DE3619674A1 - Lackierkabine mit umluftbelueftung und nassentsorgung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lackierkabine mit Umluftbelüftung und Naßentsorgung des Oversprays, bei der ein Luftstrom quer zur Transportrichtung des Lackiergutes zonenweise durch die Lackierkabine parallel geführt ist und jeweils nach dem Zonendurchlauf durch einen Wirbelwäscher, eine Prall- und eine Filterzone jeweils mittels eines Lüfters von Zone zu Zone und ggf. in Transportrichtung des Lackiergutes von Lackierkabine zu Lackierkabine und dann durch eine Abdunstzone in einen Verbrennungsofen zur Verbrennung des Lacklösungsmittel geführt ist.

Aus DE-PS 33 34 257 ist eine solche Lackierkabine und eine Anordnung mehrerer Kabinen bekannt, die gewährleistet, daß ein Oversprayübertritt quer zur Luftführungsrichtung und von Zone zu Zone, insbes. bei Mehrfarblackierungen, praktisch vermieden wird und eine Lösungsmittelakkumulation in dem Luftstrom von Zone zu Zone und Kabine zu Kabine fortschreitend bis an die Explosionsgrenzen ohne Gefahr lokaler Überkonzentration bewirkt wird. Die geeignete Wahl des Verhältnisses der Zu- und Abluftmenge der eingangsseitig liegenden Zone ermöglicht einen Betrieb ohne Eingangsschleuse, ohne daß Lösungsmitteldämpfe austreten. Diese bekannte Lackierkabine hat eine vertikale Luftführung bei der nachteilig ist, daß das Lackieren oder Fördern von horizontal liegenden Objekten relativ aufwendig ist und/oder das lackierte Objekt durch den Förderer an kritischen Stellen ergriffen oder berührt wird, was zu Lackschäden dort führt. Insbes. bei automatischen Faßlackier- Anlagen können an den horizontal liegend geförderten Fässern Lackschäden an den für die Dichtigkeit besonders kritischen Rändern auftreten. Darüber hinaus ist eine Aufrichtevorrichtung bei der Übergabe aus einer horizontalen Förderung in der Lackierkabine an die Abdunstzone erforderlich, die bei durchgehender, stehender Faßförderung vorteilhaft entfällt.

Aus diesem Grund sind Faßlackierkabinen mit vertikaler Faßförderung bekannt, die jedoch mit schwer zu entsorgenden Trockenfiltern ausgerüstet sind.

Weiterhin ist eine Lackierkabine mit horizontaler Luftführung aus einem Prospekt der Maschinenfabrik Klieverik B. V. bekannt, in der das Lackiergut vertikal angeordnet transportiert wird und bei der durch eine wasserberieselte Lamellenwand auf der Luftabgangsseite ein paralleler Luftdurchsatz erzwungen wird. Diese wasserberieselte Lamellenwand hat den Nachteil, daß sie jeweils nach relativ kurzer Betriebszeit durch Ablagerungen von Farbe in ungleicher Verteilung verschmutzt, so daß die Luftverteilung sich ändert und häufig eine aufwendige Reinigung und Wartung erforderlich ist. Darüber hinaus ist eine zonenweise fortschreitende Belüftung in mehreren Zonen dort nicht vorgesehen, so daß eine definierte Akkumulation des Lösungsmittels nicht erfolgt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lackierkabine mit paralleler horizontaler Luftführung zu offenbaren, bei der die Farbpartikel aus dem Overspray weitgehend wartungsfrei durch einen leicht entsorgbaren Naßwäscher entfernt werden und der eine zonenweise getrennte Belüftung bietet, die eine fortschreitende Lösungsmittelkonzentrationserhöhung in der Luft ermöglicht, so daß diese mit Lösungsmittel bei maximal zulässiger Sättigung einer Verbrennungsanlage zuführbar ist und aus- und eingangsseitig eine Schleuse nicht erforderlich ist.

Die Lösung der Erfindung besteht darin, daß das Lackiergut vertikal stehend oder hängend durch die Lackierkabine zu führen ist und der Luftstrom jeweils in übereinanderliegenden Zonen durch die Lackierkabine geführt ist, wobei ein Zuluftstrom und ein Umluftstrom einerseits der Lackierzone durch eine perforierte Luftzuführwand mittels eines Zuluftschachtes und eines Umluftschachtes und zugehörigen Luftführungskanälen als ein zusammengesetzter paralleler Gesamtluftstrom zugeführt wird und andererseits der Lackierzone diese Luftströme durch jeweils zugeordnete wasserberieselte Leitbleche, die von oben nach unten in Richtung des Luftstromes geneigt angeordnet sind, in die an deren unteren Ende befindlichen Wirbelwäscher geführt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bei Lackierkabinen für Objekte, die eine sehr hohe vertikale Erstreckung haben, können auch mehr als zwei Zonen übereinander angeordnet werden, wodurch diese in geringerer Höhenausdehnung ausgeführt werden können. Mehrere Kabinen können ohne Trennwände in Transportrichtung der Lackierobjekte aneinandergereiht werden, und anschließend an die letzte Kabine ist eine Trockenvorrichtung angeordnet. Vor der ersten Kabine, in die die Transportvorrichtung die Lackierobjekte einführt, ist ebenfalls vorteilhaft eine Eingangsschleuse entbehrlich, wenn in die erste belüftete Zone, vorzugsweise die untere, eingangsseitig des Luftverteilers über einen ersten Lüfter eine etwas geringere Luftmenge geführt wird, als durch den zugehörigen Absauglüfter an der gegenüberliegenden Seite abgenommen wird und wenn der zweite Absauglüfter aus der zweiten Zone eine noch etwas größere Luftmenge als der erste abführt, so daß am Eingang der Kabine stets und in allen Höhenlagen ein geringer Überdruck herrscht, der einen Austritt von Lösungsmitteldämpfen aus der Eingangsöffnung verhindert. Die erforderlichen Lüfterleistungen werden durch entsprechende Steuer- und Regelschaltungen jeweils bestimmt. Die Lüfterleistungsdifferenz liegt zweckmäßig zwischen 5 und 20% je nach dem Verhältnis der Eingangsöffnung zur Kabinentiefe. Die berieselten Rückwände sind mit einer derartigen Schräge von oben nach unten in Objektrichtung zurücklaufend angeordnet, daß im Objekt- und Lackierbereich ein praktisch paralleler Luftfluß mit von oben nach unten gleicher Geschwindigkeitsverteilung herrscht.

Die Einzelheiten sind in den Fig. 1 und 2 dargestellt.

Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine Lackierkabine parallel zur Luftführung ausschnittsweise;

Fig. 2 zeigt schematisch eine Gesamtanlage aus mehreren Lackierkabinen in Transportrichtung des Lackiergutes perspektivisch in Explosionsdarstellung.

Fig. 1 zeigt eine Lackierkabine im vertikalen Schnitt. Auf einer Grundplatte 10 ist die bis zur Decke 11 reichende Kabine aufgebaut, die einerseits von einer perforierten Luftzuführwand LZ begrenzt ist, in der ein Zuluftschacht 12 und ein Umluftschacht 13 von oben eingeführt sind, und andererseits von zwei in Luftströmungsrichtung von oben nach unten geneigte Leitflächen 26, 36, die mit Spülwasser WS berieselt sind und mit ihrem unteren Ende jeweils in einem Wirbelwäscher 25, 35 enden, begrenzt ist. Durch die Kabine, senkrecht zur Bildfläche ist ein nicht dargestelltes Transportsystem, vorzugsweise ein Hängeförderer, geführt, mit dem die Lackierobjekte, hier ein Faß F, jeweils vor die Spritzpistolen P, die auf der Lufteintrittsseiten an der Luftzuführwand, sowie oberhalb und unterhalb des Objektes, angeordnet sind, taktweise gefördert werden. Unterhalb des Fasses F ist eine Drehvorrichtung D für das Faß F aufgestellt, mit der es zur allseitigen, gleichmäßigen Lackierung um seine vertikale Achse gedreht wird.

In der Luftzuführwand LZ sind erste Luftführungskanäle 14 angeordnet, die eine gleichmäßige Verteilung eines ersten Eingangsluftstromes L 1 e über die untere Hälfte des Spritzbereiches, der ersten Zone Z 1 in einen Parallelluftstrom gleicher Geschwindigkeitsverteilung bewirken, und weitere Teilluftkanäle 15 angeordnet, die einen weiteren eintretenden Umluftstrom L 2 u entsprechend auf die obere Spritzbereichshälfte, die zweite Zone Z 2, parallel verteilen. Die Luftgeschwindigkeit im gesamten Lackierbereich beträgt z. B. 0,5 m/s. Die Leitflächen 26, 36 sind in Abstand und Neigung so weit vom Objekt F entfernt angeordnet, daß eine praktisch horizontale, parallele Strömung der Luft durch den Spritzbereich erfolgt und erst dahinter eine Konvergenz der Austrittsluft L 1 a, L 2 a jeweils zum Eintrittsspalt der Wasserwirbelwäscher 25, 35 auftritt. Hinter den Wirbelwäschern werden die Luftströme durch Schächte 22, 32 eines Tropfenabscheiders mit wechselseitig angeordneten Prallblechen 23, 33 und Filtern 24, 34 geführt und von einem Lüfter V 2, V 3 als Umluftstrom L 2 dem Umluftschacht 13 bzw. als Abluftstrom L 3 weitergeführt. Die Neigung der Leitbleche beträgt vorzugsweise etwa 30 Grad gegen die Vertikale. Der mittlere Abstand der Leitfläche von dem Objektbereich entspricht etwa deren Höhe.

Das mit Flockungsmittel in bekannter Weise versetzte Wasser W ist in einem Tank 17 unterhalb der Wäscher enthalten und wird durch einen Kokskohlefilter KF mit einer Pumpe WP über eine Leitung Wa im Umlauf zu einem Wassereintritt We in eine Rinne 37 geführt, durch die das Wasser von oben auf die Leitfläche 36 verteilt wird, so daß es über diese in den Wirbel 35 und die Auffangrinne 27 läuft. Anschließend fließt das Wasser entsprechend über die untere Leitfläche 26 in den unteren Wirbel 25 und wird dann in dem Tank 17 wieder aufgenommen. Der Tank und das Koksfilter KF ist durch den Deckel 16 zur Entsorgung zugänglich. Der Luftstrom L 1 wird durch einen vor deren Zuluftschacht 11 angeordneten Zuluftventilator V 1 eingespeist. Dieser ist bei der Hintereinanderschaltung mehrerer Lackierkabinen jeweils mit dem Abluftventilator V 3 der vorhergehenden Kabine identisch.

Die Antriebe LA 1, LA 2, LA 3 sind unter Berücksichtigung der jeweils zu überwindenden Widerstände so gesteuert oder ausgelegt, daß der Absaugstrom L 1 a, L 2 a einer Zone Z 1, Z 2 jeweils etwas höher als deren Eingangsstrom L 1 e, L 2 e ist, so daß stirnseitig der Kabine ein leichter Unterdruck besteht und keine mit Lösungsmittel beladene Luft dort austritt. Wegen der relativen Schwere der Lösungsmitteldämpfe wird die erste Zone nach unten gelegt, so daß die frische Zuluft eingangsseitig der Kabine am Boden befindliche Dämpfe aufnimmt.

Die Einzelheiten der Luftführung in einer Gesamtanlage sind in Fig. 2 explosionsartig schematisch gezeigt. Die Kabinen K 1, K 2 die Abdunstzone AZ und die Verbrennungsanlage VA sind dem Transport TR entlang, der sich vom Eingang E zum Ausgang A erstreckt, auseinandergezogen gezeigt. Der Luftstrom L 1, L 2, L 3, L 4, L 5, L 6 wird fortlaufend, der Bezeichnung gemäß, durch die Zonen Z 1, Z 2, Z 3, Z 4 der einzelnen Kabinen und jeweils danach von der ersten Kabine K 1 gemäß der Lackierguttransportrichtung zur nächsten Kabine K 2 fortschreitend sowie anschließend durch die Abdunstzone AZ zur Verbrennungsanlage VA geführt. Die Lüfterleistungen der Ventilatoren V 4, V 5, V 6, der in Transportrichtung hinten liegenden Kabine K 2 und der Abdunstzone AZ entsprechen der Lüfterleistung des Abluftventilators V 3 der ersten Kabine K 1, so daß farbstoffbeladene Luft zwischen den Kabinen nicht vagabundiert.

Claims (8)

1. Lackierkabine (K 1, K 2) mit Umluftbelüftung und Naßentsorgung des Oversprays, bei der ein Luftstrom (L 1, L 2; L 1 e, L 1 a; L 2 u, L 2 a) in Zonen (Z 1, Z 2) durch die Lackierkabine (K 1) geführt ist und jeweils nach dem Zonendurchlauf durch einen Wirbelwäscher (25, 35), eine Prall- und eine Filterzone (22, 24; 32, 34) jeweils mittels eines Lüfters (L 2, L 3) von Zone (Z 1) zu Zone (Z 2) und ggf. von Lackierkabine (K 1) zu Lackierkabine (K 2) in Transportrichtung des Lackiergutes (F) und dann durch eine Abdunstzone (AZ) in einen Verbrennungsofen (VA) zur Verbrennung des Lacklösungsmittels geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lackiergut (F) vertikal stehend oder hängend durch die Lackierkabine (K 1, K 2) zu führen ist und der Luftstrom (L 1 e, L 1 a; L 2 u, L 2 a) jeweils in übereinanderliegenden Zonen (Z 1, Z 2) durch die Lackierkabine (K 1) geführt ist, wobei ein Zuluftstrom (L 1) und ein Umluftstrom (L 2) einerseits der Lackierzone durch eine perforierte Luftzuführwand (LZ) mittels eines Zuluftschachtes (12) und eines Umluftschachtes (13) und zugehörigen Luftführungskanälen (14, 15) als ein zusammengesetzter paralleler Gesamtluftstrom zugeführt wird und andererseits der Lackierzone diese Luftströme (L 1 a, L 2 a) durch jeweils zugeordnete wasserberieselte Leitbleche (26, 36), die von oben nach unten in Richtung des Luftstromes geneigt angeordnet sind, in die an deren unteren Enden befindlichen Wirbelwäscher (25, 35) geführt werden.

2. Lackierkabine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Leitbleche (26, 36) und deren Abstand vom Lackierobjekt (F) bzw. der Lackierzone jeweils gerade so groß sind, daß die Luftströmungen dort praktisch noch parallel sind und in der vertikalen Verteilung gleiche Geschwindigkeit herrscht.

3. Lackierkabine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Leitbleche (26, 36) zur Vertikalen etwa 30 Grad beträgt und deren mittlerer Abstand zur Lackierzone etwa deren Höhe entspricht.

4. Lackierkabine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des oberen Leitbleches (36) eine obere Verteilerrinne (37) für das mit Fällungsmittel versetzte Berieselungswasser (WS) angeordnet ist und unterhalb des ersten Wirbelwäschers (35) eine Auffangrinne (27), die Verteilerrinne für das untere Leitblech (26) ist, angeordnet ist und unterhalb des unteren Wirbelwäschers (25) ein Tank (17) sich befindet, in dem ein Filter, vorzugsweise Koksfilter (KF) untenseitig angeordnet ist, von dem das Wasser (W) durch eine Umlaufpumpe (WP) in die obere Verteilerrinne (37) zurückgeführt wird.

5. Lackierkabine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (KF) durch einen Schacht (16) aus dem Tank (17) auswechselbar oder entsorgbar ist.

6. Lackierkabine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluft (L 1) mittels eines Ventilators (V 1) zugeführt wird und die Lüfterleistung des abluftseitig einer Zone gelegenen Lüfters (V 2, V 3) jeweils etwas, z. B. 5 bis 20%, höher des zuluftseitigen Lüfters (V 1, V 2) ist.

7. Lackierkabinenanordnung von Lackierkabinen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der Lackierkabinen (K 1, K 2) in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind und der Abluftstrom (L 3) aus der in Transportrichtung des Lackiergutes ersten Lackierkabine (K 1) als Zuluftstrom in die erste Zone (Z 3) der zweiten Kabine (K 2) geführt ist.

8. Lackierkabine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lüfterleistungen der Lüfter (V 4, V 5) der zweiten Kabine (K 2) und des Lüfters (V 6) der Abdunstzone (AZ) der Leistung des Abluftlüfters (V 3) der ersten Lackierkabine (K 1) entsprechen.