DE3816335A1 - Materialdurchflusserhitzer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Durchflußerhitzer mit ei­ ner Heizungsvorrichtung und zumindest einem beheizbaren Durch­ laßkanal für das Material.

Durchflußerhitzer werden verwendet, um Materialien, insbeson­ dere Farben vorzuwärmen, welche nachfolgend mit einer Sprüh- oder Spritzvorrichtung aufgebracht werden sollen. Das Anwärmen des Materials führt zu einem verbesserten Materialauftrag und erfolgt mittels des Durchflußerhitzers, welcher zwischen eine Förderpumpe und eine Spritz- oder Sprühvorrichtung zwischenge­ schaltet ist.

Aus dem Stand der Technik ist ein Durchflußerhitzer bekannt, bei welchem das Material durch Durchlaßkanäle geleitet wird, welche in einem Gehäuse ausgebildet sind, das von Heizstäben einer Heizvorrichtung erwärmt wird. Dabei erweist es sich als nachteilig, daß die Durchlaßkanäle bei einem Eintrocknen des Materials schlecht oder nur unter erheblichem Aufwand gereinigt werden können und daß, auch bedingt durch ein teilweises Er­ starren des Materials in den Durchlaßkanälen, die Durchsatzlei­ stung des Durchflußerhitzers vielfach nicht den Anforderungen genügt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Materialdurch­ flußerhitzer der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher bei einfachem Aufbau und kostengünstiger Herstellbarkeit einen hohen volumenmäßigen Materialdurchsatz ermöglicht und bei einem Eintrocknen des Materials kostengünstig instandzusetzen ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Durch­ laßkanal in einem ersten Bauelement ausgebildet ist, welches an einem, mit der Heizungsvorrichtung versehenen zweiten Haupt­ bauelement befestigbar ist.

Der erfindungsgemäße Durchflußerhitzer zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Durch die Unterteilung in ein erstes und ein zweites Bauelement ist es möglich, die Heizungs­ vorrichtung von dem mit dem Durchlaßkanal versehenen Bauelement zu trennen, so daß letzteres gereinigt werden kann, ohne daß die kostspielige und exgeschützte Heizungsvorrichtung in Mit­ leidenschaft gezogen wird. Beispielsweise ist es möglich, das erste, mit dem Durchlaßkanal versehene Bauelement getrennt vom Hauptbauelement in ein Reinigungsbad zu legen oder durch eine Ultraschallbeaufschlagung von anhaftenden Materialresten zu be­ freien. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Durchflußer­ hitzers ist dadurch gegeben, daß das erste Bauelement in einfa­ cher Weise ausgetauscht werden kann, beispielsweise bei einem Farbwechsel oder bei einem Anwendungsfall, bei welchem der Vo­ lumendurchsatz des Materials verändert werden soll. Dabei er­ weist es sich als besonders vorteilhaft, daß das zweite, mit der Heizungsvorrichtung versehene Hauptbauelement nur einmal benötigt wird und für verschiedene erste Bauelemente verwendbar ist. Durch diese Maßnahme ergibt sich eine erhebliche Kostenre­ duzierung da, im Vergleich zu dem bekannten Durchflußerhitzer für die verschiedensten Anwendungsfälle und/oder für Wartungs­ zwecke lediglich mehrere erste Bauelemente benötigt werden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Durchflußerhitzers ist auch dadurch gegeben, daß das erste Bauelement einfach und ro­ bust aufgebaut sein kann, während empfindlichere Teile, wie etwa die exgeschützte Regeleinrichtung und die Heizstäbe in dem nur einmal benötigten Hauptbauelement vorgesehen sind, welches insbesondere in der Reinigungsphase des Durchlaßkanals von dem ersten Bauelement getrennt und damit keinen Belastungen unter­ worfen wird.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das erste Bauelement eine konische Ausnehmung auf, in welche passend ein konischer Ansatz des zweiten Bauelements einsetzbar ist. Durch diese Ausgestaltung wird ein besonders guter Wärmeübergang von dem zweiten Bauelement auf das erste Bauelement sichergestellt, da, bedingt durch die Konizität, die beiden Bauelemente eine spaltfreie, große Berührungsfläche auf­ weisen. Durch die konische Ausgestaltung ist weiterhin ein si­ cherer Sitz gewährleistet, was sich insbesondere dann als vor­ teilhaft erweist, wenn der Durchflußerhitzer unter rauhen Ein­ satzbedingungen von ungeschultem Personal verwendet wird.

Eine besonders günstige Weiterbildung ist auch dadurch gegeben, daß im Bereich des konischen Ansatzes des zweiten Bauelements die Heizvorrichtung angeordnet ist. Dabei kann es sich weiter­ hin als vorteilhaft erweisen, wenn der konische Ansatz zusätz­ lich eine Regelungsvorrichtung umfaßt. Bei dieser Ausgestaltung wird nur der Bereich des zweiten Bauelements erwärmt, welcher sich in direktem kontakt mit dem ersten Bauelement befindet. Dies führt zu einer erheblichen Steigerung des Wirkungsgrades, da eine unnötige Erwärmung nicht benötigter Bauelemente vermie­ den wird. Da die Regelungsvorrichtung direkt in dem zu erwär­ menden Bereich angeordnet ist, ist sichergestellt, daß das durchlaufende Material stets auf die vorgewählte Temperatur gleichmäßig vorgewärmt wird.

Weiterhin erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Durchlaßka­ nal in einer die konische Ausnehmung umgebenden Wandung ausge­ bildet ist, wobei es auch günstig sein kann, das erste Bauele­ ment napfförmig auszubilden. Bei dieser Ausgestaltung ist es möglich, die Wandung des ersten Bauelementes hinsichtlich ihres Volumens zu minimieren, wodurch sich insbesondere ein sehr schnelles und günstiges Regelverhalten erzielen läßt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Durchflußerhitzers kann auch dadurch gegeben sein, daß mehrere, zueinander parallel angeordnete Durchlaßkanäle vorgesehen sind, welche zusätzlich jeweils mit einem gemeinsamen Materialeinlaß und einem Materialauslaß in Verbindung stehen können. An dieser Ausgestaltung erweist es sich als vorteilhaft, daß bei einem Verstopfen oder Zusetzen eines der Durchlaßkanäle nicht sofort der gesamte Durchflußerhitzer funktionsunfähig ist. Weiterhin kann bei dieser Ausgestaltung der Material-Volumendurchsatz ge­ steigert werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht, teils im Schnitt, eines Ausfüh­ rungsbeispiels des erfindungsgemäßen Durchflußerhit­ zers.

Der Durchflußerhitzer umfaßt ein erstes Bauelement 2, welches mit wendelförmigen Durchlaßkanälen 1 versehen ist, sowie ein zweites Hauptbauelement 3, welches eine Heizungsvorrichtung 4 umfaßt.

Die Heizungsvorrichtung 4 des zweiten Bauelements 3 ist in Form mehrerer Heizstäbe ausgebildet, die in einem konischen Ansatz 6 angeordnet sind. Die Heizstäbe sind in üblicher Weise ausgebil­ det und stehen mit einer im einzelnen nicht dargestellten Rege­ lungseinrichtung und einem Überhitzungsschutz in Verbindung, welche wiederum mit einem Stromanschluß 10 verbunden ist. Das zweite Bauelement 3 umfaßt weiterhin einen nur schematisch dar­ gestellten Regelschalter 11.

Das erste Bauelement 2 ist im wesentlichen napfförmig ausgebil­ det und weist eine konische Ausnehmung 5 auf, welche passend zu dem konischen Ansatz 6 des zweiten Hauptbauelements 3 ausgebil­ det ist. Bedingt durch die napfartige Ausgestaltung weist das erste Bauelement 2 eine Wandung 7 auf, in welcher wendelförmige Durchlaßkanäle 1 ausgebildet sind. Der Durchlaßkanal 1 ist mit einem Materialeinlaß 8 bzw. einem Materialauslaß 9 verbunden. Bei der Parallelschaltung der Durchlaßkanäle 1 ist eine Durch­ strömung auch dann möglich, wenn einer der Durchlaßkanäle verstopft sein sollte.

Um das erste und das zweite Bauelement in dem in Fig. 1 gezeig­ ten betriebsbereiten Zustand zusammenzuhalten, sind Schrauben 12 vorgesehen, welche sich durch eine Ausnehmung im Bodenbe­ reich des ersten Bauelements 2 erstrecken und in eine Gewinde­ ausnehmung des konischen Ansatzes 6 einschraubbar sind. Eine Trennung des ersten und des zweiten Bauelements kann dadurch erleichtert werden, daß die Schrauben in Gewindebohrungen 13 des Bodens des ersten Bauelements 2 eingeschraubt werden, wel­ che in Fig. 1 nur strichpunktiert dargestellt und mit der Be­ zugsziffer 14 versehen sind. Zur Vereinfachung des Aufbaus des Durchflußerhitzers können die Schrauben 12 nach ihrer Entnahme in die Gewindebohrung 13 eingeschraubt und zum Lösen der beiden Bauelemente verwendet werden.

Das erste Bauelement 2 kann bezüglich seiner Außenabmessungen zylindrisch ausgebildet sein, wobei die Durchlaßkanäle 1 in Form von Ringkanälen ausgebildet sein können, es ist jedoch auch möglich, das erste Bauelement 2 hinsichtlich seiner Außen­ abmessungen polygonal, beispielsweise quadratisch, auszugestal­ ten.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr ist es möglich, die Dimensionierung des ersten und des zweiten Bauelements in weitem Bereich zu variie­ ren. So ist es beispielsweise möglich, eine veränderte Anzahl von Durchlaßkanälen vorzusehen oder die Durchlaßkanäle mit an­ deren Querschnittsverhältnissen auszubilden.

Claims (8)

1. Durchflußerhitzer mit einer Heizungsvorrichtung und zumin­ dest einem beheizbaren Durchlaßkanal für das Material, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßkanal (1) in einem ersten Bau­ element (2) ausgebildet ist, welches an einem zweiten, mit der Heizungsvorrichtung (4) versehenen Bauelement (3) befestigbar ist.

2. Durchflußerhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauelement (2) eine konische Ausnehmung (5) auf­ weist, in welche passend ein konischer Ansatz (6) des zweiten Bauelements (3) einsetzbar ist.

3. Durchflußerhitzer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des konischen Ansatzes (6) die Heizvorrichtung (4) angeordnet ist.

4. Durchflußerhitzer nach einem der Ansprüche 2 oder 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der konische Ansatz (6) eine Rege­ lungsvorrichtung umfaßt.

5. Durchflußerhitzer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßkanal (1) in einer die konische Ausnehmung (5) umgebenden Wandung (7) ausgebildet ist.

6. Durchflußerhitzer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, zueinander parallel angeordnete Durchlaßkanäle (1) vorgesehen sind.

7. Durchflußerhitzer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaufkanäle (1) jeweils mit einem gemeinsamen Mate­ rialeinlaß (8) und einem Materialauslaß (9) in Verbindung ste­ hen.

8. Durchflußerhitzer nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauelement (2) napfförmig ausge­ bildet ist.