DE2919305C2

DE2919305C2 - Verfahren zum Betrieb einer Elektrophorese-Lackieranlage und Vorrichtung zur Durhführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE2919305C2
Application number: DE19792919305
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-05-14
Filing date: 1979-05-14
Publication date: 1981-11-12
Also published as: DE2919305B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer Elektrophorese-Lackieranlage, die ein Lacktauchbecken, ein Spülbecken mit nachgeschaltetem Absetzbecken und eine Ultrafiltrationsanlage umfaßt, wobei dem Lacktauchbecken über eine Pumpe Flüssigkeit entnommen und über die ültrafiltrationsanlage wieder zurückgeführt wird.

Bei einem bekannten Verfahren wird das EC-Material aus dem Lacktauchbecken entnommen, über ein Pumpensystem mit Filter durch die Ultrafiltrationsanlage gefahren und dem Lacktauchbecken wieder zugegeben. Das entstehende Filtrat wird in einem Reinfiltrat-Sammelbecken aufgefangen und über eine Pumpe mit einem nachgeschalteten Sprühring als Klar- oder Reinspülung der nachgeschalteten Spülzone wieder zugeführt. Da durch das laufende Zuführen von Reinfiltrat das Umlauffiltratbecken überlaufen würde, muß in gewissen Abständen eine Rückführung des Schmutzfiltrates in das EC-Becken erfolgen.

Bei der zu diesem Verfahren bekannten Vorrichtung wird Flüssigkeit aus dem Auffangbehälter entnommen, und über eine Filtereinheit in den Auffangbehälter zurückgeführt. Gleichzeitig und unabhängig davon wird Flüssigkeit aus der Tauchwanne 3 entnommen und über eine andere Filtereinheit dem Tauchbecken zurückgeführt.

Die Filter können aus dem erstgenannten Kreislauf herausgenommen und in den zweiten Kreislauf eingeschaltet werden, bzw. umgekehrt. Es müssen also stets mehrere Filtereinheiten vorhanden sein, damit die zum Spülen notwendige Filtratmenge zur Verfügung steht. Hierbei können die verschmutzten Filterelemente nur bei stillgelegter Anlage unter Ausschaltung der Filter gereinigt werden. Deshalb besteht dort die Aufgabe, mit einer minimalen Anzahl von Filterelementen bzw. einer minimalen Filterfläche einen kontinuierlichen Betrieb und eine Reinigung der Filter während des Betriebs ohne Unterbrechung der Filtraterzeugung zu ermöglichen. Dabei wird die Filtereinheit des zweitgenannten Kreislaufes bedarfsweise in Abhängigkeit von Ihrem Verschmutzungsgrad gegen eine Filtereinheit in den erstgenannten Kreislauf, der das Absetzbecken enthält, ausgetauscht, und in diesem Kreislauf während des Betriebs gewaschen.

Diese bekannte Arbeitsweise bei einer bekannten Elektrophorese-Lackieranlage besitzt den Nachteil, daß in dem Schmutz-Umlauffiltratbecken sich am Boden Schlamm absetzt und in gewissen Zeitabständen entnommen werden muß. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, diesen letztgenannten Reinigungsvorgang derart zu automatisieren, daß zugleich der Betrieb der Gesamtanlage optimal gestaltet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung sieht die Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vor, daß der Füllstand des Absetzbeckens laufend gemessen wird und beim Überschreiten eines vorgegebenen Füllstandes die Entnahme aus dem Lacktauchbecken unterbrochen und ein Abfluß des Absetzbeckens geöffnet, aus diesem Flüssigkeit entnommen und der Ultrafiltrationsanlage zugeführt wird, bis der Füllstand des Absetzbeckens auf ein vorbestimmtes Maß abgesunken ist.

Abweichend von dem bekannten Verfahren wird bei der vorliegenden Erfindung der Füllstand des Absetzbeckens gemessen und als Maß für die Verschmutzung der einzigen verwendeten Filtereinheit benutzt. Sobald ei vorgegebener Füllstand erreicht ist, wird der das Tauchbecken enthaltende Kreislauf abgeschaltet und das Filter freigespült. Sobald der Füllstand des

Absetzbeckens auf ein Mindestmaß abgesunken ist, wird dieser Kreislauf unterbrochen und stattdessen der das Tiuchbecken enthaltende Kreislauf wieder eingeschaltet.

Während der Betriebsruhe kann dann eine gründliche Reinigung des Filters erfolgen und gleichzeitig eine größere Vorratsmenge von Reinfiltrat erhalten werden.

Zweckmäßig wird die aus dem Ultrafiltratbecken entnommene Flüssigkeit über die Ultrafiltratanlage dem Lacktauchbecken zurückgeführt Diese Maßnahme ermöglicht es, die Anlage während der Ruhezeiten nicht stillsetzen zu müssen und zugleich eine vollständige Regeneration im Schmutzumlauffiltratbecken zu erzielen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die aus dem Ultrafiltratbecken entnommene Flüssigkeit über die Ultrafiltrationsanlage einem Reinfiltratsbecken zugeführt wird, welches auf Abruf das Lackiauchbecken und/oder die Spülanlage und damit das Absetzbecken speist

Mittels einer Schaltvorrichtung am Absatzbecken kann von der einen auf die andere Betriebsweise selbsttätig umgeschaltet werden.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des eingangs genannten bekannten Verfahrens besteht aus einem Lacktauchbecken, einem Spülbecken mit p.achgeschaltetem Absetzbecken und einer Ultrafiltrationsanlage, die über Pumpenleitungen mit dem Lacktauchbecken verbunden und auf »Betrieb« und »Spülen« umschaltbar ist und wobei das Absetzbecken und der Ultrafiltrationsanlage verbunden ist

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die die Anlagenteile und das Durchflußschema rein schematisch wiedergibt.

Von einem Vorratsbehälter 1 aus gelangt das EC-Material bei Bedarf über eine Rohrleitung mit einer Pumpe in das Lacktauchbecken 2.

In diesem Lacktauchbecken werden die zu lackierenden Teile eingetaucht und danach einem Spülbecken 3 zugeführt, wo sie mittels einer Sprühvorrichtung 4 abgesprüht werden.

Dem Spülbecken 3 ist ein Absetzbecken 5 nachgeschaltet, an dessen Boden sich das nicht verbrauchte EC-Material absetzt.

Erfindungsgemäß ist der Boden des Absetzbeckens ·*5 an eine Entnahmeleitung 6 angeschlossen. Außerdem wird mittels einer Umwälzpumpe 7 laufend Flüssigkeit entnommen und über Spühdüsen 8 der Boden fortlaufend gespült, so daß sich das EC-Material nicht festsetzen, mit seiner höheren Konzentration in der w Flüssigkeit jedoch zum tiefsten Punkt des Absetzbekkens 5 gelangen kann.

Die Umwälzpumpe 7 versorgt gleichzeitig über eine Leitung 9 eine Sprühanlage 10 des Spülbeckens und über eine Sprühanlage 11 das Lacktauchbecken. "55

Die Umwälzung des Lacktauchbeckens 2 wird in bekannter Weise durchgeführt. Zusätzlich ist an den Boden des Lacktauchbeckens 2 eine Entnahmeleitung 12 angeschlossen, die eine Förderpumpe 13 enthält und in eine Ultrafiltrationsanlage 14 einmündet. Der t> <> abgesaugte Lack gelangt von dort über eine Leitung 15 wieder zum Lacktauchbecken 2. Die Ultrafiltrationsanlage 14 ist über eine Rückführleitung 16 und eine Umwälzpumpe 17 zum Zwecke des kontinuierlichen Spülens in sich kurz-geschlossen. Dieser Umlauf über die Leitung 12, die Ultrafiltrationsanlage 14, die Leitung 15, und das Lacktauchbecken 2 ist an sich bekannt.

Erfindungsgemäß enthält das Absetzbecken einen Fühler, z. B. einen Schwimmer 18 zum Abtasten des Füllstandes, der einen Schalter 19 betätigt

Dieser Schaltet eine Steuervorrichtung 20, die ihrerseits Magnetventile steuert, und zwar in der Leitung 12, ein Magnetventil 21; in der Leitung 6, ein Magnetventil 22, dessen Funktion noch weiter unten näher erläutert wird.

Hat den Füllstand in dem Absetzbecken 5 ein vorbestimmtes Maß erreicht oder überschritten, so wird der Schalter 19 betätigt und die Steuervorrichtung 20 bewirkt ein Schließen des Magnetventils 21 und gleichzeitig ein öffnen des Magnetventils 22. Nun wird über die weiterlaufende Förderpumpe 13 Flüssigkeit mit angereichertem EC-Material aus dem Absetzbecken 5 entnommen und der UlirafiltrationsanJage zugeführt und das Schmutz-Filtrat über die Leitung 15 dem Lacktauchbecken zugeführt

Ist nun ein vorbestimmter Mindestfüllstand in dem Absetzbecken 5 erreicht, so wird der Schalter 19 durch den Schwimmer 18 erneut betätigt und die Steuervorrichtung 20 bewirkt ein öffnen des Magnetventils 21 und gleichzeitig ein Scnließen des Magnetventils 22. Die Entnahme von Bodensatz aus dem Absetzbecken 5 über die Leitung 6 bewirkt ein Spülen der Ultrafiltrationsanlage, da der Inhalt des Absetzbeckens wesentlich weniger Festkörper enthält als der Boden des Lacktauchbeckens.

Die Erfindung sieht weiterhin eine Möglichkeit vor, um in den Pausenzeiten und nachts, wenn die Anlage stillsteht, eine vollkommene Regeneration des Absetzbeckens 5 zu erreichen. Zu diesem Zweck wird das Magnetventil 21 geschlossen und die Magnetventile 22 und 24 geöffnet. So fließt Flüssigkeit aus den Absetzbecken 5 über die Leitung 6 und die Pumpe 13 zu der Ultrafiltrationsanlage und über Leitung 15 in Lackbecken 2. Das erzeugte Filtrat gelangt über Leitung 25 zu einem Reinfiltraibecken 26. Dieses wird aufgefüllt bis zu einem Überlauf. 1st dieser erreicht, so kann über eine Leitung 27 durch aas geöffnete Magnetventil 24 Reinfiltrat in das Spülbecken 3 und damit in das Absetzbecken 5 gelangen. Hierdurch wird die Flüssigkeit in dem Absetzbecken immer weiter verdünnt.

Aus dem Reinfiltratbecken 26 kann dann während des Betriebs über eine Pumpe 28 Spülflüssigkeit über die Leitung 4 dem Spülbecken 3 zugeführt werden. Bei längeren Stillstandzeiten wird der Umlauf über die Leitungen 25 und 27 durch Schließen des Magnetventils 24 unterbrochen. Über eine zweite Überlaufleitung 29 kann nun Reinfiltrat in das Tauchbecken 2 zugeführt werden. Der Betrieb der Anlage braucht daher zum Nachfüllen des Lacktauchbeckens 2 nicht unterbrochen zu werden.

Über eine Leitung 30 und ein Vorratsbecken 31 kann ein Spülen der Ultrafiltrationsanlage 14 unabhängig von den vorstehend beschriebenen Möglichkeiten erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Betrieb einer Elektrophorese-Lackieranlage, die ein Lacktauchbecken, ein Spülbecken mit nachgeschaltetem Absetzbecken und eine Ultrafiltrationsanlage umfaßt, wobei dem Lacktauchbecken über eine Pumpe Flüssigkeit entnommen und über die Ultrafiltrationsanlage wieder zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstand des Absetzbeckens laufend gemessen wird und beim Überschreiten eines vorgegebenen Füllstandes die Entnahme aus dem Lacktauchbecken unterbrochen und ein Abfluß des Absetzbeckens geöffnet, aus diesem Flüssigkeit entnommen und der UItrafiltn.tionsanlage zugeführt wird, bis der Füllstand auf ein vorbestimmtes Maß abgesunken ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem \bsetzbecken entnommene Flüssigkeit über die Uitrafiltrat-Anlage dem Lacktauchbecken zurückgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Absetzbecken entnommene Flüssigkeit über die Ultrafiltrationsanlage einem 2^r> Reinfiltratbecken zugeführt wird, welches auf Abruf das Lacktauchbecken und/oder das Spülbecken und damit das Absetzbecken speist.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Schaltvorrichtung μ von dem einen auf den anderen Verfahrensschritt umgeschaltet werden kann.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, für das Elekirophoreselackieren, bestehend aus einem Lacktauchbecken, einem Spülbecken mit nachgeschaltetem Absetzbecken und einer Ultrafiltrationsanlage, die über Pumpenleitungen mit dem Lacktauchbecken verbunden und auf »Betrieb« und »Spülen« umschaltbar ist und wobei das Absetzbecken über ein Magnetventil mit der Ansaugleitung der Pumpe und der Ultrafiltrationsanlage verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultrafiltrationsanlage nur einen stationären Filtersatz (14) umfaßt, daß die Abflußleitung (12) des Lacktauchbeckens (2) ein Magnetventil (21) enthält, daß dieses und das Magnetventil (22) am Absetzbekken (5) derart gesteuert sind, daß jeweils nur das eine geöffnet und das andere geschlossen ist und daß das Absetzbecken (5) einen Schwimmerschalter (19) enthält, der mit einer Steuervorrichtung (20) für die so Magnetventile verbunden ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Absetzbecken eine Bodenspülvorrichtung (8) aufweist, die eine Umwälzpumpe (7) enthält.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5—6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultrafiltrations-Anlage über eine Leitung (25) mit einem Reinfiltratbecken (26) verbunden ist, welches mit seinem Überlauf (27) das Spülbecken (3) und (5) speist, ganz gleich ob aus Absetzbecken (5) oder aus Lacktauchbecken (2) abgesaugt wird.