiten einer maximalen Temperatur die Gaszufuhr
an den Gasbrenner 49 abstellt. Ein Steuerelement 52 regelt die
Gaszufuhr und schaltet den Gasbrenner 49 sowie ggf. auch
den Verdichter 48 ab, wenn keine Trocknungsluft entnommen
wird. Das Gehäuse 50 weist eine thermische Isolierung 51 auf.
Mit der Isolierung 51 wird erreicht, dass die in der Brennkammer 56 entstehende
Wärme nicht nach außen entweicht.
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3 zeigt
in einer schematischen Ansicht eine Lackierkabine 22 mit
einem Lackierraum 24, der über ein aufrollbares
Tor 62 in zwei Bereiche unterteilt werden kann. Das Tor 62 kann
in einer an der Decke 32 angeordneten Toraufnahme 64 aufgerollt
werden. Es kann aus einem flexiblen Material oder aus sich über
die Breite erstreckenden, biegsamen miteinander verbundenen schmalen
Leisten aufgebaut sein. Es wird in an der Innenwand 28 befestigten, zum
Lackierraum 24 offenen U-Profilen in der Hochachse geführt.
Bei vollständig heruntergezogenem Tor 62 ist der
Lackierraum 24 in zwei Bereiche unterteilt. In den Bereichen
können unterschiedliche Lackfarben verwendet werden, ohne
dass die Lackqualität des in dem jeweiligen anderen Bereich
befindlichen Teils beeinträchtigt wird. Über das
in 1 gezeigte Verteilerrohr 33 kann in beiden
Bereichen verdichtete, erwärmte Luft bereitgestellt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - KR 100543723
B1 [0004, 0044]
- - KR 10043723 B1 [0005]
- - EP 0631821 A3 [0007]