DE1121508B

DE1121508B - Evaporator as a pressure medium generator for paint atomization devices

Info

Publication number: DE1121508B
Application number: DEB43984A
Authority: DE
Inventors: Edward Bok; Hendrik Frederik Bok
Original assignee: Metaalindustrie Post & Eger Nv
Current assignee: Metaalindustrie Post & Eger Nv
Priority date: 1956-03-24
Filing date: 1957-03-20
Publication date: 1962-01-04
Also published as: GB828359A; BE554076A; CH348900A

Description

Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen Als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen verwendet man häufig Verdampfer, die in verschiedenen Ausführungsformen bekannt sind. Insbesondere kennt man solche, deren beheizte Verdampfungskammer mit einem Vorratsbehälter für die zu verdampfende Flüssigkeit durch eine dem Verbrauch entsprechend mit einem Drosselquerschnitt versehene Leitung verbunden ist. Diese Verbindungsleitung hat in dem Flüssigkeitsvorratsbehälter unterhalb des höchsten Flüssigkeitsspiegels ihren Auslaß. Die Flüssigkeitseinfuhr wird dabei mittels Ventile cre 1, , steuert, was nachteilig ist, da sich die Ventile festsetzen und dadurch Funktionsstörungen auftreten können.Evaporator as a pressure medium generator for paint atomization devices As a pressure medium generator for paint atomization devices, evaporators, which are known in various embodiments, are often used. In particular, those are known whose heated evaporation chamber is connected to a storage container for the liquid to be evaporated by a line provided with a throttle cross-section in accordance with the consumption. This connecting line has its outlet in the liquid storage container below the highest liquid level. The liquid is in this case cre import means of valves 1, controls, which is disadvantageous because fix the valves and can thereby cause a problem.

Bei anderen Einrichtungen, nämlich bei elektrisch geheizten Dampfkesseln, ist es bekannt, in der Verbindungsleitung von einem als Vorratsbehälter anzusprechenden Gefäß und der Verdampfungskammer eine DrosselstelIe vorzusehen, die ein bemessenes Nachströmen der Flüssigkeit ermöglicht. Dabei steht der Vorratsbehälter unter dem gleichen Druck wie die Verdampfungskammer, und der Drosselquerschnitt ist entweder konstantem Betrieb fest einstellbar oder erforderlichenfalls auch druckabhängig regelbar. Mit einer derartigen Einrichtung wird der Flüssigkeitsstand innerhalb des Dampfkessels und der Verdampfungskammer verändert. Die Gestaltung von Verdampfern als Druck-mittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen ist durch derartige elektrisch beheizte Dampfkessel nicht beeinflußt worden.With other facilities, namely with electrically heated steam boilers, it is known to be addressed in the connecting line of one as a storage container Vessel and the evaporation chamber to provide a throttle valve, which is a dimensioned Enables subsequent flow of the liquid. The storage container is under the same pressure as the evaporation chamber, and the throttle area is either can be set to constant operation or, if necessary, also pressure-dependent adjustable. With such a device, the liquid level is within of the steam boiler and the evaporation chamber changed. The design of evaporators as a pressure medium generator for paint atomization devices is electric by such heated steam boiler was not affected.

Es ist bereits ein Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen vorgeschlagen worden, bei dem eine Verdampfungskammer von dem Heizelement und einem das Heizelement umgebendem Mantel gebildet ist. Diese Verdampfungskammer ist mit einem Flüssigkeitseinlaß und einem Dampfauslaß versehen, und die Flüssigkeit in der Verdampfungskammer steht mit der leitenden Heizfläche in direkter Berührung. Wenn der in der Verdampfungsvorrichtung entwickelte Kohlenwasserstoffdampf auf eine zu hohe Temperatur erhitzt wird, besteht die Gefahr, daß der Dampf zersetzt wird, wodurch koksähnliche Stoffe gebildet werden und sich absetzen. Dies führt unter Umständen auch zu Ablagerungen in der Spritzpistole und im Ergebnis zu ernsten Schäden. Eine zu niedrige Temperatur bringt ebenso ernste Nachteile mit sich, da die Farbe, die durch den Dampf vorerhitzt werden muß, in diesem Falle nicht die erforderliche Flüssigkeit erhält. Gerade bei einem derartigen Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen ist es daher wichtig, dafür zu sorgen, daß der Flüssigkeitsspiegel in der Verdampfungskammer genau die gleiche Höhe behält.It is already an evaporator as a pressure medium generator for paint atomization devices has been proposed in which an evaporation chamber of the heating element and a the heating element surrounding jacket is formed. This vaporization chamber is with a liquid inlet and a vapor outlet, and the liquid in the evaporation chamber is in direct contact with the conductive heating surface. When the hydrocarbon vapor developed in the evaporation device reaches a If the temperature is too high, there is a risk that the steam will be decomposed, whereby coke-like substances are formed and settle. This leads under It can also cause deposits in the spray gun and result in serious damage. Too low a temperature also has serious disadvantages, as the color, which has to be preheated by the steam, in this case not the required one Receives liquid. Especially with such an evaporator as a pressure medium generator it is therefore important for paint atomizing devices to ensure that the Liquid level in the evaporation chamber retains exactly the same height.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen zu schaffen, bei dem unter Verzicht auf Ventile oder andere bewegliche Teile der Flüssigkeitsspiegel in der Verdampfungskammer stets die gleiche Höhe hat.The invention is based on the object of an evaporator as a pressure medium generator for paint atomization devices, in which by dispensing with valves or other moving parts of the liquid level in the evaporation chamber always has the same height.

Die Erfindung betrifft einen Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen, dessen druckabhängig beheizte Verdampfungskammer mit einem Vorratsbehälter für die zu verdampfende Flüssigkeit durch eine dem Verbrauch entsprechend mit einem Drosselquerschnitt versehenen Leitung verbunden ist. Die Erfindung besteht darin, einerseits an die Verdampfungskammer im Bereich des betrieblich angestrebten Flüssigkeitsstandes eine Verbindungsleitung zum flüssigkeitsfreien Raum des in bekannter Weise höher als die Verdampfungskammer gelegenen Vorratsbehälters anzuschließen, und andererseits eine Verbindung zwischen den Flüssigkeitsräumen von Verdampfungskammer und Vorratsbehälter vorzusehen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dabei dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter als in an sich bekannter Weise die Verdampfungskammer umschließender Ringbehälter gestaltet und innerhalb der Zwischenwand über der Verdampfungskammer ein Dampfdom angeordnet ist.The invention relates to an evaporator as a pressure medium generator for Paint atomization devices, their pressure-dependent heated evaporation chamber with a storage container for the liquid to be evaporated through a consumption is connected accordingly with a throttle cross-section provided line. the Invention is on the one hand to the evaporation chamber in the area of operational desired liquid level a connecting line to the liquid-free Space of the reservoir located higher than the evaporation chamber in a known manner to be connected, and on the other hand a connection between the liquid spaces to be provided by the evaporation chamber and storage container. A preferred embodiment the invention is characterized in that the storage container as in on known way the evaporation chamber enclosing Ring container designed and inside the partition above the evaporation chamber a steam dome is arranged.

Die Verbindungsleitungen sind entweder so gestaltet, daß die Verbindungsleitung zum flüssigkeitsfreien Raum innerhalb des Vorratsbehälters vom Ringraum zweier konzentrischer Rohre gebildet ist, oder so, daß die Verbindungsleitung durch den ringförmigen Raum zwischen dem Dampfdorn und der Zwischenwand gebildet ist.The connecting lines are either designed so that the connecting line to the liquid-free space within the storage container from the annular space of two concentric Tubes is formed, or so that the connecting line through the annular space is formed between the steam mandrel and the partition.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß bei dem erfindungsgemäßen Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen im Verdampfer ohne bewegliche Teile oder Ventile stets der gleiche Flüssigkeitsspiegel einstellbar ist, so daß Temperaturverhältnisse erzielt werden, wie sie für das Druckmittel einer Farbzerstäubungsvorrichtung erforderlich sind.The advantages achieved by the invention are mainly in it see that in the evaporator according to the invention as a pressure medium generator for paint atomization devices The liquid level is always the same in the evaporator without any moving parts or valves is adjustable, so that temperature conditions can be achieved as they are for the pressure medium a paint atomizer are required.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Verdampfungsvorrichtung im Schnitt, Fig. 2 die Verdampfungskammer und das Heizelement der Vorrichtung im Schnitt, Fig. 3 eine gegenüber Fig. 1 und 2 abgeänderte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 4 den Stromkreis für das Heizelement mit einem Druckschalter zur Steuerung des Dampfdruckes.An embodiment of the invention is shown in the drawing; It shows Fig. 1, an evaporation apparatus according to the invention in section, Fig. 2, the evaporation chamber and the heating element of the device in section, Fig. 3 shows a comparison with FIG. 1 and 2 modified embodiment of the apparatus and FIG. 4 shows the circuit for the heating element with a Pressure switch to control the steam pressure.

Fig. 1 zeigt einen Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen, in welchem der Flüssigkeitsstand 39 in der Verdampfungskammer 12 im wesentlichen stabilisiert ist, so daß man einen Dampf von konstanter Temperatur erhält. Solch eine Vorrichtung kann zur Verdampfung einer flüchtigen Flüssigkeit dienen, z. B. eines Kohlenwasserstoffes mit einem kurzen und niedrigen Siedepunkt, z. B. Petroläther. Die dadurch entwickelten Dämpfe können als Druckmedium in einem Farbzerstäuber, insbesondere für heiße Farbzerstäubung, dienen. Während der Zerstäubung der Farbe bildet das gesättigte, erhitzte gasförmige Medium einen Schutzüberzug, der verhindert, daß das Verdünnungsmittel aus der Farbe herausgezogen wird. 1 shows an evaporator as a pressure medium generator for paint atomizing devices, in which the liquid level 39 in the evaporation chamber 12 is essentially stabilized, so that a vapor of constant temperature is obtained. Such a device can be used to vaporize a volatile liquid, e.g. B. a hydrocarbon with a short and low boiling point, e.g. B. petroleum ether. The vapors developed in this way can serve as a pressure medium in a paint atomizer, in particular for hot paint atomization. During the atomization of the paint, the saturated, heated gaseous medium forms a protective coating which prevents the diluent from being drawn out of the paint.

Die Vorrichtung besitzt ein Druckgefäß 1 (Fig. 1 und 2) mit einer Flüssigkeitszuführungsöffnung 2 und einer Dampfauslaßöffnung 3. Das Druckgefäß 1 besitzt ein Gehäuse 4, das an der Oberseite geschlossen ist, und eine Bodenplatte 5. Das Gehäuse 4 und die Bodenplatte5 sind miteinander auf druckdichte Weise verbunden. Eine solche Verbindung läßt sich auf verschiedene Weise herstellen. Zu diesem Zwecke werden zwei verschiedene Konstruktionen in Fig. 1 und 2 gezeigt.The device has a pressure vessel 1 (Figs. 1 and 2) with a liquid supply opening 2 and a vapor outlet opening 3. The pressure vessel 1 has a housing 4, which is closed at the top, and a bottom plate 5. The housing 4 and the bottom plate 5 are together connected in a pressure-tight manner. Such a connection can be established in various ways. For this purpose, two different constructions in FIG. 1 and 2, respectively.

Das elektrische Heizelement 6 besteht aus einem bandförnügen Widerstand 7, der zickzackförmig gebogen und schraubenförmig auf einem Kein 8 aus Isolationsmaterial gewunden und auf der Bodenplatte5 befestigt ist, wodurch beide Seiten des Widerstandes 7 mit der Flüssigkeit und mit dem Dampf in direkter Berührung stehen. Der elektrische bandförmige Widerstand 7 besteht aus einem Metall mit verhältnismäßig hoher elektrischer Leitfähigkeit, wie Chromstahl.The electrical heating element 6 consists of a band-shaped resistor 7, which is bent in a zigzag shape and helically wound on a cable 8 made of insulating material and attached to the base plate 5, whereby both sides of the resistor 7 are in direct contact with the liquid and with the vapor. The electrical band-shaped resistor 7 consists of a metal with a relatively high electrical conductivity, such as chromium steel.

Befestigungsklammern 9 sind am oberen und unteren Teil der Umkreisfläche des Kerns 8 aus Isolationsmaterial angebracht, um die Enden des elektrischen bandförmigen Widerstandes 7 und einer fortlaufenden Schnur 10 aus Isolierstoff, die zwischen den aufeinanderfolgenden Windungen des Widerstandes 7 liegt, zu befestigen.Fixing brackets 9 are attached to the upper and lower part of the circumferential surface of the core 8 made of insulating material in order to fasten the ends of the electrical tape-shaped resistor 7 and a continuous cord 10 made of insulating material, which lies between the successive turns of the resistor 7 .

Jede der Befestigungsklammern 9 ist über eine druckdichte Buchse in der Wand des Druckgefäßes an dem elektrischen Stromkreis angeschlossen. Die Befestigungsklammern 9 stehen mittels des Widerstandes 7 in elektrischer Verbindung, so daß durch diesen Widerstand 7 ein elektrischer Strom laufen kann, um die Flüssigkeit innerhalb des Druckgefäßes 1 zu erhitzen.Each of the fastening clips 9 is connected to the electrical circuit via a pressure-tight socket in the wall of the pressure vessel. The fastening clips 9 are in electrical connection by means of the resistor 7 , so that an electric current can run through this resistor 7 in order to heat the liquid inside the pressure vessel 1.

Ein Klemmband 11 aus Isolierstoff wird um den bandförmigen Widerstand 7 gewunden, um die Lösung des Widerstandes 7 zu verhindern. Die Enden des Klenunbandes 11 sind mit den Befestigungsklammein 9 verbunden.A clamping band 11 made of insulating material is wound around the band-shaped resistor 7 in order to prevent the resistor 7 from loosening. The ends of the Klenun tape 11 are connected to the fastening clips 9 .

In dem Druckgefäß 1 ist eine Verdampfungskammer 12 gebildet, zu der aus einem Vorratsbehälter 13 über eine Verbindungsleitung 14 Flüssigkeit geleitet wird und in welchem die Flüssigkeit mit beiden Seiten des elektrischen bandförmigen Widerstandes 7 in direkte Berührung kommt. Die Verbindung des Vorratsbehälters 13 mit der Verdampfungskammer 12 mittels der Verbindungsleitung 14 stellt den praktisch konstanten Flüssigkeitsstand 39 der Verdampfungskammer 12 während der Verdampfung her, wie später näher erläutert wird. Dieser konstante Flüssigkeitsstand 39 ist zur Gewinnung eines Dampfes von konstanter Temperatur notwendig, der zum Zwecke der Farbzerstaubung am besten geeignet ist.An evaporation chamber 12 is formed in the pressure vessel 1 , to which liquid is passed from a storage container 13 via a connecting line 14 and in which the liquid comes into direct contact with both sides of the electrical strip-shaped resistor 7. The connection of the storage container 13 to the evaporation chamber 12 by means of the connecting line 14 produces the practically constant liquid level 39 of the evaporation chamber 12 during evaporation, as will be explained in more detail later. This constant liquid level 39 is necessary to obtain a vapor of constant temperature which is best suited for the purpose of atomizing paint.

In dem Vorratsbehälter 13 läuft die Verbindungsleitung 14 in eine als Wärmeaustauscher ausgebildete Verbindungsleitung 15, die aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten, einen einseitig verschlossenen Ringraum 15 bildenden Rohren 40, 41 besteht, aus, die mit ihren äußeren bzw. inneren Oberfläche mit der Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter 13 in Berührung kommen, wobei die so als Wärmeaustauscher ausgebildete Verbindungsleitung 15 mit dem offenen Ende oberhalb des höchsten Flüssigkeitsstandes 42 in dem Vorratsbehälter 13 liegt.In the storage container 13 , the connecting line 14 runs into a connecting line 15 designed as a heat exchanger, which consists of two concentrically arranged tubes 40, 41 forming an annular space 15 closed on one side, which with their outer or inner surface with the liquid in the Storage container 13 come into contact, the connecting line 15 thus designed as a heat exchanger lying with the open end above the highest liquid level 42 in the storage container 13.

Im unteren Teil des Vorratsbehälters 13 hat die Verbindungsleitung 15 eine verhältnismäßig kleine, als Verbindungsleitung ausgebildete öffnung 16, durch welche die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 13 durch die Verbindungsleitung 14 in die Verdampfungskammer 12 fließen kann.In the lower part of the storage container 13 , the connecting line 15 has a relatively small opening 16 designed as a connecting line, through which the liquid can flow from the storage container 13 through the connecting line 14 into the evaporation chamber 12.

Die Verbindungsleitungen 14, 15 verbinden die Verdampfungskammer 12 mit dem flüssigkeitsfreien Raum in dem Vorratsbehälter 13, so daß zwei miteinander in Verbindung stehende Räume gebildet werden. Der Dampf in dem Vorratsbehälter13 erhält etwa den gleichen Druck wie der Dampf in der Verdampfungskammer 12. Deshalb betätigt sich die Verbindungsleitung 14 auch als Druckausgleichsleitung, wenn der Dampfdruck in der Verdampfungskammer 12 zunimmt, z. B. wenn zeitweilig weniger Dampf ausgeschieden wird, sinkt der Flüssigkeitsstand 39 in der Verdampfungskammer 12, und sobald die Verbindungsleitung 14 erreicht wird, entweicht der Dampf zum Vorratsbehälter 13 und kondensiert darin zum Teil, so daß ein weiteres Sinken des Flüssigkeitsstandes 39 in der Verdampfungskammer 12 verhindert wird.The connecting lines 14, 15 connect the evaporation chamber 12 with the liquid-free space in the storage container 13, so that two interconnected spaces are formed. The steam in the storage container 13 receives approximately the same pressure as the steam in the evaporation chamber 12. Therefore, the connecting line 14 also acts as a pressure equalization line when the steam pressure in the evaporation chamber 12 increases, e.g. B. when temporarily less vapor is excreted, the liquid level 39 sinks in the evaporation chamber 12, and as soon as the connecting line 14 is reached, the steam escapes to the reservoir 13 and partially condenses therein, so that a further decrease in the liquid level 39 in the evaporation chamber 12 is prevented.

Wenn andererseits der Druck in der Verdampfungskammer 12 abnimmt, z. B. wenn die Spritzpistole geöffnet wird, fließt Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 13 zurück zur Verdampfungskammer 12 und stellt das Gleichgewicht wieder her.On the other hand, when the pressure in the evaporation chamber 12 decreases, e.g. B. when the spray gun is opened, liquid flows from the reservoir 13 back to the evaporation chamber 12 and restores the equilibrium.

Auf diese Weise wird verhindert, daß der Flüssigkeitsstand infolge einer vergrößerten Flüssigkeitszuleitung aus dem Vorratsbehälter 13 durch die Öffnung 16 ansteigt. Dieser Anstieg erfährt weiteren Widerstand, da die als Verbindungsleitung 16 arbeitende Öffnung derartige Abmessungen hat, daß der Zufluß zur Verdampfungskammer 12 genügt, den ausgeschiedenen Dampf zu ersetzen, aber dieser Zufluß kann niemals so zunehmen, daß dies ein beträchtliches Ansteigen des Flüssigkeitsstandes 39 während einer plötzlichen Druckabnahme in der Verdampfungskammer 12 verursacht.In this way it is prevented that the liquid level rises as a result of an enlarged liquid feed line from the storage container 13 through the opening 16. This increase experiences further resistance, since the opening acting as connecting line 16 has such dimensions that the inflow to the evaporation chamber 12 is sufficient to replace the separated vapor, but this inflow can never increase so that there is a considerable increase in the liquid level 39 during a sudden Pressure decrease in the evaporation chamber 12 caused.

Die als Wärmeaustauscher ausgebildete, abzweigende Verbindungsleitung 15 bezweckt, daß die Hitze des Rückflusses von Flüssigkeit oder Dampf von der Verdampfungskammer 12 zum Vorratsbehälter 13 zum Vorheizen der Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter 13 benutzt wird. Ein Druckschalter 17 ist in einer öffnung des Vorratsbehälters 13 angebracht und steuert die Zuleitung des elektrischen Stromes zum elektrischen bandförmigen Widerstand 7 derartig, daß der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 13 in einem vorher bestimmten Wert beibehalten wird. The purpose of the branching connecting line 15 designed as a heat exchanger is that the heat of the reflux of liquid or vapor from the evaporation chamber 12 to the storage container 13 is used to preheat the liquid in the storage container 13 . A pressure switch 17 is mounted in an opening of the storage container 13 and controls the supply of electrical current to the electrical strip-shaped resistor 7 in such a way that the vapor pressure in the storage container 13 is maintained at a predetermined value.

Zu diesem Zweck weist der Druckschalter 17 eine Druckfläche 18 (Fig. 4) auf, die mittels zusammendrückbarer Balgen19 mit dem Gehäuse20 verbunden ist. An einer Seite dieser Druckfläche 18 herrscht der Dampfdruck vor, während auf der anderen Seite der Druckfläche 18 eine Feder 21 einen Druck ausübt. Dieser Federdruck kann mittels einer Spindel mit Handrad 22 eingestellt werden.For this purpose, the pressure switch 17 has a pressure surface 18 (FIG. 4) which is connected to the housing 20 by means of compressible bellows 19. The steam pressure prevails on one side of this pressure surface 18 , while a spring 21 exerts pressure on the other side of the pressure surface 18. This spring pressure can be adjusted by means of a spindle with hand wheel 22.

Die Druckfläche 18 ist mit einer eisenmagnetischen Schalterzunge 23 eines elektrischen Schalters 24 verbunden. Die Zunge 23 ist bei 25 drehbar abgestÜtzt und liegt mit ihrem freien Ende zwischen zwei Dauermagneten oder dauernd erregten Magneten 26, 27, die mit ihren gleichnamigen Polen einander gegenüber angeordnet sind, so daß die Zunge 23 von jedem derselben angezogen werden kann.The pressure surface 18 is connected to an iron magnetic switch tongue 23 of an electrical switch 24. The tongue 23 is rotatably supported at 25 and lies with its free end between two permanent magnets or permanently excited magnets 26, 27, which are arranged with their poles of the same name opposite one another, so that the tongue 23 can be attracted by each of them.

Wenn der Dampfdruck derartig ansteigt, daß der Druck der Feder 21 und die Anziehungskraft des Magneten 27 überstiegen werden, verstellt sich die Druckfläche, wodurch die Schalterzunge 23 von dem Magneten 27 gelöst und in das Feld des entgegengesetzten Magneten 26 gebracht wird. Die Stromzuleitung zum bandförmigen Widerstand 7 wird dann abgeschaltet, da die Schalterzungen 23 und der Magnet 27 als Kontakte des Schalters 24 dienen, wobei sie indirekt die Stromzuleitung zum elektrischen Widerstand 7 steuern.If the steam pressure increases to such an extent that the pressure of the spring 21 and the attraction force of the magnet 27 are exceeded, the pressure surface is displaced, whereby the switch tongue 23 is released from the magnet 27 and brought into the field of the opposing magnet 26 . The power supply to the ribbon-shaped resistor 7 is then switched off, since the switch tongues 23 and the magnet 27 serve as contacts of the switch 24, whereby they indirectly control the power supply to the electrical resistor 7 .

Andererseits schaltet die Schalterzunge 23 in ihrer äußersten Stellung gegen den Magnet 27 zurück, wenn der Dampfdruck unter einem gewissen vorbestimmten Wert fällt, wodurch die Stromzuleitung zum Widerstand 7 wieder aufgenommen wird. Infolge der Anbringung der Magneten 26 und 27 erhält man zwei stabile äußerste Schaltstellungen, so daß das Auftreten von unstabilen Zwischenstellungen und Schwingungen der Schaltzunge vermieden wird. Vorzugsweise wird eine elastische Schalterzunge 23 verwendet, wobei die Schalterzunge 23 und die Magneten 26 und 27 derartige Abmessungen haben, daß die von jedem der Magneten auf die Schalterzunge 23 ausgeübte Anziehungskraft nicht überwunden wird, bis die Schalterzunge 23 derartig gebogen worden ist, daß sie noch in einem geringeren Maße gebogen ist, aber in dem gleichen Sinne nach ihrer Verstellung zum anderen Magneten.On the other hand, the switch tongue 23 switches back in its outermost position against the magnet 27 when the vapor pressure falls below a certain predetermined value, whereby the current supply to the resistor 7 is resumed. As a result of the attachment of the magnets 26 and 27 , two stable outermost switch positions are obtained, so that the occurrence of unstable intermediate positions and vibrations of the switch tongue is avoided. Preferably, a resilient switch tongue 23 is used, the switch tongue 23 and magnets 26 and 27 having such dimensions that the attractive force exerted by each of the magnets on the switch tongue 23 is not overcome until the switch tongue 23 has been bent so that it is still is bent to a lesser extent, but in the same sense after its adjustment to the other magnet.

Wie in Fig. 4 gezeigt, hat der Druckschalter 17 einen Steuerstrom und steuert ein Relais 28, das außerhalb des Druckgefäßes liegt und die Hauptstromzuleitung zum Widerstand 7 steuert.As shown in FIG. 4, the pressure switch 17 has a control current and controls a relay 28, which is located outside the pressure vessel and controls the main current feed line to the resistor 7 .

Der Druck in der Verdampfungskammer 12, welcher den Zerstäubungsdruck darstellt, ist praktisch gleich dem Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 13, da beide Räume miteinander in Verbindung stehen und der Unterschied zwischen den Flüssigkeitsspiegeln nur von zweitrangiger Bedeutung ist.The pressure in the evaporation chamber 12, which represents the atomization pressure, is practically the same as the vapor pressure in the storage container 13, since the two spaces are connected to one another and the difference between the liquid levels is only of secondary importance.

Sobald der Druck in der Verdampfungskammer 12 über den gewünschten Zerstäubungsdruck hinaus ansteigt, steigt der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 13 an und betätigt den Druckschalter 17, welcher die Stromzuleitung zum Widerstand 7 abschaltet, bis der Druck in der Verdampfungskammer12 zu einem vorbestimmten Wert abgenommen hat. Mittels des Handrades 22 kann der Zerstäubungsdruck eingestellt oder auf leichte Weise variiert werden.As soon as the pressure in the vaporization chamber 12 rises above the desired atomization pressure, the vapor pressure in the storage container 13 rises and actuates the pressure switch 17, which switches off the power supply to the resistor 7 until the pressure in the vaporization chamber 12 has decreased to a predetermined value. The atomizing pressure can be set or easily varied by means of the hand wheel 22.

Der Dampf wird aus der Verdampfungskammer 12 durch das biegsame Rohr oder den Schlauch 29 abgelassen. CK Das Rohr oder der Schlauch ist vorzugs weise mit elektrischen Heizmitteln versehen und führt zu einer Spritzpistole (nicht gezeichnet).The vapor is vented from the evaporation chamber 12 through the flexible tube or hose 29 . CK The pipe or hose is preferably provided with electrical heating means and leads to a spray gun (not shown).

Aus diesem Grunde ist zwischen dem biegsamen Schlauch 29 und der Dampfauslaßöffnung 3 der Verdampfungskammer 12 ein Sperrventil (nicht dartrestellt) vorgesehen, das von Hand betätigt oder durch den Druckschalter 17 automatisch gesteuert werden kann.For this reason, a shut-off valve (not shown) is provided between the flexible hose 29 and the steam outlet opening 3 of the evaporation chamber 12, which valve can be operated manually or automatically controlled by the pressure switch 17.

Der Verdampfer als Druckmittelerzeuger für Farbzerstäubungsvorrichtungen nach Fig. 1 wird folgendermaßen in Betrieb gesetzt: Wenn der Verdampfer außer Betrieb und die Stromzuleitung unabhängig von dem Druck in dem Vorratsbehälter 13 und der Verdampfungskammer 12 abgeschaltet ist, haben sowohl Flüssigkeit als auch Dampf Zimmertemperatur, so daß praktisch kein Dampf vorhanden ist. Deshalb liegt der Flüssigkeitsspiegel in der Verdampfungskammer 12 beträchtlich über dem Arbeitsspiegel. Wenn die Vorrichtung in Betrieb genommen wird, wird das Handrad 22 des Druckschalters 17 derartig eingestellt, daß der elektrische Strom zum Heizelement 6 nicht abgeschaltet wird, bevor der Arbeitshöchstdruck erreicht worden ist.The evaporator as a pressure medium generator for paint atomizing devices according to Fig. 1 is put into operation as follows: When the evaporator is out of operation and the power supply is switched off regardless of the pressure in the storage container 13 and the evaporation chamber 12, both liquid and vapor have room temperature, so that practical there is no steam. Therefore, the liquid level in the evaporation chamber 12 is considerably above the working level. When the device is put into operation, the hand wheel 22 of the pressure switch 17 is set in such a way that the electrical current to the heating element 6 is not switched off before the maximum working pressure has been reached.

Während dieser Periode wird das Sperrventil für den biegsamen Schlauch 29 geschlossen, so daß der in der Verdampfungskammer 12 entwickelte Dampf sich nicht durch den Schlauch 29 entfernen kann und der Druck beschleunigt ansteigt.During this period, the shut-off valve for the flexible hose 29 is closed so that the vapor developed in the evaporation chamber 12 cannot escape through the hose 29 and the pressure rises at an accelerated rate.

Wenn innerhalb der Verdampfungskammer 12 unter Druck Dampf gebildet wird, sinkt der Flüssigkeitsstand 39 in der Verdampfungskammer 12 ab, bis die Verbindung des Dampfes mit der Verbindungsleitung 14 erreicht ist, worauf der Dampf zum flüssigkeitsfreien Raum 43 innerhalb des Vorratsbehälters 13 entweichen und zum Teil kondensieren kann.If steam is formed under pressure within the evaporation chamber 12, the liquid level 39 in the evaporation chamber 12 drops until the connection of the steam with the connecting line 14 is reached, whereupon the steam can escape to the liquid-free space 43 within the storage container 13 and partially condense .

Der Flüssigkeitsstand 39 in der Verdampfungskammer 12 schwankt ferner gegenüber der Verbindung der Verbindungsleitung 14 nur bis zu einem gewissen Grade, da aus der Verdampfungskammer 12 Dampf zum Vorratsbehälter 13 entweicht, wenn der Flüssigkeitsstand bis zu dieser Verbindung sinkt, und die Flüssigkeitstemperatur in dem Vorratsbehälter 13 steigt mit Hilfe der intensivierten Hitzeübertragung über die als Wärmeaustauscher ausgebildete Verbindungsleitung 15 an, so daß der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 13 ebenfalls ansteigt.The liquid level 39 in the evaporation chamber 12 also fluctuates compared to the connection of the connecting line 14 only to a certain extent, since steam escapes from the evaporation chamber 12 to the storage container 13 when the liquid level drops to this connection and the liquid temperature in the storage container 13 rises with the help of the intensified heat transfer via the connecting line 15 designed as a heat exchanger, so that the vapor pressure in the storage container 13 also rises.

Sobald dieser Druck in dem Vorratsbehälter 13 den Höchstarbeitsdruck erreicht hat, schaltet der Druckschalter 17 den Strom zum elektrischen Widerstand 7 ab.As soon as this pressure in the storage container 13 has reached the maximum working pressure, the pressure switch 17 switches off the current to the electrical resistor 7 .

Dann kann der Farbzerstäuber in Betrieb gesetzt werden. Der Druckschalter 17 kann mit Hilfe des Handrades 22 so eingestellt werden, daß sich Dampf von dem gewünschten Zerstäubungsdruck bildet, wobei das Sperrventil des Schlauches 29 geöffnet wird, so daß Dampf aus der Verdampfungskammer 12 durch den biegsamen Schlauch 29 zur Spritzpistole fließen kann. Wenn die Spritzpistole in Betrieb genommen ist, fließt Dampf durch die Spritzdüse weg, und der Dampfdruck in der Dampfkammer 12 nimmt ab, worauf Dampf aus dem Vorratsbehälter 13 zur Verdampfungskammer 12 fließt. Sobald der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 13 bis zu dem vorbestimmten Einschaltdruck abgenommen hat, betätigt sich der Druckschalter 17 und schaltet die Stromzuleitung zum Widerstand 7 ein.Then the paint sprayer can be put into operation. The pressure switch 17 can be adjusted with the aid of the hand wheel 22 so that steam is formed from the desired atomization pressure, the shut-off valve of the hose 29 being opened so that steam can flow from the evaporation chamber 12 through the flexible hose 29 to the spray gun. When the spray gun is operated, steam flows away through the spray nozzle and the steam pressure in the steam chamber 12 decreases, whereupon steam flows from the reservoir 13 to the vaporization chamber 12. As soon as the steam pressure in the storage container 13 has decreased to the predetermined switch-on pressure, the pressure switch 17 is actuated and switches on the power supply line to the resistor 7 .

Die Vorrichtung ist nun stabilisiert, und der Flüssigkeitsstand schwankt nur bis zu einem gewissen Grade gegenüber der Verbindung mit der Verbindungsleitung 14 und wird auf diese Weise mit einem im wesentlichen konstanten Wert aufrechterhalten, so daß Dampf von konstanter Temperatur gebildet wird.The device is now stabilized and the fluid level fluctuates only to a certain extent compared to the connection with the connecting line 14 and is thus maintained at a substantially constant value, so that steam of constant temperature is formed.

Fig. 3 stellt eine abgeänderte Ausführung des erfindungsgemäßen Verdampfers dar, in welcher die Verdampfungskammer 30 innerhalb des Vorratsbehälters 31 liegt, so daß die gesamten Abmessungen der Vorrichtung beträchtlich herabgesetzt werden können und eine verbesserte Wärmeübertragung zur Flüssigkeitszuführung erhalten werden kann.Fig. 3 shows a modified embodiment of the evaporator according to the invention in which the evaporation chamber 30 is located within the storage container 31 so that the overall dimensions of the device can be reduced considerably and an improved heat transfer for the liquid supply can be obtained.

Das gemeinsame Druckgefäß hat einen zylindrischen Oberteil, der als Mantel des Vorratsbehälters 31 ausgebildet ist, und einen engeren zylindrischen Unterteil 32 mit einem abnehmbaren Bodenteil 33, der damit auf druckdichte Weise verbunden ist. Eine zylindrische Zwischenwand 34 liegt innerhalb der Vorratsbehälter 31, die die Wand der Verdampfungskammer 30 bildet und an dem engeren zylindrischen Unterteil 32 des Druckgefäßes anliegt.The common pressure vessel has a cylindrical upper part, which is designed as a jacket of the storage container 31 , and a narrower cylindrical lower part 32 with a removable bottom part 33, which is connected to it in a pressure-tight manner. A cylindrical partition 34 lies within the storage container 31, which forms the wall of the evaporation chamber 30 and rests against the narrower cylindrical lower part 32 of the pressure vessel.

Die zylindrische Zwischenwand 34, die oben und unten offen ist, ist mit einer als Verbindungsleitung 35 fungierenden Öffnung von geringen Ausmaßen versehen, welche den Raum innerhalb der Zwischenwand 34 mit dem Vorratsbehälter 31 verbindet.The cylindrical partition 34, which is open at the top and bottom, is provided with an opening of small dimensions which functions as a connecting line 35 and connects the space within the partition 34 to the storage container 31 .

Ein Heizwiderstand, der dieselbe Konstruktion wie der Widerstand 7 nach Fig. 1 und 2 haben kann, ist mit dem Bodenteil 33 verbunden.A heating resistor, which can have the same construction as the resistor 7 according to FIGS. 1 and 2, is connected to the bottom part 33 .

Ein Druckschalter 17 ist in der Oberseite des Vorratsbehälters 31 angeordnet. Das Rohr oder der Schlauch 29, der mit einem Sperrventil versehen ist, ist mit einem Dampfdom 36 verbunden, der unter Bildung eines Ringraumes 38 innerhalb der zylindrischen Zwischenwand 34 angeordnet ist und den Raum darstellt, in dem der Dampf gesammelt wird.A pressure switch 17 is arranged in the top of the storage container 31 . The tube or hose 29, which is provided with a shut-off valve, is connected to a steam dome 36 which is arranged to form an annular space 38 within the cylindrical intermediate wall 34 and which represents the space in which the steam is collected.

Beim Betrieb erfolgt eine Wärmeübertragung zu der Flüssigkeit im Vorratsbehälter 31, da die Verdampfungskammer 30 und der Vorratsbehälter 31 nur durch die dünne Zwischenwand 34 getrennt sind, so daß die gesamte zylindrische Zwischenwand 34 des Vorratsbehälters 31 als Wärmeübertragungsfläche wirkt. Infolgedessen wird die Flüssigkeit in dem Vorratsbehälter 31 nahezu auf die Temperatur der Flüssigkeit in der Verdampfungskammer 30 gebracht.During operation, heat is transferred to the liquid in the reservoir 31, since the evaporation chamber 30 and the reservoir 31 are only separated by the thin partition 34, so that the entire cylindrical partition 34 of the reservoir 31 acts as a heat transfer surface. As a result, the liquid in the storage container 31 is brought almost to the temperature of the liquid in the evaporation chamber 30 .

Wenn auch die Zeit für die Inbetriebnahme der Einrichtung etwas lang ist, so wird die Verdampfung während der Arbeitszeit infolge der erhöhten Temperatur der zugeführten Flüssigkeit beträchtlich beschleunigt, während der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 31 stabil bleibt, da wenig Kondensation erfolgt.Even if the time for the start-up of the device is somewhat long, the evaporation during the working hours is considerably accelerated due to the increased temperature of the supplied liquid, while the vapor pressure in the storage container 31 remains stable, since little condensation takes place.

Wenn die Vorrichtung in Betrieb genommen ist, sinkt der Flüssigkeitsstand in dem Dampfdom 36, bis die untere Kante 37 des Dampfdomes 36 erreicht wird, worauf der Dampf zum flüssigkeitsfreien Raum 43 im Vorratsbehälter 31 durch den Ringraum 38, der bei dieser Ausführungsform die Abzweigleituno, bildet, zwischen der Zwischenwand 34 und dem Dampfdom 36 entweichen kann und zum Teil kondensiert, so daß eine weitere Wärmeübertragung stattfindet.When the device is put into operation, the liquid level in the steam dome 36 drops until the lower edge 37 of the steam dome 36 is reached, whereupon the steam to the liquid-free space 43 in the storage container 31 through the annular space 38, which in this embodiment forms the branch line , can escape between the intermediate wall 34 and the steam dome 36 and partially condenses, so that further heat transfer takes place.

Darauf steigt der Flüssigkeitsstand in dem Dampfdom 36 gegenüber der Unterkante 37 des Dampfdomes 36 wieder etwas an, so daß der Dampfzufluß durch den Ringraum 38 unterbrochen wird. Dann treibt der Dampfdruck in dem Dampfdom 36 die Flüssigkeit wieder heraus, bis der Flüssigkeitsstand die Unterkante des Dampfdomes 36 erreicht hat, worauf der Dampfzufluß durch den Ringraum 38 wieder beginnt.The liquid level in the steam dome 36 then rises again somewhat compared to the lower edge 37 of the steam dome 36 , so that the flow of steam through the annular space 38 is interrupted. Then the steam pressure in the steam dome 36 drives the liquid out again until the liquid level has reached the lower edge of the steam dome 36 , whereupon the steam flow through the annular space 38 begins again.

Sobald der Dampfdruck in dem Vorratsbehälter 31 den Höchstarbeitsdruck erreicht hat, betätigt sich der Druckschalter 17, und die Stromzuleitung zu dem elektrischen Heizelement 6 wird abgeschaltet. Dann kann der Farbzerstäuber in Betrieb gesetzt werden, und der betrieblich angestrebte Flüssigkeitsstand 39 stellt sich im Bereich der Unterkante 37 des Dampfdomes 36 infolge der Verbindung zwischen beiden Dampfräumen ein. Auf diese Weise erhält man einen konstanten Flüssigkeitsstand, so daß ein Dampf von konstanter Temperatur gebildet wird.As soon as the steam pressure in the storage container 31 has reached the maximum working pressure, the pressure switch 17 is actuated and the power supply to the electrical heating element 6 is switched off. The paint atomizer can then be put into operation, and the operationally desired liquid level 39 is established in the area of the lower edge 37 of the steam dome 36 as a result of the connection between the two steam chambers. In this way a constant liquid level is obtained, so that a vapor of constant temperature is formed.

Claims

PATENT CLAIMS. 1. Evaporator as pressure medium generator for paint atomization devices, the pressure-dependent heated evaporation chamber of which is connected to a storage container for the liquid to be evaporated by a line provided with a throttle cross-section according to the consumption, characterized in that on the one hand to the evaporation chamber (12, 30) in the area (2, 37) of the operationally desired liquid level (39) is connected to a connecting line (14, 15; 38) to the liquid-free space (43) of the storage container (13, 31) located in a known manner higher than the evaporation chamber (12, 30) and that on the other hand a connection (14, 16; 35) is provided between the liquid spaces of the evaporation chamber (12, 30) and the storage container (13, 31) .

2. A vaporization apparatus according to claim 1, characterized in that the storage container (31) as the evaporation chamber designed (30) enclosing the ring bowl in a known manner and is arranged inside the intermediate wall (34) above the evaporation chamber (30), a steam mandrel (36). 3. Evaporation device according to claim 1, characterized in that the connecting line (15) to the liquid-free space (43) within the storage container (13) is formed by the annular space of two concentric tubes (40, 41). 4. Evaporation device according to claim 2, characterized in that the connecting line is formed by the annular space (38) between the steam dome (36) and the intermediate wall (34). Considered publications: German Patent Specifications Nos. 379 332, 726 151.