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DE2614663A1 - Vorrichtung zur behandlung eines werkstueckes mit ultraviolettem licht - Google Patents

Vorrichtung zur behandlung eines werkstueckes mit ultraviolettem licht

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Publication number
DE2614663A1
DE2614663A1 DE19762614663 DE2614663A DE2614663A1 DE 2614663 A1 DE2614663 A1 DE 2614663A1 DE 19762614663 DE19762614663 DE 19762614663 DE 2614663 A DE2614663 A DE 2614663A DE 2614663 A1 DE2614663 A1 DE 2614663A1
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DE
Germany
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air
nozzles
workpiece
slot
air cooling
Prior art date
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Application number
DE19762614663
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English (en)
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DE2614663B2 (de
DE2614663C3 (de
Inventor
James Kneeland Lackore
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PPG Industries Inc
Original Assignee
PPG Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PPG Industries Inc filed Critical PPG Industries Inc
Publication of DE2614663A1 publication Critical patent/DE2614663A1/de
Publication of DE2614663B2 publication Critical patent/DE2614663B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2614663C3 publication Critical patent/DE2614663C3/de
Expired legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/28Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun
    • F26B3/283Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by radiation, e.g. from the sun in combination with convection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/12Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electromagnetic waves
    • B01J19/122Incoherent waves
    • B01J19/123Ultraviolet light

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  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Description

Dr. Michael Harm
Patentanwalt
Ludwigstr. 67
6300 Gießen/Lahn H/He (885)
PPG Industries, Inc., Pittsburgh, Pennsylvania, U.S.A.
Vorrichtung zur Behandlung eines Werkstückes mit ultraviolettem Licht
Priorität: 8. April 1975, USA Serial Nr. 566 575
Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung eines Werkstückes mit ultraviolettem Licht mit einer im wesentlichen geschlossenen Kammer mit Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen, die die Bewegungsbahn des Werkstückes bestimmen und mindestens einer über mindestens einem Teil der Bewegungsbahn angeordneten ultravioletten Lampe.
Vorrichtungen und Verfahren zur Behandlung mit ultraviolettem Licht (UV) sind bekannt, um Polymerisationen, Sterilisierungen und dergl. herbeizuführen. Ins besondere wird das ultraviolette Licht heute zum Härten von Überzügen, Druckfarben und ähnlichen Materialien herangezogen, wobei Vorrichtungen verwendet werden, bei denen eine oder mehrere UV-Lampen so angeordnet sind, daß die UV-Strahlung auf ein Werkstück gerichtet wird, das unter den Lampen in der Regel auf einem Förderband hindurchwandert. Durch die UV-Lampen wird eine beachtliche Wärmemenge entwickelt und in manchen Fällen ist es wünschenswert, die Oberflächentemperatur des Werkstückes zu kontrollieren und die Wärme von dem Werkstück so schnell als möglich zu entfernen, um einen unerwünschten Wärmeaufbau und ein unerwünschtes Eindringen der Wärme in das Innere des Werkstückes zu verhindern. Da Holz und ähnliche Materialien die Wärme nicht schnell abgeben, kann es zu einem Wärmestau für längere Zeiträume kommen, wodurch eine Schädigung des Substrats und/oder des Überzuges eintreten kann. Der Wärmestau
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kann auch ein Problem bei Überzügen auf dünnen Metallsubstraten bilden, da diese sich durch die Ausdehnung verziehen können, bevor der Überzug vollständig ausgehärtet ist. Bei Kunststoffsubstraten kann eine unerwünschte Verformung durch die Wärme eintreten.
Zur Kühlung derartiger Systeme verwendete Luft sollte die Oberfläche der Lampe nicht direkt berühren, da eine unterschiedliche Kühlung der Lampe zu einer Schädigung und zu einem vorzeitigen Versagen der Lampe führt. Aus diesem Grund sollte das Kühlen nach Möglichkeit auf die Oberfläche des behandelten Werkstückes beschränkt werden.
Die bisher für diesen Zweck vorgeschlagenen Vorrichtungen verwenden große Luftvolumina, die über und um das Produkt geführt werden, ohne daß es dabei zu einer Beschränkung der Kühlung kommt, indem die Luft auf das zu behandelnde Werkstück gerichtet und von dort abgeführt wird.
Gegenstand der Erfindung ist nun eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art, die dadurch gekennzeichnet ist, daß Luftkühleinrichtungen in der Kammer so angeordnet sind, daß sie Luft auf das Werkstück aber nicht auf die ultraviolette Lampe richten, wobei diese Luftkühleinrichtungen ein längliches Gehäuse einschließen, das einen umschlossenen Durchgang definiert, durch den Luft, die in dieses Gehäuse eintritt, durch enge, schlitzartige Düsen auf die Bewegungsbahn des Werkstückes gerichtet wird,
wobei diese schlitzartigen Düsen entgegengesetzt und entlang des Bodens von jeder Seitenwand des Gehäuses angeordnet sind und wobei die Luftkühleinrichtungen ferner Abgaseinrichtungen mit einem länglichen Kanal, angeordnet zwischen und oberhalb der schlitzartigen Düsen, einschließen.
Bei dieser Vorrichtung wird die Luft in einem dünnen Strom mit relativ hoher Geschwindigkeit durch die Düsen auf das Werkstück und in einen Abgaskanal zwischen den Düsen gerich-
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tet, wobei sie durch den Abgaskanal entfernt wird, bevor die Kühlluft den Bereich der ultravioletten Lampen selbst erreichen kann. Die Düsen richten die Luft bevorzugt in einem Winkel zu der Horizontalebene der Bewegungsbahn des Werkstückes, wobei die Luftbewegung aus den Düsen gegeneinander und in den Abgaskanal erfolgt. Bei der UV-Behandlungsvorrichtung sind die Einrichtungen zur Luftkühlung in der Regel in Nachbarschaft und nach der UV-Lampe entlang der Bewegungsbahn des Werkstückes angeordnet. Wenn eine Vielzahl von ultravioletten Lampen verwendet wird, wie dieses üblicherweise der Fall ist, ist es bevorzugt, daß sich an eine jede derartige Lampe eine Einrichtung zur Luftkühlung anschließt.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die folgendes zeigen, näher erläutert:
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer UV-Behandlungsvorrichtung mit einem weggeschnittenen Abschnitt, in dem die Lampen und die Luftkühler im Inneren der Vorrichtung gezeigt werden.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Luftkühlers mit weggeschnittenen Abschnitten, in denen Einzelheiten der inneren Konstruktion zu erkennen sind.
Fig. 3 ist eine Stirnansicht des Luftkühlers mit dem entfernten Ende des Gehäuses und
Fig. 4 ist eine seitliche Aufrißansicht eines Luftkühlers wie in Fig. 2 entlang der Schnittebene IV-IV von Fig. 3.
In Fig. 1 besitzt die UV-Behandlungsvorrichtung 10 eine im wesentlichen geschlossene Kammer 11 mit Einlaß- und Auslaßöffnungen, die den Bewegungsweg des zu behandelnden Werkstückes 12 entlang einer horizontalen Ebene bestimmen. Das Werkstück wird in der Regel durch ein Fließband oder eine ähnliche Einrichtung befördert, wobei diese Beförderung kontinuierlich oder intermittierend sein kann. Das Förderband oder die vergleichbaren Einrichtungen werden durch geeignete und hier nicht gezeigte Einrichtungen angetrieben. Das Werk-
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stück durchläuft die Bewegungsbahn unter den Lampenanordnungen 14 und l4a, wobei jede dieser Anordnungen eine ultraviolette Lampe 16, einen Reflektor 18 und eine Blende 20 besitzen, wobei der Reflektor und die Blende zwar bevorzugte, aber nicht unbedingt notwendige Einrichtungen sind. Der Reflektor und die Blende können gegebenenfalls mit Luft, Wasser oder ähnlichen Mitteln gekühlt werden. Die Luftkühler 22 und 22a sind in Nachbarschaft zu einer Lampe und jedes dieser Teile besitzt ein längliches Gehäuse 23 und an der Bodenkante des Gehäuses befinden sich in entgegengesetzter Anordnung Schlitzdüsen 26. Diese Schlitzdüsen sind im Vergleich zu ihrer Länge eng und erstrecken sich entlang des Bodens an jeder Seite des Gehäuses. Zwischen den Schlitzdüsen erstreckt sich parallel und oberhalb von ihnen der Abgaskanal 28, durch welchen die Luft abgeführt wird, nachdem sie auf das Werkstück aufgetroffen ist. Die Luft tritt in den Luftkühler durch den Luftverteiler und den Einlaß 32 ein und wird aus der UV-Behandlungsvorrichtung durch den Durchgang 34 entfernt, der zwischen dem Gehäuse 11 und den Enden und der Kopfseite der Kühler und Lampen liegt. Die Luft wird dann über die Abgasleitung 36 zu einer nicht gezeigten, beliebigen Entlüftungseinrichtung weitergeleitet.
Fig. 2 zeigt die Luftkühler in größeren Einzelheiten. Sie besitzen ein Gehäuse 23, das einen inneren Durchgang 24 definiert, durch welchen aus dem Einlaß 32 eintretende Luft in und entlang des Gehäuses passiert. Um die Turbulenz der in den Kühler eintretenden Luft herabzusetzen und eine gleichmäßige Verteilung der Luft im Gehäuse vor dem Durchgang durch die Schlitzdüsen 26 zu verbessern, ist es vorteilhaft, Verteileinrichtungen entlang des Durchgangs vorzusehen. Eine geeignete derartige Verteileinrichtung ist ein maschenartiges Teil 38, das quer über den Durchgang zwischen dem Lufteinlaß 32 und den Schlitzdüsen 26 angeordnet ist. Nach dem Passieren durch die Verteilungseinrichtung 38 geht die Luft durch die Luftöffnungen 44 der Platte 41 in die Schlitzdüsen 26. Die relativ engen Schlitzdüsen richten die Luft in einem
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relativ engen Strom, bevorzugt unter einem Winkel zu der Bewegungsbahn des Werkstückes und gegeneinander in den Abgaskanal 28. Der Abgaskanal ist so ausgebildet, daß er die Luft von Jedem seiner Enden entfernt. Um dazu beizutragen, enthält der Abgaskanal bevorzugt Mittel für das Lenken der Luft gegen die Enden, wodurch die Entfernung rascher erfolgt. Derartige Mittel sind beispielsweise Ablenkbleche 42, die sich in Längsrichtung entlang des Kanals und quer zum Kanal in einer horizontalen Ebene erstrecken und von jedem oberen Ende des Kanals etwa zu seiner Bodenmitte geneigt sind.
Fig. 3 zeigt den Luftkühler in einer Stirnansicht mit entferntem Gehäuse. An dem Luftkühler definiert das Gehäuse den Durchgang 24, in den Luft aus dem Einlaß 32 über die Verteileinrichtung 38 und die Luftlöcher 40 im Plattenteil 41 und nach unten in die Luftleitungen 44 eintritt. Diese Luftleitungen, die durch die Außenwand des Gehäuses 23 und die Wand des Abgaskanals 28 gebildet werden, sind sich in Längsrichtung erstreckende längliche Kanäle, die aber eine relativ enge Breite im Vergleich zu den anderen Dimensionen haben. Von jeder dieser Leitungen trifft Luft durch die Schlitzdüsen 26 auf das Werkstück auf und geht nachher in den Abgaskanal 28, in dem Ablenkteile 42 dazu beitragen, die Luft gegen die Enden und weg aus der Vorrichtung zu dirigieren.
Fig. 4 zeigt ferner die Luftkühler in einer Seitenansicht entlang des Schnittes IV-IV von Fig. 3. Der Luftkühler 22 besitzt ein Gehäuse 23, in welches Luft aus dem Einlaß 32 in den Durchgang 24 und durch die Verteilungseinrichtung und die Platte 41 mit den darin befindlichen Öffnungen eintritt und durch die Schlitzdüsen 26 austritt. Die Stellungen der Ablenkbleche 42 und des Abgaskanals 28 sind ebenfalls angegeben.
Die Vorrichtung kann von beliebiger Gestalt und Größe sein, solange sie entsprechende Einlaß- und Auslaßöffnungen besitzt,
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die die Bewegungsbahn des zu behandelnden Werkstückes definieren. Die Lampen und Luftkühler sind innerhalb der UV-Behandlungsvorrichtung so angeordnet, daß mindestens ein Teil der Bewegungsbahn unter ihnen liegt. Es ist zwar möglich, nur eine einzige Lampe und einen einzigen Luftkühler in einem derartigen UV-Behandlungsapparat zu verwenden, doch werden in der Regel eine Vielzahl von Lampen benützt, wie z.B. zwei bis 12 oder noch mehr Lampen. Dabei ist es bevorzugt, daß jeder Lampe ein Luftkühler zugeordnet ist. Gegebenenfalls kann aber auch ein oder mehrere Luftkühler zwischen einer Vielzahl von Lampen angeordnet sein.
Das Gehäuse der Vorrichtung kann aus einem beliebigen geeigneten Material, wie z.B. Stahl oder einem ähnlichen Metall bestehen. Der Luftkühler kann ebenfalls aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, wobei verzinkter Stahl in der Regel bevorzugt wird. Die Größe und die Form des Luftkühlers hängen von der Größe und der Form des UV-Behandlungsgerätes, in dem er verwendet werden soll, ab. Bevorzugt erstreckt sich der Luftkühler im wesentlichen oder vollständig über die Bewegungsbahn des zu behandelnden Werkstückes, so daß Luft auf das Werkstück, während des gesamten Bewegungs- und Behandlungsweges auftritt.
Die erläuterten Einzelheiten für die Konstruktion des Luftkühlers sind nicht erfindungswesentlich. Es ist jedoch wichtig, daß die schlitzartige Düse mit Mitteln zum Abführen der Abgase so kombiniert wird, daß ein relativ enger Luftstrom mit relativ hoher Geschwindigkeit auf das Werkstück auftrifft. Dies wird üblicherweise dadurch erreicht, daß im Abstand und entgegengesetzt enge schlitzartige Düsen angeordnet werden, die sich in Längsrichtung entlang des Bodens von jeder Seitenwand des Luftkühlergehäuses erstrecken. Die schlitzartigen Düsen sind relativ eng in ihrer Weite im Vergleich zu ihrer Länge. So können z.B. bei einem Luftkühler von einer Länge von 122 cm die schlitzartigen Luftdüsen normalerweise eine Breite von 0,025 bis 0,25 cm haben. Es können auch Einrich-
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"tungen zur Änderung der Breite der DUsenöffnung gegebenenfalls vorgesehen sein. In einer UV-Behandlungsvorrichtung ist der Luftkühler so angeordnet, daß die Unterseite der Düsen ausreichend nahe an der Oberfläche des zu behandelnden Werkstückes ist, so daß die Luft direkt auf die Oberfläche des Werkstückes aufprallt. Die Entfernung kann in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Typen an Werkstücken schwanken, der Abstand zwischen dem Ende der Düsen und der Oberfläche des Werkstückes beträgt üblicherweise aber etwa 2,5 bis 5 cm. Gegebenenfalls können auch Einrichtungen zur Veränderung dieses Abstandes vorgesehen sein, wobei entweder die Position des gesamten Luftkühlers oder die Konfiguration der schlitzartigen Düse geändert wird.
Der Luftkühler enthält auch Entlüftungseinrichtungen zur Entfernung der Luft aus der Bewegungsbahn des Werkstückes in einer Richtung weg von der UV-Lampe. Um dieses zu erleichtern, sind die Düsen bevorzugt gegeneinander gerichtet, wobei sie üblicherweise unter einem Winkel von 60 zu der Bewegungsbahn des Werkstückes angeordnet sind. Die Entlüftungseinrichtungen können einen länglichen Kanal einschließen, der sich zwischen und oberhalb der schlitzartigen Düsen befindet. Bei einer derartigen Anordnung prallt die Luft auf das Werkstück auf und wird sofort in den Abgaskanal abgeführt, der Ablenkeinrichtungen enthalten kann, um die Luft gegen die Enden des Kanals zu dirigieren, wo sie durch Durchgänge zwischen den Enden der Kühler und der Lampenanordnung und dem Gehäuse des UV-Gerätes entfernt werden kann. Die Luft wird aus dem UV-Behandlungsgerät unter Verwendung von einer oder mehreren Leitungen entfernt, die in geeigneter Weise in einem beliebigen Teil des UV-Geräts angeordnet sein können, wie z.B. am Kopf des Gehäuses. Für das Absaugen der Abgasluft kann eine beliebige Einrichtung, wie z.B. ein Ventilator verwendet werden. Die Ablenkeinrichtungen in dem Abgaskanal sind bevorzugt geneigte Teile, die sich mehr oder weniger horizontal über den Kanal etwa aus der Mitte des Bodens des Kanals zu dem oberen Teil oder in die Nähe der oberen Enden des Ka-
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nals erstrecken. Derartige Ablenkeinrichtungen können unter einem geeigneten Winkel, der von der Länge und der Form des Luftkühlers abhängt, angebracht werden, so daß sie dazu beitragen, die Luft in der gewünschten Menge zu dirigieren. Es können jedoch auch andere Ablenkformen und -anordnungen verwendet werden, um diesen Zweck zu erreichen, wie z.B. gebogene Vorsprünge oder Vorsätze, die an den Wänden des Kanals befestigt sind.
Die schlitzartigen Düsen sind üblicherweise enge Verlängerungen der Luftleitungen auf jeder Seite des Luftkühlers, wobei die innere Wand der Luftleitung den Abgaskanal definiert. Diese Luftleitungen, die sich zu den Düsen erstrecken, sind bevorzugt relativ eng im Vergleich zu ihrer Länge, so daß sie den Luftstrom ausrichten und zu den Düsen dirigieren. Sie müssen jedoch sonstwie keine besondere Größe oder Form haben. So können sie z.B. auch spitz zulaufend sein. Bei dem erläuterten Luftkühler tritt die Luft in die Luftleitungen durch die Luftlöcher ein, die sich in der Platte quer zu dem Durchgang erstrecken. Die Verwendung eines Plattenteils in einer derartigen Anordnung ist nicht notwendig, doch dient sie dazu, den Luftkühler zu versteifen und zu verfestigen.
Gegebenenfalls sind auch Verteilungseinrichtungen in dem Durchgang vorgesehen, durch den die Luft beim Eintritt in den Luftkühler hindurchgeht. Diese dienen dazu, um die Turbulenz der Luftströmung herabzusetzen und die Luft so gleichförmig wie möglich über die Länge der Leitung zu verteilen. Die Verteilungseinrichtungen bestehen zweckmäßigerweise aus einem maschenartigen Material und üblicherweise handelt es sich dabei um Netze oder Gitter, die aus Metall, Kunststoff oder ähnlichen Materialien bestehen können.
Der Lufteinlaß in den Luftkühler benötigt nur eine ausreichende Größe, um eine derartige Luftmenge in den Kühler eintreten zu lassen, daß die gewünschte Luftströmung erreicht
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wird. Seine Größe und Gestalt und seine Anordnung an dem Kühler ist nicht erfindungswesentlich.
Die übrigen Komponenten des UV-Behandlungsgerätes können von beliebigem Typ sein, solange sie die gewünschten Funktionen erfüllen. Als ultraviolette Lampen können die im Handel erhältlichen Lampen benutzt werden, die Licht im ultravioletten Bereich emittieren. Bevorzugt sind Lampen, die Licht im Bereich von 2 000 bis 4 000 Ä emittieren, wie z.B. Hoch- oder Niederdruck-Quecksilberdamplampen oder Metallhalogeniddampflampen.
Üblicherweise wird zusammen mit diesen Lampen ein Reflektor oder Spiegel verwendet, der aus einem Material, wie einem glänzenden Aluminiumblech besteht, das ultraviolettes Licht reflektiert.
In dem UV-Behandlungsgerät können gegebenenfalls noch eine Vielzahl von weiteren Komponenten vorgesehen werden. So können z.B. Mittel vorhanden sein, um den Reflektor, die Blende und andere Teile zu kühlen, Mittel zur Einrichtung der Stellung der Lampenanordnung und der Luftkühler relativ zueinander und zur Bewegungsbahn. Außerdem können verschiedene Typen von Einlaß- und Auslaßöffnungen verwendet werden, und es können Dämpfeinrichtungen oder ähnliche Mittel vorgesehen sein, um die Verteilung der Luft auf verschiedene Luftkühler zu regeln. Auch Einrichtungen zur Steuerung der Feuchtigkeit der Kühlluft sind möglich.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kann zur Behandlung von beliebigen Werkstücken, die der Einwirkung von ultraviolettem Licht unterworfen werden sollen, dienen. Besondere Vorteile werden aber mit diesen Luftkühleinrichtungen gemäß der Erfindung bei der Behandlung von Werkstücken aus einem Substrat mit einem Überzug darauf erzielt. Bei diesem Überzug kann es sich um einen Schutzüberzug oder um einen dekorierenden Überzug, um einen Aufdruck und ähnliches handeln, wo-
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bei diese Überzüge oder Aufdrücke durch das ultraviolette Licht getrocknet und/oder ausgehärtet werden. Bei einer derartigen Ausführungsform der Erfindung ergeben die Luftkühler nicht nur eine wirksame Kühlung zu dem Zeitpunkt und an dem Ort, wo dies am meisten benötigt wird, d.h. an der Oberfläche des Werkstückes sofort nach der Einwirkung der Lampe, sondern sie haben auch eine egalisierende Wirkung auf den Überzug selbst, wodurch ein Überzug mit den gewünschten Eigenschaften leichter erzielt wird.
Es sind in der Technik zahlreiche Überzugsmassen, Druckfarben und dergl. bekannt, die durch ultraviolettes Licht gehärtet werden können. Derartige Zusammensetzungen enthalten in der Regel mindestens ein Polymeres, Oligomeres oder Monomeres, das lichtempfindlich ist, d.h. daß diese Stoffe in Gegenwart von UV-Licht reagieren.
In Verbindung mit solchen lichtempfindlichen Massen können beliebige Substrate verwendet werden, wie Holz, Holzprodukte, Glas, Metalle und Kunststoffe der verschiedensten Art. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist besonders geeignet für Substrate, deren Eigenschaften durch eine längere Wärmeeinwirkung beeinträchtigt werden, wie Holz, Spanplatten, verschiedene Kunststoffe und gewisse Metallsubstrate, wobei es sich bei den Metallsubstraten um Metallbleche handelt, die sich bei unterschiedlicher Wärmeeinwirkung verbiegen oder verwerfen können.
Die Vorrichtung nach der Erfindung kann in verschiedener Weise in Abhängigkeit von dem zu behandelnden Produkttyp und seinen Eigenschaften betrieben werden. Wenn beschichtete Substrate behandelt werden, wird üblicherweise ausreichend Kühlluft zugeführt, um eine Luftströmung mit einer nominellen Geschwindigkeit in den Düsen des Kühlers von etwa 1500 bis etwa 4000 m pro Minute zu erreichen. Das erforderliche Luftvolumen hängt selbstverständlich von der Größe des Luftkühlers ab. So benötigt man z.B. bei einem
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UV-Behandlungsgerät mit 12 wassergekühlten Lampenanordnungen, von denen jede eine UV-Lampe von einer Länge von 127 cm hat und auf eine nominelle lineare Energiedichte von 200 Watt/ 2,54 cm eingestellt ist und auf jede Lampe ein Luftkühler der beschriebenen Art folgt, wobei jeder Luftkühler 127 cm lang, 16,5 cm weit und 24,1 cm hoch ist und jede Düse eine Weite von 1,59 mm hat, ein Gesamtvolumen von Luft, das durch den Luftverteiler in die Luftkühler geht, von etwa 1,7 bis 20 m (600 bis 700 cubic feet) pro Minute.
Außer Luft können bei der Erfindung als Kühlmedien auch andere Gase, wie Stickstoff oder andere inerte Gase verwendet werden.
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Claims (8)

  1. 26H663
    Patentansprüche;
    ■'l\ Vorrichtung zur Behandlung eines Werkstückes mit ultraviolettem Licht mit einer im wesentlichen geschlossenen Kammer mit Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen, die die Bewegungsbahn des Werkstückes bestimmen und mindestens einer über mindestens einem Teil der Bewegungsbahn angeordneten ultravioletten Lampe, dadurch gekennzeich net , daß
    Luftkühleinrichtungen (22, 22a) in der Kammer (11) so angeordnet sind, daß sie Luft auf das Werkstück ,(12), aber nicht auf die ultraviolette Lampe (16) richten, wobei diese Luftkühleinrichtungen ein längliches Gehäuse (23) einschließen, das einen umschlossenen Durchgang (24) definiert, durch den Luft, die in dieses Gehäuse eintritt, durch enge schiitzartige Düsen (26) auf die Bewegungsbahn des Werkstückes gerichtet wird,
    wobei diese schlitzartigen Düsen (26) entgegengesetzt und entlang des Bodens von jeder Seitenwand des Gehäuses (23) angeordnet sind und
    wobei die Luftkühleinrichtungen (22, 22a) Abgaseinrichtungen mit einem länglichen Kanal (28), angeordnet zwischen und oberhalb der schlitzartigen Düsen, einschließen.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Düsen (26) so angeordnet sind, daß sie Luft unter einem Winkel auf die Bewegungsbahn und in einer Richtung gegeneinander und weg von der benachbarten ultravioletten Lampe (16) richten.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge-, kennzeichnet , daß die ultraviolette Lampe (16) sich in einer Anordnung befindet, die eine veränderbare Blende (20) einschließt, die in geschlossener Stellung verhindert, daß eine Strahlung von dieser Lampe die Bewegungsbahn des Werkstückes erreicht, und die in offener Stellung es ermöglicht, daß die Strahlung die Bewegungsbann des Werkstückes erreicht.
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  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Vielzahl von ultravioletten Lampen und eine Vielzahl von Luftkühleinrichtungen (22, 22a) einschließt, wobei sich jede derartige Luftkühleinrichtung in Nachbarschaft und unmittelbar hinter einer ultravioletten Lampe entlang der Bewegungsbahn des Werkstückes befindet.
  5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der umschlossene Durchgang (24) einen Lufteinlaß (32) einschließt und daß zwischen diesem Einlaß und den schlitzartigen Düsen (26) maschenartige Teile angeordnet sind, um die Turbulenz der Luft zu verhindern und sie gleichmäßig zu verteilen.
  6. 6. Luftkühleinrichtung für die Verwendung in Vorrichtungen zur Behandlung von Werkstücken mit ultraviolettem Licht, gekennzeichnet durch
    ein längliches Gehäuse (23), das einen umschlossenen Durch-. gang (24) definiert,
    einen Lufteinlaß (32) in diesen Durchgang (24), entgegengesetzt im Abstand angeordnete enge schlitzartige Düsen (26), die sich längs des Bodens dieses Gehäuses erstrecken und
    eine Abgasleitung (36) zwischen den Wänden dieses Gehäuses und oberhalb und zwischen den schlitzartigen Düsen.
  7. 7. Luftkühleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die schlitzartigen Düsen so ausgerichtet sind, daß sie die Luft in einem geneigten Winkel gegeneinander und gegen die Abgasleitung richten.
  8. 8. Luftkühleinrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß sie zusätzlich maschenartige Verteilungsmittel (38) einschließt, die im Durchgang (34) und zwischen dem Einlaß (32) und den schlitzartigen Düsen (26) angeordnet sind.
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    Luftkühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet , daß in der Abgasleitung (36) Ablenkeinrichtungen (42) angeordnet sind, um die Luft gegen das Ende dieser Leitung zu dirigieren und dadurch eine schnellere Entlüftung herbeizuführen.
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DE2614663A 1975-04-08 1976-04-05 Vorrichtung zur Behandlung eines Werkstückes mit ultraviolettem Licht Expired DE2614663C3 (de)

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