DE2113679A1 - Heizvorrichtung fuer zirkulierende Fluessigkeiten - Google Patents
Heizvorrichtung fuer zirkulierende FluessigkeitenInfo
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/12—Elements constructed in the shape of a hollow panel, e.g. with channels
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B9/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
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Description
DIPL.-ING. GÜNTHER EIGENFÜHR
DIPL-ING. Dl ETER K.SPEISER 2113679
Aktenzeichen: Heuanaeldung 28 BREMEN
TELEFON: (0421) «11177
TELEGRAMME: FERROPAT
BREMER BANK 1009072 POSTSCHECK HAMBURQ 2557» UNS. ZEICHEN: £ Ϊ1
datum: 18. März 1971
NORDSOH CORFORAIIOH, eine Gesellschaft nach den Gesetzen
des Staates Ohio, 10 Jackson Street, Aaherst Ohio (V.St.
A.) .
Die Erfindung betrifft Heizvorrichtungen für zirkulierende flüssigkeiten, z.B. für Farbe, der la US-Patent
3.175.075 beschriebenen Art, insbesondere eine Verbesserung der la US-Patent 3.175.075 beschriebenen
Heizvorrichtung, die die Fertigungskosten reduziert, Reparaturen ermöglicht, und die Intervalle zwischen
den periodischen Säuberungen verlängert.
Obwohl die Erfindung la weitesten Sinne die Beheizung
Ton zirkulierenden Flüssigkeiten betrifft, betrifft sie jedoch speziell Probleme der Beheizung von Farbe
zur Reduzierung ihrer Viskosität, so daß sie sich sprühen lädt, insbesondere nach den la US-Patent 2.754.228
beschriebenen luftlosen Sprühverfahren.
Der zur Beschreibung der Erfindung verwendete Ausdruck "Farbe" beinhaltet flüssige Beschichtungsaaterlallen
la allgemeinen Sinne, d.h. Scheelζlacke (inter alia
•naaels), Bauleionen, katalytische Harze, Kitte und
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Asphalte, Wachs lind Paraffine, öle und Schmiermittel,
Lacke, Plästisole, Klebstoffe und andere spezielle Be schichtungsmaterialien.
Sie des Stand der Technik gemäßen Heizvorrichtungen für
zirkulierende Farbe zur Reduzierung ihrer Viskosität besitzen einen einteiligen Körper aus Gußmetall einer
hohen Wärmeleitfähigkeit, z.B. Aluminium. Der einteilige Körper bildet ein Netzwerk eingeschlossener, miteinander verbundener Kanäle, die für die Farbe eine Staffelleitung ausreichender Länge bilden, so daß die durch die
W Kanäle fließende Farbe durch die Wärmezufuhr von der aufgeheizten Masse des einteiligen Körpers auf die gewünschte Temperatur aufgeheizt wird, üblicherweise wird der
, Körper elektrisch beheizt, z.B. durch eine in den Körper eingebettete "CaIrod"-Spule. Die einteiligen Parb-Heizvorrichtungen erfüllen den gewünschten Zweck; unter
gewissen Betriebsbedingungen neigen sie jedoch zu Leckagen. Gußmetalle sind üblicherweise infolge von Lufteinschlüssen porös, so daß Färb-Leckagen auftreten können, wenn
die ?arbe in dem Gußmetallkörper mit einem relativ hohen Druck umgewälzt wird. Demgemäß müssen die Parbkanäle von
gegossenen Heizblöcken behandelt werden, um die Poren zu verschließen. Dies kann z.B. dadurch geschehen, daß der
" Gußblock in einem unter Druck stehenden Bad eines Dichtmaterials, z.B. Natrium-Silikat, getränkt wird. Wenn eine
perfekte Dichtung nicht erzielt wird, leckt der Heizkörper bei unter gewissen Betriebsbedingungen auftretenden
hohen Farb-Drücken und -Temperaturen.
Da eine perfekte Dichtung der Parbkanäle schwer zu erreichen ist, sind Gußblöcke für hohe Farb-Drücke und
-Temperaturen ungeeignet. Ferner erhöht der Dichtprozess die Fertigungskosten wesentlich.
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Infolge von zu seltener oder unsachgemäßer Reinigung
werden die Farbkanäle des Heizkörpers häufig von verfestigter Farbe verstopft. Dadurch wird lange bevor die
Lebensdauer des Heizkörpers und der zugehörigen Teile abgelaufen ist, ein Austausch der gesamten Einheit erforderlich.
Diese Reparatur bedingt einen Kauf eines kompletten neuen Heizkörpers mit eingebauten Heizelementen
usw., der teuer und unbequem ist.
Dagegen reduziert der erfindungsgemäße aus Bausteinen
aufgebaute Wärmeaustauscher die oben angeführten Schwierigkeiten und erzielt weitere bisher nicht erreichbare
vorteilhafte Eigenschaften.
Aufgabe der Erfindung ist eine Alternative für den Einsatz von Gußmetall-Heizkörpern in Heizvorrichtungen für
zirkulierende Farbe vorzuschlagen, durch die die für Heizr körper der gewünschten Integrität erforderliche durchschnittliche
Fertigungszeit reduziert wird. Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung für zirkulierende Farbe läßt
sich im Falle eines Verstopfens der Kanäle des Farbkreislaufes leicht reparieren.
Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung besteht derart aus
Bausteinen, daß sich die Farbe führenden Teile unabhängig von den anderen Betriebsteilen der Vorrichtung leicht
austauschen lassen, so daß die erforderliche Reparaturzeit reduziert wird und sich diese Teile ferner durch
Teile aus einem anderen Material, z.B. Edelstahl oder einem anderen nichtkorrodierenden Metall, ersetzen lassen.
Ferner ist die erfindungsgemäße Heizvorrichtung ohne Leckage für hohe Farbdrücke geeignet.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine aus Bausteinen bestehende Heizvorrichtung für zirkulierende
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Farbe vor. Die Bausteine bestehen aus einem Heizelement und mindestens einem Fläche an Fläche in einer Wärmeübertragungsverbindung mit dem Heizelement angeordneten
Schaltungselement. Das Schaltungselement besitzt eine Farbeintrittsöffnung und eine Farbaustrittsöffnung und
einen sinusförmigen Kreislauf für die Farbe zwischen den öffnungen definierende Einrichtungen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Kreislauf aus einer Gruppe sich parallel durch dae Schaltungselement
erstreckender Kanäle einschließlich eines mit einer Eintrittsöffnung verbundenen Eintrittskanales auf
einer Seite der Kanalgruppe und eines mit einer Austrittsöffnung verbundenen Austrittskanales auf der gegenüberliegenden
Seite der Kanalgruppe. Alle Kanalenden außer denjenigen, die die Eintritts- und die Austrittsöffnungen bilden sind z.B. durch Gewindestopfen verschlossen.
Das Schaltungselement besitzt zwei Querbohrungen, je eine Bohrung an einem Ende der Kanalgruppe;
jede Bohrung schneidet bestimmte Kanäle. Die beiden Bohrungen sind z.B. durch Gewindestopfen verschlossen. In
jeder Bohrung sind ein oder mehrere Trennelemente positioniert, um die betreffende Bohrung zwischen bestimmten
Kanälen derart abzusperren, daß nur zwischen benachbarten Paaren der Längskanäle geschlossene Verbindungswege
gebildet werden, so daß Farbe von der Eintrittsöffnung durch aufeinander folgenden Kanäle entlang eines sinusförmigen
Weges zur Austritteöffnung strömen kann und dabei durch Wärmezufuhr von des Heizelement aufgeheizt wird.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht
das Schaltungselement aus einem von einem relativ langen Strang gepressten Metallprofils mit inter-
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nen längsverlaufenden Löchern abgeschnittenen rechteckigen Block. Jeder Block ist weitgehend rechtwinklig
zu den längsverlaufenden Löchern von dem Strangpressprofil abgeschnitten. Durch den Strangpressprozeß wird
bei der Verwendung von Aluminium ein Halbzeug erzeugt, das weitgehend frei von Foren ist, wie sie im allgemeinen
in Aluminiumguß vorkommen.
Ferner ist gemäß der bevorzugten Ausftihrungsform der
Erfindung je ein solches Schaltungselement Fläche an Fläche an einander gegenüberliegenden Flächen des Heizelementes
angeordnet, so daß eine Sandwich-Konstruktion entsteht.
Die Erfindung ist nachstehend anhand einer in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform ausführlich beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Aueführungsform einer erfindungsgemäßen aus Bausteinen aufgebauten
Heizvorrichtung für zirkulierende Farbe, die in einem luftlosen Farbsprühsystem eingesetzt
ist, wobei die anderen Geräte des Systems nur schematisch dargestellt sind;
Fig. 2 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1;
Fig. 3 einen fragmentarischen horizontalen Schnitt 3-3
gemäß Fig. 2;
Fig. 4 einen horizontalen Schnitt 4-4· gemäß Fig. 2;
Fig. 5 einen fragmentarischen horizontalen Schnitt 5-5 gemäß Fig. 2.
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Gemäß Pig. 1 besitzt eine erfindungsgemäße Heizvorrichtung
A für zirkulierende Farbe in einem luftlosen Sprühsystem zwei Heizeinheiten B und C. Die Heizeinheiten B und C
sind reihenförmig oder stapeiförmig derart miteinander verbunden, daß ihre Farbkreisläufe in Serie geschaltet
sind. Diese Anordnung ergibt ein wesentlich größeres volumetrisches Passungsvermögen als nur eine der Heizeinheiten
B oder C. Es ist offensichtlich, daß in gewissen Fällen nur eine Heizeinheit B oder C benötigt wird
und auch daß in anderen Fällen drei oder mehr Heizeinheiten benötigt werden können. Gemäß Fig. 1 besteht das
luftlose Farbsprühsystem, in dem die Heizvorrichtung A
eingesetzt ist, aus einem Färb-Vorratsbehälter R, einer
zwischen dem Vorratsbehälter R und der Heizvorrichtung A angeordneten Pumpe P, einer über die Heizvorrichtung A
mit heißer Farbe versorgten luftlosen Spritzpistole G und einem eine Speiseleitung 10 mit einer Rücklaufleitung
12 verbindenden Regelventil V.
In dem dargestellten System wird kontinuierlich Farbe durch die Spritzpistole G umgewälzt, ua eine gleichmäßige
Färbtemperatur und damit eine gleichmäßige Farbviskosität
aufrecht zu erhalten. Das dargestellte System arbeitet nach dem luftlosen Spritzverfahren gemäß US-Patent
2.754.228 und die Spritzpistole kann z.B. eine der in den US-Patenten 2.936.959 und 3.116.020 beschriebenen
Spritzpistolen sein.
Die Pumpe P kann eine z.B. in der deutschen Patentanmeldung P 20 08 684.4-13 beschriebene doppelt wirkende
Kolbenpumpe sein. Die Pumpe P fördert durch die Speiseleitung 10 Farbe zu der Heizeinheit B und anschließend
von der Heizeinheit C durch eine Vorlaufleitung 11 zu
der luftlosen Spritzpistole G. Von der Spritzpistole G strömt die heiße Farbe durch die Rücklaufleitung 12 sub
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Regelventil Y, um von da aus erneut umgewälzt zu werden.
Die Einheiten B und C der Vorrichtung A sind stapeiförmig auf einer Grundplatte 13 angeordnet.
Da die beiden Heizeinheiten B und C mit Ausnahme der zu der beschriebenen besonderen Anwendung erforderlichen
speziellen Anordnung der verschiedenen Leitungsanschlüsse
einander vollkommen gleic-h sind, wird die Beschreibung
im wesentlichen auf die Heizeinheit B beschränkt, wobei gleiche Teile der beiden Heizeinheiten B und C durch
gleiche Bezugszahlen gekennzeichnet sind. Wie später offensichtlich wird, ist jede der Einheiten B und C einerseits
mit geeigneten elektrischen Einrichtungen ausgerüstet, daß sie eine selbstständige, separat geregelte
und unabhängig betreibbare Einheit bilden, und andererseits so geformt und konstruiert, daß sie Einrichtungen
zur operativen Verbindung mit ähnlichen Einheiten besitzt, so daß sich eine aus mehrere Einheiten aufgebaute
Farb-Heizvorrichtung bilden läßt, die als integrierte Einheit funktioniert.
Die Heizeinheit B, ist bausteinartig konstruiert} sie besitzt
ein Heizelement 14, ein oberes Schaltungselement und ein unteres Schaltungselement 16. Das Heizelement 14
besitzt einen ebenen Heizplattenteil 17, der derart sandwichartig zwischen dem oberen und dem unteren Schaltungselement
15 und 16 angeordnet ist, daß er mit beiden Schaltungselementen 15 und 16 in wärmeleitender Verbindung
steht. Die einander benachbarten Flächen der Elemente 14, 15 und 16 sind mit einem wärmeleitenden Material
beschichtet, um den Wärmeübergang zu verbessern und Luftspalte zu eliminieren. Zu diesem Zweck lassen sich in
Form einer Suspension aufgebrachte Grafitkristalle verwenden; eine solche Suspension wird unter dem HändeIs-
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namen "DYLON (Grade AE)" von der Firma Dylon Industries,
144 30 Indian Creek Rd., Cleveland, Ohio, USA, hergestellt und vertrieben. Dieses Produkt besitzt eine hohe
thermische und elektrische Leitfähigkeit und verunreinigt die meisten Nichteisenmetalle nicht.
Das Heizelement 14 wird z.B. in Sandform-, Druck- oder Festform-Guß aus Aluminium geformt. Obwohl Aluminium das
bevorzugte Material ist, ist offensichtlich, daß andere Materialien, z.B. Kupfer, Silber, Magnesium und ihre
zahlreichen Legierungen, ebenfalls vorteilhaft einsetzbar sind. Das Aluminium ist hart eloxiert oder auf andere
Weise beschichtet, um Korrosionen usw. zu reduzieren. Das Element 14 besitzt an einem Ende, in Fig. 2 am
linken Ende, einen vergrößerten Gehäuseteil 18. Die Oberflächen des Plattenteiles 17 sind fein geschlichtet um
einen guten Wärmeübergang zu gewährleisten. Der Gehäuseteil 18 bildet sowohl einen Kabelkasten 19 für die internen
und die externen Leistungskabel als auch eine explosionsgeschützte
Kammer 20 für manuell und thermostatisch betätigte Schalter.
Die Heizeinheiten B und C sind durch zwei sich durch Paß·'
löcher in jedem der Gehäuse 18 erstreckende Bolzen 22 miteinander verbunden. Die Elemente 14, 15 und 16 jeder
Einheit B und C sind durch -*ich durch die oberen und
die unteren Schaltungselemente 15 und 16 und den dazwischen
liegenden Heizplattenteil 17 erstreckende Bolzen 23 miteinander verbunden.
Der Kabelkasten 19 und die Kammer 20 jedes Heizelementes 14 sind durch Deckel 21 und 24 verschlossen. Elektrische
Leitungsdrähte 25 sind in einem mittels einer konventionellen Kupplung 27 an dem Gehäuse der Heizeinheit B be-
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festigten Panzerleitung 26 in den Kasten 19 geführt. Die Leitungsdrähte 25 sind an Klemmen 28 einer elektrischen
Heizspule 29 angeschlossen. Die Spule 29 ist gemäß Pig. 4 in jede der Heizplatten 17 eingebettet. Die Spule 29
ist vorzugsweise in der Hittelebene derart in die Heizplatte 17 eingebettet, daß ihre verschiedenen Schleifen
symmetrisch und weitgehend parallel zueinander angeordnet sind. Die Spule 29 ist vorzugsweise innig mit dem
Umgebungsmetall verbunden, so daß eine wirksame Wärmeübertragung und eine thermische. Symmetrie zur gleichmäßigen
Wärmeverteilung durch beide Heizplatten 17 und die benachbarten Schaltungselemente 15 und 16 gewährleistet
ist. Die Spule 29 besteht z.B. aus Nicroa oder einem anderen geeigneten Widerstandsmaterial, das in
einer niedrig kohlenstoffhaltigen Stahlhülle in ein Keramikpulver eingebettet ist. Diese Konstruktion ist
vorteilhaft für den erfindungsgemäßen Zweck und den erfindungsgemäßen Betrieb geeignet.
Die Schaltungselemente 15 und 16 sind weitgehend eben und rechteckig; sie bestehen vorzugsweise aus einem Material
mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit, z.B. Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Andere Materialien,
z.B. Kupfer, Silber, Magnesium und ihre verschiedenen Legierungen, sind ebenfalls gut einsetsbar, Aluminium
oder eine Aluminiumlegierung wird jedoch bevorzugt. Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist, daß sie
die Herstellung der Schaltungselemente durch einen Strangpressprozeß gestattet, statt durch Gießen. Der Strangpressprozeß
kombiniert mit einer bestimmten erforderlichen Bearbeitung ergibt relativ impermeable metallische
Oberflächen im Gegensatz zu den im allgemeinen beim Gießen entstehenden porösen Oberflächen. Dadurch
entfällt das Imprägnieren der porösen Oberflächen mit
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einem Dichtmaterial.
Die Elemente 15 und 16 können von einem langen stranggepressten
Profil abgeschnitten werden, das mit mehreren, im vorliegenden Beispiel mit sechs, zylindrischen Kanälen
31 bis 36 ausgerüstet ist. Da mit Ausnahme einiger Anschlüsse das obere Schaltungselement 15 weitgehend
gleich dem unteren Schaltungselement 16 ist, werden in beiden Fällen die gleichen Bezugszahlen 31 bis 36 zur
Kennzeichnung der Kanäle verwendet. Die Kanäle 31 und 36 erstrecken sich vollständig durch die Elemente 15
und 16; gemäß Fig. 3 und 5 sind sie jedoch mit einer ersten Gewindebohrung 39 an ihrem einen Ende und einer zweiten
Gewindebohrung 40 an ihrem anderen Ende ausgerüstet. In die Gewindebohrung 40 des Kanäles 31 des oberen Schaltungselementes
15 der Einheit B ist eine Gewindekupplung 41 der Speiseleitung 10 eingeschraubt; in die Gewindebohrung
40 des Kanäleθ 31 des unteren Schaltungselementes
16 der Einheit C ist eine Gewindekupplung 42 der Vorlaufleitung 11 eingeschraubt. Die restlichen Gewindebohrungen
39 und 40 sind durch Gewindestopfen 43 verschlossen.
Gemäß Fig. 2, 3 und 5 erstrecken sich seitlich durch die Schaltungselemente 15 und 16 rechtwinklig zu den Kanälen
31 bis 36 zwei Querbohrungen 51 und 52. Gemäß Fig. 3 erstreckt sich die Bohrung 51 entlang der linken Seite und
die Bohrung 52 entlang der rechten Seite. Die Bohrung
51 schneidet die Kanäle 31 bis 36, während die Bohrung
52 etwas kürzer ist und daher nur die Kanäle 32 bis 36
schneidet. Das offene Ende jeder Bohrung 51 und 52 besitzt ein Gewinde 53 zur Aufnahme eines GewindeStopfens
54, der die Bohrungen 51 und 52 verschließt.
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In der Bohrung 51 ist zwischen der Wand der Bohrung 32, in der die Bohrung 51 endet, und dem inneren Ende des
GewindeStopfens 54 eine Distanzstange 55 angeordnet. Die
Distanzstange 55 trägt zwei zylindrische Scheiben 56 und 57, die dicht an der Wand der Bohrung 51 anliegen und an
der Stange 55 befestigt sind. Die Scheiben 56 und 57 sind so angeordnet, daß die Scheibe 56 weitgehend den
Kanal 34 gegen den Kanal· 35 abdichtet, während die Scheibe 57 in gleicher Weise den Kanal 34 gegen den Kanal
abdichtet.
Eine zweite kürzere Distanzstange 58 ist in der gleichen Weise in der Bohrung 52 angeordnet, sie trägt zwei zylindrische Scheiben 59 und 60. Die Scheibe 59 dichtet
weitgehend den Kanal 35 gegen den Kanal 36 ab und die Scheibe 60 dichtet weitgehend den Kanal 33 gegen den
Kanal 34 ab. Die Scheiben 56, 57, 59 und 60 müssen nicht unbedingt eine enge Dichtung bilden, sondern nur die
Bohrung 51 bzw. 52 so ausreichend versperren, daß der Farbfluß durch die Kanäle 31 bis 36 auf einem sinusförmigen Weg geführt wird.
Funktionsgemäß bilden die Distanzstangen 55 und 58 und
die Scheiben 56, 57, 59 und 60 derart Entverbindungen
zwischen ausgewählten Kanalpaaren 31 bis 36, daß im Falle des oberen Schaltungselementes 15 durch die Eintrittekupplung 41 eintretende Farbe entlang eines sinusförmig
fortschreitenden Weges aus dem Kanal 31 in den Kanal strömt. Gemäß Fig. 3 strömt die Farbe vom rechten Ende
des Kanäles 36 durch ein Verbindungsrohr 65 in den zugeordneten Kanal 36 des unteren Schaltungselementeβ 16,
so daß die rechten Enden der beiden Kanäle 36 der Schaltungselemente 15 und 16 in Serie geschaltet sind. Das
Verbindungsrohr 65 sitzt in Passbohrungen 66 und 67 der beiden Elemente 15 und 16 und erstreckt sich durch eine
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Durchgangsbohrung 68 im Beizelement 14. Das Verbindungsrohr 65 ist gegen die beiden Schaltungselemente 15 und
16 mit Hilfe von O-Dichtungsringen 69 abgedichtet. Gemäß
Fig. 5 strömt die Farbfltissigkeit relativ zum oberen Schaltungselement 15 im unteren Schaltungselement 16 in
entgegengesetzter Richtung aus dem Kanal 36 in den Kanal 31.
Am rechten Ende des Kanäles 31 gemäß Fig. 5 ist gemäß
Fig. 2 zwischen einer Bohrung 71 in der Unterseite des unteren Schaltungselementes 16 der oberen Heizeinheit
B und einer zugeordneten Bohrung 72 in der Oberseite des oberen Schaltungselernenteβ 15 des unteren Heizelementes
C ein Verbindungsrohr 70 angeordnet. Das Rohr 70 ist mit Hilfe von O-Dichtungsringen 73 abgedichtet. Aus dem
Rohr 70 strömt die Farbe auf die bereits beschriebene Weise durch den von den Kanälen 31 bis 36 des oberen
Schaltungselementes 15 und des unteren Schaltungselementes 16 der unteren Heizeinheit C gebildeten Teil des
Kreislaufes und anschließend durch die in die Gewindebohrung 40 des entsprechenden Kanales 31 eingeschraubte
Austrittskupplung 42 in die Vorlaufleitung 11. Damit
strömt die Farbe in Serie durch die Kanäle 31 bis 36 der Elemente 15 und 16, wobei sie in je einer horizontalen
Ebene oberhalb und unterhalb der zugeordneten Heizspule 29 im Zickzack von vorn nach hinten umgelenkt
wird.
Die Serienschaltung bewirkt eine vorteilhafte Wärmeübertragung
bei minimaler Schichtung, Entmischung und Ablagerung der Farbe. Die für die Wärmezufuhr zur Farbe zur
Verfügung stehende Wärmeenergie sollte ausreichen, um die Farbe von Raumtemperatur auf ungefähr 80 0G aufzuwärmen;
die entsprechenden Heizspulen 29 haben eine Leistung von ungefähr 2000 Watt. Wie bereits erwähnt, ge-
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stattet die erfindungsgemäße Konstruktion hinsichtlich der volumetrischen Kapazität einen eine große Vielfalt
von Anforderungen erfüllenden Einsatz der Heizeinheiten B und C. So können z.B., wie bereite beschrieben, die
Einheiten B und C stapelartig übereinander angeordnet und ihre Farbkreisläufe in Serie geschaltet werden.
Ferner ist offensichtlich, daß infolge der bausteinartigen Konstruktion der Heiseinheiten B und C eine Reparatur
durch ein bloßes Auswechseln einer oder beider relativ billiger Schaltungselemente 15 und 16 ausführbar ist.
In den meisten Fällen ist es bequemer, einfach die Schaltungselemente zu ersetzen anstatt zu versuchen, sie durch
den Ausbau der verschiedenen Gewindestopfen 43 zu reinigen.
Nachdem die Schaltungselemente ausgewechselt worden sind, lassen sie sich jedoch wieder betriebsklar machen;
dazu werden die verschiedenen Gewindestopfen und die Distanzstangen
ausgebaut und mit geeigneten Werkzeugen sowohl die Kanäle 31 bis 36 und als auch die Querbohrungen
51 und 52 gereinigt.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion
der Schaltungselemente besteht darin, daß sie von relativ langen stranggepressten Halbseugprofilen abgetrennt
werden können und die restliche Fertigung nur im Bohren der entsprechenden Querbohrungen und der zur Verbindung
der Schaltungselemente miteinander erforderlichen Verbindungsbohrungen besteht.
In einigen Fällen ist die Herstellung der Schaltungselemente aus Edelstahl wünschenswert, z.B. in Fällen, in denen
das zu sprühende BeSchichtungsmaterial mit Aluminium
reagiert. In diesen Fällen werden lediglich die Aluminiumelemente 15 und 16 auf die bereits beschriebene Art durch
Edelstahlelemente ersetzt. Die Edelstahlelemente mußten
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natürlich vorher durch eine spahnabhebende Bearbeitung oder durch Gießen statt durch Strangpressen hergestellt
werden; die erfindungsgemäße Konstruktion ist jedoch auch für spahnabhebende Bearbeitungsverfahren geeignet.
Eine Reihe weiterer modifizierter Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung ist möglich.
Sie Erfindung besteht also in einer aus Bausteinen aufgebauten Heizvorrichtung für zirkulierende Flüssigkeiten,
z.B. Farbe. Die Vorrichtung besitzt ein intern z.B. durch elektrische Energie auf eine hohe Temperatur aufheizbares
Heizelement und ein oder mehrere untereinander austauschbare Schaltungselemente relativ hoher Wärmeleitfähigkeit,
die in einer w&r seither tragenden Verbindung
Fläche an Fläche mit dem Heizelement angeordnet sind. Jedes Schaltungselement besitzt eine Gruppe z.B. während
eines Strangpressprozesses geformter, weitgehend paralleler interner Kanäle, die an ihren Enden derart paarweise
miteinander verbunden sind, daß sie zwischen Eintritte-
und Austritts-Öffnungen einen sinusförmigen Strömungsweg für die Flüssigkeit bilden. Je ein Schaltungselement kann
an einander gegenüberliegenden Oberflächen des Heizeier· menteβ derart befestigt sein, (lafi die beiden Kanalgruppen
durch das dazwischen, angeordnete Heizelement miteinander verbunden sind, um die beiden Schaltungselemente
in Serie zu schalten. Zwei oder mehrere solcher Einheiten lassen sich aneinander bauen und in einer Serienschaltung
miteinander verbinden, um den Kreislauf und damit die volumetrische Kapazität zu vergrößern.
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Claims (7)
- AnsprücheIj Heizvorrichtung für zirkulierende Flüssigkeiten gekennzeichnet durch ein Heizelement (14) mit einer Platte (17) und in der Platte (17) angeordneten Einrichtungen (29) zur Wärmeerzeugung; durch ein zur gleichmäßigen Wärmezufuhr von der Platte (17) dicht an der Platte (17) angeordnetes, einen sinusförmigen Strömungeweg (31 bis 36; 51, 52) für die Flüssigkeit definierendes Schaltungselement (15); und durch Einrichtungen (23) zur lösbaren Befestigung des Schaltungselemente β (15) an der Platte (17).
- 2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (17) zwei einander gegenüberliegende ebene Oberflächen besitzt; und daß zwei an den einander gegenüberliegenden Oberflächen angeordnete Schaltungselemente (15, 16) lösbar mit der Platte (17) verbunden sind.
- 3. Heizvorrichtung- nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungswege (31 ...) der Schaltungselemente (15, 16) in Serie geschaltet sind, um einen kontinuierlichen Hei«kreis mit einem Eintritt (41) in einem der Schaltungeelemente (15) und einem Austritt (42) in dem anderen der Schaltungselemente (16) zu bilden.
- 4. Heizvorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungselemente (15, 16) durch ein sich durch die Platte (17) erstreckendes und die dem Eintritt (41) und dem Austritt (42) gegenüberliegenden Enden (36) der Schaltungselemente (15, 16) verbindendes Rohr (65) in Serie geschaltet sind.109844/1 561
- 5. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennEelehnet, daß der sinusförmige Strömungsweg (31 bis 36; 51, 52) von einer Gruppe sich durch das Schaltungselement (15, 16) erstreckender, weitgehend Seite an Seite angeordneter, paralleler Kanäle (31 bis 36) gebildet wird; daß die Kanalgruppe (31 bis 36) an ihrer einen Seite einen mit dem Eintritt (41) in Verbindung stehenden Eintrittelcanal (31), an ihrer anderen Seite einen mit dem Austritt (42) in Verbindung stehenden Auetrittskanal (36) und weitere zwischen dem Eintrittekanal (31) und dem Austrittskanal (36) angeordnete Kanäle (32 bis 35) besitzt; dai Stopfenelemente (43) »wischen dem Austritt (41) und dem Eintritt (42) jedes Ende jedes Kanäleβ (31 bis 36) verschließen; daß an jedem Ende der Kanalgruppe (31 bis 36) je ein mehrere Kanäle (31 bis 36) schneidendes querverlaufendes Sackloch (51, 52) in das Schaltungselement (15, 16) gebohrt ist, deren Enden durch je einen Stopfen (54) verschlossen sind; und daS in jedem Loch (51, 52) Absperrmittel (55,56, 57; 53, 59, 60) alternierend benachbarte Kanäle in dem Loch miteinander verbinden oder voneinander trennen, so daß die Flüssigkeit von dem Eintritt (41) zu dem Austritt (42) entlang eines sinusförmigen Weges fortschreitend durch aufeinanderfolgende Kanäle strömt und dabei durch Wärmezufuhr von dem Heizelement (14) aufgeheizt wird.
- 6. Heizvorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrmittel (55, ...; 58, .·.) aus einer axial in dem Loch (51, 52) ausgerichteten und mit ihren Buden «wischen dem Boden dt· Loche» (51, 52) und dem Stopfen (54) «log·spannten Distanzstange (55, 58) und mit Abstand zueinander auf der Distanzstange. angeordneten zylindrischen Scheiben (56, 57) 59, 60)109844/1561 BAD ORlGfNAL- " " ,bestehen, die das Loch (51f 52) derart zwischen bestimmten benachbarten Kanälen (13 bis 16) versperren, daß die Lochwände die Verbindungswege bilden.
- 7. Heizvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement (15, 16) von einem von einem stranggepressten Metallprofil mit während des Strangpreeeprozeßes geformten Langelöchern abgetrennten Block gebildet wird.109844/1561Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US2940970A | 1970-04-17 | 1970-04-17 |
Publications (1)
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