DE3802597A1 - Spritzkabine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine tunnelförmige Spritzkabine einer Lackieranlage, welche über einem Kabinen-Nutzraum eine Filterdecke und über dieser mindestens ein mit einer Decke versehenes Plenum aufweist, dem Zuluft für den Kabinen-Nutzraum zuführbar ist, sowie mit mindestens einem der Steuerung der Zuluftmenge dienenden Luftsteuerelement in einer über der Filterdecke liegenden Decke der Spritz­ kabine, welches zwei zumindest nahezu gegeneinander anliegende und dabei gegeneinander bewegbare sowie ungefähr horizontal angeordnete Blenden aufweist, welche mit mehreren, in einem Raster angeordneten Öffnungen versehen sind.

Eine solche Spritzkabine ergibt sich aus der Patentanmeldung P 37 17 380.4 der Anmelderin. Bei dieser Spritzkabine ist unmittelbar über der Filterdecke ein sogenanntes Filter­ decken-Plenum angeordnet, in dessen Decke mehrere der vorgenannten Luftsteuerelemente eingesetzt sind. Diese bestehen im wesentlichen aus einem stationären oberen Loch- oder Schlitzblech und einem verschiebbaren unteren Loch- oder Schlitzblech. Wenn nun in dem Kabinenbereich oberhalb der Luftsteuerelemente infolge der Art der Einleitung der Zuluft in die Spritzkabine eine Luftströmung in Kabinen­ längsrichtung auftritt, was sich nicht immer vermeiden läßt, treten die in Kabinenlängsrichtung orientierten Komponenten der Zuluftströmung fast ungehindert durch die Loch- oder Schlitzbleche der Luftsteuerelemente hindurch, was dazu führen kann, daß unter der Filterdecke, d.h. im eigent­ lichen Kabinen-Nutzraum, an verschiedenen Stellen einer Spritzzone unterschiedlich große Luftsinkgeschwindig­ keiten auftreten; die Luftsteuerelemente werden aber gerade zu dem Zweck vorgesehen, in einem Kabinenabschnitt unterhalb der Filterdecke überall dieselbe Luftsink­ geschwindigkeit herbeizuführen.

Um bei einer Spritzkabine der eingangs erwähnten Art dieses Ziel besser zu erreichen, wird nun erfindungsgemäß vorgeschlagen, zur vertikalen Ausrichtung der durch die Blendenöffnungen verlaufenden Luftströme zwischen dem Luftsteuerelement bzw. den Luftsteuerelementen und der Filterdecke zumindest ungefähr vertikal verlaufende Luft­ leitwände, insbesondere in Form von Luftleitblechen, vorzusehen.

Unter Umständen kann es ausreichend sein, nur quer zur Kabinenlängsrichtung verlaufende Luftleitwände einzusetzen, bei einer bevorzugten Ausführungsform sind aber zwei Scharen von Luftleitwänden vorgesehen, die sich ungefähr rechtwinklig kreuzen.

Damit das angestrebte Ziel möglichst vollständig erreicht wird, empfiehlt es sich, die Querabstände einander benach­ barter Luftleitwände voneinander höchstens gleich groß und vorzugsweise kleiner zu machen als die Höhe der Luftleit­ wände.

Damit die sich in Kabinenlängsrichtung erstreckenden Strömungskomponenten der Zuluft überhaupt nicht ohne eine Umlenkung in das Plenum unterhalb der Luftsteuer­ elemente eintreten können, empfiehlt es sich, die Luft­ leitwände unmittelbar unterhalb der Blenden anzuordnen.

Eine einerseits besonders stabile und andererseits dennoch kostengünstige Ausführungsform ergibt sich dann, wenn die Luftleitwände nach Art eines Gitterrosts ausge­ bildet und angeordnet werden.

Im folgenden soll nun zunächst anhand der beigefügten Zeichnung eine Spritzkabine erläutert werden, wie sie durch die vorliegende Erfindung verbessert werden soll, worauf anhand einer in der Zeichnung dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführungsform diejenigen Elemente erläutert werden, die gemäß der Erfindung bei einer solchen Spritzkabine einzusetzen sind; in der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Teil der zu verbessernden Spritz­ kabine in schaubildlicher Darstellung, wobei die Kabine teilweise aufgebrochen wurde;

Fig. 2 einen Schnitt durch die zu verbessernde Spritzkabine nach der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt durch die zu verbessernde Spritzkabine nach der Linie 3-3 in Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 in Fig. 2;

Fig. 5 eine Darstellung der unteren, als wannen­ förmiger Schieber ausgebildeten Blende entsprechend der Darstellung in Fig. 2, jedoch mit erfindungsgemäßen Luftleit­ wänden, und

Fig. 6 eine Darstellung der unteren Blende ent­ sprechend der Darstellung in Fig. 3, jedoch wiederum mit den erfindungsgemäßen Luftleitwänden.

Die Fig. 1 zeigt einen verhältnismäßig kleinen Abschnitt einer Spritzkabine, die wie üblich die Gestalt eines langgestreckten Tunnels besitzt.

In dem dargestellten Abschnitt wird ein Kabinen-Nutzraum 10 nach oben hin durch eine sogenannte Filterdecke 12 begrenzt, die aus sich quer zur Kabinenlängsrichtung (sh. Pfeil A in Fig. 1) erstreckenden Filterelement 12 a zusammengesetzt ist; diese Filterelemente enthalten ein auswechselbares Filter, und zu diesem Zweck muß die Filterdecke 12 begehbar sein. Im Abstand von der Filterdecke befindet sich über dieser eine Zwischendecke 14, und der Raum zwischen den Decken 12 und 14 wird im allgemeinen als Filterdecken-Plenum 16 bezeichnet. Über der Zwischendecke 14 befindet sich ein sogenanntes Luftverteil-Plenum 18, in das von oben Zuluftstutzen 20 münden, die in Kabinenlängsrichtung A im Abstand voneinander angeordnet und an ein Zuluftsystem angeschlossen sind, in dem aufbereitete Umluft aus dem Kabinennutzraum 10 und Frisch­ luft gemischt und konditioniert werden.

Erfindungsgemäß ist die Zwischendecke 14 aus unterschied­ lichen Deckenelementen zusammengesetzt, u.z. aus undurch­ lässigen Deckenelementen 22 und luftdurchlässigen Decken­ elementen 24, die sämtlich die Gestalt flacher schmaler Kästen haben, die sich quer zur Kabinenlängsrichtung A erstrecken. Bei der dargestellten Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Spritzkabine liegt zwischen den durchlässigen Deckenelementen 24 jeweils mindestens ein undurchlässiges Deckenelement 22. Außerdem enthält jedes der durchlässigen Deckenelemente 24 ein als Ganzes mit 26 bezeichnetes Luft­ steuerelement.

Anhand der Fig. 2 und 3 soll nun der Aufbau eines der luftdurchlässigen Deckenelemente 24 und insbesondere seines Luftsteuerelements 26 näher erläutert werden.

Hervorzuheben ist zunächst, daß das Luftsteuerelement 26 vollständig in das Deckenelement 24 integriert ist, so daß keine Teile des Luftsteuerelements nach oben oder unten über das kastenförmige Deckenelement hinausragen. Letzteres besitzt einen äußeren Blechkasten 30 mit einer oberen Wand 32, einem Boden 34, zwei Querwänden 36 und zwei Seitenwänden 38, wobei der Boden eine große fensterförmige Luftdurch­ trittsöffnung 40 und die obere Wand 32 eine Vielzahl von Langlöchern 42 aufweist, welch letztere parallel zu den Querwänden 36 verlaufen, d.h. sich quer zur Kabinenlängs­ richtung A erstrecken.

Erfindungsgemäß ist in dem äußeren Blechkasten 30 ein Schieber 44 angeordnet, der die Gestalt einer auf dem Kopf liegenden Wanne besitzt und im Blechkasten 30 in dessen Längsrichtung, d.h. quer zur Kabinenlängsrichtung A, ver­ schiebbar geführt ist. Der Schieber besitzt eine obere Wand 46, zwei Seitenwände 48, zwei Querwände 50 und zwei Auf­ lageflansche 52, die an die Querwände 50 angeformt und an ihren äußeren Längsrändern so nach oben abgebogen sind, daß der Schieber 44 mit den Auflageflanschen 52 einerseits auf dem Boden 34 des äußeren Blechkastens 30 aufliegt und andererseits zwischen dessen Querwänden 36 zumindest nahezu spielfrei geführt ist. Außerdem sind die Querwände 50 des Schiebers 54 so hoch, daß dessen obere Wand 46 gegen die obere Wand 32 des äußeren Blechkastens 30 anliegt (in den Fig. 2 und 3 wurde der Schieber 44 der Deutlichkeit halber etwas schmäler und etwas niederer gezeichnet als dies der Wirklichkeit entspricht).

Erfindungsgemäß ist auch die obere Wand 46 des Schiebers 44 mit Langlöchern 42′ versehen, die hinsichtlich ihrer Orientierung, ihren Abmessungen und ihrer relativen Lage zueinander den Langlöchern 42 des äußeren Blechkastens 30 entsprechen.

Die Fig. 3 läßt auch erkennen, daß die Deckenelemente 22 und 24 über Schrauben 60 und Muttern 62 fest miteinander verbunden sind, wobei sie natürlich entgegen der Darstellung in Fig. 3 möglichst luftdicht gegeneinander anliegen sollen.

Zum Verschieben des Schiebers 44 im äußeren Blechkasten 30 in Richtung quer zur Kabinenlängsrichtung A sind folgende Elemente vorgesehen: Eine in einer Kabinenseitenwand 70 drehbar gelagerte Gewindespindel 72, die sich durch einen Durchbruch in einer der Seitenwände 48 des Schiebers 44 hindurcherstreckt, eine an dieser Seitenwand befestigte Mutter 74, ein an der Kabinenseitenwand 70 befestigtes Winkel­ getriebe 76 und ein Handkurbelgestänge 78, welches über ein Kardangelenk 80 mit der Eingangswelle des Winkelgetriebes 76 verbunden ist. Auf der Gewindespindel 72 können Anschläge befestigt sein, von denen nur ein Anschlag 82 in Fig. 2 dargestellt wurde, die dazu dienen, die Endstellungen des Schiebers 44 festzulegen.

Erfindungsgemäß ist eine Anzeigevorrichtung vorgesehen, die von einer sich auf dem Niveau des Kabinennutzraums 10 befindlichen Bedienungsperson leicht abgelesen werden kann und aus einem Zeigerstab 90 und einer Skala 92 besteht, welch letztere am Gehäuse des Winkelgetriebes 76 fest angebracht ist, während der Zeigerstab 90 am Schieber 44 be­ festigt ist und sich infolgedessen mit diesem hin- und her­ bewegt.

Da normalerweise nicht zu fordern ist, daß sich die Luft­ steuerelemente 26 vollständig schließen lassen, sind bei der bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäß die Stege 42′′ zwischen den Langlöchern 42 bzw. 42′ in Verschieberich­ tung des Schiebers 44 schmäler als die Langlöcher 42 bzw. 42′; insbesondere wird empfohlen, die Breite der Stege 42′′ in Verschieberichtung ungefähr halb so groß zu machen wie die Länge der Langlöcher in Verschieberichtung. Dann ist es auch empfehlenswert, den Verschiebeweg für den Schieber 44, d.h. den Weg zwischen dessen Endpositionen, ebenso groß zu wählen, wie die Breite der Stege 42′′. Bei der dargestellten Ausführungsform soll z.B. die Länge der Langlöcher 42 bzw. 42′ 40 mm betragen und die Breite der Stege 42′′ ebenso wie der Verstellweg des Schiebers 44 nur 20 mm (in Kabinenlängs­ richtung A sind die Langlöcher 42 und 42′ natürlich deckungsgleich, d.h. sie sind in Kabinenlängsrichtung gleich breit und liegen - von oben gesehen - möglichst exakt übereinander).

Wie die Fig. 1 und 2 erkennen lassen, nehmen die Luft­ steuerelemente 26 nicht die ganze Breite der Zwischendecke 14 ein, d.h. sie sind quer zur Kabinenlängsrichtung A kürzer als die Deckenelemente 22 bzw. 24.

Bei der bevorzugten Ausführungsform beträgt der effektive Durchlaßquerschnitt eines Luftsteuerelements 26, wenn es voll geöffnet ist, so wie dies die Fig. 2 darstellt, ungefähr 40% der Gesamtfläche des Luftsteuerelements; bei 4 m/s Anströmgeschwindigkeit auf die gesamte Lochblechfläche ergibt sich dadurch ein Druckverlust von ca. 80 Pa. Durch Verschieben des unteren Lochblechs, d.h. des Schiebers 44, kann die effektive freie Durchlaßfläche um 50% ver­ ringert werden, was bei dem beschriebenen Beispiel dann zu einem Druckverlust von ca. 300 Pa führt.

Der in den Fig. 5 und 6 gezeigte, erfindungsgemäß ausgebildete Schieber 44′, welcher die untere Blende eines der Luftsteuerelemente 26 bildet, besitzt als obere Wand wieder ein Schlitzblech 46′, an das sich nach unten ein Gitterrost 100 anschließt, welcher aus zwei Scharen von Luftleitblechen 102 und 104 aufgebaut ist, die sich rechtwinklig kreuzen. Dabei ist die Maschenweite B, d.h. der horizontale Abstand der Luftleitbleche vonein­ ander, größer als die Höhe des Gitterrosts bzw. der Luftleitbleche 102, 104, so daß auf alle Fälle gewähr­ leistet ist, daß durch die die Blenden bildenden beiden Schlitzbleche eines jeden der Luftsteuerelemente 26 hindurchtretende horizontale Komponenten der Zuluft­ strömung so umgelenkt werden, daß schon im Filterdecken- Plenum 16 überall eine zumindest im wesentlichen vertikale Luftströmung gewährleistet ist.

Claims (6)

1. Tunnelförmige Spritzkabine einer Lackieranlage, welche über einem Kabinen-Nutzraum eine Filterdecke und über dieser mindestens ein mit einer Decke versehenes Plenum aufweist, dem Zuluft für den Kabinen-Nutzraum zuführbar ist, sowie mit mindestens einem der Steuerung der Zuluftmenge dienenden Luft­ steuerelement in einer über der Filterdecke liegen­ den Decke der Spritzkabine, welches zwei zumindest nahezu gegeneinander anliegende und dabei gegen­ einander bewegbare sowie ungefähr horizontal angeordnete Blenden aufweist, welche mit mehreren, in einem Raster angeordneten Öffnungen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur vertikalen Aus­ richtung der durch die Blendenöffnungen verlaufenden Luftströme zwischen dem Luftsteuerelement und der Filterdecke zumindest ungefähr vertikal verlaufende Luftleitwände vorgesehen sind.

2. Spritzkabine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Scharen von Luftleitwänden vorgesehen sind, die sich ungefähr rechtwinklig kreuzen.

3. Spritzkabine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Querabstände einander benachbarter Luftleitwände voneinander höchstens ungefähr gleich groß und vorzugsweise kleiner sind als die Höhe der Luftleitwände.

4. Spritzkabine nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleit­ wände unmittelbar unterhalb der Blenden angeordnet sind.

5. Spritzkabine nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitwände nach Art eines Gitterrosts ausgebildet und angeordnet sind.

6. Spritzkabine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftleitbleche mit der unteren der beiden Blenden fest verbunden sind.