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WO1999032231A1 - Verfahren und vorrichtung zum isolieren eines elektrisch leitenden strömungsmediums - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum isolieren eines elektrisch leitenden strömungsmediums Download PDF

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Publication number
WO1999032231A1
WO1999032231A1 PCT/DE1998/003693 DE9803693W WO9932231A1 WO 1999032231 A1 WO1999032231 A1 WO 1999032231A1 DE 9803693 W DE9803693 W DE 9803693W WO 9932231 A1 WO9932231 A1 WO 9932231A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrically conductive
potential
flow path
nozzle needle
closure piece
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE1998/003693
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Burkhard Bilz
Udo Klein
Winfried Ott
Rainer Prauser
Thomas Scholz
Frank Wirth
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.)
Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
Original Assignee
Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
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 Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik filed Critical Lactec GmbH Gesellschaft fuer Moderne Lackiertechnik
Priority to DE59810110T priority Critical patent/DE59810110D1/de
Priority to EP98966550A priority patent/EP1045732B1/de
Priority to US09/581,730 priority patent/US6422491B1/en
Publication of WO1999032231A1 publication Critical patent/WO1999032231A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16—Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1616—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material
    • B05B5/1658—Details
    • B05B5/1666—Voltage blocking valves, e.g. with axially separable coupling elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/16—Arrangements for supplying liquids or other fluent material
    • B05B5/1608—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive
    • B05B5/1616—Arrangements for supplying liquids or other fluent material the liquid or other fluent material being electrically conductive and the arrangement comprising means for insulating a grounded material source from high voltage applied to the material

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for isolating points of an electrically conductive flow medium with different electrical potential along its flow path according to the preambles of claims 1 and £ > '..
  • the invention is therefore based on the object of providing measures by means of which a particularly expedient handling and safe insulation of points of the flow path and / or of the electrically conductive flow medium located at different electrical potentials is possible.
  • the invention provides the features of the characterizing part of claim 1.
  • electrically conductive liquid does not come into contact with walls that come into contact, so that there is also little risk that the clocked surfaces forming film of electrically conductive liquid finally leads to a short circuit.
  • the potential isolation valve serving as the potential isolation device also preferably has an electrically insulating liquid in its chamber receiving the lance or nozzle needle.
  • the potential isolating valve comprises end pieces for the flow path which can be connected and detached according to the invention, these end pieces being at the same time in the electrically insulating liquid. It is therefore possible to provide a high-quality potential isolating device of small size, which can be easily and conveniently handled with a high switching speed.
  • Fig. 1 in section a potential isolating device in the open state
  • Fig. 2 a section as in Fig. 1 shortly before closing the flow path
  • a potential isolating device connected as a potential isolating valve 1 comprises a multi-part housing 2, which mainly consists of an insulating material. It comprises a centrally arranged, cylindrical housing part 3 as well as covers 6, 7, which close its interior and have ends 5 on each end side.
  • the housing 2 there are intermediate walls 8 and 9 which are arranged at a distance from one another and at a distance from the covers 6 and 7 -
  • the 8 and 9 form chambers 10, 11 and 12 on the one hand in the interior of the housing 2 and also serve for the storage and guidance of components, with the aid of which a flow medium from a first point 13 of a flow path 1 to a second point 15 with a depending on the electrical switching state other electrical potential can flow.
  • the components therefore serve to connect and interrupt the flow path 14 of the electrically conductive flow medium.
  • the component forming the first point 13 is the free end 16 of a nozzle needle 17.
  • the nozzle needle 17 has a longitudinal channel 18 and is connected, for example, to a line having a low electrical potential. Accordingly, the flow medium located in the nozzle needle 17 also has a low electrical potential.
  • a drive 19 is assigned to the nozzle needle 17, with the aid of which the nozzle needle 17 is relative to the second position. le of this drive 15 is movable to be joined "or one another to be dissolved components. 19 includes pistons 20 and 21 via terminals 22 and 23 are acted upon in such a way that the nozzle needle is movable in at least two directions 17, such as from the Fig. 1. Compressed air supplied via lines 27 and 27a serves as the pressure medium.
  • the free end 16 of the nozzle needle 17 (FIG. 1) is located in the middle chamber 11, which is always filled with insulating liquid, and, according to the exemplary embodiment, is closed at the end.
  • the flow path 1 or the longitudinal channel 18 ends in the nozzle needle 17 at at least one radially directed outlet opening 29, as can be seen in particular from the illustration of FIG. 3 shown on a larger scale.
  • An annular channel 30 is assigned to the or the radially directed outlet openings 29 and forms a housing-side receiving opening and leads to an outwardly directed outlet opening 31.
  • the annular channel 30 is located in the intermediate wall 8 and is arranged there in such a way that it is open when the potential isolation valve is open 1 is covered by a closure piece 32 according to FIG. 1.
  • This closure piece 32 can be moved relative to the nozzle needle 17 and is arranged in its axis and is acted upon, for example, by the pressure force of a spring 33 in the closing direction (FIGS. 1 and 2).
  • the closure piece 32 On its end face facing the nozzle needle 17, the closure piece 32 has a recess 34, into which a centering piece 35 at the free end 16 of the nozzle needle 17 initially engages when the potential-isolation valve 1 is closed, as is shown in FIG. 2. Then, when the nozzle needle 17 is moved from the position shown in FIG. 2 even further in the axial direction towards the cover 6, the closure piece 32 moves into that in FIG. 3 shown position to the left until it releases the ring channel 30. At the same time, the outlet openings 29 of the longitudinal channel 18 of the nozzle needle 17 move from the position in FIG. 2 to the left until they are in front of the ring channel 30 (FIG. 3).
  • the outlet openings 29 are covered by a sleeve 50 arranged axially displaceably on the nozzle needle 17.
  • This sleeve 50 is acted upon by a compression spring 51 and also has a stop 52.
  • the stop 52 encounters a resistance, so that the sleeve 50 can no longer move in the axial direction to the left despite a further movement of the nozzle needle 17 (FIG. 3) and the outlet opening 29 releases.
  • the flow medium or the electrically conductive liquid can flow through the nozzle needle 17 to the housing-side outlet opening 31, the nozzle needle 17 forming an end piece of the flow path 1, while the second end piece of the flow path 14 is arranged on the housing side.
  • the nozzle needle 17 is a hollow valve needle or a freely projecting carrier 17 ', in the interior 18' of which the electrically conductive flow medium flows.
  • This carrier 17 ' moves itself between a first or separation position and a docking position according to FIG. 3, in which the electrically conductive liquid can flow. Basically, the carrier 17 'also moves back again as soon as the overflow process has ended.
  • the Austrittsöf openings 29 at the free end of the carrier 17 ' are only open in the docking position and otherwise with the sleeve 50 serving as a closure piece on the side of the movable nozzle needle 17th closed.
  • the ring channel 30 arranged on the housing side is always closed with the aid of the closure piece 32 when the nozzle needle 17 is in the disconnected position and is only open when the nozzle needle 17 has reached the docking position.
  • the main consequence of this is that the electrically conductive liquid flows without contact with boundary walls which move relative to one another when the potential isolating device is opened and closed.
  • the flow path 14 is formed on the housing side by the annular channel 30 and the associated outlet opening 31, it also being understood that the direction of flow for the electrically conductive flow medium can also be opposite.
  • a piston 3 located in the chamber 10 is also assigned to the closure piece 32 and is supplied with a pressure medium via a line 37.
  • sealing elements 40 are also required for all pistons and the closure piece 32 and between the covers 6, 7 and the various built-in parts and for sealing the nozzle needle 17 and are shown in the figures.
  • a sealing element 41 arranged on the end face of the sleeve 50, 3, which rests on the facing end face of the centering piece 35 after leaving the docking position according to FIG. 3.
  • two sealing elements 42 and 4-3 arranged at a distance from one another encompass the sleeve 50 in the docked state.
  • the sealing element 4-2 on the ring channel side also serves as a wiping element and an annular channel 44 located in the intermediate wall 8 between the two sealing elements and 43 leads to the above-mentioned line 28 and the connection 25.
  • Any electrically conductive liquid which has been introduced should collect here and through which Connection 25 are derived.
  • the invention essentially consists of a potential isolation valve which can be arranged between an earthed paint supply line and a working container or between the working container and an atomizer connected to high voltage.
  • the potential-isolation valve designed as a hollow needle valve comprises a paint supply lance which, for example, is located at ground potential with exclusion of air in the chamber filled with the liquid insulating medium and can be displaced at a short distance from a docking station optionally at high voltage or ground potential and is preferably pneumatically actuated Feed device can be inserted into the docking station.
  • the docking station in turn forms a valve that keeps the path to a downstream work container closed as long as the paint supply lance is not docked and opens when the lance is docked in such a way that the paint material present in the hollow needle valve is reliably protected from the surrounding insulating medium.
  • the piston carrying the paint supply lance / nozzle needle 17 also cleans the interior wall of the chamber receiving it from deposits during its movements.
  • the piston therefore simultaneously serves as a circulation pump for the insulating medium during its docking and undocking movement.
  • the longitudinal channel 18 in the nozzle needle 17 is the interior 18 'of a freely projecting carrier 17' which can be moved from a separation position into a docking position so that the electrically conductive liquid can then flow over it.
  • the annular channel 30 serves as the take-over opening on the housing side and is only opened in the docking position, just as this applies to the outlet opening 29 on the freely projecting carrier 17 ′ or on the nozzle needle 17.
  • the various parts are manufactured from generally known materials, some of which also use insulating materials.

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Isolieren von zwei Stellen (13 und 15) eines elektrisch leitenden Strömungsmediums mit unterschiedlich eleltrischem Potential längs eines Strömungsweges in einer Potential-Trenneinrichtung. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass das elektrisch leitende Strömungsmedium im Inneren (18') eines mindestens eine Austrittsöffnung (29) aufweisenden, frei auskragenden Trägers (17') gefördert wird, der sich zwischen einer ersten oder Trennposition und einer Andockposition zum Überströmen und zurück bewegt und dass die Austrittsöffnung (29) bis zum Erreichen der Andockposition und danach geschlossen ist.

Description

"Verfahren und Vorrichtung zum Isolieren eines elektrisch leitenden Strömungsmediums"
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Isolieren von Stellen eines elektrisch leitenden Strömungsmediums mit unterschiedlichem elektrischem Potential längs seines Strömungsweges gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und £> '..
Verfahren und Vorrichtungen der genannten Art sind technisch aufwendig, insbesondere wenn Hochspannung an dem Strömungsmedium am Ende seines Strömungsweges anliegt, während das Strömungsmedium am Anfang seines Strömungsweges unter Erdpotential steht. Derartige Verhältnisse herrschen zum Beispiel in elektrostatischen Lackieranlagen, in denen wasser-verdünnbare Lacke verarbeitet werden, so z.B. bei der Kraftfahrzeugherstellung. Dort wird Lackmaterial beim elektrostatischen Lackieren einem an H-ochspannungspotential liegenden Zerstäuber über eine Leitung zugeführt. Wenn dieses Lackmaterial elektrisch leitfähig ist, muß dafür gesorgt werden, daß es über die Lackzuführungsleitung nicht zu einem elektrischen Kurzschluß kommt, da das andere Ende der Lackzuführungsleitung unter Erdpotential steht. Aus diesem Grund müssen in einem gegen Begehung abgesicherten Hochspannungsbereich die Lackzuführungsleitung und der zugehörige Lackbehälter ebenfalls an Hochspannungspotential gelegt werden. Dies wiederum hat zur Folge, daß dieser Behälter während des Betriebes nicht aus einer an Erdpotential liegenden Zuführungsleitung nachgefüllt werden kann. Der Lackierbetrieb muß daher während des Nachfüllvorganges unterbrochen werden.
Wenn eine kontinuierliche Zuführung des Lackmaterials aus einem an Hochspannungspotential liegenden Behälter zum Zerstäuber gewährleistet sein soll, muß der Behälter in geeigneter Form diskontinuierlich mit Lackmaterial gefüllt werden. Dies wird in den existierenden Lackieranlagen auch tatsächlich praktiziert. Dabei kommt in vielen Fällen noch erschwerend hinzu, daß in der Regel leitfähige Lacke wie zum Beispiel Wasserlacke in mehreren, unterschiedlichen Farbtönen bereitgehalten werden müssen, die dann über einen automatischen Farbwechsler einem an Hochspannung liegenden Zerstäuber zugeführt werden müssen. Für den Fall, daß zwischen dem Farbwechsler und dem Zerstäuber Potential-Trenneinrichtungen eingesetzt werden sollen, gilt, daß es unmöglich ist, alle Teile auch schnell automatich zu spülen, wenn die Potential-Trenneinrichtungen während des Lackierbetriebes nur geringe Abstände zwischen den unterschied!!- ches Potential führenden Bauteilen aufweisen und möglichst kompakt gebaut sein sollen.
Aus Gründen der erforderlichen Isolierungen in Anbetracht des herrschenden Potentials zwischen den an Hochspannungsund Erdpotential liegenden Bauteilen sind während des Lak- kierbetriebes unter Hochspannung relativ große Abstände im Bereich oberhalb von 200 mm einzuhalten oder sie können im hochspannungsf eien, geerdeten Betrieb zwischen ihren Ein- und Ausgängen nicht so geschaltet werden, daß ein automatischer Schnellfarbwechsel bzw. Spülzyklus durchgeführt werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, mit deren Hilfe eine besonders zweckmäßige Handhabung und sichere Isolierung von an unterschiedlichem elektrischem Potential liegenden Stellen des Strömungsweges und/oder des elektrisch leitenden Strömungsmediums möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die Merkmale des kennzeichnenden Teiles von Anspruches 1 vor. Dies bedeutet, daß das elektrisch leitende Strömungsmedium im Inneren einer eine Austrittsof nung aufweisenden Lanze oder Düsennadel strömt, die sich zwischen einer Trennposition und einer zum Überströmen des Strömungsmediums dienenden Andockposition und auch wieder zurück bewegt und daß die Austritts ffnung bis zum Erreichen der Andockposition geschlossen ist. Dadurch kommt elektrisch leitende Flüssigkeit mit sich kontaktierenden Wänden nicht in Berührung, so daß auch die Gefahr gering ist, daß ein sich auf kon- taktierten Flächen bildender Film aus elektrisch leitender Flüssigkeit schließlich zu einem Kurzschluß führt. Das als Potential-Trenneinrichtung dienende Potential-Trennventil weist ferner in seiner die Lanze bzw. Düsennadel aufnehmende Kammer vorzugsweise eine elektrisch isolierende Flüssigkeit auf.
Das Potential-Trennventil umfaßt schließlich erfindungsgemäß miteinander verbindbare sowie lösbare Endstücke für den Strömungsweg, wobei sich diese Endstücke zugleich in der elektrisch isolierenden Flüssigkeit befinden. Es ist daher möglich, eine hohen Sicherheitsansprüchen genügende Potential-Trenneinrichtung geringer Baugröße zur Verfügung zu stellen, die sich einfach und mit großer Schaltgeschwindigkeit sowie zweckmäßig handhaben läßt.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung und der Zeichnung hervor .
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1: im Schnitt eine Potential-Trenneinrichtung im geöffneten Zustand;
Fig. 2: einen Schnitt wie in Fig. 1 kurz vor dem Schließen des Strömungsweges und
Fig. 3: eine Einzelheit aus den Fig. 1 und 2 in größerem Maßstab bei geschlossenem Strömungsweg Eine als Potential-Trennventil 1 geschaltete Potential- Trenneinrichtung umfaßt gemäß dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ein mehrteiliges Gehäuse 2, das überwiegend aus einem isolierenden Werkstoff besteht. Es umfaßt ein mittig angeordnetes, zylindrisches Gehäuseteil 3 sowie sein Inneres verschließende, jeweils stirnseitig an beiden Enden , 5 angeordnete Deckel 6, 7. In dem Gehäuse 2 befinden sich im Abstand voneinander sowie im Abstand von den Deckeln 6 und 7 angeordnete Zwischenwände 8 und 9- Die
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8 und 9 bilden einerseits Kammern 10, 11 und 12 im Inneren des Gehäuses 2 und dienen ferner zur Lagerung und Führung von Bauteilen, mit deren Hilfe ein Strömungsmedium von einer ersten Stelle 13 eines Strömungsweges 1 zu einer zweiten Stelle 15 mit einem je nach elektrischem Schaltzustand anderen elektrischen Potential strömen kann. Die Bauteile dienen also zum Verbinden und zum Unterbrechen des Strömungsweges 14- des elektrisch leitenden Strömungsmediums.
Gemäß dem in den Fig. dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem die erste Stelle 13 bildenden Bauteil um das freie Ende 16 einer Düsennadel 17. Die Düsennadel 17 weist einen Längskanal 18 auf und wird beispielsweise an eine ein niedriges elektrisches Potential aufweisende Leitung angeschlossen. Entsprechend weist dann auch das in der Düsennadel 17 befindliche Strömungsmedium ein niedriges elektrisches Potential auf.
Ferner ist der Düsennadel 17 ein Antrieb 19 zugeordnet, mit dessen Hilfe die Düsennadel 17 relativ zu der zweiten Stel- le 15- der miteinander zu verbindenden" bzw. voneinander zu lösenden Bauteile bewegbar ist. Dieser Antrieb 19 umfaßt Kolben 20 und 21 , die über Anschlüsse 22 und 23 derart beaufschlagbar sind, daß die Düsennadel 17 in mindestens zwei Richtungen bewegbar ist, wie aus den Fig. hervorgeht. Als Druckmedium dient über die Leitungen 27 bzw. 27a zugeführte Druckluft.
Das freie Ende 16 der Düsennadel 17 (Fig. 1) befindet sich in der immer mit isolierender Flüssigkeit gefüllten mittleren Kammer 11 und ist gemäß Ausführungsbeispiel stirnseitig geschlossen. Der Strömungsweg 1 , bzw. der Längskanal 18 endet in der Düsennadel 17 an mindestens einer radial gerichteten Austrittsoffnung 29, wie insbesondere auch aus der in größerem Maßstab wiedergegebenen Darstellung von Fig. 3 hervorgeht. Ein Ringkanal 30 ist der bzw. den radial gerichteten Austrittsöffnungen 29 zugeordnet und bildet eine gehäuseseitige Aufnahmeöffnung und führt zu einer nach außen gerichteten Auslaßöffnung 31 • Der Ringkanal 30 befindet sich in der Zwischenwand 8 und ist dort derart angeordnet, daß er bei offenem Potential-Trennventil 1 gemäß Fig. 1 von einem Verschlußstück 32 abgedeckt ist. Dieses Verschlußstück 32 ist relativ zur Düsennadel 17 bewegbar sowie in deren Achse angeordnet und wird zum Beispiel von der Druckkraft einer Feder 33 in Schließrichtung (Fig. 1 und 2) beaufschlagt. An seiner der Düsennadel 17 zugewandten Stirnfläche weist das Verschlußstück 32 eine Ausnehmung 34- auf, in die ein Zentrierstück 35 am freien Ende 16 der Düsennadel 17 beim Schließen des Potential-Trennventiles 1 zunächst eingreift, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Wenn sodann die Düsennadel 17 aus der Position gemäß Fig. 2 noch weiter in axialer Richtung zum Deckel 6 hin verschoben wird, bewegt sich das Verschlußstück 32 in die in Fig. 3 dargestellte Lage nach links, bis es den Ringkanal 30 freigibt. Gleichzeitig bewegen sich die Austrittsöffnungen 29 des Längskanals 18 der Düsennadel 17 aus der Position von Fig. 2 nach links, bis sie vor dem Ringkanal 30 stehen (Fig. 3).
In den Darstellungen gemäß den Fig. 1 und 2 sind die Austrittsöffnungen 29 von einer auf der Düsennadel 17 axial verschiebbar angeordneten Hülse 50 abgedeckt. Dies Hülse 50 ist von einer Druckfeder 51 beaufschlagt und weist ferner einen Anschlag 52 auf. Unmittelbar bevor die Austrittsöffnungen 29 den Ringkanal 30 erreichen, trifft der Anschlag 52 auf einen Widerstand, so daß sich die Hülse 50 trotz einer weiteren Bewegung der Düsennadel 17 in axialer Richtung nach links nicht mehr bewegen kann (Fig. 3) und die Austrittso fnung 29 freigibt. Jetzt kann das Strömungsmedium bzw. die elektrisch leitende Flüssigkeit durch die Düsennadel 17 zur gehäuseseitigen Auslaßö nung 31 strömen, wobei die Düsennadel 17 ein Endstück des Strömungsweges 1 bildet, während das zweite Endstück des Strömungsweges 14 gehäuseseitig angeordnet ist.
Die Düsennadel 17 ist eine Ventil-Hohlnadel bzw. ein frei auskragender Träger 17', in dessen Innerem 18' das elektrisch leitende Strömungsmedium fließt. Dieser Träger 17' bewegt sich selbst zwischen einer ersten oder Trennposition und einer Andockposition gemäß Fig. 3, in der die elekt- trisch leitende Flüssigkeit strömen kann. Grundsätzlich bewegt sich der Träger 17' auch wieder zurück, sobald der Uberströmvorgang beendet ist. Die Austrittsöf nungen 29 am freien Ende des Trägers 17' sind nur in der Andockposition geöffnet und im übrigen mit der als Verschlußstück dienenden Hülse 50 auf der Seite der beweglichen Düsennadel 17 geschlossen. In vergleichbarer Weise ist der gehäuseseitig angeordnete Ringkanal 30 mit Hilfe des Verschlußstückes 32 immer dann geschlossen, wenn sich die Düsennadel 17 in der Trennposition befindet und er ist nur geöffnet, wenn die Düsennadel 17 die Andockposition erreicht hat. Dies hat wesentlich zur Folge, daß die elektrisch leitende Flüssigkeit ohne Kontakt mit Begrenzungswänden fließt, die sich beim Öffnen und Schließen der Potential-Trenneinrichtung relativ zueinander bewegen.
Der Strömungsweg 14 wird gehäuseseitig von dem Ringkanal 30 und der zugeordneten Auslaßöffnung 31 gebildet, wobei e." sich ferner versteht, daß die Strömungsrichtung für das elektrisch leitende Strömungsmedium auch entgegengesetzt gerichtet sein kann.
Gemäß dem in den Fig. dargestellten Ausführungsbeispiel ist auch ein in der Kammer 10 befindlicher Kolben 3 dem Verschlußstück 32 zugeordnet und wird über eine Leitung 37 mit einem Druckmedium versorgt.
Ferner befindet sich eine axial gerichtete Entlastungsbohrung 39 in dem Verschlußstück 32, damit das Zentrierstück 35 beim Andocken der Düsennadel 17 spaltfrei in die Ausnehmung 34 eingreifen kann.
Schließlich sind auch noch Dichtungselemente 40 (Fig. 2) bei allen Kolben und dem Verschlußstück 32 sowie zwischen den Deckeln 6, 7 und den verschiedenen Einbauteilen sowie zum Abdichten der Düsennadel 17 erforderlich und in den Fig. dargestellt. Besondere Bedeutung besitzt ein stirnseitig an der Hülse 50 angeordnetes Dichtungselement 41 , das nach Verlassen der Andockposition gemäß Fig. 3 an der zugewandten Stirnfläche des Zentrierstückes 35 anliegt.
Ferner umgreifen gemäß Ausführungsbeispiel zwei im Abstand voneinander angeordnete Dichtungselemente 42 und 4-3 die Hülse 50 im angedockten Zustand. Das ringkanalseitige Dichtelement 4-2 dient zugleich als Abstreifelement und ein zwischen den beiden Dichtelemente und 43 befindlicher Ringkanal 44 in der Zwischenwand 8 führt zu der bereits oben erwähnten Leitung 28 und dem Anschluß 25. Gegebenenfalls eingeschleppte elektrisch leitende Flüssigkeit soll sich hier sammeln und durch den Anschluß 25 abgeleitet werden.
Eine grundsätzlich ähnliche Funktion und Bedeutung besitzen die in den Fig. dargestellten, dem Verschlußstück 32 zugeordneten Dichtelemente sowie der zwischen ihnen befindliche Ringkanal und seine wegführende Leitung.
Alle anderen, in den Fig. darstellten Dichtelemente sollen hier nicht näher erläutert werden. Grundsätzlich gleiches gilt für die Aufteilung des Gehäuses 2 in verschiedene Gehäuseteile, damit die angestrebte Funktion gewährleistet ist. So ist es grundsätzlich sogar in bestimmten Fällen möglich, das erfindungsgemäße Potential-Trennventil 1 ohne eine elektrisch isolierende Flüssigkeit zu betreiben, da der durch die konstruktive Gestaltung erzielbare Isolationsgrad sehr hoch ist. Die Erfindung ist daher auch nicht auf das in den Fig. konkret dargestellte Ausführungsbeibeispiel beschränkt, vielmehr sind noch Abwandlungen möglich, ohne von dem grundsätzlichen Er indungsgedanken abzuweichen. Für die Verwendung in einer Lackieranl-age besteht die Erfindung im wesentlichen aus einem Potential-Trennventil, das zwischen einer geerdeten Lackzuführungsleitung und einem Arbeitsbehälter bzw. zwischen dem Arbeitsbehälter und einem an Hochspannung liegenden Zerstäuber angeordnet werden kann. Sein an Erdpotential liegender Lackeingang wird über das flüssige Isoliermedium von dem an Hochspannung liegenden Lackausgang in einem so kurzen geometrischen Abstand angeordnet, daß dieser Abstand im Falle eines beiderseits an Erdpotential liegenden Schaltzustandes in kürzester Zeit durch ein Andocken der Zuführungsleitung an den Lackausgang überbrückt werden kann. Daher ist es möglich, daß verschiedene, in Reihe geschaltete Potential-Trennventile, einschließlich dazwischen angeordneter Arbeitsbehälter, in einen automatischen Farbwechsel- bzw. Spülzyklus integriert werden können, wobei eine zwischen einem geerdeten Lackzuführungsschlauch und dem Zerstäuber vollständig offene und automatisch spülbare Leitungsführung geschaltet werden kann. Das als Hohlnadelventil gestaltete Potential- Trennventil umfaßt dabei eine Lackzuführungslanze, die zum Beispiel an Erdpotential liegend unter Luftausschluß in der mit dem flüssigen Isoliermedium gefüllten Kammer in geringem Abstand zu einer wahlweise an Hochspannungs- oder Erdpotential liegenden Andockstation verschiebbar angeordnet ist und mit einer vorzugsweise pneumatisch betätigten Vorschubeinrichtung in die Andockstation eingeführt werden kann. Die Andockstation bildet ihrerseits ein Ventil, das den Weg zu einem nachgeschalteten Arbeitsbehälter verschlossen hält, solange die Lackzuführungslanze nicht angedockt ist und sich mit dem Andocken dieser Lanze in einer Weise öffnet, daß das im Hohlnadelventil anstehende Lackmaterial von dem umgebenden Isoliermedium zuverlässig ge- trennt bleibt und ein übertreten von Lackmaterial in das Isoliermedium bzw. von Isoliermedium in das Lackmaterial ausgeschlossen ist. Dabei umschließt die Andockstation das eingeführte Hohlnadelventil luft- und flüssigkeitsdicht, wobei das Hohlnadelventil sich nur im angedockten, von einer äußeren Hülse der Andockstation umschlossenen Zustand öffnet.
Der die Lackzuführungslanze/ Düsennadel 17 tragende Kolben reinigt darüber hinaus bei seinen Bewegungen die Innenwand der ihn aufnehmenden Kammer von Ablagerungen. Der Kolben dient daher bei seiner An- und Abdockbewegung gleichzeitig als Umwälzpumpe für das Isoliermedium.
Grundsätzlich handelt es sich bei dem Längskanal 18 in der Düsennadel 17 um das Innere 18' eines frei auskragenden Trägers 17', der aus einer Trennposition in eine Andockposition bewegbar ist, damit dann die elektrisch leitende Flüssigkeit überströmen kann. Der Ringkanal 30 dient dabei als gehäuseseitige tlbernahmeöffnung und ist nur in der Andockposition geöffnet, ebenso wie dies für die Austritts- öffnung 29 an dem frei auskragenden Träger 17' bzw. an der Düsennadel 17 gilt.
Die Herstellung der verschiedenen Teile erfolgt aus grundsätzlich bekannten Werkstoffen, wobei zum Teil auch isolierende Werkstoffe Verwendung finden.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Isolieren von zwei Stellen (13 und 15) eines elektrisch leitenden Strömungsmediums mit unterschiedlich elektrischem Potential längs eines Strömungsweges (14) i einer Potential-Trenneinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
a) daß das elektrisch leitende Strömungsmedium im Inneren (18') eines mindestens eine Austrittsof nung (29) aufweisenden, frei auskragenden Trägers (17') gefördert wird,
b) der sich zwischen einer ersten oder Trennposition und
c) einer Andockposition zum überströmen
d) und zurück bewegt
e) und daß die Austrittso fnung (29) bis zum Erreichen der Andockposition geschlossen ist.
2. Verfahren zum Isolieren von zwei Stellen (13 und 15) eines elektrisch leitenden Strömungsmediums mit unterschiedlich elektrischem Potential längs eines Strömungsweges (14) in einer Potential-Trenneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitende Strömungsmedium ohne Berührung mit Begrenzungswänden fließt, die sich beim Öffnen und Schließen der Potential-Trenneinrichtung unter Kontakt relativ zueinander bewegen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch isolierende Flüssigkeit / ein flüssiges Isoliermedium zugleich zum Isolieren der Stellen (13 und 15) mit unterschiedlich elektrischem Potential verwendet wird.
4- Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine gehäuseseitige Übernahmeö nung/ Ringkanal (30) bis zum Erreichen der Andockposition der bewegbaren, einen Längskanal (18) aufweisenden Ventilnadel / Düsennadel (17) jeweils geschlossen wird und bei Erreichen der Andockposition geöffnet wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche in Gestalt einer Potential-Trenneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Austrittsoffnung (29) in einem bewegbaren, einen Längskanal (18) für strömende, elektrisch leitende Flüssigkeit aufweisen Träger (17') und/ oder eine gehäuseseitige Ubernahmeöffnung / Ringkanal (30) in der Trennposition mit Hilfe von mindestens einem Verschlußstück (32 bzw. 50) verschließbar und in der Andockposition freigebbar ist.
6. Vorrichtung zum Isolieren von zwei Stellen (13 und 14.) eines elektrisch leitenden Strömungsmediums mit unterschiedlich elektrischem Potential längs eines Strömungsweges (14), dadurch gekennzeichnet, daß einander zugeordnete Endstücke des Strömungsweges (14) für das elektrisch leitende Strömungsmedium in einer elektrisch islierenden Flüssigkeit angeordnet sind, wobei mindestens das eine der beiden Endstücke zum Trennen oder Verbinden in der elektrisch isolierenden Flüssigkeit bewegbar ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstücke in einem Gehäuse (2) angeordnet sind und daß ein Antrieb (19) mindestens einem der Endstücke zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Endstück des Strömungsweges (14) eine Ventilnadel/ Düsennadel (17) ist und daß das andere Endstück des Strömungsweges (14) eine Übernahmeöf nung/ Ringkanal (30) mit Verschlußstück (32) und einer Auslaßöffnung (31 ) umfaßt.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkanal (30) und das Verschlußstück (32) in einer Zwischenwand (8) angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußstück (32) mit einem Kolben (36) verbunden ist und/oder von mindestens einer Feder (33) beaufschlagt ist .
11. Vorrichtung nach mindestens einem der vohergehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hülse (50) als Verschlußstück für die Ventilnadel/ Düsennadel (17) vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenen Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die als Verschlußstück dienende Hülse (50) auf der Ventilnadel/ Düsennadel (17) axial verschiebbar ist und einen Anschlag (52) aufweist sowie von einer Feder 51 beaufschlag ist.
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