WO2022008005A1 - Method and device for separating impurities - Google Patents

Method and device for separating impurities Download PDF

Info

Publication number
WO2022008005A1
WO2022008005A1 PCT/DE2021/100599 DE2021100599W WO2022008005A1 WO 2022008005 A1 WO2022008005 A1 WO 2022008005A1 DE 2021100599 W DE2021100599 W DE 2021100599W WO 2022008005 A1 WO2022008005 A1 WO 2022008005A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
separating
modules
loading
degree
individual
Prior art date
Application number
PCT/DE2021/100599
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Rainer Uetz
Oliver SEYBOTH
Thomas Niedermeier
Original Assignee
Dürr Systems Ag
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 Dürr Systems Ag filed Critical Dürr Systems Ag
Publication of WO2022008005A1 publication Critical patent/WO2022008005A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B01D46/46Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration automatic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B14/00Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/46Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths by washing the air charged with excess material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/56Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D46/58Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in parallel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2267/00Multiple filter elements specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2267/30Same type of filters

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for separating impurities, for example for separating paint overspray from air laden with paint overspray in a painting process.
  • the method and the device for separating impurities are used in particular in treatment plants, for example coating plants, in the automotive industry or in other industrial plants.
  • Separation modules configured as disposable filters, for example, can be used to separate contaminants from a raw gas stream containing contaminants.
  • Such separating modules are used in particular for the accumulation or filtration or other separating of impurities on separating elements and are disposed of, for example, after a specified period of use and replaced by fresh separating modules.
  • the object of the present invention is to provide a method and a device for separating impurities, in which an optimized use of the separating modules is made possible.
  • This object is achieved according to the invention by a method according to the independent method claim. Furthermore, this object is achieved by a device according to the independent device claim.
  • the method according to the invention for separating impurities from a raw gas stream containing impurities preferably comprises the following: Passing the raw gas stream through a plurality of separation modules arranged parallel to one another;
  • the raw gas flow is preferably carried out through the separation modules in such a way that impurities are separated out on or in the separation modules as they are passed through.
  • the separating modules are preferably arranged parallel to one another in such a way that a total crude gas stream is distributed over a number of separating modules and thus a number of partial gas streams of the crude gas stream flow parallel to one another through the separating modules arranged parallel to one another.
  • the separating modules preferably comprise separating elements designed as filter units, for example pocket filters, deep-bed filters and/or filter mats.
  • the separating modules comprise separating elements designed, for example, as impact separators.
  • An unloaded separating module is to be understood in particular as a separating module which is ready for separating impurities, for example a new and thus not yet contaminated separating module or a processed separating module, for example an emptied or cleaned separating module.
  • an unloaded separating module is preferably a fresh separating module that has not yet been contaminated with impurities.
  • the separating modules used to separate contaminants from the raw gas flow contained in the contaminants are preferably accommodated in a separating module receptacle for accommodating a plurality of separating modules, in particular for accommodating a plurality of identically designed separating modules.
  • the separating module receptacle is arranged and/or formed in particular in a flow guide for guiding the raw gas flow.
  • Replacing a separating module with an unloaded separating module is, in particular, removing a separating module from the separating module receptacle and arranging an unloaded separating module at the place in the separating module receptacle that has become free as a result of the removal.
  • the degree of loading of individual or several or all separating modules is preferably monitored and/or checked.
  • one or more operating parameters of the device for separating impurities are monitored and/or evaluated by means of a control device in order to determine approaching, reaching and/or exceeding the specified maximum loading degree.
  • a control device for example a fan
  • one or more operating parameters of a device for driving the raw gas flow for example a fan
  • one or more operating parameters of a device causing contamination in the raw gas flow for example an application device, in particular a coating device, for example a painting robot, can be monitored and/or evaluated will.
  • a loading degree maximum is in particular a predetermined value for the maximum loading to be achieved in one or more or all of the separating modules, with the value preferably being selected in such a way that the structural integrity of the separating module is retained, in particular for its replacement and/or disposal and/or processing, at the same time, however, premature replacement and thus insufficient utilization of the separation capacity is avoided.
  • a power consumption and/or a speed of a fan and/or a pressure measured before and/or after the fan can be used as operating parameters of a drive device for driving the raw gas flow.
  • this allows conclusions to be drawn about a total degree of loading of all the separating modules through which the raw gas flow driven by the drive device flows.
  • An operating parameter of a device causing the impurities in the raw gas flow is, for example, the position of an application head, in particular a spray head, of an application device, in particular a painting robot.
  • an application quantity and/or application capacity can be an operating parameter of a device causing the contamination in the raw gas flow, it being possible in particular to use position data and/or flow data to draw conclusions about locally different loads on the separating modules with contamination.
  • an individual degree of loading of one or more or all of the separating modules is determined, in particular measured and/or calculated, in order to determine the approaching, reaching and/or exceeding the predetermined loading degree maximum of one or more or all of the separating modules.
  • the individual degree of loading is in particular measured, for example by means of a measuring device, in particular a scale for determining a mass of an individual separating module or of each separating module.
  • a pressure difference measurement can be provided for one or more or all of the separating modules in order to determine a pressure loss in the one, several or all of the separating modules, from which a degree of loading can ultimately be inferred.
  • the individual degree of loading of one or more or all of the separating modules is preferably measured or calculated directly or indirectly.
  • an expected value for the individual loading level of one or more or all separating modules is determined to determine the approaching, reaching and/or exceeding the predetermined loading level maximum of one or more or all separating modules.
  • a contamination load can be determined on the basis of a model or on the basis of empirical values for each position or each space in a separating module receptacle.
  • the contamination load can then be assigned, for example, to time periods and/or process steps (process cycles), so that after a predetermined number of time periods and/or process steps (process cycles) have elapsed, the expected degree of loading of one or more or all of the separation modules can be concluded, with this expected degree of loading can form the expected value.
  • an expected degree of loading is calculated, in particular by counting of process cycles, in particular painting cycles, which have been carried out within a previous service life of each separating module, with preferably an additional weighting of the number of process cycles (number of painting cycles) with the load level increase to be expected for each individual separating module per process cycle, ie the expected per process cycle to the entry Impurities, is made.
  • the individual degree of loading of one or more or all separation modules determined in this way is compared with the specified maximum degree of loading, i.e. with the value of the degree of loading at which one, several or all of the separating modules are considered “loaded” and/or "no longer suitable for further contamination separation " be considered.
  • weighting factors are preferably determined for each individual place and/or each individual position in a separating module receptacle for accommodating the separating modules, in particular determined empirically. For example, a specific number of process cycles can be carried out for a specific period of time during commissioning of the system. After the certain number of process cycles have been carried out, the initially fresh separating modules are then checked for their respective degree of loading, for example by weighing them to determine the amount of impurities in the respective separating module. This allows conclusions to be drawn about the local distribution of the contaminants on the separating modules, as a result of which the weighting factors for determining, in particular calculating, the individual loading levels of one or more or all of the separating modules can be determined.
  • the expected value is used to derive how high the individual degree of loading of one or more or all of the separation modules is after a period of time has elapsed and/or after a number of process steps (process cycles) causing the impurities in the raw gas flow have been carried out, in particular as a function from a position of the respective separating module in an overall arrangement of the separating modules, in particular in a separating module receptacle for accommodating the separating modules.
  • separating modules arranged along a main flow direction of the raw gas flow following an application device are loaded more heavily and/or faster than separating modules arranged laterally offset thereto.
  • this enables a targeted exchange of individual separating modules without also having to exchange those separating modules whose separating capacity has not yet been exhausted.
  • properties and/or operating parameters of the device causing the impurities in the raw gas flow are used for the weighting factors and/or for the expected value, with particular properties of an applied medium, application times, application durations, volume flows and /or mass flows of an applied medium and/or an application efficiency are used to determine an overspray quantity.
  • Information on the surface design and/or the shape of an object to be treated, in particular a workpiece to be coated with a medium, for example a vehicle body, and/or a particle size distribution of a medium mist or medium aerosol generated when the medium is applied can also be used for this purpose.
  • a solids content and/or a solvent composition can be used as properties of an applied medium when determining the expected value and/or the weighting factor.
  • the predetermined loading degree maximum is preferably selected in such a way that the respective separation module is loaded at most to such an extent that it is still mechanically stable, that a storage volume and/or a maximum loading capacity is not exceeded and/or that a specified maximum pressure loss is maintained.
  • a global loading degree maximum is specified for several, in particular all, separation modules, at which a specified maximum pressure loss is exceeded.
  • this point in time can be reached due to the global maximum loading degree being reached without individual separating modules or even one of the separating modules having already reached or has already reached the respective individual maximum loading degree.
  • the individual degree of loading of the one or more separating modules is determined, in particular measured, and that the values obtained in this way are compared with the respective expected value, in particular for correction and/or readjustment of the expected value, in particular of the associated weighting factor, for further separation operation.
  • a damping factor is used for a correction and/or readjustment in order to dampen strong deflections in the measurements and thus exclude the risk of the individual maximum load level being exceeded due to a previously determined large deviation of a measured individual load level from the expected value .
  • a mass of the respective separating module and/or a pressure loss in the respective separating module is measured directly on or in the separating module and/or the separating module receptacle for accommodating the separating modules, in particular continuously during the deposition process.
  • the use and determination of expected values preferably means that the system does not have to be designed in such a complex way in terms of measurement technology.
  • one or more of the following parameters are preferably measured: a) individual masses of the separating modules, in particular all separating modules; and/or b) a total mass of all separation modules; and/or c) a sum of the individual masses of a limited selection of a plurality of separation modules; and/or d) an individual pressure drop in one or more or all of the separation modules; and/or e) a global pressure loss in all separation modules together.
  • each separating module can be clearly identified, for example by means of an individual identification number, so that preferably automatically after measuring the degree of loading to the expected value, in particular the weighting factor, can be concluded at that position or at that place of the separating module receptacle at which the separating module was previously used for separating impurities.
  • each separating module is provided with an RFID tag and/or a barcode, with a measuring station for measuring, in particular weighing, the degree of loading and/or at a changing station for, in particular, automatic Replacing the separating modules on the separating module receptacle and/or on the separating module receptacle itself one or more detectors are provided for identifying and assigning the respective separating module.
  • a measuring station for measuring the degree of loading of a separating module removed from the separating module receptacle to be integrated into a workstation or arranged thereon.
  • a lifting table can be provided, by means of which the separating module can be raised to an ergonomically favorable working height for a worker, the lifting table being able to be provided with load cells, for example, so that the lifting table itself also serves as a measuring station, in particular a weighing station.
  • the predetermined maximum degree of loading is an individual maximum degree of loading of one or more or all of the separation modules.
  • the predetermined maximum degree of loading is a global maximum degree of loading of all separating modules.
  • one or more or all of the separating modules after exceeding the respective individual loading level maximum and/or the global loading level maximum by means of and/or using an automatic and/or mechanical replacement device from a separating module receptacle and are replaced by unloaded separating modules.
  • the described method for separating impurities can be carried out on a device for separating impurities.
  • the present invention therefore also relates to a device for separating impurities, which is set up and designed in particular in such a way that the method according to the invention can be carried out.
  • the device according to the invention for separating impurities from a raw gas stream containing impurities preferably comprises the following: a plurality of separation modules arranged in parallel in terms of flow; a control device for determining when one or more or all of the separating modules is approaching, reaching and/or exceeding a predetermined loading degree maximum.
  • control device is designed and set up in such a way that the method according to the invention can be carried out.
  • the common drive device in particular the common fan generates in particular a main flow, in particular a total raw gas flow, the main flow, in particular the total raw gas stream, for the purpose of separating contaminants, is divided or can be divided between the separating modules arranged parallel to one another.
  • separating modules in particular all separating modules, form a system which is fluidically closed at least in the suction-side area, i.e. downstream of the separating modules belonging to this system, up to the common drive device, in particular the fan, i.e. in particular separated from neighboring systems , is trained.
  • the device preferably comprises one or more measuring devices for determining operating parameters and/or other data, from which a degree of loading of one or more or all of the separating modules can preferably be inferred.
  • the control device is preferably coupled to the one or more measuring devices, in particular for carrying out one or more method steps of the method according to the invention.
  • the separating modules are arranged in the form of a matrix.
  • the device comprises a separating module receptacle which has places or positions arranged adjacent to one another in a single row for accommodating separating modules or places or positions arranged in a matrix form for accommodating separating modules. It can be favorable if the device includes an automatic exchange device for exchanging separating modules. As an alternative or in addition to this, it can be provided that the device comprises a display device on which a worker can show in particular whether and/or which separation module needs to be replaced at what time and/or in what order.
  • a display to indicate that one or more separating modules needs to be replaced can preferably take place in several stages. For example, an advance warning can be given which indicates that an exchange will soon be necessary, it preferably being possible at the same time to indicate how much time is left before the necessary exchange. Furthermore, preferably in a further stage, it can be indicated that a change is urgently required. Finally, an error message can preferably be displayed if an exchange indicated as necessary is not carried out.
  • the display device shows the individual loading levels of individual, several or all separating modules in the form of the currently determined value or in the form of a remaining useful life (remaining service life).
  • a current degree of loading is displayed or can be displayed as a percentage, i.e. based on the individual maximum degree of loading.
  • the device for separating impurities can in particular be part of a treatment system for treating workpieces.
  • the present invention therefore also relates to a treatment system for treating workpieces.
  • the treatment system for treating workpieces preferably comprises a device according to the invention for separating impurities, with a device causing the impurities in the raw gas stream preferably being a treatment device for treating the workpieces, in particular an application device for applying a medium to the workpieces.
  • the contaminants in the raw gas flow are primarily created when the medium is applied to the workpieces.
  • the contamination consists preferably of the applied medium.
  • the impurities are overspray from the applied medium.
  • the treatment system is a painting system for painting vehicle bodies, the application device being a painting device and the impurities in the raw gas stream being formed by paint overspray.
  • the degree of loading in particular to determine an approach, a Reaching and / or exceeding a predetermined degree of maximum loading of one or more or all separation modules, operating parameters of the treatment system are used, for example automatically transferred via an interface to the control device and / or evaluated.
  • estimated values are preferably initially specified for the relevant parameters, in particular for the expected value for the specific impurity input and/or for a target value for the impurity content (maximum degree of loading).
  • the expected value for the specific impurity input can preferably be determined by measuring, for example weighing, and adjusted as soon as the separating modules contain sufficient impurities for a representative measurement.
  • the target value for the impurity content is preferably set relatively high initially. Based on regular visual or other checks of the separator modules, it can subsequently be reduced to a value at which the storage capacity (storage capacity) of the separator modules is just not exhausted, so that in particular no overflow occurs or the mechanical stability of the separator module is impaired will. Should separator modules be changed before the full load condition is reached due to additional criteria, such as differential pressure monitoring must be removed, the impurity content actually achieved can be determined by measuring the degree of loading, in particular by weighing the separating modules after they have been changed, as a point of reference for adjusting the target value for the impurity content.
  • separating module in terms of costs and/or environmental compatibility and/or (further) components of the device for separating
  • a monitoring and/or verification of the degree of loading of individual or several or all separating modules and, in addition, a monitoring and/or checking of a utilization intensity of the (further) components of the device takes place.
  • an intensity of use of one or more drive devices for driving the raw gas flow is determined and/or monitored and/or checked.
  • a current and/or time-averaged and/or increasing power consumption and/or an operating time of the one or more drive devices are determined, in particular monitored and/or checked.
  • a maintenance frequency and/or a maintenance scope and/or a time for the next maintenance are determined, in particular calculated, taking into account the determined usage intensity. Expected operating costs of the respective drive device or of all drive devices can preferably be determined from this.
  • a power requirement for the operation of one or more components of the device for separating, in particular one or more or all of the drive devices can be determined as a function of the degree of loading of one or more or all of the separating modules.
  • the operating costs for example electricity costs and/or maintenance costs
  • an optimization of the environmental balance for example a minimization of the CO2 emissions, can be provided as a parameter for the intensity of use, in particular a minimization of an overall CO2 balance of the device for separating.
  • a control device in particular signaling with one or more or is coupled to all drive devices and that in particular an intensity of use, for example a power consumption, of one or more or all drive devices can be detected or is detected, preferably for determining the expected and/or calculated and/or actual costs for operation and/or maintenance the one or more or all of the drive devices and/or for specifying a maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules.
  • the control device is preferably designed and set up in such a way that the aforementioned detection and/or determination and/or specification can be carried out.
  • the device for separating can preferably be controlled by the control device in such a way that criteria for replacing consumables, in particular separating modules, and/or carrying out maintenance and/or cleaning work are adjusted regularly or continuously.
  • the adaptation preferably takes place in such a way that the material and/or personnel and/or financial outlay for operation, for example the costs or the CO 2 emissions, is minimal.
  • One or more criteria are adjusted, for example, by calculating a total effort as a function of specifiable or predetermined input variables, such as a working price for electricity, a price per separation module, personnel costs per maintenance, cleaning or replacement process, disposal costs per separation module and/or costs for one C02 emissions per kWh of electricity consumed or per capture module, possibly including production and/or disposal.
  • specifiable or predetermined input variables such as a working price for electricity, a price per separation module, personnel costs per maintenance, cleaning or replacement process, disposal costs per separation module and/or costs for one C02 emissions per kWh of electricity consumed or per capture module, possibly including production and/or disposal.
  • current operating data and/or archived and/or processed data can be used to adjust one or more criteria.
  • operating data determined in the past are used, which in particular provide information about the change in effort as a function of one or more criteria.
  • Automatically recorded operating data for example continuously recorded differential pressures, and/or operating data that can be entered manually, for example the degree of loading of separating modules after the exchange has taken place, can be used.
  • the additionally used and/or ascertained operating data can be used in particular to derive a need for consumables, personnel costs or (electrical) energy depending on one or more criteria.
  • the operating data archived and/or determined in the past can be the increase in the pressure loss at one or more or all of the separation modules as a function of the number of process cycles, for example the number of painting cycles.
  • This curve can be used, for example, to calculate how often the separator modules would have to be replaced per year if they were replaced at certain differential pressures.
  • the annual energy requirement for overcoming the differential pressure for these scenarios can be calculated, in particular integrated.
  • the requirement is weighted with the predeterminable input variables, for example prices for separating modules, costs for changing the separating module (personnel costs) and the energy price for the electricity.
  • the predeterminable input variables for example prices for separating modules, costs for changing the separating module (personnel costs) and the energy price for the electricity.
  • annual operating costs can be determined as a function of the differential pressure criterion.
  • an optimization calculation is carried out automatically by means of the control device in order to specify that numerical value for the differential pressure as a criterion for changing the separating module at which the annual operating costs are minimal.
  • the maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules can then be determined and/or specified. For example, by continuously recording a (differential) pressure increase as a function of the number of painting cycles, it is possible to react immediately to changes in the underlying painting process. For example, the use of a different paint can result in a significantly faster or slower increase in pressure loss, so that more or fewer separating modules are consumed accordingly, the costs of which are offset by the energy costs.
  • the separating modules may be necessary to replace the separating modules at least once only when the maximum permissible differential pressure is reached, in order to determine the rate at which the differential pressure increases as a function of the number of process cycles.
  • the correlation obtained here is used in particular for future determinations and/or calculations.
  • the system controller automatically optimizing the criteria for carrying out the change of consumables, in particular separator modules, and/or carrying out cleaning and maintenance work, it can preferably be made possible for the system to be optimized with regard to certain criteria, for example the annual operating costs , is operated optimally. In this case, in particular, an automatic adjustment can take place in the event of changed operating parameters of the system or changed prices and/or cost factors.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a device for separating impurities from a raw gas stream which is produced when a medium is applied to a workpiece.
  • a treatment system shown in part in Fig. 1 and denoted as a whole by 100, serves to treat workpieces 102.
  • the treatment system 100 is in particular a painting system 104 which comprises an application device 106 embodied as a painting robot for applying a medium, in particular a coating medium, to the workpieces 102 .
  • the workpieces 102 are in particular vehicle bodies.
  • the application device 106 is arranged in particular in an application space 108 in which the workpieces 102 can be exposed to medium.
  • the treatment plant 100 therefore preferably comprises a device 110 for separating impurities.
  • the device 110 for separating impurities is in particular a separating device 112.
  • a gas flow contaminated with impurities, in particular overspray, is referred to as a raw gas flow.
  • the separating device 112 comprises a drive device 114 for driving the raw gas flow, for example a fan 116.
  • the raw gas flow can be sucked off in particular from the application space 108 by means of the drive device 114.
  • a plurality of separating modules 118 of the separating device 112 are preferably arranged between the application space 108 and the drive device 114 .
  • the separating modules 118 are arranged in a matrix form, for example, and the raw gas stream can flow through them parallel to one another.
  • a separating module receptacle (not shown) of separating device 112 serves to receive separating modules 118.
  • the separating modules 118 are provided, for example, with separating elements, in particular special impact separators, filter elements, etc., and enable contaminants, in particular overspray, to be picked up or deposited or otherwise separated from the raw gas flow in order to clean the raw gas flow.
  • the contaminants accumulate over time on the separating modules 118, so that they have to be exchanged after a predetermined loading degree maximum has been reached and demodules have to be replaced with unloaded separating modules.
  • Separating device 112 preferably comprises a control device 120 and one or more measuring devices 122 for monitoring the degree of loading.
  • the one or more measuring devices 122 can be used, for example, to determine pressure differences that result due to different loading levels in the separating modules 118 between the application space 108 and downstream of the separating modules 118 .
  • measuring devices for weighing the separating modules 118 can be provided in order ultimately to deduce the degree of loading of the same.
  • the data obtained from the measuring devices 122 can preferably be evaluated by means of the control device 120 in order ultimately to specify to a worker or an automatic exchange device when and which separation modules 118 approach, reach or exceed a predetermined maximum load level, in order ultimately to initiate an exchange of the same.
  • Each separating module 118 is monitored separately by means of the measuring device 122 or a plurality of measuring devices 122, for example by individually weighing the separating modules 118 in the separating module receptacle of the separating device 112 and/or by measuring the individual pressure loss in each individual separating module 118 Degree of loading of each separating module 118 (individual degree of loading) are closed in order to ultimately be able to determine and display via the control device 120 which separating module 118 is approaching a predetermined maximum loading degree, reaches it and/or exceeds it.
  • the relevant separation module 118 is then replaced.
  • a currently expected degree of loading of each separating module 118 is determined using a model based on empirical values and/or by calculations. For this will In particular, a number of process cycles is recorded and, using a previously determined weighting factor, it is calculated which separating module 118 reaches the respective individual maximum degree of loading after which number of process cycles. After the number of process cycles assigned to each separating module 118 has been carried out and/or by comparing the expected current degree of loading with the maximum degree of loading of the respective separating module 118, the respective separating module 118 is marked as a separating module 118 to be replaced and automatically or manually exchanged for an unloaded separating module 118.
  • the separating module 118 removed from the separating module receptacle is then checked for the actual degree of loading using a scale, for example. Any deviations from the expected value (expected value) can then be taken into account for readjustment and/or correction when determining the future expected values.
  • the positions and sizes of the workpieces 102 and/or the application device 106 and the operating parameters of the application device 106 can be taken into account, for example, so that the expected value reflects in particular which separation module 118 is particularly heavily contaminated with contaminants, in particular overspray.
  • a particularly strong separating module 118 is arranged following the workpiece 102 and/or following the application device 106 (indicated by the hatching of a separating module 118 in Fig. 1), in particular in a main flow direction of the raw gas flow.
  • each separating module 118 is individually marked, for example by means of an RFID tag or a barcode, for example by means of an automatic handling system (not shown) an automatic separating module change and/or a degree of loading measurement, in particular after the removal of the respective separating module 118, can be carried out.
  • the further calculation of the expected values can then preferably be influenced automatically on the basis of the measured values determined, in order ultimately to enable optimized use of all separating modules 118 .
  • each separating module 118 can thus preferably be used for separating impurities until its maximum loading level is reached, without risking mechanical stability or the respective separating module 118 overflowing.
  • a maximum loading degree of one or more or all separation modules 118 varies, in particular optimized in terms of overall costs.
  • the procurement and/or assembly and/or disposal costs of separating modules 118 designed as disposable filters are compared with further costs for the operation of the device 110 .
  • the degree of loading in the separating modules 118 increases with the number of painting cycles.
  • the associated increase in the differential pressure is preferably compensated for by increasing the input of energy by increasing the drive power of the drive device 114, in particular by increasing a fan speed. to keep the volume flow of the raw gas flow constant.
  • the energy costs are compared to the costs of the separation module, including personnel and disposal costs.
  • the optimal pressure loss value for the exchange of a separator module 118 for example, the procurement and/or disposal costs of a separator module 118, the costs for carrying out the separator module change, the working price for the electricity and/or or the number of painting cycles planned per unit of time, in particular per year, is specified.
  • separating modules 118 are arranged parallel to one another, these are usually loaded at different speeds, with the measurable pressure loss caused by the loading being the result of the total loading status or total loading degree of all separating modules 118 . If the specified pressure loss value is reached as a criterion for changing the separator module, only the currently most loaded separator module 118 is exchanged in order to reduce the pressure loss.
  • the separating modules 118 currently used for the separating consequently each have a different load after a different number of painting cycles. A simple assignment of the measurable increase in pressure loss as a function of the number of painting cycles is therefore not possible.
  • An evaluation can therefore preferably be carried out for each separation module 118 and/or for each position of each separation module 118 on the treatment system 100 and/or relative to the application device 106 be performed. For this purpose, it is preferably recorded for each position of each separating module 118, which number of cycles is reached for the separating module 118 before the exchange, if the exchange takes place at a specific pressure loss.
  • the result can be, for example, that a separation module 118 arranged in the middle of a painting zone is replaced after approx. 2000 painting cycles if the replacement takes place at a (differential) pressure loss of 500 Pa, for example, because this separation module 118 is then always the most loaded , while a separating module 118 arranged at the edge of the painting zone is replaced after about 8000 painting cycles, because it has only reached a high load after a higher number of cycles due to the lower paint application per cycle.
  • the number of painting cycles that can be achieved at each separation module position and the total number of painting cycles planned per unit of time, in particular per year, can preferably be determined automatically by means of the control device 120 depending on the (differential) pressure loss specified as a criterion for replacing the separator module. For each separating module position, this results in the number of separating module changes and the number of separating modules 118 required per unit of time, in particular per year. From this, in turn, the total annual costs for the procurement, replacement and disposal of the separating modules 118 can be calculated.
  • an average (differential) pressure loss can be calculated, for example as an annual average, from which the energy costs for driving the raw gas flow can be determined.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

In order to provide a method for separating impurities from a feed gas flow which contains impurities, which method makes an optimum utilization of separating modules possible, it is proposed that the method comprises the following: guiding of the feed gas flow through a plurality of separating modules which are arranged parallel to one another; determining that a predefined maximum degree of contamination of one or more or all separating modules is being approached. reached and/or exceeded; replacing of individual or a plurality of separating modules with one or more uncontaminated separating modules.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen Method and device for separating impurities
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen, beispielsweise zum Abscheiden von Lack- Overspray aus mit Lack-Overspray beladener Luft in einem Lackierprozess.The present invention relates to a method and a device for separating impurities, for example for separating paint overspray from air laden with paint overspray in a painting process.
Das Verfahren und die Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen kommen insbesondere in Behandlungsanlagen, beispielsweise Beschichtungs anlagen, in der Automobilindustrie oder in sonstigen Industrieanlagen zum Einsatz. The method and the device for separating impurities are used in particular in treatment plants, for example coating plants, in the automotive industry or in other industrial plants.
Zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Verunreinigungen ent haltenden Rohgasstrom können beispielsweise als Einwegfilter ausgebildete Abscheidemodule verwendet werden. Solche Abscheidemodule dienen insbe sondere der Anlagerung oder Filtration oder sonstigen Abscheidung von Verun reinigungen an Abscheideelementen und werden beispielsweise nach Ablauf einer vorgegebenen Nutzungsdauer entsorgt und durch frische Abscheide module ersetzt. Separation modules configured as disposable filters, for example, can be used to separate contaminants from a raw gas stream containing contaminants. Such separating modules are used in particular for the accumulation or filtration or other separating of impurities on separating elements and are disposed of, for example, after a specified period of use and replaced by fresh separating modules.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen bereitzustellen, bei welchem bzw. bei welcher eine optimierte Nutzung der Abscheidemodule ermöglicht wird. The object of the present invention is to provide a method and a device for separating impurities, in which an optimized use of the separating modules is made possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß dem unab hängigen Verfahrensanspruch gelöst. Ferner wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch gelöst. This object is achieved according to the invention by a method according to the independent method claim. Furthermore, this object is achieved by a device according to the independent device claim.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Verunreinigungen enthaltenen Rohgasstrom umfasst vorzugsweise Folgendes: Hindurchführen des Rohgasstroms durch mehrere parallel zueinander ange ordnete Abscheidemodule; The method according to the invention for separating impurities from a raw gas stream containing impurities preferably comprises the following: Passing the raw gas stream through a plurality of separation modules arranged parallel to one another;
Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Überschreitens eines vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule; determining that one or more or all of the separation modules are approaching, reaching and/or exceeding a predetermined loading degree maximum;
Austauschen einzelner oder mehrerer Abscheidemodule gegen ein oder mehrere unbeladene Abscheidemodule. Replacing one or more separator modules with one or more unloaded separator modules.
Der Rohgasstrom wird vorzugsweise derart durch die Abscheidemodule hin durchgeführt, dass Verunreinigungen beim Hindurchführen an oder in den Abscheidemodulen abgeschieden werden. The raw gas flow is preferably carried out through the separation modules in such a way that impurities are separated out on or in the separation modules as they are passed through.
Insbesondere sind die Abscheidemodule vorzugsweise derart parallel zuein ander angeordnet, dass ein Gesamtrohgasstrom sich auf mehrere Abscheide module verteilt und somit mehrere Teilgasströme des Rohgasstroms parallel zueinander durch die parallel zueinander angeordneten Abscheidemodule hindurchströmen. In particular, the separating modules are preferably arranged parallel to one another in such a way that a total crude gas stream is distributed over a number of separating modules and thus a number of partial gas streams of the crude gas stream flow parallel to one another through the separating modules arranged parallel to one another.
Die Abscheidemodule umfassen vorzugsweise als Filtereinheiten ausgebildete Abscheideelemente, beispielsweise Taschenfilter, Tiefenfilter und/oder Filter matten. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Abscheidemodule beispielsweise als Prallabscheider ausgebildete Abscheide elemente umfassen. The separating modules preferably comprise separating elements designed as filter units, for example pocket filters, deep-bed filters and/or filter mats. As an alternative or in addition to this, it can be provided that the separating modules comprise separating elements designed, for example, as impact separators.
Unter einem unbeladenen Abscheidemodul ist insbesondere ein Abscheide modul zu verstehen, welches zum Abscheiden von Verunreinigungen bereit ist, beispielsweise ein neues und somit noch nicht verunreinigtes Abscheidemodul oder ein aufbereitetes Abscheidemodul, beispielsweise ein entleertes oder gereinigtes Abscheidemodul. An unloaded separating module is to be understood in particular as a separating module which is ready for separating impurities, for example a new and thus not yet contaminated separating module or a processed separating module, for example an emptied or cleaned separating module.
Insbesondere dann, wenn die Abscheidemodule Einwegmodule sind, ist ein unbeladenes Abscheidemodul vorzugsweise ein frisches und noch nicht mit Verunreinigungen verunreinigtes Abscheidemodul. Die zum Abscheiden von Verunreinigungen aus dem Verunreinigungen ent haltenen Rohgasstrom genutzten Abscheidemodule sind vorzugsweise in einer Abscheidemodulaufnahme zur Aufnahme mehrerer Abscheidemodule, insbesondere zur Aufnahme mehrerer identisch ausgebildeter Abscheide module, aufgenommen. In particular when the separating modules are disposable modules, an unloaded separating module is preferably a fresh separating module that has not yet been contaminated with impurities. The separating modules used to separate contaminants from the raw gas flow contained in the contaminants are preferably accommodated in a separating module receptacle for accommodating a plurality of separating modules, in particular for accommodating a plurality of identically designed separating modules.
Die Abscheidemodulaufnahme ist insbesondere in einer Strömungsführung zur Führung des Rohgasstroms angeordnet und/oder ausgebildet. The separating module receptacle is arranged and/or formed in particular in a flow guide for guiding the raw gas flow.
Ein Austauschen eines Abscheidemoduls gegen ein unbeladenes Abscheide modul ist insbesondere ein Entnehmen eines Abscheidemoduls aus der Abscheidemodulaufnahme und ein Anordnen eines unbeladenen Abscheide moduls an dem durch das Entnehmen freigewordenen Platz der Abscheide modulaufnahme. Replacing a separating module with an unloaded separating module is, in particular, removing a separating module from the separating module receptacle and arranging an unloaded separating module at the place in the separating module receptacle that has become free as a result of the removal.
Für einen optimierten Betrieb, insbesondere für eine hinsichtlich Kosten und Umweltverträglichkeit optimierte Nutzung der Abscheidemodule, erfolgt vor zugsweise eine Überwachung und/oder Überprüfung des Beladungsgrads einzelner oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule. For an optimized operation, in particular for an optimized use of the separating modules in terms of costs and environmental compatibility, the degree of loading of individual or several or all separating modules is preferably monitored and/or checked.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zum Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Überschreitens des vorgegebenen Beladungs gradmaximums mittels einer Steuervorrichtung ein oder mehrere Betriebs parameter der Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen überwacht und/oder ausgewertet werden. Beispielsweise können ein oder mehrere Betriebsparameter einer Antriebsvorrichtung zum Antreiben des Roh gasstroms, beispielsweise eines Ventilators, und/oder ein oder mehrere Betriebsparameter einer die Verunreinigung im Rohgasstrom verursachenden Vorrichtung, beispielsweise einer Applikationsvorrichtung, insbesondere einer Beschichtungsvorrichtung, beispielsweise eines Lackierroboters, überwacht und/oder ausgewertet werden. Ein Beladungsgradmaximum ist insbesondere ein vorgegebener Wert für die maximal zu erzielende Beladung eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule, wobei der Wert vorzugsweise so gewählt wird, dass eine strukturelle Integrität des Abscheidemoduls insbesondere für dessen Aus tausch und/oder Entsorgung und/oder Aufbereitung erhalten bleibt, zugleich jedoch ein vorzeitiger Austausch und somit eine unzureichende Ausnutzung der Abscheidekapazität vermieden wird. In particular, it can be provided that one or more operating parameters of the device for separating impurities are monitored and/or evaluated by means of a control device in order to determine approaching, reaching and/or exceeding the specified maximum loading degree. For example, one or more operating parameters of a drive device for driving the raw gas flow, for example a fan, and/or one or more operating parameters of a device causing contamination in the raw gas flow, for example an application device, in particular a coating device, for example a painting robot, can be monitored and/or evaluated will. A loading degree maximum is in particular a predetermined value for the maximum loading to be achieved in one or more or all of the separating modules, with the value preferably being selected in such a way that the structural integrity of the separating module is retained, in particular for its replacement and/or disposal and/or processing, at the same time, however, premature replacement and thus insufficient utilization of the separation capacity is avoided.
Als Betriebsparameter einer Antriebsvorrichtung zum Antreiben des Roh gasstroms kann beispielsweise eine Leistungsaufnahme und/oder eine Dreh zahl eines Ventilators und/oder ein vor und/oder nach dem Ventilator gemessener Druck herangezogen werden. Insbesondere kann hierdurch auf einen Gesamtbeladungsgrad sämtlicher Abscheidemodule geschlossen werden, welche von dem mittels der Antriebsvorrichtung angetriebenen Rohgasstrom durchströmt werden. For example, a power consumption and/or a speed of a fan and/or a pressure measured before and/or after the fan can be used as operating parameters of a drive device for driving the raw gas flow. In particular, this allows conclusions to be drawn about a total degree of loading of all the separating modules through which the raw gas flow driven by the drive device flows.
Ein Betriebsparameter einer die Verunreinigungen im Rohgasstrom ver ursachenden Vorrichtung ist beispielsweise die Position eines Applikations kopfs, insbesondere Sprühkopfs, einer Applikationsvorrichtung, insbesondere eines Lackierroboters. Ferner kann eine Applikationsmenge und/oder Appli kationsleistung ein Betriebsparameter einer die Verunreinigungen im Roh gasstrom verursachenden Vorrichtung sein, wobei insbesondere unter Ver wendung von Positionsdaten und/oder Strömungsdaten auf lokal unterschied liche Belastungen der Abscheidemodule mit Verunreinigung geschlossen werden kann. An operating parameter of a device causing the impurities in the raw gas flow is, for example, the position of an application head, in particular a spray head, of an application device, in particular a painting robot. Furthermore, an application quantity and/or application capacity can be an operating parameter of a device causing the contamination in the raw gas flow, it being possible in particular to use position data and/or flow data to draw conclusions about locally different loads on the separating modules with contamination.
Günstig kann es sein, wenn zum Ermitteln des Annäherns, des Erreichens und/oder des Überschreitens des vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ein individueller Bela dungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ermittelt wird, insbesondere gemessen und/oder berechnet wird. Der individuelle Beladungsgrad wird dabei insbesondere gemessen, bei spielsweise mittels einer Messvorrichtung, insbesondere einer Waage zur Ermittlung einer Masse eines einzelnen Abscheidemoduls oder eines jeden Abscheidemoduls. Alternativ oder ergänzend hierzu kann eine Druckdifferenz messung für eines oder mehrere oder sämtliche Abscheidemodule vorgesehen sein, um einen Druckverlust in dem einen, den mehreren oder sämtlichen Abscheidemodulen zu ermitteln, woraus letztlich auf einen Beladungsgrad geschlossen werden kann. It can be beneficial if an individual degree of loading of one or more or all of the separating modules is determined, in particular measured and/or calculated, in order to determine the approaching, reaching and/or exceeding the predetermined loading degree maximum of one or more or all of the separating modules. The individual degree of loading is in particular measured, for example by means of a measuring device, in particular a scale for determining a mass of an individual separating module or of each separating module. As an alternative or in addition to this, a pressure difference measurement can be provided for one or more or all of the separating modules in order to determine a pressure loss in the one, several or all of the separating modules, from which a degree of loading can ultimately be inferred.
Der individuelle Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abschei demodule wird vorzugsweise direkt oder aber indirekt gemessen oder berech net. The individual degree of loading of one or more or all of the separating modules is preferably measured or calculated directly or indirectly.
Günstig kann es sein, wenn zum Ermitteln des Annäherns, des Erreichens und/oder des Überschreitens des vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ein Erwartungswert für den individuellen Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abschei demodule ermittelt wird. It can be beneficial if an expected value for the individual loading level of one or more or all separating modules is determined to determine the approaching, reaching and/or exceeding the predetermined loading level maximum of one or more or all separating modules.
Insbesondere kann hierfür vorgesehen sein, dass auf der Basis eines Modells oder auf der Basis von Erfahrungswerten für jede Position oder jeden Platz in einer Abscheidemodulaufnahme eine Verunreinigungsbelastung ermittelt wird. Die Verunreinigungsbelastung kann dann beispielsweise Zeiträumen und/oder Prozessschritten (Prozesszyklen) zugeordnet werden, so dass nach Ablauf einer vorgegebenen Anzahl von Zeiträumen und/oder Prozessschritten (Prozesszyklen) auf den erwarteten Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule geschlossen werden kann, wobei dieser erwartete Beladungsgrad den Erwartungswert bilden kann. In particular, provision can be made for a contamination load to be determined on the basis of a model or on the basis of empirical values for each position or each space in a separating module receptacle. The contamination load can then be assigned, for example, to time periods and/or process steps (process cycles), so that after a predetermined number of time periods and/or process steps (process cycles) have elapsed, the expected degree of loading of one or more or all of the separation modules can be concluded, with this expected degree of loading can form the expected value.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zur Ermittlung des individuellen Beladungsgrads auf eine individuelle kontinuierliche Messung desselben an oder in den einzelnen Abscheidemodulen verzichtet wird und dass vielmehr ein zu erwartender Beladungsgrad berechnet wird, insbesondere durch Zählung von Prozesszyklen, insbesondere Lackierzyklen, die innerhalb einer bisherigen Nutzungsdauer eines jeden Abscheidemoduls durchgeführt wurden, wobei vor zugsweise zusätzlich eine Gewichtung der Prozesszyklenanzahl (Lackierzyklen anzahl) mit dem für jedes einzelne Abscheidemodul pro Prozesszyklus zu erwartenden Beladungsgradanstieg, d.h. dem pro Prozesszyklus zu erwarten den Eintrag an Verunreinigungen, vorgenommen wird. Schließlich wird der hierdurch ermittelte individuelle Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule mit dem vorgegebenen Beladungsgradmaximum verglichen, d.h. mit demjenigen Wert des Beladungsgrads, bei welchem das eine, die mehreren oder sämtliche Abscheidemodule als "beladen" und/oder "nicht mehr zur weiteren Verunreinigungsabscheidung geeignet" angesehen werden. For example, it can be provided that, in order to determine the individual degree of loading, there is no individual continuous measurement thereof at or in the individual separating modules and that instead an expected degree of loading is calculated, in particular by counting of process cycles, in particular painting cycles, which have been carried out within a previous service life of each separating module, with preferably an additional weighting of the number of process cycles (number of painting cycles) with the load level increase to be expected for each individual separating module per process cycle, ie the expected per process cycle to the entry Impurities, is made. Finally, the individual degree of loading of one or more or all separation modules determined in this way is compared with the specified maximum degree of loading, i.e. with the value of the degree of loading at which one, several or all of the separating modules are considered "loaded" and/or "no longer suitable for further contamination separation " be considered.
Zur Durchführung der Gewichtung werden vorzugsweise Gewichtungsfaktoren für jeden einzelnen Platz und/oder jede einzelne Position in einer Abscheide modulaufnahme zur Aufnahme der Abscheidemodule ermittelt, insbesondere empirisch ermittelt. Beispielsweise kann während einer Inbetriebnahme der Anlage für eine bestimmte Zeitdauer eine bestimmte Anzahl an Prozesszyklen durchgeführt werden. Die zunächst frischen Abscheidemodule werden dann nach Durchführung der bestimmten Anzahl an Prozesszyklen auf deren jewei ligen Beladungsgrad hin überprüft, beispielsweise durch Wiegen derselben zur Ermittlung der Menge an Verunreinigungen im jeweiligen Abscheidemodul. Hierdurch kann auf die lokale Verteilung der Verunreinigungen auf die Abscheidemodule geschlossen werden, wodurch letztlich die Gewichtungs faktoren für die Ermittlung, insbesondere Berechnung, der individuellen Beladungsgrade eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule bestimmt werden können. To carry out the weighting, weighting factors are preferably determined for each individual place and/or each individual position in a separating module receptacle for accommodating the separating modules, in particular determined empirically. For example, a specific number of process cycles can be carried out for a specific period of time during commissioning of the system. After the certain number of process cycles have been carried out, the initially fresh separating modules are then checked for their respective degree of loading, for example by weighing them to determine the amount of impurities in the respective separating module. This allows conclusions to be drawn about the local distribution of the contaminants on the separating modules, as a result of which the weighting factors for determining, in particular calculating, the individual loading levels of one or more or all of the separating modules can be determined.
Günstig kann es sein, wenn aus dem Erwartungswert abgeleitet wird, wie hoch der individuelle Beladungsgrad des einen oder der mehreren oder sämtlicher Abscheidemodule nach Ablauf einer Zeitspanne und/oder nach Durchführung einer Anzahl von die Verunreinigungen im Rohgasstrom verursachenden Prozessschritte (Prozesszyklen) ist, insbesondere abhängig von einer Position des jeweiligen Abscheidemoduls in einer Gesamtanordnung der Abscheide- module, insbesondere in einer Abscheidemodulaufnahme zur Aufnahme der Abscheidemodule. It can be favorable if the expected value is used to derive how high the individual degree of loading of one or more or all of the separation modules is after a period of time has elapsed and/or after a number of process steps (process cycles) causing the impurities in the raw gas flow have been carried out, in particular as a function from a position of the respective separating module in an overall arrangement of the separating modules, in particular in a separating module receptacle for accommodating the separating modules.
Insbesondere kann vorzugsweise ermittelt werden und durch den Erwar tungswert wiedergegeben werden, dass sich längs einer Hauptströmungsrich tung des Rohgasstroms an eine Applikationsvorrichtung anschließend ange ordnete Abscheidemodule stärker und/oder schneller beladen werden, als seit lich versetzt hierzu angeordnete Abscheidemodule. Dies ermöglicht insbeson dere einen gezielten Austausch einzelner Abscheidemodule, ohne auch solche Abscheidemodule austauschen zu müssen, deren Abscheidekapazität noch nicht ausgeschöpft wurde. In particular, it can preferably be determined and reflected by the expected value that separating modules arranged along a main flow direction of the raw gas flow following an application device are loaded more heavily and/or faster than separating modules arranged laterally offset thereto. In particular, this enables a targeted exchange of individual separating modules without also having to exchange those separating modules whose separating capacity has not yet been exhausted.
Günstig kann es sein, wenn für die Gewichtungsfaktoren und/oder für den Erwartungswert Eigenschaften und/oder Betriebsparameter der die Verun reinigungen im Rohgasstrom verursachenden Vorrichtung, insbesondere eine Applikationsvorrichtung, herangezogen werden, wobei insbesondere Eigen schaften eines applizierten Mediums, Applikationszeiten, Applikationsdauern, Volumenströme und/oder Massenströme eines applizierten Mediums und/oder ein Auftragswirkungsgrad zur Ermittlung einer Overspray-Menge herange zogen werden. Ferner können hierfür Informationen zur Oberflächengestaltung und/oder zur Form eines zu behandelnden Gegenstands, insbesondere eines mit einem Medium zu beschichtenden Werkstücks, beispielsweise einer Fahrzeugkarosserie, und/oder eine Partikelgrößenverteilung eines beim Applizieren des Mediums erzeugten Mediumnebels oder Mediumaerosols herangezogen werden. It can be favorable if properties and/or operating parameters of the device causing the impurities in the raw gas flow, in particular an application device, are used for the weighting factors and/or for the expected value, with particular properties of an applied medium, application times, application durations, volume flows and /or mass flows of an applied medium and/or an application efficiency are used to determine an overspray quantity. Information on the surface design and/or the shape of an object to be treated, in particular a workpiece to be coated with a medium, for example a vehicle body, and/or a particle size distribution of a medium mist or medium aerosol generated when the medium is applied can also be used for this purpose.
Insbesondere können als Eigenschaften eines applizierten Mediums ein Fest körperanteil und/oder eine Lösemittelzusammensetzung bei der Ermittlung des Erwartungswerts und/oder des Gewichtungsfaktors genutzt werden. In particular, a solids content and/or a solvent composition can be used as properties of an applied medium when determining the expected value and/or the weighting factor.
Das vorgegebene Beladungsgradmaximum wird vorzugsweise derart gewählt, dass das jeweilige Abscheidemodul höchstens soweit beladen wird, dass es noch mechanisch stabil ist, dass ein Speichervolumen und/oder eine maximale Beladungskapazität nicht überschritten wird und/oder dass ein vorgegebener maximaler Druckverlust eingehalten wird. The predetermined loading degree maximum is preferably selected in such a way that the respective separation module is loaded at most to such an extent that it is still mechanically stable, that a storage volume and/or a maximum loading capacity is not exceeded and/or that a specified maximum pressure loss is maintained.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass für mehrere, insbesondere sämt liche, Abscheidemodule ein globales Beladungsgradmaximum vorgegeben wird, bei welchem ein vorgegebener Maximaldruckverlust überschritten wird. Durch den Austausch des am höchsten beladenen Abscheidemoduls kann bei Überschreiten des globalen Beladungsgradmaximums der Druckverlust über die Gesamtheit der Abscheidemodule reduziert werden, um die Abscheide vorrichtung effizient weiternutzen zu können. In particular, it can be provided that a global loading degree maximum is specified for several, in particular all, separation modules, at which a specified maximum pressure loss is exceeded. By replacing the most heavily loaded separating module, the pressure loss across the entirety of the separating modules can be reduced when the global loading level maximum is exceeded, so that the separating device can continue to be used efficiently.
Es kann vorgesehen sein, dass a) aus dem Erwartungswert für den indivi duellen Beladungsgrad des einen oder der mehreren oder sämtlicher Abschei demodule in Kombination mit b) einem globalen Beladungsgrad sämtlicher Abscheidemodule ermittelt wird, welches Abscheidemodul zu einem bestimm ten Zeitpunkt gegen ein unbeladenes Abscheidemodul ausgetauscht werden muss. It can be provided that a) from the expected value for the individual degree of loading of one or more or all separating modules in combination with b) a global degree of loading of all separating modules, it is determined which separating module is exchanged for an unloaded separating module at a certain point in time must become.
Insbesondere kann dieser Zeitpunkt aufgrund des Erreichens des globalen Beladungsgradmaximums erreicht werden, ohne dass einzelne Abscheide module oder überhaupt eines der Abscheidemodule bereits das jeweilige individuelle Beladungsgradmaximum erreicht haben bzw. hat. In particular, this point in time can be reached due to the global maximum loading degree being reached without individual separating modules or even one of the separating modules having already reached or has already reached the respective individual maximum loading degree.
Insbesondere zur Optimierung der Prozessführung kann es vorgesehen sein, dass nach einem Austausch eines oder mehrerer Abscheidemodule der indi viduelle Beladungsgrad des einen oder der mehreren Abscheidemodule bestimmt, insbesondere gemessen, wird und dass die hierdurch erhaltenen Werte mit dem jeweiligen Erwartungswert verglichen werden, insbesondere zur Korrektur und/oder Nachjustierung des Erwartungswerts, insbesondere des zugehörigen Gewichtungsfaktors, für den weiteren Abscheidebetrieb. Optional kann hierbei vorgesehen sein, dass für eine Korrektur und/oder Nachjustierung ein Dämpfungsfaktor eingesetzt wird, um starke Ausschläge bei den Messungen abzudämpfen und somit die Gefahr einer unerwünschten Überschreitung des individuellen Beladungsgradmaximums aufgrund einer zuvor ermittelten starken Abweichung eines gemessenen individuellen Beladungsgrads von dem Erwartungswert auszuschließen. In order to optimize the process management in particular, it can be provided that after replacing one or more separating modules, the individual degree of loading of the one or more separating modules is determined, in particular measured, and that the values obtained in this way are compared with the respective expected value, in particular for correction and/or readjustment of the expected value, in particular of the associated weighting factor, for further separation operation. Optionally, it can be provided that a damping factor is used for a correction and/or readjustment in order to dampen strong deflections in the measurements and thus exclude the risk of the individual maximum load level being exceeded due to a previously determined large deviation of a measured individual load level from the expected value .
Es kann vorgesehen sein, dass zur Ermittlung eines individuellen Beladungs grads eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule eine Masse des jeweiligen Abscheidemoduls und/oder ein Druckverlust in dem jeweiligen Abscheidemodul direkt an oder in dem Abscheidemodul und/oder der Abscheidemodulaufnahme zur Aufnahme der Abscheidemodule gemessen werden, insbesondere kontinuierlich während des Abscheideprozesses. Vorzugsweise wird durch die Verwendung und Ermittlung von Erwartungs werten jedoch auf eine messtechnisch derart aufwendige Ausgestaltung der Anlage verzichtet. It can be provided that, in order to determine an individual degree of loading of one or more or all of the separating modules, a mass of the respective separating module and/or a pressure loss in the respective separating module is measured directly on or in the separating module and/or the separating module receptacle for accommodating the separating modules, in particular continuously during the deposition process. However, the use and determination of expected values preferably means that the system does not have to be designed in such a complex way in terms of measurement technology.
Zur Ermittlung eines globalen Beladungsgrads sämtlicher Abscheidemodule werden vorzugsweise einzelne oder mehrere der folgenden Parameter gemessen: a) Einzelmassen der Abscheidemodule, insbesondere sämtliche Abscheide module; und/oder b) eine Gesamtmasse aller Abscheidemodule; und/oder c) eine Summe der Einzelmassen einer eingeschränkten Auswahl mehrerer Abscheidemodule; und/oder d) ein individueller Druckverlust in einem oder mehreren oder sämtlichen Abscheidemodulen; und/oder e) ein globaler Druckverlust in sämtlichen Abscheidemodulen gemeinsam. In order to determine a global degree of loading of all separating modules, one or more of the following parameters are preferably measured: a) individual masses of the separating modules, in particular all separating modules; and/or b) a total mass of all separation modules; and/or c) a sum of the individual masses of a limited selection of a plurality of separation modules; and/or d) an individual pressure drop in one or more or all of the separation modules; and/or e) a global pressure loss in all separation modules together.
Vorzugsweise ist jedes Abscheidemodul eindeutig identifizierbar, beispiels weise mittels einer individuellen Identifikationsnummer, so dass vorzugsweise automatisch nach der Messung des Beladungsgrads auf den Erwartungswert, insbesondere den Gewichtungsfaktor, an derjenigen Position oder an dem jenigen Platz der Abscheidemodulaufnahme geschlossen werden kann, an welchem das Abscheidemodul zuvor zur Abscheidung von Verunreinigungen genutzt wurde. Preferably, each separating module can be clearly identified, for example by means of an individual identification number, so that preferably automatically after measuring the degree of loading to the expected value, in particular the weighting factor, can be concluded at that position or at that place of the separating module receptacle at which the separating module was previously used for separating impurities.
Beispielsweise kann zur Identifikation eines jeden Abscheidemoduls vorge sehen sein, dass jedes Abscheidemodul mit einem RFID-Tags und/oder mit einem Barcode versehen ist, wobei an einer Messstation zum Messen, insbe sondere Wiegen, des Beladungsgrads und/oder an einer Wechselstation zum insbesondere automatischen Austausch der Abscheidemodule an der Abscheidemodulaufnahme und/oder an der Abscheidemodulaufnahme selbst ein oder mehrere Detektoren zur Identifikation und Zuordnung des jeweiligen Abscheidemoduls vorgesehen sind. For example, to identify each separating module, it can be provided that each separating module is provided with an RFID tag and/or a barcode, with a measuring station for measuring, in particular weighing, the degree of loading and/or at a changing station for, in particular, automatic Replacing the separating modules on the separating module receptacle and/or on the separating module receptacle itself one or more detectors are provided for identifying and assigning the respective separating module.
Es kann vorgesehen sein, dass eine Messstation, insbesondere eine Wiege station, zum Messen des Beladungsgrads eines aus der Abscheidemodulauf nahme entnommenen Abscheidemoduls in einen Arbeitsplatz integriert oder daran angeordnet ist. Beispielsweise kann ein Hubtisch vorgesehen sein, mittels welchem das Abscheidemodul auf eine für einen Werker ergonomisch günstige Arbeitshöhe anhebbar ist, wobei der Hubtisch beispielsweise mit Wägezellen versehen sein kann, so dass der Hubtisch selbst zugleich als Mess station, insbesondere Wiegestation, dient. Provision can be made for a measuring station, in particular a weighing station, for measuring the degree of loading of a separating module removed from the separating module receptacle to be integrated into a workstation or arranged thereon. For example, a lifting table can be provided, by means of which the separating module can be raised to an ergonomically favorable working height for a worker, the lifting table being able to be provided with load cells, for example, so that the lifting table itself also serves as a measuring station, in particular a weighing station.
Vorteilhaft kann es sein, wenn das vorgegebene Beladungsgradmaximum ein individuelles Beladungsgradmaximum eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ist. It can be advantageous if the predetermined maximum degree of loading is an individual maximum degree of loading of one or more or all of the separation modules.
Ferner kann vorgesehen sein, dass das vorgegebene Beladungsgradmaximum ein globales Beladungsgradmaximum sämtlicher Abscheidemodule ist. Furthermore, it can be provided that the predetermined maximum degree of loading is a global maximum degree of loading of all separating modules.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein oder mehrere oder sämtliche Abscheidemodule nach Überschreiten des jeweiligen individuellen Beladungsgradmaximums und/oder des globalen Beladungsgrad maximums mittels und/oder unter Verwendung einer automatischen und/oder maschinellen Austauschvorrichtung aus einer Abscheidemodulaufnahme entnommen und durch unbeladene Abscheidemodule ersetzt werden. In one embodiment of the invention it can be provided that one or more or all of the separating modules after exceeding the respective individual loading level maximum and/or the global loading level maximum by means of and/or using an automatic and/or mechanical replacement device from a separating module receptacle and are replaced by unloaded separating modules.
Das beschriebene Verfahren zum Abscheiden von Verunreinigungen ist vor zugsweise auf einer Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen durch führbar. The described method for separating impurities can be carried out on a device for separating impurities.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen, welche insbesondere derart eingerichtet und ausge bildet ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist. The present invention therefore also relates to a device for separating impurities, which is set up and designed in particular in such a way that the method according to the invention can be carried out.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Verunreinigungen enthaltenen Rohgasstrom, insbesondere unter Durch führung eines erfindungsgemäßen Verfahrens, umfasst vorzugsweise Folgen des: mehrere strömungstechnisch parallel zueinander angeordnete Abscheide module; eine Steuervorrichtung zum Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Überschreitens eines vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule. The device according to the invention for separating impurities from a raw gas stream containing impurities, in particular by carrying out a method according to the invention, preferably comprises the following: a plurality of separation modules arranged in parallel in terms of flow; a control device for determining when one or more or all of the separating modules is approaching, reaching and/or exceeding a predetermined loading degree maximum.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Steuervorrichtung so ausge bildet und eingerichtet ist, dass das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist. In particular, it can be provided that the control device is designed and set up in such a way that the method according to the invention can be carried out.
Vorteilhaft kann es sein, wenn mehrere strömungstechnisch parallel zueinan der angeordnete Abscheidemodule einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung zum Antreiben des Rohgasstroms, insbesondere einem gemeinsamen Venti lator, zugeordnet sind. Die gemeinsame Antriebsvorrichtung, insbesondere der gemeinsame Ventilator erzeugt dabei insbesondere eine Hauptströmung, ins besondere einen Gesamtrohgasstrom, wobei die Hauptströmung, insbesondere der Gesamtrohgasstrom, zum Abscheiden von Verunreinigungen auf die parallel zueinander angeordneten Abscheidemodule aufgeteilt wird oder aufteilbar ist. It can be advantageous if several separation modules arranged parallel to one another in terms of flow are assigned to a common drive device for driving the raw gas stream, in particular to a common fan. The common drive device, in particular the common fan generates in particular a main flow, in particular a total raw gas flow, the main flow, in particular the total raw gas stream, for the purpose of separating contaminants, is divided or can be divided between the separating modules arranged parallel to one another.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere Abscheidemodule, insbe sondere sämtliche Abscheidemodule, ein System bilden, welches zumindest im saugseitigen Bereich, d.h. stromabwärts der diesem System zugehörigen Abscheidemodule, bis zur gemeinsamen Antriebsvorrichtung, insbesondere dem Ventilator, strömungstechnisch geschlossen, d.h. insbesondere von benachbarten Systemen getrennt, ausgebildet ist. In particular, it can be provided that several separating modules, in particular all separating modules, form a system which is fluidically closed at least in the suction-side area, i.e. downstream of the separating modules belonging to this system, up to the common drive device, in particular the fan, i.e. in particular separated from neighboring systems , is trained.
Die Vorrichtung umfasst vorzugsweise eine oder mehrere Messvorrichtungen zur Ermittlung von Betriebsparametern und/oder sonstigen Daten, aus welchen vorzugsweise auf einen Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule schließbar ist. The device preferably comprises one or more measuring devices for determining operating parameters and/or other data, from which a degree of loading of one or more or all of the separating modules can preferably be inferred.
Die Steuervorrichtung ist vorzugsweise mit der einen oder den mehreren Messvorrichtungen gekoppelt, insbesondere zur Durchführung einzelner oder mehrerer Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens. The control device is preferably coupled to the one or more measuring devices, in particular for carrying out one or more method steps of the method according to the invention.
Es kann vorgesehen sein, dass die Abscheidemodule in einer einzigen Reihe benachbart zueinander angeordnet sind. Provision can be made for the separating modules to be arranged in a single row adjacent to one another.
Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Abscheidemodule matrix förmig angeordnet sind. As an alternative to this, it can be provided that the separating modules are arranged in the form of a matrix.
Insbesondere kann hierfür vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Abscheidemodulaufnahme umfasst, welche in einer einzigen Reihe benachbart zueinander angeordnete Plätze oder Positionen zur Aufnahme von Abscheide modulen oder aber matrixförmig angeordnete Plätze oder Positionen zur Auf nahme von Abscheidemodulen aufweist. Günstig kann es sein, wenn die Vorrichtung eine automatische Austausch vorrichtung zum Austauschen von Abscheidemodulen umfasst. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung eine Anzeige vorrichtung umfasst, an welcher insbesondere für einen Werker darstellbar ist, ob und/oder welches Abscheidemodul zu welchem Zeitpunkt und/oder in welcher Reihenfolge auszutauschen ist. In particular, it can be provided for this purpose that the device comprises a separating module receptacle which has places or positions arranged adjacent to one another in a single row for accommodating separating modules or places or positions arranged in a matrix form for accommodating separating modules. It can be favorable if the device includes an automatic exchange device for exchanging separating modules. As an alternative or in addition to this, it can be provided that the device comprises a display device on which a worker can show in particular whether and/or which separation module needs to be replaced at what time and/or in what order.
Eine Anzeige zur Indikation eines erforderlichen Austauschs eines oder mehrerer Abscheidemodule kann vorzugsweise mehrstufig erfolgen. Beispiels weise kann eine Vorwarnung erfolgen, welche anzeigt, dass in Kürze ein Austausch erforderlich ist, wobei vorzugsweise zugleich anzeigbar ist, welcher Zeitraum bis zum erforderlichen Austausch verbleibt. Ferner kann vorzugs weise in einer weiteren Stufe angezeigt werden, dass ein Wechsel akut erforderlich ist. Schließlich kann vorzugsweise eine Fehlermeldung angezeigt werden, wenn ein als erforderlich angegebener Austausch unterbleibt. A display to indicate that one or more separating modules needs to be replaced can preferably take place in several stages. For example, an advance warning can be given which indicates that an exchange will soon be necessary, it preferably being possible at the same time to indicate how much time is left before the necessary exchange. Furthermore, preferably in a further stage, it can be indicated that a change is urgently required. Finally, an error message can preferably be displayed if an exchange indicated as necessary is not carried out.
Günstig kann es sein, wenn die Anzeigevorrichtung die individuellen Beladungsgrade einzelner, mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule in Form des aktuellen ermittelten Werts oder in Form einer noch verbleibenden Restnutzungsdauer (Reststandzeit) darstellt. It can be favorable if the display device shows the individual loading levels of individual, several or all separating modules in the form of the currently determined value or in the form of a remaining useful life (remaining service life).
Ferner kann alternativ oder ergänzend hierzu vorgesehen sein, dass ein aktueller Beladungsgrad in Prozent, d.h. bezogen auf das individuelle Beladungsgradmaximum, angezeigt wird oder anzeigbar ist. Furthermore, as an alternative or in addition to this, it can be provided that a current degree of loading is displayed or can be displayed as a percentage, i.e. based on the individual maximum degree of loading.
Schließlich kann alternativ oder ergänzend vorgesehen sein, dass für einzelne oder mehrere, insbesondere sämtliche, Abscheidemodule angezeigt wird, wie viele Prozesszyklen, insbesondere Lackierzyklen, bis zu dem erforderlichen Austausch verbleiben. Finally, as an alternative or in addition, it can be provided that the number of process cycles, in particular painting cycles, remaining until the required replacement is displayed for one or more, in particular all, separating modules.
Die Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen kann insbesondere Bestandteil einer Behandlungsanlage zur Behandlung von Werkstücken sein. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine Behandlungsanlage zur Behandlung von Werkstücken. The device for separating impurities can in particular be part of a treatment system for treating workpieces. The present invention therefore also relates to a treatment system for treating workpieces.
Die Behandlungsanlage zur Behandlung von Werkstücken umfasst vorzugs weise eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreini gungen, wobei eine die Verunreinigungen im Rohgasstrom verursachende Vor richtung vorzugsweise eine Behandlungsvorrichtung zum Behandeln der Werk stücke, insbesondere eine Applikationsvorrichtung zum Applizieren eines Mediums auf die Werkstücke, ist. The treatment system for treating workpieces preferably comprises a device according to the invention for separating impurities, with a device causing the impurities in the raw gas stream preferably being a treatment device for treating the workpieces, in particular an application device for applying a medium to the workpieces.
Die Verunreinigungen im Rohgasstrom entstehen vorzugsweise beim Appli zieren des Mediums auf die Werkstücke. Die Verunreinigungen bestehen vor zugsweise aus dem applizierten Medium. The contaminants in the raw gas flow are primarily created when the medium is applied to the workpieces. The contamination consists preferably of the applied medium.
Insbesondere sind die Verunreinigungen Overspray des applizierten Mediums. In particular, the impurities are overspray from the applied medium.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Behandlungsanlage eine Lackier anlage zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien ist, wobei die Applikationsvor richtung eine Lackiervorrichtung ist und wobei die Verunreinigungen im Roh gasstrom durch Lack-Overspray gebildet sind. In particular, it can be provided that the treatment system is a painting system for painting vehicle bodies, the application device being a painting device and the impurities in the raw gas stream being formed by paint overspray.
Günstig kann es sein, wenn bei der Ermittlung der Erforderlichkeit eines Abscheidemodulaustauschs zugleich ermittelt wird, ob innerhalb eines vor gegebenen zukünftigen Zeitraums, beispielsweise innerhalb einer vorgege benen Anzahl weiterer Prozesszyklen, der Austausch weiterer Abscheide- module vorgesehen ist. Zur Optimierung der Prozesse kann dann vorgesehen sein, dass sämtliche hierbei für den sofortigen oder auch baldigen Austausch vorgesehenen Abscheidemodule in einem einzigen Austauschvorgang gegen unbeladene Abscheidemodule ausgetauscht werden. It can be advantageous if, when determining the necessity of replacing a separating module, it is also determined whether the replacement of further separating modules is planned within a specified future period of time, for example within a specified number of further process cycles. In order to optimize the processes, it can then be provided that all of the separating modules provided for immediate or soon-to-be exchanged are exchanged for unloaded separating modules in a single exchange process.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zur Ermitt lung des Beladungsgrads, insbesondere zum Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Überschreitens eines vorgegebenen Beladungsgrad maximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule, Betriebs parameter der Behandlungsanlage herangezogen werden, beispielsweise auto matisch über eine Schnittstelle an die Steuervorrichtung übergeben und/oder ausgewertet werden. In one embodiment of the invention it can be provided that to determine the degree of loading, in particular to determine an approach, a Reaching and / or exceeding a predetermined degree of maximum loading of one or more or all separation modules, operating parameters of the treatment system are used, for example automatically transferred via an interface to the control device and / or evaluated.
Beispielsweise kann hierdurch für sehr große zu behandelnde Werkstücke auf eine größere Menge von anfallenden Verunreinigungen pro Prozesszyklus geschlossen werden, wodurch eine genauere Ermittlung der Erwartungswerte und/oder des individuellen Beladungsgrads einzelner, mehrerer oder sämt licher Abscheidemodule ermöglicht werden kann. For example, in the case of very large workpieces to be treated, it is possible to conclude that a larger amount of contamination occurs per process cycle, which makes it possible to determine the expected values and/or the individual degree of loading of individual, several or all of the separation modules more precisely.
Zur Parametrierung und/oder Inbetriebnahme kann insbesondere Folgendes vorgesehen sein: In particular, the following can be provided for parameterization and/or commissioning:
Bei Erstinbetriebnahme der Vorrichtung und/oder der Anlage oder nach wesentlichen Änderungen der Prozessparameter werden vorzugsweise für die relevanten Parameter, insbesondere für den Erwartungswert für den spezifischen Verunreinigungseintrag und/oder für einen Zielwert für den Verunreinigungsinhalt (maximaler Beladungsgrad), zunächst Schätzwerte vorgegeben. When the device and/or the system is put into operation for the first time or after significant changes in the process parameters, estimated values are preferably initially specified for the relevant parameters, in particular for the expected value for the specific impurity input and/or for a target value for the impurity content (maximum degree of loading).
Der Erwartungswert für den spezifischen Verunreinigungseintrag kann vorzugsweise durch Messen, beispielsweise Wiegen, ermittelt und ange passt werden, sobald ausreichend Verunreinigungen für eine repräsen tative Messung in den Abscheidemodulen enthalten sind. The expected value for the specific impurity input can preferably be determined by measuring, for example weighing, and adjusted as soon as the separating modules contain sufficient impurities for a representative measurement.
Der Zielwert für den Verunreinigungsinhalt wird zu Beginn vorzugsweise vergleichsweise hoch angesetzt. Er kann in der Folge auf Basis regel mäßiger visueller oder sonstiger Kontrolle der Abscheidemodule auf einen Wert herabgesetzt werden, bei welchem das Speichervermögen (Speicherkapazität) der Abscheidemodule gerade noch nicht erschöpft ist, so dass insbesondere kein Überlaufen erfolgt oder die mechanische Stabi lität des Abscheidemoduls beeinträchtigt wird. Sollten Abscheidemodule aufgrund von Zusatzkriterien, wie beispielsweise einer Differenzdruck überwachung, vor Erreichen des vollen Beladungszustands gewechselt werden müssen, so kann durch Messen des Beladungsgrads, insbe sondere Wiegen der Abscheidemodule nach erfolgtem Wechsel, der tat sächlich erreichte Verunreinigungsinhalt als Anhaltspunkt für die Anpassung des Zielwerts für den Verunreinigungsinhalt ermittelt werden. The target value for the impurity content is preferably set relatively high initially. Based on regular visual or other checks of the separator modules, it can subsequently be reduced to a value at which the storage capacity (storage capacity) of the separator modules is just not exhausted, so that in particular no overflow occurs or the mechanical stability of the separator module is impaired will. Should separator modules be changed before the full load condition is reached due to additional criteria, such as differential pressure monitoring must be removed, the impurity content actually achieved can be determined by measuring the degree of loading, in particular by weighing the separating modules after they have been changed, as a point of reference for adjusting the target value for the impurity content.
Insbesondere für einen optimierten Betrieb, beispielsweise für eine hinsichtlich Kosten und/oder Umweltverträglichkeit optimierte Nutzung der Abscheide module und/oder von (weiteren) Komponenten der Vorrichtung zum Abschei den, kann es vorgesehen sein, dass eine Überwachung und/oder Überprüfung des Beladungsgrads einzelner oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule und zusätzlich eine Überwachung und/oder Überprüfung einer Nutzungsinten sität der (weiteren) Komponenten der Vorrichtung erfolgt. In particular for an optimized operation, for example for an optimized use of the separating module in terms of costs and/or environmental compatibility and/or (further) components of the device for separating, it can be provided that a monitoring and/or verification of the degree of loading of individual or several or all separating modules and, in addition, a monitoring and/or checking of a utilization intensity of the (further) components of the device takes place.
Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass eine Nutzungsintensität einer oder mehrerer Antriebsvorrichtungen zum Antreiben des Rohgasstroms, bei spielsweise eines oder mehrerer Ventilatoren, ermittelt und/oder überwacht und/oder überprüft wird. For example, it can be provided that an intensity of use of one or more drive devices for driving the raw gas flow, for example one or more fans, is determined and/or monitored and/or checked.
Zur Ermittlung einer Nutzungsintensität werden insbesondere eine momentane und/oder zeitlich gemittelte und/oder ansteigende Leistungsaufnahme und/oder eine Betriebsdauer der einen oder der mehreren Antriebsvorrich tungen ermittelt, insbesondere überwacht und/oder überprüft. In order to determine a usage intensity, a current and/or time-averaged and/or increasing power consumption and/or an operating time of the one or more drive devices are determined, in particular monitored and/or checked.
Günstig kann es sein, wenn unter Berücksichtigung der ermittelten Nutzungs intensität eine Wartungshäufigkeit und/oder ein Wartungsumfang und/oder ein Zeitpunkt einer nächsten Wartung ermittelt, insbesondere berechnet, werden. Hieraus können vorzugsweise erwartete Betriebskosten der jeweiligen Antriebsvorrichtung oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen ermittelt werden. It can be advantageous if a maintenance frequency and/or a maintenance scope and/or a time for the next maintenance are determined, in particular calculated, taking into account the determined usage intensity. Expected operating costs of the respective drive device or of all drive devices can preferably be determined from this.
Günstig kann es ferner sein, wenn aus der ermittelten Nutzungsintensität erwartete und/oder berechnete und/oder tatsächliche Kosten und/oder Umweltbelastungen für den Betrieb und/oder die Wartung einer oder mehrerer Komponenten der Vorrichtung zum Abscheiden, insbesondere einer oder mehrerer oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen, ermittelt werden. Beispielsweise kann ein Strombedarf für den Betrieb einer oder mehrerer Komponenten der Vorrichtung zum Abscheiden, insbesondere einer oder mehrerer oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen, abhängig von einem Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ermittelt werden. Als Parameter für die Nutzungsintensität können insbesondere die Betriebskosten, beispielsweise Stromkosten und/oder Wartungskosten, vorgesehen sein. Ferner kann alternativ oder ergänzend hierzu als Parameter für die Nutzungsintensität eine Optimierung der Umwelt bilanz, beispielsweise eine Minimierung der C02-Emissionen, vorgesehen sein, insbesondere eine Minimierung einer Gesamt-C02-Bilanz der Vorrichtung zum Abscheiden. It can also be favorable if, from the intensity of use determined, expected and/or calculated and/or actual costs and/or environmental pollution for the operation and/or maintenance of one or more components of the separating device, in particular one or several or all drive devices can be determined. For example, a power requirement for the operation of one or more components of the device for separating, in particular one or more or all of the drive devices, can be determined as a function of the degree of loading of one or more or all of the separating modules. In particular, the operating costs, for example electricity costs and/or maintenance costs, can be provided as parameters for the intensity of use. Furthermore, as an alternative or in addition to this, an optimization of the environmental balance, for example a minimization of the CO2 emissions, can be provided as a parameter for the intensity of use, in particular a minimization of an overall CO2 balance of the device for separating.
Es kann vorgesehen sein, dass die Nutzungsintensität und/oder die Wartungs häufigkeit und/oder der Wartungsumfang und/oder der Zeitpunkt einer näch sten Wartung für eine oder mehrere oder sämtliche Antriebsvorrichtungen berücksichtigt werden zum Vorgeben eines Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule. Provision can be made for the intensity of use and/or the frequency of maintenance and/or the scope of maintenance and/or the time of the next maintenance for one or more or all drive devices to be taken into account in order to specify a maximum degree of loading of one or more or all of the separation modules.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zum Vorgeben eines Beladungs gradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule a) die erwarteten und/oder berechneten und/oder tatsächlichen Kosten des einen oder der mehreren oder sämtlicher auszutauschender Abscheidemodule und/oder die erwarteten und/oder berechneten und/oder tatsächlichen Kosten für die Durchführung des Austauschvorgangs; und/oder b) die erwarteten und/oder berechneten und/oder tatsächlichen Kosten für den Betrieb und/oder die Wartung einer oder mehrerer Komponenten der Vorrichtung zum Abscheiden, insbesondere einer oder mehrerer oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen, berücksichtigt werden. In particular, it can be provided that, in order to specify a loading degree maximum of one or more or all of the separating modules a) the expected and/or calculated and/or actual costs of the one or more or all of the separating modules to be exchanged and/or the expected and/or calculated and/or or actual cost of completing the replacement process; and/or b) the expected and/or calculated and/or actual costs for the operation and/or maintenance of one or more components of the device for separating, in particular one or more or all drive devices, are taken into account.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Steuervorrichtung insbesondere signaltechnisch mit einer oder mehreren oder sämtlichen Antriebsvorrichtungen gekoppelt ist und dass insbesondere eine Nutzungsintensität, beispielsweise eine Leistungsaufnahme, der einen oder der mehreren oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen erfassbar ist oder erfasst wird, vorzugsweise zur Ermittlung der erwarteten und/oder berechneten und/oder tatsächlichen Kosten für den Betrieb und/oder die Wartung der einen oder der mehreren oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen und/oder zur Vorgabe eines Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule. In one embodiment of the invention it can be provided that a control device in particular signaling with one or more or is coupled to all drive devices and that in particular an intensity of use, for example a power consumption, of one or more or all drive devices can be detected or is detected, preferably for determining the expected and/or calculated and/or actual costs for operation and/or maintenance the one or more or all of the drive devices and/or for specifying a maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules.
Die Steuervorrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet und eingerichtet, dass die vorstehend genannte Erfassung und/oder Ermittlung und/oder Vorgabe durchführbar sind. The control device is preferably designed and set up in such a way that the aforementioned detection and/or determination and/or specification can be carried out.
Die Vorrichtung zum Abscheiden ist mittels der Steuervorrichtung vorzugs weise derart steuerbar, dass regelmäßig oder kontinuierlich eine Anpassung von Kriterien für den Austausch von Verbrauchsmaterialien, insbesondere Abscheidemodule, und/oder die Durchführung von Wartungs- und/oder Reinigungsarbeiten durchgeführt wird. Die Anpassung erfolgt vorzugsweise derart, dass ein materieller und/oder personeller und/oder finanzieller Auf wand für den Betrieb, beispielsweise die Kosten oder die C02-Emissionen, minimal ist. The device for separating can preferably be controlled by the control device in such a way that criteria for replacing consumables, in particular separating modules, and/or carrying out maintenance and/or cleaning work are adjusted regularly or continuously. The adaptation preferably takes place in such a way that the material and/or personnel and/or financial outlay for operation, for example the costs or the CO 2 emissions, is minimal.
Die Anpassung eines oder mehrerer Kriterien erfolgt beispielsweise durch Berechnung eines Gesamtaufwands in Abhängigkeit vorgebbarer oder vorgegebener Eingangsgrößen wie beispielsweise einem Arbeitspreis für Strom, einem Preis pro Abscheidemodul, Personal kosten je Wartungs-, Reinigungs- oder Wechselvorgang, Entsorgungskosten je Abscheidemodul und/oder Kosten für einen C02-Ausstoß je verbrauchter kWh Strom oder je Abscheidemodul, gegebenenfalls inklusive Herstellung und/oder Entsorgung. One or more criteria are adjusted, for example, by calculating a total effort as a function of specifiable or predetermined input variables, such as a working price for electricity, a price per separation module, personnel costs per maintenance, cleaning or replacement process, disposal costs per separation module and/or costs for one C02 emissions per kWh of electricity consumed or per capture module, possibly including production and/or disposal.
Alternativ oder ergänzend hierzu können zur Anpassung eines oder mehrerer Kriterien aktuelle Betriebsdaten und/oder archivierte und/oder in der Ver- gangenheit ermittelte Betriebsdaten herangezogen werden, welche insbeson dere Aufschluss über die Veränderung des Aufwands in Abhängigkeit des einen oder der mehreren Kriterien geben. Dabei kann auf automatisch erfasste Betriebsdaten, beispielsweise kontinuierlich erfasste Differenzdrücke, und/oder auf manuell eingebbare Betriebsdaten, beispielsweise Beladungsgrade von Abscheidemodulen nach erfolgtem Tausch, zurückgegriffen werden. As an alternative or in addition to this, current operating data and/or archived and/or processed data can be used to adjust one or more criteria. operating data determined in the past are used, which in particular provide information about the change in effort as a function of one or more criteria. Automatically recorded operating data, for example continuously recorded differential pressures, and/or operating data that can be entered manually, for example the degree of loading of separating modules after the exchange has taken place, can be used.
Die zusätzlich genutzten und/oder ermittelten Betriebsdaten können insbeson dere verwendet werden, um daraus einen Bedarf an Verbrauchsmaterial, Per sonalaufwand oder (elektrischer) Energie in Abhängigkeit des einen oder der mehreren Kriterien abzuleiten. Beispielsweise kann es sich bei den archivierten und/oder in der Vergangenheit ermittelten Betriebsdaten um den Anstieg des Druckverlusts an einem oder mehreren oder sämtlichen Abscheidemodulen in Abhängigkeit einer Prozesszyklenzahl, beispielsweise Lackierzyklenzahl, handeln. Anhand dieses Verlaufs lässt sich beispielsweise berechnen, wie häufig die Abscheidemodule pro Jahr getauscht werden müssten, wenn sie bei bestimmten Differenzdrücken getauscht würden. Gleichzeitig lässt sich der jährliche Energiebedarf für die Überwindung des Differenzdrucks für diese Szenarien berechnen, insbesondere aufintegrieren. The additionally used and/or ascertained operating data can be used in particular to derive a need for consumables, personnel costs or (electrical) energy depending on one or more criteria. For example, the operating data archived and/or determined in the past can be the increase in the pressure loss at one or more or all of the separation modules as a function of the number of process cycles, for example the number of painting cycles. This curve can be used, for example, to calculate how often the separator modules would have to be replaced per year if they were replaced at certain differential pressures. At the same time, the annual energy requirement for overcoming the differential pressure for these scenarios can be calculated, in particular integrated.
Günstig kann es sein, wenn eine Gewichtung des Bedarfs mit den vorgebbaren Eingangsgrößen, beispielsweise Preisen für Abscheidemodule, Kosten für Abscheidemodulwechsel (Personalaufwand) und Arbeitspreis für den Strom vorgenommen wird. Beispielsweise können hierdurch jährliche Betriebskosten in Abhängigkeit des Kriteriums Differenzdruck ermittelt werden. It can be favorable if the requirement is weighted with the predeterminable input variables, for example prices for separating modules, costs for changing the separating module (personnel costs) and the energy price for the electricity. For example, annual operating costs can be determined as a function of the differential pressure criterion.
Vorteilhaft kann es sein, wenn insbesondere automatisch mittels der Steuer vorrichtung eine Optimierungsrechnung durchgeführt wird, um denjenigen Zahlenwert für den Differenzdruck als Kriterium für den Abscheidemodul wechsel vorzugeben, bei welchem die jährlichen Betriebskosten minimal sind. Aus dem Zahlenwert für den Differenzdruck kann dann insbesondere das Beladungsgradmaximum eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheide module ermittelt und/oder vorgegeben werden. Beispielsweise durch eine kontinuierliche Erfassung eines (Differenz-) Druckanstiegs in Abhängigkeit einer Lackierzyklenzahl kann unmittelbar auf Änderungen im zugrundeliegenden Lackierprozess reagiert werden. Beispiels weise kann sich durch Einsatz eines anderen Lacks ein erheblich schnellerer oder langsamerer Anstieg des Druckverlusts ergeben, so dass entsprechend mehr oder weniger Abscheidemodule verbraucht werden, deren Kosten den Energiekosten gegenüberstehen. Um die automatische Anpassung des Kriteriums zu ermöglichen, kann es erforderlich sein, den Spielraum dieses Kriteriums im technisch möglichen Bereich zumindest einmalig vollständig auszunutzen, um eine Datenbasis für die Optimierungsrechnung zu schaffen. It can be advantageous if an optimization calculation is carried out automatically by means of the control device in order to specify that numerical value for the differential pressure as a criterion for changing the separating module at which the annual operating costs are minimal. From the numerical value for the differential pressure, the maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules can then be determined and/or specified. For example, by continuously recording a (differential) pressure increase as a function of the number of painting cycles, it is possible to react immediately to changes in the underlying painting process. For example, the use of a different paint can result in a significantly faster or slower increase in pressure loss, so that more or fewer separating modules are consumed accordingly, the costs of which are offset by the energy costs. In order to enable the automatic adjustment of the criterion, it may be necessary to fully exploit the scope of this criterion in the technically possible range at least once in order to create a database for the optimization calculation.
Beispielsweise kann es erforderlich sein, die Abscheidemodule zumindest einmalig erst beim maximal zulässigen Differenzdruck zu tauschen, um die Geschwindigkeit des Anstiegs des Differenzdrucks in Abhängigkeit der Prozesszyklenzahl zu ermitteln. Die hierbei erhaltene Korrelation wird insbesondere für zukünftige Ermittlungen und/oder Berechnungen genutzt. For example, it may be necessary to replace the separating modules at least once only when the maximum permissible differential pressure is reached, in order to determine the rate at which the differential pressure increases as a function of the number of process cycles. The correlation obtained here is used in particular for future determinations and/or calculations.
Indem die Steuerung der Anlage automatisch eine Optimierung der Kriterien für die Durchführung des Wechsels von Verbrauchsmaterialien, insbesondere Abscheidemodule, und/oder die Durchführung von Reinigungs- und Wartungs arbeiten vornimmt, kann vorzugsweise ermöglicht werden, dass die Anlage hinsichtlich bestimmter Kriterien, beispielsweise den jährlichen Betriebskosten, optimal betrieben wird. Dabei kann insbesondere eine automatische Anpassung bei veränderten Betriebsparametern der Anlage oder veränderten Preisen und/oder Kostenfaktoren erfolgen. By the system controller automatically optimizing the criteria for carrying out the change of consumables, in particular separator modules, and/or carrying out cleaning and maintenance work, it can preferably be made possible for the system to be optimized with regard to certain criteria, for example the annual operating costs , is operated optimally. In this case, in particular, an automatic adjustment can take place in the event of changed operating parameters of the system or changed prices and/or cost factors.
Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegen stand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels. Further preferred features and/or advantages of the invention are the subject matter of the following description and the graphic representation of an exemplary embodiment.
In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Rohgasstrom, welcher beim Applizieren eines Mediums auf ein Werkstück entsteht. In the drawing shows: 1 shows a schematic representation of a device for separating impurities from a raw gas stream which is produced when a medium is applied to a workpiece.
Eine in Fig. 1 teilweise dargestellte, als Ganzes mit 100 bezeichnete Behandlungsanlage dient der Behandlung von Werkstücken 102. A treatment system, shown in part in Fig. 1 and denoted as a whole by 100, serves to treat workpieces 102.
Die Behandlungsanlage 100 ist insbesondere eine Lackieranlage 104, welche eine als Lackierroboter ausgebildete Applikationsvorrichtung 106 zum Appli zieren eines Mediums, insbesondere eines Beschichtungsmediums, auf die Werkstücke 102 umfasst. The treatment system 100 is in particular a painting system 104 which comprises an application device 106 embodied as a painting robot for applying a medium, in particular a coating medium, to the workpieces 102 .
Die Werkstücke 102 sind insbesondere Fahrzeugkarosserien. The workpieces 102 are in particular vehicle bodies.
Die Applikationsvorrichtung 106 ist insbesondere in einem Applikationsraum 108 angeordnet, in welchem die Werkstücke 102 mit Medium beaufschlagbar sind. The application device 106 is arranged in particular in an application space 108 in which the workpieces 102 can be exposed to medium.
Beim Applizieren von Medium auf die Werkstücke 102 wird die umgebende Luft verunreinigt, insbesondere mit Overspray verunreinigt. When medium is applied to the workpieces 102, the surrounding air is contaminated, in particular contaminated with overspray.
Die Behandlungsanlage 100 umfasst daher vorzugsweise eine Vorrichtung 110 zum Abscheiden von Verunreinigungen. The treatment plant 100 therefore preferably comprises a device 110 for separating impurities.
Die Vorrichtung 110 zum Abscheiden von Verunreinigungen ist insbesondere eine Abscheidevorrichtung 112. The device 110 for separating impurities is in particular a separating device 112.
Ein mit Verunreinigungen, insbesondere Overspray, verunreinigter Gasstrom wird als Rohgasstrom bezeichnet. Dieser wird vorzugsweise aus dem Applika tionsraum 108 abgeführt. Die Abscheidevorrichtung 112 umfasst hierzu eine Antriebsvorrichtung 114 zum Antreiben des Rohgasstroms, beispielsweise einen Ventilator 116. Mittels der Antriebsvorrichtung 114 ist der Rohgasstrom insbesondere aus dem Applikationsraum 108 absaugbar. Zwischen dem Applikationsraum 108 und der Antriebsvorrichtung 114 sind vorzugweise mehrere Abscheidemodule 118 der Abscheidevorrichtung 112 angeordnet. A gas flow contaminated with impurities, in particular overspray, is referred to as a raw gas flow. This is preferably removed from the application space 108 . For this purpose, the separating device 112 comprises a drive device 114 for driving the raw gas flow, for example a fan 116. The raw gas flow can be sucked off in particular from the application space 108 by means of the drive device 114. A plurality of separating modules 118 of the separating device 112 are preferably arranged between the application space 108 and the drive device 114 .
Die Abscheidemodule 118 sind dabei beispielsweise matrixförmig angeordnet und parallel zueinander mit dem Rohgasstrom durchströmbar. The separating modules 118 are arranged in a matrix form, for example, and the raw gas stream can flow through them parallel to one another.
Eine (nicht dargestellte) Abscheidemodulaufnahme der Abscheidevorrichtung 112 dient der Aufnahme der Abscheidemodule 118. A separating module receptacle (not shown) of separating device 112 serves to receive separating modules 118.
Die Abscheidemodule 118 sind beispielsweise mit Abscheideelementen, insbe sondere Prallabscheidern, Filterelementen, etc., versehen und ermöglichen ein Aufnehmen oder Anlagern oder sonstiges Abtrennen von Verunreinigungen, insbesondere Overspray, aus dem Rohgasstrom zur Reinigung des Rohgas stroms. The separating modules 118 are provided, for example, with separating elements, in particular special impact separators, filter elements, etc., and enable contaminants, in particular overspray, to be picked up or deposited or otherwise separated from the raw gas flow in order to clean the raw gas flow.
Die Verunreinigungen sammeln sich im Lauf der Zeit an den Abscheide modulen 118 an, so dass diese nach Erreichen eines vorgegebenen Beladungs gradmaximums ausgetauscht werden müssen und gegen unbeladene Abschei demodule ersetzt werden müssen. The contaminants accumulate over time on the separating modules 118, so that they have to be exchanged after a predetermined loading degree maximum has been reached and demodules have to be replaced with unloaded separating modules.
Zur Überwachung des Beladungsgrads umfasst die Abscheidevorrichtung 112 vorzugsweise eine Steuervorrichtung 120 und eine oder mehrere Messvorrich tungen 122. Separating device 112 preferably comprises a control device 120 and one or more measuring devices 122 for monitoring the degree of loading.
Mittels der einen oder der mehreren Messvorrichtungen 122 sind beispiels weise Druckdifferenzen, welche sich aufgrund unterschiedlicher Beladungs grade in den Abscheidemodulen 118 zwischen dem Applikationsraum 108 und stromabwärts der Abscheidemodule 118 ergeben, ermittelbar. Alternativ oder ergänzend hierzu können Messvorrichtungen zum Wiegen der Abscheide module 118 vorgesehen sein, um letztlich auf den Beladungsgrad derselben zu schließen. Mittels der Steuervorrichtung 120 sind vorzugsweise die aus den Messvorrich tungen 122 erhaltenen Daten auswertbar, um letztlich einem Werker oder einer automatischen Austauschvorrichtung vorzugeben, wann und welche Abscheidemodule 118 sich einem vorgegebenen Beladungsgradmaximum nähern, dieses erreichen oder überschreiten, um letztlich einen Austausch derselben zu initiieren. The one or more measuring devices 122 can be used, for example, to determine pressure differences that result due to different loading levels in the separating modules 118 between the application space 108 and downstream of the separating modules 118 . As an alternative or in addition to this, measuring devices for weighing the separating modules 118 can be provided in order ultimately to deduce the degree of loading of the same. The data obtained from the measuring devices 122 can preferably be evaluated by means of the control device 120 in order ultimately to specify to a worker or an automatic exchange device when and which separation modules 118 approach, reach or exceed a predetermined maximum load level, in order ultimately to initiate an exchange of the same.
Für den Betrieb der Abscheidevorrichtung 112 seien beispielsweise drei Optionen genannt: For the operation of the separating device 112, three options are mentioned, for example:
Option 1 option 1
Jedes Abscheidemodul 118 wird separat mittels der Messvorrichtung 122 oder mehrerer Messvorrichtungen 122 überwacht, beispielsweise durch einzelnes wiegen der Abscheidemodule 118 in der Abscheidemodulaufnahme der Abscheidevorrichtung 112 und/oder durch Messung des individuellen Druck- verlusts in jedem einzelnen Abscheidemodul 118. Hieraus kann unmittelbar auf den einzelnen Beladungsgrad eines jeden Abscheidemoduls 118 (individueller Beladungsgrad) geschlossen werden, um letztlich über die Steuervorrichtung 120 ermitteln und anzeigen zu können, welches Abscheide modul 118 sich einem vorgegebenen Beladungsgradmaximum annähert, dieses erreicht und/oder überschreitet. Each separating module 118 is monitored separately by means of the measuring device 122 or a plurality of measuring devices 122, for example by individually weighing the separating modules 118 in the separating module receptacle of the separating device 112 and/or by measuring the individual pressure loss in each individual separating module 118 Degree of loading of each separating module 118 (individual degree of loading) are closed in order to ultimately be able to determine and display via the control device 120 which separating module 118 is approaching a predetermined maximum loading degree, reaches it and/or exceeds it.
Bei Erreichen des Beladungsgradmaximums erfolgt dann ein Austausch des betreffenden Abscheidemoduls 118. When the maximum degree of loading is reached, the relevant separation module 118 is then replaced.
Option 2 option 2
Anstelle der Überwachung jedes einzelnen Abscheidemoduls mittels Messvor richtungen 122 kann vorgesehen sein, dass über ein Modell, auf der Basis von Erfahrungswerten und/oder durch Berechnungen ein aktuell zu erwartender Beladungsgrad eines jeden Abscheidemoduls 118 ermittelt wird. Hierfür wird insbesondere eine Prozesszyklenanzahl erfasst und unter Nutzung eines zuvor bestimmten Gewichtungsfaktors errechnet, welches Abscheidemodul 118 nach welcher Anzahl an Prozesszyklen das jeweilige individuelle Beladungsgrad maximum erreicht. Nach Durchführung der jedem Abscheidemodul 118 zuge ordneten Anzahl an Prozesszyklen und/oder durch einen Vergleich des erwarteten aktuellen Beladungsgrads mit dem Beladungsgradmaximum des jeweiligen Abscheidemoduls 118 wird das jeweilige Abscheidemodul 118 als auszutauschendes Abscheidemodul 118 markiert und automatisch oder manuell gegen ein unbeladenes Abscheidemodul 118 ausgetauscht. Das aus der Abscheidemodulaufnahme entfernte Abscheidemodul 118 wird dann bei spielsweise mittels einer Waage auf den tatsächlichen Beladungsgrad über prüft. Eventuelle Abweichungen von dem erwarteten Wert (Erwartungswert) können dann zur Nachjustierung und/oder Korrektur bei der Ermittlung der zukünftigen Erwartungswerte berücksichtigt werden. Instead of monitoring each individual separating module using measuring devices 122, it can be provided that a currently expected degree of loading of each separating module 118 is determined using a model based on empirical values and/or by calculations. For this will In particular, a number of process cycles is recorded and, using a previously determined weighting factor, it is calculated which separating module 118 reaches the respective individual maximum degree of loading after which number of process cycles. After the number of process cycles assigned to each separating module 118 has been carried out and/or by comparing the expected current degree of loading with the maximum degree of loading of the respective separating module 118, the respective separating module 118 is marked as a separating module 118 to be replaced and automatically or manually exchanged for an unloaded separating module 118. The separating module 118 removed from the separating module receptacle is then checked for the actual degree of loading using a scale, for example. Any deviations from the expected value (expected value) can then be taken into account for readjustment and/or correction when determining the future expected values.
Zur Bestimmung der Erwartungswerte können beispielsweise die Positionen und Größen der Werkstücke 102 und/oder der Applikationsvorrichtung 106 sowie die Betriebsparameter der Applikationsvorrichtung 106 berücksichtigt werden, so dass der Erwartungswert insbesondere wiedergibt, welches Abscheidemodul 118 besonders stark mit Verunreinigungen, insbesondere Overspray, beaufschlagt wird. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein besonders stark beaufschlagtes Abscheidemodul 118 insbesondere in einer Haupt strömungsrichtung des Rohgasstroms auf das Werkstück 102 folgend und/oder auf die Applikationsvorrichtung 106 folgend angeordnet (durch die Schraffur eines Abscheidemoduls 118 in Fig. 1 angedeutet). To determine the expected values, the positions and sizes of the workpieces 102 and/or the application device 106 and the operating parameters of the application device 106 can be taken into account, for example, so that the expected value reflects in particular which separation module 118 is particularly heavily contaminated with contaminants, in particular overspray. As can be seen from Fig. 1, a particularly strong separating module 118 is arranged following the workpiece 102 and/or following the application device 106 (indicated by the hatching of a separating module 118 in Fig. 1), in particular in a main flow direction of the raw gas flow.
Option 3 option 3
Bei einer weiteren Ausgestaltung und/oder Nutzung der Abscheidevorrichtung 112 kann vorgesehen sein, dass jedes Abscheidemodul 118 individuell mar kiert ist, beispielsweise mittels eines RFID-Tags oder eines Barcodes, wobei beispielsweise mittels eines automatischen Handlingsystems (nicht dargestellt) ein automatischer Abscheidemodulwechsel und/oder eine Beladungsgrad messung, insbesondere nach der Entnahme des jeweiligen Abscheidemoduls 118, durchführbar ist. Vorzugsweise automatisch kann dann auf der Basis der ermittelten Messwerte auf die weitere Berechnung der Erwartungswerte Ein fluss genommen werden, um letztlich eine optimierte Nutzung sämtlicher Abscheidemodule 118 zu ermöglichen. In a further configuration and/or use of the separating device 112, it can be provided that each separating module 118 is individually marked, for example by means of an RFID tag or a barcode, for example by means of an automatic handling system (not shown) an automatic separating module change and/or a degree of loading measurement, in particular after the removal of the respective separating module 118, can be carried out. The further calculation of the expected values can then preferably be influenced automatically on the basis of the measured values determined, in order ultimately to enable optimized use of all separating modules 118 .
Insbesondere kann somit vorzugsweise jedes Abscheidemodul 118 bis zum Erreichen seines Beladungsgradmaximums zum Abscheiden von Verunreini gungen genutzt werden, ohne eine mechanische Stabilität oder ein Überlaufen des jeweiligen Abscheidemoduls 118 zu riskieren. In particular, each separating module 118 can thus preferably be used for separating impurities until its maximum loading level is reached, without risking mechanical stability or the respective separating module 118 overflowing.
Zur Optimierung eines Material- und/oder Kosten- und/oder Personalaufwands für den Betrieb der Behandlungsanlage 100, insbesondere der Vorrichtung 110 zum Abscheiden von Verunreinigungen, kann es ferner vorgesehen sein, dass ein Beladungsgradmaximum eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheide module 118 variiert, insbesondere hinsichtlich der Gesamtkosten optimiert, wird. In order to optimize the material and/or costs and/or personnel expenditure for the operation of the treatment system 100, in particular the device 110 for separating impurities, it can also be provided that a maximum loading degree of one or more or all separation modules 118 varies, in particular optimized in terms of overall costs.
Hierbei werden insbesondere die Beschaffungs- und/oder Montage- und/oder Entsorgungskosten von als Einwegfilter ausgebildeten Abscheidemodulen 118 weiteren Kosten für den Betrieb der Vorrichtung 110 gegenübergestellt. Here, in particular, the procurement and/or assembly and/or disposal costs of separating modules 118 designed as disposable filters are compared with further costs for the operation of the device 110 .
Bei als Einwegfiltern ausgebildeten Abscheidemodulen 118 steigt mit der Zahl der Lackierzyklen der Beladungsgrad in den Abscheidemodulen 118. Der damit verbundene Anstieg des Differenzdrucks wird vorzugsweise über einen erhöh ten Energieeintrag durch Erhöhung der Antriebsleistung der Antriebsvorrich tung 114, insbesondere durch Erhöhung einer Ventilatordrehzahl, ausge glichen, um den Volumenstrom des Rohgasstroms konstant zu halten. In the case of separating modules 118 designed as disposable filters, the degree of loading in the separating modules 118 increases with the number of painting cycles. The associated increase in the differential pressure is preferably compensated for by increasing the input of energy by increasing the drive power of the drive device 114, in particular by increasing a fan speed. to keep the volume flow of the raw gas flow constant.
Bei der Wahl eines wirtschaftlich optimalen Werts für den Druckverlust, welcher als Kriterium für den Austausch eines Abscheidemoduls 118 dienen kann, werden insbesondere die Energiekosten den Abscheidemodulkosten inklusive Personal- und Entsorgungskosten gegenübergestellt. When choosing an economically optimal value for the pressure loss, which serves as a criterion for replacing a separating module 118 In particular, the energy costs are compared to the costs of the separation module, including personnel and disposal costs.
Erfolgt der Abscheidemodultausch bei einem höheren (Differenz-) Druck verlust, ist mit hohen Energiekosten für die zwischenzeitlich stark erhöhte Ventilatordrehzahl, aber im Gegenzug mit geringeren Abscheidemodulkosten zu rechnen. Im Umkehrschluss reduziert ein häufigerer Austausch des Abscheidemoduls 118 den (Differenz-) Druckverlust und somit die Energie kosten, während die Kosten für die Abscheidemodule 188 zunehmen. If the separator module is replaced when there is a higher (differential) pressure loss, high energy costs can be expected for the fan speed that has increased significantly in the meantime, but in return lower costs for the separator module. Conversely, replacing the separating module 118 more frequently reduces the (differential) pressure loss and thus the energy costs, while the costs for the separating modules 188 increase.
Für die Berechnung und Vorgabe des optimalen Druckverlustwerts für den Austausch eines Abscheidemoduls 118 können beispielsweise in der Steuer vorrichtung 120 beispielsweise die Beschaffungs- und/oder Entsorgungskosten eines Abscheidemoduls 118, die Kosten für die Durchführung des Abscheide modulwechsels, der Arbeitspreis für den elektrischen Strom und/oder die pro Zeiteinheit, insbesondere pro Jahr, geplante Anzahl an Lackierzyklen vorge geben werden. For the calculation and specification of the optimal pressure loss value for the exchange of a separator module 118, for example, the procurement and/or disposal costs of a separator module 118, the costs for carrying out the separator module change, the working price for the electricity and/or or the number of painting cycles planned per unit of time, in particular per year, is specified.
Wenn mehrere Abscheidemodule 118 parallel zueinander angeordnet sind, werden diese zumeist unterschiedlich schnell beladen, wobei der durch die Beladung verursachte, messbare Druckverlust die Folge des Gesamtbela dungszustands oder Gesamtbeladungsgrads aller Abscheidemodule 118 ist. Wird der vorgegebene Druckverlustwert als Kriterium für den Abscheidemodul wechsel erreicht, wird nur das aktuell höchstbeladene Abscheidemodul 118 getauscht, um den Druckverlust zu senken. Die aktuell zur Abscheidung benutzten Abscheidemodule 118 weisen folglich jeweils eine unterschiedliche Beladung nach einer unterschiedlichen Anzahl von Lackierzyklen auf. Eine einfache Zuordnung des messbaren Druckverlustanstiegs in Abhängigkeit der Lackierzyklenzahl ist deshalb nicht möglich. If several separating modules 118 are arranged parallel to one another, these are usually loaded at different speeds, with the measurable pressure loss caused by the loading being the result of the total loading status or total loading degree of all separating modules 118 . If the specified pressure loss value is reached as a criterion for changing the separator module, only the currently most loaded separator module 118 is exchanged in order to reduce the pressure loss. The separating modules 118 currently used for the separating consequently each have a different load after a different number of painting cycles. A simple assignment of the measurable increase in pressure loss as a function of the number of painting cycles is therefore not possible.
Vorzugsweise kann daher eine Auswertung für jedes Abscheidemodul 118 und/oder für jede Position eines jeden Abscheidemoduls 118 an der Behandlungsanlage 100 und/oder relativ zur Applikationsvorrichtung 106 durchgeführt werden. Dazu wird vorzugsweise für jede Position eines jeden Abscheidemoduls 118 erfasst, welche Zyklenzahl für das Abscheidemodul 118 bis zum Tausch erreicht wird, wenn der Tausch bei einem bestimmten Druck verlust erfolgt. An evaluation can therefore preferably be carried out for each separation module 118 and/or for each position of each separation module 118 on the treatment system 100 and/or relative to the application device 106 be performed. For this purpose, it is preferably recorded for each position of each separating module 118, which number of cycles is reached for the separating module 118 before the exchange, if the exchange takes place at a specific pressure loss.
Das Ergebnis kann beispielsweise sein, dass ein in der Mitte einer Lackierzone angeordnetes Abscheidemodul 118 jeweils nach ca. 2000 Lackierzyklen getauscht wird, wenn der Tausch bei beispielsweise 500 Pa (Differenz-) Druck verlust erfolgt, weil dieses Abscheidemodul 118 dann immer das höchst beladene ist, während ein am Rand der Lackierzone angeordnetes Abscheide modul 118 jeweils nach ca. 8000 Lackierzyklen getauscht wird, weil es aufgrund des geringeren Lackeintrags je Zyklus erst nach einer höheren Zyklenzahl eine hohe Beladung erreicht hat. The result can be, for example, that a separation module 118 arranged in the middle of a painting zone is replaced after approx. 2000 painting cycles if the replacement takes place at a (differential) pressure loss of 500 Pa, for example, because this separation module 118 is then always the most loaded , while a separating module 118 arranged at the edge of the painting zone is replaced after about 8000 painting cycles, because it has only reached a high load after a higher number of cycles due to the lower paint application per cycle.
Erfolgt ein Tausch erst bei 1000 Pa (Differenz-) Druckverlust kann daraus folgen, dass ein mittig bezüglich der Lackierzone angeordnetes Abscheide modul 118 beispielsweise nach ca. 3000 Lackierzyklen, ein am Rand der Lackierzone angeordnetes Abscheidemodul 118 hingegen beispielsweise nach ca. 12000 Lackierzyklen getauscht wird. If an exchange only takes place at 1000 Pa (differential) pressure loss, it can follow that a separation module 118 arranged in the middle with respect to the painting zone is exchanged after approx. 3000 painting cycles, for example, while a separation module 118 arranged at the edge of the painting zone is exchanged after approx. 12000 painting cycles, for example .
Vorzugsweise kann insbesondere automatisch mittels der Steuervorrichtung 120 in Abhängigkeit des als Abscheidemodultauschkriterium festgelegten (Differenz-) Druckverlusts die an jeder Abscheidemodulposition erreichbare Lackierzyklenzahl und die Gesamtzahl der pro Zeiteinheit, insbesondere pro Jahr, geplanten Lackierzyklen ermittelt werden. Hieraus ergibt sich für jede Abscheidemodulposition die Anzahl der Abscheidemodulwechsel sowie die Anzahl der benötigten Abscheidemodule 118 pro Zeiteinheit, insbesondere pro Jahr. Hieraus wiederum können die jährlichen Gesamtkosten für die Beschaffung, den Austausch und die Entsorgung der Abscheidemodule 118 berechnet werden. The number of painting cycles that can be achieved at each separation module position and the total number of painting cycles planned per unit of time, in particular per year, can preferably be determined automatically by means of the control device 120 depending on the (differential) pressure loss specified as a criterion for replacing the separator module. For each separating module position, this results in the number of separating module changes and the number of separating modules 118 required per unit of time, in particular per year. From this, in turn, the total annual costs for the procurement, replacement and disposal of the separating modules 118 can be calculated.
Für die Berechnung der jährlichen Stromkosten können insbesondere Betriebsdaten aus der Vergangenheit ausgewertet werden, beispielsweise durch Analyse der Reduktion des Differenzdrucks durch einen erfolgten Abscheidemodulwechsel sowie durch Analyse der Anzahl der Lackierzyklen zwischen zwei Abscheidemodulwechseln. Damit kann ein durchschnittlicher (Differenz-) Druckverlust beispielsweise als Jahresmittel berechnet werden, aus welchem die Energiekosten für den Antrieb des Rohgasstroms ermittelt werden können. For the calculation of the annual electricity costs, in particular operating data from the past can be evaluated, for example by analyzing the reduction in differential pressure due to a change of separation module and by analyzing the number of painting cycles between two changes of separation module. This means that an average (differential) pressure loss can be calculated, for example as an annual average, from which the energy costs for driving the raw gas flow can be determined.
Unter Berücksichtigung der Energiekosten einerseits und der Abscheide modulkosten andererseits kann schließlich ein Optimum für den materiellen und/oder personellen und/oder finanziellen Aufwand für den Betrieb der Behandlungsanlage 100 ermittelt und umgesetzt werden. Finally, taking into account the energy costs on the one hand and the separating module costs on the other hand, an optimum for the material and/or personnel and/or financial expenditure for the operation of the treatment system 100 can be determined and implemented.
Bezugszeichenliste Reference List
Behandlungsanlage treatment facility
Werkstück workpiece
Lackieranlagepaint shop
Applikationsvorrichtungapplication device
Applikationsraum application room
Vorrichtung zum AbscheidenSeparation device
Abscheidevorrichtungseparating device
Antriebsvorrichtung drive device
Ventilator fan
Abscheidemodul separation module
Steuervorrichtung control device
Messvorrichtung measuring device

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Verfahren zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Verunreini gungen enthaltenden Rohgasstrom, umfassend Folgendes: 1. A process for separating contaminants from a raw gas stream containing contaminants, comprising:
- Hindurchführen des Rohgasstroms durch mehrere parallel zueinander angeordnete Abscheidemodule (118); - Passing the raw gas flow through a plurality of separation modules (118) arranged parallel to one another;
- Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Über schreitens eines vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118); - Determination of approaching, reaching and/or exceeding a predetermined loading degree maximum of one or more or all of the separating modules (118);
-Austauschen einzelner oder mehrerer Abscheidemodule (118) gegen ein oder mehrere unbeladene Abscheidemodule (118). -Exchanging one or more separating modules (118) for one or more unloaded separating modules (118).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln des Annäherns, des Erreichens und/oder des Überschreitens des vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118) mittels einer Steuervorrichtung (120) a) ein oder mehrere Betriebsparameter einer Antriebsvorrichtung (114) zum Antreiben des Rohgasstroms und/oder b) ein oder mehrere Betriebsparameter einer die Verunreinigungen im Rohgasstrom verursachenden Vorrichtung überwacht und/oder ausgewertet werden. 2. The method according to claim 1, characterized in that to determine the approaching, reaching and / or exceeding the predetermined loading degree maximum one or more or all separation modules (118) by means of a control device (120) a) one or more operating parameters of a drive device ( 114) for driving the raw gas stream and/or b) one or more operating parameters of a device causing the impurities in the raw gas stream are monitored and/or evaluated.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln des Annäherns, des Erreichens und/oder des Über schreitens des vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118) ein individueller Bela dungsgrad eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118) ermittelt wird, insbesondere gemessen und/oder berechnet wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that to determine the approaching, reaching and/or exceeding the predetermined loading level maximum of one or more or all of the separating modules (118), an individual loading level of one or more or all of the separating modules (118) is determined, in particular measured and/or calculated.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln des Annäherns, des Erreichens und/oder des Über schreitens des vorgegebenen Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118) ein Erwartungswert für den individuellen Beladungsgrad eines oder mehrerer oder sämt licher Abscheidemodule (118) ermittelt wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that to determine the approaching, reaching and/or exceeding the specified maximum loading degree of one or more or all separation modules (118), an expected value for the individual loading degree of one or more or all Licher separation modules (118) is determined.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus dem Erwartungswert abgeleitet wird, wie hoch der individuelle Beladungs grad des einen oder der mehreren oder sämtlicher Abscheidemodule (118) a) nach Ablauf einer Zeitspanne; und/oder b) nach Durchführung einer Anzahl der die Verunreinigungen im Roh gasstrom erzeugender Prozessschritte ist, insbesondere abhängig von einer Position des jeweiligen Abscheidemoduls (118) in einer Gesamt anordnung der Abscheidemodule (118). 5. The method according to claim 4, characterized in that it is derived from the expected value how high the individual degree of loading of one or more or all of the separating modules (118) a) after a period of time; and/or b) after a number of the process steps producing the impurities in the raw gas flow have been carried out, is dependent in particular on a position of the respective separation module (118) in an overall arrangement of the separation modules (118).
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass aus a) dem Erwartungswert für den individuellen Beladungsgrad des einen oder der mehreren oder sämtlicher Abscheidemodule (118) in Kombination mit b) einem globalen Beladungsgrad sämtlicher Abschei demodule (118) ermittelt wird, welches Abscheidemodul (118) zu einem bestimmten Zeitpunkt gegen ein unbeladenes Abscheidemodul (118) ausgetauscht werden muss. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that from a) the expected value for the individual degree of loading of the one or more or all separation modules (118) in combination with b) a global degree of loading of all separation modules (118) is determined which separating module (118) has to be exchanged for an unloaded separating module (118) at a specific point in time.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem Austausch eines oder mehrerer Abscheidemodule (118) der individuelle Beladungsgrad des einen oder der mehreren Abscheide module (118) bestimmt, insbesondere gemessen, wird und dass die hier durch erhaltenen Werte mit dem jeweiligen Erwartungswert verglichen werden, insbesondere zur Korrektur und/oder Nachjustierung des Erwartungswert für den weiteren Abscheidebetrieb. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that after replacing one or more separating modules (118), the individual degree of loading of the one or more separating modules (118) is determined, in particular measured, and that the hereby obtained Values are compared with the respective expected value, in particular for correcting and/or readjusting the expected value for further separation operation.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung eines globalen Beladungsgrads sämtlicher Abscheide- module (118) a) Einzelmassen der Abscheidemodule (118), insbesondere sämtlicher Abscheidemodule (118); und/oder b) eine Gesamtmasse aller Abscheidemodule (118); und/oder c) eine Summe der Einzelmassen einer eingeschränkten Auswahl meh rerer Abscheidemodule (118); und/oder d) ein individueller Druckverlust in einem oder mehreren oder sämtlichen Abscheidemodulen (118); und/oder e) ein globaler Druckverlust in sämtlichen Abscheidemodule (118) gemeinsam gemessen werden. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that to determine a global degree of loading of all separating modules (118) a) individual masses of the separating modules (118), in particular all separating modules (118); and/or b) a total mass of all separating modules (118); and/or c) a sum of the individual masses of a limited selection of a plurality of separating modules (118); and/or d) an individual pressure drop in one or more or all of the separation modules (118); and/or e) a global pressure drop in all separating modules (118) is measured together.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Beladungsgradmaximum ein individuelles Bela dungsgradmaximum eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheide module (118) oder ein globales Beladungsgradmaximum ist. 9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the predetermined maximum degree of loading is an individual maximum degree of loading of one or more or all separation modules (118) or a global maximum degree of loading.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere oder sämtliche Abscheidemodule (118) nach Über schreiten des jeweiligen individuellen Beladungsgradmaximums und/oder des globalen Beladungsgradmaximums mittels und/oder unter Ver wendung einer automatischen und/oder maschinellen Austauschvor richtung aus einer Abscheidemodulaufnahme entnommen und durch unbeladene Abscheidemodule (118) ersetzt werden. 10. The method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that one or more or all separating modules (118) after exceeding the respective individual maximum degree of loading and/or the global maximum degree of loading by means of and/or using an automatic and/or machine Exchange device removed from a separating module recording and replaced by unloaded separating modules (118).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nutzungsintensität, beispielsweise eine Leistungsaufnahme, einer oder mehrerer oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen (114) erfasst wird und dass hieraus a) erwartete und/oder berechnete und/oder tatsächliche Kosten und/oder Umweltbelastungen für einen Betrieb und/oder eine Wartung der einen oder der mehreren oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen (114) ermittelt werden; und/oder b) eine Vorgabe für ein Beladungsgradmaximum eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule ermittelt wird. 11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that an intensity of use, for example a power consumption, of one or more or all drive devices (114) is recorded and that from this a) expected and/or calculated and/or actual costs and/or or environmental impacts on operation and/or maintenance of the one or the plurality or all of the drive devices (114) are determined; and/or b) a specification for a maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules is determined.
12. Vorrichtung (110) zum Abscheiden von Verunreinigungen aus einem Ver unreinigungen enthaltenden Rohgasstrom, insbesondere unter Durch führung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Vorrichtung (110) Folgendes umfasst: 12. Device (110) for separating impurities from a crude gas stream containing impurities, in particular by carrying out a method according to one of claims 1 to 11, wherein the device (110) comprises the following:
- mehrere strömungstechnisch parallel zueinander angeordnete Abschei demodule (118); - a plurality of fluidically arranged parallel to one another separator modules (118);
- eine Steuervorrichtung (120) zum Ermitteln eines Annäherns, eines Erreichens und/oder eines Überschreitens eines vorgegebenen Bela dungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheide module (118). - A control device (120) for determining approaching, reaching and/or exceeding a predetermined loading degree maximum of one or more or all of the separating modules (118).
13. Vorrichtung (110) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere strömungstechnisch parallel zueinander angeordnete Abscheide module (118) einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung (114) zum Antreiben des Rohgasstroms, insbesondere einem gemeinsamen Venti lator (116), zugeordnet sind. 13. Device (110) according to claim 12, characterized in that several separation modules (118) arranged fluidically parallel to one another are assigned to a common drive device (114) for driving the raw gas stream, in particular a common fan (116).
14. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidemodule (118) in einer einzigen Reihe benachbart zueinander oder matrixförmig angeordnet sind. 14. Device (110) according to one of claims 12 or 13, characterized in that the separating modules (118) are arranged in a single row adjacent to one another or in the form of a matrix.
15. Vorrichtung (110) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (120) signaltechnisch mit einer oder mehreren oder sämtlichen Antriebsvorrichtungen (114) gekoppelt ist und dass mittels der Steuervorrichtung (120) eine Nutzungsintensität, beispielsweise eine Leistungsaufnahme, der einen oder der mehreren oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen (114) erfassbar ist, vorzugsweise a) zur Ermittlung von erwarteten und/oder berechneten und/oder tatsächlichen Kosten und/oder Umweltbelastungen für einen Betrieb und/oder eine Wartung der einen oder der mehreren oder sämtlicher Antriebsvorrichtungen (114); und/oder b) zur Vorgabe eines Beladungsgradmaximums eines oder mehrerer oder sämtlicher Abscheidemodule (118). 15. Device (110) according to one of Claims 12 to 14, characterized in that the control device (120) is coupled in terms of signals to one or more or all drive devices (114) and that the intensity of use, for example power consumption, is determined by means of the control device (120). , which can be detected by one or more or all of the drive devices (114), preferably a) for determining expected and/or calculated and/or actual costs and/or environmental pollution for operation and/or maintenance of one or more or all drive devices (114); and/or b) for specifying a maximum degree of loading of one or more or all of the separating modules (118).
16. Behandlungsanlage (100) zur Behandlung von Werkstücken (102), dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsanlage (100) eine Vor richtung (110) nach einem der Ansprüche 12 bis 15 umfasst, wobei eine die Verunreinigungen im Rohgasstrom verursachende Vorrichtung eine Behandlungsvorrichtung zum Behandeln der Werkstücke (102), ins besondere eine Applikationsvorrichtung (106) zum Applizieren eines Mediums auf die Werkstücke (102), ist. 16. Treatment system (100) for treating workpieces (102), characterized in that the treatment system (100) comprises a device (110) according to any one of claims 12 to 15, wherein a device causing the impurities in the raw gas flow is a treatment device for treating of the workpieces (102), in particular an application device (106) for applying a medium to the workpieces (102).
17. Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungsanlage (100) eine Lackieranlage (104) zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien ist, wobei die Applikationsvorrichtung (106) eine Lackiervorrichtung ist und wobei die Verunreinigungen im Rohgasstrom durch Lack-Overspray gebildet sind. 17. Treatment system (100) according to claim 16, characterized in that the treatment system (100) is a painting system (104) for painting vehicle bodies, wherein the application device (106) is a painting device and the impurities in the raw gas flow are formed by paint overspray are.
PCT/DE2021/100599 2020-07-09 2021-07-09 Method and device for separating impurities WO2022008005A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020208652.4A DE102020208652A1 (en) 2020-07-09 2020-07-09 Method and device for separating impurities
DE102020208652.4 2020-07-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022008005A1 true WO2022008005A1 (en) 2022-01-13

Family

ID=77103745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2021/100599 WO2022008005A1 (en) 2020-07-09 2021-07-09 Method and device for separating impurities

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN113909038A (en)
DE (1) DE102020208652A1 (en)
WO (1) WO2022008005A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060021507A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Caterpillar, Inc. Particulate trap with selective blocking element
WO2013083529A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Dürr Systems GmbH Filter system and purification method for crude gas containing paint overspray
DE102013011107A1 (en) * 2013-07-03 2014-08-07 Eisenmann Ag Method for operating a surface treatment system and device for separating overspray
EP3195917A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-26 Schneider Electric Industries SAS Air filtering system for an electrical enclosure

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013222301B4 (en) 2013-11-04 2024-01-25 Dürr Systems Ag Filter system for separating impurities from a raw gas stream containing impurities, painting system and method for separating impurities from a raw gas stream containing impurities

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060021507A1 (en) * 2004-07-30 2006-02-02 Caterpillar, Inc. Particulate trap with selective blocking element
WO2013083529A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Dürr Systems GmbH Filter system and purification method for crude gas containing paint overspray
DE102013011107A1 (en) * 2013-07-03 2014-08-07 Eisenmann Ag Method for operating a surface treatment system and device for separating overspray
EP3195917A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-26 Schneider Electric Industries SAS Air filtering system for an electrical enclosure

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020208652A1 (en) 2022-01-13
CN113909038A (en) 2022-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014103326B4 (en) Cutting fluid control device for machine tools
DE102016015332A1 (en) A preventive maintenance management system and method for creating a maintenance plan of a machine and cell controller
DE102017008585B4 (en) Oil mist concentration management device, oil mist management system and oil mist management method
WO2020083540A1 (en) Method for the automated open-loop and closed-loop control of a machine for lubricant application and device for the automated open-loop and closed-loop control of a machine for lubricant application
EP3256919A1 (en) Formation of set-up families for a machining system having a machine tool
EP3380254A1 (en) Method for providing filter modules, computer program product, and apparatus for process management
WO2018202336A1 (en) Method and device for the incremental forming of a metallic workpiece
DE102020103585A1 (en) CUTTING FLUID AMOUNT ADJUSTMENT DEVICE AND SYSTEM
DE102017003426A1 (en) Asset management unit that replenishes multiple manufacturing assets and production system
WO2022008005A1 (en) Method and device for separating impurities
AT508437A2 (en) METHOD FOR THE AUTOMATIC DETECTION AND PRESENTATION OF THE OPERATION, AND THE WORK AND FUNCTIONING OF BUILDING-TECHNICAL AND / OR MANUFACTURING EQUIPMENT WITH REGARD TO THEIR ENERGY EFFICIENCY
EP3862550B1 (en) Design, control and operation of filters for turbomachines
DE102015112361A1 (en) Rotary ink mist system and method for monitoring a rotary ink atomizer
EP3122481B1 (en) Apparatus for the application and suction-extraction of operating fluids in the inlet of cold rolling installations
EP4308301A1 (en) System and method for monitoring the wear of components of a grinding system
EP3812029B1 (en) Prediction of state variables for air filters
DE202020100888U1 (en) Device for condition monitoring of hydraulic presses
WO2023232197A1 (en) Monitoring device for monitoring a treatment system, and treatment system for coating workpieces
EP3454969A1 (en) Device and method for supplying process air to a treatment station
WO2024115075A1 (en) Method and device for determining process parameters
WO2023011679A1 (en) Industrial plant and method for plant operation and monitoring
EP3370127A1 (en) Method for operating a production or machine tool, production or machine tool operating according to this method and computer program implementing the method
WO2011092086A1 (en) Quality assurance of industrial production and assembly processes
DE102018108463A1 (en) Method for painting components
DE102022114579A1 (en) Industrial plant and process for plant operation and monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21746635

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Representative=s name: DTS PATENT- UND RECHTSANWAELTE SCHNEKENBUEHL U, DE

Ref country code: DE

Ref legal event code: R082

Representative=s name: DTS PATENT- UND RECHTSANWAELTE PARTMBB, DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21746635

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1