DE3725336A1 - Vorrichtung zum reinigen von druckluft-spritzapparaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft den Umweltschutz, insbe­ sondere ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vor­ richtung zum umweltschonenden Reinigen von Druckluft-Spritz­ apparaten.

Druckluft-Spritzapparate, zu denen Spritzpistolen und andere Geräte gehören, werden für die verschiedenartig­ sten Zwecke verwendet, beispielsweise von Photographen und Künstlern zum Abtönen von Zeichnungen, Drucken und Photo­ graphien und zum Auftragen von Farbe darauf mit dem Ziel, Lichter zu betonen, und zu anderen Zwecken. In Druckluft-Spritz­ apparaten dient die Druckluft zum Versprühen oder Zerstäuben einer pigmentbeladenen Flüssigkeit, die in einen dünnen Luft­ strom gesaugt und in Form eines feinen Sprühnebels von einer mit einem Nadelventil gesteuerten Sprühdüse abgegeben wird. Die pigmentbeladene Flüssigkeit strömt in dem Druckluft- Spritzapparat durch Kanäle und Bestandteile, die häufig ge­ reinigt werden müssen, um abgelagertes Pigment von diesen Teilen zu entfernen. Diese Reinigung erfolgt häufig durch Ver­ sprühen einer Reinigungsflüssigkeit, die je nach der Art des in der Farbe verwendeten Bindemittels aus Wasser, einer wäßrigen Reinigungslösung oder einem organischen Lösungs­ mittel bestehen kann. Diese Reinigung wird im allgemeinen bei einem Wechsel der verwendeten Farbe und vor einer kürzeren oder längeren Außerbetriebnahme des Druckluft-Spritzapparats durchgeführt. Im allgemeinen wird der von der Reinigungs­ flüssigkeit gebildete Sprühnebel in die Umgebungsatmosphäre abgegeben, so daß diese mit Pigmentteilchen und in zahlrei­ chen Fällen mit anderen Verunreinigungen belastet wird, die carcinogen und toxisch sein können und in jedem Fall äußerst unerwünscht und häufig auch gefährlich sind.

Die Aufgabe der Erfindung ist vor allem die Schaf­ fung eines verbesserten Verfahrens und einer verbesserten Vor­ richtung zum Herabsetzen der Umweltbelastung.

Ferner hat die Erfindung die Aufgabe, ein ver­ bessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zu schaf­ fen, mit denen beim Reinigen eines Druckluft-Spritzapparats durch Versprühen einer Reinigungslösung durch den Apparat die Belastung der Umgebungsatmosphäre auf ein Minimum herab­ gesetzt wird.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines derartigen Verfahrens und einer derartigen Vorrichtung, das bzw. die sich durch bequeme Anwendung bzw. bequemen Gebrauch, Zuverlässigkeit, hohen Wirkungsgrad und hohe Wirksamkeit, leichte Durchführbarkeit bzw. Ver­ wendbarkeit, geringe Kosten, Flexibilität und Anpassungs­ fähigkeit auszeichnet.

Die vorstehend angegebenen und weiteren Aufgaben der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnungen hervor, in denen eine bevorzugte Ausführungsform gezeigt ist.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Er­ findung sind auf übliche Druckluft-Spritzapparate anwendbar bzw. mit ihnen verwendbar. Zu diesen gehören Spritzpistolen und dergleichen Geräte, in denen ein flüssiges Bindemittel, das ein Pigment oder eine andere färbende Substanz in fein­ verteilter Form enthält, in gesteuerter Weise in Form eines schlanken Sprühkegels mit hoher Geschwindigkeit versprüht wird. Zwischen dem Auftragen verschiedener Farben wird der Druckluft-Spritzapparat gereinigt, indem anstelle der Farbe eine Reinigungsflüssigkeit versprüht wird, mit deren Hilfe Ablagerungen oder Rückstände des feinverteilten Gutes von dem Vorratsbehälter, den Kanälen und der Düse des Druckluft- Spritzapparats entfernt werden. In dem gemäß der Erfindung verbesserten Verfahren wird der von der Reinigungsflüssigkeit gebildete Sprühnebel in eine im wesentlichen geschlossene, kleine Absetz- oder Kondensationskammer abgegeben, die mit der Umgebungsatmosphäre durch ein poröses erstes Filter in Verbindung steht und in der der Sprühnebel diffundiert und expandiert, so daß in dem Sprühnebel mitgeführtes feinteili­ ges Gut allein oder zusammen mit der Flüssigkeit sich auf den Begrenzungsflächen der Kammer ablagert und die Restflüs­ sigkeit verdampft. Vorteilhafterweise wird mit dem Sprühnebel der Reinigungsflüssigkeit ein poröses zweites Filter beauf­ schlagt, durch die der Sprühnebel in eine zweite Kammer ein­ tritt, und wird durch dieses zweite Filter ein Teil des fein­ teiligen Gutes abgetrennt und die Diffusion des Sprühnebels in der Kammer unterstützt.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt eine Kammer, die auf der Vorderseite eine Einlaßöffnung hat, die so geformt und bemessen ist, daß der Spritzkopf des Druck­ luft-Spritzapparats an sie angesetzt werden kann, während auf der Rückseite der Kammer eine relativ große Ausström­ öffnung vorgesehen und zwischen der Einlaß- und der Ausström­ öffnung ein poröses Filter angeordnet ist. Vorteilhafterwei­ se ist eine Mehrzahl von auswechselbaren Filtern vorgesehen, die in der Längsrichtung der Kammer in Abständen angeordnet sind und sich zwischen den Öffnungen quer durch die Kammer erstrecken und zusammen mit den Wänden der Kammer aufeinander­ folgende Teilkammern begrenzen, wobei die Filter von der Vorder- zur Rückseite der Kammer vorzugsweise zunehmend feiner werden. Es ist ferner ein Deckel oder eine Tür oder Klappe vorgesehen, die einen Zugang zu der Kammer ermöglicht, da­ mit die Filter leichter ausgewechselt und gereinigt werden können. Am Boden der ersten Teilkammer ist saugfähiges Ma­ terial festgelegt, das aufgefangene Flüssigkeit aufsaugt und festhält.

Mit Hilfe des Verfahrens und der Vorrichtung ge­ mäß der Erfindung kann ein Druckluft-Spritzapparat auf üb­ liche Weise auch in engen Räumen und mit nur minimaler oder unwesentlicher Verunreinigung der Umgebungsatmosphäre zuver­ lässig und rationell gereinigt werden. Dabei zeichnen sich das Verfahren und die Vorrichtung durch einfache Durchführ­ barkeit bzw. Ausbildung, leichte Anwendbarkeit, hohe Wirt­ schaftlichkeit und hohe Flexibilität und Anpassungsfähigkeit aus.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. In diesen zeigt

Fig. 1 schaubildlich eine bevorzugte Ausführungs­ form einer umweltschonenden Reinigungsvorrichtung nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im offenen Zustand ohne Filter,

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung in einem Längs­ mittelschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1 im geschlossenen bzw. Betriebszustand mit eingesetzten Filtern und mit einem an die Reinigungsvorrichtung angesetzten Druckluft-Spritz­ apparat.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in Fig. 2 und

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 in Fig. 3.

Die mit 10 bezeichnete umweltschonende Reinigungs­ vorrichtung ist an einem Druckluft-Spritzapparat 11 angesetzt, der von beliebiger, üblicher Art sein kann und einen mit der Hand gehaltenen, zylindrischen Körper 12 besitzt, der vorn in einem kegelförmigen Sprühkopf oder einer kegelförmigen Sprühdüse 13 endet, der bzw. die zwischen seinem bzw. ihrem vorderen und hinteren Ende mit einer Umfangsrippe 14 versehen ist. An dem Körper 12 ist ein kleiner topfartiger Vorrats­ behälter 16 angesetzt, der mit der Düse 13 über ein Nadel­ ventil in Verbindung steht, das mit dem Finger über einen Knopfhebel 17 gesteuert wird, der auch die Zufuhr der Druck­ luft steuert, die dem Druckluft-Spritzapparat über einen flexiblen Schlauch 18 von einer Druckgasquelle zugeführt wird.

Die umweltschonende Reinigungsvorrichtung 10 be­ sitzt einen eine Kammer enthaltenden Kasten 19, der aus Pappe, Holzfaserplatte, Kunststoff, Metall oder einem anderen geeig­ neten Werkstoff besteht und eine rechteckige Vorderwand 20, eine rechteckige Rückwand 21, rechteckige Seitenwände 22 und eine rechteckige Bodenwand 23 besitzt. An den oberen Rand einer Seitenwand 22 ist beispielsweise mit einem betätigbaren oder selbstschließenden Scharnier ein rechteckiger Deckel 24 an­ gelenkt, der von der Vorderwand 20 bis kurz vor die Rückwand 21 reicht. Wenn der Deckel 24 in seiner in Fig. 2 gezeigten Schließstellung über der oberen Öffnung des Kastens 19 auf des­ sen oberen Rändern aufliegt, ist der hintere Querrand des Deckels 24 in geringem Abstand vor dem oberen Rand der Rück­ wand 21 angeordnet, so daß diese beiden Ränder eine recht­ eckige Ausströmöffnung 15 begrenzen, die sich über die ganze Breite des Kastens 19 erstreckt. Von dem vorderen Rand und einem Seitenrand des Deckels erstrecken sich Klappen oder Flansche 26 bzw. 27 abwärts, die in der Schließstellung des Deckels 24 abrückbar an den oberen Randbereichen der Vorder­ wand 20 und jener Seitenwand 22 anliegen, die der gelenkig mit dem Deckel 24 verbundenen Seitenwand 22 gegenüberliegt. Dabei braucht der Deckel 24 nicht an einer Seitenwand 22 angelenkt zu sein, sondern kann er auch an der Vorder- oder Rückwand angelenkt sein oder aus einem geflanschen Deckel bestehen, mit dem der Kasten 19 bis auf seinen hinteren Teil wie mit einer Kappe abgedeckt ist.

An den Innenflächen der einander gegenüberliegen­ den Seitenwände sind drei Paare von jeweils in der Querrich­ tung miteinander fluchtenden, vertikalen U-Profilleisten zum Halten von Filtern auf geeignete Weise befestigt, und zwar zwei vordere Halteleisten 28, zwei mittlere Halteleisten 29 und zwei hintere Halteleisten 30. Die Halteleisten 28 und 30 sind in relativ kleinem Abstand von der Vorderwand 20 bzw. der Rückwand 21 angeordnet. Die Halteleisten 29 sind im we­ sentlichen in der Mitte zwischen den Halteleisten 28 und 30 in relativ großen Abständen von ihnen angeordnet. Die beiden Halteleisten jedes der Paare 28, 29, 30 sind an ihren unteren Enden durch eine U-Profilleiste 35 miteinander verbunden, die auf der Bodenwand 23 des Kastens in diesem quer angeordnet ist. Die Vorderwand 20 ist mit einer zentral angeordneten, vorzugsweise kreisförmigen Einlaßöffnungen 32 ausgebildet, die einen Durchmesser von beispielsweise 6,4 bis 19,1 mm hat und an die der Sprühkopf 13 eines Druckluft-Spritzapparats lösbar und im wesentlichen satt anliegend angesetzt werden kann, so daß die Einlaßöffnung 32 im wesentlichen oder weitgehend ge­ schlossen ist.

Es ist ein rechteckiges, relativ grobes, selbst­ tragendes erstes Filter 33 vorgesehen, das dieselbe Höhe hat wie die Vorder- und die Rückwand 20 bzw. 21 und dessen Seiten­ ränder vertikalverschiebbar in den einander entgegengesetzten vorderen Halteleisten 28 sitzen. Das erste Filter 33 erstreckt sich von der auf der Bodenwand 23 vorgesehenen Halteleiste 35 bis zu dem geschlossenen Deckel 24. Ein zweites Filter 34 ist ähnlich ausgebildet wie das erste Filter 33, aber feinporiger, und sitzt vertikalverschiebbar in den Halteleisten 29. Ein Filter 36, das ähnlich ausgebildet ist wie die Filter 33 und 34, aber noch feinporiger ist, sitzt vertikalverschiebbar in den Halteleisten 30. Die Filter 33, 34 und 36 und die Wände des Kastens begrenzen aufeinanderfolgende, relativ große Teil­ kammern 37 und 38. Die Vorderwand 20 und das Filter 33 be­ grenzen eine relativ schmale Einlaßkammer 39. Die Rückwand 21 und das Filter 36 begrenzen eine relativ schmale Teilkammer, aus der bei geschlossenem Deckel 24 die Luft durch die Aus­ strömöffnung 15 ausströmen kann. Zwischen den Filtern 33 und 34 ist auf der Bodenwand 23 saugfähiges Material 41 angeord­ net, in dem in der Teilkammer 37 aufgefangene Flüssigkeit festgehalten wird. Zum Austausch der Filter 33, 34 und 36 kann man den Deckel 24 in die in Fig. 1 gezeigte Offenstellung bringen, so daß das Innere des Kastens zugänglich ist und die Filter nach oben aus den entsprechenden Halteleisten her­ ausgezogen und neue Filter in die Halteleisten eingeschoben werden können.

Die Filter 33, 34 und 36 bestehen aus wasserab­ weisendem Material, das vorzugsweise gegenüber organischen Lösungsmitteln beständig ist. Beispielsweise bestehen diese Filter aus Glasfasern, Polyurethan-, Polyester, Nylon-, Poly­ olefin und dergleichen, z. B. in Form von Fasern oder Fäden oder einer porösen Netzstruktur.

Die umweltschonende Vorrichtung 10 wird beim Rei­ nigen des Druckluft-Spritzapparats 11 verwendet. Diese Reini­ gung wird kurz nach einem Gebrauch des Luftdruck-Spritzappa­ rats in der üblichen Weise durchgeführt, indem zunächst der Vorratsbehälter 16 entleert und dann mit einer Reinigungs­ flüssigkeit gefüllt wird, deren Beschaffenheit bzw. Zusammen­ setzung von der Zusammensetzung der vorher mit dem Druckluft- Spritzapparat versprühten Farbe abhängt. Beispielsweise kann die Reinigungsflüssigkeit aus Wasser, einer wäßrigen Lösung eines Reinigungsmittels oder einem organischen Lösungsmittel bestehen. Nach dem Einfüllen der Reinigungsflüssigkeit in den Druckluft-Spritzapparat wird dieser mit seinem Sprüh­ kopf an die Einlaßöffnung 32 angesetzt, die dadurch vorzugs­ weise im wesentlichen geschlossen wird. Dann wird durch Be­ tätigung des Knopfes 17 das Druckluftventil und das Flüssig­ keits-Nadelventil derart betätigt, daß ein Sprühnebel erzeugt wird, mit dem das erste Filter 33 beaufschlagt wird. In dem Filter 33 wird das mit dem feinteiligen Gut beladene Sprüh­ gut diffundiert, und das diffundierte Sprühgut wird dann von dem ersten Filter 33 in die erste Teilkammer 37 abgegeben, in der der Sprühnebel expandiert, so daß sich feinteiliges Gut bzw. Pigment auf den Wandungen der ersten Teilkammer ab­ lagert. Flüssigkeit, die sich in der ersten Teilkammer 37 bildet, wird von dem Material 41 aufgesaugt, das lose angeord­ net sein oder vorzugsweise eine Auskleidung bilden kann, so daß es leicht erneuerbar ist. Der mit dem restlichen, feine­ ren feinteiligen Gut beladene Sprühnebel wandert unter Druck durch das zweite Filter 34, in dem ein Teil des feinteiligen Gutes abgetrennt wird. Ein Teil des restlichen feinteiligen Gutes lagert sich auf den Wandungen der zweiten Teilkammer 38 ab. Der an feinteiligem Gut verarmte Sprühnebel tritt dann durch das dritte Filter 36, in dem weiteres feinteiliges Gut abgetrennt wird, und durch die letzte Teilkammer und die Aus­ strömöffnung 15 in die Umgebungsatmosphäre. Teilmengen des sich vorwärtsbewegenden feinteiligen Gutes lagern sich auf den Filtern 33, 34 und 36 ab.

Durch die Verwendung einer praktischen Ausführungs­ form der Vorrichtung mit einem Kasten 19, der eine Länge von etwa 178 mm, eine Höhe von etwa 102 mm und eine Breite von etwa 127 mm hatte, und mit etwa 6,4 mm dicken und von vorn nach hinten zunehmend feinporigen Filtern 33, 34 und 35 wurde die normale Reinigung des Druckluft-Spritzapparats in keiner Weise beeinträchtigt. Dabei wurden mehr als 90% des aus dem Druckluft-Spritzapparat ausgetretenen feinteiligen Gutes ab­ geschieden. Erforderlichenfalls können die Filter mit einem wäßrigen Reinigungsmittel oder einem geeigneten Lösungs­ mittel periodisch gereinigt werden.

Vorstehend wurde ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel der Erfindung beschrieben, das in der Zeichnung darge­ stellt ist, das aber im Rahmen des Erfindungsgedankens durch Verwendung anders ausgebildeter und zusätzlicher Teile und durch Weglassen von Teilen abgeändert werden kann.

Claims (5)

1. Verfahren zum Reinigen eines Druckluft-Spritz­ apparats, in dem eine Reinigungsflüssigkeit unter Druck durch den Druckluft-Spritzapparat zu einer an einem Sprühkopf des Druckluft-Spritzapparats vorgesehenen Sprühdüse geführt und unter der Einwirkung des genannten Druckes als Sprühnebel von der Düse abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Druckluft-Spritzapparat mit seinem Sprüh­ kopf an eine Einlaßöffnung angesetzt wird, die an der Vor­ derseite einer Kammer vorgesehen ist, die hinten eine Aus­ strömöffnung hat, und dabei der Druckluft-Spritzapparat im wesentlichen außerhalb der Kammer gehalten wird,
wobei in der Kammer zwischen den genannten Öffnun­ gen ein poröses erstes Filter und zwischen dem Filter und der Ausströmöffnung eine diffundierend wirkende Teilkammer angeordnet ist, und
daß der Druckluft-Spritzapparat derart betrieben wird, daß die Reinigungslösung durch den Druckluft-Spritz­ apparat strömt und Rückstände mitnimmt, während das Reini­ gungsmittel durch den Druckluft-Spritzapparat und durch die Düse strömt, und die rückstandsbeladene Reinigungsflüssig­ keit unter der Wirkung des genanntes Druckes von der Sprüh­ düse des Druckluft-Spritzapparats in Form eines Sprühnebels abgegeben wird und auf das Filter gelangt, durch das Filter tritt und in der diffundierend wirkenden Teilkammer diffun­ diert, so daß sich Rückstände auf den Wandungen der Teilkammer ablagern.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckgas durch den Druckluft-Spritzapparat geführt und zum Unterdrucksetzen der Reinigungsflüssigkeit mit dieser vermischt wird und
daß das an Rückstand verarmte Gas durch die Aus­ strömöffnung aus der Kammer ausströmt.

3.Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühnebel durch eine Mehrzahl von sich quer erstreckenden, in der Längsrichtung im Abstand vonein­ ander angeordnete Filter tritt und
daß der von dem Sprühnebel mitgeführte Rückstand sich auf den Wandungen von Teilkammern ablagert, die von auf­ einanderfolgenden Filtern begrenzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Teil des Rückstandes auf den Filtern ablagert.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filter von der Einlaßöffnung zu der Ausströmöffnung zunehmend feinporiger werden.