DE2111271A1

DE2111271A1 - Method and arrangement for the electrostatic application of a liquid by means of an atomizer nozzle

Info

Publication number: DE2111271A1
Application number: DE19712111271
Authority: DE
Inventors: Felix Garcin; Roger Tholome
Original assignee: Tunzini Sames SA
Current assignee: Tunzini Sames SA
Priority date: 1970-03-09
Filing date: 1971-03-09
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR2082280A5

Description

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TUNZINI - SAMES, Grenoble, Rue Jean Mace 21 (Prankreich)TUNZINI - SAMES, Grenoble, Rue Jean Mace 21 (France)

"Verfahren und Anordnung zum elektrostatischen Auftragen einer Flüssigkeit mittels einer Zerstäuberdüse""Method and arrangement for the electrostatic application of a liquid by means of an atomizer nozzle"

Priorität vom 9. März 1970 aus der französischen Patentanmeldung Nr. 70 08430Priority dated March 9, 1970 from French patent application No. 70 08430

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum elektrostatischen Auftragen einer Flüssigkeit geringen elektrischen Widerstandes mit einer Zerstäuberdüse, einem räumlich von dieser entfernten, elektrisch gegen Masse isolierten Flüssigkeitsvorratsbehälter, einer letzteren mit der Zerstäuberdüse verbindenden Zufuhrleitung aus isolierendem Material und einer die Flüssigkeit auf einem hohen Potential gegenüber Masse haltenden Hochspannungsquelle.The invention relates to a method and an arrangement for the electrostatic application of a liquid electrical resistance with an atomizer nozzle, a spatially removed from this, electrically isolated from ground Liquid storage container, a supply line connecting the latter with the atomizing nozzle made of insulating Material and a high voltage source that maintains the liquid at a high potential with respect to ground.

Eine derartige Anordnung bietet den Vorteil, daß das Hochspannungekabel eingespart werden kann, das im allgemeinen bei anderen Anordnungen zum elektrostatischen Auftrag von Flüssigkeiten hohen elektrischen Widerstandes verwendet wird und dazu dient, den Strom von der Hochspannungsquelle der Zerstäuberdüse zuzuführen. Für flüssige Produkte geringen elektrischen Widerstandes wurde jedoch selbst bei Verwendung der weniger vorteilhaften Anordnung eines getrenn-Such an arrangement offers the advantage that the high-voltage cable can be saved, which is generally used in other arrangements for the electrostatic application of liquids of high electrical resistance and which is used to supply the current from the high-voltage source to the atomizing nozzle. For liquid products of low electrical resistance, however, even when using the less advantageous arrangement of a separate

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ten Kabels zur Zuführung der Hochspannung zur Zerstäuberdüse bisher noch kein wirksames Mittel gefunden, das es gestattet, die auf elektrische Entladungen kapazitiven Ursprungs zurückzuführenden Nachteile zu vermeiden. Derartige Entladungen entsprechen sehr heftigen Umsetzungen der in dem Flüssigkeitsfa- - den oder Flüssigkeitsschlauch in der Zuführleitung kapazitiv gespeicherten Energie. Dieser Flüssigkeitsfaden oder Flüssigkeitsschlauch hat eine Länge von mehreren Metern und befindet sich zwangsläufig auf hohem Potential. Die kapazitiven Entladungen sind außerordnetlich störend und können insbesondere bei dem Anwender, also dem die Anordnung Handhabenden einen schmerzhaften und unter Umständen sogar gefährlichen elektrischen Schlag hervorrufen. Bei einer großen Zahl der derzeit in solchen Anordnungen verwendeten flüssigen Produkte liegt der Widerstand in der Größenordnung von 5000 bis 6000 /1cm. Beispielsweise hat Leitungswasser, das als Träger für bestimmte Farbpigmente dient, einen spezifischen Widerstand von 5000 Dem; bestimmte Wasserfarben haben spezifische Widerstände in der Größenordnung von 4000 Cl cm und bestimmte flüssige Emaille haben einen spezifischen Widerstand in der Größenordnung7oö00jQsm. Eine einfache Rechnung zeigt, daß eine Zuführleitung von 6 m Länge mit einem Querschnitt von 60 mm einen Gesamtwiderstand von etwa^MJQ und eine Gesamtkapazität von etwa 300 pF hat. Wenn in Höhe der Zerstäuberdüse ein Kurzschluß entsteht, entlädt sich die kapazitiv in der Zuführleitung gespeicherte Energie trotz des Vorhandenseins eines durch den Flüssigkeitsfaden oder Flüssigkeitsschlauch gebildeten bestimmten elektrischen Widerstandes sehr rasch größtenteils in der Nähe der Kurzschlußstelle, so daß das Energieniveau hoch genug ist, um beim Anwender als elektrischer Schlag wahrgenommen zu werden.th cable for supplying the high voltage to the atomizer nozzle has not yet found an effective means which makes it possible to avoid the disadvantages attributable to electrical discharges of capacitive origin. Such discharges correspond to very violent conversions of the energy stored capacitively in the liquid thread or the liquid hose in the supply line. This liquid thread or hose has a length of several meters and is inevitably at a high potential. The capacitive discharges are extremely disruptive and can cause a painful and possibly even dangerous electric shock, in particular for the user, that is to say the person handling the arrangement. For a large number of the liquid products currently used in such arrangements, the resistance is on the order of 5000 to 6000 / 1cm. For example, tap water, which is used as a carrier for certain color pigments, has a specific resistance of 5000 Dem; certain watercolors have resistivities on the order of 4000 Cl cm and certain liquid enamels have resistivities on the order of 7oö00jQsm. A simple calculation shows that a supply line 6 m long with a cross section of 60 mm has a total resistance of about ^ MJQ and a total capacitance of about 300 pF. If a short circuit occurs at the level of the atomizer nozzle, the energy stored capacitively in the supply line is discharged very quickly, largely in the vicinity of the short circuit point, despite the presence of a certain electrical resistance formed by the liquid thread or liquid hose, so that the energy level is high enough to cope with the To be perceived as an electric shock.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anordnung der einleitend angegebenen Gattung zuThe invention is based on the object of a method and an arrangement of the generic type specified in the introduction

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schaffen, bei der die Intensität der in jedem Augenblick in der Nähe der Zerstäuberdüse möglichen Entladung auf eine so niedrige Höhe verringert ist, daß für den Anwender nicht nur keinerlei Gefahr besteht sondern auch überhaupt keine unangenöhmen Wirkungen fühlbar werden.create at the intensity of every moment in the vicinity of the atomizer nozzle possible discharge is reduced to such a low height that not for the user only there is no danger but no unpleasant effects at all.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei dem hier vorgeschlagenen Verfahren erfindungsgemäß dadurch, daß der Flüsslgkeitsquerschnitt am Ende der Zuführleitung auf einer gewissen Länge derart verringert wird, daß dort der Widerstand der Flüssigkeit pro Längeneinheit mindestens das dreifache und vorzugsweise das fünf- bis achtfache des Widerstandes pro Längeneinheit in dem Abschnitt mit dem größeren Querschnitt beträgt.The solution to this problem succeeds in the one proposed here Method according to the invention in that the liquid cross section at the end of the feed line on a certain Length is reduced so that there the resistance of the liquid per unit length at least three times and preferably five to eight times the resistance per unit length in the section with the larger cross-section amounts to.

Die vorstehende Aufgabe wird weiterhin bei der hier vorgeschlagenen Anordnung zur Ausübung des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zuführleitung aus zwei Leitungsteilen besteht, von denen der an der Zerstäuberdüse endende Teil einer gewissen Länge einen wesentlich kleineren Querschnitt als der davorliegende, von dem Flüssigkeitsbehälter ausgehende Teil besitzt und mindestens der im Bereich der Einmündung der Zuführleitung liegende Teil der Düse aus einem Isolierstoff besteht.The above task continues with the one proposed here Arrangement for performing the method is achieved according to the invention in that the feed line consists of two line parts consists, of which the part ending at the atomizer nozzle of a certain length is a much smaller one Cross-section than the one in front of the liquid container has outgoing part and at least that part of the nozzle located in the area of the confluence of the feed line consists of an insulating material.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Anordnung wird eine örtliche Zunahme des elektrischen Widerstandes des Flüssigkeitsfadens erreicht und gleichzeitig die kapazitiv gespeicherte elektrische Energie auf ein Minimum herabgesetzt, wodurch schlagartige Entladungen in Höhe der Zerstäuberdüse abgeschwächt werden.By the method according to the invention and the inventive Arrangement, a local increase in the electrical resistance of the liquid thread is achieved and at the same time the capacitively stored electrical energy is reduced to a minimum, causing sudden discharges at the level of the atomizer nozzle.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Anordnung zeichnet sich dadurch aus, daß der Leitungsteil geringeren Querschnittes der Zuführleitung raumsparend in der unmit-A particularly advantageous embodiment of the arrangement is characterized by the fact that the line part with a smaller cross section of the supply line saves space in the immediate

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telbaren Nähe der Düse angeordnet 1st. Hierdurch wird nicht nur eine Vermehrung des Widerstandes pro Längeneinheit des Flüssigkeitsfadens im an der Zerstäuberdüse endigenden Leitungsteil erreicht, sondern es wird außerdem auch noch die Kapazität dieses Leitungsteiles herabgesetzt, da letztere im wesentlichen durch den Umriß der Umhüllenden des Flüssigkeitsfadens bestimmt ist.placed near the nozzle 1st. This not only increases the resistance per unit length of the Liquid thread reached in the line part ending at the atomizer nozzle, but it is also still the Reduced capacity of this line part, since the latter is essentially due to the outline of the envelope of the liquid thread is determined.

Dieses Ergebnis läßt sich vorteilhaft nach einer weiteren Ausführungsform dadurch erreichen, daß der Leitungsteil geringeren Querschnittes schraubenförmig aufgewickelt ist.This result can advantageously be achieved according to a further embodiment in that the line part is smaller Cross-section is wound helically.

Dennoch soll sich der Querschnitt um einen wesentlichen Betrag verringern und Versuche haben gezeigt, daß vorteilhaft die Querschnitte der beiden Leitungsteile sich mindestens um den Faktor 3 und vorzugsweise um den Faktor 6 unterscheiden. Nevertheless, the cross-section should be reduced by a substantial amount and tests have shown that it is advantageous the cross-sections of the two pipe parts differ by at least a factor of 3 and preferably by a factor of 6.

Diese Querschnittsverminderung muß sich über eine bestimmte Länge des Leitungsteiles erstrecken und zwar kann und soll ersichtlich die Länge dieses Leitungsteiles umso geringer gewählt werden je stärker die Querschnittsverminderung ist; dies steht auch in Übereinstimmung damit, daß der Strömungswiderstand für die Flüssigkeit bei Querschnittsverringerung sich nicht unnötig erhöht. Einen vorteilhaften Kompromiß stellt eine Ausführungsform dar,/der die Länge des Leitungsteiles geringeren Querschnittes mindestens 1/20 und höchstens die Hälfte der Länge des Leitungsteiles größeren Querschnittes beträgt und vorteilhaft zwischen 1/10 und 1/3 dieser Länge liegt. Hierdurch wird erreicht, daß die Flüssigkeit trotz der Querschnittsverringerung der Zerstäuberdüse unter einem hinreichend hohen Druck zugeführt werden kann.This reduction in cross section must be over a certain Extend the length of the line part and that can and should obviously be the same as the length of this line part the smaller the selected, the greater the reduction in cross-section is; this is also in agreement with the fact that the flow resistance for the liquid when the cross-section is reduced does not increase unnecessarily. An advantageous compromise is an embodiment / the length of the Line part of smaller cross-section at least 1/20 and at most half the length of the line part larger Cross-section and is advantageously between 1/10 and 1/3 of this length. This ensures that the liquid despite the cross-sectional reduction of the atomizer nozzle are supplied under a sufficiently high pressure can.

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Die nachfolgende Beschreibung der Zeichnung dient der Erläuterung der Erfindung anhand beispielsweise gewählter und schematisch dargestellter Ausführungsformen. Es zeigen:The following description of the drawing is provided for explanation of the invention on the basis of selected and schematically illustrated embodiments, for example. Show it:

Fig. 1 eine vereinfachte Ausführungsform einer Anordnung zum elektrostatischen Auftragen von Flüssigkeiten nach der Erfindung,1 shows a simplified embodiment of an arrangement for the electrostatic application of liquids according to the invention,

Fig. 2 eine Farbspritzpistole mit den erfindungsgemäßen Merkmalen,2 shows a paint spray gun with the features according to the invention,

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des vorderen Teiles der Farbspritzpistole nach Fig. 2.Fig. 3 shows a further embodiment of the front part of the Paint spray gun according to Fig. 2.

Die Fig. 1 und 2 veranschaulichen eine Handfarbspritzpistole 1, der über eine Zuführleitung 3 ein flüssiges Produkt aus einem Farbvorratsbehälter 2 zugeführt wird. Eine Hochspannungsquelle 4 besitzt einerseits eine Masseverbindung 5, andererseits einen Hochspannungsanschluß 6, der direkt mit dem Farbvorratsbehälter 2 aus leitendem Material verbunden ist. Letzterer ist gegen Masse durch die Isolatoren 7 und 8isoliert. Bei derartigen Anordnungen hat die Zuführleitung 3 nicht selten eine Länge von mehreren Metern und wenn flüssige j Produkte geringen spezifischen Widerstandes, beispielsweise I Emaille oder Wasserfarben gespritzt werden, ist die Leit- i fähigkeit des Flüssigkeitsfadens im Inneren der Zuführleitung 3 völlig ausreichend, um die Hochspannung an den Zerstäuberkopf gelangen zu lassen, wobei nur ein geringer Ohm'scher Span- j nungsabfall über dem Flüssigkeitsfaden entsteht. Nach der Erfindung besteht die Zuführleitung 3 aus einem Leitungsteil 3a normalen Querschnitts, der von dem Farbvorratsbehälter 2 bis an oder in die Handspritzpistole 1 reicht sowie einem sich daran anschließenden Leitungsteil 3b erheblich geringerenFigures 1 and 2 illustrate a hand-held paint spray gun 1, to which a liquid product is fed from an ink reservoir 2 via a feed line 3. A high voltage source 4 has, on the one hand, a ground connection 5, on the other hand a high-voltage terminal 6 which is directly connected to the paint reservoir 2 made of conductive material. The latter is isolated from ground by the isolators 7 and 8. In such arrangements, the supply line 3 not infrequently has a length of several meters and if liquid j Products with a low specific resistance, for example enamel or water-based paints, are sprayed on, i ability of the liquid thread inside the supply line 3 is completely sufficient to apply the high voltage to the atomizer head to get through, with only a slight ohmic voltage drop occurring over the liquid thread. After According to the invention, the supply line 3 consists of a line part 3a of normal cross-section, which is taken from the paint reservoir 2 extends up to or into the hand spray gun 1 as well as an adjoining line part 3b which is considerably smaller

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Querschnittes, der In dem isolierten Lauf 10 der Handspritzpistole 1 schraubenförmig aufgewickelt ist. Die Leitungsteile 3b und 3a sind über eine Verbindung 11 miteinander verbunden. Der zweite Leitungsteil 3b geringeren Querschnittes der Zuführleitung 3 mündet in üblicher Weise in eine Kammer 12 ■ mit einer Ventilnadel 13· Diese Kammer steht mit einem Düsenkörper l4 in Verbindung. In der dargestellten Ausführungsform geschieht die Zerstäubung durch einen Luftstrom, der über einen Luftkanal 15 zugeführt wird, welcher in eine Verteilerkammer 16 und von dort über Kanäle 17 in eine Zerstäuberkammer 18 mündet. Zumindest die den vorderen Teil der Pistole bildenden Teile wie der Lauf 10, der vordere Teil der Ventilnadel 13, der Düsenkörper Ik und der die Verteilerkammer 16 und die Zerstäuberkammer 18 begrenzende Düsenmantel bestehen aus isolierendem Material.Cross-section, which is helically wound in the insulated barrel 10 of the manual spray gun 1. The line parts 3b and 3a are connected to one another via a connection 11. The second line part 3b of smaller cross-section of the supply line 3 opens in the usual way into a chamber 12 with a valve needle 13. This chamber is connected to a nozzle body 14. In the embodiment shown, the atomization takes place by means of an air stream which is supplied via an air channel 15 which opens into a distribution chamber 16 and from there via channels 17 into an atomizer chamber 18. At least the parts forming the front part of the pistol, such as the barrel 10, the front part of the valve needle 13, the nozzle body Ik and the nozzle jacket delimiting the distribution chamber 16 and the atomizing chamber 18 are made of insulating material.

Bei einer derartigen Anordnung hat der Leitungsteil 3b eine Länge von beispielsweise 0,5 m und der Leitungsteil 3a eine Länge von 4 bis 5 m. Der Querschnitt der LeitungsteileIn such an arrangement, the line part 3b has a length of, for example, 0.5 m and the line part 3a a length of 4 to 5 m.The cross-section of the pipe parts

3b liegt in der Größenordnung von einigen mm und der Querschnitt des Leitungsteiles 3a in der Größenordnung von einigen 10 mm . In jedem Fall ist jedoch der Querschnitt des Leitungsteiles 3b wenigstens 3 mal und vorzugsweise 6 mal geringer als der Querschnitt des Leitungsteiles 3a. Eine besonders zweckmäßige Auslegung ist jene, bei der das Verhältnis Länge/Querschnitt des Leitungsteiles mit dem geringeren Querschnitt etwa gleich dem Verhältnis Länge/Querschnitt des Leitungsteiles mit dem größeren Querschnitt ist. Das Verhältnis selbst liegt vorteilhaft zwischen 1000 und 3000. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Gefahren schlagartiger Entladungen durch die Anordnung des Leitungsteiles 3b ganz erheblich verringert sind, da dessen Widerstand hoch und dessen Eigenkapazität praktisch gleich dem geringstmöglichen3b is of the order of a few mm and the cross section of the line part 3a is of the order of a few 10 mm. In any case, however, the cross section of the line part 3b is at least 3 times and preferably 6 times less than the cross section of the line part 3a. A particularly expedient interpretation is that in which the ratio The length / cross section of the line part with the smaller cross section is approximately equal to the length / cross section ratio of the Line part is with the larger cross section. The ratio itself is advantageously between 1000 and 3000. On this Way it is ensured that the dangers of sudden discharges by the arrangement of the line part 3b completely are significantly reduced, since its resistance is high and its self-capacitance practically equal to the lowest possible

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Wert ist. Allgemeiner ausgedrückt, soll der Widerstand pro Längeneinheit des Plüssigkeitsfadens in dem Leitungsteil 3b mit dem geringeren Querschnitt mindestens das dreifache und vorzugsweise das fünf- bis achtfache des Widerstandes pro Längeneinheit des Plüssigkeitsfadens des Leitungsteiles 3a mit dem größeren Querschnitt sein. Der Gesamtwiderstand des Plüssigkeitsfadens in dem Leitungsteil 3b mit dem geringeren Querschnitt beträgt mindestens die Hälfte des Gesamtwiderstandes des Plüssigkeitsfadens in dem Leitungsteil 3a mit dem größeren Querschnitt. Zu bevorzugen ist jedoch eine Auslegung, bei der die Widerstände der Flüssigkeitsfäden in den beiden Leitungsteilen etwa gleich sind, was bedeutet, daß der Querschnitt in einem Verhältnis verringert ist, das etwa gleich dem Verhältnis der Längen der Leitungsteile 3a und 3b ist. Bei einem Querschnitt in der Größenordnung vonIs worth. Expressed more generally, the resistance per unit length of the Plüssigkeitsfadens in the line part should 3b with the smaller cross section at least three times and preferably five to eight times the resistance per unit length of the Plüssigkeitsfadens of the line part 3a with the larger cross-section. The total resistance of the Plüssigkeitsfadens in the line part 3b with the smaller cross section is at least half of the total resistance of the Plüssigkeitsfadens in the line part 3a with the larger cross-section. However, one is preferable Design in which the resistances of the liquid threads in the two pipe parts are approximately the same, which means that the cross section is reduced in a ratio which is approximately equal to the ratio of the lengths of the line parts 3a and 3b is. With a cross-section of the order of

3 mm kann auf diese Weise für ein zu zerstäubendes Produkt mit einem spezifischen Widerstand von 5000 X2cm ein Widerstand von 15 Mfi.pro Meter für Wasser und ein Widerstand von 21 MQ. pro Meter für eine Wasserfarbe sowie ein Widerstand von 18 ΜΛ pro Meter für eine Emailfarbe bekannter Art erreicht werden. Die Erfahrung zeigt, daß ein Widerstand in dieser Größenordnung in der Mehrzahl der Fälle ausreichend ist, um schlagartige Entladungen hinreichend abzuschwächen. Es genügt daher in solchen Fällen im allgemeinen, die Länge des Leitungsteiles mit dem geringen Querschnitt in der Größenordnung eines Meters zu wählen. Dagegen hat der Leitungsteil mit dem größeren Querschnitt zufolge praktischer Erfordernisse eine zumindest dreimal größere Länge und einen ebenfalls wenigstens dreimal größeren Querschnitt, so daß der Gesamtwiderstand das Doppelte des Widerstandes des Leitungsteiles 3b nicht überschreitet, was den Ohm'sehen Spannungsabfall über dem Flüssigkeitsfaden auf einen Wert von einigen Kilovolt begrenzt, was ohne weiteres zugelassen werden kann,3 mm can in this way for a product to be atomized with a resistivity of 5000 X2cm a resistance of 15 Mfi. per meter for water and a resistance of 21 MQ. per meter for a watercolor and a resistance of 18 ΜΛ per meter for a known type of enamel can be achieved. Experience shows that a resistance of this order of magnitude is sufficient in the majority of cases is to sufficiently attenuate sudden discharges. In such cases, the length is generally sufficient of the line part with the small cross-section in the order of magnitude of a meter. In contrast, the management part with the larger cross-section, according to practical requirements, at least three times the length and one too at least three times larger cross-section, so that the total resistance is twice the resistance of the line part 3b does not exceed what the ohms see voltage drop limited to a value of a few kilovolts above the liquid thread, which can easily be permitted,

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wenn die Hochspannungsquelle eine Spannung von etwa 60 bis 80 KV abgibt. Gleichzeitig empfiehlt es sich, alle bekannten Maßnahmen zur Herabsetzung der Kapazität des Leitungsteiles 3b mit dem geringeren Querschnitt anzuwenden, so daß diese Kapazität weit unter 60 pF und vorzugsweise weniger als 5 pF beträgt, was etwa der Kapazität eines Flüssigkeitsfadens von einem Meter Länge entspricht, der schraubenförmig mit einem Durchmesser von etwa 5 cm und einer Länge von etwa 10 cm aufgewickelt ist. Gleichzeitig wird das Widerstands-/Kapazitäts-Verhältnis des Leitungsteiles 3b so groß als möglich gemacht und in jedem Falle größer als 0,1 MCL/pF und wenn möglich, wenigstens etwa 3 MIi/pF.when the high voltage source has a voltage of about 60 to 80 KV sells. At the same time, it is advisable to take all known measures to reduce the capacity of the line section 3b to be used with the smaller cross section, so that this capacitance is well below 60 pF and preferably less than 5 pF is about the capacity of a liquid thread of corresponds to one meter in length, which is helical with a diameter of about 5 cm and a length of about 10 cm is wound up. At the same time, the resistance / capacitance ratio of the line part 3b is as large as possible and in each case greater than 0.1 MCL / pF and if possible at least about 3 MIi / pF.

Verfahren und Anordnung nach der Erfindung können unter Beibehaltung der ihnen zu eigenen Vorteile auch bei Handsprit zpistölen Anwendung finden, bei denen mehrere Produkte zerstäubt und aufgebracht werden, von denen einige pulverförmige Feststoffe sein können und mindestens eines flüssig ist und einen niedrigen spezifischen Widerstand besitzt, welches dann als Leiter für die Zuführung der Hochspannung dient. Fig. 3 veranschaulicht ein Beispiel. Hier ist in den Pistolenlauf ein Kanal 35 für ein erstes aufzubringendes Produkt und ein Kanal 36 für ein zweites aufzubringendes Produkt vorgesehen. Beide Kanäle münden in die Düsenräume 33, 34 einer Düse 32. Im hier angenommenen Fall besitzt das erste Produkt einen geringen Widerstand, während das zweite Produkt einen sehr hohen Widerstand hat. Aus diesem Grund 1st der Kanal 35 so ausgebildet, daß er einen ersten Teil 35a mit großem Querschnitt und einen zweiten Teil 35b mit geringem Querschnitt, der spulenförmig aufgewickelt ist, besitzt.The method and arrangement according to the invention can, while retaining the advantages inherent in them, also be used for hand sprits where several products are used atomized and applied, some of which may be powder solids and at least one of which may be liquid and has a low specific resistance, which is then used as a conductor for the supply of high voltage serves. Fig. 3 illustrates an example. Here is a channel 35 in the gun barrel for a first to be applied Product and a channel 36 for a second to be applied Product intended. Both channels open into the nozzle spaces 33, 34 of a nozzle 32. In the case assumed here, this has the first product has a low resistance, while the second product has a very high resistance. For this reason If the channel 35 is formed so that it has a first part 35a with a large cross-section and a second part 35b with a small cross-section, which is wound in a coil shape.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Hanipritzpittole mit einem Kanal geringeren Querschnitte für das Produkt mit denThe inventive design of the Hanipritzpittole with a channel with smaller cross-sections for the product with the

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geringeren Widerstand ist umso einfacher, je geringer die Durchflußmenge und je höher der Flüssigkeitsdruck ist. Handelt es sich folglich beispielsweise um eine Pistole mit zwei zuzuführenden Produkten, so wird die Hochspannung vorteilhaft durch dasjenige flüssige Produkt zugeführt, das den geringeren Widerstand, die geringere Durchflußmenge und/ oder die geringere Viskosität besitzt. Andererseits stellt sich im Fall einer Handspritzpistole mit hohem hydrostatischem Speisedruck das Problem des Durchflusses gar nicht erst, da der sehr hohe Druck, derdie Zerstäubung allein durch das Absprühen gegen die umgebende Luft sicherstellt, den höheren Strömungswiderstand in dem Leitungsteil 3b ohne weiteres überwindet, so daß letzter außer Betracht bleiben kann. Wenn bei einer Handspritzpistole nach Fig. 3 das über den Kanal 36 zugeführte Produkt eine hohe Leitfähigkeit hat, ist es zweckmäßig, auch diesen an seinem Ende mit verringertem Querschnitt in der vorher beschriebenen Art auszubilden, und zwar unabhängig davon, ob die in dem Kanal 36 herangeführte Flüssigkeit über ihren Vorratsbehälter mit der Hochspannungsquelle verbunden ist oder nicht.The lower the resistance, the easier the lower the flow rate and the higher the fluid pressure. Acts consequently, for example, if there is a gun with two products to be fed, the high voltage is advantageous supplied by the liquid product that has the lower resistance, the lower flow rate and / or has the lower viscosity. On the other hand, it arises in the case of a hand spray gun with high hydrostatic Feed pressure does not even address the problem of flow because of the very high pressure that the atomization is all about the spraying against the surrounding air ensures the higher flow resistance in the line part 3b easily overcomes so that the latter can be left out of consideration. If with a hand spray gun according to Fig. 3 that over the channel 36 added product has high conductivity, it is expedient to also design this at its end with a reduced cross-section in the manner described above, namely regardless of whether the liquid supplied in the channel 36 is or is not connected to the high voltage source via its reservoir.

Verfahren und Anordnung nach der Erfindung sind gleichfalls auch dann anwendbar, wenn die Hochspannungsquelle mit der Flüssigkeit nicht über den Vorratsbehälter sondern in irgendeinem zwischen letzterem und der Düse liegenden Punkt verbunden ist, und zwar einschließlich der Zuführung der Hochspannung an der Düse selbst. Dies ergibt sich daraus, daß in all diesen Fällen der Vorratsbehälter zwangsweise gegen Masse isoliert sein muß, so daß auch hier das Problem der kapazitiven Energiespeicherung in den Flüssigkeitsfaden auftritt.The method and arrangement according to the invention are also applicable Can also be used when the high voltage source with the liquid is not via the reservoir but in connected to any point between the latter and the nozzle, including the supply of high voltage on the nozzle itself. This results from the fact that in all these cases the storage container is forced against ground must be isolated, so that here too the problem of capacitive Energy storage occurs in the liquid filament.

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Claims

DIETRICH L:W;^DIETRICH L: W; ^

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s * i7ia * W 9.3.1971

6497-IV / He.

TUNZINI-SAMES, Grenoble, Rue Jean Mace (France)

Patent claims:

1. Method for feeding an electrostatic liquid application device in which the high tension over the

A. zutragende sufficiently conductive liquid of the spray nozzle is fed with the liquid in a liquid reservoir connected with the nozzle, the insulating feed line flows, characterized in ₃ that the liquid cross-section is reduced at the end of the feed line over a certain length such that there is the resistance of the liquid per unit length is at least three times and preferably five to eight times the resistance per unit length in the section with the larger cross-section.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Total resistance of the liquid section with the low

But W ren resistance is at least half of the total resistance of the liquid portion with the larger cross-section, preferably more than this latter total resistance.

3. The method according to claim 2, characterized in that the resistance per meter of the liquid section with the smaller cross-section at least 5 MXl and preferably 10 to 20 MXl amounts.

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4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsabschnitt mit dem geringeren Querschnitt eine Kapazität von weniger als 60 pF und vorzugsweise weniger als 5 pF hat.4. The method according to claim 2, characterized in that the liquid section with the smaller cross section a Has a capacity of less than 60 pF and preferably less than 5 pF.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsabschnitt mit dem geringeren Querschnitt ein Widerstands-/Kapazltäts-Verhältnis von wenigstens 0,1 MiVpF, und vorzugsweise von 3 M£l/pF hat.5. The method according to claim 2, characterized in that the liquid section with the smaller cross section Resistance / capacity ratio of at least 0.1 MiVpF, and preferably of 3 M £ l / pF.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Flüssigkeitsleitungsabschnitt mit dem ge- j ringereren Querschnitt mindestens eine weitere Leitung mit einer anderen Flüssigkeit zugeordnet 1st.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the liquid line section with the ge j At least one other line with a different liquid is assigned to a smaller cross-section.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit in der anderen Leitung ganz oder nahezu nicht- , leitend ist.7. The method according to claim 6, characterized in that the liquid in the other line is completely or almost non-, is conductive.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die i Flüssigkeit in der anderen Leitung leitfähig 1st und ebenfalls Im Endteil der Leitung einen verringerten Querschnitt aufweist.8. The method according to claim 6, characterized in that the i Liquid in the other line is conductive and also has a reduced cross-section in the end part of the line having.

9.7 Anordnung zum elektrostatischen Auftragen einer Flüssigkeit geringen elektrischen Widerstandes mit einer Zerstäuberdüse, einem räumlich von dieser entfernten elektrisch gegen Masse Isolierten Flussigkeitsvorratsbehälter, einer letzteren mit der Zerstäuberdüse verbindende Zuführleitung aus isolierendem Material und einer die Flüssigkeit auf einem hohen Potential gegenüber Masse haltenden Hochspannungsquelle, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführleitung (3) aus zwei Leitungsteilen (3a, 3b) besteht, von denen der an der Zer-9.7 Arrangement for the electrostatic application of a liquid of low electrical resistance with an atomizer nozzle, a liquid storage container spatially separated from this and electrically isolated from ground, a supply line made of insulating material connecting the latter to the atomizer nozzle and a high-voltage source that maintains the liquid at a high potential relative to ground of the method according to claim 1, characterized in that the feed line (3) consists of two line parts (3a, 3b), of which the

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-r--r-

Dust nozzle ending part (3b) of a certain length Much smaller cross-section than the part in front of it, starting from the Plüssigkeltsvorratsbehälter (2) (3a) and at least that part (10) of the nozzle located in the area of the confluence of the feed line (3) consists of an insulating material.

10. The arrangement according to claim 9, characterized in that the High voltage source (4) at some distance from nozzle j and preferably connected to the liquid storage container (2) 1st. :

11. The arrangement according to claim 9, characterized in that the line part (3b) has a smaller cross section of the supply line! (3) is arranged in the immediate vicinity of the nozzle in a space-saving manner.

12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the line position (3b) of smaller cross-section is wound helically.

13. The arrangement according to claim 9, characterized in that the line point (3b) of smaller cross-section has a from the connection (11) with the line part (3a) of larger cross-section to the nozzle increasingly decreasing cross-section.

Arrangement according to claim 9, characterized in that the cross-sections of the two line parts (3a, 3b) differ at least by a factor of 3 and preferably by a factor of 6 *

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-S--S-

15 · Arrangement according to claim 9, characterized in that the length of the line part (3b) of smaller cross-section at least 1/20 and at most half the length of the line part (3a) of larger cross-section and is advantageously between 1/10 and 1/3 of this length.

16. Arrangement according to claim 9, characterized in that the length / cross section ratio of the line part (3b) smaller cross-section approximately equal to the length / cross-section ratio of the line part (3a) larger cross-section 1st.

17. The arrangement according to claim 16, characterized in that the The length / cross section ratio is between 1000 and 4000 and is preferably about 3000.

18. Arrangement according to one of claims 9 to 17, characterized in that that the cross-section of the line part (3b)

smaller cross-section less than 15 mm and preferably

se is about 6 mm, while the cross-section of the line part (3a) larger cross-section and preferably about 40 mm.

19. Arrangement according to one of claims 9 to 17, characterized in that that the cross-section of the line part (3b)

2 smaller cross-section less than 3 mm and preferably

is about 1 mm.

20. The arrangement according to claim 18, characterized in that the Length of the line part (3b) of smaller cross-section approximately 0.5 to 2 m and the length of the line part (3a) larger cross-section is at least 3 to 10 m.

fi tto / λ t η ν η et fi tto / λ t η ν η et

2111277

21. Arrangement according to claim 19, characterized in that the length of the line part (3b) of smaller cross-section is about 0.10 to 0.30 m and preferably 0.20 m, while the length of the line part (3a) of larger cross-section is at least about 3 to 10 m.

22. Arrangement according to one of claims 9 to 17 j, characterized in that on the nozzle, in addition to the line position (35b) with the smaller cross section of the supply line (3), a further connection (36) for a further connection to be applied
Liquid ends.