EP0584638B1 - Ventilation device for spraying booths or similar - Google Patents
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- EP0584638B1 EP0584638B1 EP93112801A EP93112801A EP0584638B1 EP 0584638 B1 EP0584638 B1 EP 0584638B1 EP 93112801 A EP93112801 A EP 93112801A EP 93112801 A EP93112801 A EP 93112801A EP 0584638 B1 EP0584638 B1 EP 0584638B1
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- EP
- European Patent Office
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- air
- ventilation device
- ventilation
- fans
- predetermined
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F7/00—Ventilation
- F24F7/04—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
- F24F7/06—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
- F24F7/08—Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B16/00—Spray booths
- B05B16/20—Arrangements for spraying in combination with other operations, e.g. drying; Arrangements enabling a combination of spraying operations
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B16/00—Spray booths
- B05B16/60—Ventilation arrangements specially adapted therefor
Definitions
- the invention relates to ventilation devices for paint booths or the like. According to the preamble of claim 1.
- a ventilation device according to the preamble of claim 1 has become known from JP-A-59 123 569. An air volume control is mentioned therein, which is used to control the ventilation fan works simultaneously or with a delay in relation to the ventilation fan.
- the object of the invention is an essential without impairing the health and quality aspects To achieve a reduction in the energy requirement for the ventilation of paint booths while maintaining a constant pressure.
- a pressure ratio control is provided which maintains a substantially constant pressure, namely preferably an overpressure in the painting booth, both before and after the change in quantity and during the change in quantity. This ensures that dust can never be sucked into the paint booth from outside.
- Identical fans are selected, preferably within the type group in terms of both their performance and their run-up behavior (so-called twins).
- pole switching can also be used if it is ensured that the exhaust air and supply air flows are changed in the same way.
- special means for fine regulation for example throttle valves adjustable by an automatically operating pressure regulator, can be arranged in the supply or exhaust air duct. This also ensures the necessary fine-tuning in the event that, for example, the filters located in the exhaust air flow between the painting booth and the blower become increasingly clogged, thereby shifting the pressure conditions.
- the high air throughput is only necessary during the actual painting process, because it primarily serves to prevent the spray mist created during the painting process, provided that it is not deposited on the object to be painted, and the resulting increased margins Dissipate solvent vapors.
- a substantially smaller amount of air is sufficient to remove the solvent vapors or the like which arise when the paint is vented. It has been found that about a third of the high amount of air is sufficient for this, so that a down regulation or downshifting to a quarter to half, preferably a third of this amount is possible.
- a switch on a suspension hook for the spray gun can be used, for example, as a command transmitter which can be actuated as a function of the readiness to work for the painting process. If it is hung there, it is not ready for use and the amount of air can be reduced.
- a command for such a reduction or re-increase signal can also be a manually operated signal generator or z.
- the operation of the spray gun can be used immediately.
- the signal that actuates a solenoid valve for the compressed air supply to the spray gun could also be the corresponding relay for changing the pole of the fan motors actuate. In this case, the signal is given in an even closer coupling to the painting process.
- a time delay circuit can be provided which maintains the high air output for a predetermined period of time (run-on time) and only then initiates a reduction. For example, when the command is given by the solenoid valve of the spray gun, a run-on time of 10 to 30 seconds can be set in order to bridge a brief suspension of the painting process, for example when the painter changes position.
- the reduction in the amount during painting breaks also has the advantage that the high air speed, which is often troublesome during intermediate activities, and which could otherwise blow away covering materials or the like or blow onto freshly painted surfaces, is reduced.
- the air volume can preferably be reduced by reducing the speed of the fans. This can be done by frequency switching, pole switching, in the case of multi-pole electric motors or by other known control options for electric motors, also by means of stepless speed control. It is also possible to bring about a reduction when using several fans by switching off individual fans or groups of fans. Several switching stages, for example for a multi-stage decrease in the quantity depending on the interruption time of the painting process, are also possible.
- Heat recovery systems have already been designed here, but despite high system costs and susceptibility to faults as well as enormously high cleaning costs, only comparable energy savings were achieved.
- the invention makes it possible to directly reduce the heating energy requirement by reducing the amount of air that is passed through. The respective adjustment can take place automatically without control intervention by regulating the temperature of the air thermostatically, so that it regulates itself automatically when the quantity is reduced. The only thing that should be ensured is that the regulation is sufficiently quick to access.
- the drawings show a painting booth 11 which can be integrated or set in a building 12 or can also be portable.
- a drying booth 13 is provided parallel to it and is separated from it, for example, by a roller door 14, so that the painted objects can be transported more easily from the painting booth 11 into the drying booth 12.
- Both cabins have gates 15.
- the painting booth has a ventilation device 16 which is separate from the ventilation device 17 of the drying chamber. It contains one or more fans 18 and an air heater 19 with a gas or oil burner 20.
- the ventilation system can be switched between pure fresh air supply and recirculation mode, with a partial air flow of air enriched with exhaust gas vapors in the exhaust air chimney during recirculation mode via a separate evaporation line 21 22 can be initiated.
- the fresh air is drawn in via an intake line 23 and the air heater discharges its exhaust gas via a separate chimney 24.
- the air that flows through the painting booth 11 is fed in via an inlet air duct 25 running above the booth, then sinks as evenly as possible in the booth and exits again via an exhaust air duct 26, which is arranged below a grating 27 in the floor of the booth. This feeds the air back to the central ventilation device 16, where, depending on whether it is a recirculation or fresh air operation, it is filtered and returned or exits via the exhaust air chimney 22.
- the devices belonging to the ventilation device 16 are located in a separate room 28 outside the painting booth. There is also a control cabinet 29 in which the switches, regulators, etc. which control or regulate the ventilation device are combined.
- a command transmitter 30 is mounted on a wall which contains a switch or signal transmitter which is actuated when a spray gun 31, which can be hung on a hook 33 connected to the switch, is removed or hung up again. If several spray guns are stationed in the room, there should be a command transmitter for all of them.
- the command transmitter is in connection with the control cabinet 29, where it actuates the control of the fan (s) 18 so that it releases the full power of the fan when the spray gun 31 is removed, while with the spray gun attached the power is reduced to about 1/3 of the speed by means of the spray gun Air volume throttles.
- Fig. 3 shows schematically the ventilation devices.
- the fresh air intake line 23 leads into a changeover chamber 40 in which a changeover flap 41 can be pivoted between a fresh air position (solid line) and a return air position (dash-dotted line). From there, the air flows via a pre-filter 42 to the fresh air blower 18a, from which it is conveyed through the air heater 19 into the supply air duct to the painting booth 11.
- the air flows through the grating of the painting booth into the exhaust air duct 26, passes through a filter 43 and in turn flows to the switchover chamber, where it is guided to the inlet of the exhaust air fan 18b when the flap position (fresh air mode) is shown and is conveyed outside via the exhaust air chimney 22.
- fans 18a, 18b should be absolutely identical. They should not only be the same in terms of blower and motor type and type and power, but also, if possible, selected so that they have absolutely identical performance in all control stages produced by pole changing and the same ramp-up times between these stages.
- control devices in the form of blind-like switch flaps 44 are provided at the outlet in the exhaust air chimney or at the entry into the switchover chamber, which are operated manually or preferably automatically by control or regulating devices 45 and together with these form pressure ratio regulating means .
- the regulation can take place depending on a pressure transmitter (not shown) in the painting booth or elsewhere in the air circuit.
- the flaps are controlled so that a slight overpressure is constantly maintained in the painting booth. They are mainly for fine adjustment This overpressure is provided, while during the switchover between the work output and the reduced output, which is described below, and vice versa, the pressure ratio is automatically maintained by the identical design of the fans and appropriately dimensioned duct cross sections, etc.
- the corresponding control elements could also be provided elsewhere in the ventilation system or could be designed differently, for example by slight power shifts between the fans.
- the ventilation device works as follows:
- the objects to be painted for example motor vehicles, machines or racks with small parts, are placed in the painting booth 11 and the gate 15 is closed.
- the ventilation device 16 is put into operation, since the spray gun 31 is attached to the commanding device hook 33, only with reduced power.
- the painter removes the spray gun 31.
- the signal for increasing the ventilation output is given and the fan 18 is now driven, for example by pole switching, to its full speed, which is reached in a few seconds.
- the air heater previously running at a lower output, which had maintained the pre-selected temperature thermostatically, is now driven higher because the increased air output threatens to lower the temperature and in turn maintains the set temperature.
- the spray booth is switched to fresh air, ie it sucks Fresh air via the fresh air intake 23 and leads the exhaust air via the exhaust air chimney 22 to the outside.
- the painter hangs the spray gun back on the hook 33 and, if necessary with an adjustable time delay, the air output is set again to the reduced amount.
- the ventilation device could also be switched to recirculation mode, in which only a relatively small percentage of the circulated air is discharged to the outside via the evaporation line 21.
- the signal or command could also be given by a corresponding foot actuation, a proximity switch, the triggering of the spray gun, etc.
- the painted objects can be brought into the drying chamber after opening the roller door 14, where they are finally dried, essentially with circulating air.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf Belüftungseinrichtungen für Lackierkabinen oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to ventilation devices for paint booths or the like. According to the preamble of
In Lackierkabinen, worunter hier alle Räume für Oberflächenbeschichtungsvorgänge verstanden werden, bei denen größere Mengen eines Beschichtungsmaterials, Lösungsmitteln oder dgl. in die Luft gelangen, sind bestimmte Luftsinkgeschwindigkeiten der vertikal-horizontal oder diagonal geführten Luft vorgeschrieben, die zum Abtransport der in die Luft gelangenden flüssigen, festen und gasförmigen Bestandteile während des Lackiervorganges, insbesondere zum gesundheitlichen Schutz der darin arbeitenden Personen dienen. Da derartige Luftsinkgeschwindigkeiten beispielsweise 0,35 m/s, flächig auf den gesamten Lackierraum berechnet, betragen, ergeben sich enorm hohe Ventilatorleistungen.In painting booths, which are understood here to mean all rooms for surface coating processes in which larger amounts of a coating material, solvents or the like get into the air, certain air sinking speeds of the vertically-horizontally or diagonally guided air are prescribed, which are used to remove the liquid that gets into the air , solid and gaseous components during the painting process, especially to protect the health of the people working in them. Since such air sink speeds are, for example, 0.35 m / s, calculated over the entire painting area, enormously high fan outputs result.
Aus der JP-A-59 123 569 ist eine Belüftungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt geworden. Darin ist eine Luftmengenreglung erwähnt, die zur Steuerung des Entlüftungsventilators gleichzeitig oder mit einer Verzögerung gegenüber dem Belüftungsventilator arbeitet.A ventilation device according to the preamble of
Aufgabe der Erfindung ist es, ohne Beeinträchtigung der gesundheitlichen und qualitativen Aspekte eine wesentliche Reduzierung des Energiebedarfes für die Belüftung von Lackierkabinen bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines konstanten Druckes zu erzielen.The object of the invention is an essential without impairing the health and quality aspects To achieve a reduction in the energy requirement for the ventilation of paint booths while maintaining a constant pressure.
Dies wird gemäß der Erfindung durch den Anspruch 1 erzielt.This is achieved according to the invention by
Es sind also separate Ventilatoren für Be- und Entlüftung vorgesehen, die synchron regelbar sind. Bei so hohen Luftumsätzen, wie sie während des Arbeitens von Lackierkabinen zu fordern sind, würde bei einer Mengenerhöhung oder -erniedrigung ein erheblicher Druckstoß auftreten, wenn die Regelung nicht so geschehen würde, daß beide Ventilatoren synchron gesteuert werden und gleichzeitig die Mengenänderung vornehmen. Dabei ist eine Druckverhältnisregelung vorgesehen, die sowohl vor als auch nach der Mengenänderung und während des Mengenwechsels einen im wesentlichen konstanten Druck, nämlich vorzugsweise einen Überdruck in der Lackierkabine, aufrechterhält. Dadurch wird sichergestellt, daß zu keinem Zeitpunkt Staub von außen in die Lackierkabine eingesaugt werden kann.So there are separate fans for ventilation and ventilation, which can be controlled synchronously. With such high air conversions as are required during the work of paint booths, a significant pressure surge would occur if the volume was increased or decreased if the regulation were not carried out in such a way that both fans are controlled synchronously and at the same time change the quantity. A pressure ratio control is provided which maintains a substantially constant pressure, namely preferably an overpressure in the painting booth, both before and after the change in quantity and during the change in quantity. This ensures that dust can never be sucked into the paint booth from outside.
Es werden identische Ventilatoren, und zwar vorzugsweise selbst innerhalb der Typengruppe sowohl bezüglich ihrer Leistung als auch ihres Hochlaufverhaltens, ausgesucht (sogenannte Zwillinge). In diesem Falle kann dann auch mit Polumschaltung gearbeitet werden, wenn gewährleistet ist, daß Abluft- und Zuluftstrom in gleicher Weise geändert werden. Dabei können zur Feinregulierung besondere Mittel, beispielsweise von einem automatisch arbeitenden Überdruckregler einstellbare Drosselklappen, im Zu- oder Abluftkanal angeordnet sein. Dieser sorgt auch für die notwendige Feinabstimmung in dem Fall, daß sich beispielsweise die im Abluftstrom zwischen Lackierkabine und Gebläse liegenden Filter zunehmend zusetzen und dadurch die Druckverhältnisse verschieben.Identical fans are selected, preferably within the type group in terms of both their performance and their run-up behavior (so-called twins). In this case, pole switching can also be used if it is ensured that the exhaust air and supply air flows are changed in the same way. In this case, special means for fine regulation, for example throttle valves adjustable by an automatically operating pressure regulator, can be arranged in the supply or exhaust air duct. This also ensures the necessary fine-tuning in the event that, for example, the filters located in the exhaust air flow between the painting booth and the blower become increasingly clogged, thereby shifting the pressure conditions.
Es ist festgestellt worden, daß der hohe Luftdurchsatz nur während des eigentlichen Lackiervorganges notwendig ist, weil er in erster Linie dazu dient, die beim Lackiervorgang entstehenden Sprühnebel, sofern sie nicht auf dem zu lackierenden Objekt niedergeschlagen werden, und die dadurch unmittelbar entstehenden erhöhten Margen an Lösungsmitteldämpfen abzuführen. Sowie der Lackiervorgang, also beispielsweise die Zerstäubung des Lacks, beendet ist, reicht eine wesentlich geringere Luftmenge aus, um die beim Ablüften des Lacks entstehenden Lösungsmitteldämpfe oder dgl. abzuführen. Es wurde gefunden, daß dafür schon etwa ein Drittel der hohen Luftmenge ausreicht, so daß eine Herunterregelung oder -schaltung auf ein Viertel bis die Hälfte, vorzugsweise ein Drittel dieser Menge möglich ist.It has been found that the high air throughput is only necessary during the actual painting process, because it primarily serves to prevent the spray mist created during the painting process, provided that it is not deposited on the object to be painted, and the resulting increased margins Dissipate solvent vapors. As soon as the painting process, for example the atomization of the paint, has ended, a substantially smaller amount of air is sufficient to remove the solvent vapors or the like which arise when the paint is vented. It has been found that about a third of the high amount of air is sufficient for this, so that a down regulation or downshifting to a quarter to half, preferably a third of this amount is possible.
Als in Abhängigkeit von der Arbeitsbereitschaft für den Lackiervorgang betätigbarer Befehlsgeber kann beispielsweise ein Schalter an einem Aufhängehaken für die Spritzpistole dienen. Wird sie dort aufgehängt, so ist sie nicht einsatzbereit, und die Luftmenge kann reduziert werden. Als Befehlsgeber für ein solches Reduzier- bzw. Wiedererhöhungs-Signal kann aber auch ein manuell betätigter Signalgeber oder z. B. die Betätigung der Spritzpistole unmittelbar verwendet werden. In diesem Falle könnte das Signal, das ein Magnetventil für die Druckluftzuführung zur Spritzpistole betätigt auch die entsprechenden Relais zur Polumschaltung der Lüftermotoren betätigen. In diesem Falle erfolgt die Signalgabe in zeitlich noch engerer Kopplung an den Lackiervorgang. Um zu verhindern, daß bei einer kurzzeitigen Unterbrechung des Lackiervorganges die Luftmengensteuerung oder -regelung sofort anspricht, kann eine Zeitverzögerungsschaltung vorgesehen sein, die die hohe Luftleistung für jeweils einen vorgegebenen Zeitraum (Nachlaufzeit) aufrechterhält und erst danach eine Reduzierung einleitet. So kann beispielsweise bei Befehlsgabe durch das Magnetventil der Spritzpistole eine Nachlaufzeit von 10 bis 30 Sekunden eingestellt sein, um ein kurzzeitiges Aussetzen des Lackiervorganges, beispielsweise bei einer Positionsänderung des Lackierers, zu überbrücken.A switch on a suspension hook for the spray gun can be used, for example, as a command transmitter which can be actuated as a function of the readiness to work for the painting process. If it is hung there, it is not ready for use and the amount of air can be reduced. As a command for such a reduction or re-increase signal can also be a manually operated signal generator or z. B. the operation of the spray gun can be used immediately. In this case, the signal that actuates a solenoid valve for the compressed air supply to the spray gun could also be the corresponding relay for changing the pole of the fan motors actuate. In this case, the signal is given in an even closer coupling to the painting process. In order to prevent the air volume control or regulation from responding immediately in the event of a brief interruption in the painting process, a time delay circuit can be provided which maintains the high air output for a predetermined period of time (run-on time) and only then initiates a reduction. For example, when the command is given by the solenoid valve of the spray gun, a run-on time of 10 to 30 seconds can be set in order to bridge a brief suspension of the painting process, for example when the painter changes position.
Die Reduzierung der Menge während Lackierpausen hat auch den Vorteil, daß die bei Zwischentätigkeiten oft störende hohe Luftgeschwindigkeit reduziert wird, die sonst Abdeckmaterialien oder dgl. wegwehen oder auf frisch lackierte Flächen wehen könnte.The reduction in the amount during painting breaks also has the advantage that the high air speed, which is often troublesome during intermediate activities, and which could otherwise blow away covering materials or the like or blow onto freshly painted surfaces, is reduced.
Die Luftmengenreduzierung kann vorzugsweise durch Drehzahlreduzierung der Ventilatoren stattfinden. Dies kann durch Frequenzumschaltung, Polumschaltung, bei mehrpoligen Elektromotoren oder durch andere bekannte Steuermöglichkeiten von Elektromotoren, auch durch stufenlose Drehzahlreglung, erfolgen. Es ist ferner möglich, bei der Verwendung von mehreren Ventilatoren durch Abschaltung einzelner Ventilatoren oder Gruppen von Ventilatoren eine Reduzierung herbeizuführen. Auch mehrere Schaltstufen, beispielsweise für eine von der Unterbrechungszeit des Lackiervorganges abhängige mehrstufige Abnahme der Menge, ist möglich.The air volume can preferably be reduced by reducing the speed of the fans. This can be done by frequency switching, pole switching, in the case of multi-pole electric motors or by other known control options for electric motors, also by means of stepless speed control. It is also possible to bring about a reduction when using several fans by switching off individual fans or groups of fans. Several switching stages, for example for a multi-stage decrease in the quantity depending on the interruption time of the painting process, are also possible.
Obwohl schon allein die Leistung, die die Ventilatoren aufnehmen, sehr hoch ist und damit eine erhebliche Energieeinsparung bei der Reduzierung der Luftmenge erzielt werden kann, wird diese Einsparung aber noch wesentlich erhöht, wenn man berücksichtigt, daß die Luft in Lackierkabinen auf eine bestimmte Temperatur gebracht werden muß, die normalerweise wesentlich über der Außentemperatur liegt.Although the power that the fans consume is very high and a considerable amount of energy can be saved by reducing the amount of air, this saving is significantly increased if you take into account that the air in painting booths is limited to one certain temperature must be brought, which is usually significantly above the outside temperature.
Hier sind schon Wärmerückgewinnungsanlagen konzipiert worden, die aber trotz hohen Anlagenaufwandes und Störanfälligkeit sowie enorm hoher Reinigungskosten, vergleichlich nur geringe Energieeinsparungen erbrachten. Die Erfindung ermöglicht es dagegen, durch die Reduzierung der durchgesetzten Luftmenge den Heizenergiebedarf direkt zu senken. Die jeweilige Anpassung kann ohne Steuereingriff automatisch darüber erfolgen, daß die Temperatur der Luft thermostatisch geregelt wird, so daß sich bei einer Mengen-Reduzierung selbsttätig herunterregelt. Es sollte lediglich für eine ausreichend schnell zugreifende Regelung gesorgt werden.Heat recovery systems have already been designed here, but despite high system costs and susceptibility to faults as well as enormously high cleaning costs, only comparable energy savings were achieved. The invention, on the other hand, makes it possible to directly reduce the heating energy requirement by reducing the amount of air that is passed through. The respective adjustment can take place automatically without control intervention by regulating the temperature of the air thermostatically, so that it regulates itself automatically when the quantity is reduced. The only thing that should be ensured is that the regulation is sufficiently quick to access.
Intensive Untersuchungen in vielen Lackierbetrieben haben ergeben, daß von der Brutto-Betriebszeit einer Lackierkabine der eigentliche Lackiervorgang, während derer also ein Lackauftrag erfolgt, nur 30 bis 40% beträgt. Die restliche Zeit, speziell auch bei Einzellackierungen, wird zur Vorbereitung, zum An- und Abtransportieren, Reinigen und Ablüften der Teile benötigt. Es ergeben sich somit enorme Energieeinsparungen, die im Bereich der Ventilatorenleistung bis zum 50% betragen und im Bereich der Heizung ca. 40 % betragen. Insbesondere die hohe Einsparungsquote bei der hochwertigen und teuren, für die Ventilatoren benötigten Energieform (elektrische Energie) hat sowohl für die Wirtschaftlichkeit des einzelnen Betriebes, als auch gesamtwirtschaftlich gesehen große Bedeutung. Darüber hinaus ist auf die Reduzierung der Schallemission hinzuweisen, die im Sparbetrieb von 12 dB(A) von 79 auf 67 dB(A) reduziert wird.Intensive investigations in many paint shops have shown that of the gross operating time of a paint booth, the actual painting process, during which a paint job is carried out, is only 30 to 40%. The rest of the time, especially in the case of individual lacquering, is required for the preparation, transportation to and from the site, cleaning and ventilation of the parts. This results in enormous energy savings, which are up to 50% in the area of the fan output and about 40% in the area of the heating. In particular, the high savings rate in the high-quality and expensive form of energy required for the fans (electrical energy) is of great importance both for the profitability of the individual company and for the economy as a whole. In addition, attention should be drawn to the reduction in sound emissions, which is reduced from 12 dB (A) from 79 to 67 dB (A) in economy mode.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- einen schematischen Schnitt durch eine Lackierkabine mit den zugehörigen Belüftungseinrichtungen,
- Fig. 2
- einen Draufsichtsplan auf die Lackierkabine nach Fig. 1 und
- Fig. 3
- einen schematischen Plan der Belüftungseinrichtung.
- Fig. 1
- 2 shows a schematic section through a painting booth with the associated ventilation devices,
- Fig. 2
- a plan view of the painting booth according to Fig. 1 and
- Fig. 3
- a schematic plan of the ventilation device.
Die Zeichnungen zeigen eine Lackierkabine 11, die in ein Gebäude 12 integriert oder eingestellt oder auch ortsbeweglich sein kann. Parallel zu ihr ist eine Trockenkabine 13 vorgesehen, die beispielsweise über ein Rolltor 14 von ihr getrennt ist, damit die lackierten Gegenstände leichter von der Lackierkabine 11 in die Trockenkabine 12 transportiert werden können. Beide Kabinen haben Tore 15.The drawings show a
Die Lackierkabine hat eine Belüftungseinrichtung 16, die von der Belüftungseinrichtung 17 der Trockenkammer getrennt ist. Sie enthält einen oder mehrere Ventilatoren 18 und einen Lufterhitzer 19 mit einem Gas- oder Ölbrenner 20. In üblicher Weise ist die Lüftungsanlage zwischen reiner Frischluftzuführung und Umluftbetrieb umschaltbar, wobei beim Umluftbetrieb über eine gesonderte Abdunstleitung 21 ein Teilluftstrom von mit Abgasdämpfen angereichter Luft in den Abluftkamin 22 eingeleitet werden kann. Die Frischluft wird über eine Ansaugleitung 23 angesaugt und der Lufterhitzer führt sein Abgas über einen gesonderten Kamin 24 ab.The painting booth has a
Die Luft, die die Lackierkabine 11 durchströmt, wird über einen oberhalb der Kabine verlaufenden Zuluftkanal 25 zugeführt, sinkt dann möglichst gleichmäßig in der Kabine ab und tritt über einen Abluftkanal 26, der unterhalb eines Gitterrostes 27 im Boden der Kabine angeordnet ist, wieder aus. Dieser führt die Luft wieder der zentralen Belüftungseinrichtung 16 zu, wo sie, je nachdem, ob es sich um Umluft- oder Frischluftbetrieb handelt, gefiltert und zurückgeführt wird oder über den Abluftkamin 22 austritt.The air that flows through the
Die zu der Belüftungseinrichtung 16 gehörenden Geräte, wie Ventilatoren und Heizgeräte, stehen in einem gesonderten Raum 28 außerhalb der Lackierkabine. Dort befindet sich auch ein Schaltschrank 29, in dem die die Belüftungseinrichtung steuernden bzw. regelnden Schalter, Regler etc. zusammengefaßt sind.The devices belonging to the
In der Lackierkabine ist ein Befehlsgeber 30 an einer Wand angebracht, der einen Schalter oder Signalgeber enthält, der betätigt wird, wenn eine Spritzpistole 31, die an einem mit dem Schalter verbundenen Haken 33 aufgehängt werden kann, abgenommen oder wieder aufgehängt wird. Wenn in dem Raum mehrere Spritzpistolen stationiert sind, sollte für alle ein Befehlsgeber vorhanden sein. Der Befehlsgeber steht mit dem Schaltschrank 29 in Verbindung, wo er die Steuerung des oder der Ventilatoren 18 so betätigt, daß er bei abgenommener Spritzpistole 31 die volle Leistung des Ventilators freigibt, während er bei angehängter Spritzpistole die Leistung über Drehzahlverminderung auf etwa 1/3 der Luftmenge drosselt.In the paint booth, a
Fig. 3 zeigt schematisch die Belüftungseinrichtungen. Die Frischluft-Ansaugleitung 23 führt in eine Umschaltkammer 40, in der eine Umschaltklappe 41 zwischen einer Frischluftstellung (durchgezogene Linie) und einer Umluftstellung (strichpunktierte Linie) verschwenkbar ist. Von dort strömt die Luft über einen Vorfilter 42 dem Frischluftgebläse 18a zu, von dem sie durch den Lufterhitzer 19 in den Zuluftkanal zur Lackierkabine 11 gefördert wird. Durch den Gitterrost der Lackierkabine strömt die Luft in den Abluftkanal 26, passiert dabei einen Filter 43 und strömt wiederum zur Umschaltkammer, wo sie bei der durchgezogen dargestellten Klappenstellung (Frischluftbetrieb) zum Einlaß des Abluftventilators 18b geleitet und über den Abluftkamin 22 ins Freie gefördert wird.Fig. 3 shows schematically the ventilation devices. The fresh
Es ist zu bemerken, daß die Ventilatoren 18a, 18b absolut identisch sein sollten. Sie sollten nicht nur bezüglich Gebläse- und Motor-Typ und -Bauart und -Leistung gleich sein, sondern möglichst auch so ausgesucht, daß sie absolut identische Leistungen in allen durch Polumschaltung hergestellten Regelstufen und gleiche Hochlaufzeiten zwischen diesen Stufen haben.It should be noted that
Es ist zu erkennen, daß am Ausgang in den Abluftkamin bzw. am Eintritt in die Umschaltkammer Regeleinrichtungen in Form von jalousieartigen Umschaltklappen 44 vorgesehen sind, die manuell oder vorzugsweise automatisch von Steuer- bzw. Regeleinrichtungen 45 betätigt werden und gemeinsam mit diesen Druckverhältnis-Regelungsmittel bilden. Die Regelung kann in Abhängigkeit von einem (nicht dargestellten) Druckgeber in der Lackierkabine oder an anderer Stelle im Luftkreislauf erfolgen. Die Klappen werden dadurch so gesteuert, daß ständig ein leichter Überdruck in der Lackierkabine erhalten bleibt. Sie sind hauptsächlich zur Feinregulierung dieses Überdrucks vorgesehen, während während der im folgenden noch beschriebenen Umschaltung zwischen Arbeitsleistung und reduzierter Leistung und umgekehrt das Druckverhältnis automatisch durch die identische Ausführung der Ventilatoren und entsprechend bemessene Kanalquerschnitte etc. eingehalten wird. Die entsprechenden Regelorgane könnten auch an anderer Stelle im Belüftungssystem vorgesehen sein oder auch anders ausgebildet werden, beispielsweise durch geringfügige Leistungsverschiebungen zwischen den Ventilatoren.It can be seen that control devices in the form of blind-like switch flaps 44 are provided at the outlet in the exhaust air chimney or at the entry into the switchover chamber, which are operated manually or preferably automatically by control or regulating
Die Belüftungseinrichtung arbeitet wie folgt:The ventilation device works as follows:
In die Lackierkabine 11 werden die zu lackierenden Gegenstände, beispielsweise Kraftfahrzeuge, Maschinen oder Gestelle mit Kleinteilen eingestellt und das Tor 15 geschlossen. Die Belüftungseinrichtung 16 wird in Betrieb gesetzt, und zwar, da die Spritzpistole 31 an den Befehlsgeber-Haken 33 angehängt ist, nur mit reduzierter Leistung. Nachdem der zu lackierende Gegenstand richtig positioniert und entsprechend zum Lackieren vorbereitet ist, nimmt der Lackierer die Spritzpistole 31 ab. Dadurch wird das Signal zum Erhöhen der Belüftungsleistung gegeben und der Ventilator 18 wird nun, beispielsweise durch Polumschaltung, auf seine volle Drehzahl gefahren, die in wenigen Sekunden erreicht ist. Der vorher auf geringerer Leistung laufende Lufterhitzer, der thermostatisch die vorgewählte Temperatur eingehalten hatte, wird nun, da durch die erhöhte Luftleistung die Temperatur abzusinken droht, entsprechend höher gefahren und hält wiederum die eingestellte Temperatur. Durch die hohe geförderte Luftmenge wird der beim Lackieren entstehende Spühnebel und die daraus verdunstenden Lösungsmitteldämpfe sofort nach unten abgesenkt und ziehen über den Abluftkanal 26 ab. In diesem Falle ist die Lackierkabine auf Frischluft geschaltet, d. h. sie saugt über den Frischluftansaugstutzen 23 Frischluft an und führt die Abluft über den Abluftkamin 22 ins Freie.The objects to be painted, for example motor vehicles, machines or racks with small parts, are placed in the
Wenn der Lackiervorgang beendet ist oder unterbrochen wird, hängt der Lackierer die Spritzpistole wieder an den Haken 33 und, ggf. mit einer einstellbaren Zeitverzögerung, wird die Luftleistung wieder auf die reduzierte Menge eingestellt. Dabei könnte gleichzeitig auch eine Umschaltung der Belüftungseinrichtung auf Umluftbetrieb erfolgen, bei der über die Abdunstleitung 21 jeweils nur ein relativ geringer Prozentsatz der umgewälzten Luft ins Freie abgeführt wird.When the painting process has ended or is interrupted, the painter hangs the spray gun back on the
Die Signal- oder Befehlsgabe könnte, außer durch die beschriebene Ausführung auch durch eine entsprechende Fußbetätigung, einen Näherungsschalter, die Spritzpistolenauslösung etc. erfolgen.In addition to the design described, the signal or command could also be given by a corresponding foot actuation, a proximity switch, the triggering of the spray gun, etc.
Nach dem Lackieren und ersten Ablüften können die lackierten Gegenstände nach Öffnen des Rolltors 14 in die Trockenkammer gebracht werden, wo sie, im wesentlichen mit Umluft, fertiggetrocknet werden.After painting and first venting, the painted objects can be brought into the drying chamber after opening the
Claims (7)
- Ventilation device for spraying booths (11) or the like with air feed and optionally air conditioning devices, which ensure an air passage through the booth with a quantity predetermined for the spraying process, with at least one instruction generator (30) for reducing or re-increasing the quantity to the predetermined quantity and which is operable as a function of the readiness for the spraying process, the air feed or delivery devices having speed regulatable or controllable fan motors and preferably separate fans (18) are provided for ventilation and exhausting, which are simultaneously regulatable, characterized in that for ventilation and exhausting fans of the same type and size are provided and that in particular for the synchronous, fine regulation of an overpressure regulator adjustable throttle flaps or valves, e.g. Venetian blind-type flaps, are located in the fresh air and/or exhaust air duct.
- Ventilation device according to claim 1, characterized in that pressure ratio regulating means are provided, which maintain in the spraying booth (11) before and after the quantity reduction or increase and during the quantity change a substantially constant pressure, preferably a small over-pressure.
- Ventilation device according to claim 1 or 2, characterized in that the reduced air quantity is between 1/4 or 1/2 (preferably 1/3) of the predetermined quantity.
- Ventilation device according to one of the preceding claims, characterized by several fans (18), whereof at least one is stopped in the case of reduced air quantity.
- Ventilation device according to one of the preceding claims, characterized in that a time delay circuit is provided, which maintains the predetermined air quantity for a predetermined time period following the actuation of the instruction generator (30) which has taken place for quantity reduction purposes.
- Ventilation device according to one of the preceding claims, characterized in that the instruction generator (30) cooperates with a spraying tool (spray gun 31) or the storage means (33) provided for it.
- Ventilation device according to one of the preceding claims, characterized by a thermostatic control device, which brings about the air conditioning of the air quantity corresponding to the quantity reduction.
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