DE1040946B

DE1040946B - Method and device for heating the spray material in an electrically heatable spray material container or flow heater with automatic control of the heating current

Info

Publication number: DE1040946B
Application number: DEV4367A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Voegtle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-02-28
Filing date: 1952-02-28
Publication date: 1958-10-09
Also published as: US2770706A; GB725330A; BE517923A; FR1081127A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erwärmen des Spritzgutes in einem elektrisch heizbaren Spritzgutbeliälter oder Durchlauferhitzer mit automatischer Steuerung des Heizstromes. The invention relates to a method and a device for heating the sprayed material in one electrically heatable spray material reservoir or flow heater with automatic control of the heating current.

Bisher wurde beim Heißspritzverfahren das Spritzgut in einem Erhitzer mit einem Rührwerk erwärmt und das erwärmte Spritzgut durch Pumpen im Umlaufverfahren der Spritzpistole zugeführt, oder es wurde das Spritzgut durch Durchlauferhitzer geleitet und hierbei erwärmt.Previously, in the hot spray process, the spray material was heated in a heater with a stirrer and the heated spray material is fed to the spray gun by circulating pumps, or it the spray material was passed through a flow heater and heated in the process.

Ferner ist es auch bekannt, den Spritzgutbehälter von Spritzgutpistolen zu beheizen und in allen Fällen den Heizstrom automatisch zu steuern.Furthermore, it is also known to heat the spray material container of spray material guns and in all cases to automatically control the heating current.

Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Arbeitsweise besteht darin, daß der Wärmeübergang zum Spritzgut relativ klein ist und daß ferner eine Entmischung des Spritzgutes eintreten kann, weil es einen langen Weg bis zur Verbrauchsstelle zurückzulegen hat. Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht ferner darin, daß es nicht möglich war, den Wärmebedarf den oft und stark wechselnden Mengen des Durchflußgutes schnell anzupassen.A major disadvantage of the known method of operation is that the heat transfer to Spray material is relatively small and that further segregation of the spray material can occur because it is a has to cover a long way to the point of consumption. Another major disadvantage of the known The device also consists in the fact that it was not possible to meet the often and strongly changing heat requirements Quickly adjust the quantities of the flow material.

Die Erfindung bezweckt eine Beseitigung der Nachteile der bekannten Arbeitsweisen und Vorrichtungen, und zwar dadurch, daß das Spritzgut, sobald es zur Spritzpistole fließt, zu einer dünnen Schicht im unteren Teil des Spritzgutbehälters oder im Durchlauferhitzer auseinander gezogen wird.The invention aims to eliminate the disadvantages of the known modes of operation and devices, in that the spray material, as soon as it flows to the spray gun, becomes a thin layer in the lower part Part of the spray material container or in the water heater is pulled apart.

Zur Durchführung des Verfahrens dient eine Vorrichtung mittels einer Spritzpistole mit Spritzgutbehälter, bei welcher erfindungsgemäß im Spritzgutbehälter ein Ablenkkörper in geringem Abstand vom beheizten Behälterboden angeordnet ist.A device by means of a spray gun with a spray material container is used to carry out the process, in which according to the invention in the spray material container a deflector at a short distance from heated container bottom is arranged.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Ablenkkörper beheizbar sein.According to a further feature of the invention, the deflecting body can be heated.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise und rein schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, the subject matter of the invention is shown by way of example and purely schematically, namely shows

Fig. 1 eine Ausführungsform einer Spritzpistole mit Spritzgutbehälter,1 shows an embodiment of a spray gun with a spray material container,

Fig. 2 eine andere Ausführungsform einer solchen Spritzpistole,2 shows another embodiment of such a spray gun,

Fig. 3 einen Durchlauferhitzer,3 shows a water heater,

Fig. 4 ein Schaltschema undFig. 4 is a circuit diagram and

Fig. 5 einen Druckluftautomaten.5 shows an automatic compressed air system.

Gemäß Fig. 1 oder 2 wird ein Spritzgutbehälter B, in dem ein Ablenkkörper C so eingefügt oder eingelegt ist, daß das Spritzgut gezwungen wird, in dünnem Film zwischen der beheizten Behälterwand und der Wandung des Ablenkkörpers hindurchzufließen, in seinem unteren Teil durch einen Heizkörper A von außen elektrisch beheizt. Die Stärke des Spritzgutfilms wird dabei durch den Abstand des Ablenkkörpers Verfahren und Vorrichtung zum Erwärmen des Spritzgutes in einem elektrischAccording to Fig. 1 or 2, a spray material container B, in which a deflector C is inserted or placed in such a way that the spray material is forced to flow in a thin film between the heated container wall and the wall of the deflector, is in its lower part by a heater A. electrically heated from the outside. The thickness of the spray material is determined by the distance between the deflector and the method and device for heating the spray material in one electrical manner

heizbaren Spritzgutbehälter oderheatable spray material container or

Durchlauferhitzer mit automatischerInstantaneous water heater with automatic

Steuerung des HeizstromesControl of the heating current

Anmelder:Applicant:

Friedrich Vögtle_r Friedrich Vögtle _r

Ehingen/Donau, Winkelhofer Str. 88,
und Johann Vögtle,Ehingen / Donau, Winkelhofer Str. 88,
and Johann Vögtle,

Nesselwangen (Kr. Uefoerlingen, Bodensee)Nesselwangen (Kr.Uefoerlingen, Lake Constance)

Friedrich Vögtle, Ehingen/Donau,
ist als Erfinder ^genannt wordenFriedrich Vögtle, Ehingen / Danube,
has been named as the inventor ^

von der inneren Behälterwandung bestimmt, während die Form des Ablenkkörpers in seinem der Behälterwand zugekehrten Teil durch die Form der inneren, beheizten Behälterwand gegeben ist. Sie wird in ihrem der beheizten Behälterwand gegenüberliegenden Teil immer so sein, daß zwischen beheizter Behälterwand und Ablenkkörper ein enger Spalt verbleibt, durch den das Spritzgut hindurchfließen muß. In Fig. 1 ist eine Spritzpistole mit Fließbecher, in Fig. 2 eine solche mit Saugbecher und in Fig. 3 ein Durchlauferhitzer, der sowohl an der Pistole direkt oder von dieser getrennt angebracht werden kann und bei dem das Spritzgut durch Leitungen zugeführt wird, dargestellt. determined by the inner container wall, while the shape of the deflector in its the container wall facing part is given by the shape of the inner, heated container wall. She will be in her the part opposite the heated container wall must always be such that between the heated container wall and deflecting body a narrow gap remains through which the spray material must flow. In Fig. 1 is a Spray gun with gravity cup, in Fig. 2 one with a suction cup and in Fig. 3 a flow heater, which can be attached either directly to the pistol or separately from it and in which the Spray material is fed through lines, shown.

Der Ablenkkörper C verfolgt neben seiner Aufgabe der Bildung eines Spaltes für den Durchfluß des Spritzgutes in dünnem Film noch einen weiteren Zweck. Bei Spritzvorrichtungen, bei denen sich das Spritzgut in einem an der Spritzpistole angebrachten Behälter befindet (Fig. 1 und Fig. 2), trennt der Ablenkkorper C den Behälter in zwei Teile, in den beheizten kleinen Behälterteil mit dem Ringspalt für den Spritzgutdurchfluß und zum anderen in den größeren, unbeheizten Behälterteil, der dem Spritzgutvorrat dient. Durch. Ausbildung des Ablenkkörpers C als Isolierkörper wird verhindert, daß der Spritzgutvorrat so erwärmt wird, daß eine Entmischung, z. B. bei Farbe, nicht eintreten kann. Durch Rillen oder Spiralen am Ablenkkörper C oder an der beheiztenIn addition to its task of forming a gap for the flow of the spray material in a thin film, the deflecting body C has another purpose. In spray devices in which the spray material is in a container attached to the spray gun (Fig. 1 and Fig. 2), the deflector C separates the container into two parts, the heated small container part with the annular gap for the flow of spray material and the other into the larger, unheated part of the container, which is used to store the spray material. By. Forming the deflector C as an insulating body prevents the spray material supply from being heated so that segregation, e.g. B. with color, can not occur. By grooves or spirals on the deflector C or on the heated one

A09 657/275A09 657/275

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Fläche des Behälters B kann das Spritzgut zur Ver- gen nach Fig. lund 2 sind auch aus GewichtsgründenThe surface of the container B can contain the spray material, in contrast to FIGS. 1 and 2, also for reasons of weight

besserung des Wärmeübergangs gezwungen werden, unerwünscht. Die stark wechselnden Arbeitsbedingun-Improvement of the heat transfer are forced, undesirable. The strongly changing working conditions

einen größeren Weg in der beheizten Zone zurück- gen erfordern aber eine sekundenschnelle AnpassungHowever, traveling a longer distance in the heated zone requires an adjustment within seconds

zulegen. der Thermoregulierung und damit der Heizleistung.gain. the thermoregulation and thus the heating power.

Bei Spritzvorrichtungen, bei denen das Spritzgut 5 Aus diesem Grunde wurde eine neue Anordnung ge-In the case of spray devices in which the sprayed material is 5 For this reason, a new arrangement has been made.

durch Leitungen zugeführt-wird, wie beim Durchlauf- troffen, die im wesentlichen darin besteht, daß zuris fed through lines, as in the case of throughput, which essentially consists in the fact that the

erhitzer Fig. 3, kann auch die der oberen Seite des Schaltung des Heizstromes ein Relais verwendet wird,heater Fig. 3, a relay can also be used on the upper side of the circuit of the heating current,

Ablenkkörpers C zugekehrte Seite zur Übertragung das von dem in unmittelbarer Nähe des HeizkörpersDeflector C facing side to transmit the one in the immediate vicinity of the radiator

der Wärme mit herangezogen werden. Hierbei kann angeordneten Thermoschalter betätigt wird. Eine wei-the heat can also be used. Here, the arranged thermal switch can be actuated. A white

die Ausbildung des Ablenkkörpers als Isolierkörper io tere Vereinfachung der Anordnung des elektrisch bethe formation of the deflector as an insulating body io tere simplification of the arrangement of the electrically be

entfallen, da sie hier sowieso nicht erforderlich ist. heizten Spritzgutbehälters sowie eine bauliche Verein-omitted because it is not required here anyway. heated spray material container as well as a structural association

Um ein leichtes Reinigen der Spritzvorrichtung zu fachung bzw. Verkleinerung des ThermoschaltersIn order to facilitate cleaning of the spray device, the thermal switch can be made smaller or smaller

ermöglichen, wird der Ablenkkörper C vorteilhaft so werden noch dadurch erreicht, daß das Relais mitallow, the deflection body C is advantageously achieved in that the relay with

geformt, daß er in den Spritzgutbehälter eingelegt Niederspannung gespeist wird. Dadurch können dieshaped so that it is fed low voltage inserted into the spray material container. This allows the

werden kann. 15 Tsolierniaße des Thermoschalters wesentlich kleinercan be. 15 The dimensions of the thermal switch are significantly smaller

Mit der vorbeschriebenen Anordnung allein ist aber gehalten werden. Außerdem kann die Bimetallfeder noch keine technisch brauchbare Lösung der gestellten des Thermoschalters zur wesentlich schnelleren und Aufgabe erzielt. In der Praxis wird in den wenigsten sicheren Wärmeübertragung metallisch mit der Heiz-Fällen kontinuierlich gespritzt, vielmehr sind sehr fläche direkt in Verbindung stehen, ohne gegen bezahlreiche Spritzunterbrechungen von kürzerer oder 20 stehende Sicherheitsvorschriften zu verstoßen. Die auch längerer Dauer üblich. Dieser Tatsache muß da- Verwendung von Niederspannung gestattet ferner die her in der Form Rechnung getragen werden, daß sich Verwendung des Schutzleiters der Heizstromleitung die Heizleistung des Heizaggregates den schnell wech- als Rückleitung der Steuerleitung. Dadurch kann statt selnden Arbeitsbedingungen anpaßt, da sonst einer- einer fünfadrigen Leitung eine vieradrige verwendet seits eine Überhitzung und damit Schädigung des 25 werden.With the above-described arrangement alone, however, can be maintained. In addition, the bimetal spring still no technically usable solution of the provided thermal switch to the much faster and Task achieved. In practice, in the least safe heat transfer is metallic with the heating cases sprayed continuously, rather are very area directly connected without facing numerous Interruptions in spraying of shorter or 20 standing safety regulations violate. the also common for longer periods. This fact must also allow the use of low voltage forth in the form taken into account that use of the protective conductor of the heating current line the heating output of the heating unit can be changed quickly as the return line of the control line. This can take place seldom adapts to the working conditions, otherwise a five-core cable would use a four-core cable on the other hand, overheating and thus damage to the 25th

Spritzgutes oder dessen Eindickung unvermeidlich ist Da ein elektrisch beheizter Spritzgutbehälter den oder zum anderen keine ausreichende Erhitzung statt· Sicherheitsvorschriften über Explosionsschutz unterfindet, liegt, ist das gesamte Heizaggregat einschließlichSpray material or its thickening is unavoidable Since an electrically heated spray material container den or, on the other hand, insufficient heating takes place. the entire heating unit is included

Während es bei Beginn des Spritzvorganges er- Thermoschalter vollständig druckdicht zu kapseln,While it is necessary to encapsulate the thermoswitch completely pressure-tight at the beginning of the spraying process,

wünscht ist, durch schnelle Erhitzung das Spritzgut 30 Dies schließt eine Wartung der Einbauteile aus. Derit is desirable to heat the spray material 30 quickly. This rules out maintenance of the built-in parts. Of the

auf Spritzkonsistenz zu bringen, ist es bei Erreichen mit Niederspannung gespeiste Thermoschalter istTo bring it to spray consistency, it is when it is reached with a low voltage-fed thermal switch

der vorgeschriebenen Erhitzungstemperatur, bei Un- aber gegenüber dem direkt in der Heizstromleitungthe prescribed heating temperature, but at un- but opposite to that directly in the heating current line

terbrechung oder Beendigung des Spritzvorganges er- zwischengeschalteten Thermoschalter weitaus wenigerInterrupting or termination of the spraying process requires far fewer thermal switches

forderlich, die Erhitzung schnellstens zu beenden. Um beansprucht und daher weniger wartungsanfällig,it is necessary to stop heating as soon as possible. In order to be stressed and therefore less maintenance-prone,

diese notwendigen, schnellen Wirkungen auf das 35 Durch die vorbeschriebenen Anordnungen wird so-these necessary, rapid effects on the 35.

Spritzgut zu erzielen, muß der Heizstrom automatisch mit eine bei diesen Geräten bisher nicht erreichteTo achieve spray material, the heating current must automatically with a level not previously achieved with these devices

gesteuert werden. Schaltschnelligkeit und damit Temperaturgenauigkeitbeing controlled. Switching speed and thus temperature accuracy

Eine automatische Steuerung des Heizstromes ist in erzielt.Automatic control of the heating current is achieved in.

Fig. 4 und 5 dargestellt. Dabei wird zur Steuerung Das Schema einer Schaltung zeigt Fig. 4. Der des Heizstromes die für die Luftzerstäubung notwen- 40 druckluftbetätigte Schalter steht in funktionellem Zudige Druckluft mitverwendet. In die Luftleitung L sammenhang mit dem am Handvorratsbehälter B (Fig. 5) ist ein Druckluftschalter, der bei fließender (Fig. 1 und 2) oder Durchlauferhitzer (Fig: 3) befind-Luft betätigt wird, zwischengeschaltet. Der Druck- liehen Thermoschalter K. Der druckluftbetätigte luftschalter kann als Kolben- oder Membranschalter Schalter und der Thermoschalter K sind hintereinausgebildet sein. Seine Wirkungsweise ist aus Fig. 5 4-5 ander geschaltet. Bei Betätigen des Abzugbügels D ersichtlich. Durch die bei Beginn des Zerstäubungs an der Pistole schaltet der im Schaltschema Fig. 4 Vorganges der Druckluftleitung durch Abziehen des mit E bezeichnete Druckluftschalter über das Relais R Bügels D (Fig. 1 und 2) an der Pistole entströmende den Heizstrom ein. Ist die am Thermoschalter K einLuft entsteht hinter der Drossel F eine Druckdifferenz. stellbare Temperatur erreicht, so schaltet der über den durch welche die Membran G betätigt wird, die ihrer 50 Transformator T mit Schwachstrom gespeiste Therseits den elektrischen Schalter H einschaltet. Bei Be- moschalter K über das Relais R den Heizstrom bei endigung des Zerstäubungsvorganges und somit bei eingeschaltetem Druckluftschalter E ab. Bei UnterSchließung der Druckluftleitung wird durch die Boh- schreiten der eingestellten Temperatur schaltet der rung / der Druck wieder ausgeglichen und die Mem- Thermoschalter K ebenso den Heizstrom ein.
bran G in ihre ursprüngliche Lage zurückgeführt, so 55 Eine große Zahl von Spritzgut unterliegt wegen der daß der Schalter H geöffnet wird. Damit sind die er- Explosions- und Feuergefahr bei seiner Verarbeitung forderlichen Schaltvorgänge für das Ein- und Ab- zwingenden gesetzlichen Verarbeitungsvorschriften, schalten des Heizstromes bei Beginn und Beendigung In diesen Fällen wäre bei Handgeräten eine Erwär- oder Unterbrechung des Spritzvorganges gelöst, nicht mung des im Durchfluß vom Spritzgutbehälter zur jedoch die außerdem erforderliche Temperaturregulie- 60 Pistole befindlichen Spritzgutes nicht durchführbar, rung während des Spritzvorganges selbst. Hierzu da die Beachtung der gesetzlichen Vorschriften zu bedarf es einer zusätzlichen Thermoregulierung. Die Baumaßen und Gewichten führen würde, die zu verbisher verwendeten Thermoschalter zur Temperatur- wenden an Handgeräten nicht möglich ist. Um trotzregulierung genügen den Anforderungen der Praxis dem eine Lösung der gestellten Aufgabe herbeizunicht. Die übliche Einschaltung eines Thermoschalters 65 führen, wurde neben der Steuerung des Heizgerätes direkt in die den Heizkörper speisende Leitung er- mittels Relais und Niederspannung der am Handgerät fordert große Baumaße des Schalters, da dieser sonst ' entbehrliche Teil der automatischen Steuerung in bei den sehr zahlreichen Schaltleistungen keine auch einer von diesem getrennten, durch Luft- und eleknur annähernd tragbare Lebensdauer erreicht. Die irische Leitung mit· ihm jedoch verbundenen Appagroßen Baumaße des Thermoschalters bei Anordnun- 70 ratur untergebracht. Dadurch erreichen die anzubrin-4 and 5 shown. The scheme of a circuit is shown in FIG. 4. The switch for the heating current, which is necessary for air atomization, is also used in functional Zudige compressed air. In the air line L in connection with the one on the hand storage container B (Fig. 5), a compressed air switch, which is operated when the air is flowing (Fig. 1 and 2) or water heater (Fig: 3), is interposed. The pressure-borne thermal switch K. The compressed air-actuated air switch can be designed as a piston or membrane switch and the thermal switch K are rear-mounted. Its mode of operation is switched from Fig. 5 4-5 other. Can be seen when the trigger D is actuated. When atomization begins on the gun, the process of the compressed air line in the circuit diagram of FIG. 4 switches on the heating current flowing out of the gun by pulling the compressed air switch labeled E over the relay R bracket D (Fig. 1 and 2). If the air at the thermal switch K is in, a pressure difference arises behind the throttle F. When the adjustable temperature is reached, the one through which the membrane G is actuated switches the electrical switch H on its 50 transformer T which is fed with low current. In the case of mosquito switch K, the heating current is switched off via relay R at the end of the atomization process and thus when the compressed air switch E is switched on. If the compressed air line is underclosed, the temperature / pressure is equalized again and the Mem thermal switch K also switches on the heating current when the set temperature is drilled.
bran G returned to its original position, so 55 A large number of spray material is subject to the fact that switch H is opened. This eliminates the risk of explosion and fire when processing it In the flow from the spray material container to the spray material which is also located, however, the temperature regulating gun is not feasible, during the spraying process itself. For this, as the legal regulations have to be observed, additional thermoregulation is required. The dimensions and weights would lead to the previously used thermal switches for temperature turning on handheld devices is not possible. In order to be able to regulate the problem in spite of this, the requirements of practice are sufficient to provide a solution to the task at hand. The usual activation of a thermal switch 65 lead, in addition to the control of the heater directly in the line feeding the radiator, by means of relays and low voltage the switch on the handheld device requires large dimensions of the switch, as this otherwise 'dispensable part of the automatic control in the very numerous Switching capacities also have a service life that is separated from this and can only be approximately achieved by air and electrical power. The Irish line with it, however, is attached to the large dimensions of the thermal switch when it is arranged. This enables the to be attached

genden Vorrichtungen Maße und Gewichte, die ihre Verwendung auch bei Handgeräten ermöglichen.lowing devices dimensions and weights that allow their use with handheld devices.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Vielmehr kann der Erfindungsgegenstand den jeweiligen Bedürfnissen des Einzelfalles angepaßt werden, ohne am grundsätzlichen Erfindungsgedanken, nämlich der Aufteilung des Spritzgutbehälters in eine beheizte und eine unbeheizte Zone, etwas zu ändern.The invention is not limited to the embodiment shown. Rather, the subject matter of the invention can be adapted to the respective needs of the individual case, without the fundamental Concept of the invention, namely the division of the spray material container into a heated and an unheated one Zone to change something.

Claims

PATENT KITCHEN:

Spray material container or in the flow heater * a, is pulled apart.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1 by means of a spray gun with spray material container, characterized in that a deflector (C) is arranged at a short distance from the heated container bottom in the spray material container (B).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the deflecting body (C) can be heated is.

1. Procedure for heating the material to be sprayed Publications considered:

in an electrically heatable spray material container German Patent Nos. 397 667, 823 462,

or water heater with automatic control 15 827 973;

tion of the heating current, characterized in British patent specification No. 595 212;

that the spray material as soon as it reaches the spray gun USA.-Patents No. 2,378,184, 2,499,447,

flows, to a thin layer in the lower part of 2,517,049.

1 sheet of drawings