DE7729637U1 - Device for collecting excess spray material in systems for spray coating - Google Patents

Device for collecting excess spray material in systems for spray coating

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Description

• · · ■ · I · · I ι• · · ■ · I · · I ι

PatentanwältePatent attorneys

Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl..-Wirtsch.-Ing. B. JochemDipl.-Ing. W. Beyer Dipl ..- Wirtsch.-Ing. B. Jochem

lSllii__ §£aufenstraße_36lSllii__ § £ aufenstrasse_36

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Nacka/SchwedenAtlas Copco Aktiebolag
Nacka / Sweden

^Vorrichtung zum Auffangen überschüssigen Sprühmaterials bei Anlagen zur Sprühbeschichtung^>^ Device for collecting excess spray material in systems for Spray coating ^>

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffangen überschüssigen Sprühmaterials bei Anlagen zur Sprühbeschichtung. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, das überschüssige Sprühmaterial, welches das zu beschichtende Werkstück verfehlt hat, mittels einer Flüssigkeit aufzufangen und mittels einer mechanisch einfachen und wenig störanfälligen Abscheidevor- | richtung sehr wirksam aus der Flüssigkeit auzuscheiden.The invention relates to a device for collecting excess Spray material in systems for spray coating. It is based on the task of removing the excess spray material, which the workpiece to be coated has missed, to be caught by means of a liquid and by means of a mechanically simple and less prone to failure separator | direction from the liquid very effectively.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Diese zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung in teilweise aufgebrochener Seitenansicht. An embodiment of the invention is based on the following explained in the accompanying drawing. This shows an inventive Device in partially broken side view.

Die in der Zeichnung dargestellte Anlage besteht aus einer Sprühkabine 1, die gebildet wird durch drei Seitenwände und eine Decke. In der Sprühkabine werden in bekannter Weise zuThe system shown in the drawing consists of a spray booth 1, which is formed by three side walls and A blanket. In the spray booth, in a known manner

At 8864 GM/ 23.9.1977At 8864 GM / 9/23/1977

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besprühende Werkstücke 2 und eine Sprühpistole 3 aufgehängt. Die Kabine ist mit einem Ventilationsschacht 4 versehen, der an seinem mit 5 bezeichneten oberen Ende an eine nicht gezeigte Saugpumpe angeschlossen ist und an seinem unteren Ende über einen waagerechten länglichen Schlitz 6 mit dem Sprühraum 9 der Sprühkabine 1 in Verbindung steht. In dem Ventilationsschacht 4 ist eine Anzahl querliegender Umlenkbleche 7 angebracht, welche die vom Ventilationsluf tstrom transportierten Sprühmaterialpartikel auffangen.spraying workpieces 2 and a spray gun 3 suspended. The cabin is provided with a ventilation duct 4, which at its upper end, denoted by 5, to a suction pump, not shown, is connected and at its lower end via a horizontal elongated slot 6 is in communication with the spray space 9 of the spray booth 1. In the ventilation duct 4, a number of transverse baffles 7 is attached, which the ventilation air Catch the spray material particles transported by the flow.

Die Sprühkabine 1 ist außerdem mit einer senkrechten Trennwand 8 versehen, welche den Ventilationsschacht 4 vom Sprühraum 9 trennt. Die obere waagerechte Kante 10 der Trennwand bildet einen Überlauf für eine mit Flüssigkeit versorgte Rinne 11, während die untere Kante 12 der Trennwand 8 zusammen mit einem unteren, im Beispielsfall T-förmigen Wandelement 13 den Schlitz 6 begrenzt.The spray booth 1 is also provided with a vertical partition 8 which separates the ventilation duct 4 from the spray space 9 separates. The upper horizontal edge 10 of the partition forms an overflow for a supplied with liquid Channel 11, while the lower edge 12 of the partition 8 together with a lower, in the example T-shaped wall element 13 delimits the slot 6.

Im unteren Teil der Sprühkabine befindet sich ein Tank 15 für die Auffangflüssigkeit. Das Wandelement 13 bildet eine Trennwand im Tank, hat jedoch eine Öffnung 14, über die die beiden Teile des Tanks miteinander in Verbindung stehen. Eine Pumpe 16 fördert Flüssigkeit aus dem Tank 15 über eine Leitung 17 in die Rinne 11.In the lower part of the spray booth there is a tank 15 for the collecting liquid. The wall element 13 forms a Partition wall in the tank, but has an opening 14 through which the two parts of the tank are in communication with one another. A pump 16 conveys liquid from the tank 15 via a Line 17 into channel 11.

Als Auffangflüssigkeit eignet sich in den meisten Fällen Wasser, und obgleich auch andere Auffangflüssigkeiten Verwendung finden können, soll nachstehend der Einfachheit halber nur von Wasser die Rede sein.In most cases, water is suitable as the collecting liquid, although other collecting liquids can also be used can find, in the following, for the sake of simplicity, only water will be mentioned.

Während des Betriebs wird ein Ventilationsluftstrom durch den Sprühraum 9 der Sprühkabine 1, den Schlitz 6 und den Ventilationsschacht 4 aufrecht erhalten. Die Rinne 11 wird durch die Pumpe über die Leitung 17 ständig mit Wasser versorgt. Das Wasser fließt aus der Rinne über deren Kante 10, rinnt die Trennwand 8 herab und bildet auf deren Vorderseite sowie im Schlitz 6 einen Wasservorhang. Im Schlitz 6 ist dieDuring operation, a ventilation air flow through the spray space 9 of the spray booth 1, the slot 6 and the Maintain ventilation shaft 4. The channel 11 is constantly supplied with water by the pump via line 17. The water flows out of the channel over its edge 10, The partition 8 runs down and forms a water curtain on its front side and in the slot 6. In slot 6 is the

At 8864 (3A / 23.9.1977At 8864 (3A / 23.9.1977

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Luftgeschwindigkeit so groß, daß der Wasservorhang zerstäubt und sich das Wasser intensiv mit den vom Luftstrom mitgerissenen Sprühmaterialpartikeln mischt. Das überschüssige Sprühmaterial, welches bei dem Sprühvorgang anfällt, indem ein bestimmter Anteil des von der Sprühpistole 3 versprühten Materials das Werkstück 2 verfehlt, wird teilweise vom Wasservorhang an der Trennwand 8 und teilweise im und hinter dem Schlitz von dem dort zerstäubten Wasser absorbiert. In der Praxis wird normalerweise der größte Teil des in der Luft enthaltenen Sprühmaterials unmittelbar hinter dem Schlitz 6 von dem zerstäubten V/asser aufgenommen. Nachdem sich dieses dann an den Wänden und Umlenkblechen 7 des Ventilationsschachts 4 abgesetzt hat, fließt es zum Tank 15 zurück und wird von dort aus wieder der Rinne 11 zugeführt.The air speed is so great that the water curtain is atomized and the water is intensively entrained by the air flow Mixes spray material particles. The excess spray material, which occurs during the spraying process, by a certain The proportion of the material sprayed by the spray gun 3 that misses the workpiece 2 is partly caused by the water curtain the partition 8 and partially absorbed in and behind the slot of the water atomized there. In practice it will normally most of the airborne spray material immediately after the slot 6 from the atomized one V / ater added. After this is then deposited on the walls and baffles 7 of the ventilation duct 4 it flows back to the tank 15 and is fed back to the channel 11 from there.

Um die Hlenge des in der Flüssigkeit enthaltenen Sprühmaterials unterhalb eines bestimmten Grenzwerts zu halten, ist der Tank 15 über Leitungen 21 und 22 mit einer Abscheidevorrichtung 20 verbunden, die im Beispielsfall aus einem Rahmen 23 besteht, der als Separator eine rotierend antreibbare trommel 24 sowie ein diese umgebendes Gehäuse 25 trägt, welches einen Behälter bildet. Am Rahmen 23 ist außerdem eine Förderpumpe 26 und ein Motor 27 angebracht. Der letztere treibt über einen RiementriebIn order to keep the size of the spray material contained in the liquid below a certain limit value, the tank 15 is connected via lines 21 and 22 to a separating device 20, which in the example consists of a frame 23 with a rotating drum 24 as a separator and a this surrounding housing 25 carries which forms a container. A feed pump 26 and a motor 27 are also attached to the frame 23. The latter drives via a belt drive

28 sowohl die Trommel 24 als auch die Förderpumpe 26 an.28 both the drum 24 and the feed pump 26.

Die Förderpumpe 26 steht saugseitig über die Leitung 21 mit dem Tank 15 und druckseitig mit einer Leitung 30 mit SteuerventilThe feed pump 26 is on the suction side via the line 21 with the tank 15 and on the pressure side with a line 30 with a control valve

29 in Verbindung. Die Leitung 30 führt im Beispielsfall von oben durch eine obere, kreisrunde, zentrale Auslaßöffnung 32 in der oberen Endwand der Trommel 24 bis zu deren unteren Bereicht wobei die Kündung des Rohrs 30 mit Bezug auf die im Beispielsfall senkrechte Drehachse der Trommel exzentrisch angeordnet ist«,29 in connection. In the example, the line 30 leads from above through an upper, circular, central outlet opening 32 in the upper end wall of the drum 24 to its lower region t , the end of the tube 30 being arranged eccentrically with respect to the axis of rotation of the drum, which is perpendicular in the example. " ,

Die Trommel 24 hat die Form eines Zylinders. Durch die Auslaßöffnung 32 kann auch ein herausnehmbarer Kunststoffbeutel 33 in die Trommel eingeführt werden, der im eingesetzten Zustand eine innere Wandauskleidung bildet. Der in der Zeichnung gestrichelt dargestellte Kunststoffbeutel 33 hat die Punktion,The drum 24 has the shape of a cylinder. Through the outlet opening 32, a removable plastic bag 33 can also be inserted into the drum, which is in the inserted state forms an inner wall lining. The plastic bag 33 shown in dashed lines in the drawing has the puncture,

16.017816.0178

die Entfernung des während des Betriebs der Abscheidevorrichtung, in der Trommel zurückgehaltenen Sprühmaterials zu erleichtern.the removal of the spray material retained in the drum during operation of the separator facilitate.

Das durch die AuslaßÖffnung 32 aus der Trommel 24 strömende gereinigte Wasser wird in dem die Trommel 24 umschließenden Gehäuse 25 gesammelt. Über die Leitung 22, welche am Boden des Gehäuses 25 angeschlossen ist, wird dann das gereinigte Wasser wieder dem Tank 15 zugeführt.That flowing out of the drum 24 through the outlet opening 32 Purified water is collected in the housing 25 surrounding the drum 24. Via the line 22, which is on the ground of the housing 25 is connected, the purified water is then fed back to the tank 15.

Während des Betriebs werden die Trommel 24 und die Förderpumpe 26 durch den Motor 27 rotierend angetrieben. Dadurch wird Sprühmaterial enthaltendes Wasser vom Tank 15 über die Leitungen 21 und 30 zur Trommel 24 gefördert. Infolge der schnellen Umdrehung der Trommel und der deshalb auf das darin eingeführte Wasser wirkenden Zentrifugalkräfte wird das Wasser gegen die Kantelwand der Trommel 24 gepreßt und bildet dort eine im wesentlichen rohrförmige Schicht, deren innere Oberfläche in der Zeichnung·mit 34 bezeichnet ist. Da die im Wasser suspendierten Sprühmaterialpartikel schwerer sind als Wasser, werden sie radial nach außen von der Wasseroberfläche 34 fort zum Kunststoffbeutel 33 hin geschleudert. Dies bedeutet, daß derjenige Teil des Wassers, welcher der zylindrischen Wasseroberfläche 3 4 am nächsten ist, vollständig frei von Sprühmaterialpartikeln ist.During operation, the drum 24 and the feed pump 26 are driven to rotate by the motor 27. Through this water containing spray material is conveyed from tank 15 via lines 21 and 30 to drum 24. As a result of rapid rotation of the drum and therefore the centrifugal forces acting on the water introduced into it the water is pressed against the edge wall of the drum 24 and there forms a substantially tubular layer, the inner surface is indicated at 34 in the drawing. Because the spray material particles suspended in the water are heavier are as water, they are hurled radially outward from the water surface 34 towards the plastic bag 33. This means that that part of the water which is closest to the cylindrical water surface 3 4 is completely is free of any particles of spray material.

Da dem unteren Teil der Trommel 24 über die Leitung 30 ständig verschmutztes Wasser zugeführt wird, vergrößert sich die Dicke der Wasserschicht über der Mantelwand der Trommel 24 bis der Rand der Auslaßöffnung 32 erreicht wird. Dann fließt Wasser aus dem innersten Bereich, der keine Sprühmaterial— partikel enthält, durch die Auslaßöffnung 32 aus und wird im Gehäuse 25 gesammelt, von wo aus es über die Leitung 22 wieder dem Tank 15 zugeführt wird.Since the lower part of the drum 24 is constantly supplied with dirty water via the line 30, the increases Thickness of the water layer over the jacket wall of the drum 24 until the edge of the outlet opening 32 is reached. Then flows Water from the innermost area that does not contain any spray material- contains particles, through the outlet opening 32 and is collected in the housing 25, from where it is returned via the line 22 the tank 15 is supplied.

Die Sprühmaterialpartikel werden vom Wasser getrennt, während dieses von der MündungsÖffnung der Leitung 30 im unteren Teil der Trommel aus aufwärts durch die Trommel zu deren Auslaßöffnung in der oberen Endwand strömt.The spray material particles are separated from the water, while this is separated from the orifice of the line 30 in the lower part of the drum flows upward through the drum to its outlet opening in the upper end wall.

16. OZ 7816. OZ 78

Nach, einer bestimmten Zeit des Betriebs hat sich an der Innenseite der ümfangswand der Trommel 24 eine Schicht Sprühmaterial abgelagert. Diese Schicht sollte eine bestimmte Stärke nicht übersteigen, um die Wirksamkeit der Abscheidevorrichtung nicht zu beeinträchtigen. Deshalb muß das gesammelte Sprühmaterial von Zeit zu Zeit aus der Trommel entnommen werden, was bei dem bevorzugten Ausführungs— beispiel in sehr einfacher Form dadurch geschehen kann, daJ der Kunststoffbeutel 33 durch die Auslaßöffnung 32 aus Jer Trommel 24 herausgenommen wird. Es wird danach auf demselben Wege ein' frischer Beutel eingesetzt.After a certain period of operation has been at the A layer of spray material is deposited on the inside of the circumferential wall of the drum 24. This layer should be a specific one Do not exceed the strength so as not to impair the effectiveness of the separating device. Therefore must the collected spray material can be removed from the drum from time to time, which in the preferred embodiment- For example, it can be done in a very simple form in that the plastic bag 33 is made of Jer Drum 24 is removed. A fresh bag is then inserted in the same way.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung zum Auffangen überschüssigen Sprühmaterials sind insofern sehr vorteilhaft, als das Sprühmaterial in konzentrierter Form zurückgewonnen wird, also nicht mit einem anderen Material gemischt oder von diesem absorbiert ist. Es ist deshalb sehr viel einfacher, das rückgewonnene Material zu deponieren oder in geeigneter Weise zu beseitigen. Durch Einsatz einer Abscheidevorrichtung, die nach dem Prinzip einer Zentrifuge funktioniert, werden Betriebsunterbrechungen oder Störungen infolge verstopfter Filter vollständig vermieden.The above-described device for collecting excess spray material are very advantageous in that when the spray material is recovered in concentrated form, i.e. not mixed with another material or is absorbed by it. It is therefore much easier to landfill the recovered material or to be eliminated in an appropriate manner. By using a separation device that works on the principle of a centrifuge works, operational interruptions or malfunctions due to clogged filters are completely avoided.

Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel kann im Rahmen der Erfindung die Abscheidevorrichtung auch anders ausgeführt sein, um im wesentlichen doch dieselbe Wirkung zu erzielen. Außerdem könnte der Antrieb der Trommel statt parallel auch in Serie zum Antrieb der Pumpe 16 angeordnet sein.Notwithstanding the described embodiment, in Within the scope of the invention, the separation device can also be designed differently in order to have essentially the same effect to achieve. In addition, the drive of the drum could also be arranged in series with the drive of the pump 16 instead of in parallel being.

At 8864 GM / 23o9.1977At 8864 GM / 23o9.1977

7729637 16.01787729637 16.0178

Claims (9)

■ ti* ■■>>■ ti * ■■ >> AnsprücheExpectations Vorrichtung zum Auffangen überschüssigen Sprühmaterials Anlagen zur Sprühbes chi cxitung, bei denen eine Auffangssigkeit für das überschüssige Sprühmaterial zwischen Anlage zur Sprühbeschichtung und einer Abscheidevortitung zirkuliert, dadurch gekennzeichnet,Device for catching excess spray material for the excess spray material between the system for spray coating and a separation duct circulates, characterized in that die Abscheidevorrichtung (2o) aus einer mit hoher Dreh-1 rotierenden Trommel (24) mit einer stirnseitigen Aus-Dffnung (32) besteht, deren Rand mit Bezug auf die Drehse der Trommel (24) auf kleineren Radien liegt als die snseite der Mantelwand der Trommel.the separation device (2o) consists of a high-speed rotating drum (24) with an opening at the end (32), the edge of which lies with respect to the rotation of the drum (24) on smaller radii than the snseite of the shell wall of the drum. 5864 GM/23.9.775864 GM / 23.9.77 7729637 16.02.787729637 02/16/78 2. Vorrichtung nach Anspruch I-, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung der Trommel (24) die Mündung eines durch die Auslaßöffnung (32) geführten Rohrs (30) ist.2. Apparatus according to claim I - , characterized in that the inlet opening of the drum (24) is the mouth of a tube (30) guided through the outlet opening (32). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (30) bis in den unteren Bereich der um eine senkrechte Achse rotierenden Trommel (24) geführt ist.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the tube (30) to in the lower region of the drum (24) rotating about a vertical axis is guided. 4* Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (32) in der oberen Endwand der Trommel (24) koaxial zur Drehachse angeordnet ist.4 * device according to claim 3, characterized in that that the outlet opening (32) in the upper end wall of the drum (24) is arranged coaxially to the axis of rotation. 5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel ^24) und eine Zirkulationspumpe (26) des Flüssigkeitsumlaufsystems durch einen gemeinsamen Motor (27) antreibbar sind. 5. Device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the drum (24) and a circulation pump (26) of the liquid circulation system can be driven by a common motor (27). 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche X bis 5# dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (24) innerhalb eines Behälters (25) angeordnet ist, weicher die aus der Trommel ausströmende Flüssigkeit awffängt.6. Device according to one of claims X to 5 #, characterized in that the drum (24) is arranged within a container (25), soft awffangs the liquid flowing out of the drum. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6 , dadurch gekennzeichnet, daß das Aus-» laßende des Rohrs (30) mit Bezug auf die Drehachse der Trommel exzentrisch angeordnet ist.7. Device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the » letting end of the tube (30) is arranged eccentrically with respect to the axis of rotation of the drum. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit beim Ausströmen aus dem Rohr (30) in die TrommaJ. (24) eine mit Bezug auf die Drehachse der Trommel radiale Bewegungskomponente hat.8. Device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the Liquid as it flows out of the tube (30) into the TrommaJ. (24) one with respect to the axis of rotation of the drum has radial motion component. At 8864 CM / 23.9.1977At 8864 CM / 9/23/1977 7729637 16.0Z787729637 16.0Z78 MM «MM « • 1 ·• 1 · ■ «■ « 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche \ bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (24) mit einem durch die Auslaßöffnung (32) einführbaren und herausnehmbaren, flüssigkeitsdichten Kunststoffbeutel (33) ausgekleidet ist.9. Device according to one of claims \ to 8, characterized in that the drum (24) is lined with a liquid-tight plastic bag (33) which can be inserted and removed through the outlet opening (32). At 8864 GK /At 8864 GK /
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