DE1778261B2 - Vorrichtung zum Abziehen von Farbe aus der Luft in einem Farbspritzstand - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abziehen von Farbe aus der Luft in einem Farbspritzstand gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer aus der US-PS 3168 030 bekannten derartigen Vorrichtung ist das Wasserumwälz- und Reinigungssystem nicht so wirkungsvoll, da keine kreisende Verwirbelung des Wassers stattfindet.

Bei der Vorrichtung gomäß der US-PS 23 37 983 wird die aus der Arbeitskammer abgezogene Luft durch eine Propellerflügelanordnung geleitet, die jedoch keine kreisförmige Verwirbelungsbewegung erzeugt, sondern bei der lediglich eine Aufwühl- bzw. Knetwirkung des von dem die Propellerflügel enthaltenden Konus austretenden Strahls auf das unterhalb des austretenden Strahls befindliche Wasser ausübt. Ein derartige Aufwühlwirkung des aus einem Leitrohr austretenden Luftstrahls auf das unter dem Leitrohr befindliche Wasser wird dabei dadurch erreicht, daß sich infolge der Anordnung eines mittigen Kegels am Austrittsende des Leitrohres der Strömungsquerschnitt dieses Leitrohres verengt und damit die Geschwindigkeit des austretenden Luftstrahls erhöht wird. Die Abbildung der US-PS 23 37 983 läßt erkennen, daß die mit Wasserteßchen vermengte Luft am Luftleitrohr im Bereich des Kegels ohne kreisförmige Verwirbelung mehr oder weniger geradlinig nach unten austritt

ίο Jedoch ist eine kreisende Verwirbelung eines Luftstroms bei Reinigungsvorrichtungen für Verbrennungsgase aus der US-PS 19 99 589 an sich bekannt, die dort durch im Luftaustrittsrohr für die Verbrennungsgase angeordnete schraubenförmige Schaufeln erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art eine sehr wirksame Reinigung der Luft bei kleinem Bodenflächenbedarf der Vorrichtung zu erzielen, so daß Anschaffungskosten und Betriebskosten besonders günstig liegen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst

Ais Folge einer Anzahl von Einzelrohren wird gegenüber bekannten Anordnungen mit kontinuierlichem Luftdurchtrittsquerschnitt über die Länge der Arbeitskammer ein beschränkter Luftdurchtrittsquerschnitt ruh entsprechend erhöhter Luftgeschwindigkeit geschaffen, so daß eine sehr intensive Verwirbelung innerhalb der Rohre zur Ausbildung kleiner Wassertropfen erzeugt wird, damit in der Luft mitgeführte Farbteilchen sich an diese Tropfen anlegen und von dem durch die Rohre und über die Schaufeln und im Wassertrog fließenden Wasser mitgeführt werden. Dabei wird ein sehr hoher Wirkungsgrad der Luftreinigung erzielt, der höher ist als bei den Anlagen des Stands der Technik; daraus resultiert eine erheblich geringere benötigte Wassermenge. Während bekannte Anlagen beispielsweise 20 0001 Wasser pro Tag für eine bestimmte Farbmenge verbrauchen, kommt die erfindungsgemäße Vorrichtung mit weniger als der halben Menge Wasser aus. Dies ist von beträchtlicher Bedeutung in solchen Gebieten, in welchen durch Umweltschutzgesetze die Menge verunreinigten Wassers, welches an Kläranlagen abgegeben werden darf, begrenzt ist.

Da bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein geringerer Wasserbedarf vorhanden ist, kann die Anlage gegenüber bekannten Ausführungen kleiner bemessen werden, und es wird wirtschaftlich durchführbar, eine kontinuierliche Wasserfilterung zu verwenden. Darüber hinaus wird die auftretende Schaumbildung erheblich verringert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Zum besseren Verständnis wird die Vorrichtung anhand beispielsweiser Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigt

F i g. 1 in schema, ischer Darstellung eine Draufsicht eines mit der Vorrichtung versehenen Farbspritzstandes;

F i g. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie ΙΙ-Π in Fig.l;

F i g. 3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 1I1-1II in Fig.l;

F i g. 4 in schematischer Darstellung eine Draufsicht, bei welcher der Gitterboden entfernt ist, eines

Farbspritzstandes, der mit einer abgeänderten Ausführungsform der Vorrichtung ausgerüstet ist;

F i g. 5 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 4 und

F i g. 6 eine Ansicht im Schnitt nach der Linis VI-VI in Fig. 4.

Die in Fig. 1—3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt einen nicht gezeigten Förderer, der sich mittig in der Längsrichtung eines Farbspritzstandes bewegt, so daß Bedienungspersonen au/ beiden Seiten der Bahn der einer Farbspritzbehandlung zu unterziehenden Gegenstände stehen können. Der Farbspritzstand besitzt Seitenwände 1 und Endwände sowie ein Dach, die nicht gezeigt sind, und hat einen Gitterboden 2 (F i g. 2 und 3), auf welchem die Bedienungsperson beim Farbspritzen der Gegenstände, z. B. Kraftfahrzeugaufbauten, stehen, welch letztere durch einen nicht gezeigten Förderer in an sich bekannter Weise in den Stand bzw. aus diesem bewegt werden.

Unterhalb des Gitterbodens 2 befindet sich eine Führungsplatte 3, welche einen wasserbespühlten Unter- bzw. Hilfsboden unter dem Gitterboden bildet und sich in der Längsrichtung des Standes und quer zu diesem erstreckt und ferner von den entgegengesetzten Seiten 1 des Standes zur Mitte nach unten geneigt ist. Kreisförmige öffnungen in der Mitte der Führungsplrtte 3 befinden sich in der Längsrichtung des Standes in Abständen voneinander und stehen mit Rohren 4 in Verbindung, welche so getragen werden, daß sie sich von unterhalb des Standes nach unten erstrecke;.'. Die Führungsplatte 3 und die Rohre 4 bilden einen Teil eines Wasserumwälz- und Reinigungssystems, in welchem das Wasser in an sich bekannter Weise chemisch so behandelt ist, daß das Haften von Farbteilchen an den Wassertröpfchen und das nachfolgende Reinigen des Wassers unterstützt wird. Das Wassersystem umfaßt ferner Rohrleitungen 5, die an der Oberseite der Führungsplatte angeordnet sind, einen Wassertrog 6 mit vertikalen Seitenwänden 6a, der sich in der Längsrichtung des Standes erstreckt und in welchen die Rohre 4 hängen, eine Pumpe 7 (Fig. 1) und eine Wasserreinigungseinrichtung 8 von beliebiger geeigneter, bekannter Art.

Der Trog 6 steht mit Luftabzugsleitungen 9 in Verbindung, die sich ebenfalls in der Längsrichtung des Standes erstrecken und unterhalb der Führungsplatte 3 vorgesehen sind.

Die Kanäle sind an ihrem einen Ende je mit einem Abzug 10 verbunden, z. B. mit Gebläsen (F i g. 1), welche Luft aus dem Stand durch die Rohre 4 abziehen. Jedes Rohr 4 ist mit feststehenden Luftleitschaufeln 11 versehen, die dazu dienen, in der Luft und im Wasser beim Durchtritt durch das Rohr eine kreiselnde Verwirbelung zu erzeugen, durch welche das Wasser in die Form kleiner Tröpfchen gebracht wird, an denen die von der Luft mitgeführtc Farbe haften bleiben. Wenn das Gemisch das untere Ende des Ronres 4 verläßt, gelangen die Wassertröpfchen in den Trog 6, während die Luft durch die Leitungen 9 abgeleitet wird, nachdem sie sich an Wasserabscheidern 12 vorbeibewegt hat.

Im Betrieb wird Wasser durch das Wassersystem durch die Pumpe 7 in Umlauf gesetzt, wie durch die Pfeile 13 gezeigt, und fließt nach dem Verlassen der Rohrleitungen 5 die Führungsplatte 3 nach unten in die Rohre 4. Die Luft wird, wie durch Pfeile 14 angegeben, durch den Abzug 10 aus dem Stand in die Rohre 4 abgezogen und die Schaufeln 11 teilen dem Wasser und der Luft eine solche kreisende Bewegung mit, daß eine Verwirbelung erzeugt wird, welche zur Folge hat, daß die Luft und das Wasser gründlich miteinander vermischt werden und das Wasser zu kleinen Tröpfchen aufgebrochen wird, an denen die in der Luft mitgeführte Farbe haftet Beim Verlassen der unteren Enden der Rohre 4 fallen die Wassertröpfchen in den Trog 6 und kehren zur Pumpe 7 zurück, welche das Wasser in die und durch die Wasserreinigungseinrichtung 8 und das

ι ο gereinigte Wasser in die Rohrleitungen 5 zurück fördert Die Wasserreinigungseinrichtung 8 ist oberstromseitig der Rohre 4 angeordnet, da es wichtig ist, daß das Wasser bei der Zufuhr zu den Rohren 4 rein ist Nach dem Verlassen der Rohre 4 wird die Luft an den

is Wasserabscheidern 12 vorbei in die Leitungen 9 zum Austritt gezogen.

Fig.4—6 zeigen eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung, bei welcher der Farbspritzstand Seitenwände 1, Endwände 23, von denen nur eine gezeigt ist, und ein Dach IS (F i g. 5) aufweist

Luft kann dem Stand durch eine beliebige geeignete, an sich bekannte Einrichtung zugeführt werden.

Wie in F i g. 5 gezeigt, ist die Führungsplatte 3 aus einer Anzahl plattenbildender Elemente 3a zusammengesetzt, die einander an ihren Rändern überlappen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung steht der Trog 6 über eine Wasserdichtung 16 (Fig.6) und eine Überlaufplatte 17 mit einer Rinne 18 in Verbindung, die zu der Wasserreinigungseinrichtung 8 führt.

Das über die Führungsplatte 3 zu den Rohren 4 fließende Wasser wird der Führungsplatte aus den Rohrleitungen 5 zugeführt, weiche, wie in F i g. 5 dargestellt, mit Perforationen 5a versehen sind, deren Austrittsenden der Hauptströmungsrichtung über die Führungsplatte 3 nach unten abgekehrt sind. Jeder Rohrleitung 5 ist ein Umlenkelement 19 (Fig.5) zugeordnet, welches die Rohrleitung teilweise umgibt und dazu dient, das aus der Rohrleitung austretende Wasser um die Rohrleitung herum und über die Oberseite der Rohrleitung für die Zufuhr zur Führungsplatte 3 in der Hauptrichtung zu führen, in welcher das Wasser über die Führungsplatte zu den Rohren 4 fließt.

Im Betrieb wird Wasser durch das Wasserumlaufsystem mittels der Pumpe 7 in Umlauf gesetzt, wie durch die Pfeile 13 in Fig.4 angegeben, wobei das Wasser über die Führungsplatten 3 in die Rohre 4 fließt. Die Luft wird, wie durch die Pfeile 14 angegeben, durch den Abzug 10 aus dem Farbspritzstand in die Rohre 4 gezogen und die Schaufeln U teilen dem Wasser und

so der Luft eine solche Kreiselbewegung mit, daß eine Verwirbelung hervorgerufen wird, welche zur Folge hat, daß die Luft und das Wasser gründlich miteinander vermischt werden und das Wasser zu kleinen Tröpfchen aufgebrochen wird, an denen die in der Luft mitgeführte Farbe haftet. Die Anordnung ist bei beiden Ausführungsformen der Erfindung derart, daß ein inniger Kontakt zwischen dem Wasser und den Farbteilchen in der Luft hergestellt wird und dieser Kontakt zum Teil durch die Verwirbelung herbeigeführt wird, welche durch die kreisende Bewegung der Luft und des Wassers erzeugt wird, zum Teil durch das Auftreffen farbbeladener Luft auf den Innenseiten des Rohres und £"f den Flächen der Schaufeln 11, welche Seiten und Schaufeln von einer dünnen Wasserschicht bedeckt sind, und zum Teil durch das Auftreffen, besonders der farbbeladenen Luft, welche sich benachbart der Achse des Rohres vertikal nach unten bewegen kann gegen das Wasser im Trog 6, wobei zu erwähnen ist, daß das

größere Gewicht der Farbteilchen zur Folge hat, daß diese gegen das Wasser im Trog auftreffen, während der Luft eine Umlenkung um etwa 90° in die Leitungen 9 mitgeteilt wird. Wie in Fig.4—6 dargestellt, tritt das farbbeladene Wasser im Trog 6 durch die Wasserdichtung 16 hindurch und nimmt seinen Weg über die Überlaufplatte 17 und von dieser zur Rinne 18 und zur Wasserreinigungseinrichtung 8, die ein Filter 20 (F i g. 4) aufweist, und das gereinigte Wasser wird durch die Pumpe 7 zu den Rohrleitungen 5 zurückgeführt. Beim Verlassen der Rohre 4 wird die Luft über die Leitungen 9 in Abzugsschächte 21 (Fig.4) gezogen. Aus Fig.4 ergibt sich, daß sich die Abzugsschächte 21 innerhalb der Begrenzungen der Anlage befinden und nicht von

Wenn gewünscht, können die Seitenwände 1 des Standes aus Glas oder aus einem anderen transparenten Material hergestellt werden und Zugangstüren 22 (F i g. 4) können an beliebiger gewünschter Stelle längs der Seitenwände 1 vorgesehen werden.

Wenn der Stand von der Art ist, bei welcher die Bedienungsperson nur auf der einen Seite der Bahn der Gegenstände durch den Stand arbeiten, ist eine Wand des Standes den Rohren 4 eng benachbart und nur eine einzige Leitung 9 vorgesehen.

Die Rohre 4 sind in Reihe in der Längsrichtung des

Standes angeordnet gezeigt und beschrieben, jedoch können einige der Rohre aus der Reihe herausversetzt sein.

Die Schaufeln 11 sind in herausnehmbaren, nicht gezeigten Rahmen angeordnet, die in den Rohren 4

ίο ruhen und leicht aus diesen Rohren zur Reinigung herausgehoben werden können. Durch die Anordnung der Leitungen 9 unterhalb der Führungsplatte 3 befinden sie sich innerhalb der Begrenzungen des Standes, wodurch der Bodenraum auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird, der für den Stand erforderlich ist, und es kann der Stand mit Zugangstüren 22 an einer beliebigen Stelle der Länge des Standes, wie erwähnt, versehen werden.

Die Vorrichtung ermöglicht die Verwendung einer

geringeren Wasserströmungsmenge, was eine Verringerung der Größe der Pump- und Wasserreinigungseinrichtung gestattet.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Abziehen von Farbe aus der Luft in einem Farbspritzstand mit einem Wasserumwälz- und -reinigungssystem, mit einer durch senkrechte Wände gebildeten Arbeitskammer, mit einem Gitterboden, mit einer unterhalb des Gitterbodens angeordneten, sich im wesentlichen über die gesamte Länge und Breite des Farbspritzstandes erstreckenden und sich leicht etwa zur Mitte zwischen den Längsseiten des Farbspritzstandes beidseitig neigenden Führungsplatte, mit einem sich unterhalb der Führungsplatte und längs derselben erstreckenden Wassertrog mit Boden und Seitenwänden und mit einer Wasserzuführeinrichtung, mittels welcher Wasser aus dem Umwälzsystem durch Schwerkrafteinwirkung über die Führungsplatte strömt, und mit einer Abzugsvorrichtung, weiche eine Strömung farbbeladener Luft aus der Arbeitskammer durch den Gitterboden gegen den Wassertrog verursacht, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen Führungsplatte (3) und Wassertrog (6) senkrechte, offene Rohre (4) ausgehend von öffnungen der sonst geschlossenen Führungsplatte (3) erstrecken, die Luftleitschaufeln (11) zur Erzielung einer kreisenden Verwirbelung enthalten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rohre (4) zwischen den im Abstand von den Rohren angeordneten Seitenwänden (6a) des Wassertroges (6) befindet, daß diese Seitenwände (6a) sich von unten bis zur Unterseite der Führungsplatte (3) erstrecken und daß ferner die oberen Abschnitte der Seitenwände (6a) mit Luftabzugsleitungen (9) in Verbindung stehen, die längs des Farbspritzstands verlaufen und mit einem Abzug (10) in Verbindung stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch an den Seitenwänden (6a) des Wassertroges (6) und den Rohren (4) angeordnete, gegeneinandergerichtete, den Luftstrom umlenkende Wasserabscheider (12).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsplatte (3) aus einer Anzahl im wesentlichen horizontaler, plattenförmiger Elemente (3a) besteht, deren Kanten sich überlappen.