DE102005029688B4 - Spraying device and spray head - Google Patents

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Abstract

Spritzkopf (10) zum Wasserdampf unterstützenden Spritzen von wasserlöslichem Material, der einen Materialdüsenkörper (40) mit einem eine Materialnadel (41) aufweisenden Materialkanal (42) aufweist, der von mindestens einer Dampfdüse (20) umgeben ist, die über einen Dampfanschluss (30) an einen Dampferzeuger (3) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzkopf (10) zwischen Dampfdüse (20) und Dampfanschluss (30) ein Dampfkanalgehäuse (15) mit einem Dampfkanal (16a, b) aufweist, der mindestens teilweise beheizbar ist, und einen Grundkörper (11) aufweist, in den der Materialdüsenkörper (40) eingebaut ist, und dass der Grundkörper (11) als integralen Bestandteil das Dampfkanalgehäuse (15) besitzt, das senkrecht zur Längsachse (17) des Spritzkopfes (10) angeordnet ist.Spray head (10) for spraying water-soluble material that supports steam, which has a material nozzle body (40) with a material channel (42) having a material needle (41), which is surrounded by at least one steam nozzle (20), which is connected via a steam connection (30) is connected to a steam generator (3), characterized in that the spray head (10) between the steam nozzle (20) and steam connection (30) has a steam duct housing (15) with a steam duct (16a, b) which is at least partially heatable, and has a base body (11) in which the material nozzle body (40) is installed, and that the base body (11) has as an integral part the steam channel housing (15), which is arranged perpendicular to the longitudinal axis (17) of the spray head (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Spritzkopf zum Wasserdampf unterstützten Spritzen von Material, insbesondere von wasserlöslichem Material, wobei der Spritzkopf einen Materialdüsenkörper mit einem Materialkanal aufweist, der von mindestens einer Dampfdüse umgeben ist, die über einen Dampfanschluss an einen Dampferzeuger angeschlossen ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Spritzkopfvorrichtung mit einem Steuerteil und einem Spritzkopf.The invention relates to a spray head for water vapor-assisted spraying of material, in particular water-soluble material, wherein the spray head has a material nozzle body with a material channel which is surrounded by at least one steam nozzle, which is connected via a steam connection to a steam generator. The invention also relates to a spray head device with a control part and a spray head.

Die noch nicht veröffentlichte ältere DE 10 2004 012 889 A1 beschreibt allgemein eine Anlage zum Beschichten von Substraten mit einer Düsenanordnung zum Zerstäuben und Spritzen eines Beschichtungsstoffes. Diese Düsenanordnung ist an eine Wasserdampferzeugungseinrichtung angeschlossen. Bei der Ausgestaltung der Spritzdüse wird zwischen einer Innen- und einer Außenmischung unterschieden. Bei der Außenmischung ist die Düsenöffnung der inneren Düsenanordnung auf gleicher Höhe mit der Düsenöffnung der äußeren Düsenanordnung angeordnet, wobei der in der inneren Düsenanordnung befindliche Beschichtungsstoff erst nach dem Verlassen der Düsenanordnung mit dem Wasserdampf, der die äußere Düsenanordnung durch die Düsenöffnung verlassen hat, vermischt wird.The not yet published older one DE 10 2004 012 889 A1 generally describes a system for coating substrates with a nozzle arrangement for atomizing and spraying a coating material. This nozzle arrangement is connected to a steam generating device. In the embodiment of the spray nozzle, a distinction is made between an inner and an outer mixture. In the external mixing, the nozzle opening of the inner nozzle assembly is disposed at the same level with the nozzle opening of the outer nozzle assembly, wherein the coating material located in the inner nozzle assembly is mixed after leaving the nozzle assembly with the water vapor, which has left the outer nozzle assembly through the nozzle opening ,

Weitere Angaben zur Ausgestaltung der Spritzvorrichtung sind dieser Schrift nicht zu entnehmen.Further information on the design of the spray device can not be found in this document.

Aus der DE 296 19 376 U1 ist eine Lackspritzpistole oder Heißwachsspritzpistole bekannt, bei der ein Medium mit Hilfe von Druckluft versprüht wird. In der Spritzpistole ist eine elektrisch betriebene Heizvorrichtung vorgesehen, die die Kanäle in der Pistole und das Medium bis zur gewünschten Temperatur erhitzt.From the DE 296 19 376 U1 is a paint spray gun or Heißwachsspritzpistole known in which a medium is sprayed by means of compressed air. In the spray gun an electrically operated heater is provided, which heats the channels in the gun and the medium to the desired temperature.

Die EP 0 158 097 A1 offenbart eine pneumatisch betriebene Spritzpistole für Schmelzkleber mit einem Ventilkörper, dem erwärmte Luft unter Druck zuleitbar ist.The EP 0 158 097 A1 discloses a pneumatically operated spray gun for hot melt adhesive with a valve body, the heated air is supplied under pressure.

Aus der DE 39 01 673 A1 ist eine Vorrichtung zum Testen von Flüssigkeiten mit einer Nebelbildungsdüse bekannt, die ein Flüssigkeitsspeiserohr und ein hierzu orthogonal angeordnetes Gasspeisemittel aufweist.From the DE 39 01 673 A1 For example, a device for testing liquids with a mist-forming nozzle is known, which has a liquid feed tube and a gas supply means arranged orthogonally thereto.

Aus der US 2002/0159922 A1 ist eine Vorrichtung zum Zerstäuben einer heißen Flüssigkeit bekannt, die mittels eines Zerstäubungsgases zerstäubt wird, wobei das Zerstäubungsgas vor dem Zerstäuben mittels Wärmetauschem durch die heiße Flüssigkeit erwärmt wird. Dabei beinhaltet das Zerstäubungsgas bevorzugt Dampf.From the US 2002/0159922 A1 For example, there is known a device for atomizing a hot liquid, which is atomized by means of a sputtering gas, wherein the sputtering gas is heated by the hot liquid before being sputtered by means of heat exchangers. The sputtering gas preferably contains steam.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Spritzvorrichtung und einen Spritzkopf anzugeben, mit denen Wasserdampf unterstütztes Spitzen von Material möglich ist und ein verbessertes Auftrageergebnis erzielt wird.Based on this prior art, it is an object of the invention to provide a spray device and a spray head with which water vapor-assisted tips of material is possible and an improved order result is achieved.

Diese Aufgabe wird mit einem erfindungsgemäßen Spritzkopf zum Wasserdampf unterstützenden Spritzen von wasserlöslichem Material und einer erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 8 gelöst.This object is achieved with a spray head according to the invention for water vapor-assisting spraying of water-soluble material and a spray device according to the invention according to the features of claim 1 and claim 8.

Der Spritzkopf weist einen Materialdüsenkörper mit einem eine Materialnadel aufweisenden Materialkanal auf, der von mindestens einer Dampfdüse umgeben ist, die über einen Dampfanschluss an einen Dampferzeuger angeschlossen ist. Desweiteren weist der Spritzkopf zwischen Dampfdüse und Dampfanschluss ein Dampfkanalgehäuse mit einem Dampfkanal auf, der mindestens teilweise beheizbar ist, und einen Grundkörper aufweist, in den der Materialdüsenkörper eingebaut ist. Der Grundkörper besitzt als integralen Bestandteil das Dampfkanalgehäuse, das senkrecht zur Längsachse des Spritzkopfes angeordnet ist.The spray head has a material nozzle body with a material needle having a material channel, which is surrounded by at least one steam nozzle, which is connected via a steam connection to a steam generator. Furthermore, the spray head between the steam nozzle and the steam connection to a steam channel housing with a steam channel, which is at least partially heated, and has a base body, in which the material nozzle body is installed. The main body has as an integral part of the steam channel housing, which is arranged perpendicular to the longitudinal axis of the spray head.

Die Spritzvorrichtung weist ein Steuerteil und einen erfindungsgemäßen Spritzkopf auf.The spray device has a control part and a spray head according to the invention.

Der Vorteil des Spritzkopfes und der Spritzvorrichtung besteht darin, dass der Dampf im Spritzkopf auf einer Temperatur gehalten werden kann, damit keine Kondensation stattfindet. Dadurch wird vermieden, dass der aus der Dampfdüse austretende Dampf flüssige Bestandteile enthält und dadurch das Auftrageergebnis verschlechtert.The advantage of the spray head and the spray device is that the steam in the spray head can be kept at a temperature so that condensation does not take place. This avoids that the steam exiting the steam nozzle contains liquid components and thereby deteriorates the order result.

Vorzugweise ist im Spritzkopf mindestens eine Heizpatrone angeordnet. Die Heizpatrone wird vorzugsweise elektrisch betrieben und besitzt eine solche Heizleistung, dass der Spritzkopf mindestens im Bereich des Dampfkanals auf der für die Aufrechterhaltung des Dampfes erforderlichen Temperaturgehalten werden kann, damit keine Kondensation stattfindet.Preferably, at least one heating cartridge is arranged in the spray head. The heating cartridge is preferably operated electrically and has such a heating power that the spray head can be kept at least in the region of the steam channel at the temperature required for the maintenance of the steam, so that condensation does not take place.

Vorzugsweise ist die Heizpatrone benachbart zum Dampfkanal angeordnet.Preferably, the heating cartridge is arranged adjacent to the steam channel.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Spritzkopfes ist die Heizpatrone im Dampfkanalgehäuse angeordnet.In a further advantageous embodiment of the spray head, the heating cartridge is arranged in the steam channel housing.

Das Dampfkanalgehäuse ist vorzugsweise derart am Spritzkopf angeordnet, dass das hinter dem Spritzkopf befindliche Steuerteil der Spritzvorrichtung nicht modifiziert werden muss. Der Spritzkopf eignet sich daher auch zur Nachrüstung bestehender Spritzvorrichtungen.The steam duct housing is preferably arranged on the spray head such that the control part located behind the spray head of the Spraying device does not need to be modified. The spray head is therefore also suitable for retrofitting existing spray devices.

Die Heizpatrone ist vorzugsweise parallel zum Dampfkanal im Dampfkanalgehäuse angeordnet.The heating cartridge is preferably arranged parallel to the steam channel in the steam channel housing.

Der senkrecht zur Längsachse verlaufende Teil des Dampfkanals kann eine Drosseleinrichtung aufweisen. Eine solche Drosseleinrichtung ermöglicht eine exakte Dosierung der Dampfmenge.The perpendicular to the longitudinal axis extending part of the steam channel may comprise a throttle device. Such a throttle device allows exact metering of the amount of steam.

Der Dampfkanal mündet im Spritzkopf in einen Ringraum, der den Materialdüsenkörper umgibt. Der Ringraum grenzt an die Dampfdüse an und steht mit dieser in Verbindung.The steam channel opens into the spray head in an annular space surrounding the material nozzle body. The annulus adjoins the steam nozzle and is in communication with this.

Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:Exemplary embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings. Show it:

1 eine schematische Darstellung der Spritzvorrichtung, 1 a schematic representation of the spray device,

2 einen Spritzkopf im Schnitt mit angesetztem Steuerteil, 2 a spray head in section with attached control part,

3 einen vergrößerte Schnittdarstellung des Grundkörpers des Spritzkopfes, 3 an enlarged sectional view of the main body of the spray head,

4 eine vergrößerte Darstellung des Spritzkopfes im Schnitt und 4 an enlarged view of the spray head in section and

5 eine Schnittdarstellung längst der Linie V-V in 4. 5 a sectional view long the line VV in 4 ,

In der 1 ist eine Spritzvorrichtung 1 schematisch dargestellt, die ein Steuerteil 2 mit einem Spritzkopf 10, ein Materialreservoir 4 und einen Dampferzeuger 3 aufweist.In the 1 is a sprayer 1 shown schematically, which is a control part 2 with a spray head 10 , a material reservoir 4 and a steam generator 3 having.

Das Steuerteil 2 kann ein Spritzautomat oder eine Spritzpistole sein. Der Spritzkopf 10 ist über eine Materialleitung 4a mit dem Materialreservoir 4 verbunden. Indem Materialreservoir 4 befindet sich das Beschichtungsmaterial, das durch beispielsweise eine Pumpe durch die Materialleitung 4a zum Spritzkopf 10 gefördert wird. Als Beschichtungsmaterial wird vorteilhafterweise ein temperaturunempfindliches Material verwendet. Bei empfindlichen Beschichtungsmaterialien empfiehlt es sich, das Material ständig zirkulieren zu lassen. Hierzu ist optional die Zirkulationsleitung 4b vorgesehen, die in 3 angedeutet ist.The control part 2 can be a spray gun or a spray gun. The spray head 10 is over a material line 4a with the material reservoir 4 connected. In the material reservoir 4 is the coating material through, for example, a pump through the material line 4a to the spray head 10 is encouraged. As the coating material, a temperature-insensitive material is advantageously used. For sensitive coating materials it is recommended to circulate the material constantly. For this purpose, the circulation line is optional 4b provided in 3 is indicated.

Der Dampferzeuger 3 fördert Dampf über die Dampfleitung 3a zum Dampfanschluss 30 des Spritzkopfes 10.The steam generator 3 promotes steam over the steam line 3a to the steam connection 30 of the spray head 10 ,

Der Spritzkopf 10 besteht im Wesentlichen aus einem Grundkörper 11, in den der Materialdüsenkörper 40 (siehe 4) eingebaut, insbesondere eingeschraubt, ist. Die Vorderseite wird durch eine Zerstäuberdüse 12 gebildet. Der Sprühstrahl 5 ist schematisch angedeutet.The spray head 10 consists essentially of a basic body 11 , in the material nozzle body 40 (please refer 4 ), in particular screwed in, is. The front is through a spray nozzle 12 educated. The spray 5 is indicated schematically.

In der 2 ist ein Vertikalschnitt durch den Spritzkopf 10 dargestellt. Der Grundkörper 11 besitzt als integralen Bestandteil ein Dampfkanalgehäuse 15, das senkrecht zur Achse 17 des Spritzkopfes 10 angeordnet ist. Dieses Dampfkanalgehäuse 15 erstreckt sich nach unten und weist am unteren Ende den Dampfanschluss 30 auf. Innerhalb des Dampfkanalgehäuses 15 befindet sich der Dampfkanal 16a mit einer Drosseleinrichtung 18, mit der die Dampfmenge dosiert werden kann.In the 2 is a vertical section through the spray head 10 shown. The main body 11 has as an integral part of a steam channel housing 15 that is perpendicular to the axis 17 of the spray head 10 is arranged. This steam channel housing 15 extends downwards and has the steam connection at the bottom 30 on. Inside the steam duct housing 15 is the steam channel 16a with a throttle device 18 , with which the amount of steam can be dosed.

In der 3 ist der Grundkörper 11 mit dem Dampfkanalgehäuse 15 vergrößert dargestellt, wobei der Schnitt in der 3 senkrecht zu der Schnittdarstellung der 2 liegt. Es ist zu sehen, dass der Dampfkanal 16a am oberen Ende rechtwinklig in den Dampfkanal 16b übergeht, der wie in Verbindung mit der 4 gezeigt ist, in einen Ringraum 22 vor der Dampfdüse 20 mündet. Parallel zum Dampfkanal 16a ist eine elektrische Heizpatrone 35 angeordnet. Die Patrone erstreckt sich parallel und benachbart über die gesamte Länge des Dampfkanals 16a und beheizt somit das gesamte Dampfkanalgehäuse 15. Der Dampfkanalabschnitt 16b erstreckt sich über das obere Ende der Heizpatrone 35 und wird somit ebenfalls mittels der Patrone 35 beheizt. Die Heizpatrone 35 besitzt eine Heizleistung, die ein Kondensieren des Dampfes in den Dampfkanälen 16a und 16b verhindert.In the 3 is the main body 11 with the steam channel housing 15 shown enlarged, the section in the 3 perpendicular to the sectional view of 2 lies. It can be seen that the steam channel 16a at the upper end at right angles into the steam channel 16b passes, as in connection with the 4 is shown in an annulus 22 in front of the steam nozzle 20 empties. Parallel to the steam channel 16a is an electric heating cartridge 35 arranged. The cartridge extends parallel and adjacent the entire length of the steam channel 16a and thus heats the entire steam channel housing 15 , The steam channel section 16b extends over the top of the heating cartridge 35 and thus also by means of the cartridge 35 heated. The heating cartridge 35 has a heating capacity that condenses the steam in the steam channels 16a and 16b prevented.

In der 4 ist eine vergrößerte Schnittdarstellung des Spritzkopfes 10 zu sehen. Der Dampf, der durch die Kanäle 16a und b zugeführt wird, gelangt in einen Ringraum 22, der den Materialdüsenkörper 40 umgibt und der von dem Dampfdüsenkörper 21 begrenzt wird, dessen vorderes Ende die Dampfdüse 20 bildet. Der Materialdüsenkörper 40 beherbergt die Materialnadel 41 mit dem Materialkanal 42. Das vordere Ende wird durch die Materialdüse 43 gebildet. Der Materialdüsenkörper 40 und der Dampfdüsenkörper 21 sind am Grundkörper 11 des Spritzkopfes 10 befestigt.In the 4 is an enlarged sectional view of the spray head 10 to see. The steam flowing through the channels 16a and b is supplied, enters an annulus 22 of the material nozzle body 40 surrounds and that of the steam nozzle body 21 is limited, the front end of the steam nozzle 20 forms. The material nozzle body 40 houses the material needle 41 with the material channel 42 , The front end is through the material nozzle 43 educated. The material nozzle body 40 and the steam nozzle body 21 are at the base body 11 of the spray head 10 attached.

In der 5 ist ein Schnitt längst der Line V-V in 4 dargestellt. Es ist der Ringraum 22 zu sehen, in den der Dampfkanal 16b einmündet.In the 5 is a cut long ago the Line VV in 4 shown. It is the annulus 22 to see in the the steam channel 16b opens.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Spritzvorrichtungsprayer
22
Steuerteilcontrol part
33
Dampferzeugersteam generator
3a3a
Dampfleitungsteam line
44
Materialreservoirmaterial reservoir
4a4a
MaterialleitungFluid line
4b4b
Zirkulationsleitungcirculation line
55
Spritzstrahlspray jet
1010
Spritzkopfspray head
1111
Grundkörperbody
1212
Zerstäuberdüseatomizer
1515
DampfkanalgehäuseSteam duct housing
16a16a
Dampfkanalvapor channel
16b16b
Dampfkanalvapor channel
1717
Längsachselongitudinal axis
1818
Drosseleinrichtungthrottling device
2020
Dampfdüsefrother
2121
DampfdüsenkörperSteam nozzle body
2222
Ringraumannulus
3030
Dampfanschlusssteam connection
3535
HeizpatroneCartridge Heater
4040
MaterialdüsenkörperMaterial nozzle body
4141
Materialnadelmaterial needle
4242
Materialkanalmaterial channel
4343
Materialdüsefluid nozzle

Claims (8)

Spritzkopf (10) zum Wasserdampf unterstützenden Spritzen von wasserlöslichem Material, der einen Materialdüsenkörper (40) mit einem eine Materialnadel (41) aufweisenden Materialkanal (42) aufweist, der von mindestens einer Dampfdüse (20) umgeben ist, die über einen Dampfanschluss (30) an einen Dampferzeuger (3) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Spritzkopf (10) zwischen Dampfdüse (20) und Dampfanschluss (30) ein Dampfkanalgehäuse (15) mit einem Dampfkanal (16a, b) aufweist, der mindestens teilweise beheizbar ist, und einen Grundkörper (11) aufweist, in den der Materialdüsenkörper (40) eingebaut ist, und dass der Grundkörper (11) als integralen Bestandteil das Dampfkanalgehäuse (15) besitzt, das senkrecht zur Längsachse (17) des Spritzkopfes (10) angeordnet ist.Spray head ( 10 ) for water vapor-assisted spraying of water-soluble material comprising a material nozzle body ( 40 ) with a a material needle ( 41 ) having material channel ( 42 ) of at least one steam nozzle ( 20 ), which is connected via a steam connection ( 30 ) to a steam generator ( 3 ), characterized in that the spray head ( 10 ) between steam nozzle ( 20 ) and steam connection ( 30 ) a steam channel housing ( 15 ) with a steam channel ( 16a , b) which is at least partially heatable, and a base body ( 11 ) into which the material nozzle body ( 40 ) and that the basic body ( 11 ) as an integral part of the steam channel housing ( 15 ) which is perpendicular to the longitudinal axis ( 17 ) of the spray head ( 10 ) is arranged. Spritzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Spritzkopf (10) mindestens eine Heizpatrone (35) angeordnet ist.Spray head according to claim 1, characterized in that in the spray head ( 10 ) at least one heating cartridge ( 35 ) is arranged. Spritzkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizpatrone (36) benachbart zum Dampfkanal (16a, b) angeordnet ist.Spray head according to claim 2, characterized in that the heating cartridge ( 36 ) adjacent to the steam channel ( 16a , b) is arranged. Spritzkopf nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizpatrone (35) im Dampfkanalgehäuse (15) angeordnet ist.Spray head according to one of claims 2 or 3, characterized in that the heating cartridge ( 35 ) in the steam channel housing ( 15 ) is arranged. Spritzkopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizpatrone (35) parallel zum Dampfkanal (16a) im Dampfkanalgehäuse (15) angeordnet ist.Spray head according to one of claims 2 to 4, characterized in that the heating cartridge ( 35 ) parallel to the steam channel ( 16a ) in the steam channel housing ( 15 ) is arranged. Spritzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der senkrecht zur Längsachse (17) verlaufende Teil des Dampfkanals (16a) eine Drosseleinrichtung (18) aufweist.Spray head according to one of claims 1 to 5, characterized in that perpendicular to the longitudinal axis ( 17 ) running part of the steam channel ( 16a ) a throttle device ( 18 ) having. Spritzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfkanal (16b) in einen Ringraum (22) des Spritzkopfes (10) mündet, der den Materialdüsenkörper (40) umgibt.Spray head according to one of claims 1 to 6, characterized in that the steam channel ( 16b ) in an annulus ( 22 ) of the spray head ( 10 ), which opens the material nozzle body ( 40 ) surrounds. Spritzvorrichtung (1) mit einem Steuerteil (2) und mit einem Spritzkopf (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche.Spraying device ( 1 ) with a control part ( 2 ) and with a spray head ( 10 ) according to any one of the preceding claims.
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