DE8327215U1

DE8327215U1 - Lackier- und Abdunstanlage mit Umluftbelüftung

Info

Publication number: DE8327215U1
Application number: DE8327215U
Authority: DE
Original assignee: Rmg Beierling 4791 Altenbeken De GmbH
Current assignee: Rmg Beierling 4791 Altenbeken De GmbH
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1987-04-23

Description

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G 83 27 215.1 - RMG Beierling GmbH Lackier- und Abdunstanlage mit Umluftbelüftung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von Beschichtungsmedien auf Gegenstände bestehend aus mehreren Beschichtungskammern, die entlang einer Fördervorrichtung für die Gegenstände diese umschließend nebeneinander angeordnet sind, und die jeweils gegenüberliegend einen Lufteinlaßverteiler und einen Luftauslaß haben, vor bzw. hinter denen jeweils ein Ventilator und eine Farbpartikelabscheidevorrichtung angeorndet sind und die Farbpartikelabscheidevorrichtung, die eingangsseitig an der in Förderrichtung der Fördervorrichtung erste Beschichtungskammer angeordnet ist, ausgangsseitig an den Ventilator der zweiten Beschichtungskammer angeschlossen ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen unterschiedlicher Beschichtungsmedien auf Gegenstände, bestehend aus Beschichtungskammern mit in jeder Kammer zwangsumlaufendem Luftstrom, sowie mit einer Farbenpartikelabscheidevorrichtung darin.

Es ist bekannt, Lackier- und Trockenanlagen zu belüften, damit die beim Farbspritzen von der zu lackierenden Oberfläche reflektierten Lacknebel und das verdampfende Lösungsmittel abgeführt wird, wobei Frischluft in der Menge zugeführt wird, daß das Lösungsmittel in der Abluft, die die Anlage dementsprechend verläßt, eine den Umweltschutzforderungen gemäße Konzentration nicht überschreitet. In diesem Zusammenhang ist auj der DE-OS 30 30 045 bekannt, eine Beschichtungskammer mit einem umlaufenden Luftstrom vielfach zu beschicken und nach Anreicherung der Luft mit Lösungsmittel des Beschichtungsmaterials auf einen zulässigen Höchstwert einen Teilluftstrom als Abluft einer Verbrennungsanlage zuzuführen. Hierbei besteht der Nachteil, daß eine Regel- oder zumindest eine Steuervorrichtung erforderlich ist, die Größe des

Tei\luftstromes bestimmt. Weiterhin ist es erforderlich, daß für die Beschi htung eines Gegenstandes mit mehreren Beschichtungsmedien zum Beispiel verschiedenen Farben, die Kammer und Spritzvorrichtung jeweils zeitaufwendig gereinigt werden muß. Außerdem eignet sich die Kammer nur zum Betrieb bei geschlossenen Türen, da die hochangereicherten Lösungsmitteldämpfe sonst austreten würden; dadurch ist eine Anordnung der Kammer um ein Transportband bei geöffnetem Ein- und Auslaß nicht möglich.

Es ist weiterhin aus DE-OS 24 04 404 eine Anordnung der gen. Art bekannt, bei der die Luft, die eine Handspritzkabine durchströmt hat, eine Abscheidevorrichtung durchläuft und dann durch eine weitere Kabine eines Lackierautomaten geführt wird. Die Luftmenge, die durchgesetzt wird, ist dem Gesamtbedarf einer Kabine angepaßt, wodurch die Anreicherung mit Lösungsmittel auf ein niedriges Niveau begrenzt ist und relativ viel Energie zum Konditionieren der Luft erforderlich ist. Eine wirtschaftliche Verbrennung der schwach lösungsmittelbeladenen Luft ist nicht möglich; eine Verbrennung ist nicht vorgesehen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die vorbekannten Vorrichtungen dahingehend zu verbessern, daß Gegenstände sowohl mit unterschiedlichen Beschichtungsmedien, zum Beispiel diversen Farben, bei möglichst herabgesetzten Betriebskosten und umweltfreundlichem und sicherem Betrieb beschichtet werden können.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß an jeder der Beschichtungskammern mindestens zwei Ventilatoren, Lufteinlaßverteiler, Luftauslässe, die sich jeweils über eine Zone der Beschichtungskammern in der Förderrichtung erstrecken, in der Förderrichtung nebeneinander angeordnet sind und die Luftauslässe jeweils der ersten Zonen einer Beschichtungskammer an weitere Farbpartikelabscheidevorrichtungen angeschlossen sind, die ausgangsseitig an die Ventilatoren der jeweils in Förderrichtung folgenden Zone angeschlossen sind, und daß die

Farbpartikelabscheidevorrichtung der in Förderrichtung letzten Zone ausgangsseitig über einen Ventilator der At'uft an eine Abdunstzone, die in Förderrichtung der letzten Beschlchtungskammer nachgeordnet ist, angeschlossen ist.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Vorrichtung besteht darin, daß die Luft mehrfach zonenweise als Umluft durch die Lackier- und Abdunstanlage geführt wird, wobei die Abluftabfuhr so dosiert wird, daß die maximale Lösungsmittelkonzentration bis an die zulässige Explosionssicherheitskonzentration heranreicht und die Zahl der Umwälzungen in Verbindung mit der jeweiligen Zonenbreite so gewählt wird, daß die Luftgeschwindigkeit in den Lackierzonen einem vorgegebenen Wert entspricht und in keinem Bereich die Explosionssichersheitskonzentrationsgrenze überschritten wird.

Die Vorrichtung bietet die vorteilhafte Möglichkeit, die mit Lösungsmittedampf hoch angereicherte Abluft ohne Vorheizung direkt zu verbrennen und die freiwerdende Wärme dem Trockenprozeß zuzuführen. Die Wärmemenge ist so groß, daß einer nachgeschalteten Trockenanlage keine weitere Heizenergie zugeführt werden muß.

In vorteilhafter Weise wird die Farbpartikelabscheidevorrichtung als Wasch-, Filter- und/oder Trocknungsvorrichtung der Zu- und/oder Umluft. Die ständige Abführung und Auswaschung der Farbnebel aus der Luft hat einerseits den Vorteil, daß sich in der Lackierzone kaum feuergefährliche und schwer zu beseitigende Ablagerungen von Farbstoff bilden und daß insbes. bei Mehrfach- oder Mehrfarblackierungen keine Vermischungen oder Oberlagerungen der Farben auftreten.

Durch Sicherheitsschaltungen an den Betriebsaggregaten und Zugängen wird ein gefahrloser Betrieb und eine gefahrlose Begehung der Anlagen ermöglicht.

Bine Wartung*- und BediemmgsstatJbn und die Steuervorrichtung sind vorteilhaft explosionssicher ausgestaltet und im Mafrberelch außerhalb der Anlagen angeordnet. Bs ist hierdurch vorteilhaft ermöglicht worden, die Lackieranlage« in ihrer Grandfl&che «thebltch su verkleinern, wodurch wiederum dft Luftdurchsau gegenüber herkömmlichen Anlagen entprechend verringert wordtn ist, was su entsprechend kleinen Umluft- und Luftteinlgungsanlages führt*

In den Fig. 1 bis 4 sind Attsfühtintgsoelspiele für HochlelttungeftBlackleranlageii für ein» und sweifatbige LaddefaagM dargestellt.

Die Lackierkabinen sind in ihrer Grö&mordnung iror so groß gewlhtt worden, daß eine sporadische manipulation an den Faäspritsstühlen möglich ist. ium Fatbwechsel bcw. «im Verstellen der Spritzpistolen werden die Spritsstühle aus den Laclderkablnetv herausgefahren· Durch diese Konseption ist es möglich, dal die Anreicherung mit Lösemitteln in der Umluft der Kabine möglieh Ist, da der Bedienungsmann sich nicht in dieser Zone stindig aufhalten muÄ. Die auf ein Minimum reduxierte Luft, die gesielt von der Kabinendecke auf die Spritz· Stühle gerichtet wird, um einen Nebelschleier beim Spritzen zu vermeiden, Ist iüul ein vertretbares und technisch mögliches Minimum reduziert worden. Diese Luft wird stBndlg gefiltert und ausgewaschen, um «or dem neuerlichen Einblasen &iacgr; * in die Lackierkabine von anhaftenden Lackierpartikeln gereinigt su werden, um

j &khgr; keine QualitAtsoinbu8en an den lackierten PlSshen su bekommen. Wihrend fm

\ ' Durchganges der Luft durch die Lackierkabine, die Luft wird fünfmal verwendet,

erfolgt eine stindige Temperaturerhöhung, um keine Kondensation der Feuchtigkeit in der ausgewaschenen Luft am Faß su bekommen. Die im Lackierbereich entstehenden Lösemittel werden in die Luft aufgenommen. Nachdem die Luft in der Lacklerkabine in der letzten Stufe eingegeben wurde, wird sie in die anschlieBende Abdunstzone geleitet. Dort nimmt sie weiterhin Lösemittel auf und wird dann in der Ofeneingangsschleuse als Ofenfrischluft dem Ofen selbst . zugeführt. Der Anteil der Kabinenzuluft, der nicht als Frischluft im Ofen

aufgenommen werden kann, wird über eine Bypassleitung mit einem separaten

; Ventilator direkt der thermischen Abluftreinigung als Frischluftanteil zugeführt.

; Bs ist möglich gemacht wosden, die gesamte im ProzeS des Lackieren« benötigte

! Umhift mit den sowohl in der Lackierkabine als in der Abdunstzone aus dem

Lack austretenden Lösemitteln dem Ofen bzw. damit auch der thermischen Abluftreinigung direkt zuzuführen.

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Pig. 1 zeigt eine Einkammerlackieranlage und Abdunstanlage mit zweifacher Umluftführung im senkrechten, in der Tiefe versetzten Schnitt;

Fig. 2 zeigt eine Zweikam merlackieranlage und Abdunstanlage mit

vierfacher Umluftführung im senkrechten, versetzten Schnitt A

Fig. 3 zeigt einen Horizonnlschnitt der Anlage nach Fig. 2 verkleinert mit Warnings- und Bedienungsstand.;

Fig. 4 zeigt ein Schema der Steuervorrichtung mit Sicherheitsschaltung.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Lackier- und Abdunstanlage 10,30 dargestellt, bei der das Lackiergut 11, Fässer fertigungsmSßig getaktet von links nach rechts durchlSuft und von dort direkt anschließend in einen Trockenofen geführt wird. Die Waschtürme 12a,b sind seitlich versetzt zum Durchlauf der Fässer U angeordnet, wie entsprechend aus dem Horizontalschnitt Fig. 3 Linie A-A zu ersehen ist.

&zgr; In der Lackierstellung, in der das warme Faß U gezeigt ist, wird es währen

des allseitigen Hochdruckspritzlackierens gedreht.

Damit der reflektierte Farbnebel abgeführt wird, wird das FaB 11 allseitig von oben nach unten von Luftströmen V4a,b von ca. 0,5 m/s Geschwindigkeit umgeben. Diese Luftströme von insgesamt 6000 m /h setzen sich aus dem Frischluftfltrom V3 von 2500 m /h und einem Umluftstrom V2 von 3500 m /h zusammen und werden von Ventilatoren 21, 19a über Heizregister 22,24 vorgewärmt und über Verteilerfilter 23,25 der Lackierkammer 10 zugeführt. Durch die Fatteintrittsöffnung wird zusätzlich ein Frischluftstrom Vl mit 1000 m /h angesaugt, da der Durchsatz des Umluftventilators 19a höher als der dei Frischluftventilatora 21 ausgelegt ist, damit keine Lösungsmitteldämpfe aus der Kammer austreten. Die Frischluft V3 wird auf der Seite des

Eingangs »geführt, und die am geringsten beladene Umluft V2 ebenfalls m <. der Bingangshllfte des Kammerbodens 14 abgezogen.

Durch den rechten Kamtnerboden 14 wird eh weiterer Luftstrom V5 «on '5000 m /h durch den Ventilator 19b abgezogen und gemäß der Stellung einer einstellbaren Drosselklappe 31 in einem Teilstrom V4 Ober eine Riehtdflee 34 von der Abdunstkammer 30 durch die Durchtrittsöffnung zu der - Lackierkammer 10 geblasen und in einem zweiten Teilstrom V7 von

3500 m /h in die Abdunstkammer gedrückt.

Aus dieser zieht, der Ventilator V32 die hoch mit Lösungsmittel angereicherte Abluft V8 ab und führt diese gemäS der Stellung einer regelbaren Verteilerklappe33 in einem Teilstrom V9 nochmals in die Abdunstkammer zurück, die dem Austrittsstrom VIl entspricht, der über dem angrenzenden Trockenofen abgezogen wird und in einem weiteren Teilstrom ViO der Abdunstverbrennungs anlage zugeführt wird.

Die Umluftströme V2.V5 werden jeweils über Waschtürme 12a,12b geführt. Die Luft tritt durch ein Rost 14 am Boden der Kammer und streicht über den Sumpf 13 bis zur Kante 13b des Waschturmes, die &ⁿ das Niveau 13a C der Sumpfoberfläche, das ständig über einen Wächter gehalten wird, geführt

ist, wodurch die Luft unter der Kante hindurch in einem Wirbel, auch Wasserwalze 15 genannt, in den Turm 12a,b Übertritt und die Farbtropfen ausgewaschen werden. Die von der Luft dadurch aufgenommenen Wassertröpfchen werden darm an den Prallblechen 16 und dem Lochfilter 17 und weiteren Filtern 18 ausgeschieden. Die gereinigte Luft wird dann in dem Heizregistet 24 so weit über dem Taupunkt erwärmt, daß bei der Expansion beim folgenden Kammerdurchlauf keine Kondensation eintritt. Das Wasser im Sumpf 13 enthält ein Koalierungsmittel für Farbnebel.

Weitere Einzelheiten sind in der Fig. 2 dargestellt, in der in gleicher Weise ausgestattete Lackier kammern hintereinander angeordnet sind, wobei die Abluft aus der ersten Kammer noch zweimal durch die zweite Kammer geführt wird. Die Bezugszeichen sind entsprechend gewählt wie in Fig. 1 und teilweise durch angehängte Buchet »ben differenziert.

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Durch die Kammern 10a,b fOhren Transportschienen 40, auf denen die Fässer von einer Spritzstation zur anderen rollen.

Während des Spritzens lagern sie auf Faßstühlen 41 und werden durch Rollen 42 angetrieben, so daß sie rundherum gleichmäßig lackiert werden. Im vorliegenden Fall werden in getrennten Streifen in den beiden Kabinen unterschiedliche Farben aufgetragen. Eine scharfe Abgrenzung / \ erfolgt durch Schablonen in Nähe der Fässer (nicht gezeigt und die

Abführung der Farbnebel durch die Luft. Die Faßstühle sind mit Rollen 63 auf Schienen 62 gelagert und können zu Bedienungs- und Wartungszwecken aus den Kammern herausgefahren werden.

U»ten im Sumpf 13 ist ein Förderband 60 verlegt, das an einer Seite herausgeführt Ll und zur Austragung des ausgewaschenen Farbschlammes dient.

Nach der Lackierung werden die Fässer aufgestellt und auf eine Rollenbahn 43 Obergeben und taktweise durch die Abluftzone transportiert, bis sie von dem Transportband 44 in den Trockenofen befördert werden.

( ^ Hinter jedem Ventilator 19a,b,c befinden sich durch ein Signal S19

steuerbare Entlüftungsklappen 50, die für den Fall, daß eine Regelung der Anlage notwendig ist, ein schnelles Entlüften in die Abluftrohre 51 gestatten. Die Position der Klappen wird jeweils durch Melder Ober Signalleitung M 50 an die Steuervorrichtung 70 mitgeteilt.

In Fig. 3 ist ein horizontaler Riß der Anlage von Fig. 2 gegeben, aus der ersichtlich ist, daß die 4 Waschtürme 12a bis d abwechselnd seitlich versetzt von den Spritzkammem und dem Transportweg der Fässer angeordnet sind, Die Luftführungen 64 bewirken die Zuordnung der aus der jeweiligen Zone unten austretenden Luft zu dem zugehörigen Waschturm. Für die Begehbarkeit der Kammern und für das Ausfahren der

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Spritzstühle 41a, b sind Sicherheitstüren 51 angebracht, die von innen jederzeit und von außen nur bei Freigabe der Türsicherung durch ein Steuersignal S61 der Steuervorrichtung 70 geöffnet werden können. Außerdem sind alle Türen 61 durch eine Schließkontrolle überwacht, deren Signal M61 in der Steuervorrichtung 70 , ausgewertet wird.

Die Steuervorrichtung ist in einem Schrank neben den Lackiertammern C) zwischen den Wartungsplätzen der Spritzstühle angeordnet. Sie trägt ein Bedienungspult und Kontrollpult 73, von dem aus über die Druckluftleitungen und Kabel 72 die Funktionen der Spritzpistolen, die Transportantriebe, die Ventilatoren und Klappenantriebe gesteuert werden und die Meldesignale empfangen werden.

Zur Explosionssicherung ist der Schrank luftdicht und von außerhalb der Sicherheitszone 63 mit Druckluft über einen Druckregler 74 versorgt und von einem Druckwächter 75 überwacht, so daß keine lösungsmittelhaltige Luft in ihn eintreten kann und Explosionen nicht gezündet werden können. Diese Lösung stellt eine eigenständige Erfindung dar.

Am Eingang der Abdunstkammer 30 befindet sich die Faßaufrichtevorrichtung und Förderanlage 46. Von der schrittweise arbeitenden Rollenfördereinrichtung 43 erfolgt eine übergabe 4-fach parallel auf eine entsprechend langsamer getaktete Rollenbahn 45, auf der eine weitgehende Abdunstung des Lösungsmittels erfolgt.

Bei voller Spritzleistung der Anlage werden pro Stunde 3500 m¹ Abluft mit einer Konzentration von 20 g/m* Lösungsmittel abgegeben, was einem Heizwert von 50 m*/h Heizgas, entspricht. Bei Auftrag dickerer Lackschichten können auch noch höhere Konzentrationen, z.B. 30 g/m¹, entstehen.

In Pig. 4 ist scheaatisch die Steuervorrichtung 70 dargestellt. Sie steht tdt dee Kontrollanzeige- und Bedienungspult 73 in Verbindung und wird von einer Uhr C getaktet. Weiter empfängt sie . die Meldeeignale Mx, die von den mit den jeweils zugehörigen Beaigszeiehen angegebenen Baugruppen abgegeben werden und gibt die STeuersignale Sx ab, die ebenfalls jeweils mit Bezugszeichen benannt sind.

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. Vor der Inbetriebnahme der Spritzpistolen durch Signal SS wird die |

Meldung: Türen geschlossen M 61, ßntlüftungsklappen geschlossen MSO, <.

Ventilatoren f9, 32 in Betrieb M19_; M $i_t Schrankdruck vorhanden M75 ' und Wasserniveau vorhanden M 13 auf ihr Vorhandensein überprüft.

Andernfalls werden die fehlenden Meldungen angezeigt und das Spritzen ' nicht gestartet bzw. stillgesetzt.

Wird durch Betätigung der Bedienungsvorrichtung eine Begehung verlangt, wird das Spritzen über Signal SS gestoppt und über das Signal S50 die Entlüftung geöffnet.

Die Ventilatoren bleiben über die Signale S19 und S32 in Tätigkeit. Nenn über die Signale M19,M32 das Arbeiten für eine vorgegebene Sicherheitszeit festgestellt ist, werden über Signal S61 die TUrverriegelungen freigegeben.

Außerdem werden über die Signale M74, MT, M 31, M33, MI 3a und die zugehörigen Signale S74, ST, S31, S33, S13a der Druckregler 74, die Transportantriebe, die Drosselklappen 31, 33 und das Wasserniveau 13a gesteuert bzw. geregelt und überwacht, wodurch ein vollständig sicheres Arbeiten der Anlage gewährleistet ist.

Claims

Dlpl.-F^ys. LOREN^ÄNEWPNKEL/RATENTANWALT Ferrartvwg 17a · 4780 Padwtocn '· (05251) 33824 6 83 27 215.1 - RMG Beierling GmbH 22.1.87 Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Auftragen von Beschichtungsmedien auf Gegenstände (11) bestehend aus mehreren Beschichtungska.ilmern (10a, 1Ob), die entlang einer Fördervorrichtung (40) für die Gegenstände (11) diese umschließend nebeneinander angeordnet sind, und die jeweils gegenüberliegend einen Lufteinlaßverteiler (20, 21) und einen Luftauslaß (14) haben, vor bzw. hinter denen jeweils ein Ventilator (26, 19a, 19b, 19c) und eine Farbpartikelabscheidevorrichtung (12c) angeordnet sind und die Farbpartikelabscheidevorrichtung (12c), die eingangsseitig an der in Förderrichtung der Fördervorrichtung (40) erste Beschichtungskammer (1Of?) angeordnet ist, ausgangsseitig an den Ventilator (19c) der zweiten Beschichtungskammer (10b) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder der Beschichtungskammern (10a, 10b) mindestens zwei Ventilaoren (26, 19a; 19b, 19c), Lufteinlaßverteiler (20, 21) Luftauslässe (14), die sich jeweils über eine Zone der Beschichtungskammern (10a, 10b) in der Förderrichtung erstrecken, in der Förderrichtung nebeneinander angeordnet sind und die Luftauslässe jeweils der ersten Zonen einer Beschichtungskammer (10a, 10b) an weitere Farbpartikelabscheidevorrichtungen (12a, 12c) angeschlossen sind, die ausgangsseitig an die Ventilatoren (19a, 19c) der jeweils in Förderrichtung folgenden Zone angeschlossen sind, und daß die Farbpartikelabscheidevorrichtung (12b) der in Förderrichtung letzten Zone ausgangsseitig über einen Ventilator (19b) der Abluft an eine Abdunstzone (30), die in Förderrichtung der letzten Beschichtungskammer (10b) nachgeordnet ist, angeschlossen ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbpartikelabscheidevorrichtung (12a, 12b, 12c, 12d) jeweils aus einer Waschanlage mit einer Wasserwalze (15), Wasserabscheidern, wie Prallblechen (16), Lochfiltern (17) und/oder Faserfilter (18) besteht, denen ein Ventilator (19a, 19b) nachgeschaltet ist, dessen abgangsseitige Luftleitung in einen Verteilerkasten (20) führt, der vorzugsweise ein Heizregister (24) enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eingangssoitig der Abdunstzone (30) eine Sichtdiise (34), schräg gagen den Durchlaß der Fördervorrichtung (40, 43) und Gegenstände (11) gerichtet angeordnet ist, die eingangsseitig mit dem Ventilator (19b) der Abluft über eine steuerbare Drosselklappe (31) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdunstzone (30) über einen Ventilator (32) mit einer Verbrennungsanlage verbunden ist.

⁵· Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils in den Beschichtungskammern (10, 10a, 10b) eine Lackiervorrichtung, vorzugsweise ein Faßstuhl (41) in Arbeitsstellung mittig angeordnet ist, der einen Antrieb (42) für den Gegenstand (11), der eine Faß ist, trägt und mit Rollen (63) auf Schienen (64) lagert, die durch eine in einer Kammerwand angeordnete Sicherheitstür (61) herausgeführt sind.