DE29723225U1 - Pneumatische Vorrichtung zum Ansaugen von Farbpulver aus einem Behältnis - Google Patents

Description

Anmelders 1. Robert KoIb sen. 2. Robert KoIb jun.

Ailinger Straße 100 Ailinger Straße 88046 Friedrichshafen 88046 Friedrichshafen

Die Erfindung betrifft eine pneumatische Vorrichtung zum Ansaugen von Farbpulver aus einem Behältnis nach dem Gattungsbegriff des eanspruchs 1. Solche Vorrichtungen werden insbesondere bei elektrostatischen Farbpulver-Beschichtungsanlagen eingesetzt=

Beispielsweise wird bei solchen Anlagen das angelieferte Farbpulver aus dem Transportgebinde, d. h. einem Sack oder festen Behälter, von einem Injektor angesaugt und über einen Zyklon in einen Ausgleichsbehälter gefördert. Aus diesem wiederum wird eine Mehrzahl von Sprühköpfen betrieben. Sie haben jeweils einen eigenen Injektor und ein eigenes Saugrohr. Alle diese Saugrohre ragen in den Ausgleichsbehälter. In diesen wird nicht nur frisches Farbpulver aus dem Transportgebinde hineingefördert, sondern auch schon einmal versprühtes überflüssiges Farbpulver, das sich in der Sprühkabine absetzt. Das Pulverniveau im Ausgleichsbehälter wird durch Verändern des Farbpulverzulaufs aus dem Transportgebinde auf einen bestimmten Wert eingeregelt. Der im Ausgleichsbehälter enthaltene Pulvervorrat reicht zur ununterbrochenen Versorgung der Sprühköpfe, solange das Transportgebinde gewechselt wird.

Um in einem Behälter abgelagertes feines Pulver absaugen zu können, ist es erforderlich, dieses zu fluidisieren, das heißt derart mit Luft zu durchmischen, daß es fließfähig wird. Hierzu ist es bekannt, den Ausgleichsbehälter mit einem Boden aus einem porösen Filterwerkstoff zu versehen, der von unten mit Druckluft beaufschlagt ist. Die Luft strömt dann

fein verteilt in den Behälter und läßt das Pulver locker und bewegungsfähig werden, so als ob es kochen würde.

Allerdings müssen dann in einem Betrieb, der nacheinander mit verschiedenen Farbtönen arbeitet, so viele Ausgleichsbehälter wie Farben vorgehalten werden. Und die Behälter sind großvolumig und wegen der großen Filterböden teuer.

Andererseits sind auch schon Fluidisierungsanordnungen bekannt, die am Ansaugrohr befestigt sind und mit diesem eine bewegliche Baueinheit bilden. In diesem Fall kann als Ausgleichsbehälter jeder beliebige Behälter verwendet werden, da die Mittel zur Fluidisierung mit den Ansaugrohren herausnehmbar sind. Auch zur Entnahme aus den Transportgebinden werden solche Anordnungen eingesetzt. Bekannt sind zum Beispiel unterhalb der Ansaugrohrmündung an einem Rahmen parallel ausgespannte poröse Schläuche, die über einen Zuluftschlauch von einer Druckluftquelle gespeist werden. Der Fluidisierungsgrad ist jedoch unbefriedigend, so daß der Pulverstrom schwankend und die mengenmäßige Ansaugleistung begrenzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Luftstrom zum Zwecke der Fluidisierung auf einfach Weise so zu gestalten, daß ein gleichmäßiger Pulverstrom und eine hohe Absaugleistung, ausgedrückt in Pulvergewicht je Zeit, erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Der Grundgedanke besteht darin, unmittelbar an der Ansaugöffnung eine große Fließgeschwindigkeit zu ermöglichen und dies geschieht durch einen Filterring oder -kranz, der am Saugrohr angebracht ist und die Ansaugöffnung umfängt. Die Druckluft wird durch ein in dem Filterwerkstoff enthaltenes Hohlraumsystem zugeführt.

• · I

Der Filterring ist vorzugsweise gleichachsig zum Saugrohr angeordnet, wobei die Innendurchmesser etwa übereinstimmen. Das Hohlraumsystem umfaßt vorzugsweise eine Anzahl axialer Sackbohrungen, die von der Rohrseite des Filterrings ausgehen und durch einen umlaufenden Ringkanal miteinander verbunden sind. .

Zusätzlich zu dem Filterring wird vorgeschlagen, daß am Saugrohr etwa in Höhe der Ansaugöffnung und nicht in einem deutlichen Abstand von dieser in einer Radialfläche verteilte, von Druckluft gespeiste Filterkörper angeordnet sind, die insgesamt ein flächiges, um die Ansaugöffnung herum angeordnetes Fluidisierungssystem bilden. Beispielsweise können rohrförmige Filterkörper oder Filterschläuche vorgesehen sein, die sternförmig oder gruppenweise parallel vom Saugrohr abstehen.

Besonders erfolgversprechend ist es, wenn die Fluidisierungswirkung nach unten, das heißt vom Ansaugrohr weg gerichtet ist. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die rohrförmigen Filterkörper auf Tragdorne aufgesteckt sind, die an der vom Saugrohr abgewandten Unterseite je eine Längsnut aufweisen, die durch einen Anschlußkanal mit dem Ringkanal verbunden ist.

Eine andere vorteilhafte Variante für eine flächige Fluidisierung ist ein plattenförmiger Filterkörper, der zylindrische Fensterbohrungen aufweist. An den Innenflächen der Fensterbohrungen ist je eine Ringnut angebracht und in die Fensterbohrungen je eine passende, die Ringnut abdeckende zylindrische Hülse eingesetzt. Die Ringnuten sind durch LuftZuführungskanäle miteinander verbunden. Durch die Höhenlage der Ringkanäle kann die bevorzugte Ausströmungsrichtung der Luft nach oben oder unten gewählt werden. Durch die Fensterbohrungen kann das Pulver auch von oberhalb des Filterkörpers zur Ansaugöffnung heranströmen.

Schließlich besteht eine wichtige Weiterbildung der Erfindung darin, daß das Saugrohr doppelwandig ausgeführt ist und der Zwischenraum einen Luftzuführungskanal für im Bereich des Ansaugendes angeordnete Filterkörper bildet. Die Druckluft wird dann am oberen Ende des Ansaugrohres auf geeignete Weise in den Zwischenraum eingeführt. Frei verlaufende und dadurch störende Zuluftschläuche im unteren Teil des Ansaugrohres entfallen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Im Einzelnen zeigt

Fig. 1 einen Axialschnitt eines Saugrohres mit Filterring und sternförmig abstehenden Filterrohren,

Fig. 2 die Ansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 von unten, in entsprechender Teildarstellung,

Fig. 3 die Draufsicht eines anderen Filterkörpers, der für ein Saugrohr vorgesehen ist, das mit einer Anzahl weiterer Saugrohre aneinandergereiht angeordnet werden soll, und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung des Filterkörpers nach Fig. 3 mit dem unteren Teil eines ebenfalls doppelwandigen Saugrohrs

Fig. 1 zeigt den unteren Teil eines geraden doppelwandigen Saugrohrs 1, bestehend aus einem Außenrohr und einem längeren Innenrohr. Zur Befestigung von Filterkörpern und zur Luftverteilung ist ein Traggehäuse 2 unten an das Saugrohr angesetzt. Am Traggehäuse sitzt ein Filterring 3 aus einem porösen Kunststoff. Er hat einen etwa quadratischen

Querschnitt und den gleichen Innendurchmesser wie das Innenrohr des doppelwandigen Saugrohrs 1. Ferner stehen von dem Traggehäuse 2 zwölf zylindrische Filterkerzen 4 sternförmig ab.

Am oberen Ende des Saugrohrs 1 wird auf nicht dargestellte Weise Druckluft über ein spezielles Druckluftverteilersystem in den Zwischenraum zwischen dem Innen- und Außenrohr eingeleitet. Das Verteilersystem hat die Aufgabe mehrere Injektoren-Ansaugrohre über einem abzusaugenden Pulver zusammenzuhalten und mit nur einem gemeinsamen Fluidisierungsluftanschluß auszukommen. Durch ein Anreihen von gleich geformten Platten, wird die Luft in jeweils gleich sitzenden Bohrungen in die Ansaugrohre geführt. Durch diese Möglichkeit kann die Ansauganlage auf jede beliebige Anzahl von Ansaugrohren aufgerüstet oder nachträglich umgeändert werden. Die Luft gelangt durch axiale Bohrungen 5 und 6 zu den Filterkörpern. Die Bohrungen 5 bilden einen vollständigen Kranz und speisen die Filterkerzen 4. Wenigstens eine längere Bohrung 6 speist den Filterring 3. Diese Bohrung 6 mündet nämlich unten in einen Ringkanal 7 des Traggehäuses 1, der über dem Filterring verläuft. Von dort werden ein ganzer Kranz von vierundzwanzig axialen Verteilerbohrungen 8 gespeist, die von oben her in den Filterring 3 eindringen. Das führt dazu, daß die Luft durch den porösen Filterring, der an seiner Oberseite gefaßt ist, radial nach innen und außen und axial nach unten austreten kann. Dadurch werden an der kritischen Ansaugöffnung beste Strömungsverhältnisse mit geringem inneren Widerstand geschaffen. Es könnten auch die Bohrungen 5 oder eine davon bis zu dem Ringkanal 7 weitergeführt sein.

Die Filterkerzen 4 sind hülsenförmig und auf Tragdorne 9 aufgesteckt, die wiederum im Traggehäuse 2 sitzen. Eine am Ende aufgeschraubte Haltescheibe 10 und eine Schraube 11 halten die Filterkerze fest« Die Luftzuführung ist hier so

geschaltet, daß die Fluidisierungswirkung vorwiegend nach unten geht, das heißt, die Luft vorwiegend unten austritt. Der Tragdorn 9 hat dazu an der Unterseite eine Längsnut 12, die über ein Radialbohrung 13 und eine Längsbohrung 14 des Tragdorns mit der jeweiligen Bohrung 5 des Traggehäuses 2 in Verbindung steht. Einer der zwölf Tragdorne 9 ist ohne umgebende Filterkerze 4 dargestellt.

Der Filterkörper nach den Figuren 3 und 4 ist ebenfalls an einem doppelwandigen, in Fig. 4 angedeuteten Saugrohr 15 angebracht. Er faßt den Filterring und die umgebende Fluidisierungsanordnung zusammen und ist speziell für Saugrohre von Sprühköpfen vorgesehen. Derlei Saugrohre treten bei Farbsprühanlagen meist in größerer Zahl auf und werden kompakt in Reihen oder Doppelreihen zusammengehalten gemeinsam aus einem Ausgleichsbehälter gespeist.

Die Grundform des in den Figuren 3 und 4 gezeigten Filterkörpers 16 ist deshalb länglich. Er wird mit seinen Breitseiten an den Nachbarfilterkörpern angelegt. Der erhöhte mittlere Bereich 17 bildet einen Filterring, auf den das Innen- und Außenrohr des Saugrohrs 15 aufgesteckt sind. Ein enger Kranz von Vertikalbohrungen 18, die nicht durchgehen, ist von oben her eingebracht. Sie stehen unmittelbar mit dem unter Druck gesetzten Zwischenraum des doppelwandigen Saugrohrs 15 in Verbindung und haben eine zweifache Aufgabe. Einmal bringen sie Luft in den Ringbereich, die vorwiegend dort austritt, wo sich der angesaugte Pulverstrom in das Saugrohr 15 hinein ausbildet. Zum anderen dienen die Vertrikalbohrungen 18 zur Einspeisung von Luft in die Endbereiche des Filterkörpers. In diese Partien des Filterkörpers ist je eine Fensterbohrung 19 eingebracht, die an der Bohrungsinnenfläche eine Ringnut 20 aufweist. Diese Ringnut, die durch einen in die Fensterbohrung 19 eingesetzten Abdeckring 21 verschlossen ist, steht über eine Scheibenfräsung 22 beziehungsweise einen Kreissägenschnitt

mit wenigstens einer Vertikalbohrung 18 in Verbindung. Die Druckluft kann also aus den ringförmigen Gebilden an den Enden des Filterkörpers 16 gleichmäßig verteilt nach allen Seiten austreten. Auch der Abdeckring 21 kann aus einem Filterwerkstoff bestehen.

Das Prinzip solcher Fensterbohrungen in einem plattenförmigen Filterkörper ist auf jede andere Umrißform der Platte ausdehnbar. Die Zahl und Anordnung der Fensterbohrungen, deren Ringnuten alle durch gebohrte oder gefräste Kanäle zusammenhängen, ist beliebig wählbar.

Bezugzeichenliste

1	Saugrohr
2	Traggehäuse
3	Filterring
4	Filterkerzen
5	Bohrung
6	Bohrung
7	Ringkanal
8	Verteilerbohrung
9	Tragdorn
10	Haltescheibe
11	Schraube
12	Längsnut
13	Radialbohrung
14	Längsbohrung
15	Saugrohr
16	Filterkörper
17	Mittelbereich
18	Vertxkalvohrung
19	Fensterbohrung
20	Ringnut
21	Abdeckring
22	Scheibenfräsung

Claims (7)

1. Anspruches

   I= Pneumatische Vorrichtung zum Ansaugen von Farbpulver aus einem Behältnis, wobei im Bereich der Ansaugöffnung eines Saugrohrs eine Fluidisierung des Pulvers mittels verteilt einströmender Luft erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (1) einen die Ansaugöffnung umgebenden Ring (3) oder Kranz aus einem porösen Filterwerkstoff aufweist, der innen ein unter Luftdruck stehendes Hohlraumsystem aufweist, aus dem das umgebende Pulver fluidisierende Druckluft in radialer Richtung nach innen und außen und in axialer Richtung vom Saugrohr (1) weg ausströmt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zum Saugrohr (1) gleichachsiger Filterring (.3) vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser etwa dem lichten Durchmesser des Saugrohrs (1) entspricht und der eine Anzahl axialer Sackbohrungen (8) enthält, die von der Rohrseite des Filterrings (3) ausgehen und durch einen umlaufenden Ringkanal (7) miteinander verbunden sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Saugrohr (1; 15) etwa in Höhe der Ansaugöffnung in einer Radialfläche verteilte, von Druckluft gespeiste Filterkörper (4? 16) angeordnet sind, die insgesamt ein flächiges, um die Ansaugöffnung herum angeordnetes Fluidisierungssystem bilden.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß rohrförmige Filterkörper (4) oder Filterschläuche vorgesehen sind, die sternförmig oder gruppenweise parallel vom Saugrohr (1) abstehen.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterkörper (4) auf Tragdorne (9) aufgesteckt sind, die an der vom Saugrohr (1) abgewandten Unterseite je eine Längsnut (12) aufweisen, die durch einen Anschlußkanal (13, 14, 5) mit dem Druckluftfördersystem in Verbindung stehen.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein plattenförmiger Filterkörper (16) vorgesehen ist, der zylindrische Fensterbohrungen (19) aufweist, daß an den Innenflächen der Fensterbohrungen je eine Ringnut (20) angebracht und diese durch eine in die Fensterbohrung eingesetzte passende zylindrische Hülse (21) abgedeckt ist, wobei die Ringnuten (20) durch Luftzuführungskanäle (22) miteinander und mit dem Druckluftfördersystem verbunden sind.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr '(1; 15) doppelwandig ausgeführt ist und der Zwischenraum zwischen der Innen- und Außenwand einen Luftzuführungskanal für im Bereich des Ansaugendes angeordnete Filterkörper (3; 4; 16) bildet.