DE8803890U1

DE8803890U1 - Vorrichtung zum Trocknen von beschichteten, insbesondere pulverbeschichteten Werkstücken durch IR-Strahlung

Info

Publication number: DE8803890U1
Application number: DE8803890U
Authority: DE
Original assignee: Sfb Spezial-Filter- und Anlagenbau & Co 7259 Friolzheim De GmbH
Current assignee: Sfb Spezial-Filter- und Anlagenbau & Co 7259 Friolzheim De GmbH
Priority date: 1988-03-22
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1988-10-13

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von beschichteten, insbesondere pulverbeschichteten Werkstücken durch IR-Strah1ur»g; wobei die Werkstücke 1n mehreren Wärmezonen mit Strahlungsquellen und dazwischen liegenden Ruhezonen ohne Strahlungsquellen bei vorgegebenen Temperaturen getrocknet werden, wobei eine Luftströmung vorgesehen ist, mit einem Gehäuse, in dem in den Wärmezonen im Abstand von den Gehäusewänden die Strahlungsquellen und eine hochglänzende und räumlich strukturierte Wirkfläche aufweisende Reflektoren einen oberen und unteren Schlitz aufweisende Wärmeräume einschließen, mit Ein- und Auslaßöffnungen, mit einem Transportmittel zum Transport der Werkstücke durch das Gehäuse und mit einer unter der Ruhezone angeordneten Ansaugvorrichtung, wobei zwischen den Außenwänden der Wärmeräume und der Innenwand des Gehäuses durch Querwände geschlossene Strömungskanäle bestehen.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-PS 34 06 789 bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung werden als Strahlungsquellen mittelwel1 ige

Zwi11ingsrohr-IR-Quarzstrahler verwendet, die insgesamt eine relativ hohe elektrische Anschlußleistung erfordern, die nicht überall verfügbar ist. Mit der bekannten Vorrichtung lessen sieh aufgrund der verwendeten Strahier, der verwendeten Reflektoren sowie des Luftströmungssysteffis in der Vorrichtung auch komplizierte Werkstücke mit Hinterschnitten problemlos in kürzerer Zeit trocknen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend umzugestalten, daß keine hohen

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elektrischen AnsGhlußleistungen benötigt werden und dennoch ein qualitativ hochwertiges Trocknen unter Gewährleistung einer optimalen TemperaturprozeßfUhrung möglich sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch die Verwendung von Gaskeramikbrennern 1st man von hohen elektrischen Anschlußleistungen unabhängig und kann das derzeit gegenüber elektrischem Strom preisgünstigere Gas einsetzen. Durch die Verwendung der Reflektoren, durch die auftreffende Strahlungen in diverse Richtungen reflektiert werden, wird eine diffuse Strahlenverteilung ermöglicht, die auch Hinterschnitte zu erreichen erlaubt. Die Gestaltung der Strömungskanäle sowie deren Verbindungen erlauben es, in den Innenräumen der Wärme- und Ruhekammern eine gewünschte Temperaturverteilung zu erzielen. Durch das Vorsehen von Abzugsschlitzen können die Abgase separat entfernt werden und kommen somit nicht mit den zu beschichtenden Werkstücken in Kontakt.

Vorzugsweise werden die Gaskeramikbrenner in Hohlrahmen angeordnet, die von einem Kühlmittel durchflossen werden. Hierdurch ist nicht nur eine Kühlung der Rückseiten, sondern auch gegebenenfalls aller Seitenwände der Gaskeramikbrenner möglich.

Vorzugswelse wird als Kühlmittel Luft genommen» die dann als Verbrennungsluft den Gaskeramikbrennern zugeführt wird.

Nach einer weiteren vorzugsweisen Ausgestaltung ist jedem Gaskeramikbrenner ein Gasdosier- und ein Schaltventil zugeordnet. Durch das Gasdosierventil kann die Zuflußmenge zu einem beliebigen Gaskeramikbrenner voreingestellt werden,

; was 1n Abhängigkeit von seiner Anordnung im unteren oder oberen Bereich der Wärmekammern eine voreinstellbare

Regulierung der Strahlungsintensität Über die Querschnittshöhe ermöglicht.

Nach einer anderen vorzugsweisen Ausführung sind die den Rückseiten der Gaskeramikbrenner gegenüberliegenden Öffnungen in den Gehäusewänden durch Bleche mit Schlitzen abdeckbar, wobei die Schlitze verschließbar sein können. Hierdurch lassen sich die Zuflußmenge sowie der

&iacgr; Strömungsverlauf in den seitlichen Strömungskanälen hinter den Gaskeramikbrennern gut regulieren. Die Bleche können auch a?s Türen gestaltet sein, die außerdem noch einen leichten Zugang zu den Rückseiten der Brenner ermöglichen. Weitere vorzugsweise Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen 6 und 7 zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel unter Bezug auf schematische Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung, wobei in der linken Hälfte der Schnitt durch eine Wärmezone und in der rechten Hälfte durch eine Ruhezone dargestellt ist,

Fig. 2 die Längsseitenwand einer Vorrichtung in Draufsicht. Die Vorrichtung zum Trocknen von beschichteten, insbesondere

pulverbeschichteten Werkstücken weist ein tunnelrohrförmiges Gehäuse 1 auf, das an den Stirnseiten eine Ein- bzw. Auslaßöffnung 2, 3 aufweist. Durch die Ein- und Auslaßöffnung 2, 3 und das Gehäuse 1 ist ein Transportmittel 4 geführt, mit dem beschichtete Werkstücke 5 durch die

7
Vorrichtung transportiert werden.

Das Innere des Gehäuses 1 ist in Längserstreckung in drei

nacheinander angeordnete Bereiche, eine Wärmezone, eine

Ruhezone und eine Wärmezone unterteilt, die durch im Querschnitt gleiche Ausmaße aufweisende Warmekammer&pgr; 6, 7

und eine Ruhekammer 8 begrenzt sind. Zwischen den Rückwänden der Wärmekammern 6, 7 und der Ruhekammer 8 und den

Innenwänden des Gehäuses 1 sind durch Querwände 9 seitlich *

gegeneinander abgegrenzte Strömungskanäle 10 gebildet. Die \

Längserstreckung der Strömungskanäle 10 entspricht der | Erstreckung der ihnen zugeordneten Wärme- bzw. Ruhekammern '

6, 7, 8.

Die Wärmekammern 6, 7 weisen rechteckige Gaskeramikbrenner ' 11, die in einen Hohlrahmen 12 eingesetzt sind, auf. Die Hohlrahmen 12 sind auf beliebige bekannte Welse 1m Gehäuse befestigt bzw. abgestutzt. Die Gaskeramikbrenner 11 sind 1m Hohlrahmen 12 beabstandet zueinander angeordnet. Zwischen den Gaskeramikbrennern 11 sind räumlich strukturierte Reflektoren 13 mit hochglänzender Oberfläche befestigt. Die Gaskeramikbrenner 11 und die Reflektoren 13 bilden eine geschlossene Wand. Die Querschnittsform der Wärme- und Ruhekammern (6-8) 1st an sich beliebig und kann sechseckig wie Im dargestellten AusfUhrungsbe1sp1e1 oder auch eine andere Eckenzahl aufweisend oder auch rund oder oval gestaltet sein, wobei lediglich darauf geachtet werden soll, das eine vielfache räumliche RefTektion zur Erzeugung einer diffusen Strahlung erhalten wird.

Die Reflektoren 13 können als* Bleche ebenfalls auf den Hohlrahmen 12 angeordnet werden. Die Winde der Ruhekammer 8 ,..

bestehen vollständig aus Reflektoren 13. Die Wurmekammern 6. |

7 und die Ruhekammer 8 «reisen einen oberen Schlitz 14 auf, |

in dem das Transportmittel 4 geführt ist, wobei die Seitenwände 15 des oberen Schlitzes 14 zu den seitlichen Strömungskanälen 10 der Wärmekammern 6, 7 geschlossen sind, jedoch zu denen der Ruhekammer 8 Durchbrüche 16 aufweisen oder ganz entfallen können.

Die Wärmekammern 6, 7 und die Ruhekammer 8 weisen einen gemeinsamen durchgehenden unteren Schlitz 17 auf, der mit dem Druckstutzen einer unter der Ruhekammer 8 angeordneten Ansaugvorrichtung 18 angeschlossen ist. Im unteren Schlitz 17 kann eine Drosselklappe 19 vorgesehen sein. Ferner kann der untere Schlitz 17 über seine Länge unterteilt sein, wobei die einzelnen Abschnitte direkt mit der Druckseite der Ansaugvorrichtung 18 verbunden sein können, wobei jeden: dieser Abschnitte eine separat zu regelnde Drosselklappe zugeordnet sein kann (nicht dargestellt). In den Wärmekammern 6, 7 sind im oberen Bereich parallel zum oberen Schlitz 14 Abzugsschlitze 20 vorgesehen, die an Kanäle 21 angeschlossen sind. Die Abzugsschlitze 20 und die Kanäle 21 dienen dazu, die aufsteigenden Abgase der Gaskeramikbrenner 11 abzuziehen. Mittels der Kanäle 21 werden die Abgase aus der Vorrichtung abgeleitet.

An den Rückseiten 23 weisen die Gaskeramikbrenner 11 Anschlüsse 22 zur Versorgung der Gaskeramikbrenner 11 mit Brenngas und Verbrennungsluft auf. Zwischen gegebenenfalls vorhandenen, ebenfalls hohlen Querträgern 24 der Hohlrahmen M kann an den Stellen, wo keine Gaskeramikbrenner 11 angeordnet sind, und die zu den Wärmekammern 6, 7 durch Reflektoren 13 geschlossen sind, Isoliermaterial eingebracht sein. Auch kann die gesamte Rückwand der Wärmekammern 6, 7 zu einer glatten strömungsgünstigen Fläche gestaltet sein.

Jeder Gaskeramikbrenner 11 weist zwischen der

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Gaszufuhrleitung und seinem Anschluß Z? ein Dosierventil 25 zur Voreinstellung der Gasdurchflußmenge und ein Schaltventil 26 zum Öffnen und Schließen der Gaszufuhr auf. Der Hohlrahmen 12 ist an ein Verbrennungsluftgebläse (nicht dargestellt) angeschlossen, wobei jeder Gaskeramikbrenner 11 über seinen Anschluß 22 mit dem Hohlrahmen 12 über eine Anschlußleitung 27 in Verbindung steht. Den Rückseiten der Gaskeramikbrenner 11 sind Öffnungen 28 im Gehäuse 1 zugeordnet, die einerseits einen freien Zugang zu den Rückseiten 23 ermöglichen sollen, andererseits soll durch sie Luft den Rückseiten 23 zur Kühlung zugeführt werden können. Vorzugsweise sind die Öffnungen 28 durch, insbesondere im oberen Bereich Schlitze 29 aufweisende Türen 30 verschließbar. Vorzugsweise können die Schlitze 28 ganz oder teilweise abdeckbar sein.

Die seitlich der mrmekammern 6, 7 und der Ruhekammer 8 angeordneten Strömungskanäle 10 münden mit Ihren Ausgängen 1m Ansaugbereich der Ansaugvorrichtung 18, vorzugweise in einer Mischkammer 31, wobei gegebenenfalls die Zufuhrleitungen der einzelnen Strömungskanäle 10 jeder Seite Durchflußregler (nicht dargestellt) aufweisen können.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt. Vor der Inbetriebnahme wird mittels der Doslerventile 25 eine bestimmte Gaszufuhrmenge 1n Abhängigkeit von der gewünschten Temperaturverteilung über den Querschnitt der Wärmekammern voreingestellt. Dann wird den Gaskeramikbrennern 11 ein Brenngas und Verbrennungsluft zugeführt, wonach sie gezündet werden. Die Gaskeramikbrenner 11 senden eine mittelwell Ige Strahlung aus, die auf die durch das Transportmittel 4 durch die Vorrichtung hindurchtransportierten Werkstücke 5 sowie auf die Reflektoren 13 trifft, wodurch den Werkstücken 5 nicht nur die direkte Strahlung, sondern eine diffuse

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reflektierte Strahlung zugeführt wird, die auch Hinterschnitte zu erreichen erlaubt. Durch den unteren Schlitz 17 wird von der Ansaugvorrichtung Luft von unten nach oben gedruckt, die die Werkstücke 5 umspült und zur gleichmäßigeren Temperaturverteilung in den ungleichmäßigen Werkstücken 5 beiträgt und andererseits die Werkstücke 5 von einer Berührung mit den Abgasen der Gaskeramikbrenner 11 schützt, die durch die Abzugsschlitze 20 abgezogen werden. Gegebenenfalls können, um eine sichere Trennung der Abgase von der Luftströmung im Inneren der Vorrichtung zu erzielen, zwischen den Abzugsschlitzen und dem oberen Schlitz nicht dargestellte Leitbleche vorgesehen sein, die vorzugsweise als Reflektoren gestaltet sind. Dadurch, daß die seitlichen Strömungskanäle 10 entlang der Wärmekammern 6, 7 an dän Ansaugbereich der Ansaugvorrichtung 18 angeschlossen sind, wird durch die Schlitze 29 in den Türen 30 von außerhalb der Vorrichtung Luft angesaugt, die auf den Rückseiten 23 der Wärmekammern 6, 7 von oben nach unten gerichtet entlangstreicht und damit gleichzeitig die Gaskeramikbrenner 11 auf der Rückseite kühlt. Dadurch, daß die ebenfalls Umgebungstemperatur aufweisende verbrennungsluft durch den Hohlrahmen 12 geleitet wird, wird dieser und damit auch die in ihm gelagerten Gaskeramikbrenner 11 zusätzlich gekühlt. Im oberen Schlitz 14 wird die durch die Kammern 6-8 von unten nach oben strömende, sich welter erwärmende Luft gesammelt und seitlich der Ruhekammer 8 durch die St""ömungskanä1e 10 von oben nach unten 1n den Ans3ugbere1ch der Ansaugvorrichtung 18 zugeführt, in diesem Bereich, gegebenenfalls in einer Mischkammer 31, wird die KUhiungsluft aus den seitlichen Strömungskanälen 10 der Wärmekammern 6, 7 mit der erwärmten Luft aus den Strömungskanälen 10 der Ruhekammer 8 1m gewünschten Maße vermischt und In das Innere der Vorrichtung gedruckt. Durch die Regelung der Warm- und Kühl luftzufuhr kann ein

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gewünschter Temperaturverlauf eingestellt werden. Alle StruinungskanMie 10 können noch an einen nicht dargestellten Abluftstutzen mit Drossel zur Verbesserung der Regelung angeschlossen sein, durch den nicht benötigte Kalt- und/oder Warmluft abgeführt werden können.

Claims

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D-8000 München 2, Zweibrücketis&äße'i5,felefdn 089-22 4S85, Telex 5-22903, Fax 089-222066

SFB Spezi al-Fi lter- und

Anlagenbau GmbH & Co.

Friolzheim sfb 88 641 RZ/wa

Vorrichtung zum Trocknen von beschichteten» insbesondere pulverbeschichteten Werkstücken durch IR-Strahlung

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Trocknen von beschichteten, insbesondere pulverbeschichteten Werkstücken (5) durch IR-Strahlung, wobei die Werkstücke (5) in mehreren Wärmazonen mit Strahlungsnuel¹^n und dazwischen liegenden Ruhezonen ohne Strahlungsquellen bei vorgegebenen Temperaturen getrocknet werden, wobei eine Luftströmung vorgesehen ist, mit einem Gehäuse (1), in dem in den Wärmezonen im Abstand von den Gehäusewänden die Strahlungsqueller und eine hochglänzende und räumlich strukturierte Wirkfläche aufweisende Reflektoren (13) einen oberen und unteren Schlitz (14, 17) aufweisende Wärmeräume einschließen, mit Ein- und Auslaßöffnungen (2, 3), mit einem Transportmittel (4) zum Transport der Werkstücke (5) durch das Gehäuse (1) und mit einer unter der Ruhezone angeordneten Ansaugvorrichtung (18), wobei zwischen den Außenwänden der Wärmeräume und der Innenwand des Gehäuses

(I) durch Querwände (9) geschlossene Strömungskanäle (10) bestehen,

dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsquellen mitteiwel11ge Gaskeramikbrenner

(II) sind, die mit den zwischen Ihnen angeordneten Reflektoren (13) geschlossene Seltenwände aufweisende

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Wärmekammer&eegr; (6, 7) bilden, wobei die dazwischenliegende Runezone durch eine der Form der Wärmekammern (6, 7) entsprechende, von seitlichen Strömungskanälen (10^ umgebene und mit einem oberen und unteren Schlitz (14, 17) versehene Ruhekammer (8) begrenzt ist, wobei die oberen Schlitze (14) aller Kammern (6-8) mit den Strömungskanälen (10) seitlich der Ruhekammer (8), deren untere Schlitze (17) mit der Druckseite, und die Ausgänge aller Strömungskanäle (10) mit der Saugseite der Ansaugvorrichtung (18) in Verbindung stehen, daß den offenliegenden Rückseiten (23) der Gaskeramikbrenner (11) Öffnungen (28) in der Gehäusewandung gegenüberliegen, und daß in den Wärmekammern (6, 7) parallel zum oberen Austrittsschlitz (14) an Kanäle (21) angeschlossene obere Abzugsschlitze (20) ausgeführt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaskeramikbrenner (11) in Hohlrahmen (12), die von einem Kühlmittel durchflossen werden, angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel die Luft dient, die den Gaskeramikbrennsrn (11) als Verbrennungsluft zugeführt wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaszufuhrleitung zu jedem Gaskeramikbrenner (11) ein Gasdosierventil (25) und ein Schaltventil (26) zugeordnet 1s*.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (28) durch Bleche mit gegebenenfalls verschließbaren Schlitzen (29) verschließbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S. dadurch gekennzeichnet, daß 1m unteren Schlitz (17) eine Drosselklappe (19) angeordnet 1st.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugseite der Ansaugvorrichtung (TS) sins MischksRfflsr (31) vorgeschaltet 1st_; in die »11« Strömungskanäle (10) münden.