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DE29921800U1 - Spray station - Google Patents

Spray station

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Publication number
DE29921800U1
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DE
Germany
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metal strip
nozzles
spray
nozzle
station according
Prior art date
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Application number
DE29921800U
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German (de)
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WESERO MASCHINENBAU GmbH
Original Assignee
WESERO MASCHINENBAU GmbH
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/0278Arrangement or mounting of spray heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B05B1/20Perforated pipes or troughs, e.g. spray booms; Outlet elements therefor
    • B05B1/205Perforated pipes or troughs, e.g. spray booms; Outlet elements therefor characterised by the longitudinal shape of the elongated body
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B16/90Spray booths comprising conveying means for moving objects or other work to be sprayed in and out of the booth, e.g. through the booth
    • B05B16/95Spray booths comprising conveying means for moving objects or other work to be sprayed in and out of the booth, e.g. through the booth the objects or other work to be sprayed lying on, or being held above the conveying means, i.e. not hanging from the conveying means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05C9/00Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important
    • B05C9/04Apparatus or plant for applying liquid or other fluent material to surfaces by means not covered by any preceding group, or in which the means of applying the liquid or other fluent material is not important for applying liquid or other fluent material to opposite sides of the work

Landscapes

  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Description

Wesero Maschinenbau GmbH, Am Leveloh 28, D-45549 SprockhövelWesero Maschinenbau GmbH, Am Leveloh 28, D-45549 Sprockhövel SprühstationSpray station

Die Erfindung betrifft eine Sprühstation zum Auftragen eines Prozessmediums, beispielsweise einer Spül-, Entfettungs- oder Beizflüssigkeit auf ein Metallband.The invention relates to a spray station for applying a process medium, for example a rinsing, degreasing or pickling liquid, to a metal strip.

Derartige Sprühstationen kommen in Behandlungsanlagen von Metallbändern zum Einsatz, zum Beispiel in Durchlauf-Entfettungs-Beizanlagen für Aluminium-, Messing- oder Kupferbändern. In der Sprühstationen wird das jeweilige Prozessmedium auf das Metallband in einer Sprühkammer über in Düseneinheiten angeordnete Düsen aufgetragen.Such spray stations are used in metal strip treatment plants, for example in continuous degreasing and pickling plants for aluminum, brass or copper strips. In the spray stations, the respective process medium is applied to the metal strip in a spray chamber via nozzles arranged in nozzle units.

Die Sprühstationen bekannter Bauart haben sich grundsätzlich bewährt, jedoch ist festgestellt worden, dass es durch den schwallartigen Auftrag des Prozessmediums infolge von Flüssigkeitsansammlungen auf dem Metallband zu einer Abschwächung der Sprühstrahlen kommt. Der Flüssigkeitsfilm wirkt hierbei wie ein Polster, worunter der Behandlungserfolg leidet. AuchThe spray stations of known design have generally proven themselves to be effective, but it has been found that the spray jets are weakened by the surge-like application of the process medium as a result of liquid accumulation on the metal belt. The liquid film acts like a cushion, which reduces the success of the treatment.

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kann es zu einer Verschleppung des Prozessmediums aus der Sprühstation kommen.the process medium may be carried over from the spray station.

Der Erfindung liegt daher ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Sprühstation zum Auftragen eines Prozessmediums auf ein Metallband anwendungstechnisch zu verbessern, so dass die Intensität der Behandlung gesteigert wird.The invention is therefore based on the prior art and is based on the object of improving the application technology of a spray station for applying a process medium to a metal strip, so that the intensity of the treatment is increased.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einer Sprühstation gemäß Anspruch 1.The solution to this problem according to the invention consists in a spray station according to claim 1.

Kernpunkt der Erfindung bildet die Maßnahme, die Düsen in der Düseneinheit in V-förmiger Konfiguration anzuordnen, wobei die Spitze der V-förmigen Konfiguration gegen die Laufrichtung des Metallbands gerichtet ist.The core of the invention is the measure of arranging the nozzles in the nozzle unit in a V-shaped configuration, wherein the tip of the V-shaped configuration is directed against the running direction of the metal strip.

Die V-förmige Anordnung der Düsen wirkt wie ein pflugartiger Abstreifer, der von der Mitte des Metallbands ausgehend zu den Seitenrändern hin die auf die Oberfläche des Metallbands aufgetragene Flüssigkeit abschert. Auf diese Weise wird die Bildung eines nachteiligen Flüssigkeitsfilms oder polsters auf dem Metallband vermieden. Die Dynamik der Sprühstrahlen wird wesentlich besser für die Behandlung des Metallbands ausgenutzt. Auch die Menge des am Metallband haftenden Prozessmediums wird minimiert. Ein Verschleppen des Prozessmediums in die nächste Behandlungszone wird folglich deutlich verringert.The V-shaped arrangement of the nozzles acts like a plow-like scraper, which shears off the liquid applied to the surface of the metal strip from the center of the metal strip to the side edges. This prevents the formation of a detrimental liquid film or cushion on the metal strip. The dynamics of the spray jets are used much better for the treatment of the metal strip. The amount of process medium adhering to the metal strip is also minimized. The carryover of the process medium into the next treatment zone is therefore significantly reduced.

Die Wirkung der Sprühstrahlen wird nach den Merkmalen des Anspruchs 2 dadurch unterstützt, dass die Düsenachsen der Düsen schräg gegen die Laufrichtung des Metallbands angestellt sind. Diese Maßnahme unterstützt wirkungsvoll die Abstreiferwirkung der V-förmig konfigurierten Düsenanordnung. Vorzugsweise kommen Flachstrahldüsen zum Einsatz.The effect of the spray jets is supported according to the features of claim 2 in that the nozzle axes of the nozzles are set at an angle against the running direction of the metal strip. This measure effectively supports the scraper effect of the V-shaped nozzle arrangement. Flat jet nozzles are preferably used.

Zweckmäßigerweise sind Düseneinheiten ober- und unterhalb der Führungsbahn des Metallbands angeordnet, wie dies Anspruch 3 vorsieht. Mit-Expediently, nozzle units are arranged above and below the guide track of the metal strip, as provided for in claim 3.

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hin können die Oberseite und die Unterseite eines Metallbands im Durchlauf zeitparallel bearbeitet werden.The top and bottom of a metal strip can be processed in parallel during the process.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des grundsätzlichen Erfindungsgedankens besteht in den Merkmalen des Anspruchs 4.A particularly advantageous development of the basic inventive concept consists in the features of claim 4.

Danach sind die Düsen hinter Aussparungen von Führungsblechen angeordnet, wobei die Aussparungen in zu den Düsen hin ausgeformten Ausprägungen der Führungsbleche vorgesehen sind.The nozzles are then arranged behind recesses in guide plates, with the recesses being provided in recesses in the guide plates that are shaped towards the nozzles.

Die Führungsbleche bestehen üblicherweise aus Edelstahl und sind über die gesamte Länge der Sprühkammer angeordnet. Die Ausprägungen unterstützen zunächst die Eigenstabilität der Führungsbleche. Ganz wesentlich ist aber, dass durch die Konfiguration der Ausprägungen ein Hängebleiben des Metallbands vermieden wird. Bislang konnte dies geschehen, wenn eine Kante des Metallbands beim Durchlauf durch die Sprühkammer an einer Aussparung des Führungsblechs hängen blieb. Hieraus resultierten nachteilige Betriebsunterbrechungen und -störungen. Die jetzt vorgesehene Verlagerung der Aussparungen von der Führungsebene weg in den Boden der Ausprägungen bewirkt, dass ein geschobenes Metallband sicher die Führungsbahn entlang der Führungsbleche gleiten kann.The guide plates are usually made of stainless steel and are arranged along the entire length of the spray chamber. The features initially support the inherent stability of the guide plates. However, it is very important that the configuration of the features prevents the metal strip from getting caught. Previously, this could happen if an edge of the metal strip got caught on a recess in the guide plate as it passed through the spray chamber. This resulted in disadvantageous interruptions and malfunctions. The planned shift of the recesses away from the guide plane and into the bottom of the features means that a pushed metal strip can slide safely along the guide track along the guide plates.

Der Sprühkammer ist eine Zuführung für das Metallband vorgelagert (Anspruch 5). Die Zuführung stellt einen korrekten Einlauf des Metallbands in die Führungsbahn der Sprühkammer sicher.A feeder for the metal strip is arranged upstream of the spray chamber (claim 5). The feeder ensures that the metal strip is correctly fed into the guide track of the spray chamber.

Im Bedarfsfall kann der Zuführung ein Abstreifer zugeordnet sein, über den noch anhaftendes Prozessmedium aus einem vorgeschalteten Behandlungsprozess vom Metallband abgetragen wird.If required, a scraper can be assigned to the feeder, via which any process medium still adhering to the metal strip from an upstream treatment process can be removed.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail below using an embodiment shown in the drawings.

* I* I

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Figur 1 in der Seitenansicht eine erfindungsgemäße Sprühstation;Figure 1 shows a side view of a spray station according to the invention;

Figur 2 die Sprühstation gemäß Figur 1 in der Draufsicht;Figure 2 shows the spray station according to Figure 1 in plan view;

Figur 3 eine Düseneinheit in der Stirnansicht;Figure 3 shows a nozzle unit in front view;

Figur 4 die Darstellung gemäß Figur 3 in der Draufsicht;Figure 4 shows the representation according to Figure 3 in plan view;

Figur 5 die Düseneinheit gemäß Figur 3 in der Seitenansicht undFigure 5 shows the nozzle unit according to Figure 3 in side view and

Figur 6 einen Ausschnitt aus einem Führungsblech.Figure 6 shows a section of a guide plate.

In den Figuren 1 und 2 ist mit 1 eine Sprühstation bezeichnet. In der Sprühstation 1 wird ein Metallband 2 mit einem flüssigen Prozessmedium M1 beispielsweise einer Spülflüssigkeit, einem Entfettungsmittel oder einer Beize behandelt.In Figures 1 and 2, 1 denotes a spray station. In the spray station 1, a metal strip 2 is treated with a liquid process medium M 1 , for example a rinsing liquid, a degreasing agent or a pickling agent.

Das Metallband 2 gelangt über eine Zuführung 3 in eine Sprühkammer 4 der Sprühstation 1. Die Laufrichtung des Metallbands 2 ist durch den Pfeil L verdeutlicht. In der Sprühkammer 4 wird das Metallband 2 auf einer Führungsbahn 5 bewegt.The metal strip 2 enters a spray chamber 4 of the spray station 1 via a feeder 3. The running direction of the metal strip 2 is indicated by the arrow L. In the spray chamber 4, the metal strip 2 is moved on a guide track 5.

Ober- und unterhalb der Führungsbahn 5 sind Düseneinheiten 6, 7 vorgesehen. Demzufolge können die Oberseite und die Unterseite des Metallbands 2 zeitparallel mit Prozessmedium M beaufschlagt werden. Das Prozessmedium M wird über in den Düseneinheiten 6, 7 angeordnete Düsen 8, 9 aufgetragen. Die Düsen 8, 9 sind in V-förmiger Konfiguration 10 in den Düseneinheiten 6, 7 angeordnet, wobei die Spitze 11 der V-förmigen Konfiguration 10 gegen die Laufrichtung L des Metallbands 2 gerichtet ist. Hierdurch entsteht eine jeweils von der Mitte aus zu beiden Seiten 12, 13 des Metallbands 2 gerichtete Querströmung, die eine Ableitung des Prozessmediums M zu den Seiten 12, 13 hin bewirkt. Ein Flüssigkeitsfilm oder gar ein Flüssigkeitspolster auf dem Metallband unterhalb der Düsen 8, 9 wird so vermieden.Nozzle units 6, 7 are provided above and below the guide track 5. As a result, the top and bottom of the metal strip 2 can be exposed to process medium M at the same time. The process medium M is applied via nozzles 8, 9 arranged in the nozzle units 6, 7. The nozzles 8, 9 are arranged in a V-shaped configuration 10 in the nozzle units 6, 7, with the tip 11 of the V-shaped configuration 10 directed against the running direction L of the metal strip 2. This creates a cross flow directed from the center to both sides 12, 13 of the metal strip 2, which causes the process medium M to be drained away to the sides 12, 13. A liquid film or even a liquid cushion on the metal strip below the nozzles 8, 9 is thus avoided.

Wie insbesondere die Figuren 1 und 5 zeigen, sind die Düsenachsen D der Düsen 8, 9 schräg gegen die Laufrichtung L des Metallbands 2 angestellt. Diese Maßnahme trägt zu einer weiteren Effektivitätssteigerung des Sprühstrahls bei. In der Zusammenschau mit Figur 6 wird deutlich, dass die Düsen 8, 9 einen Flachstrahl 14 erzeugen mit einem Sprühwinkel &agr;, der in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel 60° beträgt.As shown in particular in Figures 1 and 5, the nozzle axes D of the nozzles 8, 9 are set at an angle to the running direction L of the metal strip 2. This measure contributes to a further increase in the effectiveness of the spray jet. In conjunction with Figure 6, it is clear that the nozzles 8, 9 produce a flat jet 14 with a spray angle α, which in the embodiment shown here is 60°.

Die Führungsbahn 5 wird von einem oberen Führungsblech 15 und einem unteren Führungsblech 16 aus Edelstahl gebildet. Die Führungsbleche 15, 16 sind in der Behandlungszone 17 horizontal und parallel zu den Düseneinheiten 6, 7 ausgerichtet. Die seitliche Anlenkung in der Sprühkammer 4 erfolgt über Schrägflächen 18 und Aufhängungen 19.The guideway 5 is formed by an upper guide plate 15 and a lower guide plate 16 made of stainless steel. The guide plates 15, 16 are aligned horizontally in the treatment zone 17 and parallel to the nozzle units 6, 7. The lateral articulation in the spray chamber 4 is carried out via inclined surfaces 18 and suspensions 19.

Die Düsen 8, 9 sind hinter Aussparungen 20 in den Führungsblechen 15, 16 positioniert. Insbesondere anhand der Figur 6 erkennt man, dass die Aussparungen 20 bodenseitig in zu den Düsen 6, 7 hin ausgeformte Ausprägungen 21 in den Führungsblechen 15, 16 vorgesehen sind. Diese Anordnung verhindert, dass ein Metallband 2 an einer Kante der Aussparungen 20 hängen bleibt, was zu nachteiligen Betriebsstörungen führen würde.The nozzles 8, 9 are positioned behind recesses 20 in the guide plates 15, 16. In particular, it can be seen from Figure 6 that the recesses 20 are provided on the bottom side in recesses 21 in the guide plates 15, 16 that are shaped towards the nozzles 6, 7. This arrangement prevents a metal strip 2 from getting caught on an edge of the recesses 20, which would lead to disadvantageous operational disruptions.

Jede Düseneinheit 6, 7 umfasst ein Versorgungsrohr 22, 23 für das Prozessmedium M. Im Versorgungsrohr 22, 23 sind die einzelnen Düsen 8, 9 festgelegt. Der V-förmigen Konfiguration 10 entsprechend ist das Versorgungsrohr 22, 23 in der Mitte abgewinkelt. Die Zuleitung des Prozessmediums M erfolgt über eine Anschlusseinheit 24. Anhand der Figur 3 wird deutlich, dass die obere und die untere Düseneinheit 6 bzw. 7 über eine gemeinsame Anschlusseinheit 24 mit Prozessmedium M versorgt werden. Hierfür ist in der Anschlusseinheit 24 ein Abgang 25 mit Krümmer 26 zur unteren Düseneinheit 7 vorgesehen.Each nozzle unit 6, 7 comprises a supply pipe 22, 23 for the process medium M. The individual nozzles 8, 9 are fixed in the supply pipe 22, 23. The supply pipe 22, 23 is angled in the middle in accordance with the V-shaped configuration 10. The process medium M is supplied via a connection unit 24. Figure 3 shows that the upper and lower nozzle units 6 and 7 are supplied with process medium M via a common connection unit 24. For this purpose, an outlet 25 with a bend 26 to the lower nozzle unit 7 is provided in the connection unit 24.

Abgeflossenes Prozessmedium M wird in der Sprühstation 1 unterhalb der Sprühkammer 4 gesammelt, abgeleitet und einer Aufbereitung oder Nachbehandlung zugeführt.The discharged process medium M is collected in the spray station 1 below the spray chamber 4, drained off and fed to a processing or post-treatment.

Das bearbeitete Metallblech verlässt die Sprühstation 1 über den Ausgang 27. Sowohl in der Zuführung 3 als auch im Ausgang 17 können Abstreifer in Form von Streifenbürsten oder Gummilippen vorgesehen sein. Ein Abstreifer 28 in der Zuführung 3 ist andeutungsweise dargestellt.The processed metal sheet leaves the spray station 1 via the outlet 27. Scrapers in the form of strip brushes or rubber lips can be provided both in the feed 3 and in the outlet 17. A scraper 28 in the feed 3 is shown in outline.

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BezugszeichenaufstellungReference symbol list

1 - Sprühstation 1 - Spray station

2 - Metallband2 - Metal band

3 - Zuführung3 - Feeding

4 - Sprühkammer4 - Spray chamber

5 - Führungsbahn5 - Guideway

6 - Düseneinheit6 - Nozzle unit

7 - Düseneinheit7 - Nozzle unit

8 - Düse8 - Nozzle

9 - Düse9 - Nozzle

10 - V-förmige Konfiguration10 - V-shaped configuration

11 -Spitze v. 12-Seite v. 2 13-Seite v. 211 -Tip of 12-Page of 2 13-Page of 2

14- Flachstrahl14- Flat jet

15- Führungsblech15- Guide plate

16- Führungsblech 17 - Behandlungszone 18- Schrägflächen16- Guide plate 17 - Treatment zone 18- Inclined surfaces

19 - Aufhängung19 - Suspension

20 - Aussparung20 - Recess

21 - Ausprägung21 - Characteristic

22 - Versorgungsrohr22 - Supply pipe

23 - Versorgungsrohr23 - Supply pipe

24 - Anschlusseinheit24 - Connection unit

25 - Abgang25 - Departure

26 - Krümmer26 - Manifold

27 - Ausgang27 - Exit

28 - Abstreifer28 - Scraper

&agr; - Sprühwinkel D - Düsenachse L - Laufrichtung M - Prozessmediumα - Spray angle D - Nozzle axis L - Direction of rotation M - Process medium

Claims (6)

1. Sprühstation zum Auftragen eines Prozessmediums, beispielsweise einer Spül-, Entfettungs- oder Beizflüssigkeit, auf ein durch eine Sprühkammer (4) führbares Metallband (2), welche mindestens eine auf das Metallband (2) gerichtete Düsen (8, 9) umfassende Düseneinheit (6, 7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (8, 9) in V-förmiger Konfiguration (10) in der Düseneinheit (6, 7) angeordnet sind, wobei die Spitze (11) der V-förmigen Konfiguration (10) gegen die Laufrichtung (L) des Metallbands (2) gerichtet ist. 1. Spray station for applying a process medium, for example a rinsing, degreasing or pickling liquid, to a metal strip ( 2 ) which can be guided through a spray chamber ( 4 ) and which has at least one nozzle unit ( 6 , 7 ) comprising nozzles ( 8 , 9 ) directed at the metal strip ( 2 ), characterized in that the nozzles ( 8 , 9 ) are arranged in a V-shaped configuration ( 10 ) in the nozzle unit ( 6 , 7 ), the tip ( 11 ) of the V-shaped configuration ( 10 ) being directed against the running direction (L) of the metal strip ( 2 ). 2. Sprühstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenachsen (D) der Düsen (8, 9) schräg gegen die Laufrichtung (L) des Metallbands (2) angestellt sind. 2. Spraying station according to claim 1, characterized in that the nozzle axes (D) of the nozzles ( 8 , 9 ) are set obliquely against the running direction (L) of the metal strip ( 2 ). 3. Sprühstation nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Düseneinheiten (6, 7) oberhalb und unterhalb der Führungsbahn (5) des Metallbands (2) angeordnet sind. 3. Spraying station according to claim 1 or 2, characterized in that nozzle units ( 6 , 7 ) are arranged above and below the guide track ( 5 ) of the metal strip ( 2 ). 4. Sprühstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen (8, 9) hinter Aussparungen (20) von Führungsblechen (15, 16) angeordnet sind, wobei die Aussparungen (20) in zu den Düsen (8, 9) hin ausgeformten Ausprägungen (21) der Führungsbleche (15, 16) vorgesehen sind. 4. Spray station according to one of claims 1 to 3, characterized in that the nozzles ( 8 , 9 ) are arranged behind recesses ( 20 ) of guide plates ( 15 , 16 ), wherein the recesses ( 20 ) are provided in recesses ( 21 ) of the guide plates ( 15 , 16 ) formed towards the nozzles ( 8 , 9 ). 5. Sprühstation nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühkammer (4) eine Zuführung (3) für das Metallband (2) vorgelagert ist. 5. Spraying station according to one of claims 1 to 4, characterized in that a feed ( 3 ) for the metal strip ( 2 ) is arranged upstream of the spray chamber ( 4 ). 6. Sprühstation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführung (3) ein Abstreifer (28) zugeordnet ist. 6. Spraying station according to claim 5, characterized in that a scraper ( 28 ) is associated with the feed ( 3 ).
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