DE913629C

DE913629C - Farbheizvorrichtung fuer Farbspritzpistolen

Info

Publication number: DE913629C
Application number: DEA13745A
Authority: DE
Inventors: Eskil Anders August Axelson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-07-24
Filing date: 1951-07-24
Publication date: 1954-06-18
Also published as: GB707756A; BE504831A; CH305202A; US2723880A; FR1046723A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die besondere Ausgestaltung einer Farbheizvorrichtung für Farbspritzpistolen. Es ist bereits bekannt, beim Spritzauftrag die Farbe vor Eintritt in die Spritzpistole aufzuheizen. Dies erfolgt im allgemeinen entweder durch einen mit der Pistole direkt verbundenen Wärmeaustauscher, bei dem die zur späteren Zerstäubung verwendete heiße Druckluft als Wärmeübertragungsmedium dient, oder durch eine elektrische Farbheizvorrichtung, die die Farbe auf ihrem Wege zur Pistole durchströmt.

Beide Einrichtungen besitzen gewisse auffällige Nachteile. Ein mit der Pistole verbundener Wärmeaustauscher vergrößert natürlich das Gesamtgewicht der Pistole, und daher ist die Leistung eines solchen Wärmeaustauschers auf den Höchstwert begrenzt, der bei aus Zweckmäßigkeitsgründen gegebenem Höchstmaß des Wärmeaustauschers praktisch erzielbar ist. Dieser Höchstwert ist aber meist zu niedrig. Außerdem muß das heiße Heizmittel der Pistole direkt zugeführt werden, wodurch natürlich große Wärmeverluste drohen und außerdem an die Wärmebeständigkeit und das Isoliervermögen der Zuführungsleitungen hohe Forderungen gestellt werden.

Bei Verwendung elektrischer Farbheizvorrichtungen besteht immer und insbesondere bei Cellulosefarben große Explosionsgefahr bei Auftreten von Fehlern in der Anlage. Außerdem ist es selbst bei thermostatischer Regelung der Stromzufuhr zu

den elektrischen Heizelementen unausbleiblich, daß das elektrische Heizgerät im allgemeinen sein Heizvermögen nicht schnell zu ändern vermag. Dies beruht hauptsächlich darauf, daß die elektrischen Heizkörper und die Widerstandswicklungen eine ziemlich große Masse besitzen, deren große Trägheit Veränderungen in den Heizbedingungen erschwert. Dies bedeutet bezüglich der Farbaufheizung einen großen Nachteil, weil bei Unterbrechungen des Spritzvorganges die Temperatur im Farbheizgerät nicht sofort absinkt und dadurch die im Heizgerät vorhandene Farbmenge Gefahr läuft, durch die in den elektrischen Heizelementen gespeicherte Wärme so hoch erhitzt zu werden, daß die Farbe zersetzt oder sogar in der Heizvorrichtung festgebrannt wird.

Wenn die Farbheizvorrichtung nicht dicht an der Spritzpistole sitzt oder mit ihr nicht in der gemäß vorstehender Beschreibung nachteiligen Weise ver-

ao bunden ist, muß dem Temperaturabfall in der Farbe während ihres Durchtritts durch die Förderleitungen zur Pistole in irgendeiner Weise begegnet werden. Dies geschieht allgemein durch Verwendung doppelter Farbzuführungsleitungen zur Spritzpistole und durch Verwendung einer mit der Leitung verbundenen Umlaufpumpe, durch die die Farbe zum Umlauf durch die Leitung und die Farbheizvorrichtung gebracht wird. Hierdurch wird die Farbtemperatur ziemlich konstant gehalten, vorausgesetzt, daß die Förderpumpe nicht, was leider oft der Fall ist, infolge Abnutzung oder aus sonstigen Gründen ihre Pumpenleistung ändert. Daher ist eine solche Einrichtung auf die Dauer unzweckmäßig, um so mehr, als die Pumpe zwecks Farbauswechslung schwer zu reinigen ist. Außerdem ist neuerdings der weitere Gesichtspunkt aufgetreten, daß erfahrungsgemäß der Durchtritt der Farbe durch die Pumpe einen schädlichen Einfluß auf die Farbe selbst ausübt. Tatsächlich zersetzt das Pumpen die Metallpigmente in Farben mit derartigen Pigmenten.

Durch die Erfindung werden alle vorerwähnten Nachteile beseitigt. Sie betrifft daher hauptsächlich eine Farbheizvorrichtung für Farbspritzauftrag und kennzeichnet sich durch einen von der Spritzpistole getrennten und vorzugsweise nach dem Gegenstromprinzip arbeitenden Wärmeaustauscher, dessen Übertragungsmedium aus einem heißen, vorzugsweise auch zur Farbzerstäubung dienenden Druckmedium besteht und der so eingerichtet ist, daß die Farbe auf eine geeignete Spritztemperatur aufgeheizt wird, die während des Farbtransportes TOm Wärmeaustauscher zur Spritzpistole durch die dazwischen befindliche Farbleitung umgebende geeignete Anordnungen praktisch konstant gehalten wird, wobei der Wärmeaustauscher durch einen Regler gesteuert wird, der vorzugsweise mit ihm verbunden ist und in Abhängigkeit von den Druckbedingungen im Strömungsweg des Druckmediums arbeitet.

Nachstehend wird eine Ausführungsform des Gerätes nach der Erfindung bezüglich seiner besonderen Merkmale und Vorteile beschrieben, wobei die Bezugsziffern, sich auf die Zeichnungen beziehen.

In diesen Zeichnungen stellt

Fig. ι eine Schnittansicht eines mit der Schieberoder Regelvorrichtung verbundenen Wärmeaustauschers,

Fig. 2 einen Längsschnitt der neuartigen Spritzleitung nach der Erfindung und

Fig. 3 einen Querschnitt dieser Leitung dar.

Erfindungsgemäß wird zur Farbaufheizung ein Wärmeaustauscher verwendet, der vorzugsweise nach dem Gegenstromprinzip arbeitet. Bei ihm ist im Raum zwischen zwei zylindrischen und gleichmittigen Rohren 1 und 2 ebenfalls gleichmittig ein schraubenförmig gewelltes, dünnwandiges Rohr 3 angeordnet, dessen Außendurchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser des Außenrohrs 2 und dessen Innendurchmesser ungefähr dem Außendurchmesser des Innenrohrs 1 entspricht. Durch die schraubenförmige Leitung 4 zwischen dem Innenrohr 1 und dem Wellrohr 3 wird ein heißes Medium, beispielsweise heiße Preßluft, hindurchgeschickt, das gleichzeitig zum Verspritzen der Farbe dienen kann. Die Farbe ihrerseits wird durch die schraubenförmige Leitung 5 geführt, die sich auf der Außenseite des Wellrohrs 3 zwischen ihm und dem Außenrohr 2 befindet. Vorzugsweise fließen Wärmeübertragungs- _go medium und Farbe einander entgegengesetzt, weil in diesem Fall der Wärmeaustauscher seinen höchsten Wirkungsgrad hat. In der Praxis hat sich gezeigt, daß zur Erzielung einer zum Spritzauftrag geeigneten Viskosität der Farbstoff auf etwa 65 bis 70⁰ C aufgeheizt werden muß. Bei laufendem Farbauftrag beträgt die übliche, richtige Menge zugeführter Farbe ungefähr 500 g/min. Da aus wirtschaftlichen und praktischen Gründen das gleiche Medium, z. B. heiße Preßluft, sowohl zur Wärmeübertragung als auch zum Zerstäuben verwendet werden sollte und unter allen Umständen ungefähr 400 bis 500 l/min davon benötigt werden, muß das Medium je nach der Anfangstemperatur der Farbe eine Anfangstemperatur von 150 bis i8o° C vor Eintritt in den Wärmeaustauscher haben, damit die ausgegebene Farbmenge die richtige Spritztemperatur erlangt.

Wenn der Wärmeaustauscher nicht mit der Spritzpistole verbunden ist, sondern sich entfernt von ihr und möglicherweise in der Nähe der Heizvorrichtung für das Wärmeübertragungsmedium befindet, gleichgültig ob dieses aus Preßluft oder Dampf besteht, dann können ortsfeste Leitungen zur Förderung des heißen Gases zum Wärmeaustauscher verwendet werden, die aus wärmeisolierenden Rohren mit hohem Wärmewiderstand an Stelle von Gummischläuchen od. dgl. bestehen, weil letztere infolge ihrer begrenzten Lebensdauer bei den in Betracht kommenden Temperaturen in jeder Beziehung unzureichend sind.

Das heiße Gas strömt durch die isoliert im oberen Teil 6 des Wärmeaustauschers angeordnete Zuführungsleitung 7, die durch die benachbarte Führungsscheibe 8 am Innenrohr 1 eintritt und mit ihrem Kopfende gegen eine im Rohr 1 angeordnete

Trennwand 9 abschließend anstößt. Das Rohr 7 ist dabei innerhalb des Rohrs 1 mit geeigneten Auslaßöffnungen versehen, durch die das Wärmeübertragungsmedium in das Rohr 1 eintritt, es nach 5 oben hin durchströmt und durch öffnungen 10 in der Führungsscheibe 8 verläßt. Danach strömt das heiße Medium durch die schraubenförmige Leitung 4 und die Verbindungsöffnungen 11 am unteren Ende des Wärmeaustauschers in den Auslaßkanal 12, der durch ein nur teilweise dargestelltes Verbindungsrohr mit dem T-Stück 33 des Reglers verbunden ist. An dieses T-Stück schließt sich der Schlauch an, durch den das Zerstäubungsmedium zur Spritzpistole geführt wird. Dadurch, daß das Gas innerhalb des Rohrs 1, von der Trennwand 9 aus gesehen, zunächst aufwärts strömt und unmittelbar anschließend auf der anderen Seite der Rohrwand 1 zur Abwärtsströmung gezwungen wird, erfolgt in dem in Frage stehenden Bereich eine Temperaturausgleichung oder -verteilung, die besonders während Unterbrechungen im Spritzauftrag vorteilhaft ist.

Die Farbe tritt durch den Farbeinlaß 13 unten in den Wärmeaustauscher ein, durchströmt in früher beschriebener Weise seine äußere, schraubenförmige Leitung 5 und verläßt ihn durch den Farbauslaß 14, der über den Farbschlauch mit der Spritzpistole in Verbindung steht.

Das Außenrohr 2 und ein vorzugsweise außen herum angeordnetes Isolierrohr 15 sind an ihren beiden Enden fest miteinander verbunden, und zwar am unteren Ende durch das untere Ringstück 16 des Wärmeaustauschers und am oberen Ende durch dessen oberes Ringstück 17. Das untere Ringstück 16 ist dabei verstellbar am Auslaßrohr

12 des Heizungsmediums angeordnet, während das obere Ringstück 17 am oberen Teil 6 des Wärmeaustauschers mittels Schrauben 18 befestigt ist. Das untere Ringstück 16 liegt fernerhin dicht an einem unteren Stützring für das schneckenförmig gewellte Rohr an, so daß die durch das Rohr 13 zugeführte Farbe sich nicht zwischen dem Ringstück 16 und dem Auslaßrohr 12 hindurchquetschen kann. Durch Lösen der Schrauben 18 und der Mutter 34 kann die aus den Teilen 16 und 17 und den sie verbindenden Rohren 2 und 15 bestehende Einheit nach unten hin vom Wärmeaustauscher abgezogen werden, wodurch die Farbkanäle in dem Wellrohr

13 zwecks leichter Reinigung freigelegt werden. Dies ist von großer Bedeutung, da der Wärmeaustauscher vor dem Verspritzen einer anderen Farbe leicht gereinigt werden kann und daher niemals seine Leistung infolge von auf den Wärmeübertragungsflächen aufgetrockneter Farbe verringern kann. Ein weiterer Vorteil besteht in der Vermeidung des Fehlers, daß Luft in die Farbleitung innerhalb des Wärmeaustauschers eintreten kann, wodurch die Farbe in der Heizspirale eintrocknen und den Durchfluß hindern könnte.

fio Das Spritzaggregat ist mit einem besonderen, an späterer Stelle im einzelnen beschriebenen Spritzschlauch versehen. Hierbei ist der Spritzschlauch so ausgestaltet, daß auch während Unterbrechungen des Spritzvorganges die Farbe im Schlauch auf praktisch gleicher Temperatur gehalten wird und daß fernerhin die im Schlauch schon bei Beginn einer Tagesspritzperiode befindliche Farbmenge auf richtige Temperatur aufgeheizt wird. Natürlich muß der Spritzschlauch außerdem, um den übrigen, bereits erwähnten Forderungen zu genügen, auch während des eigentlichen Spritzvorganges, während ständig heiße Farbe hindurchfiießt, eine allseitige Wärmeisolation geben.

Während Unterbrechungen des Spritzvorganges erfordert der Wärmeaustauscher im Vergleich zum Spritzschlauch eine geringe Wärmezufuhr. Andererseits benötigt der unter Umständen mehrere Meter lange Spritzschlauch zur Konstanthaltung der Temperatur der in ihm befindlichen Farbe eine vergleichsweise große Wärmezufuhr. Daher ist es von großem Vorteil, wenn die Anordnung so getroffen werden kann, daß während des Spritzvorganges zwecks Ausgleiches von Temperaturverlusten in der Farbe dem Schlauch entsprechend seiner Länge eine vergleichsweise geringe oder überhaupt keine Wärmemenge, dem Wärmeaustauscher jedoch zu gleicher Zeit eine· große Wärmemenge zugeführt wird, während andererseits im Verlauf einer Spritzpause die Wärmezufuhrbedingungen in gewissem Ausmaße umgekehrt sind.

Eine derartige Anordnung ist auch bei dem Gerät nach der Erfindung vorhanden und besteht in der Hauptsache darin, daß ein Regler oder eine Schieberanordnung, die mit der Zufuhrleitung für das heiße Medium verbunden ist, zwischen der Heizvorrichtung für dieses Medium und dem Wärmeaustauscher angebracht wird. Die Fig. 1 zeigt die Anordnung in Verbindung mit dem Wärmeaustauscher, wodurch viele Vorteile erreicht werden. Dieser Regler oder diese Schieberanordnung soll nach dem vorstehend erwähnten Prinzip die Zufuhr des heißen Mediums sowohl zum Wärmeaustauscher als auch zum Spritzschlauch in Abhängigkeit vom Ventil der Spritzpistole und von den von der Ventilbetätigung abhängigen Druckschwankungen in den Leitungen regeln, so daß sowohl während des Spritzvorganges als auch während Unterbrechungen desselben sowohl dem Wärmeaustauscher als auch dem Farbschlauch die notwendigen Wärmemengen zugeführt werden, wobei diese Wärmemengen durch Drosselmittel oder Schieberkupplungen in den Leitungen leicht auf passende Werte eingestellt werden können.

Die dargestellte Ausführungsform der Regelvorrichtung arbeitet folgendermaßen: Ein Arbeitskolben 20 ist in den zylindrischen Einlaßkanal 19 für das von der Heizvorrichtung ankommende heiße Medium lagenveränderlich angeordnet und kann durch eine Feder 21 in seiner oberen Ruhe- iao stellung festgehalten werden. Bei Druckunterschieden ober- und unterhalb des Kolbens bewegt er sich in Abhängigkeit von diesen Drücken abwärts und bringt dabei die Wärmezufuhrbedingungen für den Wärmeaustauscher und den Farbschlauch auf das richtige Betriebsmaß. Im

Oberteil steht der Arbeitskolben 20 über die Zufuhrleitung für das Heizmedium mit dessen Heizvorrichtung und im unteren Teil mit dem gleichen, den Wärmeaustauscher verlassenden Druckmedium in Verbindung, das infolge des Druckabfalls im Wärmeaustauscher während des Durchströmens, d. h. während des Spritzvorganges, einen niedrigeren Druck als das Medium oberhalb des Kolbens 20 besitzt.

Wenn der Drücker der Spritzpistole gezogen wird und das Druckmedium für die Zerstäubung durch das T-Stück 33 hindurchströmt, entsteht augenblicklich ein Druckabfall im Zylinderraum unterhalb des Kolbens 20, während der sich nach dem Zylinderboden öffnende Kanal 25 mit dem T-Stück 33 in Verbindung steht, an das der Druckluftschlauch der Spritzpistole angekuppelt ist. Der entstehende Unterdruck ist zu groß, um durch die Zufuhr aus dem Kanal 22 aufgehoben zu werden, und daher wird der Kolben entgegen der Wirkung der Feder 21 herabgedrückt und deckt die untere öffnung des Kanals 22 und die etwa auf gleicher Höhe liegende öffnung des Kanals 23 ab. Folglich wird die Abwärtsbewegung des Kolbens durch die Abnahme des Druckmediums im Zylinderraum unterhalb des Kolbens bewirkt, die bei Spritzbeginn durch das Herausströmen des Druckmediums hervorgerufen wird. Unmittelbar nachdem der Kolben 20 während seiner Abwärtsbewegung die öffnungen der Kanäle 22 und 23 abgedeckt hat, gibt er eine oberhalb der beiden vorerwähnten öffnungen angeordnete öffnung 26 eines weiten Kanals frei, der mit dem Zuführungsrohr 7 des Wärmeaustauschers in Verbindung steht und heißes Wärmeübertragungsmedium an letzteren abgibt. Da somit das Wärmeübertragungsmedium, das im vorliegenden Fall gleichzeitig Druckmedium ist, zum Wärmeaustauscher und von dort über den Druckmittelschlauch zur Spritzpistole geliefert wird, bleibt der Arbeitskolben 20 in Abhängigkeit vom Druckunterschied im Druck- und Wärmemedium über ihm und in dem T-Stück 33 in seiner Tiefstellung festgehalten. Dieser Druckabfall entsteht natürlich durch den Durchfluß des Mediums durch den Wärmeaustauscher und hängt von der Strömungsgeschwindigkeit, der Menge des Mediums und den Kanalausmessungen im Wärmeaustauscher ab.

Wenn der Spritzvorgang aufhört und das Ventil der Spritzpistole geschlossen wird, hört der Druckabfall in der Ausgangsleitung für das Zerstäubungsmedium ebenfalls auf, worauf die Feder 21 den Kolben 20 aufwärts drückt, so daß die Kanäle 22 und 23 wieder frei werden. Der Kanal 22 steht nun mit den Zylinderräumen 19 sowohl ober- als auch unterhalb des Arbeitskolbens in Verbindung, wobei der Kanal 23 aus diesen Zylinderräumen mit Heizmedium gespeist wird. Vorzugsweise hat der Kanal 22 dieselben Ausmaße wie der Kanal 23; ίο damit jedoch bei Durchfluß durch diese Kanäle im Zylinderraum unterhalb des Kolbens 20 kein Druckabfall auftritt, kann der Kanal 23 mit einer auswechselbaren Düsenscheibe 24 versehen sein, deren Durchflußquerschnitt und damit die Wärmezufuhr zu dem mit dem Kanal 23 verbundenen Schlauch 29 der Schlauchlänge angepaßt sind.

Natürlich muß man berücksichtigen, daß der Kolben nicht vollständig gegen die Zylinderwandung abgedichtet sein kann, weil im Hinblick auf die Wärmebedingungen vorzugsweise zwischen Kolben und Zylinderwand ein Spiel gelassen werden muß. Daher entsteht eine gewisse Undichtigkeit, die aber aus verschiedenen Gesichtspunkten von Vorteil ist. Beispielsweise liefert eine Undichtigkeit während des Spritzvorganges eine gewisse Menge des heißen Mediums nach dem Kanal 23 und damit zu dem damit verbundenen Schlauch 29, der zu den zur Konstanthaltung der Farbtemperatur dienenden Mitteln gehört. Während der Spritzpausen kann die Undichtigkeit außerdem eine gewisse Menge heißen Mediums an den Wärmeaustauscher abgeben, so daß dessen Temperatur nicht unter einen bestimmten Wert absinkt. Falls die Undichtigkeiten nicht zur Erfüllung dieser Funktion ausreichend sein sollten, können passend bemessene Überbrückungsleitungen zum Kanal 23 bzw. zu der mit dem Auslaß 26 verbundenen Zuführleitung vorgesehen werden, um gewünschtenfalls zusätzlich Wärmemedium zu liefern.

Wie ersichtlich ist, besteht bei der zeichnerisch dargestellten Ausführungsform der Erfindung die Schieber- oder Regleranordnung aus einer Einheit, die am oberen Teil 6 des Wärmeaustauschers mit Hilfe der früher erwähnten Schrauben 18 befestigt ist, wobei zwischen die beiden Anordnungen eine wärmeisolierende Scheibe 27, beispielsweise aus Kunstharzgewebe, eingefügt ist, um während der Spritzpausen ein Übergreifen der hohen Temperatur in der Schieberanordnung durch den oberen Teil 6 des Wärmeaustauschers auf die Farbe zu verhindern.

Wie bereits erwähnt, muß der mit der Farbabgabeöffnung 14 verbundene, häufig ziemlich lange Farbschlauch 28 während der Spritzpausen eine praktisch konstante Temperatur von beispielsweise 65⁰C besitzen. Um dies trotz der hohen Temperatur von 150⁰ C im austretenden Wärmemedium zu ermöglichen, werden der Farbschlauch 28 und ein praktisch gleich langer, mit dem Kanal 23 verbundener Schlauch 29 für das Heizmedium in einem gemeinsamen äußeren Schlauch 30 untergebracht, der vorzugsweise auf der Außenseite wärmeisoliert ist. Dieser äußere Schlauch 30 ist an seinem Vorderende 31 so abgeschlossen, daß nur der Farbschlauch 28 durch den Abschluß 32 hindurchtritt und mit Hilfe einer Schlauchkupplung mit dem Farbeinlaß der Spritzpistole verbunden ist. Der Schlauch 29 ist am vorderen Ende offen und steht daher mit dem Raum innerhalb des Außenschläuche 30 in Verbindung.

Während der Spritzpausen strömt eine größere Menge heißen Mediums durch den Heizschlauch 29 bis zum geschlossenen Ende 31 des Außenschlauchs und kehrt in den freien Raum innerhalb des Schlauchs 30 zurück, wodurch nach dem Gegen-

Stromprinzip ein Wärmeausgleich zwischen den gegeneinander strömenden heißen Strömen eintritt und die in dem Farbschlauch 28 ruhende Farbe praktisch konstante Temperatur behält. Beim Spritzvorgang dient der Außenschlauch 30 zusammen mit irgendwelchem vom Kanal 23 her durch den Schlauch 29 strömenden Heizmedium zur Wärmeisolierung und verhindert ein Absinken der Farbtemperatur.

Natürlich kann man das heiße Medium, nachdem es im Außenschlauch 30 zur Temperaturstabilisierung verwendet worden ist, aus dem äußeren Schlauchende frei ausströmen lassen; man kann es aber auch vorteilhafterweise um den Wärmeaustauscher herumführen und dadurch die Konstanthaltung seiner Innentemperatur unterstützen. Gewünschtenfalls kann dieses abströmende Medium mit Hilfe eines zusätzlichen Wärmeaustauschers zum Aufheizen der Farbe vor Durchtritt

ao dieses Heizmediums durch die eigentliche Heizvorrichtung verwendet werden.

Die Vorrichtung nach der Erfindung hat eine große Zahl von Vorteilen, die sie früheren Bauarten überlegen sein läßt. Als auffällige Vorteile seien aufgeführt: 1. Keine elektrische Ausrüstung der Farbheizvorrichtung und daher verringerte Explosionsgefahr; 2. die Farbheizvorrichtung ist von einfacher Bauart und leicht zu reinigen; 3. während der Spritzpausen bleibt die Temperatur sowohl in der Farbheizvorrichtung als auch im Farbschlauch praktisch konstant auch ohne Verwendung einer Umlaufpumpe und doppelter Farbschläuche, wodurch die mit der Verwendung dieser Einrichtungen verbundenen betriebsstörenden Fehler ausgeschaltet werden; 4. infolge der sehr einfachen Bauart der Schieberanordnung können Wärmemengen unterschiedlichen Ausmaßes schnell in Abhängigkeit vom Ventil der Spritzpistole und von durch die Ventilbetätigung im System entstehendem Druckabfall an verschiedene Teile der Vorrichtung geliefert werden, ohne daß die Gefahr einer Nachheizung infolge von im Wärmemedium gespeicherter Wärme vorhanden ist; 5. die Verminderung der Farbviskosität auf einen für das Spritzen geeigneten Wert braucht nicht durch Lösungsmittelzusatz zu erfolgen, sondern kann mit der Anordnung nach der Erfindung durch verstärkte Wärmezufuhr erreicht werden, wodurch Lösungsmittel eingespart und die Zahl der Spritzvorgänge verringert werden kann, weil die Farbe dann pro Flächeneinheit mehr filmbildendes Material enthält; 6. durch die verringerte Lösungsmittelmenge wird auch die Trockenzeit abgekürzt, wobei die verstärkte Verdampfung im Sprühstrahl infolge der heißen Farbe zu dieser Verkürzung beiträgt.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist für den Fachmann erkennbar, daß es innerhalb des Rahmens der Erfindung sehr viele Abänderungsmöglichkeiten für das beschriebene, typische Aus- führungsbeispiel gibt. Falls nicht gewünscht wird, an Wärmemedium durch Benutzung der Regelanordnung zu sparen, sondern eine einfachere Bauart vorgezogen wird, kann durch Anordnung von Umführungsleitungen und Auslässe während der Spritzpausen eine ständig gleichförmige Wärmezufuhr zum Heizschlauch und im gewissen Grade auch zum Wärmeaustauscher erreicht werden. In gewissen Fällen kann das Heizmedium dem Heizschlauch 29 direkt zugeführt und gewünschtenfalls mit einem kalten Medium auf geeignete Temperatur vermischt werden, so daß dadurch die Farbe im Schlauch eine praktisch konstante, vorbestimmte Temperatur erhält. Außerdem kann zur gewünschten Erzielung einer Regelmöglichkeit beispielsweise zwecks Temperaturerhöhung im Zerstäubungsmedium zwischen dem Einlaß 19 für das heiße Medium und dem T-Stück 33 eine einstellbare Umgehungsleitung vorgesehen werden.

Claims

Patentansprüche:

ι. Farbheizvorrichtung für Farbspritzpistolen, gekennzeichnet durch einen von der Spritzpistole getrennten, vorzugsweise nach dem Gegenstromprinzip arbeitenden Wärmeaustauscher mit einem zweckmäßig zugleich zur Farbzerstäubung und zur Wärmeübertragung dienenden, heiß zugeführten Druckmedium und einer Einrichtung zur Konstanthaltung der Temperatur in der Farbleitung zwischen Wärmeaustauscher und Spritzpistole, wobei der Wärmeaustauscher einen ihn in Abhängigkeit von den Druckschwankuingen dm Strömung»- weg des Druckmediums steuernden Regler aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Wärmeaustauscher an sich bekannter Bauart mit schraubenförmigen Durchlassen, von denen der äußere (5) für die Farbe sich zwischen einem Außenrohr (2) und einem dünnwandigen, schraubenförmig gewellten und zum Rohr (2) gleichmittigen Rohr (3) und der innere (4) für das Ubertragungsmedium zwisehen dem Schraubenrohr (3) und einem zu den beiden äußeren Rohren (2, 3) gleichmittigen inneren Rohr (1) angeordnet ist, wobei das Übertragungsmedium durch ein sich nach dem inneren Rohr (1) hin öffnendes Zufuhrrohr (7) zugeführt wird, dessen eines Ende sich gegen eine im Innenrohr (1) in geeignetem Abstand von dessen Ende befindliche Trennwand (9) anlegt und sich dicht vor ihr öffnet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher aus zwei ineinanderschiebbaren Hauptteilen besteht, nämlich einer inneren Einheit mit einem oberen Teil (6), der den Anschlag für ein Ende des schraubenförmigen Wellrohrs (3) und gleichzeitig eine Isolierfassung für das Zufuhrrohr (7) und das zu diesem und dem schraubenförmigen Wellrohr (3) gleichmittig angeordnete innere Rohr (1) bildet, das an seinem dem Teil (6) benachbarten Ende mit einer Führung (8) für das Zufuhrrohr (7) und an seinem anderen,

geschlossenen Ende mit einem Rohr (12) versehen ist, welches wesentlich gleichmittig zum Zufuhrrohr (7) befestigt ist und gleichzeitig als Auslaß für das Wärmeübertragungsmedium und als Anschlag für das ringförmige Ende des schraubenförmigen Wellrohrs (3) dient, und einer äußeren Einheit mit dem Außenrohr (2), das an jedem Ende an Ringstücken befestigt ist, von denen das eine (17) am Oberteil (6) gleichmittig unter Abdichtung befestigt ist und das andere (16) an dem Auslaß rohr (12) für das Wärmeübertragungsmedium mit Hilfe einer Mutter (34) befestigt ist, die auf dieses Außenrohr (12) aufgeschraubt und zur Farbabdichtung zwischen dem äußeren Ringstück (10) und dem im wesentlichen ringförmigen Ende des schraubenförmigen Wellrohrs (3) dient.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Wärmeisolierung des Wärmeaustauschers auf der Außenseite des Außenrohrs (2) ein weiteres Rohr (15) angeordnet und an den Ringstücken (16, 17) befestigt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Wärmeübertragungsmedium nach dem Wärmeaustauscher leitende Regler einen Kolben (20) aufweist, der in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist und durch eine Feder (21) in einer Ruhelage festgehalten wird, wobei der Zylinder oberhalb des Kolbens (20) mit der Lieferquelle des Übertragungsmediums und unterhalb des Kolbens (20) über einen engen Durchlaß (25) mit der Leitung für das Zerstäubungsmedium zwischen dem Auslaß (12) des Wärmeaustauschers und der Spritzpistole verbunden ist, so daß der Kolben (20) bei Spritzbeginn infolge des Unterdruckes, der beim Vorströmen des Zerstäubungsmediums zur Spritzpistole infolge des engen Durchlasses im Zylinderboden unterhalb des Kolbens im Zylinderraum auftritt, gegen die Wirkung der Feder (21) heruntergedrückt wird und eine mit dem Rohr (7) des Wärmeaustauschers in Verbindung stehende öffnung (26) freigibt, so daß der Wärmeaustauscher die für die Farbaufheizung erforderliche Zufuhr von Wärmemedium erhält, und während des Spritzvorganges durch den Unterschied zwischen dem Druck im Wärmeübertragungsmedium oberhalb des Kolbens (20) und dem im Zylinderbodendurchlaß (25) in Erscheinung tretenden Druck des Zerstäubungsmediums in Arbeitsstellung gehalten wird, wobei der Druckunterschied den Kolben (20) betätigt und durch den Durchfluß des Mediums durch den Wärmeaustauscher eingestellt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß während der Spritzpausen bei in oberer Ruhestellung befindlichen Kolben (20) die Speisung des Wärmeaustauschers mit Wärmeübertragungsmedium entweder durch das seitliche Spiel um den Kolben (20) herum oder durch einen Umführungskanal (22) erfolgt, der unabhängig von der Kolbenstellung oder irgendwelchem Kolbenspielraum die Lieferquelle des Wärmeübertragungsmediums mit dem Zufuhrrohr (7) des Wärmeaustauschers verbindet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler für die Zufuhr des Wärmeübertragungsmediums so angeordnet ist, daß er in Abhängigkeit von der Stellung des Kolbens (20) die Zufuhr des Wärmemediums zu der um den Farbschlauch (28) herum angeordneten Vorrichtung (30) zur Konstanthaltung der Farbtemperatur einstellt, wobei in dem Fall, in dem der Kolben (20) in der einer Spritzpause entsprechenden Stellung steht, eine gewisse, richtige Wärmemenge der Vorrichtung (30) zugeführt wird, während des Spritzvorganges jedoch die Wärmezufuhr zu dieser Einrichtung im wesentlichen unterbrochen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem den Zylinder um- gebenden Block zwei Durchlässe (22, 23) vorgesehen sind, von denen der erstere (22) bei in oberster Stellung befindlichem Kolben (20) teils oberhalb, teils unterhalb desselben endet, während der zweite (23) im wesentlichen in Höhe der unteren Öffnung des ersten Durchlasses beginnt und mit einem besonderen Wärmemediumschlauch (29) od. dgl. in Verbindung steht, wobei beide Durchlässe praktisch denselben Durchflußquerschnitt haben und ihre ungefähr in gleicher Höhe im Zylinder angeordneten öffnungen so beschaffen sind, daß sie von dem aufwärts wandernden Kolben (20) freigegeben werden, nachdem die öffnung (26) des mit dem Wärmeaustauscher in Verbindung stehenden Durchlasses durch den Kolben (20) abgedeckt worden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt des mit dem Wärmemediumschlauch (29) in Verbindung stehenden Durchlasses (23), beispielsweise mit Hilfe einer Drosselscheibe (21) oder einem Regelhahn, kleiner als der Querschnitt des anderen Durchlasses (22) einstellbar ist, um das Entstehen eines Unterdruckes im Zy- no linderraum unterhalb des Kolbens (20) beim Durchfluß des Wärmemediums durch die beiden Durchlässe (22, 23) unmöglich zu machen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des Wärmemediums zum Wärmemediumschlauch (29) während des Spritzvorganges entweder durch das Spiel um den Kolben (20) herum oder durch ständige Zufuhr durch einen mit dem Schlauch (29) verbundenen Umgehungsdurchlaß zum Durchlaß (23) erfolgt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß vom Farbauslaß (14) des Wärmeaustauschers bis zur Spritzpistole um den Farbschlauch (28) herum eine etwa gleich lange Vorrichtung zur Wärmeisolierung und

Temperaturkonstanthaltung vorgesehen ist, die aus einem äußeren, nach außen hin wärmeisolierenden Schlauch (30) besteht, der den Farbschlauch (28) und den dicht benachbarten Wärmemediumschlauch (29) umgibt und nahe des Farbeinlasses gegen den Farbschlauch (28) abgeschlossen ist, während der Heizmediumschlauch (29) unmittelbar vor dieser Abschlußstelle (32) offen endet.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der umhüllende Außenschlauch (30) an seiner hinteren Seite ins Freie hin offen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenschlauch (30) so angeordnet ist, daß er das zurückströmende Wärmemedium zum Wärmeaustauscher führt, den es umfließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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