DE102022132231A1 - Device and method for tempering a carrier medium for painting - Google Patents

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Franz Schnitzhofer
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren. Um eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die auf einfache und sichere Weise ein effektives Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren ermöglichen, ist vorgesehen, dass die Vorrichtung zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren einen Druckerzeuger für das Trägermedium und mindestens eine mit dem Druckerzeuger verbundene Leitung zum Transportieren des Trägermediums zu einer Sprüheinheit aufweist. Weiter weist die Vorrichtung einen Volumenspeicher für ein flüssiges Wärmeaustauschmedium und eine mit dem Volumenspeicher verbundene Pumpe zum Transportieren des Wärmeaustauschmediums durch einen mit der Pumpe verbundenen und zumindest abschnittsweise in der Leitung angeordneten Zulauf zum Temperieren des Trägermediums und einen mit dem Zulauf verbundenen Rücklauf zur Rückführung des Wärmeaustauschmediums zum Volumenspeicher auf. Ferner weist die Vorrichtung eine außerhalb der Leitung angeordnete Heizeinheit zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums auf.The invention relates to a device and a method for tempering a carrier medium for painting. In order to provide a device and a method that enable effective tempering of a carrier medium for painting in a simple and safe manner, it is provided that the device for tempering a carrier medium for painting has a pressure generator for the carrier medium and at least one line connected to the pressure generator for transporting the carrier medium to a spray unit. The device also has a volume storage tank for a liquid heat exchange medium and a pump connected to the volume storage tank for transporting the heat exchange medium through an inlet connected to the pump and arranged at least in sections in the line for tempering the carrier medium and a return connected to the inlet for returning the heat exchange medium to the volume storage tank. The device also has a heating unit arranged outside the line for heating the heat exchange medium.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren.The invention relates to a device and a method for tempering a carrier medium for painting.

Vorrichtungen und Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren sind bereits aus dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in Fertigungs- und Werkstattbetrieben, beispielsweise Kraftfahrzeugwerkstätten, verwendet, um ein Trägermedium, wie zum Beispiel Druckluft, vor der Vermischung mit einer Farbe und/oder einem Lack zur Verkürzung der Trocknungszeiten des aufgebrachten Lacks zu temperieren.Devices and methods for tempering a carrier medium for painting are already known from the prior art and are used, for example, in manufacturing and workshop operations, for example motor vehicle workshops, to temper a carrier medium, such as compressed air, before mixing with a paint and/or varnish in order to shorten the drying times of the applied varnish.

Dies erfolgt bei den Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technik durch eine typischerweise elektrisch beheizte Leitung. Das Trägermedium wird durch die Leitung zu einer üblicherweise handhaltbaren Sprüheinheit geleitet, in der das Trägermedium für einen Lackierprozess mit der Farbe und/oder dem Lack vermischt wird. Bei dem Transport durch die Leitung strömt das Trägermedium an einer in der Leitung angeordneten Heizeinheit, beispielsweise einer elektrischen Heizung, vorbei und wird durch die Wärmeübertragung und/oder Konvektion an der Oberfläche der Heizeinheit erhitzt.In the devices and methods of the prior art, this is done by means of a line that is typically heated electrically. The carrier medium is guided through the line to a spray unit that is usually hand-held, in which the carrier medium is mixed with the paint and/or varnish for a painting process. During transport through the line, the carrier medium flows past a heating unit arranged in the line, for example an electric heater, and is heated by heat transfer and/or convection on the surface of the heating unit.

Zur Verkürzung der Trocknungszeiten und Verbesserung des Lackierergebnisses kommt als Trägermedium vermehrt Stickstoff zum Einsatz. Bei diesen Vorrichtungen und zugehörigen Verfahren des Standes der Technik besteht der Nachteil, dass zum elektrischen Heizen des Trägermediums derzeit aufwändige Sicherheitsvorkehrungen erforderlich sind, um eine bestimmungsgemäße Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen zu gewährleisten. Entsprechend sind für die Erfüllung der Sicherheitsvorkehrungen hohe Qualitätsanforderungen erforderlich, die sich negativ auf die Effektivität der beheizten Leitung auswirken, sodass der Energieverbrauch des Heizvorgangs sehr groß ist.To shorten drying times and improve the painting result, nitrogen is increasingly being used as a carrier medium. The disadvantage of these devices and associated state-of-the-art processes is that complex safety precautions are currently required for electrical heating of the carrier medium in order to ensure that it is used as intended in potentially explosive areas. Accordingly, high quality requirements are required to meet the safety precautions, which have a negative impact on the effectiveness of the heated line, so that the energy consumption of the heating process is very high.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, die auf einfache und sichere Weise ein effektives und energieeffizientes Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren ermöglichen.The invention is therefore based on the object of providing a device and a method which enable effective and energy-efficient tempering of a carrier medium for painting in a simple and safe manner.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object is achieved according to the invention by a device according to claim 1 and a method according to claim 8. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren weist einen Druckerzeuger für das Trägermedium und mindestens eine mit dem Druckerzeuger verbundene Leitung zum Transportieren des Trägermediums zu einer Sprüheinheit auf. Weiter weist die Vorrichtung einen Volumenspeicher für ein flüssiges Wärmeaustauschmedium und eine mit dem Volumenspeicher verbundene Pumpe zum Transportieren des Wärmeaustauschmediums durch einen mit der Pumpe verbundenen und zumindest abschnittsweise in der Leitung angeordneten Zulauf zum Temperieren des Trägermediums und einen mit dem Zulauf verbundenen Rücklauf zur Rückführung des Wärmeaustauschmediums zum Volumenspeicher auf. Ferner weist die Vorrichtung eine außerhalb der Leitung angeordnete Heizeinheit zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums auf.The device according to the invention for tempering a carrier medium for painting has a pressure generator for the carrier medium and at least one line connected to the pressure generator for transporting the carrier medium to a spray unit. The device also has a volume storage tank for a liquid heat exchange medium and a pump connected to the volume storage tank for transporting the heat exchange medium through an inlet connected to the pump and arranged at least in sections in the line for tempering the carrier medium and a return connected to the inlet for returning the heat exchange medium to the volume storage tank. The device also has a heating unit arranged outside the line for heating the heat exchange medium.

Die Erfinder haben erkannt, dass das Anordnen einer Temperiereinheit und insbesondere einer Heizeinheit außerhalb der Leitung und das Anordnen eines Zulaufs und eines Rücklaufs für ein flüssiges Wärmetauschmedium entlang wenigstens eines Teils des Verlaufes der Leitung des Trägermediums das Temperieren des Trägermediums in besonders einfacher und energieeffizienter Weise ermöglicht. Indem das Wärmeaustauschmedium mittels der außerhalb der Leitung angeordneten Heizeinheit erhitzt wird, kann auf aufwändige Sicherheitsvorkehrungen zum Erlangen einer ATEX-Zertifizierung verzichtet werden. Dadurch, dass das erhitzte Wärmeaustauschmedium mittels der Pumpe durch den Zulauf und den Rücklauf transportiert wird, wird auf einfache und sichere Weise ein effektives Temperieren, insbesondere Erhitzen des Trägermediums ermöglicht, insbesondere da das Wärmetauschmedium mit der Restwärme über den Rücklauf rückgeführt wird. Zudem gewährleisten die in der Leitung angeordneten Abschnitte des Zulaufs und des Rücklaufs eine effektive Temperierung des Trägermediums durch eine hohe Kontaktfläche zum Trägermedium und eine gleichmäßige Wärmeübertragung.The inventors have recognized that arranging a temperature control unit and in particular a heating unit outside the line and arranging an inlet and a return line for a liquid heat exchange medium along at least part of the course of the carrier medium line enables the temperature control of the carrier medium in a particularly simple and energy-efficient manner. By heating the heat exchange medium using the heating unit arranged outside the line, complex safety precautions for obtaining ATEX certification can be dispensed with. The fact that the heated heat exchange medium is transported through the inlet and the return line by means of the pump enables effective temperature control, in particular heating of the carrier medium, in a simple and safe manner, especially since the heat exchange medium is returned with the residual heat via the return line. In addition, the sections of the inlet and the return line arranged in the line ensure effective temperature control of the carrier medium through a large contact area with the carrier medium and uniform heat transfer.

Unter einem Druckerzeuger wird eine Einheit verstanden, die gebildet ist, das Trägermedium mit einem für den Transport durch die mit dem Druckerzeuger verbundene Leitung sowie für einen Lackiervorgang ausreichenden Druck, beispielsweise 1- 15 bar, bevorzugt 2 - 8 bar, ganz besonders bevorzugt 3-5 bar zu beaufschlagen. Vorzugsweise ist der Druckerzeuger derart ausgebildet, dass als Trägermedium Stickstoff bzw. mit Stickstoff angereicherte Druckluft durch die Leitung zu der Sprüheinheit transportiert wird, wobei besonders bevorzugt im Druckerzeuger wenigstens ein Teil des Sauerstoffs aus der Umgebungsluft entfernt wird.A pressure generator is understood to mean a unit that is designed to apply a pressure to the carrier medium that is sufficient for transport through the line connected to the pressure generator and for a painting process, for example 1-15 bar, preferably 2-8 bar, very particularly preferably 3-5 bar. The pressure generator is preferably designed in such a way that nitrogen or nitrogen-enriched compressed air is transported through the line to the spray unit as the carrier medium, with at least some of the oxygen from the ambient air being particularly preferably removed in the pressure generator.

Die Leitung ist zum Transport des Trägermediums von dem Druckerzeuger zu der Sprüheinheit gebildet und weist dazu einen sich in Strömungsrichtung des Trägermediums, d.h. vorzugsweise von dem Druckerzeuger zu der Sprüheinheit, erstreckenden, zur Außenseite angegrenzten Innenraum auf. Beispielsweise kann die Leitung als doppelt genähter Schlauch gebildet sein. Ganz besonders bevorzugt weist die Leitung zum Vermeiden von reibungsbedingter elektrischer Aufladung an einer den Innenraum begrenzenden Innenwand antistatische Eigenschaften auf.The line is designed to transport the carrier medium from the pressure generator to the spray unit and for this purpose has an interior space which extends in the flow direction of the carrier medium, ie preferably from the pressure generator to the spray unit, and is adjacent to the outside. For example, the cable can be formed as a double-stitched hose. The cable particularly preferably has antistatic properties to prevent electrical charging caused by friction on an inner wall delimiting the interior.

Die Sprüheinheit ist zum Durchführen eines Lackierprozesses und/oder zum Vermischen des Trägermediums mit Farbe oder Lack und/oder zum Aufsprühen des mit der Farbe oder dem Lack vermischten Trägermediums auf eine Oberfläche eines Bauteils, beispielsweise der Karosserie eines Kraftfahrzeugs, gebildet.The spray unit is designed to carry out a painting process and/or to mix the carrier medium with paint or varnish and/or to spray the carrier medium mixed with the paint or varnish onto a surface of a component, for example the body of a motor vehicle.

Der Volumenspeicher, die Pumpe sowie der Zulauf und der Rücklauf bilden in Verbindung mit der Heizeinheit einen Heizkreislauf für das Wärmeaustauschmedium. Unter dem Volumenspeicher wird ein Behälter verstanden, der zum Speichern eines flüssigen Mediums geeignet ist und dazu einen durch ein Wandelement begrenzten Speicherbereich zur Aufnahme des Wärmeaustauschmediums aufweist. Bevorzugt ist der Volumenspeicher zum passiven Entlüften des Wärmeaustauschmediums gebildet. Hierzu kann der Volumenspeicher beispielsweise offen gebildet sein, wozu der Speicherbereich bevorzugt zumindest eine Öffnung zum Entlüften des Wärmeaustauschmediums, insbesondere des gesamten Heizkreislaufs, aufweist. Ferner ist der Volumenspeicher bevorzugt aus Kunststoff gebildet. Alternativ, insbesondere wenn die Heizeinheit unmittelbar im Volumenspeicher angeordnet ist, ist der Volumenspeicher bevorzugt abschnittsweise und besonders bevorzugt vollständig aus Metall gebildet. Ebenfalls bevorzugt weist der Volumenspeicher, insbesondere der Speicherbereich, ein Volumen von 2 - 10 l, besonders bevorzugt 2-8 l, ganz besonders bevorzugt 2-6 l auf.The volume storage, the pump, the inlet and the return, in conjunction with the heating unit, form a heating circuit for the heat exchange medium. The volume storage is understood to be a container that is suitable for storing a liquid medium and for this purpose has a storage area delimited by a wall element for receiving the heat exchange medium. The volume storage is preferably designed for passive venting of the heat exchange medium. For this purpose, the volume storage can be open, for example, for which purpose the storage area preferably has at least one opening for venting the heat exchange medium, in particular the entire heating circuit. Furthermore, the volume storage is preferably made of plastic. Alternatively, in particular if the heating unit is arranged directly in the volume storage, the volume storage is preferably made in sections and particularly preferably completely of metal. The volume storage, in particular the storage area, also preferably has a volume of 2 - 10 l, particularly preferably 2-8 l, very particularly preferably 2-6 l.

Die Pumpe ist zum Transport des Wärmeaustauschmediums in den Zulauf mit dem Volumenspeicher verbunden. Bevorzugt ist die Pumpe als Schwingkolbenpumpe gebildet. Weiterhin ist die Pumpe vorzugsweise derart gebildet, dass mittels der Pumpe 0,025 - 0,3 1 / min, bevorzugt 0, 075 - 0,25 l/ min, besonders bevorzugt 0,1 - 0,2 l / min des Wärmeaustauschmediums pro Leitung bzw. pro Lackierschlauch durch den Zulauf transportiert werden können.The pump is connected to the volume storage device to transport the heat exchange medium into the inlet. The pump is preferably designed as an oscillating piston pump. Furthermore, the pump is preferably designed such that 0.025 - 0.3 l/min, preferably 0.075 - 0.25 l/min, particularly preferably 0.1 - 0.2 l/min of the heat exchange medium per line or per painting hose can be transported through the inlet by means of the pump.

Unter dem Zulauf und dem Rücklauf werden jeweils für den Transport eines flüssigen Mediums geeignete Leitungen, z.B. Schläuche, verstanden. Der Zulauf ist mit der Pumpe verbunden und zumindest abschnittsweise zum Temperieren des Trägermediums in der Leitung angeordnet. Hierbei wird unter abschnittsweise verstanden, dass ein Abschnitt des Zulaufs in der Leitung, vorzugsweise in dem Innenraum der Leitung, angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist der gesamte Zulauf im Innenraum der Leitung angeordnet. Der Rücklauf ist mit dem Zulauf verbunden, sodass der Rücklauf bevorzugt wenigstens abschnittsweise in der Leitung angeordnet ist. Besonders bevorzugt sind der Zulauf und der Rücklauf zum Erhöhen der Wärmeübertragung an das Trägermedium vollständig und insbesondere bevorzugt im Abstand voneinander in der Leitung, insbesondere dem Innenraum der Leitung, angeordnet. Weiterhin ist bevorzugt, dass im Zulauf und/oder im Rücklauf ein Strömungswächter angeordnet ist, um den Betrieb und insbesondere der Volumenstrom des Wärmeaustauschmediums überwachen zu können. Bei der Verwendung von jeweils einem Strömungswächter im Zulauf und im Rücklauf ist zudem ein Abgleich der Werte und damit eine Leckageerkennung möglich, wobei bevorzugt bei einer auftretenden Differenz zwischen dem Volumenstrom im Zulauf und im Rücklauf sofort die entsprechende Pumpe deaktiviert wird und/oder ein Fehler ausgegeben wird.The inlet and the return are each understood to be lines suitable for transporting a liquid medium, e.g. hoses. The inlet is connected to the pump and is arranged in the line at least in sections for tempering the carrier medium. In this case, the term "in sections" means that a section of the inlet is arranged in the line, preferably in the interior of the line. The entire inlet is particularly preferably arranged in the interior of the line. The return is connected to the inlet, so that the return is preferably arranged in the line at least in sections. The inlet and the return are particularly preferably arranged completely and particularly preferably at a distance from one another in the line, in particular the interior of the line, to increase the heat transfer to the carrier medium. It is also preferred that a flow monitor is arranged in the inlet and/or in the return in order to be able to monitor the operation and in particular the volume flow of the heat exchange medium. When using one flow monitor each in the inlet and return, it is also possible to compare the values and thus detect leaks. Preferably, if a difference occurs between the volume flow in the inlet and the return, the corresponding pump is immediately deactivated and/or an error is output.

Die Heizeinheit ist zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums gebildet und außerhalb der Leitung angeordnet. Hierbei wird unter „außerhalb“ verstanden, dass die Heizeinheit nicht an und/oder nicht in der Leitung angeordnet ist und dabei besonders bevorzugt nicht Teil der Leitung, insbesondere einer von der übrigen Vorrichtung trennbaren Leitung ist. Besonders bevorzugt ist die Heizeinheit zwischen der Pumpe und der Leitung an dem Zulauf oder zwischen der Leitung und dem Volumenspeicher an dem Rücklauf angeordnet.The heating unit is designed to heat the heat exchange medium and is arranged outside the line. In this case, “outside” means that the heating unit is not arranged on and/or in the line and is particularly preferably not part of the line, in particular a line that can be separated from the rest of the device. The heating unit is particularly preferably arranged between the pump and the line on the inlet or between the line and the volume storage tank on the return.

Das flüssige Wärmeaustauschmedium, beispielsweise eine Heizflüssigkeit, weist vorzugsweise in einem Temperaturbereich zwischen 0 - 100°C eine spezifische Wärmekapazität von 3 - 4,5 kJ/g K, besonders bevorzugt von 3,25 - 4,2 kJ/g K und ganz besonders bevorzugt von 3,5 - 4,2 kJ/g K auf. Ferner weist das Wärmeaustauschmedium vorzugsweise in einem Temperaturbereich zwischen 0 - 100°C eine Wärmeträgheit von 1-2 [106J2/m4sK2], besonders bevorzugt von 1,1 - 2 [106J2/m4sK2] und ganz besonders bevorzugt von 1,2 - 2 [106J2/m4sK2] auf. Hierbei wird unter der Wärmeträgheit das Produkt der Dichte, der Wärmeleitfähigkeit und der spezifischen Wärmekapazität des Wärmeaustauschmediums verstanden.The liquid heat exchange medium, for example a heating fluid, preferably has a specific heat capacity of 3 - 4.5 kJ/g K, particularly preferably 3.25 - 4.2 kJ/g K and very particularly preferably 3.5 - 4.2 kJ/g K in a temperature range between 0 - 100°C. Furthermore, the heat exchange medium preferably has a thermal inertia of 1-2 [10 6 J 2 /m 4 sK 2 ] in a temperature range between 0 - 100°C, particularly preferably 1.1 - 2 [10 6 J 2 /m 4 sK 2 ] and very particularly preferably 1.2 - 2 [10 6 J 2 /m 4 sK 2 ]. Thermal inertia is understood to be the product of the density, the thermal conductivity and the specific heat capacity of the heat exchange medium.

Bei dem Wärmeaustauschmedium kann es sich um ein reines Frostschutz- und/oder Korrosionsschutzmedium handeln. Alternativ kann ein solches Frostschutz- und/oder Korrosionsschutzmedium auch als beliebiges Gemisch mit Wasser eingesetzt werden. Darüber hinaus kann das Wärmeaustauschmedium auch wasserbasiert sein und dabei einen Wassergehalt von wenigstens 75 %, bevorzugt von wenigstens 85 %, besonders bevorzugt von wenigstens 95 % und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 98 % aufweisen. Dabei können zudem verschiedene Hilfsstoffe beigefügt sein, wobei das Wärmeaustauschmedium bevorzugt ein Korrosionsinhibitor und/oder ein Antischaummittel aufweist.The heat exchange medium can be a pure antifreeze and/or corrosion protection medium. Alternatively, such an antifreeze and/or corrosion protection medium can also be used as any mixture with water. In addition, the heat exchange medium can also be water-based and have a water content of at least 75%, preferably at least 85%, particularly preferably at least 95% and most preferably of at least 98%. Various auxiliary substances can also be added, whereby the heat exchange medium preferably contains a corrosion inhibitor and/or an antifoaming agent.

Bei der Verwendung einer möglichen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung fördert die Pumpe das Wärmeaustauschmedium aus dem Volumenspeicher in den Zulauf, wobei bevorzugt für jeden Zulauf bei einer Variante mit mehreren parallelen Leitungen genau eine Pumpe verwendet wird. Über den mit dem Zulauf verbundenen Rücklauf wird das Wärmeaustauschmedium zurück in den Volumenspeicher transportiert. Die außerhalb der Leitung angeordnete Heizeinheit erhitzt das Wärmeaustauschmedium, sodass über die in der Leitung angeordneten Abschnitte des Zulaufs und des Rücklaufs jeweils die Wärme zum Temperieren an das mittels des Druckerzeugers durch die Leitung transportierte und den Zulauf sowie den Rücklauf umströmende Trägermedium übertragen wird. Das temperierte Trägermedium wird mittels der Leitung zum Vermischen mit der Farbe oder dem Lack zum Lackieren an die Sprüheinheit transportiert.When using a possible embodiment of the device according to the invention, the pump conveys the heat exchange medium from the volume storage into the inlet, with exactly one pump preferably being used for each inlet in a variant with several parallel lines. The heat exchange medium is transported back to the volume storage via the return line connected to the inlet. The heating unit arranged outside the line heats the heat exchange medium so that the heat for tempering is transferred via the sections of the inlet and the return line arranged in the line to the carrier medium that is transported through the line by means of the pressure generator and flows around the inlet and the return line. The tempered carrier medium is transported via the line to the spray unit for mixing with the paint or varnish for painting.

Die Heizeinheit ist grundsätzlich außerhalb der Leitung, beispielsweise am Zulauf, am Rücklauf und/oder innerhalb des Volumenspeichers angeordnet. Weiterhin bevorzugt ist die Heizeinheit in einem eine zusätzliche Pumpe aufweisenden Kreislauf mit dem Volumenspeicher angeordnet, sodass die Heizeinheit ausschließlich das Wärmetauschmedium im Volumenspeicher temperiert. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Heizeinheit zum Erhitzen des in dem Volumenspeicher befindlichen Wärmeaustauschmediums am Rücklauf angeordnet ist, sodass die Temperatur des rückströmenden Wärmetauschmediums wieder auf die gewünschte Temperatur zum Einleiten in den Zulauf angehoben werden kann. Besonders bevorzugt ist die Heizeinheit als elektrische Schlauchheizung gebildet. Indem die Heizeinheit vor dem Volumenspeicher angeordnet ist, kann die Temperatur des Wärmeaustauschmediums in vorteilhafter Weise stabil gehalten werden, sodass nur eine geringe Heizleistung notwendig ist.The heating unit is generally arranged outside the line, for example on the inlet, on the return and/or inside the volume storage tank. The heating unit is also preferably arranged in a circuit with the volume storage tank that has an additional pump, so that the heating unit only controls the temperature of the heat exchange medium in the volume storage tank. According to an advantageous embodiment of the invention, however, it is provided that the heating unit for heating the heat exchange medium in the volume storage tank is arranged on the return, so that the temperature of the returning heat exchange medium can be raised again to the desired temperature for introduction into the inlet. The heating unit is particularly preferably designed as an electric hose heater. By arranging the heating unit in front of the volume storage tank, the temperature of the heat exchange medium can advantageously be kept stable, so that only a low heating output is necessary.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass die Heizeinheit zum Erhitzen des in dem Volumenspeicher befindlichen Wärmeaustauschmediums in einem eigenen Heizkreislauf angeordnet ist, wobei bevorzugt eine zweite, in diesem Heizkreislauf angeordnete Pumpe das Wärmeaustauschmedium aus dem Volumenspeicher zur Heizeinheit pumpt und das erhitzte Wärmeaustauschmedium nachfolgend wieder in den Volumenspeicher zurückgeleitet wird. Dabei ist die zweite Pumpe bevorzugt zwischen dem Volumenspeicher und der Heizeinheit bzw. in Flussrichtung des Wärmeaustauschmedium bevorzugt vor der Heizeinheit angeordnet.According to an alternative embodiment of the invention, it can also be provided that the heating unit for heating the heat exchange medium located in the volume storage tank is arranged in its own heating circuit, wherein preferably a second pump arranged in this heating circuit pumps the heat exchange medium from the volume storage tank to the heating unit and the heated heat exchange medium is subsequently fed back into the volume storage tank. The second pump is preferably arranged between the volume storage tank and the heating unit or in the flow direction of the heat exchange medium preferably in front of the heating unit.

Der Rücklauf kann grundsätzlich mittels eines in der Leitung angeordneten Verbindungselements mit dem Zulauf verbunden sein. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass der Zulauf und der Rücklauf durch einen durchgängigen Heizschlauch gebildet sind, wobei der Heizschlauch bevorzugt vollständig und/oder bevorzugt über eine Länge von 2 - 20 m, besonders bevorzugt von 5 - 15 m, ganz besonders bevorzugt von 7,5 - 14 m und insbesondere besonders bevorzugt von 10 - 13 m in der Leitung angeordnet ist. Indem der Zulauf und der Rücklauf bevorzugt durch einen durchgängigen Heizschlauch gebildet sind, kann auf vorteilhafte Weise einem Risiko einer durch das Verbindungselement zur Kopplung des Rücklaufs mit dem Zulauf bedingten Leckage entgegengewirkt werden.The return line can in principle be connected to the inlet by means of a connecting element arranged in the line. According to an advantageous development of the invention, however, it is provided that the inlet and the return line are formed by a continuous heating hose, wherein the heating hose is preferably arranged in the line completely and/or preferably over a length of 2 - 20 m, particularly preferably 5 - 15 m, very particularly preferably 7.5 - 14 m and especially particularly preferably 10 - 13 m. By forming the inlet and the return line preferably by a continuous heating hose, the risk of leakage caused by the connecting element for coupling the return line to the inlet can be advantageously counteracted.

Die Leitung für das Trägermedium ist bevorzugt derart gebildet, dass der Heizschlauch im Innenraum der Leitung in einer Schleife anordbar ist. Dabei kann die Leitung grundsätzlich eine beliebige Länge aufweisen, wobei die Länge bevorzugt zwischen 5 m und 20 m, besonders bevorzugt zwischen 8 m und 15 m und ganz besonders bevorzugt zwischen 10 m und 15 m beträgt. Zudem ist der Heizschlauch vorzugsweise über einen Abschnitt der Länge der Leitung von mindestens 50 %, bevorzugt von mindestens 75 % besonders bevorzugt von mindestens 85 % in der Leitung angeordnet. Vorzugsweise ist der Heizschlauch maximal über einen Abschnitt der Länge der Leitung von 95 %, bevorzugt von 90 % und besonders bevorzugt von 85 % in der Leitung angeordnet. Insbesondere sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung vor, dass sich der Heizschlauch in der Leitung über eine Länge bis zwischen 3 m und 1 m, bevorzugt zwischen 2,5 m und 1,5 m und besonders bevorzugt zwischen 2 m und 1,5 m vor das Leitungsende, insbesondere zur Aufnahme der Sprüheinheit, erstreckt. Dies bedeutet beispielsweise für eine 15 m lange Leitung, dass sich der Heizschlauch über eine Länge zwischen 13 m und 13,5 m erstreckt. Auf diese Weise kann ein Knicken oder eine Beschädigung des Heizschlauchs im Inneren der Leitung während des Benutzens und den damit verbundenen Bewegungen der Leitung und insbesondere bei einer starken Belastung durch einen Benutzer der Sprüheinheit wirkungsvoll verhindert werden. Die Leitung weist weiterhin bevorzugt einen Außendurchmesser zwischen 8 und 20 mm, besonders bevorzugt zwischen 10 und 18 mm und ganz besonders bevorzugt zwischen 12 und 14 mm auf.The line for the carrier medium is preferably formed in such a way that the heating hose can be arranged in a loop in the interior of the line. The line can basically have any length, the length preferably being between 5 m and 20 m, particularly preferably between 8 m and 15 m and very particularly preferably between 10 m and 15 m. In addition, the heating hose is preferably arranged in the line over a section of the length of the line of at least 50%, preferably of at least 75%, particularly preferably of at least 85%. The heating hose is preferably arranged in the line over a maximum section of the length of the line of 95%, preferably of 90% and particularly preferably of 85%. In particular, an advantageous embodiment of the invention provides that the heating hose in the line extends over a length of between 3 m and 1 m, preferably between 2.5 m and 1.5 m and particularly preferably between 2 m and 1.5 m in front of the end of the line, in particular to accommodate the spray unit. For example, for a 15 m long line, this means that the heating hose extends over a length of between 13 m and 13.5 m. In this way, kinking or damage to the heating hose inside the line during use and the associated movements of the line and in particular when subjected to heavy loads by a user of the spray unit can be effectively prevented. The line also preferably has an outer diameter of between 8 and 20 mm, particularly preferably between 10 and 18 mm and most particularly preferably between 12 and 14 mm.

Der Heizschlauch ist vorzugsweise aus Kunststoffwerkstoff, bevorzugt aus einem thermoplastischen Polymer und besonders bevorzugt aus Polytetrafluorethylen (PTFE) gebildet. Vorzugsweise weist der Heizschlauch zum Transport des Wärmeaustauschmediums einen Innendurchmesser von mindestens 1 mm, bevorzugt von mindestens 1,5 mm und besonders bevorzugt von mindestens 2 mm auf. Um den Einsatz einer kompakten Leitung zu ermöglichen, weist der Heizschlauch zudem vorzugsweise einen Außendurchmesser von maximal 8 mm, bevorzugt von maximal 6 mm und besonders bevorzugt von maximal 4 mm auf. Weiter weist der Heizschlauch vorzugsweise eine Wandstärke zwischen 0,5 mm und 3 mm, bevorzugt zwischen 0,75 mm und 2,0 mm und besonders bevorzugt zwischen 0,8 mm und 1,2 mm auf.The heating hose is preferably made of plastic material, preferably of a thermoplastic polymer and particularly preferably of Polytetrafluoroethylene (PTFE). The heating hose for transporting the heat exchange medium preferably has an inner diameter of at least 1 mm, preferably of at least 1.5 mm and particularly preferably of at least 2 mm. To enable the use of a compact line, the heating hose also preferably has an outer diameter of a maximum of 8 mm, preferably of a maximum of 6 mm and particularly preferably of a maximum of 4 mm. Furthermore, the heating hose preferably has a wall thickness of between 0.5 mm and 3 mm, preferably between 0.75 mm and 2.0 mm and particularly preferably between 0.8 mm and 1.2 mm.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Leitung für das Trägermedium wenigstens im Bereich des Zulaufs und des Rücklaufs für das Wärmeaustauschmedium zum Erhitzen des Trägermediums besonders im Innenraum und insbesondere bevorzugt insgesamt frei von elektronischen Bauteilen ist. Besonders bevorzugt ist die gesamte Leitung frei von elektronischen Bauteilen und/oder weist keine elektronischen Bauteile im Innenraum und/oder keinen elektronischen Anschluss auf, wodurch die für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen weiter reduziert werden können.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the line for the carrier medium is free of electronic components at least in the area of the inlet and the return for the heat exchange medium for heating the carrier medium, particularly in the interior and particularly preferably overall. Particularly preferably, the entire line is free of electronic components and/or has no electronic components in the interior and/or no electronic connection, whereby the safety precautions required for use in potentially explosive areas can be further reduced.

Der Druckerzeuger, der Volumenspeicher, die Pumpe und/oder die Heizeinheit sind bevorzugt in einem Gehäuse angeordnet. Die Leitung ist beispielsweise eine Seitenwand des Gehäuses durchdringend direkt oder mittelbar mit dem Druckerzeuger verbunden. Alternativ oder zusätzlich ist die Leitung vorzugsweise zum Auswechseln und/oder für eine schnelle Montage und/oder Demontage mit einer am Gehäuse angeordneten Verteilereinheit verbunden, wobei die Verteilereinheit bevorzugt mindestens einen Anschluss für die Leitung aufweist. Hierbei ist die Verteilereinheit zum Beispiel über eine Zwischenleitung innerhalb des Gehäuses mit dem Druckerzeuger verbunden. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, dass die Leitung jeweils ein Anschlusselement für den Zulauf und den Rücklauf aufweist. Bevorzugt sind diese Anschlusselemente im Abstand voneinander an einer Anschlusseinheit angeordnet. Beispielsweise ist die Anschlusseinheit als 4-Wege-Verteiler gebildet. Vorzugsweise weist die Verteilereinheit zwei weitere Anschlüsse für den Zulauf und den Rücklauf auf. Besonders bevorzugt ist die Verteilereinheit derart gebildet, dass mindestens zwei Leitungen jeweils mit Zulauf und Rücklauf mit der Pumpe und/oder dem Druckerzeuger verbindbar sind.The pressure generator, the volume storage, the pump and/or the heating unit are preferably arranged in a housing. The line is, for example, directly or indirectly connected to the pressure generator by penetrating a side wall of the housing. Alternatively or additionally, the line is preferably connected to a distributor unit arranged on the housing for replacement and/or for quick assembly and/or disassembly, the distributor unit preferably having at least one connection for the line. The distributor unit is connected to the pressure generator, for example, via an intermediate line within the housing. According to an advantageous development of the invention, it is further provided that the line has a connection element for the inlet and the return. These connection elements are preferably arranged at a distance from one another on a connection unit. For example, the connection unit is designed as a 4-way distributor. The distributor unit preferably has two further connections for the inlet and the return. The distributor unit is particularly preferably designed in such a way that at least two lines, each with an inlet and a return, can be connected to the pump and/or the pressure generator.

Grundsätzlich kann die Vorrichtung zum Temperieren mit beliebig vielen Leitungen gebildet sein, wobei eine Gestaltung mit 1-4 Leitungen und insbesondere mit 1-2 Leitungen bevorzugt ist. Obwohl grundsätzlich alle Leitungen über nur eine einzige Pumpe betrieben werden können, ist es bevorzugt, dass die Vorrichtung pro Leitung genau eine Pumpe aufweist, wodurch zum Energiesparen die Pumpe einer jeweils nicht verwendeten Leitung deaktiviert werden kann.In principle, the device for temperature control can be designed with any number of lines, with a design with 1-4 lines and in particular with 1-2 lines being preferred. Although in principle all lines can be operated via just one pump, it is preferred that the device has exactly one pump per line, whereby the pump of a line that is not being used can be deactivated to save energy.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung eine mit mindestens einem Temperatursensor verbundene Steuereinheit zur Regelung der Heizeinheit und/oder der Pumpe aufweist. Die Steuereinheit ist vorzugsweise als programmierbare Einheit, z.B. als Computer, als SPS oder in Form einer externen und/oder übergeordneten Steuerung, gebildet. Bevorzugt weist die Vorrichtung wenigstens ein, besonders bevorzugt mehrere Sensorelemente zum Erfassen von Sensorsignalen, wie beispielsweise der Temperatur und/oder des Drucks und/oder der Durchflussmenge des Wärmeaustauschmediums und/oder des Füllstands des Volumenspeichers auf. Das oder die Sensorelemente stehen mit der Steuereinheit zum Weiterleiten der erfassten Daten in Verbindung. Die Sensorelemente, insbesondere der oder die Temperatursensoren, sind beispielsweise an der Heizeinheit und/oder am Zulauf und/oder am Rücklauf und/oder am Volumenspeicher und/oder zusätzlich an der Sprüheinheit angeordnet. Insbesondere bevorzugt weist dabei eine Temperatursensoreinheit sowohl einen Platin-Widerstands-Temperaturfühler, insbesondere einen PT100, als auch einen Bimetall-Temperaturfühler auf, wobei besonders bevorzugt der Platin-Widerstands-Temperaturfühler über die Software der Steuereinheit angesteuert und/oder der Bimetall-Temperaturfühler direkt mit der elektronischen Schaltung verbunden bzw. durch Hardware angesteuert wird. Insbesondere bevorzugt ist der Bimetall-Temperaturfühler nicht mit der Software verbunden bzw. nicht durch Software gesteuert. Ganz besonders bevorzugt erfolgt die Steuerung eines Relais ausschließlich über den Bimetall-Temperaturfühler. Die Steuereinheit steht bevorzugt wenigstens mit einem Steuermittel zum Aktivieren und Deaktivieren der Heizeinheit und/oder der Pumpe und/oder des Druckerzeugers in Verbindung. Bevorzugt ist die Steuereinheit derart gebildet, dass sie in Abhängigkeit von Sensorsignalen ein vorgebbares Programm ausführt. Das vorgebbare Programm weist bevorzugt Einstellungsmöglichkeiten für einen nachstehend beschriebenen vorgebbaren Grenzwert auf. Ferner ist die Steuereinheit zum Einstellen des Programms und/oder Anzeige der erfassten Daten mit einer Anzeigeeinheit, bevorzugt einem Touchdisplay verbunden.According to an advantageous development of the invention, it is provided that the device has a control unit connected to at least one temperature sensor for regulating the heating unit and/or the pump. The control unit is preferably designed as a programmable unit, e.g. as a computer, as a PLC or in the form of an external and/or higher-level control. The device preferably has at least one, particularly preferably several sensor elements for detecting sensor signals, such as the temperature and/or the pressure and/or the flow rate of the heat exchange medium and/or the fill level of the volume storage. The sensor element(s) are connected to the control unit for forwarding the detected data. The sensor elements, in particular the temperature sensor(s), are arranged, for example, on the heating unit and/or on the inlet and/or on the return and/or on the volume storage and/or additionally on the spray unit. It is particularly preferred for a temperature sensor unit to have both a platinum resistance temperature sensor, in particular a PT100, and a bimetal temperature sensor, with the platinum resistance temperature sensor being particularly preferably controlled via the software of the control unit and/or the bimetal temperature sensor being directly connected to the electronic circuit or controlled by hardware. It is particularly preferred for the bimetal temperature sensor not to be connected to the software or not to be controlled by software. It is very particularly preferred for a relay to be controlled exclusively via the bimetal temperature sensor. The control unit is preferably connected to at least one control means for activating and deactivating the heating unit and/or the pump and/or the pressure generator. The control unit is preferably designed in such a way that it executes a predefinable program depending on sensor signals. The predefinable program preferably has setting options for a predefinable limit value described below. Furthermore, the control unit is connected to a display unit, preferably a touch display, for setting the program and/or displaying the recorded data.

Das Erhitzen des Wärmeaustauschmediums mittels der Heizeinheit und/oder der Transport des Wärmeaustauschmediums mittels der Pumpe kann grundsätzlich in beliebiger Weise und zu einem beliebigen Zeitpunkt sowie über eine beliebige Dauer erfolgen. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die Steuereinheit derart ausgebildet ist, dass die Heizeinheit nach Erreichen einer einstellbaren Temperatur des Wärmeaustauschmediums abgeschaltet wird und/oder die abgeschaltete Heizeinheit nach dem Unterschreiten eines Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums wieder eingeschaltet wird und/oder die Heizeinheit und/oder die Pumpe nach Überschreiten eines einstellbaren Zeitintervalls der Inaktivität der Sprüheinheit abgeschaltet wird. Die Temperatur des Wärmeaustauschmediums ist bevorzugt über eine mit der Steuereinheit verbundene Anzeige- und/oder Bedieneinheit einstellbar. Eine IST-Temperatur des Wärmeaustauschmediums wird bevorzugt mittels des oder der vorstehend genannten Temperatursensoren vorzugsweise an dem Volumenspeicher und/oder der Heizeinheit und/oder dem Zulauf und /oder dem Rücklauf erfasst und besonders bevorzugt kontinuierlich überwacht. Sobald die IST-Temperatur des Wärmeaustauschmediums eine eingestellte SOLL-Temperatur überschreitet, wird die Heizeinheit mittels der Steuereinheit abgeschaltet. Das Wärmeaustauschmedium wird bevorzugt mittels der Pumpe bei abgeschalteter Heizeinheit zum Erhitzen des Trägermediums weiter durch den Zulauf und Rücklauf transportiert und/oder gefördert. Die Inaktivität einer Sprüheinheit wird dabei bevorzugt mittels eines an der Leitung und/oder hinter dem Druckerzeuger angeordneten Strömungswächters ermittelt.The heating of the heat exchange medium by means of the heating unit and/or the transport of the Heat exchange medium can in principle be pumped in any way and at any time and for any duration. According to an advantageous development of the invention, however, the control unit is designed in such a way that the heating unit is switched off after an adjustable temperature of the heat exchange medium has been reached and/or the switched off heating unit is switched on again after the temperature of the heat exchange medium has fallen below a limit value and/or the heating unit and/or the pump are switched off after an adjustable time interval of inactivity of the spray unit has been exceeded. The temperature of the heat exchange medium can preferably be set via a display and/or operating unit connected to the control unit. An ACTUAL temperature of the heat exchange medium is preferably recorded by means of the above-mentioned temperature sensor(s), preferably on the volume storage tank and/or the heating unit and/or the inlet and/or the return, and particularly preferably continuously monitored. As soon as the ACTUAL temperature of the heat exchange medium exceeds a set DESIRED temperature, the heating unit is switched off by means of the control unit. The heat exchange medium is preferably transported and/or conveyed through the inlet and return lines by means of the pump when the heating unit for heating the carrier medium is switched off. The inactivity of a spray unit is preferably determined by means of a flow monitor arranged on the line and/or behind the pressure generator.

Beim Unterschreiten des Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums wird die abgeschaltete Heizeinheit bevorzugt wieder aktiviert, da eine ausreichende Wärmeübertragung von dem Wärmeaustauschmedium über den Zulauf und den Rücklauf auf das Trägermedium bei einem Unterschreiten des Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums nicht mehr gegeben ist. Das Abschalten und das nachfolgende Anschalten der Heizeinheit über einen Zeitraum beschreibt vorzugsweise eine Heizperiode. Bevorzugt wird die Heizeinheit zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums in einer Heizperiode über eine Dauer im Verhältnis von 1:20 - 5:10, besonders bevorzugt 1: 10 - 4:10, ganz besonders bevorzugt 1:10 - 2:10 zur Dauer der Heizperiode aktiviert. Entsprechend wird die Heizeinheit vorzugsweise über die restliche Dauer der Heizperiode abgeschaltet. Beispielsweise wird die Heizeinheit bei einer Heizperiode von 10 Minuten für 1 Minuten aktiviert und für 9 Minuten abgeschaltet, was einem Verhältnis von 1:10 entspricht. If the temperature of the heat exchange medium falls below the limit value, the switched off heating unit is preferably activated again, since sufficient heat transfer from the heat exchange medium via the inlet and the return to the carrier medium is no longer possible if the temperature of the heat exchange medium falls below the limit value. Switching off and subsequently switching on the heating unit over a period of time preferably describes a heating period. Preferably, the heating unit is activated to heat the heat exchange medium in a heating period for a duration in a ratio of 1:20 - 5:10, particularly preferably 1:10 - 4:10, very particularly preferably 1:10 - 2:10 to the duration of the heating period. Accordingly, the heating unit is preferably switched off for the remainder of the heating period. For example, in a heating period of 10 minutes, the heating unit is activated for 1 minute and switched off for 9 minutes, which corresponds to a ratio of 1:10.

Weiterhin bevorzugt wird nach einem Abschalten der Heizeinheit die Pumpe zum Transportieren des Wärmeaustauschmediums durch die Heizeinheit noch für über eine festgelegte Dauer oder besonders bevorzugt solange nachlaufen gelassen, wie die abgeschaltete Heizeinheit noch ausreichend Restwärme zur Verfügung stellt bzw. die Temperatur in der Heizeinheit einen Temperaturschwellenwert noch nicht unterschritten hat. Dieser Temperaturschwellenwert liegt bevorzugt zwischen der Solltemperatur des Wärmeaustauschmediums und bis zu 10 % darüber. Anschließend wird zum Energiesparen bevorzugt auch die Pumpe deaktiviert, insbesondere wenn die Pumpe nur das Wärmeaustauschmedium durch die Heizeinheit hindurch pumpt.Furthermore, after the heating unit has been switched off, the pump for transporting the heat exchange medium through the heating unit is preferably allowed to continue running for a specified period of time or, particularly preferably, as long as the switched off heating unit still provides sufficient residual heat or the temperature in the heating unit has not yet fallen below a temperature threshold. This temperature threshold is preferably between the target temperature of the heat exchange medium and up to 10% above it. The pump is then preferably deactivated to save energy, particularly if the pump only pumps the heat exchange medium through the heating unit.

Ebenso bevorzugt werden die Heizeinheit und die Pumpe nach Überschreiten eines Zeitintervalls der Inaktivität der Sprüheinheit abgeschaltet und besonders bevorzugt in einen Ruhezustand bzw. Stand-by-Zustand versetzt. Hierzu weist die Sprüheinheit bevorzugt einen Durchflusssensor zum Überwachen der Strömung des erhitzten Trägermediums auf. Der Durchflusssensor ist zum Übertragen der ermittelten Werte bevorzugt kabellos, beispielsweise mittels Bluetooth, mit der Steuereinheit verbunden.Likewise, the heating unit and the pump are preferably switched off after a time interval of inactivity of the spray unit has been exceeded and particularly preferably placed in a resting state or standby state. For this purpose, the spray unit preferably has a flow sensor for monitoring the flow of the heated carrier medium. The flow sensor is preferably connected to the control unit wirelessly, for example via Bluetooth, to transmit the determined values.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Steuereinheit wird auf einfache und effektive Weise ein besonders effizientes Temperieren, insbesondere Erhitzen des Trägermediums, zum Lackieren ermöglicht. Darüber hinaus ermöglicht die beschriebene Ausgestaltung der Steuereinheit bei aktivierter Heizeinheit und einer einzelnen Leitung eine Leistungsaufnahme von 0,3- 0,4 kW, bei abgeschalteter Heizeinheit eine Leistungsaufnahme von 0,04-0,06 kW sowie bei abgeschalteter Heizeinheit und abgeschalteter Pumpe eine Leistungsaufnahme von 0,005- 0,0015 kW. Bei einer Variante mit zwei Leitungen sowie jeweils einer Pumpe pro Leitung werden dagegen insgesamt zwei Pumpen benötigt, wodurch die Leistungsaufnahme bei einer eingeschalteten zweiten Pumpe noch einmal um etwa 0,035 kW ansteigt. Wird zudem die Heizeinheit mit einer separaten Pumpe versorgt, kommt noch einmal eine zusätzliche Leistungsaufnahme von etwa 0,035 kW hinzu.The advantageous design of the control unit enables particularly efficient tempering, in particular heating of the carrier medium, for painting in a simple and effective manner. In addition, the described design of the control unit enables a power consumption of 0.3-0.4 kW with the heating unit activated and a single line, a power consumption of 0.04-0.06 kW with the heating unit switched off, and a power consumption of 0.005-0.0015 kW with the heating unit and pump switched off. In a variant with two lines and one pump per line, however, a total of two pumps are required, which means that the power consumption increases by around 0.035 kW when a second pump is switched on. If the heating unit is also supplied with a separate pump, an additional power consumption of around 0.035 kW is added.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren kann insbesondere mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden und umfasst als Verfahrensschritte ein Transportieren eines Trägermediums mittels eines Druckerzeugers durch eine Leitung zu einer Sprüheinheit, ein Transportieren eines Wärmeaustauschmediums mittels einer Pumpe aus einem Volumenspeicher in einen zumindest abschnittsweise in der Leitung angeordneten Zulauf und einen mit dem Zulauf verbundenen Rücklauf zum Rückführen des Wärmeaustauschmediums zum Volumenspeicher zum Temperieren des Trägermediums in der Leitung, wobei das Wärmeaustauschmedium mittels einer außerhalb der Leitung angeordneten Heizeinheit erhitzt wird. Indem das Wärmeaustauschmedium mittels der außerhalb der Leitung angeordneten Heizeinheit erhitzt und über den Zulauf und den Rücklauf Wärme an das Trägermedium in der Leitung abgegeben wird, kann auf einfache Weise ein effektives und sicheres Temperieren des Trägermediums ermöglicht werden.The method according to the invention for tempering a carrier medium for painting can be carried out in particular with the device described above and comprises as method steps a transport of a carrier medium by means of a pressure generator through a line to a spray unit, a transport of a heat exchange medium by means of a pump from a volume storage into an inlet arranged at least in sections in the line and a return connected to the inlet for returning the heat exchange medium to the volume storage for tempering the carrier medium in the line, whereby the heat exchange medium is heated by means of a heating unit arranged outside the line. By heating the heat exchange medium by means of the heating unit arranged outside the line and releasing heat to the carrier medium in the line via the inlet and the return, an effective and safe tempering of the carrier medium can be made possible in a simple manner.

Bevorzugt wird die Heizeinheit und/oder die Pumpe mittels der mit dem mindestens einen Temperatursensor verbundenen Steuereinheit geregelt, wobei die Heizeinheit nach Erreichen der vorstehend zur Steuereinheit beschriebenen einstellbaren Temperatur des Wärmeaustauschmediums abgeschaltet wird. Besonders bevorzugt wird die abgeschaltete Heizeinheit nach dem Unterschreiten des vorstehend zur Steuereinheit beschriebenen Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums wieder eingeschaltet. Bevorzugt werden die Heizeinheit und/oder die Pumpe nach Überschreiten des vorstehend zur Steuereinheit beschriebenen einstellbaren Zeitintervalls der Inaktivität der Sprüheinheit abgeschaltet.Preferably, the heating unit and/or the pump are controlled by means of the control unit connected to the at least one temperature sensor, wherein the heating unit is switched off after reaching the adjustable temperature of the heat exchange medium described above for the control unit. Particularly preferably, the switched off heating unit is switched on again after the temperature of the heat exchange medium falls below the limit value described above for the control unit. Preferably, the heating unit and/or the pump are switched off after exceeding the adjustable time interval of inactivity of the spray unit described above for the control unit.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. In den Figuren zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren;
  • 2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung von 1 und
  • 3 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Vorrichtung von 1 und 2.
An embodiment of the device according to the invention and of the method according to the invention for tempering a carrier medium for painting is explained below with reference to the drawings. In the figures:
  • 1 a schematic view of a first embodiment of a device for tempering a carrier medium for painting;
  • 2 a schematic view of a second embodiment of the device of 1 and
  • 3 a schematic view of a third embodiment of the device of 1 and 2 .

In 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 1 weist einen Druckererzeuger 2 für das Trägermedium und eine mit dem Druckerzeuger 2 verbundene Leitung 3 zum Transportieren des Trägermediums zu einer Sprüheinheit 27 auf. Weiter weist die Vorrichtung 1 ein Gehäuse 4 auf, in dem neben dem Druckerzeuger 2 ein Volumenspeicher 5 für ein flüssiges Wärmeaustauschmedium und eine mit dem Volumenspeicher 5 verbundene Pumpe 6 zum Transportieren des Wärmeaustauschmediums durch einen mit der Pumpe 6 verbundenen Zulauf 7 und einen mit dem Zulauf 7 verbundenen Rücklauf 8 angeordnet sind. Ferner weist die Vorrichtung 1 eine außerhalb der Leitung 3 und in dem Gehäuse 4 an dem Rücklauf 8 angeordnete Heizeinheit in Form einer Schlauchheizung 9 zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums auf.In 1 a device 1 for controlling the temperature of a carrier medium for painting is shown schematically. The device 1 has a pressure generator 2 for the carrier medium and a line 3 connected to the pressure generator 2 for transporting the carrier medium to a spray unit 27. The device 1 also has a housing 4 in which, next to the pressure generator 2, a volume storage device 5 for a liquid heat exchange medium and a pump 6 connected to the volume storage device 5 for transporting the heat exchange medium through an inlet 7 connected to the pump 6 and a return 8 connected to the inlet 7 are arranged. The device 1 also has a heating unit in the form of a hose heater 9 for heating the heat exchange medium, which is arranged outside the line 3 and in the housing 4 on the return 8.

Der Zulauf 7 und der Rücklauf 8 weisen jeweils einen über eine Länge von 0,5 - 2 m, hier beispielsweise 1,2 m, in einem Innenraum 10 der Leitung 3 angeordneten Abschnitt 14 auf. Die Leitung 3 ist zum Transport des Trägermediums von dem Druckerzeuger 2 zu der Sprüheinheit 27 gebildet und weist hierzu den sich in Strömungsrichtung S des Trägermediums, d.h. von dem Druckerzeuger 2 zu der Sprüheinheit 27, erstreckenden Innenraum 10 auf. Der Innenraum 10 der Leitung 3 ist durch eine Wandung 11 mit einem Außendurchmesser von maximal 18 mm, hier beispielsweise 13 mm, begrenzt. Die Leitung 3 ist als doppelt genähter Schlauch mit antistatischen Eigenschaften gebildet. Generell weist die Leitung 3 keine elektronischen Bauteile oder elektronischen Anschlüsse auf, sodass die Notwendigkeit einer entsprechenden Zertifizierung entfällt.The inlet 7 and the return 8 each have a section 14 arranged over a length of 0.5 - 2 m, here for example 1.2 m, in an interior 10 of the line 3. The line 3 is designed to transport the carrier medium from the pressure generator 2 to the spray unit 27 and for this purpose has the interior 10 extending in the flow direction S of the carrier medium, i.e. from the pressure generator 2 to the spray unit 27. The interior 10 of the line 3 is delimited by a wall 11 with an outer diameter of a maximum of 18 mm, here for example 13 mm. The line 3 is designed as a double-stitched hose with antistatic properties. In general, the line 3 has no electronic components or electronic connections, so that there is no need for corresponding certification.

Der Volumenspeicher 5, die Pumpe 6 sowie der Zulauf 7 und der Rücklauf 8 bilden in Verbindung mit der Schlauchheizung 9 einen Heizkreislauf 25 für das Wärmeaustauschmedium. Der Volumenspeicher 5 ist zum passiven Entlüften des Heizkreislaufs 25 offen gebildet und weist einen Speicherbereich 12 mit einer Öffnung 26 auf. Der Volumenspeicher 5 umfasst ein Volumen von 2-101, hier beispielsweise 4 l, wobei der Speicherbereich 12 hier 3 l des Wärmeaustauschmediums aufnimmt.The volume storage unit 5, the pump 6, the inlet 7 and the return 8, in conjunction with the hose heater 9, form a heating circuit 25 for the heat exchange medium. The volume storage unit 5 is open for passive venting of the heating circuit 25 and has a storage area 12 with an opening 26. The volume storage unit 5 has a volume of 2-101, here for example 4 l, with the storage area 12 here holding 3 l of the heat exchange medium.

Die Pumpe in Form einer Schwingkolbenpumpe 6 ist zum Transport des Wärmeaustauschmediums in den Zulauf 7 mit dem Volumenspeicher 5 verbunden. Die Schwingkolbenpumpe 6 ist derart gebildet, dass 0,1-0,5 l/min, hier beispielsweise 0,25 l/min, durch den Heizkreislauf 25 transportiert werden.The pump in the form of an oscillating piston pump 6 is connected to the volume storage device 5 for transporting the heat exchange medium into the inlet 7. The oscillating piston pump 6 is designed in such a way that 0.1-0.5 l/min, here for example 0.25 l/min, are transported through the heating circuit 25.

Der Zulauf 7 ist mit der Schwingkolbenpumpe 6 und dem Rücklauf 8 verbunden. Der Zulauf 7 und der Rücklauf 8 sind aus einem durchgängigen Heizschlauch 13 gebildet, der vollständig im Innenraum 10 der Leitung 3 in einer Schleife angeordnet ist, sodass der Zulauf 7 und der Rücklauf 8 jeweils zum Erhitzen des Trägermediums im Abstand voneinander in einem Abschnitt 14 des Innenraums 10 der Leitung 3 angeordnet sind. Der Heizschlauch 13 ist aus PTFE gebildet und weist zum Transport des Wärmeaustauschmediums einen Innendurchmesser und eine Wandstärke von jeweils 1-3 mm, hier beispielsweise 2mm auf.The inlet 7 is connected to the oscillating piston pump 6 and the return 8. The inlet 7 and the return 8 are formed from a continuous heating hose 13, which is arranged completely in a loop in the interior 10 of the line 3, so that the inlet 7 and the return 8 are each arranged at a distance from one another in a section 14 of the interior 10 of the line 3 for heating the carrier medium. The heating hose 13 is made of PTFE and has an inner diameter and a wall thickness of 1-3 mm each, here for example 2 mm, for transporting the heat exchange medium.

Die Leitung 3 ist eine Seitenwand 15 des Gehäuses 4 durchdringend mittelbar über eine an der Seitenwand 15 des Gehäuses 4 angeordnete Verteilereinheit 16 mit dem Druckerzeuger 2 verbunden. Zwischen dem Druckerzeuger 2 und der Verteilereinheit 16 ist innerhalb des Gehäuses 4 eine Zwischenleitung 17 angeordnet. Die Verteilereinheit 16 weist drei im Abstand voneinander angeordnete Anschlüsse 18 zum Anschluss der Leitung 3, des Zulaufs 7 und des Rücklaufs 8 auf. Die Leitung 3 weist für den Zulauf 7 und den Rücklauf 8 jeweils ein an einer Anschlusseinheit 19 angeordnetes Anschlusselement 20 auf, wobei die Anschlusseinheit 19 dazu bevorzugt als ein 4-Wege-Verteiler gebildet ist.The line 3 penetrates a side wall 15 of the housing 4 and is connected to the pressure generator 2 indirectly via a distributor unit 16 arranged on the side wall 15 of the housing 4. An intermediate line 17 is arranged between the pressure generator 2 and the distributor unit 16 within the housing 4. The distributor unit 16 has three spaced-apart Connections 18 for connecting the line 3, the inlet 7 and the return 8. The line 3 has a connection element 20 for the inlet 7 and the return 8 each arranged on a connection unit 19, wherein the connection unit 19 is preferably formed as a 4-way distributor.

Die Vorrichtung 1 weist ferner eine mit zwei Temperatursensoren 21 verbundene Steuereinheit 22 zur Regelung der Schlauchheizung 9 und der Schwingkolbenpumpe 6 auf. Die Temperatursensoren 21 zum Überwachen der Temperatur des Wärmeaustauschmediums sind jeweils an dem Volumenspeicher 5 und der Schlauchheizung 9 angeordnet. Zusätzlich weist die Vorrichtung 1 einen am Rücklauf 8 angeordneten Durchflusssensor 23 und einen an dem Volumenspeicher 5 angeordneten Füllstandsensor 24 auf. Die Temperatur, Durchfluss- und Füllstandsensoren 21, 23, 24 stehen mit der Steuereinheit 22 in Verbindung. In der Figur ist dabei im Volumenspeicher 5 nur ein einziger Temperatursensor 21 dargestellt, der jedoch sowohl einen über die Software der Steuereinheit 22 angesteuerten Platin-Widerstands-Temperaturfühler, insbesondere einen PT100, als auch einen direkt mit der elektronischen Schaltung verbundenen Bimetall-Temperaturfühler aufweist, sodass eine entsprechende Ausfallsicherheit erreicht wird. Dabei steuert der Bimetall-Temperaturfühler ohne Softwarebeteiligung ein Relais. An der Sprüheinheit 27 ist ein drahtlos mit der Steuereinheit 22 verbundener Durchflusssensor 23 zum Überwachen der Aktivität der Sprüheinheit 27 angeordnet. Die Steuereinheit 22 steht mit Steuermitteln zum Aktivieren und Deaktivieren der Schlauchheizung 9 und der Schwingkolbenpumpe 6 in Verbindung. Die Steuereinheit 22 ist weiterhin gebildet, in Abhängigkeit von Sensorsignalen ein vorgebbares Programm auszuführen. Das vorgebbare Programm weist Einstellungsmöglichkeiten für einen Grenzwert der Temperatur des Wärmaustauschmediums sowie eine Heizperiode der Schlauchheizung 9 und ein Zeitintervall der Inaktivität der Sprüheinheit 27 auf. Zur Einstellung des Programms und der Anzeige der erfassten Daten ist die Steuereinheit 22 mit einer als Touchdisplay ausgebildeten Anzeigeeinheit verbunden.The device 1 also has a control unit 22 connected to two temperature sensors 21 for controlling the hose heater 9 and the oscillating piston pump 6. The temperature sensors 21 for monitoring the temperature of the heat exchange medium are each arranged on the volume storage 5 and the hose heater 9. In addition, the device 1 has a flow sensor 23 arranged on the return 8 and a level sensor 24 arranged on the volume storage 5. The temperature, flow and level sensors 21, 23, 24 are connected to the control unit 22. In the figure, only a single temperature sensor 21 is shown in the volume storage 5, which, however, has both a platinum resistance temperature sensor, in particular a PT100, controlled via the software of the control unit 22, and a bimetal temperature sensor connected directly to the electronic circuit, so that a corresponding level of reliability is achieved. The bimetal temperature sensor controls a relay without any software involvement. A flow sensor 23, which is wirelessly connected to the control unit 22, is arranged on the spray unit 27 for monitoring the activity of the spray unit 27. The control unit 22 is connected to control means for activating and deactivating the hose heater 9 and the oscillating piston pump 6. The control unit 22 is also designed to execute a predeterminable program depending on sensor signals. The predeterminable program has setting options for a limit value of the temperature of the heat exchange medium as well as a heating period of the hose heater 9 and a time interval of inactivity of the spray unit 27. To set the program and display the recorded data, the control unit 22 is connected to a display unit designed as a touch display.

Mit der Vorrichtung 1 kann ein Verfahren zum Temperieren und insbesondere zum Heizen eines Trägermediums zum Lackieren durchgeführt werden. Mittels der Steuereinheit 22 werden die Schwingkolbenpumpe 6 und die Schlauchheizung 9 aktiviert. Das Wärmeaustauschmedium wird mittels der Schwingkolbenpumpe 6 aus dem Volumenspeicher 5 durch den Zulauf 7 und den Rücklauf 8 des Heizschlauchs 13 transportiert. Mittels der an dem Rücklauf 8 angeordneten Schlauchheizung 9 wird das Wärmeaustauschmedium erhitzt und zum Volumenspeicher 5 zurückgeführt. In dem Druckerzeuger 2 wird als Trägermedium Stickstoff bzw. mit Stickstoff angereicherte Druckluft aus der Umgebungsluft erzeugt und über die Zwischenleitung 17 und die Verteilereinheit 16 in die Leitung 3 eingeleitet. Das durch den Heizschlauch 13 transportierte und erhitzte Wärmeaustauschmedium gibt über die Oberfläche des Zulaufs 7 und des Rücklaufs 8 Wärme an das in der Leitung 3 transportierte Trägermedium ab, sodass dieses erhitzt wird. In der Sprüheinheit 27 wird das erhitzte Trägermedium mit in einem Farbbecher 28 gespeichertem Lack zum Lackieren vermischt.The device 1 can be used to carry out a method for tempering and in particular for heating a carrier medium for painting. The oscillating piston pump 6 and the hose heater 9 are activated by means of the control unit 22. The heat exchange medium is transported by means of the oscillating piston pump 6 from the volume storage tank 5 through the inlet 7 and the return 8 of the heating hose 13. The heat exchange medium is heated by means of the hose heater 9 arranged on the return 8 and returned to the volume storage tank 5. In the pressure generator 2, nitrogen or nitrogen-enriched compressed air is generated from the ambient air as the carrier medium and introduced into the line 3 via the intermediate line 17 and the distributor unit 16. The heat exchange medium transported and heated through the heating hose 13 gives off heat to the carrier medium transported in the line 3 via the surface of the inlet 7 and the return 8, so that the latter is heated. In the spray unit 27, the heated carrier medium is mixed with paint stored in a paint cup 28 for painting.

Über die Temperatursensoren 21 wird die Temperatur des Wärmeaustauschmediums an der Schlauchheizung 9 und dem Volumenspeicher 5 überwacht. Nach Erreichen einer einstellbaren Temperatur des Wärmeaustauschmediums wird die Schlauchheizung 9 abgeschaltet. Sobald die Temperatur des Wärmeaustauschmediums den eingestellten Grenzwert unterschreitet, wird die Schlauchheizung 9 wieder eingeschaltet. Die Schlauchheizung 9 wird beispielsweise bei einer Heizperiode von 14 min für 5 Minuten aktiviert und bis zum Erreichen des Grenzwerts für 9 Minuten deaktiviert.The temperature of the heat exchange medium on the hose heater 9 and the volume storage tank 5 is monitored via the temperature sensors 21. Once the heat exchange medium has reached an adjustable temperature, the hose heater 9 is switched off. As soon as the temperature of the heat exchange medium falls below the set limit, the hose heater 9 is switched on again. For example, the hose heater 9 is activated for 5 minutes during a heating period of 14 minutes and deactivated for 9 minutes until the limit is reached.

Über den Durchflusssensor 23 an dem Rücklauf 8 wird der Heizschlauch 13 in Bezug auf eine mögliche Leckage überwacht. Sobald der Durchflusssensor 23 an der Sprüheinheit 27 eine Inaktivität der Sprüheinheit 27 über das eingestellte Zeitintervall erfasst, werden die Schwingkolbenpumpe 6 und die Schlauchheizung 9 in einen Ruhezustand geschaltet. Die Temperatur des Wärmeaustauschmediums zum Abschalten der Schlauchheizung 9, der Grenzwert der Temperatur und die Dauer der Heizperiode sowie das Zeitintervall der Inaktivität der Sprüheinheit 27 werden zum Beispiel durch einen Benutzer an dem mit der Steuereinheit 22 verbundenen Touchdisplay eingestellt.The flow sensor 23 on the return line 8 monitors the heating hose 13 for possible leaks. As soon as the flow sensor 23 on the spray unit 27 detects inactivity of the spray unit 27 over the set time interval, the oscillating piston pump 6 and the hose heater 9 are switched to a standby state. The temperature of the heat exchange medium for switching off the hose heater 9, the temperature limit and the duration of the heating period as well as the time interval of inactivity of the spray unit 27 are set, for example, by a user on the touch display connected to the control unit 22.

2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung 1 zum Temperieren des Trägermediums zum Lackieren. Für gleiche Bauteile werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Vorrichtung 1a gemäß 2 unterscheidet sich von der ersten Ausführung gemäß 1 dadurch, dass zwei Leitungen 3 mit der Verteilereinheit 16a verbunden sind. Die vereinfacht dargestellte Verteilereinheit 16a weist mehrere Anschlüsse 18 für die beiden Leitungen 3 und die an den Anschlusselementen 20 der Anschlusseinheiten 19 angeordneten Zuläufe 7 und Rückläufe 8 der Heizschläuche 13 auf. Die Zuläufe 7 sind jeweils mit der Schwingkolbenpumpe 6 und die Rückläufe 8 sind jeweils mit der Schlauchheizung 9 verbunden. Die Zwischenleitung 17 ist mit dem Druckerzeuger 2 und über die Verteilereinheit 16a jeweils mit den Leitungen 3 verbunden. 2 shows a schematic representation of a second embodiment of the device 1 for tempering the carrier medium for painting. The same reference numerals are used for the same components. The device 1a according to 2 differs from the first version according to 1 in that two lines 3 are connected to the distributor unit 16a. The simplified distributor unit 16a has several connections 18 for the two lines 3 and the inlets 7 and returns 8 of the heating hoses 13 arranged on the connection elements 20 of the connection units 19. The inlets 7 are each connected to the oscillating piston pump 6 and the returns 8 are each connected to the hose heater 9. The intermediate line 17 is connected to the pressure generator 2 and via the distributor unit 16a to the lines 3.

3 zeigt in schematischer Darstellung eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung 1 zum Temperieren des Trägermediums zum Lackieren. Für gleiche Bauteile werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Vorrichtung 1b gemäß 3 unterscheidet sich von der ersten Ausführung gemäß 1 und der zweiten Ausführung gemäß 2 dadurch, dass die Schlauchheizung 9 in einem eigenen Heizkreislauf 29 angeordnet ist. Eine zweite, in diesem Heizkreislauf 29 angeordnete Schwingkolbenpumpe 6 pumpt das Wärmeaustauschmedium aus dem Volumenspeicher 5 zur Schlauchheizung 9 und das erhitzte Wärmeaustauschmedium wird nachfolgend wieder in den Volumenspeicher 5 zurückgeleitet. Dabei ist die zweite Schwingkolbenpumpe 6 zwischen dem Volumenspeichers und der Schlauchheizung 9 bzw. in Flussrichtung des Wärmeaustauschmediums vor der Schlauchheizung 9 angeordnet. 3 shows a schematic representation of a third embodiment of the device 1 for tempering the carrier medium for painting. The same reference numerals are used for the same components. The device 1b according to 3 differs from the first version according to 1 and the second version according to 2 in that the hose heater 9 is arranged in its own heating circuit 29. A second oscillating piston pump 6 arranged in this heating circuit 29 pumps the heat exchange medium from the volume storage tank 5 to the hose heater 9 and the heated heat exchange medium is subsequently fed back into the volume storage tank 5. The second oscillating piston pump 6 is arranged between the volume storage tank and the hose heater 9 or in the flow direction of the heat exchange medium in front of the hose heater 9.

Die Vorrichtung 1, 1a, 1b sowie das Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren ermöglichen durch den von der Leitung 3 getrennten Heizkreislauf 25 des Wärmeaustauschmediums ein effektives Erhitzen des Trägermediums in Form des Stickstoffs, wobei auf aufwändige Sicherheitsvorkehrungen zum Erlangen einer ATEX-Zertifizierung verzichtet werden kann.The device 1, 1a, 1b and the method for tempering a carrier medium for painting enable effective heating of the carrier medium in the form of nitrogen by means of the heating circuit 25 of the heat exchange medium, which is separate from the line 3, whereby complex safety precautions for obtaining ATEX certification can be dispensed with.

Generell kann durch den Einsatz eines geeigneten flüssigen Wärmeaustauschmediums und die intelligente Regelung der Schlauchheizung 9 und der Schwingkolbenpumpe 6 durch die Steuereinheit 22 ein geringer Stromverbrauch zwischen nur 0,005-0,55 kW/h erzielt werden.In general, by using a suitable liquid heat exchange medium and the intelligent control of the hose heater 9 and the oscillating piston pump 6 by the control unit 22, a low power consumption of only 0.005-0.55 kW/h can be achieved.

Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination für die Vorrichtung 1, 1a, 1b oder das Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren vorgesehen sein, um deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren, auch wenn diese zu unterschiedlichen Ausführungsformen beschrieben worden sind.All features explained in connection with individual embodiments of the invention can be provided in different combinations for the device 1, 1a, 1b or the method for tempering a carrier medium for painting in order to realize their advantageous effects, even if they have been described for different embodiments.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1, 1a, 1b1, 1a, 1b
Vorrichtung zum Temperieren eines Trägermediums zum LackierenDevice for tempering a carrier medium for painting
22
DruckerzeugerPressure generator
33
LeitungLine
44
GehäuseHousing
55
VolumenspeicherVolume storage
66
Pumpe/SchwingkolbenpumpePump/oscillating piston pump
77
ZulaufIntake
88th
RücklaufReturn
99
Heizeinheit/SchlauchheizungHeating unit/hose heater
1010
Innenrauminner space
1111
WandungWall
1212
SpeicherbereichStorage area
1313
HeizschlauchHeating hose
1414
AbschnittSection
1515
SeitenwandSide wall
16, 16a16, 16a
VerteilereinheitDistribution unit
1717
ZwischenleitungIntermediate line
1818
AnschlussConnection
1919
Anschlusseinheit/4-Wege-VerteilerConnection unit/4-way distributor
2020
AnschlusselementConnection element
2121
TemperatursensorTemperature sensor
2222
SteuereinheitControl unit
2323
DurchflusssensorFlow sensor
2424
FüllstandsensorLevel sensor
2525
HeizkreislaufHeating circuit
2626
Öffnungopening
2727
SprüheinheitSpray unit
2828
FarbbecherPaint cup
2929
Kreislauf der HeizeinheitHeating unit circuit
SS
Strömungsrichtung des TrägermediumsFlow direction of the carrier medium

Claims (11)

Vorrichtung zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren, mit - einem Druckerzeuger (2) für das Trägermedium, - mindestens einer mit dem Druckerzeuger (2) verbundenen Leitung (3) zum Transportieren des Trägermediums zu einer Sprüheinheit (27), - einem Volumenspeicher (5) für ein flüssiges Wärmeaustauschmedium, - einer mit dem Volumenspeicher (5) verbundenen Pumpe (6) zum Transportieren des Wärmeaustauschmediums, - einem mit der Pumpe (6) verbundenen und zumindest abschnittsweise in der Leitung (3) angeordneten Zulauf (7) für das Wärmeaustauschmedium zum Temperieren des Trägermediums, - einem mit dem Zulauf (7) verbundenen Rücklauf (8) zum Rückführen des Wärmeaustauschmediums zum Volumenspeicher (5) und - einer außerhalb der Leitung (3) angeordneten Heizeinheit (9) zum Erhitzen des Wärmeaustauschmediums.Device for tempering a carrier medium for painting, with - a pressure generator (2) for the carrier medium, - at least one line (3) connected to the pressure generator (2) for transporting the carrier medium to a spray unit (27), - a volume storage device (5) for a liquid heat exchange medium, - a pump (6) connected to the volume storage device (5) for transporting the heat exchange medium, - an inlet (7) for the heat exchange medium connected to the pump (6) and arranged at least in sections in the line (3) for tempering the carrier medium, - a return line (8) connected to the inlet (7) for returning the heat exchange medium to the volume storage device (5) and - a heating unit (9) arranged outside the line (3) for heating the heat exchange medium. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (9) zum Erhitzen des in dem Volumenspeicher (5) befindlichen Wärmeaustauschmediums in einem eigenen Heizkreislauf (29) angeordnet ist, wobei eine zweite, in diesem Heizkreislauf (29) angeordnete Pumpe (6) das Wärmeaustauschmedium aus dem Volumenspeicher (5) zur Heizeinheit (9) pumpt und das erhitzte Wärmeaustauschmedium nachfolgend wieder in den Volumenspeicher (5) zurückgeleitet wird.Device according to Claim 1 , characterized in that the heating unit (9) for heating the heat exchange medium located in the volume storage tank (5) is arranged in a separate heating circuit (29), wherein a second pump (6) arranged in this heating circuit (29) pumps the heat exchange medium from the volume storage tank (5) to the heating unit (9) and the heated heat exchange medium is subsequently returned to the volume storage tank (5). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zulauf (7) und der Rücklauf (8) durch einen durchgängigen Heizschlauch (13) gebildet sind, wobei der Heizschlauch (13) in der Leitung (3) über eine Länge bis zwischen 3 m und 1 m, bevorzugt zwischen 2,5 m und 1,5 m und besonders bevorzugt zwischen 2 m und 1,5 m vor das Leitungsende erstreckt.Device according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the inlet (7) and the return (8) are formed by a continuous heating hose (13), wherein the heating hose (13) extends in the line (3) over a length of between 3 m and 1 m, preferably between 2.5 m and 1.5 m and particularly preferably between 2 m and 1.5 m before the end of the line. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (3) für das Trägermedium derart gebildet ist, dass der Zulauf (7) und der Rücklauf (8) für das Wärmeaustauschmedium zum Erhitzen des Trägermediums in einem von elektronischen Bauteilen freien Innenraum (10) der Leitung (3) angeordnet sind.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the line (3) for the carrier medium is formed such that the inlet (7) and the return (8) for the heat exchange medium for heating the carrier medium are arranged in an interior space (10) of the line (3) free of electronic components. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (3) jeweils ein Anschlusselement (20) für den Zulauf (7) und den Rücklauf (8) aufweist.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the line (3) has a connection element (20) for the inlet (7) and the return (8). Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit mindestens einem Temperatursensor (21) verbundene Steuereinheit (22) zum Regeln der Heizeinheit (9) und/oder der Pumpe (6).Device according to at least one of the preceding claims, characterized by a control unit (22) connected to at least one temperature sensor (21) for regulating the heating unit (9) and/or the pump (6). Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (22) derart ausgebildet ist, dass - die Heizeinheit (9) nach Erreichen einer einstellbaren Temperatur des Wärmeaustauschmediums abgeschaltet wird und/oder - die abgeschaltete Heizeinheit (9) nach dem Unterschreiten eines Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums wieder eingeschaltet wird und/oder - die Heizeinheit (9) und/oder die Pumpe (6) nach Überschreiten eines einstellbaren Zeitintervalls der Inaktivität der Sprüheinheit (27) abgeschaltet wird.Device according to at least one of the preceding claims, characterized in that the control unit (22) is designed such that - the heating unit (9) is switched off after an adjustable temperature of the heat exchange medium is reached and/or - the switched off heating unit (9) is switched on again after the temperature of the heat exchange medium falls below a limit value and/or - the heating unit (9) and/or the pump (6) is switched off after an adjustable time interval of inactivity of the spray unit (27) is exceeded. Verfahren zum Temperieren eines Trägermediums zum Lackieren mittels einer Vorrichtung, insbesondere nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, mit den Schritten - Transportieren eines Trägermediums mittels eines Druckerzeugers (2) durch eine Leitung (3) zu einer Sprüheinheit (27), - Transportieren eines Wärmeaustauschmediums mittels einer Pumpe (6) aus einem Volumenspeicher (5) in einen zumindest abschnittsweise in der Leitung (3) angeordneten Zulauf (7) und einen mit dem Zulauf (7) verbundenen Rücklauf (8) zum Rückführen des Wärmeaustauschmediums zum Volumenspeicher (5) zum Temperieren des Trägermediums in der Leitung (3), wobei - das Wärmeaustauschmedium mittels einer außerhalb der Leitung (3) angeordneten Heizeinheit (9) erhitzt wird.Method for tempering a carrier medium for painting by means of a device, in particular according to at least one of the Claims 1 until 7 , with the steps - transporting a carrier medium by means of a pressure generator (2) through a line (3) to a spray unit (27), - transporting a heat exchange medium by means of a pump (6) from a volume storage device (5) into an inlet (7) arranged at least in sections in the line (3) and a return line (8) connected to the inlet (7) for returning the heat exchange medium to the volume storage device (5) for tempering the carrier medium in the line (3), wherein - the heat exchange medium is heated by means of a heating unit (9) arranged outside the line (3). Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (9) und/oder die Pumpe (6) mittels einer mit mindestens einem Temperatursensor (21) verbundenen Steuereinheit (22) geregelt wird, wobei die Heizeinheit (9) nach Erreichen einer einstellbaren Temperatur des Wärmeaustauschmediums abgeschaltet wird.Procedure according to Claim 8 , characterized in that the heating unit (9) and/or the pump (6) is controlled by means of a control unit (22) connected to at least one temperature sensor (21), wherein the heating unit (9) is switched off after an adjustable temperature of the heat exchange medium is reached. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die abgeschaltete Heizeinheit nach dem Unterschreiten eines Grenzwerts der Temperatur des Wärmeaustauschmediums wieder eingeschaltet wird.Procedure according to Claim 8 or 9 , characterized in that the switched off heating unit is switched on again after the temperature of the heat exchange medium falls below a limit value. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 8-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinheit (9) und/oder die Pumpe (6) nach Überschreiten eines einstellbaren Zeitintervalls der Inaktivität der Sprüheinheit (27) abgeschaltet werden.Method according to at least one of the Claims 8 - 10 , characterized in that the heating unit (9) and/or the pump (6) are switched off after an adjustable time interval of inactivity of the spray unit (27) has been exceeded.
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US3880228A (en) 1972-11-17 1975-04-29 Whirlpool Co Method and apparatus for controlling the vicosity of paint
DE202021103388U1 (en) 2021-06-24 2021-07-05 Copps Gmbh Painting gas supply line arrangement and pressurized gas processing system

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