DE1621930A1 - Method and device for the electrophoretic coating of metallic objects - Google Patents
Method and device for the electrophoretic coating of metallic objectsInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum elektro2horetischen Beschichten von metallischen Gegenständen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrophoretischen Beschichten von metallischen Gegenständen, vorzugsweise von Wärmeaustauscherelementen bzw. Wärmeaustauscherrohren größerer Längemit gegen Korrosion schützenden Überzügen, bei welchem der in einem dispersen System enthaltene disperse Teil unter Einwirkung eines elektrischen Gleicaspannungsgefälles zwischen dem an die Anode#angeschlossenen, zu beschichtenden Gegenstand und der an die Kathode bzw. Erde angeschlossenen Wandung eines Behandlungsraume.5 sich auf der Oberfläche ües zu beschieritenden Gegenstandes abscheidet. Die Erfindung beziaht sich ferner auf die Vorriontung zur Ausübung diese3 Verfahrens-. Es ist bekannt, daß beim Anlegen. eines elektrischen GleialispannurigsL,c#i>älles- an ein disperses jystem sicii in der Regel die dispersen Teilchen von dem Dispersionsmittel trennen. Der Bestandteil rflit der liöliQ-ren Dielektrizitätskonstanten ist dabei positiv i#eIaüerl gegenüber` dem anderen 1-3f-"staridteil. Man ilat ferner (iie#e al.,; Elektropliorese bezeichnete Beweg#trig inrierhalb eines dispursen Systems bereits dazu ausgenutzt, um metalliGolie Gegeri;3täride mit aus dispersen Bestandteilen ge,-bilueten, gegen Korrosion schützenden U#erzUgen zLi Bei -diesem bekannten Verfahren wird der zu beschichtende metallische Gegenstand durch ein als ElektrophoresQbad ausgebildetes disperses System hindurchgeführt-. Der Gegenstand ist dabei mit dein Pluspol (Anode) des elektrischen Gleichspannungsgefälles verbunden, während die Wandung des das Elektrophoresebad beinhaltenden Behälters mit dem Minuspol (Kathode oder Erde) verbunden ist. Beim Eintauchen d-es Gegenstandes in das Bad wird über das disperse System ein elek-. trisches Gleichspannungsfeld zwischen den beiden Polen aufgebaut und die Bewegung des dispersen Bestandteiles eingeleitet. Da im Sinne der Elektrophorese der disperse Bestandteil eine niedrigere Dielektrizitätskonstante aufweist als sie das Dispersbnsmittel besitzt, 'wird der demzufolge negativ geladeriE.' Bestandteil zu dem an die Anode,-d.h. den Pluspol angeschlossen, zu beschichtenden Gegenstand hinzuwandern. Die Bewegung, des dispersen Bestandteiles des Elektrophoresebades zu dein an die Anode angeschlossenen, zu beschichtenden Gegenstand und die erfolgende Beschichtung der metallisch blanken Oberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes vollzieht sich solange, bis die der gewählten Spannung entsprechende maximale Beschichtungsstärke auf der gesamten, zur Verfügung stehenden Oberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes erreicht ist. Die elektrophoretische Beschichtung von metallischen Gegenstanden mit gegen Korrosion schützenden Überzügerl hat den großen Vorteil, daß sich auch sehr unregelmäßig ausL:ebildete Oberflächen, wie z.B. von Rippenrohren oder Wärmeaustauscherelementen, vollständig mit einem absolut dichten Übere zug beschichten lassen. Hierbei werden auch etwa!-ge Fugen und Spalten sowie gratförmige Oberflächenteile, wie z.B. die Obei,xanten der Rippen von Rippenrohren, mit, Sicherheit voLlständig, gleichmäßig und porerifrei beschichtet. DiefUr die elektrophoretische 3eschichtung von metallischen Gegenst;änden aufzuwendende Stromstärte hänLt im wesentlichen von der Größe sowie von der, Form der Oberfläche des das Elektrophoresebad (iurchwandernden metallischen Gegenstandes ab. Je größer die Oberfläche aes zu beschichtenden Gegenstandes ist,-um so größer ist die zur Erzielung einer ausreichenden elektrophoretischen Beschichtung erforderliche Stromstärke. Andererseits hat aber auch die Gestaltung der Oberfläche einen erheblichen Einfluß auf die Größe der erforderlichen Stromstärke. Bei geraden, ebenen Oberflächen des zu beschichtenden Gegenstandes bildet sich zwischen dem an die' Anode angeschlossenen Gegenstand und de.r an die Kathode oder Erde angeschlossenen Wandung des Behandlungsraumes ein relativ gleichmäßiges elektrisches Gleichspannungsfeld aus, so daß die elektrophoretische Beschichtung des metallischen Gegenstandes etwa gleichzeitig-Uber seine-gesamte Oberfläche erfolgt, wozu relativ große Stromstärken erforderlich sind. Bei unregelmäßigen Oberflächen, wie sie beispielsweise aus Rippenrohren bestehende Wärmeaustauscher aufweisen, genügen demgegenüber wesentlich geringere Stromstärken. Bei derartigen Wärffieaustauschern oder auch bei als Rippenrohre ausgebildeten Wärmeaustauscherrohren ist die Feldliniendichte des sich ausbildenden elektrischen Gleichspannungsfeldes zunächst am stärksten an den außen liegenden Oberflächenabschnitten des Wärmeaustauschers bzw. Rippenrohres, d.h. an den Oberkanten der Längs- oder Querrippen, so daß zunächst nur eine elektrophoretisciie Beschichtung in diesem Bereich erfolgt, während die hinter aiesen Oberflächenabschnitten liegenden Oberflächenteile des Wärmeaustauschers bzw. Rippenrohres zunächst ab,5,7eschirmt werden. Die elektrophoretische Beschichtung vollzieht sich demnach zunächst auf dinem begrenzten Oberflächenabschnitt des Wärmeaustauschers bzw. RippeArohres., um nach vollständiger Beschichtung dieser Abschnitte auf die benachbarten Oberflächenabschnitte hinüberzuwandern. Die Folge hiervon ist, daß man bei dem elektrophoretischen Beschichten von metallischen Gegenständen mit relativ unregelmäßiger Oberflächee wie z.B. mit Rippenrohren versehenen Wärmeaustauschern oder aber einzelnen Rippenrohren,mit geringeren Stromstärken auskommt. Method and apparatus for elektro2horetischen coating of metal objects, the invention relates to a method for the electrophoretic coating of metal objects, preferably from heat exchanger elements or heat exchanger tubes of greater length with corrosion protective coatings, wherein the contained in a disperse system disperse part under the action of an electric Gleicaspannungsgefälles between the object to be coated connected to the anode # and the wall of a treatment room.5 connected to the cathode or earth is deposited on the surface of the object to be coated. The invention also relates to the provision for practicing these3 procedural methods. It is known that when berthing. an electrical GleialispannurigsL, c # i> älles- to a disperse jystem sicii usually separate the disperse particles from the dispersant. The component rflit of the dielectric constant is positive in comparison to the other 1-3f starid part MetalliGolie Gegeri; 3täride with from disperse constituents, -bilueten, anti-corrosion protection against corrosion In this known process, the metallic object to be coated is passed through a disperse system designed as an electrophoresis bath. The object is with its positive pole (anode ) of the electrical DC voltage gradient, while the wall of the container containing the electrophoresis bath is connected to the negative pole (cathode or earth). When the object is immersed in the bath, an electrical DC voltage field is built up between the two poles via the disperse system and the movement of the dispersed constituent is initiated If the disperse constituent has a lower dielectric constant than the dispersant has, the consequently negatively charged constituent will migrate towards the object to be coated, connected to the anode, i.e. the positive pole. The movement of the disperse component of the electrophoresis bath to the object to be coated connected to the anode and the subsequent coating of the bare metal surface of the object to be coated continues until the maximum coating thickness corresponding to the selected voltage is applied to the entire available surface of the object to be coated is reached. The electrophoretic coating of metallic objects with coatings that protect against corrosion has the great advantage that even very irregular surfaces, such as finned tubes or heat exchanger elements, can be completely coated with an absolutely tight coating. Here, roughly! -Ge joints and gaps as well as burr-shaped surface parts, such as the upper edges of the ribs of finned tubes, are coated with certainty completely, evenly and pore-free. The current intensity to be used for the electrophoretic coating of metallic objects depends essentially on the size and the shape of the surface of the metallic object passing through the electrophoresis bath. The larger the surface of the object to be coated, the larger the surface Achieving a sufficient electrophoretic coating required current strength. On the other hand, the design of the surface also has a considerable influence on the size of the required current strength the cathode or earth connected wall of the treatment room from a relatively uniform electrical direct voltage field, so that the electrophoretic coating of the metallic object takes place approximately simultaneously over its entire surface, which requires relatively large currents are lich. In the case of irregular surfaces, such as heat exchangers consisting of finned tubes, for example, significantly lower currents are sufficient. In such heat exchangers or in heat exchanger tubes designed as finned tubes, the field line density of the developing electrical DC voltage field is initially strongest on the outer surface sections of the heat exchanger or finned tube, ie on the upper edges of the longitudinal or transverse fins, so that initially only an electrophoretic coating is in this area takes place, while the surface parts of the heat exchanger or finned tube lying behind these surface sections are initially shielded from, 5, 7. The electrophoretic coating therefore takes place first on the limited surface section of the heat exchanger or rib / tube, in order to migrate over to the adjacent surface sections after these sections have been completely coated. The consequence of this is that in the electrophoretic coating of metallic objects with relatively irregular surfaces, such as heat exchangers provided with finned tubes or individual finned tubes, lower currents can be used.
Dieses als Elektrophorese-Tauchverfahren bezeichnete Beschichten von metallischen Gegenständen wird bislang vor allem fUr die Beschichtung von Karosserien in der Automobilindustrie mit einem gegen Korrosion schützenden Überzug benut2t. Es ist in seiner Anwendung insofern begrenzt, als die zu installierenden Gleichstromanlagen und die Investitionen für die übrigen Einrichtungen des Elektrophoresebades aus technischen und wirtschaftlichen Gründen gewisse Grenzen nicht überschreiten können. Dies liegt daran, daß bei der elektrophoretischen Beschichtung in dem sogenannten Elektrophorese-Tauchverfahren beim-Eintauchen des zu beschichtenden Gegenstandes in das Elektrophoresebad mit einer Spitzenbelastung hinsichtlich der Stromstärke von etwa 90 A/m 2 Oberfläche gerechnet werden muß.- Da hierbei im allgemein-en mit einer elektrischen Gleichspännung von etwa 200 V gearbeitet werden muß, wird je Quadratmeter zu beschichtender Oberfläche eine installierte Leistung von etwa 18 kw benötigt. Man hat daher bei den biglang bekanntgewordenen Anlagen für die elektrophoretische-Beschichtung von Autokarosserien lediglich solche Anlagen gebaut, die eine Beschichtung von metallischen Gegenständen mit einer maximalen Oberfläche von etwa 100 m 2 zulassen. Wenngleich diese nach dem Elektrophorese-Tauchverfahren arbeitenden Anlagen so funktionieren, daß die zu beschi chtenden Karosserieteile nach bereits erfolgter Einschaltung der elektrischen Gleichspannung in das Elektrophoresebad-eingetaucht werden und zunächst nicht mit ihrer gesamten Oberfläche von dem Elektrophoresebad umspült werden, so treten dennnoch bei ihnen zu Beginn des Eintauchens verhältnismäßig große Stromspitzen auf, so daß Gleichstromanlagen mit entsprechend großen Leistungen installiert werden müssen. Infolge des d2 -sukzessiv erfolgenden Eintauchens des zu bes-Ichtenden Karosserieteiles läßt sich - bezogen auf die Gesamtoberfläche des zu beschichtenden Karosserieteiles - die Strom-Spitzenbelastung von etwa 90 auf etwa 45 bis 50 A/m 2 Oberfläche verringern. Diese Spitzenbelastung ist jedoch immer noch so groß, daß bislang wegen der großen Leistungen der zu installierenden Gleichstromanlagen die Oberflächengröße der zu beschichtenden Gegenstände auf etwa 100 m 2 begrenzt worden ist, was etwa der Oberflächengröße der Karosserie eines-Personenkraftwagens entspricht. Für.die elektrophoretische Beschichtung von Gegenständen mit noch größeren Oberflächen würden elektrische Gleichstromanlagen einer Größenordnung erforderlich, deren Anlagekosten aus wirtschaftlichen Gründen nicht mehr vertretbar sind. Dies gilt vor allem deshalb, weil die bei Anwendung des Elektrophorese-Tauchverfahrensverwendeten Gleichstromanlagen für eine Spitzenbelastung ausgelegt werden müssen, die bei dem Eintauchen des zu beschichtenden Gegenstandes auftritt, während im weiteren Verlaufe des Beschichtens, d.h. mit dem Durchwandern des Beschichtungsgutes durch das Elektrophoresebad, die zunächst erforderliche Spitzenbelastung stetig abnimmt bis zu einer sogenannten Reststromstärke, die weit unterhall?äer bei Beginn der elektrophoretischen Beschichtung erforderlichen Spitzenstromstärke liegt. Die Anlagekosten werden somit bei nach dem Tauchverfahren arbeitenden elektrophoretisc-herl Beschichtungsanlagen für Oberflächengrößen von über 100 m 2 unwirtschaftlich hoch, da diese Anlagen nur während eines geringen Teiles des Beschichtungsvorganges voll ausgenutzt sind. Ein weiterer Nacnteil des Elektro-' phorese-Tauchverfahrens besteht darin, daß verhältnismäßig große Tauchbehälter sowie eine entsprechend große Menge an BadflüssigKeit benötigt wird, da in den Tauchbenältern dergesamte zu beschichtende Gegenstand Platz finden muß. Auch dies führt zu verhältnismäßig großen Anlagekosten. Die vorgenannten Kae4teile des Elektrophorese-Tauchverfahrens, die Größe der benötigten Gleichsti#omanlag# und die Größe des Tauchbehältersobildeten bislang eine nicht zu überwindende Grenze, die die Fachwelt davon abgehalten hat, Gegenstände mit erheblich größeren Oberflächen als 100 m 2 und wesentlich größeren Längenausdehnungen, als sie bei einer Kraftwagenkarosserie gegeben sind, elektrophoretisch zu beschichten.This coating of metallic objects, known as the electrophoresis immersion process, has hitherto been used primarily for the coating of car bodies in the automotive industry with a coating that protects against corrosion. It is limited in its application insofar as the direct current systems to be installed and the investments for the other facilities of the electrophoresis bath cannot exceed certain limits for technical and economic reasons. This is due to the fact that in the electrophoretic coating in the so-called electrophoresis immersion process when the object to be coated is immersed in the electrophoresis bath, a peak load in terms of current intensity of about 90 A / m 2 surface must be expected If an electrical DC voltage of around 200 V has to be used, an installed power of around 18 kW is required per square meter of surface to be coated. With the systems for the electrophoretic coating of car bodies, which have become known biglang, only systems have therefore been built which allow the coating of metallic objects with a maximum surface of about 100 m 2. Although these systems, which work according to the electrophoresis immersion process, function in such a way that the body parts to be coated are immersed in the electrophoresis bath after the electrical direct voltage has already been switched on and are not initially washed around with their entire surface by the electrophoresis bath, they still occur Beginning of immersion on relatively large current peaks, so that direct current systems with correspondingly large powers must be installed. As a result of the d2 successive immersion of the body part to be viewed , the current peak load can be reduced from about 90 to about 45 to 50 A / m 2 surface - based on the total surface of the body part to be coated. However, this peak load is still so great that so far, because of the high performance of the DC systems to be installed, the surface area of the objects to be coated has been limited to about 100 m 2, which corresponds approximately to the surface area of the body of a passenger car. For the electrophoretic coating of objects with even larger surfaces, electrical direct current systems of an order of magnitude would be required, the system costs of which are no longer justifiable for economic reasons. This is especially true because the direct current systems used when using the electrophoresis immersion process must be designed for a peak load that occurs when the object to be coated is immersed, while in the further course of the coating process, i.e. when the coating material migrates through the electrophoresis bath The peak load required initially decreases steadily up to a so-called residual current strength, which is far below the peak current strength required at the beginning of the electrophoretic coating. The system costs are therefore uneconomically high in electrophoretic coating systems working according to the immersion process for surface sizes of over 100 m 2, since these systems are only fully utilized during a small part of the coating process. Another component of the electrophoresis immersion process is that relatively large immersion tanks and a correspondingly large amount of bath liquid are required, since the entire object to be coated has to be accommodated in the immersion tanks. This also leads to relatively high investment costs. The aforementioned parts of the electrophoresis immersion process, the size of the required equilibrium system and the size of the immersion tank have so far formed an insurmountable limit that has kept experts from producing objects with significantly larger surfaces than 100 m 2 and significantly larger lengths than they are given in a motor vehicle body to be coated electrophoretically.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, die es gestatten, metallische Gegenstände mit besonders großer Länge
sowie auch solche Gegenstände mit Oberflächenabmessungen, die weit über
100 m 2 liegen,-unter Beibehaltung aller Vorteile der Elektrophorese-Beschichtung
elektrophoretisch zu beschichten$ ohne die bei dem bekannten Tauchverfahren bei
Gegenständen derartiger Abmessungen auftretenden Nachteile in Kauf zu nehmen. Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zu beschichtende Gegenstand
(Beschichtungsgut) kontinuierlich mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Geschwindigkeit
durch einen sich nur über einen relativ geringen Teil der Länge des
Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren wird somit die elektrophoretische Beschichtung des Beschichtungsgutes jeweils auf einen sich nur über einen relativ geringen Teil der Länge des Beschichtungsgutes erstreckenden, sogenannten Umflutungsraum beschränkt. Nur dieser in seiner in Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutes gemessenen Länge relativ klein gehaltene Umflutungsraum wird von dem dispersen System durchströmt, so daß lediglich der innerhalb des Umflutungsraumes befindliche Längenabschnitt des zu beschichtenden Gegenstandes umflutet und elektrophoretisch beschichtet werden kann. Somit wird-auch bei Gegenständen besonders großer Länge bzw. Gegenständen mit besonders großer Oberfläche, wie z.B. bei mit Rippenrohren bestückten Wärmeaustauschern, die vielfach eine Länge von 10 bis 12 m und eine Gesamtoberfläche von etwa 2.000 m 2 besitzene jeweils nur ein relativ kleiner Teil der Gesamtoberfläche gleichzeitig umflutet und elektrophoretisch beschichtet. Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren wird das Beschichtungsgut derart durch den Umflutungsraum hindurchgeführt., daß jeder zu beschichtende Oberflächenabschnitt In vorzugsweise etwa gleichmäßigem Vorschub in einem kontinuierlichen Durchlaufverfahren dem Umflutungsraum zugeführt wird, während die fertig beschichteten Abschnitte mit derselben Vorschubgeschwindigkeit aus dem Umflutungsraum hinauswandern. Durch die.bewußte Begrenzung des durch den Umflutungsraum festgelegten, jeweils gleichzeitig beschichteten Oberflächenbereiches auf einen relativ geringen Teil der Oesamtoberfläche des zu beschichtenden Gegenstandes wird die insgesamt für die elektrophoretische Beschichtung benötigte Stromstärke entsprechend geringgehalten_, wobei es ohne weiteres möglich ist, mit Gesamtstromstärken auszukommen.. die Wesentlich niedriger liegen als bei den bekannten, nach dem Elektrophorese-Tauchverfahren arbeitenden Anlagen. Infolgedessen kommt man mit gegenüber der bekannten Verfahrensweise wesentlich kleiner dimensionierten Gleichstromanlagen aus. Da sich außerdem infolge der kontinuierlichen Hindurchführung des zu beschichtenden Gegenstandes durch den Umflutungsraum sich innerhalb desselben - abgesehen von dem kurzen Zeitabschnitt des Hineinwandern des vorderen und dem Herauswandern,des hinteren Längenabschnittes - sich stets eine zu beschichtende Oberfläche von derselben Größenordnung befindet, bleibt die fUr die elektrophoretische Beschichtung erforderliche Stromstärke während der Beschichtung des gesamten zu beschichtenden Gegenstandes im wesentlichen gleich. Insbesondere werden die bei dem bekannten Elektrophorese-Tauchverfahren auftretendenhohen Stromspitzen zu Beginn des Eintauchens des zu beschichtenden Gegenstandes vermieden, wobei die durchschnittliche Stromstärke je Quadratmeter zu beschichtender Oberfläche außerdem erheblich niedriger liegt als bei der vorstehend beschriebenen bekannten Arbeitsweise und sich durchweg nur auf etwa 20 bis 25 &/m2*zu beschichtender Oberfläche beläuft. Aus diesen Gründen kommt man bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren mit wesentlich kleiner dimensionierten Gleichstromanlagen aus, die außerdem während des gesamten BeschichtungsvorgangQs im wesentlichen gleich stark ausgelastet werden, da ihre Spitzenbelastung im wesent'lichen ihrer Dauerbelastung entspricht. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens nach der Erfindung besteht darin.. daß die großen, bei dem bekannten Elektrophorese-Tauchverfahren benötigten Tauchbehälter eingespart werden und man außerdem mit einer wesentlich geringeren Menge des dispersen Systems auskommt.In the method proposed according to the invention, the electrophoretic coating of the material to be coated is thus limited to a so-called flooding space that extends only over a relatively small part of the length of the material to be coated. Only this circumferential space, which is kept relatively small in its length measured in the direction of flow of the material to be coated, is flowed through by the disperse system, so that only the length section of the object to be coated located within the circumferential space can be flooded and electrophoretically coated. Thus, even with objects of particularly great length or objects with a particularly large surface, such as heat exchangers fitted with finned tubes, which often have a length of 10 to 12 m and a total surface of about 2,000 m 2, only a relatively small part of the The entire surface is flooded and coated electrophoretically at the same time. In the method proposed according to the invention, the material to be coated is passed through the flooding space in such a way that each surface section to be coated is fed to the flooding space in a preferably approximately uniform advance in a continuous process, while the finished coated sections migrate out of the flooding space at the same feed rate. Due to the deliberate limitation of the surface area defined by the flooding space, each simultaneously coated surface area to a relatively small part of the total surface of the object to be coated, the total current strength required for the electrophoretic coating is kept correspondingly low, whereby it is easily possible to get by with total current strengths. which are significantly lower than in the known systems operating according to the electrophoresis immersion process. As a result, one can manage with DC systems that are significantly smaller than the known procedure. Since, as a result of the continuous passage of the object to be coated through the flooding space, there is always a surface to be coated of the same order of magnitude within the same - apart from the short period of time in which the front length section migrates in and the rear length section migrates outwards - the surface to be coated remains the same for the electrophoretic coating required current intensity during the coating of the entire object to be coated essentially the same. In particular, the high current peaks occurring in the known electrophoresis immersion process at the beginning of the immersion of the object to be coated are avoided, the average current strength per square meter of surface to be coated also being considerably lower than in the known method of operation described above and consistently only around 20 to 25 & / m2 * surface to be coated. For these reasons, the method proposed according to the invention makes do with DC systems of significantly smaller dimensions, which are also used to the same extent during the entire coating process, since their peak load essentially corresponds to their continuous load. Another advantage of the process according to the invention is that the large immersion tanks required in the known electrophoresis immersion process are saved and one can also manage with a significantly smaller amount of the disperse system.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Beschichtungsgut mit einer solchen Vorschubgeschwindigkeit durch den Umflutungsraum. hindurchgeführt, daß die Verweilzeit eines jeden Oberflächenabschnittes in dem Umflutungsraum für eine wirksam gegen Korrosion schützende Beschichtung mit dem dispersen Teil ausreicht. Die Vorschubgeschwindigkeit des Beschichtungsgutes wird demzufolge derartabgestimmt,'daß jeder Oberflächenabschnitt des Beschichtungsgutes in dem Umflutungsraum der Umflutung durch das disperse S ystem solange ausgesetzt wird, wie dies bei dem jeweils vorhandenen dispersen System - beispielsweise einem Elektrophorese-Lack - und der jeweils vorhandenen Gleichspannung bzw.--der jeweils vorhandenen Oberflächenausbildung und Beschaffenheit des Beschichtungsgutes zur Erzielung eines wirksam gegen Korrosion schützenden Überzuges erforderlich ist. Im allgemeinen genügen hierzu Schichtstärken von etwa _3O bis 40 im- J die sich bei den üblichen Elektrophorese-Lacken und einer Gleichspannung von etwa 200 V zwischen dem Beschichtungsgut und der Wandung des Umflutungsraumes bei einer Verweilzeit von etwa 2 Minuten innerhalb des Umflutungsraumes erreichen lassen.In a further embodiment of the method according to the invention, the material to be coated is transported through the flooding space at such a feed rate. passed through that the residence time of each surface section in the flooding space is sufficient for an effective protection against corrosion with the dispersed part. The feed rate of the coating material is accordingly derartabgestimmt 'that each surface portion of the coating material in the Umflutungsraum the circumfluence ystem is exposed while by the disperse S, as disperse in which each existing system - for example, an electrophoresis paint - and the respectively existing DC voltage or - the existing surface structure and condition of the material to be coated is required to achieve an effective coating that protects against corrosion. This, of about _3O to 40 im- J blank layer strengths achieved in conventional electrophoretic lacquers and a DC voltage of about 200 V between the coating material and the wall of Umflutungsraumes at a residence time of about 2 minutes within the Umflutungsraumes generally suffice.
Besondere Bedeutung besitzt das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren
für die elektrophoretische Beschichtung von Wärmeaustauscherelementen größerer Länge
(beispielsweise 10 bis 12 m Länge), welche vorzugsweise mehrere Reihen von
Rippenrohren
besitzen und an ihren Längsseiten Begrenzungswände aufweisen. Bei derartigen Wärmeaustaüscherelementen
wird das Verfahren nach der Erfindung zweckmäßig in der Weise ausgeführt, daß das
disperse System im Bereich des Umflutungsraumes schleierartig durch den die Wärmeaustauscherrohre
aufnehmenden Mittelraum zwischen den äußeren Begrenzungswänden hindurchgeführt,
wird. Derartige Wärmeaustauscherelemente.. die insbesondere in der Klima- -und in
der chemischen Industrie Verwendung finden, besitzen in der Regel eine Vielzahl
von meist mit Querrippen versehenen Wärmeaustauscherrohren, die in mehreren parallel
zueinander verlaufenden Rohrreihen angeordnet sind. Dieses Rippenrohrpaket wird
seitlich im Regelfalle durch zwei äußere #egrenzungswände begrenzt. Die Gesamtober-
Weiter hat das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren besondere Bedeutung für die elektrophoretische Beschichtung,von Rippenrohren größerer Länge, Hierbei kann in der Weise verfahren werdeni daß die beispielsweise 10 bls 12 m langen Rippenrohre einzeln durch den Umflutungsraum hindurchgeführt werd,en. Vorzugsweise werden die Rippenrohre jedoch zu mehreren gleichzeitig nebeneinander und parallel zueinander durch den Umflutungsraum hindurchgeführt. Die, gleichzeitige Hindurchführung mehrerer nebeneinander.liegender Rippenrohre durch den Umflutungsraum hat zur Folge$ daß die jeweils gleichzeitig zu-beschichtende- Oberfläche der Anzahl der Rippenrohre entsprechend vervielfacht - wird, ohne-daß si.ch die für die elektrophoretische Beschichtung erforderliche-Stromstärke in gleichem Maße erhöhti Die nebeneinander angeordneten Rippenrohre, die gegebenenfalls auch übereinander angeordnet werden könn'en, üben hierbei wiederum eine gewisse abschirmende Wirkungaus, so daß zunächst das elektrische Feld sich nur zwischeri den Wandungen des Umflutungsraumes und deli äußeren Oberflächenabschnitten, der Rippenrohre ausbreitet und dort eine elektrophöretische Beschichtung bewirkt, während mit zunehmender Schichtst,ärk-e das elektrische Feld sich zu den *inneren Oberflächenabschnitten der Rippenrohre hin verschiebt, so daß na,ch und nach auch diese elektrophoretisch beschichtet werden,. Die elektrophoretische Beschichtung, beispielsweise mit einem Elektrophorese-Lack, bewirkt hierbei eine zunehmende elektrische Isolierung der beschichteten Oberflächenabschnitte, so daß die Stromstärke in den bereits beschichteten Oberflächenabschnitten entsprechend zunehmend geringer wird.Furthermore, the method proposed according to the invention is of particular importance for the electrophoretic coating of finned tubes of greater length. The procedure here can be such that the finned tubes, for example 10 to 12 m long, are passed individually through the flooding space. Preferably, however, several of the finned tubes are passed through the flooding space simultaneously next to one another and parallel to one another. The simultaneous passage of a plurality of finned tubes through the nebeneinander.liegender Umflutungsraum has the consequence that the $ each simultaneously to-surface beschichtende- the number of finned tubes according multiplied - is without si.ch same-that the electrophoretic coating required amperage in The finned tubes arranged next to one another, which can also be arranged one above the other if necessary, again exert a certain shielding effect, so that initially the electric field only spreads between the walls of the flooding space and the outer surface sections of the finned tubes and there is an electrophoretic one Coating causes, while with increasing layer thickness the electric field shifts towards the inner surface sections of the finned tubes, so that after a while these are also coated electrophoretically. The electrophoretic coating, for example with an electrophoresis varnish, causes increasing electrical insulation of the coated surface sections, so that the current intensity in the already coated surface sections is correspondingly increasingly lower.
Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren wird vorzugsweise mit einem dispersen System gearbeitet, das aus einem EleLtrophorese--Läck als dispersem Bestandteil und aus einem entsprechend` aufbereiteten Dispersionsmittel, beispielsweise enthärtetem, entsalztem und von organischen und anorganischen B-eimengungen gereinigtem Wasser mit einer elektrischen Leitfähigkeit von etwa.2 bis 10/« S/cm gebildet ist. Die Leitfähigkeit des dispersen Systems wird durch Sle m den dispersen Bestandteil auf etwa 1.500 bis 2.000/ erhöht, wobei der pH-Wert etwa-7 bis 7,2 beträgt. Bei Verwendung eines derartigen dispersen Systems, der Anwendung einer elektrischen Gleichspannung von etwe 200 V.und einer Verweilzeit jedes Oberflächenabschnittes von etwa 2 Minuten in dem dispersen System' ergibt sich eine Schkhtstärke des -gegen Korrosion schützenden Überzuges von etwa 15 bis -35? -die für einen vollwirksamen Schutz#gegen jegliche, Art von Korrosion auch unter besonders ungüntigen Bedingungen, beispielsweise in einer aggressive Bestandteile enthaltenden In"UUeat4os912.ä:re, völlig ausreicht. Es best.eht. jedoch auch die Möglichkeit, das disperse System aus einem Metallpulver als dispersem Bestandteil und aus einem organischen Lösungsmittel unter Zusatz eines Elektrolyten als Dispersionsmittel zu-bilden. Hierdurch ergibt ,sich die Möglichkeit, dem zu beschichtendenGegenstan'd einen metallischen Überzug, beispielsweise aus Zinn, Zink oder Aluminium, zu geben.In the method proposed according to the invention, a disperse system is preferably used which consists of electrophoresis as a disperse component and a correspondingly treated dispersant, for example softened, desalinated water with an electrical conductivity of about 2 to 10 / «S / cm is formed. The conductivity of the disperse system is increased by sle m the disperse component to about 1,500 to 2,000 /, the pH being about -7 to 7.2 . When using such a disperse system, the application of an electrical direct voltage of about 200 V. and a dwell time of each surface section of about 2 minutes in the disperse system, the result is a thickness of the corrosion-protective coating of about 15 to -35? -which is completely sufficient for a fully effective protection against any kind of corrosion even under particularly unfavorable conditions, for example in an in "UUeat4os912.ä: re containing aggressive components. However, there is also the possibility of the disperse system a metal powder as a disperse component and from an organic solvent with the addition of an electrolyte as a dispersing agent.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens besteht darin, daß das disperse System in-einer vertikalen Zuführung dem Umflutungsrauni von unten zug&eitet wird und unter innerhalb des Umflutungsraumes mindestens bis zur Oberkante des Beschichtungsgutes reichender Anstauung seitlich überfließend wieder einem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zugeführt wird. Das disperse System bildet folglich eine in dem Umflutungsraum sich stetig erneuernde Anstauung, die den durch den Umflutungsraum kontinuierlich hindurchgeführten Gegenstand voll einschließt, sc daß dieser allseitig von dem disp.ersen System umspült wird. Das überschüssige disperse System wird in einem Bereich oberhalb der Oberkante des Beschichtungsgutes seitlich abgeleitet und wieder-einem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zugeführt, aus dem das disperse System anschließend wieder dem Umflutungsraum zugeleitet wird. Diese Verfahrensweise eignet sich besonders für Gegenstände von verhältnismäßig kleinen Querschnittsabmessungen bei großer Länge, beispielsweise für Rippenrohre mit rundem oder elliptischem Querschnitt. Bei der elektrophoretischen Beschichtung von Rippenrohren mit elliptischem Querschnitt werden diese so angeordnet, daß die lange Ellipsenachse in vertikaler Ebene angeordnet'ist. Hierbei 'können auch mehrere derartige Rippenrohre parallel nebeneinander durch den Umflutungsraum hindurchgeführt werden. Das disperse System umspült hierbei die Rippenrohre etwa parallel zur Längsachse des elliptischen Querschnittes, so daß die dispers.en Bestandteile sich infolge der strömungstechnisch günstigen elliptischen Rohrform leichter, auf der Oberfläche des Beschichtungsgutes absetzen können.An advantageous embodiment of the proposed according to the invention The method consists in that the disperse system in a vertical feed the flooding area is accessed from below and below within the flooding area Side accumulation reaching at least to the top edge of the material to be coated Overflowing is fed back to a storage or circulation container. The disperse The system consequently forms a damming that is constantly renewed in the flooded area, which full the object continuously passed through the flooding space includes that this is washed around on all sides by the disperse system. That Excess disperse system is in an area above the upper edge of the material to be coated laterally diverted and fed back to a storage or circulation container to which the disperse system is then fed back to the flooding area. This procedure is particularly suitable for items of relatively small cross-sectional dimensions with great length, for example for finned tubes with a round or elliptical cross-section. In the case of electrophoretic coating of finned tubes with an elliptical cross-section, these are arranged so that the long axis of the ellipse arranged in the vertical plane. Here 'several such finned tubes passed parallel next to one another through the flooding space will. The disperse system washes around the finned tubes approximately parallel to the longitudinal axis of the elliptical cross-section, so that the dispers.en components as a result the aerodynamically favorable elliptical tube shape lighter on the surface the material to be coated can settle.
Bei einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens wird das dizperse System -dem Umflutungs raum-seitlich ZugefUhrt und unter innerhalb das Umflutungsraumes mindestens-bis zur Oberkante des Besähichtungsgutes reichender Anstauung äus--einer trichterartigen Öffnung im Tiefsten des Umflutungsraumes wieder-einem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zugeführt. Dieses Verfahr#eneigriet sich besonders,für die elektrophoretische Beschichtung VonRippenrohren mit. eIliptischem Querschnitt$ die bei- der -,Hindurchführung durch den Umflutungsraum mit ihrer- langen Ellipsenachse in etwa ho rizontaler Ebene angeordnet -sind, Das- disperse - System umströmt mithin die Rippenrohre 'ebenfallS etwa parallel zur Längsri-ch-tung des elliptischen Röhrdluer-sdhnit-bes, so daß sich den dispergen Bestandteilen eine strömungstechnisch günstige Oberfläche- für.die Beschichtung anbietet, Eine weitere Ausführungsform des-erfindungsgemäßen Verfahrens kennzeichnet sich--dadurchj, daß das di--sperse System dem Umflutungsraum von unten in einer rohrartigen,Zuführung zugeleitet wird, anschließend-das jen-Umflutungsraum-durchwandernde Beschichtungsgut gleichmäßig allseitig umspült und in einem bogenförmigen, -in Strömungsrichtung nach unten sichendenden Ablaufrohr einem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter wieder zugeführt wird. Das disperse System wird bei dieser Verfahrensweise innerhalb des Umflutungsraumes nicht-angestaut, sondern umspült den Beschichtungsgegenstand, der vorzugsweise aus elllptischen Rippenrohren besteht, die-mit, ihrer -langen Ellipsenachse in etwa vertikaler Ebene angeordnet, sind.i Nach. der Urnspülung des, Beschichtungsgutes wird das-,disperse System dann in einer besonderen Umführung wieder dem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zugeleitet..-.#, Eine besonders vorteilhafte- Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung-beateht darin,-daß das disperse System dem Umflutungsraum von oben in einer.rohrartlgen-Zu-.In another embodiment of the method proposed according to the invention, the dizperse system is fed laterally to the flooding space and, under accumulation within the flooding space at least up to the upper edge of the sown material, a funnel-like opening in the deepest part of the flooding space, again a storage or storage space. Circulation container fed. This method is particularly suitable for the electrophoretic coating of finned tubes. eIliptischem cross-sectional $ examples of the - passage of -are disposed through the Umflutungsraum with ihrer- long axis of the ellipse approximately ho rizontaler level, DAS disperse - System flows around consequently the finned tubes' is also substantially parallel to the Längsri-ch Maintenance of the elliptical Röhrdluer- Sdhnit-bes, so that the dispersed constituents have a fluidically favorable surface for the coating. Another embodiment of the method according to the invention is characterized by the fact that the dispersed system is placed in a pipe-like feed to the flooding space from below is fed, then the coating material wandering through the flooding space is evenly washed around on all sides and fed back to a storage or circulation container in an arcuate drain pipe that slopes downwards in the direction of flow. In this procedure, the disperse system is not dammed up within the flooding space, but rather it washes around the object to be coated, which preferably consists of elliptical finned tubes which are arranged with their long elliptical axis in an approximately vertical plane. the Urnspül the, coating material, the disperse system is then fed back to the storage or circulation container in a special bypass ..- Flooding space from above in a pipe-type inlet.
-0
führung, vorzugsweise unter einem Winkel Von etwa entgc#"gengese---tzt
zur DurchlaufrIchtung des-Bes#chichtungsgutes, Zu--geleitet wird, dann das Bias-chl-clitun-gsgut
gleichmäßIg.a11-seitig
umspült und durch an-den vorderen und hinteren
Stirnseiten des Umflutungsraumes vorgesehenä Ablauföffnungen wieder einen Vorrats-
bzw. Umwälzbehälter zugeführt wird. Der Umflutungsraum weist bei-dieser Ausführung
eine im wesentlichen zylindrische, langgestreckte Ausbildung auf, dessen Querschnitt
nicht wesentlich größer zu sein biaucht als-der Querschnitt des durch den Umflutungsraum
hindurchgefÜhrten Beschichtungsgutes. Hierbei können auch mehrere derartige Umflutungsräume
nebeneinander angeordnet-werden. Diese Ausführungsform des Verfahrens nachder Erfindung
eignet sich vor allem für die Beschichtung von Wärmeaustauscherrohren größerer Länge,
die
.Es, -besteht auch die Möglichkeit, das disperse Sjstem dem Umflutungsraum- von oben,-vor7-ugsweise unter einem Winkel vo - n etwa 450 entgegengesetzt zur Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutes,zuzuführen, derart, daß es zuriäct ist in einen Sammalbehälter gelangt und von dort über eine im Querschnitt etwa rechteckige Zuführungsleitung ei . ne in geriiigem Abstand über der Oberkante des Beschichtungsgutes angeordnete Vertellerplatte (z.B. ein Lochblech) durchströmt, anschließend daß -Deschichtungsgüt gleichmäßig schleierartig umflutet-und dann eitiem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter wieder zugeführt wird. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere fur die elektrophöretische Beschichtung von Wärmeaustauscherelementen, die#-aus--einer Vielzahl von in Reihen angeordneten Wärm eaustauscherrohren-bestehen und welche an ihren Schmalseiten äußere Begrenzungswände besitzen, die bei dieser Ausführgngsform des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens die#Seitenwände des Umflutungsraumes bilden. Der oberhalb der Zuführungsleitung angeordnete Sammelbehälter sorgt zunächst für eine mengenmäßi& stets gleichmäßige Zuführung des dispersen Systems. Durch die in geringem Abstand über d er-Oberkante de-s Beschichtungsgutes angeordnete, beispielsweise.als Lochblech ausgebildete Verteilerplatte wird das strömende disperse System'in eine aus einer Vielzahl von sich in Strömungsrichtung verbreiternden und sich gegenseitig.überlappenden Arahlen bestehenden Schleier aufgeteilt. Infolgedessen werden dieinnerhalbdes Wärmeaustauscherelementes in mehreren Reihen über--und nebeneinander angeordneten Wärmeaustauscherrohre-gleichmäßig umspült, so daß sich der disperse Bestandteil leichter auf-der zu beschichtenden Oberfläche absetzen kann. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß das disperse System dem Umflutungsraum aus einem oberhalb des Umflutungsraumes-gelegenen trichterartigen Sammelbehält,#ar-zugeführt . wird, derart, daß das disperse System zunächst über eine die Strömung gleic-hrichtende Zuführung einem in geringem Abstand über der Oberkante des Beschichtungsgutes vorgesehenen Verteilerplatte (z.B. einem Lochblech) zugefW-irt wird,-dann-das Beschicht.ungsgut gleichmäßig schleierartig umflutet und anschließend in einen Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zurückgeleitet wird. Auch bei dieser Verfahrensweise wird das zugeförderte disperse System.zunächst in-einem Sammelbehälter gespeichert und dann über eine die Strömung gleichrichtende.Zuführung-einer"beispielswei,se als Lochblech ausgebildeten Verteilerplatte zugeleitet,-durch welches die Strömung schleierartig-aufgetellt wird und das Beschichtungsgut innerhalb des Umflutun . gsraumes gleichmäßig umspült. Diese Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung eignet sich ebenfalls insbesondere für,die elektroph - oretische BeschiQht , ung von Wärmeaustauscherelementen großer Länge, welche mehrere Reihen von etwa parallel und im Abstand zueinander angeordneten Rippenrohren aufweisen, wobei an denSchmalseiten des Rippenrohrpaketes Begrenzungswände vorgesehen sind, die die seitliche Begrenzung des Umflutungsraumes bilden..It, -If also possible to disperse the Sjstem the Umflutungsraum- from above, -vor7-ugsweise opposite at an angle of about 450 to the direction of the coating material to supply such that it is zuriäct enters a Sammalbehälter and there via a feed line which is approximately rectangular in cross section . A distributor plate (eg a perforated plate) arranged at a considerable distance above the upper edge of the material to be coated flows through, then the material to be coated is evenly flooded in a veil-like manner and then fed back into the storage or circulation container. This method is particularly suitable for the electrophoretic coating of heat exchanger elements which consist of a large number of heat exchanger tubes arranged in rows and which have outer boundary walls on their narrow sides, which in this embodiment of the method proposed according to the invention are the side walls of the surrounding area form. The collecting container arranged above the supply line initially ensures that the disperse system is supplied in a constant and quantitative manner. By arranged in a small distance above the upper edge d er-de-s coating material, beispielsweise.als perforated sheet formed distributor plate is divided the flowing disperse System'in a group consisting of a plurality of widening in the flow direction and gegenseitig.überlappenden Arahlen veil. As a result, the heat exchanger tubes arranged in several rows above and next to one another are evenly flushed around, so that the disperse constituent can more easily settle on the surface to be coated. A particularly advantageous embodiment is characterized in that the disperse system is supplied to the flooding space from a funnel-like collecting container located above the flooding space . is, in such a way that the disperse system is first fed via a feed that is in the same direction as the flow to a distribution plate (e.g. a perforated plate) provided at a short distance above the upper edge of the material to be coated; is returned to a storage or circulation container. In this procedure, too, the disperse system that is fed in is first stored in a collecting container and then fed via a feed that rectifies the flow to a distributor plate designed as a perforated plate, for example, through which the flow is veiled and the material to be coated inside . gsraumes uniformly This embodiment lapped the Umflutun the method of the invention also is particularly suitable for the elektroph -. oretische BeschiQht, ung of heat exchanger elements of great length, which have several rows of approximately parallel and spaced finned tubes, wherein at denSchmalseiten of Ribbed tube packet delimiting walls are provided which form the lateral delimitation of the flooding space.
Eine vorteilhafte Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Verfahrens kennzeichnet sich dadurch, daß oberhalb eines Vorrats- bzw. Umwälzbehälters
relativ kleinen Volumens ein davon räumlich getrennter, sich nur übei? einen geringen
Teil der Länge des Beschichtungsgutes erstreckender Umfltungsraum angeordnet ist,
durch welchen das Beschichtungsgut hindurchführbar ist und welchem durch eine Pumpeneinrichtung
ptändig disperses System zuführbar ist. Ein wesentliches Merkmal der Vorrichtung
nach der Erfindung besteht somit darin, daß der Umflutungsraum von dem Vorrats-
bzw. Umwälzbehälter für das disperse System getrennt angeordnet ist. Der Vorrats-
bzw. Umwälzbehälter für das disperse System kann mithin volumenmäßig eine Größe
erhalten,-die um ein Vielfaches geringer ist, als die bei den zum Stande der Technik
gehörenden Elektrophorese-Tauchverfahren benötigten Volumenabmessungen der Tauchbehälter.
Während-bei letzteren die Tauchbehälter Volumina von etwa 80 bis
100 m.3 besitzen., kommt man bei der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtung
mit Vorrats- bzw. Umwälzbehältern aus, die malximal einen Rauminhaltvon etwa _3
m.3 aufweisen.,Allein hierdurch ergibt sich eine wesentliche Verringerung der Anlagekosten
gegenüber den bekannten Tauchahlagen für eine Blektrophorese-Beschichtungewobei
man. außerdem für die Unterbringung-d#iner Beschichtungsvorrichtung'nach der Erfindung
wesentlich weniger Platz benötigt als dies bei den bekannten Elektrophorese-BeschichtUngsanlagen
der Fall ist. Aus diesem relativ klein bemessenen Vorrats- bzw. Umwälzbehälter wird
dann das disperse System mittels
Zur Vermeidung eines elektrischen Kurzschlusses zwischen der WandunG des Umflutungsraumes und dem zu beschichtenden Gegenstand werden die Ein- und Austrittsöffnungen zweckmäßigerweise elektrisch isoliert. Hierbei können die Seitenwände und der Boden der elektrisch isolierten Ein- und Austrittsöffnungen des Umflutungsratunes walzenartige Rollkörper für den Vorschub des Beschichtungsgutes besitz-en, die-einen leichteren VorschUb des zu beschichtenden Gegenstandes durch den Umflutungsratu'n ermöglichen. Der Umflutungsraum kann verschiedenartig ausgebildet sein, um den unterschiedlichen querschnittsabmessungen der zu beschichtenden Gegenstände gerecht zu werden. Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß der Umflutungsraum aus einem oberhalb des Vorrats-- bzw. Umwälzbehälters'liegenden Abschnitt einer vertikalen Zuführung gebildet ist, CD die den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter auf ganzer.Höhe durchsetzt und am unteren Ende mit einer-trichterartigen Verengung zur Anstauung des dispersen System Versehen ist. Infolge dieser -trichterartigen Verengung-staut sich das disperse System innerhalb der vertikalen Zuführung an, so daß das Beschichtungsgut allseitig und- vollständig von dem.dispersen System umspült wird. Oberhalb der Oberkante des Beschichtungsgutes sine im Ulilflutungsraum s-eitliche Überlaufkanten vorgesehen, von denen aus das disperse System über Rücklaufkanäle wieder in -den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zurückgeführt wird Bei die ser --Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist der Umflutungsraum zweckhäßigerwe.#se nach oben offen ausgebildet und besitzt sich in Längsrichtung des Beschichtungsgutes erstreckende Überlaufkanten, über die das überschüssige disperse System durch seitlich des Zuführungsahschnittes angeordnete Rücklaufkanäle in den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zurückführbar ist. Die nach oben offene Ausbildung des Umflutungsraumes bietet die Möglichkeit, das-Beschichtungsgut mittels einer Hängebahn-oder-dergl. durch den Umflutungsraum hindurchzuführen.To avoid an electrical short circuit between the wall of the surrounding area and the object to be coated, the inlet and outlet openings are expediently electrically insulated. Here, the side walls and the bottom of the electrically insulated inlet and outlet openings of the Umflutungsratunes have roller-like rolling elements for the advancement of the material to be coated, which enable an easier advance of the object to be coated through the Umflutungsratu'n. The flooding space can be designed in various ways in order to do justice to the different cross-sectional dimensions of the objects to be coated. An expedient embodiment consists in the fact that the flooding space is formed from a section of a vertical feed above the supply or circulation container, CD which penetrates the supply or circulation container over its entire height and at the lower end with a funnel-like constriction to accumulate the disperse system is inadvertent. As a result of this funnel-like constriction, the disperse system accumulates within the vertical feed, so that the material to be coated is completely washed around by the disperse system on all sides. Above the upper edge of the material to be coated, side overflow edges are provided in the flooding space, from which the disperse system is returned to the storage or circulation container via return channels. se is designed to be open at the top and has overflow edges extending in the longitudinal direction of the material to be coated, via which the excess disperse system can be returned to the storage or circulating container through return channels arranged on the side of the feed section. The upwardly open design of the flooding space offers the possibility of the material to be coated by means of a suspension track or the like. to pass through the flooding area.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Umfiutungpraum aus einer oberhalb des Vorrats-bzw. Umwälzbehälters vorgesehenen trichterartigen Kammer gebildet ist, deren an ihrem unteren Ende mit einer düsenartigen Verengung versehener Abflußstutzen in das innerhalb des Vorrats-' bzw. Umwälzbehälters- -be-fLidCh#Ii#disperse System eintaucht. Auch bei dieser Vorrichtung wird, der zu-beschichtende Gegenstand durch Anstauung des diapersen Systems innerhalb des Umflutungsraümes umspUlt und beschichtet.Another embodiment of the invention is that the Umfiutungpraum from a above the supply or. Circulation container provided funnel-like chamber is formed, which at its lower end with a nozzle-like Narrowing provided drain nozzles into the inside of the storage 'or circulation container -be-fLidCh # Ii # disperse system dips. In this device too, the one to be coated Object by damming the diaper system within the surrounding area surrounded and coated.
Eine dritte Ausführungsform, der erfindungsgemäßen Vorrichtung kennzeichnet sich dadurch, daß der Umflutungsraum aus einem oberhalb des Vorrats- bzw. Umwälzbehälters angeordneten Längenabschnitt einer'Rohrleitung besteht, welche den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter in vertikaler Richtung auf ganzer Länge durchsetzt und oberhalb des Umflutungsraumes etwa U-förmig abgewinkelt ist, wobei der etwa parallel zum Umflutungsraum angeordnete, nach unten gerichtete freie Schenkel cü--ses U-förmigen Rohrabschnittes in das-innerhalb des Vorrats- bzw. Umwälzbehälters befindliche disperse System eintaucht. Diese Vorrichtung ist insbesondere für Gegenstände verhältnismäßig kleiner Querschnittsabmessungen bestimmt, Wie z.B. für Wärmeaustauscherrohre kleineren Durchmessers. Das disperse System kann innerhalb des Be-schichtungsbereiches, d.h. innerhalb des -Umflutungsraumes, das Wärmeaustauscherrohr vollständig umspülen und wird dann in einer gleichmäßigen Strömung hinter dem Umflutungsraum abgeführt und direkt wieder in den Vorratsbehälter geleitet.-Dadurch, daß- das Ableitungsrohr direkt in das disperse System eintaucht, wird eine Schaumbildung des dispersen Systems innerhalb des Vorrats- bzw. Umwälzbehälters weitgehend vermieden.A third embodiment characterizing the device according to the invention by the fact that the flooding area from an above the stock or circulation container arranged length section of a'Rohrleitung, which penetrates the storage or circulation container in the vertical direction over its entire length and is angled approximately in a U-shape above the flooding space, the approximately Downward facing free legs cü - ses arranged parallel to the flooding area U-shaped pipe section in the-located within the storage or circulation container disperse system immersed. This device is especially proportionate for objects smaller cross-sectional dimensions, e.g. for smaller heat exchanger tubes Diameter. The disperse system can be used within the coating area, i.e. within the -Umflutungsraumes, the heat exchanger tube completely flush and is then discharged in a steady flow behind the flooding space and directly fed back into the storage container. -by that- the drainage pipe immerses directly into the disperse system, foaming of the disperse system will occur largely avoided within the storage or circulation container.
Eine vierte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Umflutungsraum etwa im mittleren Höhen-und Breitenbereich eines an seinem oberen Ende dit dem-dispersen System gespeisten Behälters vorgesehen ist, welcher mit seinem unteren Ende in das-im Vorrats- bzw. Umwälzbehälterbefindliche disperse System eintaucht und mit einer die Ausflußstärke bestimmenden Drosseleinrichtung versehen ist. Das disperse System wird bei dieser Vorrichtung dem Umflutungsraum von oben zugeführt., wobei es sich jedoch innerhalb des den Umflutungsraum umgebenden Behälters mindestens bis zur Oberkante des Beschichtungsgutes anstaut. Diese Anstauung wird mittels einer*Drosselvorrichtung erreicht, die am unteren Ende des Behälters innerhalb des dispersen Systems vorgesehen ist und die beispielsweise aus einer Schiebereinrichtung gebildet ist. Die Ausflußöffnung des dispersen Systems aus dem den Umflutungsraum umgebenden Behälter in den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter ist innerhalb des dispersen Systems angeordnet worden-um eine Schaumbildung des di-spersen Systems innerhalb des Vorrats- bzw. Umwälzbehälters- zu vermeiden. Bei einer für-Men-Ausführungsform besitzt der.Umflutungsraum mindestens eine oberhalb des Be-schicht;ungßgutes angeordnete-, sich über dessen-gesamte-Breite-und#nur über - einen geringen Teil seiner Gesamtlänge erstreckende Vei#teilerplatte. Diese-Verteilerplatte ist zweckmäßig als mit:über--ihre Fläche vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordneten Bohrungen von im wesentlichen gleichem:-Qüers'c-hnitt-bemessenen-Lochblech ausgebildet. Die-in dem Lochblech vorgesehenen Bohrungenkönnen, in Strömungsrichtung des dispprsen Systems etwa diffusorartig erweitert sein.' Das aus den Löchern austretende---di-sperse-System weist in diesem Falle zumindesb-im-Bereich der Oberkante des Beschichtungsgutes eine.sich gegenseitig überlappende schleierartige Ausbildung auf. Diese schleierartige Ausbildung des das Beschichtungsgut umflutenden dispersen Systems bewirkt in vorteilhafter Weise eine schnelle und g-leichmäßige-Beschichtung des Beschichtungsgutes. Der-Umflutungsraum kann hierbei-beiderseits des.Beschichtungsgutes--vorgese4ene, ingeringefti seitlichem Abstand zu diesem-angeordnete Leitflächen besitzen, die sich mindestens üBerg die G#esamthöhe des- Beschichtungegutes, jedoch nur über einen geringen Teil der Gesamtlänge:des Beschichtungsgutes erstrecken. Hierdurch wird ein seitlichds Wegspritzen öder Wegfließen des dispersen Systems IM Bereich des Umflutungsraumes vermieden. Unterhalb des Besehichtungsgutes-kann außerdem noch eine; in geringem Abstand zu diesemangeordnete Leitfläche vorgesehen sein, welche- sich..-Ub-er die gesamte Breite-des Beschiehtungsgutes,-jedoch nur über einen geringen Teil seiner Gäsamtlänge erstreckt.-Eine sechste Ausführungsform der- erfindu-ngsgemäßen Vorrichtung besteht darin., daß der Umflutungsraum-aus einem oder-gegebenenfalls meh - reren"-parallel.und in geringem Abstand nebeneinander angeordneten rohrförmigen Behältern-besteht-i durch welche das vorzugsweise-aus Wärmeaustause-herroheen be-' stehende-Beschichtungsgut, in Längsrichtunghindu:#chführbar ist. Diese rohrjCörmigen Behälter weisen eine Länge- auf, die nur einen geringen Teil der Gesamtlänge der Wärmeaustauscherrohre ausmacht. Der rohrförmige Umflutungsraum besitzt dabei zweckmäßig an seiner Oberseite' einen Zuleitungsstutzen, der in Durchlaufrichtung.des Beschichtungsgut-es unter einem Winkel eon etwa 300 gegenüber der Längsachse des Umflutungsraumes nach oben abgewinkelt ist. Das disperse System kann folglich im gegenläufigen Sinne das den Umflutungsraum durchwandernde Beschichtungsgut umspülen undaus-den Stirnflächen des Umflutungsraumes in den unterhalb des Umflutungsraumes gelegenen Auffangbehälter austreten.A fourth embodiment is characterized in that the flooding space is provided approximately in the middle height and width area of a container fed by the disperse system at its upper end, the lower end of which is immersed in the disperse system located in the storage or circulation container and is provided with a throttle device which determines the flow rate. The disperse system is in this apparatus is supplied to the Umflutungsraum from above., However, it accumulates within the container surrounding the Umflutungsraum at least to the top edge of the coating material. This accumulation is achieved by means of a throttle device which is provided at the lower end of the container within the disperse system and which is formed, for example, from a slide device. The outflow opening of the disperse system from the container surrounding the flooding space into the storage or circulation container has been arranged within the disperse system - in order to avoid foaming of the disperse system within the storage or circulation container. In a for-Men-der.Umflutungsraum embodiment at least one layer above the loading has; ungßgutes angeordnete-, over its entire-width and # only - extending a small portion of its total length Vei # divider plate. This distributor plate is expediently designed as having: over its surface preferably evenly distributed holes of essentially the same: cross-cut perforated plate. The bores provided in the perforated plate can be widened in the flow direction of the disperse system, for example in the manner of a diffuser. The - di-sperse system emerging from the holes has in this case at least in the area of the upper edge of the material to be coated a mutually overlapping veil-like design. This veil-like design of the disperse system flowing around the material to be coated advantageously brings about a quick and uniform coating of the material to be coated. The-Umflutungsraum can in this case on both sides des.Beschichtungsgutes-- have vorgese4ene, ingeringefti lateral distance from this-arranged vanes extending at least Trnsfer the G # esamthöhe DES Beschichtungegutes, but only over a small part of the total length: extending the coating material. This provides a seitlichds Syringe barren flowing away of the disperse system is THE area of Umflutungsraumes avoided. Below the items to be viewed, one can also; be provided at a small distance from this arranged guide surface, which-extends over the entire width-of the material to be coated, -but only over a small part of its total length. -A sixth embodiment of the inventive device consists in., that the flooding space consists of one or, if necessary , several tubular containers arranged parallel to one another and at a small distance from one another, through which the coating material, which preferably consists of heat exchanges, can be guided in the longitudinal direction These tubular containers have a length which makes up only a small part of the total length of the heat exchanger tubes. The tubular flooding space expediently has a feed pipe on its upper side which, in the direction of flow of the material to be coated, is at an angle eon about 300 compared to the The longitudinal axis of the flooding space is angled upwards In the usual sense, the coating material wandering through the flooding space is washed around and emerges from the end faces of the flooding space into the collecting container located below the flooding space.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens sind nachstehend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: - Fig. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II II der Fig-. 1 Fi.g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III III der Fig. 1, Fig. 4 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorricht ung im Querschnitt, Fig. 5 einen Längsschnitt der Vorrichtung nach Fig. 4 gemäß der Linie V - V der.Fig. 4, Fig. 6 eine dritte Ausführungsform-der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Querschnitt, Fig- 7 einen Längsschnitt der Vorrichtung nach Fig. 6 gemäß Linie VII - VII der Fig. 6, Fig. 8 eine vierte.Ausführungsform der erfindungs-9 gemäßen Vorrichtung im Querschnitt"-gig. 9 einen Längsschnitt de-r Varichtung nach Fig. 8 gemäß Linie IX - IX der Fig. 8, Fig,- 10-eine fünfte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung-im Längsschnitt, Fig. 11 einen Querschnitt gemäß Linie XII - XII der Fig. 10 mit drei nebeneinanderliegenden Umflutungsräumen und je einem Wärmeaustauscherrohr, Fig. 12-einen Querschnitt gemäß Lin.J.e XII - XII der Fig. 10 mit einem Umflutungsraum und zwei nebenei nander angeordneten Wärmeaustauscherrohren, Fig. l_3 einen Querschnitt gemäß Linie XII - XII der Fig. 10 mit einem Umflutungsraum und drei nebeneinander angeordneten Wärmeaustauscherrohren, Fig. 14 eine- sechste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Querschnitt, Fig. 15 einen Längsschnitt der Vorrichtung nach Fig. 14 gemäß Linie XV - XV der Fig. 14., Fig. 16 eine -siebte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Längsschnitt, Fig. 17 einen Querschnitt der Vorrichtung nach Fig. 16 gemäß der Linie XVII - XVII der Fig. 16, Fig. 18 einen Querschnitt der Vorrichtung nach Fig.The method according to the invention and the device for carrying out this method are explained in more detail below with the aid of several exemplary embodiments. In the drawings: - Figure 1 is an embodiment of the device according to the invention in side view, Figure 2 shows a section along the line II II of Fig-... 1 Fi.g. 3 shows a section along the line III III of FIG. 1, FIG. 4 shows a further embodiment of the device according to the invention in cross section, FIG. 5 shows a longitudinal section of the device according to FIG. 4 along the line V - V of FIG. 4, FIG. 6 shows a third embodiment of the device according to the invention in cross section, FIG. 7 shows a longitudinal section of the device according to FIG. 6 according to line VII - VII of FIG. 6, FIG. 8 shows a fourth embodiment of the inventive 9 Device in cross section "-gig. 9 a longitudinal section of the arrangement according to FIG. 8 along line IX - IX of FIGS. 8, 10-a fifth embodiment of the device according to the invention-in longitudinal section, FIG. 11 a cross section according to line XII - XII of FIG. 10 with three adjacent flooding spaces and one heat exchanger tube each, FIG. 12 - a cross section according to Lin.Je XII - XII of FIG. 10 with a flooding space and two heat exchanger tubes arranged next to one another, FIG. 1_3 a cross section according to line XII - XII of FIG. 10 with a flooding space and three heat exchanger tubes arranged next to one another, FIG. 14 shows a sixth embodiment of the device according to the invention in cross section, FIG. 15 shows a longitudinal section of Vo 14 according to line XV - XV of FIG. 14, FIG. 16 shows a seventh embodiment of the device according to the invention in longitudinal section, FIG. 17 shows a cross section of the device according to FIG. 16 according to line XVII - XVII of FIG 16, 18 show a cross section of the device according to FIG.
16 gemäß der Linie-XVII1 - XVIII der Fig. 16. Wie aus der Feig. 1 zu entnehmen ist,'befindet sich ein dibperses System, welches beispielsweise aus einem Elektrophorese-Lack als dispersem Bestandteil und aus einem-aufbereitetem Wasser als Dispersionsmitte 1 im Verhältnis 1 9 gebildet ist" in.einem Vorrats- bzw. Umwälzbehälter 1. Dieser Vorrats- bzw. Umwälzbehälter 1 besitzt ein Volumen von z.B. etwa 3 m3. Das disper-se System wird aus dem Vorratsbehälter -1 mittels der Pumpeneinrichtung 2 über die Rohrleitung 3 abgezogen und einem trichterartigen Sammelbehälter 4 über eine Rohrleitung 5 zugeführt. In die Rohrleitung#5 ist ein Regel--vä-ntil 6 eingeschaltet, welches den Zufluß des dispersen System-. ganz oder teilweise unterbrechen kann. Von der Zuführungsleitung 5 zweigt in dem Bereich zwischen dem Regelventil.6 und der Pumpeneinrichtung 2 eine Umführungsleitung--"( ab., in die ein weiteres Ventil 8 eingeschaltet ist. Auch dieses Bypass-Ventil dient zu einer gewünschten Dosierung des dem Umflutungsraum zugeführten dispersen Systems. 16 according to the line XVII1 - XVIII of Fig. 16. As from the fig. 1 can be seen, 'there is a discrete system, which is formed, for example, from an electrophoresis varnish as a disperse component and from treated water as a dispersion medium 1 in a ratio of 1 9 "in.einem storage or circulation container 1. This storage - or circulation tank 1 has a volume of, for example, about 3 m3. The dispersed system is withdrawn from the storage tank -1 by means of the pump device 2 via the pipe 3 and fed to a funnel-like collecting tank 4 via a pipe 5. Into the pipe # 5 a rule -.. VAE ntil 6 turned on, which may be fully or partially interrupt the inflow of the disperse system from the supply pipe 5 branches off a bypass line in the region between the Regelventil.6 and the pump device 2 - ab "(. , into which a further valve 8 is switched in. This bypass valve is also used for a desired metering of the disperse system supplied to the flooding space.
Unterhalb des trichterartigen Sammelbehälters 4 ist eine im wesentlichen,vertikal gerichtete Zuführung 9 vorgesehen, an die sich der Umflutungsraum 10 anschließt. Innerhalb der Zuführung 9, die eine insbesondere aus der Fig. 2 ersichtliche Querschnittsbem-essung aufweist, sind Leitbleche 11 gitterartig angeordnet, die die aus dem trichterartigen Sammelbehälter 4 kommende Strömung gleichrichten und einer Verteilerplatte 12 zuführen, die in nur geringem Abstand oberhalb des zu beschichtenden Gegenstandes angeordnet ist. Der zu beschicht,ende degenstand besteht bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 aus einem Wärmeaustauscherel-ement 1,3 mit einer größeren Anzahl von-in drei übereinander befindlichen Rohrreihen*angeordneten Rippenrohren mit elliptischem Querschnitt. Selbstverständlich kann die Anzahl der Rohrreihen auch größer oder kleiner sein, während der Rohrquerschnitt auch-eine beliebige andere Formaufweisen kann und die Rohre auch unberippt sein können. Durch die gitterartig angeordn eten, parallel zur Strömungsrichtung v#erlaufenden Leitbleche 11 wird die Zugührungsleitung 9 in eine größere Anzahl von parallel zueinander angeordneten Einfüllkanälen von etwa gleichem Querschnitt unterteilt. Die Verteilerplatte 12 besitzt - wie insbesondere aus den Fig. '2 und 3 ersichtlich ist - über ihre Obe fläche verteilt angeordnete Bohrungen 14, die sich in Richtung auf das Beschichtungsgut diffusorartig erweitern. Entsprechend dieser Ausbildung der Bohrungen 14 wird eine etwa schleierartige Ausbildung des aus den Bohrungen 14 austretenden dispersen Systeagerzielt und mithin eine gl-eichmäßige Umfhtung des Beschichtungsgut-es 13 erzielt.Provided below the funnel-like collecting container 4 is an essentially vertically directed feed 9 , to which the flooding space 10 adjoins. Within the duct 9, which has an apparent in particular from FIG. 2 Querschnittsbem-easurement, guide plates 11 are arranged like a grid, which rectify the coming out of the funnel-shaped collecting tank 4 flow and out of a distribution plate 12 which is to be coated in only a small distance above the Object is arranged. The object to be coated consists in the embodiment according to FIGS. 1 to 3 of a heat exchanger element 1, 3 with a larger number of finned tubes with an elliptical cross-section arranged in three rows of tubes * arranged one above the other. Of course, the number of rows of tubes can also be larger or smaller, while the tube cross-section can also have any other shape and the tubes can also be unipopulated. By means of the guide plates 11 , which are arranged in a grid-like manner and run parallel to the direction of flow , the feed line 9 is subdivided into a larger number of filling channels arranged parallel to one another and having approximately the same cross section. The distributor plate 12 has - as can be seen in particular from FIGS. 2 and 3 - bores 14 arranged distributed over its upper surface, which widen like a diffuser in the direction of the material to be coated. Corresponding to this configuration of the bores 14, an approximately veil-like configuration of the disperse system emerging from the bores 14 is achieved, and consequently a uniform surround of the material to be coated 13 is achieved.
Der unterhalb der Verteilerplatte 12 vorgesehene Umflutungsraum 10 weist eine-Querschnittsabmessung auf, die nur unwesentlich größer als die Qu'erschnittsabmessung des z u beschichtenden Gegenstandes ist. Vorteilhaft ist der Umflutungsraum -10 auch in seinem unteren Bereich durcheine'weitere Leitfläche-.15 verschlossen, so daß das disperse System lediglieh aus den stirnseitigen'Ein- und Austrittsöffaungen für das Beschichtungsgut. austreten#kann. The flooding space 10 provided below the distributor plate 12 has a cross-sectional dimension which is only insignificantly larger than the cross-sectional dimension of the object to be coated. The flooding space -10 is advantageously also closed in its lower area by a further guide surface -15, so that the disperse system consists solely of the inlet and outlet openings for the material to be coated on the front side. can exit #.
Unterhalb des Umflutungsraumes 10,ist. ein Auffangbehälter-16 angeordnet., der eine Län - enabmessung aufweist die 9 sich über einen wesentlichen Teil der-Länge--des Beschichtungsgutes erstreckt. Es ist somit die Gewähr gegeben.. da3 auch nach erfolgter Beschichtung die an den aus-dem Umflutungsraum. austretenden Abschnitten des Bezehichtungsgutes 1,3--anhaftenden überschüssigen dispersen Bestandteile abtropfen können. Der Auffangbehälter weist eine trichterartigle-Form auf', welche dasdisperze System dem nachgeschalteten Vorratsbehälter 1 zuleitet.' Das Beschichtungsgut 1,3 wird beim Ausführungsbeispiel nach Fig.. 1 bi iner Hängebahn,- -durch den s- .3# mittels el -17 Umflutungsraum 10 hindurchgeführt. Diese Hängebahn ist, gegenüber dem Beschichtungsgut elektrisch isoliert6 Auch die Ein-und AustrittsÖffnungen des-Umflutungsraumes sind - elektrisch Isoliert, so daß kein Kurzschluß zwischem.dem an dem Pluspol angeschlossenen zu beschichtenden Gegenstand--und der an dem Minuspol angeschlossenen Wandung des Sammelbehältera4 bzw.Below the flooding space 10 is. a collecting container 16 arranged to start a Lan -. enabmessung having the 9 extends over a substantial part of the length - extend of the coating material. The guarantee is thus given that even after the coating has been carried out, the out-of-the-flooding area. Exiting sections of the items to be coated 1.3 - adhering excess dispersed constituents can drip off. The collecting container has a funnel-like shape, which the dispersed system feeds to the storage container 1 connected downstream. The coating material is 1.3, in the embodiment of Fig .. 1 bi iner conveyor - -through the s- # .3 passed -17 Umflutungsraum 10 by el. This monorail system is compared to the coating material isoliert6 Also, the inlet and outlet openings are electrically des-Umflutungsraumes - electrically isolated, so that no short circuit zwischem.dem connected to the positive pole to the subject coated - and connected to the negative pole wall of the Sammelbehältera4 or
der Zuführung 9 sowie den Leitflächen 10 bis 15.e-Intreten kann. Im Anschluß an-den Beschiehtungsvorgang.wird das Beschi.Chtungsgut-13 mittels der Hängebahn 17 den-nachg-eschalteten Bearbeitungsvorgängenx wie Abzpritzen der.überschUssigen-Lackreste, Aushärten in einem Trockenofen usw", zugeführt.the feed 9 and the guide surfaces 10 to 15.e can enter. Subsequent to the coating process, the coated material 13 is fed by means of the overhead conveyor 17 to the subsequent processing processes such as spraying off the excess paint residue, curing in a drying oven, etc.
Sofern kein Beschich.tenstattfindet.9--muß das in dem Vorrats--bzw. Umwälzbehälter 1 voehahdene dispe-rse System stetig in Bewegung gehalten werden, da sich anderenfalls die dispersen Bestandteile-absetzen-würden. Zu diesem# Zwecke' ist beim Ausführungsbeispiel eine Rühreinrichtung:18 vorgesehene die innerhalb einer Umführungsleitung 18g das-dIsperse System umwälzt. ,Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 ist, der Vorratsbehälter 1 mit Stützstreben 19 gegenüber der Aufstellungsebenedistanziert. Der Umflutungsraum 10 befindet sich hier innerha lb einer vertikalen Zuführung 20, die den Vorratsbehälter 1 auf der gesamten Höhe durchsetzt. Der Umflutungsraum 10 ist oberhalb des Vorratsbenälters 1 angecrdnet und weist eine nach.oben offene Ausbildung auf.If no Beschich.tenstattfindet.9 - must be in the supply - or. Circulation tank 1 in front of the disperse system must be kept in constant motion, since otherwise the disperse constituents would -deposit. For this purpose, a stirring device is provided in the exemplary embodiment : 18 which circulates the disperser system within a bypass line 18g. In the exemplary embodiment according to FIGS. 4 and 5 , the storage container 1 is distanced with support struts 19 with respect to the installation level. The flooding space 10 is located here inside a vertical feed 20, which passes through the storage container 1 over the entire height. The flooding space 10 is attached above the storage tank 1 and has an open design towards the top.
Das disperse System wird von der Pumpeneinrichtung 2 über die Rohrleitung 5 der vertikalen Zuführung 20 zugeleitet, 'die an ihrem unteren Ende mit einer- trichterartigen Erweiterung 22 a-usgerüstet ist. Diese trichterarti-ge ErweiterunF-22 dient zur Verteilung des dispersen Systems innerhalb der Zuführung 2J, derart, daß sich oberhalb der Oberkante des Beschichtungsgütes 13, welches bei diesem Ausführungsbeispiel aus drei parallel nebeneinander angeordneten Rippenrohren gebildet ist, ein Stauspiegel 2.3 ausgebildet und mithin das zu beschichtende Gut, 13 vollkommen einschließt. Das überschüssige di-sperse System wird oberhalb dieses Stauspiegels- 2_3 über. seitliche Öffnungen 24 Rücklaufkanälen 25 zugeführt, die das disperse System wieder in den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter zurückführen. Die S.eitenwände dieser Rücklaufkanäle 25 reichen bis in das disperse System hinein, um eine Schaumbildung innerhalb des,dispersen Systems zu verhindern.-Wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, sind die Ein- und Austrittsöffnungen des Umflutungsraumes 10 mit elektrischen Isolierungen 26 versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die elektrische Isolation durch ebenfalls isolierte walzenartige Rollen ergänzt, die das Beschichtungsgut l_3 durch den Umflutungsraum 10 hindurchführen. Es kann selbstverständlich bei dieser Ausführungsform auch eine Hängebahn benutzt werden, die das Beschichtungsgut durch den Umfluturigsraum hindurchführt. Wie beim Ausführungsbeispiel nach Figi 1 bis sind auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 in der Rohrleitung 5 und der Umführungsleitung "( Regelventile 6 und Bypass-Ventile 8 vorgesehen. Beim Ausfühtungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 ist der Umflutungsraum 10 im oberen Bereich eines trichterartigen Behälters 27 angeordnet--Die--Ein--und Austrittsöffnungen 26 des Umflutungsraumes sind elektrisch isoliert. Es 1fönnen auch. hier.elektrisch iso-lierte,-Kalzenartige-Rollenkörper zur Führung des Beschichtungsgutes an den Seitenwänden und am Boden der Ein- und Austrittsöffnungen . vorgesehen-werden.The disperse system is fed from the pump device 2 via the pipeline 5 to the vertical feed 20, which is equipped at its lower end with a funnel-like extension 22. This funnel-like extension 22 serves to distribute the disperse system within the feed 2J in such a way that a reservoir 2.3 is formed above the upper edge of the coating material 13, which in this embodiment is made up of three finned tubes arranged parallel to one another, and consequently that too coating material, 13 completely encloses. The excess di-sperse system is above this reservoir level 2_3. Lateral openings 24 are supplied to return channels 25 , which lead the disperse system back into the storage or circulating container. The S.eitenwände this return channels 25 extend into the disperse system inside to the formation of foam within the disperse system to verhindern.-Like the Fig. Refer 4, the inlet and outlet openings are of Umflutungsraumes provided with electrical insulators 26 10 . In this exemplary embodiment, the electrical insulation is supplemented by also insulated roller-like rollers, which guide the material to be coated 13 through the flooding space 10 . In this embodiment, it is of course also possible to use an overhead conveyor which guides the material to be coated through the surrounding area. As provided in the embodiment according Figi 1 are also in the embodiment according to FIG. 4 in the pipe 5 and the bypass pipe "(control valves 6 and bypass valves 8. When Ausfühtungsbeispiel of FIG. 6 and 7 of Umflutungsraum 10 in the upper area is a funnel-like container 27 - the inlet and outlet openings 26 of the flooding space are electrically insulated Outlet openings . Are provided.
Das disperse Syßtem'-wird aus dem Vorratsbehälter 1 über die Pumpeneinrichtung 2 und de-r Zuleitung 5-dem Umflutungsraum im oberen Bereich dertrichterartigen Verengung 27 zugeführt. Das untere Ende des.Trichters 27 wird aus einer düsenartigen Verengung 28 gebildet, die in das disperse System eintaucht. Diese düsenartige Verengung ist in ihrem Querschnitt veränderbar ausgebildetj so daß das disperse System innerhalb desTrichters 27 in der jeweils gewünschten Weise angestaut werden kam und das Beschichtungsgut mindestens bi s zu dessen Oberkante umflutet.The disperse system is fed from the storage container 1 via the pump device 2 and the feed line 5 to the flooding space in the upper region of the funnel-like constriction 27 . The lower end of the funnel 27 is formed from a nozzle-like constriction 28 which is immersed in the disperse system. This nozzle-like constriction is designed to be variable in its cross-section, so that the disperse system within the funnel 27 can be accumulated in the desired manner and the material to be coated is flooded at least up to its upper edge.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 und.9 liegt der Umflutungsraum 10 innerhalb einer rohrartig.en Zuleitung 29, die den Vorrats- bzw. Umwälzbehälterl auf gesamter Höhe in vertikaler Richtung durchsetzt. Der Umflutungsraum ist dabei oberhalb des Vorratg- bzw. Umwälzbehälters 1 vorgesehen. Die Ein- und Austrittsöffnudgen,26 des Umflutungsraumes sind elektrisch isoliert. Das disperse System gelangt mittels der Pumpeneinrichtung 2 über die mit einem Regeiventil 6 versehene Zuleitung 5 in derr Umflutungsraum 10, umspült das dort kontinuierlich hindurchbewegte Beszhichtungsgut und gelangt hinter dem-Umflutungsraum in einem abgewinkelten-Rohrabschnitt 30 wieder in den Vorrats- bzw. Umwälzbehälter 1 zurück. Der nach unten gerichtete. Endabschnitt 31 der Abwinkelung 30 taucht in das disperse System ein" um eine Schaumbildung zu verhindern, In der Fig.- 10 bis 13 ist eine Ausführungsform dargestellt, die besonders -für die Beschichtung von Wärmeaustauscherrohren größerer-Länge geeignet ist. Hierbei wird der Umflutungsraum aus einem rohrförmigen Behälter 32 gebildet, der an den Stirnseiten mit elektrisch isolierten Ein- und Austrittsöffnungen für das zu beschichtende Gut versehen ist. Das Gut kann dabei über unterhalb desselben an den Außenbereichen der Stirnseiten 33, 34 vorgesehene Rollen 35 durch den Umflutungsraum hindurchgeführt werden. Oberhalb des Umflutungsraumes ist in der Nähe der Stirnseite 34 eine etwa unter einem Winkel von 30 0 in den Umflutungsraum einmündende Zuleitung 36 vorgesehen. Die Länge des Umflutungsraumes,ist auf einen geringen Teil, z.B. 10 % der Länge des Beschichtungsgutes begrenzt. Das überschüssige disperse System tritt ledig-_ lieh an den Stirnseiten 133, 34 durch die Ein- bzw. Austrittsöffnungen heraus und wird über den Auffangbehälter .37 dem Vorratsbehälter 1-zugeführt.In the embodiment according to FIGS. 8 and 9, the flooding space 10 lies within a tubular feed line 29 which passes through the storage or circulation container over its entire height in the vertical direction. The flooding space is provided above the storage or circulation container 1. The inlet and outlet openings 26 of the flooding space are electrically insulated. The disperse system arrives by means of the pump device 2 via the supply line 5 provided with a regulating valve 6 in the flooding space 10, it washes around the coating material which is continuously moved through there and returns to the storage or circulation container 1 behind the flooding space in an angled pipe section 30 . The downward one. End portion 31 of the angled portion 30 immersed in the disperse system to prevent In Fig.- 10 to 13, an embodiment is illustrated which is particularly suited -for the coating of heat exchanger tubes of greater length a "to a foam. Here, the Umflutungsraum from a tubular container 32 formed, which is provided at the end faces with electrically insulated inlet and outlet openings for the material to be coated. the material can thereby through below the same are passed through the Umflutungsraum at the outer regions of the end faces 33, 34 provided for the rollers 35. above In the vicinity of the end face 34 of the flooding space there is a supply line 36 opening into the flooding space at approximately an angle of 30. The length of the flooding space is limited to a small part, e.g. 10% of the length of the material to be coated single-_ borrowed on the front sides 133, 34 through the inlet and outlet openings openings and is fed to the storage container 1-via the collecting container .37.
Die Ausbildung des Umflutungsraumes 32 kann gemäß Fig.- 11 derart erfolgen, daß mehrere parallel zueinander angeordnete Umflutungsraume für jeweils ein Wärmeaustauscher-rohr vorgesehen werden. Die Abmessungen des Behandlungsraumes hinsichtlich der Querschnittsausbildung sind nur.unwesentlich größer als die Querschnittsbemessung des durch den Behandlungsraum zu führenden, zu beschichtenden Gegenstandes.According to FIG. 11, the flooding space 32 can be designed in such a way that several flooding spaces arranged parallel to one another are provided for one heat exchanger tube each. The dimensions of the treatment room with regard to the cross-sectional formation are only slightly larger than the cross-sectional dimensioning of the object to be coated and guided through the treatment room.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 und 12 ist ein Umflutungsraum vorgesehen, durch den zwei Wärmeaustauscherrohre gleichzeitig parallel nebeneinander hindurchgeführt werden. Auch ist es möglich, gemäß-Fig. 13 drei oder gegebenenfalls mehr Wärmeaustauscherrohre parallel nebeneinander durchden Umflutungsraum 32 hindurchzuführen.In the embodiment according to FIGS. 10 and 12, a flooding space is provided through which two heat exchanger tubes are led parallel next to one another at the same time. It is also possible according to FIG. 13 to pass three or possibly more heat exchanger tubes parallel next to one another through the flooding space 32.
Bei dieser in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Ausführungsform ist die Ausbildung des Vorratsbehälters sowie die Zuführung einschließlich der Pumpeneinrichtung ähnlich ausgebildet wie bei Pig. 1. In this embodiment shown in FIGS. 10 to 13 , the design of the storage container and the feed, including the pump device, are designed in a manner similar to that of Pig. 1.
Die Fig. 14 und 15 zeigen eine Ausführungsform, in der der
Umflutungsraum 10 etwa im mittleren Höhen- sowie
Die Hindurchführung des Beschichtungsgutes erfolgt bei der Ausführungsform nach Fig. 16 bis 18 durch angetriebene Transportrollen 48. Es können jedoch auch andere Mittel-zum Transport des Baschichtungsgutes vorgesehen werden.In the embodiment according to FIGS. 16 to 18, the material to be coated is guided through by driven transport rollers 48. However, other means for transporting the material to be coated can also be provided.
Die quer zur Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutes gemessene Breite des Umflutungsraumes entspricht,mindestens der in dieser Richtung gemessenen Breite des Beschichtungsgutes" ist bei den Ausführungsformen nach Fig.- 8 und 9, 10 bis 12 und 14 und 15 jedoch nicht unbeträchtlich größer als diese bemessen. Die in Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutes gemessene Länge des.Umflutungsraumes richtet sich im allge-.meinen naph der-quer--zur--D-urchlaufr-ichtung gemessenen Breite des Beschicht-ungsguteso Bei großer Breit7e des-Beschichtungsgutes, z.B. Wärmeaustauscherelementen von etwa 2 m Breite, besitzt der Umflutungsraum in Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutes nur eine Ausdehnung von etwa 20 bis 30 cm während er bei Besühichtungsgut7von relativkleiner, quer zur Durchlaufrichtung gemessenen Breite in,Durchlaufrichtungwesentlich länger bemessen sein kann und-beispielsweise eine Längenausdehnung von etwa 1 bis 1,2 m besitzen kann. In.Jedem Falle ist jedoch die in Durchlaufrichtung des Beschichtungsgutez gemessene Länge des Umflutungsraumes wesentlich kleiner als die Gesamtlänge des Beschichtungsgutes und-beläuft sich jeweils nur auf einen kleinen Bruchteil seiner Gesamtlänge.Corresponds to the measured transversely to the direction of the coating material width of Umflutungsraumes, at least measured in the direction of width of the coating material "is in the embodiments according to Fig.- 8 and 9, 10 to 12 and 14 and 15 but not inconsiderable greater than these dimensions. The The length of the circumferential space measured in the direction of flow of the material to be coated is generally oriented across the width of the material to be coated, measured across the direction of flow of the material to be coated, for example heat exchanger elements of around 2 m in width , the flooding space in the direction of flow of the material to be coated is only about 20 to 30 cm wide, whereas in the case of objects to be coated7 of a relatively small width measured transversely to the direction of flow, it can be significantly longer in the direction of flow and - for example, can have a length of about 1 to 1.2 m In every case, however, the direction in which the Be The length of the flooding space, which is measured as good as a layer, is significantly smaller than the total length of the material to be coated and only amounts to a small fraction of its total length.
Ebenso wie bei'der Ausführungsform nach Fig. 1 bis ist auch bei allen anderen, in der Zeichnimg dargestellten Ausführungsformen ein Bypass 7-mit einem Regelventil 8 vorgesehen, durch das inVerbindung-mit dem Regelventil 6 in der Zuführuhgsleitung 5 die dem Umflutungsraum 10 zugeführte Menge des dispersen Systems in der jeweils gewUnschten Weise geregelt werden kann. Außerdem wirdvorzugsweise -auch bei den Ausführungsformen nach Fig. 4 bis 8 eine Umführungsleitung 18a gemäß Fig. 1 mit einer darin befindlichen Rühreinrichtung 18 vorgesehen, um das Innerhalb des Vorrats- bzw. Umwälzbehälters 1 befindliche disper:se System auch bei längerandauernden Unterbrechungen des Betriebes stabilhalten zu können.As with the embodiment according to FIGS. 1 to 3, a bypass 7 with a control valve 8 is also provided in all other embodiments shown in the drawing, through which, in connection with the control valve 6 in the supply line 5, the amount supplied to the bypass space 10 of the disperse system can be regulated in the desired manner. In addition, preferably -also provided in the embodiments according to Figures 4 to 8, a bypass line 18a of Figure 1 having therein a stirring means 18 to the inside of the storage or circulation tank 1 located disper.:. Stably hold se system even with prolonged interruptions of the operation to be able to.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0540996A1 (en) * | 1991-11-02 | 1993-05-12 | BASF Lacke + Farben AG | Process for painting heatingbodies |
-
1966
- 1966-11-16 DE DE19661621930 patent/DE1621930A1/en active Pending
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EP0540996A1 (en) * | 1991-11-02 | 1993-05-12 | BASF Lacke + Farben AG | Process for painting heatingbodies |
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