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Die Erfindung betrifft eine Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Aus dem Stand der Technik sind, wie in der
DE 199 41 760 A1 beschrieben, eine Kühlzone einer Lackieranlage und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Kühlzone bekannt. Die Lackieranlage umfasst mindestens eine Lackierkabine, einen beheizten Trockner zum Trocknen lackierter Gegenstände sowie eine dem Trockner in Durchlaufrichtung der Gegenstände nachgeordnete Kühlzone zum Abkühlen der lackierten und getrockneten Gegenstände. Die Kühlzone umfasst eine tunnelartige Kühlzonenkabine mit den Innenraum der Kühlzonenkabine begrenzenden Begrenzungswänden, welche sich zwischen einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung der Kühlzonenkabine für die lackierten Gegenstände erstrecken. Die Begrenzungswände der Kühlzonenkabine sind in einem an die Eintrittsöffnung angrenzenden Einlaufbereich der Kühlzone mit Düsen zum Einblasen von Kühlluft in den Innenraum der Kühlzonenkabine versehen. Zumindest ein Teilbereich der Begrenzungswände der Kühlzonenkabine in dem Einlaufbereich der Kühlzone ist beheizbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage umfasst zumindest eine Kühlzone.
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Erfindungsgemäß umfasst die Kühlzonenanordnung zumindest einen in der Kühlzone angeordneten Drucksensor und eine mit dem Drucksensor gekoppelte Druckregelungseinheit zur Regelung eines vorgegebenen statischen Drucks in der Kühlzone.
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Aus dem Stand der Technik bekannte Lackieranlagen, mittels welchen beispielsweise Fahrzeugkarosserien lackiert werden und welche die erfindungsgemäße Lösung nicht aufweisen, ermöglichen keine karosserieabhängige Stabilisierung eines Lufthaushalts, so dass Schwankungen im Lufthaushalt auftreten. Dies führt zu einer Verschlechterung der Qualität der Lackierung. Zudem ist bei diesen Lackieranlagen keine Energieeinsparung möglich.
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Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine bedarfsorientierte Kühlung lackierter und getrockneter Bauteile, beispielsweise Fahrzeugkarosserien, bei einer gleichzeitigen Stabilisierung des Lufthaushalts der Kühlzone und des Lufthaushalts eines Trockners der Lackieranlage, an welchen sich die Kühlzone anschließt, durch das Regeln des Lufthaushalts der Kühlzone. Dadurch wird eine Qualitätsverbesserung der Lackierung, eine Energieeinsparung und eine Vereinfachung des Betriebs und der Instandhaltung des Trockners und der Kühlzone erreicht, denn eine manuelle Überprüfung und Einstellung des Lufthaushalts der Kühlzone ist durch die erfindungsgemäße Lösung nicht mehr erforderlich und zudem wird eine Kondensatbildung von Lösungsmitteln reduziert, wodurch weniger Reinigungsarbeiten zum Entfernen dieses Kondensats erforderlich sind.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 schematisch ein Beispiel einer Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage, und
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2 schematisch ein weiteres Beispiel einer Kühlzonenanordnung für eine Lackieranlage.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 und 2 zeigen schematische Darstellungen zweier Beispiele einer Kühlzonenanordnung 1 für eine Lackieranlage. Die Lackieranlage dient beispielsweise einem Lackieren von Fahrzeugkarosserien. Derartige Lackieranlagen weisen einen hier nicht näher dargestellten beheizten Trockner zum Trocknen eines auf ein jeweiliges lackiertes Bauteil, beispielsweise die jeweilige Fahrzeugkarosserie, aufgetragenen Lacks auf. Ein solcher Trockner ist als eine beispielsweise tunnelartige Kabine ausgebildet, in welche die lackierten Bauteile zum Trocknen eingebracht werden. Der Lack wird dabei durch Erwärmen getrocknet.
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Anschließend ist ein Abkühlen der lackierten Bauteile erforderlich. Zu diesem Zweck schließt sich in der Lackieranlage an den Trockner die Kühlzonenanordnung 1 an, welche zumindest eine Kühlzone 2 aufweist. Die Kühlzone 2 ist, analog zum Trockner, ebenfalls als eine beispielsweise tunnelartige Kabine ausgebildet. In anderen Ausführungsbeispielen können auch mehrere Kühlzonen 2 vorgesehen sein, beispielsweise zwei Kühlzonen 2. Die lackierten Bauteile, beispielsweise die Fahrzeugkarosserien, durchlaufen in der Lackieranlage somit zunächst den Trockner, in welchem der aufgetragene Lack getrocknet wird, und anschließend die zumindest eine Kühlzone 2, in welcher die Bauteile abgekühlt werden.
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Die Kühlzonenanordnung 1 umfasst in beiden dargestellten Ausführungsbeispielen zumindest einen Zuluftventilator 3 zur Erzeugung eines Zuluftstroms ZS in die zumindest eine Kühlzone 2 und zumindest einen Abluftventilator 4 zur Erzeugung eines Abluftstroms AS aus der zumindest einen Kühlzone 2, d. h. zum Absaugen der Abluft. Des Weiteren umfasst die Kühlzonenanordnung 1 in beiden dargestellten Beispielen eine Kühl- und/oder Heizeinheit 5 zum Kühlen oder Erwärmen des Zuluftstroms ZS. Diese Kühl- und/oder Heizeinheit 5 ist in den dargestellten Beispielen in Strömungsrichtung des Zuluftstroms ZS vor dem Zuluftventilator 3 angeordnet.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 erfolgt keine automatische Regelung des Zuluftstroms ZS und Abluftstroms AS, so dass der zumindest einen Kühlzone 2 eine konstante Zuluftmenge zugeführt wird und eine konstante Abluftmenge aus der zumindest einen Kühlzone 2 abgesaugt wird. Dadurch treten jedoch in Abhängigkeit von einer jeweiligen Befüllung der zumindest einen Kühlzone 2 mit lackierten Bauteilen und/oder bei einem Einführen eines jeweiligen lackierten Bauteils in die zumindest eine Kühlzone 2 und/oder bei einem Ausführen eines jeweiligen lackierten Bauteils aus der zumindest einen Kühlzone 2 insbesondere Druckschwankungen in der zumindest einen Kühlzone 2 auf, welche zu einer verschlechterten Lackqualität führen können.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 weist die Kühlzonenanordnung 1 zumindest einen in der Kühlzone 2 angeordneten Drucksensor 6 und eine mit dem Drucksensor 6 gekoppelte Druckregelungseinheit 7 zur Regelung eines vorgegebenen statischen Drucks in der zumindest einen Kühlzone 2 auf. Es können auch mehrere derartige Drucksensoren 6 vorgesehen sein. Diese Druckregelungseinheit 7 ist im dargestellten Beispiel mit dem zumindest einen Abluftventilator 4 gekoppelt, um diesen Abluftventilator 4 in Abhängigkeit von dem mittels des zumindest einen Drucksensors 6 ermittelten Druck in der zumindest einen Kühlzone 2 zu regeln, d. h. insbesondere eine Drehzahl des Abluftventilators 4 zu regeln. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Druckregelungseinheit 7 beispielsweise zusätzlich mit dem zumindest einen Zuluftventilator 3 gekoppelt sein, so dass auch der Zuluftventilator 3 in Abhängigkeit von dem mittels des zumindest einen Drucksensors 6 ermittelten Druck in der zumindest einen Kühlzone 2 geregelt werden kann, insbesondere eine Drehzahl des Zuluftventilators 3.
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Die in 2 dargestellte Kühlzonenanordnung 1 ermöglicht somit die Regelung eines statischen Drucks in der zumindest einen Kühlzone 2. Dadurch wird ein stabiler Lufthaushalt in der zumindest einen Kühlzone 2 bei variablen Ventilatordrehzahlen und Bauteilfüllständen, insbesondere Karosseriefüllständen, im Trockner und in der zumindest einen Kühlzone 2 ermöglicht, welche sich in der Lackieranlage an den Trockner anschließt.
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In der in 2 dargestellten vorteilhaften Ausführungsform weist die Kühlzonenanordnung 1 zudem zumindest einen Temperatursensor 8 zur Erfassung einer Ablufttemperatur und eine mit dem Temperatursensor 8 gekoppelte Temperaturregelungseinheit 9 zur Regelung der in die zumindest eine Kühlzone 2 einströmenden Zuluftmenge und der aus der zumindest einen Kühlzone 2 ausströmenden Abluftmenge in Abhängigkeit von der Ablufttemperatur auf. Der Temperatursensor 8 ist zweckmäßigerweise in einer Abluftleitung angeordnet und/oder mit dem Abluftstrom AS thermisch gekoppelt. Die Temperaturregelungseinheit 9 ist im dargestellten Beispiel sowohl mit dem Zuluftventilator 3 als auch mit dem Abluftventilator 4 gekoppelt, so dass der Zuluftventilator 3 und der Abluftventilator 4, insbesondere deren Drehzahlen, in Abhängigkeit von der Ablufttemperatur geregelt werden können.
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In anderen Ausführungsbeispielen können die Temperaturregelungseinheit 9 und/oder die Druckregelungseinheit 7 zudem mit der Kühl- und/oder Heizeinheit 5 gekoppelt sein, um auch deren Regelung in Abhängigkeit von der ermittelten Ablufttemperatur und/oder vom ermittelten Druck zu regeln.
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Die in 2 anhand einer beispielhaften Ausführungsform dargestellte Lösung ermöglicht durch eine entsprechende Regelungsstruktur für den zumindest einen Zuluftventilator 3 und/oder den zumindest einen Abluftventilator 4 in Abhängigkeit vom ermittelten Druck in der zumindest einen Kühlzone 2 und/oder in Abhängigkeit von der Ablufttemperatur eine bedarfsorientierte Kühlung lackierter und getrockneter Bauteile, beispielsweise Fahrzeugkarosserien, bei einer gleichzeitigen Stabilisierung des Lufthaushalts der zumindest einen Kühlzone 2 und zudem des Lufthaushalts des Trockners der Lackieranlage, an welchen sich die Kühlzone 2 anschließt, durch das Regeln des Lufthaushalts der Kühlzone 2. Insbesondere werden Schwankungen im Lufthaushalt und vorzugsweise auch Temperaturschwankungen vermieden, welche beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Füllstände in der Kühlzone 2 sowie beim Einführen von lackierten Bauteilen in die Kühlzone 2 und beim Ausführen der lackierten Bauteile aus der Kühlzone 2 ohne eine solche Regelung auftreten können. Dadurch wird eine Qualitätsverbesserung der Lackierung erreicht.
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Zudem wird dadurch eine Energieeinsparung erreicht und des Weiteren wird der Austritt von lösungsmittelbelasteter Luft aus dem Trockner und der Kühlzone 2 in eine Fertigungshalle sowie der damit verbundene Wärmeverlust insbesondere im Trockner reduziert. Dadurch werden Umweltbelastungen und mögliche Gesundheitsrisiken minimiert und zudem die Energieeffizienz erhöht. Des Weiteren wird eine Vereinfachung des Betriebs und der Instandhaltung des Trockners und der Kühlzone 2 erreicht, denn eine manuelle Überprüfung und Einstellung des Lufthaushalts der Kühlzone 2 ist durch die beschriebene und in 2 beispielhaft dargestellte Lösung nicht mehr erforderlich. Zudem wird eine Kondensatbildung von Lösungsmitteln reduziert, wodurch weniger Reinigungsarbeiten zum Entfernen dieses Kondensats erforderlich sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kühlzonenanordnung
- 2
- Kühlzone
- 3
- Zuluftventilator
- 4
- Abluftventilator
- 5
- Kühl- und/oder Heizeinheit
- 6
- Drucksensor
- 7
- Druckregelungseinheit
- 8
- Temperatursensor
- 9
- Temperaturregelungseinheit
- AS
- Abluftstrom
- ZS
- Zuluftstrom
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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