DE2942184A1

DE2942184A1 - Recycling installation for ventilation systems - used for painting and similar operations and includes cooling machine with connections for both condenser and evaporator

Info

Publication number: DE2942184A1
Application number: DE19792942184
Authority: DE
Inventors: Bruno 7441 Wolfschlugen Kümmerle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-18
Filing date: 1979-10-18
Publication date: 1981-04-30

Abstract

The recycling installation is esp. for ventilation systems used with a water curtain such as in painting, spraying or coating cabins. Outside air is supplied through an air supply opening and is then led out to the outside atmosphere through an outlet opening as exhaust air. The recycling system includes a cooling machine (50) operating as a heat pump which is connected with its condenser (51,53) into the air supply flow (32) and with its evaporator (52) in the form of a heat exchanger into the water supply (63,18) to the water curtain (17).

Description

Rückgewi nnungseinrichtung, insbesondere Recovering device, in particular

für Abluftanlagen Die Erfindung bezieht sich auf eine Rückgewinnungseinrichtung, insbesondere für Abluftanlagen, vor allem für solche von mit Wasservorhang arbeitenden Farb-Spritz- oder Beschichtungskabinen, bei welchen über eine Zuluftöffnung Außenluft aus der äußeren Umgebung zugeführt, erwärmt und als Kabinenabluft Uber eine Abluftöffnung wieder an die äußere Umgebung abgeführt wird. for exhaust air systems The invention relates to a recovery device, especially for exhaust systems, especially for those who work with a water curtain Paint spray or coating booths in which outside air is provided via an air inlet Supplied from the external environment, heated and as cabin exhaust air via an exhaust air opening is discharged again to the external environment.

Bei Abluftanlagen, insbesondere für Spritz- oder Beschichtungskabinen, muß die von außen zugeführte, relativ kalte Außenluft auf Raumtemperatur, in der Regel ca. + 200C, aufgeheizt werden. Berücksichtigt man, daß insbesondere im Winter die zugeführte Außenluft Temperaturen von z.B. ca. - 100C aufweist, so wird deutlich, daß diese Aufheizung auf Kabinentemperatur einen erheblichen Energieaufwand erforderlich macht. Die derart auf Raumtemperatur erwärmte Kabinenluft wird dann nach grober Filterung Uber ein Abluftgeblöse wieder an die äußere Umgebung abgeführt. Dies bedeutet, daß riesige Wärmemengen ungenutzt an die Atmosphäre abgegeben und mithin vergeudet werden.For exhaust air systems, especially for spray or coating booths, the relatively cold outside air supplied from the outside must be at room temperature in which Usually approx. + 200C. Taking into account that especially in winter the outside air supplied has temperatures of e.g. approx. - 100C, it becomes clear that that this heating to cabin temperature requires a considerable expenditure of energy power. The cabin air heated to room temperature in this way then becomes coarser Filtering discharged back to the external environment via an exhaust air vent. This means, that huge amounts of heat are released into the atmosphere unused and thus wasted will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen und eine Rückgewinnung zumindest der zur Erwärmung aufgewandten Energie zu ermöglichen, und dies mit möglichst einfachen und billigen Mitteln bei möglichst wartungsfreiem und störungsfreiem Betrieb.The invention is based on the object of remedying this and to enable recovery of at least the energy used for heating, And this with the simplest and cheapest means possible with as maintenance-free as possible and trouble-free operation.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mittels einer Rückgewinnungseinrichtung für eingangs genannte Abluftanlagen gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine als Wärmepumpe arbeitende Kältemaschine, die mit ihrem Kondensator in den Zuluftstrom und mit ihrem Verdampfer in Gestalt eines Wdrmetauschers in den Wasserzulauf zum Wasservorhang eingeschaltet ist. Dadurch wird erreicht, daß die vom Wasser des Wasservorhanges aufgenommene, der Kabinenluft entzogene Wärmemenge nach dem Wärmepumpenprinzip dafür genutzt werden kann, die zugeführte, kalte Außenluft zu erwärmen. Da die Kabinenabluft im Bereich des Wasservorhanges abgekühlt wird und Wärme abgibt, ist der Energieinhalt der an die äußere Umgebung abgeführten Kabinenabluft wesentlich kleiner, als derjenige der relativ hoch temperierten Kabinenluft, so daß also mit Abfuhr der relativ kalten Abluft kaum Wärme mit abgegeben und mithin vergeudet wird. Vielmehr wird diese Wärme vorher der abzuführenden Luft entzogen und im Zuluftbereich wieder zur Erwärmung der zugeführten Luft genutzt. Als Träger dieser Wärme, die der Kabinenluft vor Abzug entzogen wird, dient mithin das im Kreislauf geführte Wasser. Wasserseitig führt eine Abkühlung bereits um nur wenige Temperaturgrade zu einem hohen Energiegewinn, und zwar aufgrund der besonderen Eigenschaften der als Wärme pumpe arbeitenden Kältemaschine; denn bekanntlich hat eine Kältemaschine eine ca. 20 % höhere Wärmeleistung als Kälteleistung. Dies macht es also möglich, schon bei geringer Abkühlung des über den Verdampfer geleiteten Wassers auf der Zuluftseite und dort, wo die von außen zugeführte Kaltluft mittels des Kondensators der Kältemaschine zu erwärmen ist, eine wesentlich stärkere Erwärmung der Zuluft zu erreichen. Die dem Wasser durch Abkühlung entzogene Wärmemenge wird also hochgepumpt und zur Erwärmung der kalten Zuluft genutzt. Dies führt zu erheblicher Kostenersparnis, abgesehen davon, daß die Umweltbelastung mit relativ warmer Abluft bisher bekannter Art vermindert wird.The object is according to the invention by means of a recovery device solved for exhaust air systems mentioned at the beginning, which is characterized by an as Heat pump working cooling machine, which with its condenser in the supply air flow and with its evaporator in the form of a heat exchanger in the water inlet to the Water curtain is on. This ensures that the water from the water curtain The amount of heat absorbed and withdrawn from the cabin air according to the heat pump principle can be used to heat the supplied, cold outside air. As the cabin exhaust is cooled in the area of the water curtain and gives off heat, is the energy content the cabin exhaust air discharged to the outside environment is much smaller than that the relatively high temperature cabin air, so that with the removal of the relatively cold Exhaust air hardly emits any heat and is therefore wasted. Rather, this becomes warmth previously withdrawn from the air to be discharged and again for heating in the supply air area the supplied air is used. As a carrier of this heat, that of the cabin air before it is extracted is withdrawn, the circulating water is used. Waterside leads cooling by just a few degrees of temperature leads to a high energy gain, due to the special properties of the cooling machine working as a heat pump; because it is well known that a refrigeration machine has an approx. 20% higher heat output than refrigeration output. This makes it possible, even with a slight cooling of the via the evaporator directed water on the supply air side and where the cold air supplied from the outside is to be heated by means of the condenser of the refrigeration machine, a much stronger one To achieve warming of the supply air. The amount of heat withdrawn from the water through cooling is thus pumped up and used to heat the cold supply air. this leads to considerable cost savings, apart from the fact that the environmental impact with relative warm exhaust air of a previously known type is reduced.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist die Rückgewinnungseinrichtung gekennzeichnet durch eine Zwangsführung der erwärmten Luft derart, daß letztere zwangshalber vor Luftaustritt durch die Abluftöffnung über und durch den Wasservorhang strömt unter Abgabe der enthaltenen Wärme an das Wasser im Bereich vor dessen Zulauf zum Verdampfer der Kältemaschine.In a particularly advantageous embodiment, the recovery device characterized by a forced guidance of the heated air in such a way, that the latter inevitably before air escapes through the exhaust opening over and through the The water curtain flows, releasing the heat it contains to the water in the area before its inlet to the evaporator of the refrigeration machine.

Durch diese Zwangsführung ist erreicht, daß der Kabinenluft kein anderer Weg verbleibt, als durch den Wasservorhang hindurch, wodurch der Kabinenluft die enthaltene Wärme vom Wasser entzogen wird.This forced control ensures that the cabin air is no other Remains away than through the water curtain, thereby reducing the cabin air contained heat is extracted from the water.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß das Kabineninnere auf der rückwärtigen, dem Kabinenarbeitsraum abgewandten Seite des Wasservorhanges mittels eines Abluftkanales mit Ventilator an die Abluftöffnung angeschlossen ist. Dies stellt sicher, daß die Luft, die die Kabine verläßt, zwangshalber nur an der Stelle des Abluftkanales und durch diesen hindurch austreten kann. Dies ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform, gemäß der zwischen dem Wasservorhang auf dessen Rückseite und der Abluftöffnung obere Wasserverteiler mit Sprühdüsen sowie unterhalb dieser etwa prallblechihnliche Luftdurchgangshindemisse angeordnet sind, die der Luft, welche den Wasservorhang passiert, einen etwa mäanderförmigen Zwangsdurchgang vom Wasservorhang bis hin zur Abluftöffnung aufzwingen. Dadurch wird erreicht, daß die Luft, die den Wasservorhang bereits passiert hat, sich dabei aber noch auf einem gewissen Temperaturniveau befindet, weiter durch innige Berührung mit Wasser abgekühlt wird, d.h. die in der Luft auch nach Passieren des Wasservorhanges noch enthaltene Wärmemenge ebenfalls mittels des Wassers der Luft entzogen wird. Auf diese Weise ist erreicht, daß die sich etwa auf Raumtemperaturniveau von ca. + 200C befindliche Kabinenluft stark heruntergekühlt werden kann, bevor sie als Abluft wieder an die äußere Umgebung abgegeben wird. Es wird also möglich gemacht, die in der Kabinenluft enthaltene Wärmeenergie in möglichst hohem Maße der Luft vor ihrem Austritt zu entziehen und, da die Wdrmeenergie vom Wasser aufgenommen wird, dem Prozess zu erhalten.Another advantageous embodiment provides that the cabin interior on the rear side of the water curtain facing away from the cabin work area is connected to the exhaust air opening by means of an exhaust air duct with a fan. This ensures that the air that leaves the cabin is forced only to the Place of the exhaust duct and can emerge through it. This is special advantageous in connection with a further advantageous embodiment according to the one at the top between the water curtain on its back and the exhaust vent Water distributors with spray nozzles and, underneath them, air passage obstacles that are roughly baffle-like are arranged, the air that passes through the water curtain, an approximately meander-shaped Force passage from the water curtain to the exhaust air opening. Through this the result is that the air that has already passed the water curtain is displaced in the process but is still at a certain temperature level, further through intimate contact is cooled with water, i.e. that in the air even after passing the water curtain The amount of heat still contained is also withdrawn from the air by means of the water. In this way it is achieved that the temperature is approximately at room temperature level of approx. + 200C cabin air can be cooled down considerably before it is used as a Exhaust air is released back to the external environment. So it is made possible the thermal energy contained in the cabin air as high as possible in the air to be withdrawn before it emerges and, since the thermal energy is absorbed by the water is going to get the process.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen 5 - 8. Dadurch ist zugleich ein selbsttätig arbeitender Filter in das System integriert, der ebenfalls eine Rückgewinnung ermöglicht, und zwar einerseits des Wassers und andererseits von Farbrückständen, Farbpartikeln sowie Farbresten. Mittels des Filters wird ritimlich das umgewälzte Wasser soweit gefiltert, daß es als sauberes Wasser sich jeweils im Wassersammelbehöltnis sammelt. Das kostspielige Wechseln des Wassers entfällt mithin. In vorteilhafter Weise werden Farbpartikel und Farbrückstände herausgefiltert, so daß diese relativ teueren Farbrückstände und Farbpigmente separat ausgetragen und zur Aufbereitung wieder dem Hersteller zugeführt werden können. Es ist mithin auch eine Rückgewinnung der Farbrückstände mit einhergehender erheblicher Kostenersparnis und Senkung der Umweltbelastung erreicht.Further advantageous embodiments emerge from the claims 5 - 8. This means that there is also an automatically working filter in the system integrated, which also enables recovery, on the one hand of the water and on the other hand from paint residues, paint particles and paint residues. By means of the filter the circulated water is ritually filtered to such an extent that it is considered clean water collects in the water collection container. The expensive changing of the water therefore not applicable. In an advantageous way, paint particles and paint residues are filtered out, so that these relatively expensive color residues and color pigments are discharged separately and can be returned to the manufacturer for processing. So it is also a recovery of the paint residues with associated considerable cost savings and reduce the environmental impact.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen enthalten die Ansprüche 9 - 11. Es versteht sich dabei, daß der Nachheizkondensator Bestandteil des gleichen Kältekreislaufes und der Kältemaschine sein kann, zu der auch der Kondensator gehört. Statt dessen kann der Nachheizkondensator auch an einen eigenen Kältekreislauf angeschlossen sein. Auch mehrere, hintereinander angeordnete Kondensatoren eines oder mehrerer getrennter Kältekreisläufe sind möglich.Further advantageous embodiments contain the claims 9 - 11. It goes without saying that the reheating condenser is part of the same Can be refrigeration cycle and the refrigeration machine, which also includes the condenser. Instead, the reheating condenser can also be connected to its own cooling circuit be. Also several capacitors one or more, arranged one behind the other separate cooling circuits are possible.

Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und als erfindungswesentliche Ausgestaltungen offenbart zu gelten haben.The full wording of the claims is foregoing only Avoidance of unnecessary repetitions are not reproduced, but only instead by naming the claim numbers referenced, whereby however all these Claim features as express at this point and as essential to the invention Embodiments disclosed have to apply.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert, die eine schematische, zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Farbspritzkabine mit Abluftanlage zeigt.The invention is illustrated in the following on the basis of an exemplary embodiment the drawing explained in more detail, which is a schematic, partially sectioned side view shows a paint spray booth with exhaust system.

Die Farbspritzkabine ist schematisch mit 10 angedeutet. Sie weist Seitenwände, eine Rückwand 11, eine Decke 12 und einen z.B. gitterrostartigen Boden 13 nuf, auf dem die Bedienungsperson 14 steht, die ein Werkstück 15 mittels einer Spritzpistole 16 mit einem Farbüberzug versieht. Um Farbrückstände, Lösungsmittel der Farbe etc. aufzunehmen und auszuwaschen, ist die Spritzkabine 10 mit einem Wasservorhang ausgerüstet, der schematisch mit 17 angedeutet ist. Der Wasservorhang 17 wird im Betrieb kontinuierlich über einen Wasserzulauf 18 in Pfeilrichtung 19 gespeist, wodurch eine im wesentlichen völlig geschlossene Wasserfront auf der Rückseite des Werkstückes 15 entsteht. Das Wasser des Wasservorhanges 17 fließt nach unten hin durch den Boden 13 ab. Ferner gehen im Bereich unterhalb des Werkstückes 15 anfallende Farbreste und Farbpartikel ebenfalls durch den gitterrostartigen Boden 13 nach unten ab.The paint spray booth is indicated schematically at 10. She knows Side walls, a rear wall 11, a ceiling 12 and a floor, e.g. 13 nuf, on which the operator 14 stands, which a workpiece 15 by means of a Spray gun 16 provided with a paint coating. To remove paint residues, solvent the paint, etc. to absorb and wash out, the spray booth 10 is with a water curtain equipped, which is indicated schematically with 17. The water curtain 17 is in Operation fed continuously via a water inlet 18 in the direction of arrow 19, creating an essentially completely closed water front on the back of the Workpiece 15 is created. The water of the water curtain 17 flows downwards through the bottom 13. Furthermore, in the area below the workpiece 15, accumulating Paint residues and paint particles also down through the grate-like floor 13 away.

Die gezeigte Farbspritzkabine 10 oder mehrere dieser Art befinden sich in einem Raum 30, der mit einer Abluftanlage ausgerüstet ist, um die Bedienungsperson 14 vor Gesundheitsschäden zu bewahren und z.B. Lösungsmittel, Dämpfe oder Gase, die beim Farbspritzen anfallen, abzuführen. Mittels der Abluftanlage wird über eine Zuluftöffnung 31 Außenluft in Pfeilrichtung 32 aus der äußeren Umgebung zugeführt. Die Außenluft ist relativ kalt. Ihre Temperatur beträgt z.B. - 50C, wie angegeben, kann aber z.B. im Winter auch - 100C und niedriger sein. Die zugeführte kalte Außenluft wird im Inneren des Raumes 30 erwärmt und sodann als Kabinenabluft über eine Abluftöffnung 33 in Pfeilrichtung 34 an die außere Umgebung abgeführt. Dies erfolgt mittels eines Abluftgebläses 35 innerhalb eines Abluftkanales 36.The paint spray booth shown 10 or more of this type are located in a room 30, which is equipped with an exhaust system, around the operator 14 to protect against damage to health and e.g. solvents, vapors or gases, that occur during the paint spraying process. By means of the exhaust air system, a Inlet air opening 31 supplied outside air in the direction of arrow 32 from the outside environment. The outside air is relatively cold. Their temperature is e.g. - 50C, as indicated, but can also be - 100C and lower in winter, for example. The incoming cold outside air is heated inside the room 30 and then as cabin exhaust air via an exhaust air opening 33 discharged in the direction of arrow 34 to the outside environment. This is done using a Exhaust fan 35 within an exhaust duct 36.

Bei herkömmlichen Abluftanlagen hat die derart abgeführte Kabinenabluft eine Temperatur von ca. + 200C. Sic befindet sich also etwa auf dem gleichen Temperaturniveau, wie die Spritzkabine 10. Es werden mithin in der Abluft enthaltene große Wärmemengen ungenutzt vergeudet.With conventional exhaust air systems, the cabin air that is discharged in this way has exhaust air a temperature of approx. + 200C. So Sic is at about the same temperature level, like the spray booth 10. There are therefore large amounts of heat contained in the exhaust air wasted unused.

Gemäß der Erfindung ist eine als Wärmepumpe arbeitende Kältemaschine 50 vorgesehen, die mit ihrem Kondensator 51 in den Zuluftstrom im Bereich der Zuluftöffnung 31 eingeschaltet ist und die mit ihrem als Wärmetauscher gestalteten Verdampfer 52 in den Wasserzulauf 18 zum Wasservorhang 17 eingeschaltet ist. Der Kondensator 51 ist der Zuluftöffnung 31 innen, wie gezeigt, oder auch außen unmittelbar benachbart oder statt dessen innerhalb dieser angeordnet. Darüberhinaus ist dem Kondensator 51 in Strömungsrichtung der Zuluft gemäß Pfeil 32 ein Nachheizkondensator 53 nachgeordnet.According to the invention is a refrigerating machine operating as a heat pump 50 is provided, which with its condenser 51 in the supply air flow in the area of the supply air opening 31 is switched on and the evaporator designed as a heat exchanger 52 into the water inlet 18 to the water curtain 17 is switched on. The condenser 51 is the air inlet opening 31 inside, as shown, or outside arranged immediately adjacent or instead within this. Furthermore is the condenser 51 in the flow direction of the supply air according to arrow 32, a reheating condenser 53 subordinate.

Auch dieser kann, wie nicht besonders gezeigt ist, an den Kältekreislauf der Kältemaschine 50 angeschlossen sein oder auch Bestandteil eines weiteren Kältekreislaufes sein. Unmittelbar neben dem Kondensator 21 befindet sich ein Ventilator 54, der die kalte Außenluft in Pfeilrichtung 32 durch die Zuluftöffnung 31 hindurch und unter Passieren des Kondensators 51 in den Raum 30 hinein führt.As is not specifically shown, this can also be connected to the refrigeration circuit be connected to the refrigeration machine 50 or part of a further refrigeration circuit be. Immediately next to the condenser 21 is a fan 54, the the cold outside air in the direction of arrow 32 through the air inlet opening 31 and while passing through the condenser 51 leads into the space 30.

Die Wirkungsweise der Kältemaschine 50 ist an sich geläufig. Von einem Verdichter 55 wird in Pfeilrichtung 56 dem Kondensator 51 Kältemittel, beispielsweise Frigen, in Dampfform mit relativ hoher Temperatur und hohem Druck zugeführt. Dieser Kälternitteldampf kondensiert im Kondensator 51 zu flüssigem Kältemittel unter Wärmeabgabe an die darübergeführte, kalte Außenluft. Diese wird dadurch im Bereich der Zuluftöffnung 31 soweit erwärmt, daß sie nach Passieren des Kondensators 51 eine Temperatur von beispielsweise + 150C aufweist. Nach Passieren des Nachheizkondensators 53 erfolgt eine weitere Erwärmung auf + 200C, wie angedeutet. Das im Kondensator 51 kondensierte flüssige Kältemittel mit nunmehr relativ niedriger Temperatur und niedrigem Druck gelangt sodann vom Ausgang des Kondensators 51 in Pfeilrichtung 57 über einen Sammler 58, einen Trockner 59 mit nachgeschaltetem Schauglas 60 zu einem Einspritzventil 61.The mode of operation of the refrigeration machine 50 is known per se. Of a Compressor 55 is in the direction of arrow 56 the condenser 51 refrigerant, for example Frigen, supplied in vapor form at relatively high temperature and high pressure. This Refrigerant vapor condenses in the condenser 51 to form liquid refrigerant with the release of heat to the cold outside air that is passed over it. This is in the area of the air inlet opening 31 heated to the extent that, after passing through the capacitor 51, it has a temperature of for example + 150C. After passing the reheating condenser 53 takes place a further warming to + 200C, as indicated. That condensed in the condenser 51 liquid refrigerants with now relatively low temperature and pressure then passes from the outlet of the capacitor 51 in the direction of arrow 57 via a collector 58, a dryer 59 with a downstream sight glass 60 to an injection valve 61.

Dort erfolgt eine Dosierung und Drosselung des flüssigen Kältemittels, das sodann vom Einspritzventil 61 zur Primärseite des Verdampfers 52 geführt wird. In letzterem verdampft das flüssige Kältemittel, wobei es die dazu nötige Verdampfungswärme dem Wasser entzieht, welches mittels einer Pumpe 62 in einer Zufuhrleitung 63 dem Sekundärteil des Verdampfers 52 zugeführt wird und von dort über den Wasserzulauf 18 zum Wasservorhang 17 geführt wird. Unter Primärteil des Verdampfers 52 ist der Teil zu verstehen, der verdampferseitig vom verdampfenden Kältemittel durchflossen ist. Unter Sekundärteil des Verdampfers 52 wird der damit in Wärmeaustausch stehende, wasserführende Teil verstanden, der aus Zufuhrleitung 63, einem z.B. etwa boilerartigen Behältnis 64 und aus dem daran angeschlossenen Wasserzulauf 18 zum Wasservorhang 17 besteht, die einen durchgängigen Strömungspfad für das Wasser bilden. Das Wasser wird mithin heruntergekühlt. Der im Verdampfer 52 entstehende Kältemitteldampf gelangt vom Verdampfer 52 zum Verdichtereingang, durch den der Verdichter 55 den Kältemitteldampf ansaugt. Der Verdichter 55 setzt den Kältemitteldampf unter höheren Druck mit einhergehender Erwärmung und fördert ihn im geschlossenen Kreislauf wieder zum Kondensator 51.The liquid refrigerant is metered and throttled there, which is then fed from the injection valve 61 to the primary side of the evaporator 52. In the latter, the liquid refrigerant evaporates, generating the necessary heat of evaporation withdraws from the water, which by means of a pump 62 in a supply line 63 the Secondary part of the evaporator 52 is fed and from there via the water inlet 18 is led to the water curtain 17. The primary part of the evaporator 52 is the Understand the part through which the evaporating refrigerant flows on the evaporator side is. Under the secondary part of the evaporator 52, the heat exchanged with it, Understood water-carrying part, which consists of supply line 63, e.g. an approximately boiler-like Container 64 and from the connected water inlet 18 to the water curtain 17 consists, which form a continuous flow path for the water. The water is therefore cooled down. The refrigerant vapor produced in the evaporator 52 arrives from the evaporator 52 to the compressor inlet, through which the compressor 55 transfers the refrigerant vapor sucks. The compressor 55 puts the refrigerant vapor under higher pressure with it Heating and conveys it back to the condenser 51 in a closed circuit.

Mittels der eingesetzten Kältemaschine 50 wird mithin die im Wasser enthaltene Wärme genutzt, nämlich dem Wasser entzogen und durch die Pumpwirkung nach Wärmepumpenprinzip zur Erwärmung der kalten Außenluft herangezogen. Dabei macht man sich die allgemein bekannte Tatsache zunutze, daß die Kältemaschine 50 eine ca. 20 % höhere Wärmeleistung als Kälteleistung hat, so daß also der auf der Zuluftseite angeordnete Kondensator 51 in hohem Maße die zugeführte, kalte Außenluft erwärmt.By means of the refrigerating machine 50 used, the in the water Used heat contained, namely withdrawn from the water and through the pumping action used according to the heat pump principle to heat the cold outside air. Doing it take advantage of the well-known fact that the refrigerator 50 is a has approx. 20% higher heat output than cooling output, so that on the supply air side arranged condenser 51 heated to a high degree the supplied, cold outside air.

Ein weiterer wesentlicher Teil der erfindungsgernäßen Rückgewinnungseinrichtung bezieht sich darauf, daß die von der Luft bei der Erwärmung aufgenommene Wärmemenge vor Abführung der Luft durch die Abluftöffnung 33 der Luft entzogen und dem Wasser zugeführt wird. Dazu ist erfindungsgemäß eine Zwangsführung der erwärmten Luft - schematisch durch die Pfeile 37 und 38 angedeutet- vorgesehen, derart, daß die warme Kabinen luft zwangshalber vor ihrem Austritt aus der Abluftöffnung 33 über den Wasservorhang 17 und durch diesen hindurch strömt, wobei die in der Kabinenluft enthaltene Wärme an das Wasser abgegeben wird, und zwar im Bereich vor dem Zulauf des Wassers zum Verdampfer 52 der Kältemaschine 50. Der warmen, z"B. + 200C betragenden Kabinenluft wird mithin die enthaltene Wärme entzogen, die vom Wasser aufgenommen wird. Geht man davon aus, daß das Wasser auf ca. + 60 C oder +50C gehalten wird, so hat auch die Abluft, wenn sie schließlich durch den Abluftkanal 36 und die Abluftöffnung 33 in Pfeilrichtung 34 abgeführt wird, etwa die gleiche Temperatur wie das Wasser, also z.B. ebenfalls ca. +50C oder+60C. Diese Werte sind nur Beispielsangaben. In der Zeichnung sind andere Werte angegeben, z.B.Another essential part of the recovery device according to the invention refers to the amount of heat absorbed by the air when it is heated withdrawn from the air and from the water before the air is discharged through the exhaust air opening 33 is fed. For this purpose, according to the invention, a forced guidance of the heated air - indicated schematically by the arrows 37 and 38- provided in such a way that the warm Cabins are forced to air over the water curtain before they exit the exhaust air opening 33 17 and flows through it, the heat contained in the cabin air is released to the water, in the area before the inlet of the water to the Evaporator 52 of refrigeration machine 50. The warm cabin air, e.g. + 200C the heat contained in it, which is absorbed by the water, is therefore withdrawn. Goes one assumes that the water is kept at approx. + 60C or + 50C, then also has the exhaust air when it finally passes through the exhaust duct 36 and the exhaust opening 33 is discharged in the direction of arrow 34, about the same temperature as the water, e.g. also approx. + 50C or + 60C. These values are only examples. In other values are given in the drawing, e.g.

für die Ablufttemperatur +30C, während die Temperatur der warmen Kabinenluft +200C beträgt. Die Temperaturdifferenz in Höhe von +170C ist dadurch entstanden, daß die in der Kabinenluft enthaltene Wärmemenge vom Wasser aufgenommen wurde. Das Wasser dient mithin als Träger für die Wärmemenge, die der Kabinenluft vor Abführung durch die Abluftöffnung 33 entzogen wurde. Ferner dient das Wasser natürlich als Transportmedium für diese Wärmemenge, da das Wasser diese Wärmemenge dem Verdampfer 52 der Kältemaschine 50 zuführt.for the exhaust air temperature + 30C, while the temperature of the warm cabin air + 200C. The temperature difference of + 170C is caused by that the amount of heat contained in the cabin air has been absorbed by the water. That Water therefore serves as a carrier for the amount of heat that the cabin air receives before it is discharged was withdrawn through the exhaust opening 33. Furthermore, the water naturally serves as a Transport medium for this amount of heat, since the water transfers this amount of heat to the evaporator 52 of the refrigerating machine 50 supplies.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist das Innere der Kabine 10 auf der rückwärtigen, dem Kabinenarbeitsraum abgewandten Seite des Wasservorhanges 17 über den Abluftkanal 36 mit Ventilator 35 an die Abluftöffnung 33 angeschlossen. Dadurch ist sichergestellt, daß die Kabinenluft als Abluft keinen anderen Weg nehmen kann, sondern ausnahmslos durch den Abluftkanal 36 abgeleitet wird.As can be seen from the drawing, the interior of the cabin 10 is on the rear side of the water curtain facing away from the cabin work area 17 is connected to the exhaust air opening 33 via the exhaust air duct 36 with a fan 35. This ensures that the cabin air does not take any other route as exhaust air can, but is discharged through the exhaust duct 36 without exception.

Zwischen dem Wasservorgang 17 auf dessen Rückseite und der Rückwand 11 der Kabine mit Anschluß an die Abluftöffnung 33 sind schematisch angedeutete obere Wasserverteiler 20, 21 und 22 mit jeweiligen Sprühdüsen angeordnet. Diese sind in Strömungsrichtung des Wassers hinter dem Abzweig gemäß Pfeil 19 zum Wasservomang 17 an den Wasserzulauf 18 angeschlossen.Between the water process 17 on its back and the back wall 11 of the cabin with connection to the exhaust air opening 33 are indicated schematically arranged upper water distributors 20, 21 and 22 with respective spray nozzles. These are in the flow direction of the water behind the branch according to arrow 19 to the water supply 17 connected to the water inlet 18.

Unterhalb dieser Wasserverteiler 20, 21 und 22 mit zugeordneten Sprühdüsen sind etwa prall blechähnl i che Luftdurchgangshindernisse in Form schematisch angedeuteter Prallplatten 23, 24 und 25 angeordnet, die der zwangshalber über den Wasservorhang 17 geführten Luft gemäß den Pfeilen 37 und 38 einen etwa mäanderförmigen, durch Strömungspfeil 26 angedeuteten Zwangsdurchgang vom Wasservorhang 17 bis hin zum Abluftkanal 36 und zur Abluftöffnung 33 aufzwingen. Dies führt zu einem möglichst großen Wärmeübergang der in der Luft enthaltenen Wärme auf das Wasser. Das Wasser geht unterhalb der Prallplatten 23 - 25 durch den rostartigen Boden 13 in Pfeilrichtung 27 ab und wird dort in einem Wassersammelbehältnis 28 aufgenommen. Letzteres ist im Bereich und unterhalb sowohl des Wasservorhanges 17 als auch der Wasserverteiler 20 - 22 mit Sprühdüsen und Prallplatten 23 - 25 angeordnet. Auch im Arbeitsbereich der Kabine 10 evtl. anfallendes Wasser wird vom Wassersammelbehältnis 28 aufgenommen, da dieses sich unterhalb des Bodens 13 auch bis hin zum Arbeitsbereich der Kabine 10 erstreckt. Das Wassersammelbehältnis 28 ist über die Zufuhrleitung 63 mit Pumpe 62 an den Sekundärteil 64 des Verdampfers 52 angeschlossen, wie bereits erläutert ist.Below this water distributor 20, 21 and 22 with associated spray nozzles are about bulging sheet metal-like obstacles to the passage of air in the form of schematically indicated Arranged baffle plates 23, 24 and 25, which inevitably over the water curtain 17 guided air according to the arrows 37 and 38 an approximately meandering through Flow arrow 26 indicated forced passage from the water curtain 17 to the Force exhaust duct 36 and to exhaust opening 33. This leads to a possible great heat transfer the heat contained in the air on the Water. The water goes below the baffle plates 23-25 through the grate-like Bottom 13 in the direction of arrow 27 and is there in a water collecting container 28 recorded. The latter is in the area and below both the water curtain 17 as well as the water distributor 20-22 with spray nozzles and baffle plates 23-25. Any water that may accumulate in the work area of the cabin 10 is also removed from the water collection container 28 added, since this is below the floor 13 and up to the work area the cabin 10 extends. The water collection container 28 is via the supply line 63 connected with pump 62 to secondary part 64 of evaporator 52, as already is explained.

Oberhalb des Wassersammelbehältnisses 28 ist eine selbsttätig arbeitende Filtervorrichtung 40 in Form eines Bandfilters angeordnet. Mittels der Filtervorrichtung 40 sind aus dem Wasser vor Eintritt in den Wassersammelbehälter 28 Schmutz, vor allem aber Farbpartikel, Farbrückstände oder Farbreste herausfilterbar, so daß das sich im Behältnis 28 sammelnde Wasser dann wirklich gefiltert und mithin sauber ist. Dadurch ist es möglich, einerseits auf das kostspielige Wechseln des Wassers zu verzichten und andererseits überdies die teueren Farbpigmente und Farbrückstände wieder zu nutzen, nämlich zur Aufbereitung wieder dem Hersteller zurückzugeben. Mithin ist zugleich eine Rückgewinnung der anfallenden Farbrückstände erreicht und auch dadurch die Umweltbelastung erheblich reduziert. Darüberhinaus ergibt sich natürlich hinsichtlich der Kosten für die aufzuwendende Energie eine erhebliche Kostenersparnis.Above the water collecting container 28 is an automatically operating one Filter device 40 arranged in the form of a belt filter. By means of the filter device 40 are out of the water before entering the water collecting tank 28 dirt But above all, paint particles, paint residues or paint residues can be filtered out, so that the The water that collects in the container 28 is then really filtered and therefore clean is. This makes it possible, on the one hand, to change the water costly and on the other hand, the expensive color pigments and color residues to use again, namely to return it to the manufacturer for reprocessing. Thus, a recovery of the resulting paint residues is achieved and at the same time this also significantly reduces the environmental impact. In addition, it results naturally a considerable one in terms of the cost of the energy to be used Cost savings.

Die Filtervorrichtung 40 weist ein Filterband 41, z.B. aus Papier, auf, welches z.B. von einer Vorratsrolle 42 abziehbar ist und über Rollen 43 und 44 geführt wird. Der Abstand der Rollen 43 und 44 voneinander ist so groß bemessen, wie der Teil der Spritzkabine 10, der sich rückseitig an den Wasservorhang 17 anschließt, so daß also das gesamte, in Pfeilrichtung 27 durch den Boden 13 abgehende, Farbpartikel enthaltende Wasser erst das Filterband 41 passieren muß, bevor es in das darunter befindliche Behältnis 28 gelangt. In der Darstellung rechts der rechten Rolle 44 befindet sich eine Senke 45 als Farbrestesammler, in die hinein das Filterband 41 die abgefilterten Farbrückstände austrägt. Überdies kann die Senke 45, da sie unterhalb des Arbeitsbereiches liegt, auch sonstige, durch den Boden 13 hindurchgehende Farbpartikel aufnehmen.The filter device 40 comprises a filter belt 41, for example made of paper, on, which can be pulled off, for example, from a supply roll 42 and via rolls 43 and 44 is performed. The distance between the rollers 43 and 44 is so large that like the part of the spray booth 10 that adjoins the water curtain 17 at the rear, so that all of the color particles passing through the bottom 13 in the direction of arrow 27 containing water first the filter belt 41 must pass before it gets into the container 28 below. In the illustration on the right the Right roller 44 is a depression 45 as a paint residue collector, into which the filter belt 41 discharges the filtered paint residues. Moreover, the sink can 45, as it is below the work area, including others, through the floor 13 absorb color particles passing through.

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Claims

Patent claims recovery device, especially for exhaust air systems, especially for those of paint spraying or coating booths that work with a water curtain, in which outside air is supplied from the outside environment via an air inlet opening, heated and returned to the outside environment as cabin exhaust air via an exhaust air opening is discharged, characterized by a cooling machine working as a heat pump (50) with their condenser (51, 53) in the supply air flow (arrow 32) and with their Evaporator (52) in the form of a heat exchanger in the water inlet (63, 18) to Water curtain (17) is switched on.

2. recovery device according to claim 1, 9 e k e n n z e i c h n e t by a forced guidance (37, 38) of the heated air in such a way that the latter compulsorily before air escapes through the exhaust air opening (33) above and through the water curtain (17) flows, releasing the contained heat to the water in the area in front of it Inlet to the evaporator (52) of the cold machine (50).

3. Recovery device according to claim 1 or 2, characterized in that that the cabin interior is on the rear side facing away from the cabin work area the water curtain (17) by means of an exhaust air duct (36) with a fan (35) the exhaust air opening (33) is connected.

4. Recovery device according to one of claims 1-3, characterized it is not indicated that between the water curtain (17) on its rear side and upper water distributors (20-22) with spray nozzles as well as the exhaust air opening (33) arranged underneath this approximately baffle-like air passage obstacles (23-25) are that of the air that passes the water curtain (17), an approximately meander-shaped Force passage (26) from the water curtain (17) to the exhaust air opening (36, 33).

5. Recovery device according to one of claims 1-4, characterized through a water collection container (28) in the area and below at least the water curtain (17), possibly also the water distributor (20, 22) with spray nozzles in which the water is collected is, and in that the water collection container (28) via a supply line (63) with pump (62) to the secondary part (64) of the evaporator (52) of the refrigeration machine (50) is connected, the other hand via the water inlet (18) the water curtain (17) and, if applicable, the water distributors (20 - 22) with spray nozzles.

6. recovery device according to claim 5, characterized by a filter device (40, 41) above the water collection container (28), by means of the dirt from the water before it enters the water collecting container (28), in particular Paint particles, paint residues or paint residues can be filtered out.

7. recovery device according to claim 6, characterized in that that the filter device (40) is designed as an automatically operating belt filter is, which is a preferably from a supply roll (42) peelable, elongated, filter belt (41) running between rollers or rollers (43, 44), e.g. made of paper, having.

8. Recovery device according to claim 6 or 7, characterized in that that the filter device (40) has a paint residue collector (45) into which the Filter device (40) discharges.

9. Recovery device according to one of claims 1-8, characterized characterized in that the condenser (51) of the refrigeration machine (50) of the air inlet opening (31) is arranged inside or outside immediately adjacent or within this.

10. Recovery device according to one of claims 1-9, characterized by one downstream of the condenser (51) in the direction of supply air flow (arrow 32) After-heating condenser (53).

11. Recovery device according to one of claims 1 - 10, marked e i c h n e t by a condenser (51) arranged immediately adjacent Fan (54).