EP1095707B1 - Farbwechselventilanordnung und Verfahren zum Spülen eines Farbwechslers - Google Patents

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EP1095707B1
EP1095707B1 EP00123535A EP00123535A EP1095707B1 EP 1095707 B1 EP1095707 B1 EP 1095707B1 EP 00123535 A EP00123535 A EP 00123535A EP 00123535 A EP00123535 A EP 00123535A EP 1095707 B1 EP1095707 B1 EP 1095707B1
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EP
European Patent Office
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paint
valve
air
channel
paint channel
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP00123535A
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English (en)
French (fr)
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EP1095707A3 (de
EP1095707A2 (de
Inventor
Thomas Appel
Michael Baumann
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Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
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Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
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Publication of EP1095707A3 publication Critical patent/EP1095707A3/de
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Publication of EP1095707B1 publication Critical patent/EP1095707B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/149—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet characterised by colour change manifolds or valves therefor

Definitions

  • the invention relates to a color change valve arrangement with a valve block according to the preamble of claim 1 and a method for rinsing such a valve arrangement.
  • Color change valve blocks or short color changer allow in paint shops for series coating of workpieces such as motor vehicles during painting a rapid change from one color to another and consist mainly of a number of controllable color valves, which are distributed along a color channel common to all colors.
  • a color pressure regulator can be arranged, via which the color material passes, for example via a metering pump to an atomizer.
  • a compressed air valve is usually first opened, which is located at the opposite end to the output of the color channel, and pressed by the compressed air, the residual color in a return channel and from there into a collection container.
  • a vent valve for venting the color changer when pressing a new color can be additionally provided.
  • a color change valve arrangement is known in which both at the beginning of all colors common color channel of the color change valve block and on a valve block downstream of a color pressure control valve Farbverteilventilblock rinsing valves are arranged, which introduce either compressed air, solvent or a mixture of the two can. Furthermore, from this document a modified embodiment is known in which the flushing media flow in the direction opposite to the direction of color through the color changer.
  • a varnishing system for vehicle bodies with a color changer in whose color duct alternating flushing agent and likewise air serving for cleaning are passed through a valve upstream of the color changer, was also known from JP 64-075058 A.
  • a vent valve and a further valve disposed downstream of the vent valve the flushing agent and cleaning air in the valve downstream of this section of the output line passes.
  • an electrostatic coating system with a color changer upstream of the application organ which contains a flushing agent supply valve at the input end of its color channel and a compressed air valve at the output end opposite thereto.
  • the compressed air is used to dry the leading to the application organ output line of the color changer, to which a vent valve is connected.
  • the invention has for its object to provide a color change valve assembly and a method for flushing, which allow a reduction of the flushing time and possibly also of the detergent consumption without substantial additional effort.
  • the invention has the particular advantage that over comparable known color changers for a significant reduction of the rinsing time and also the required amount of detergent no additional valves are needed.
  • a preferred possibility of use of the color changer described here are paint spraying installations in which between the ink outlet of the color changer and a spraying device such as one of the usual rotary or Heilzerstäuber od. Like. A flushable metering pump or other metering device is arranged, which is supplied to the coating material via a color pressure regulator , wherein the color pressure regulator can also form the metering device itself.
  • valve bodies contain, for example, pneumatically controllable valves connected to the paint channel 2, of which a flushing valve V1 for the controlled introduction of diluent supplied as a flushing agent into the color changer, a pulse air valve PL1 for the controlled introduction of compressed air, various color valves F1, F2, F3 or Fn for initiating coating material F of the selected color and a vent valve RF2 are highlighted.
  • a flushing valve V1 for the controlled introduction of diluent supplied as a flushing agent into the color changer
  • PL1 pulse air valve PL1
  • various color valves F1, F2, F3 or Fn for initiating coating material F of the selected color
  • a vent valve RF2 a vent valve
  • a color pressure regulator FDR is arranged at the output 3 of the color channel 2, from which a line 4 via a metering device, for. B.
  • a metering pump 5 leads to a nebulizer or other application organ Z, which is equipped with the usual return valve RF1.
  • the color pressure regulator FDR limits the outlet pressure to the pump.
  • the metering pump 5, for example a gear pump, is flushable via a flushing valve V3 with diluent V and provided with a bypass valve BY.
  • the PL1 corresponding pulse air valve is located in the vicinity of the flushing valve V1 on the opposite to the output 3, in Fig. 1 upper end of the paint channel 2, for example at the valve position X, so that the compressed air and the detergent always in the same direction through the color channel. It was previously believed the valves for the flushing medium and the pulse air should always be at the beginning of the color changer to ensure a rinse of the entire color channel (as stated in the manual mentioned above).
  • the venting valve RF2 and then briefly the pulse air valve PL1 are opened, while the flushing valve V1 can still remain closed.
  • the incoming pulse air pushes in this initial phase located in the color channel 2 of the color changer high-speed color material from the output end of the color channel to its input end and in the venting valve RF2 connected to a disposal system leading return line 6.
  • the vent valve RF2 before the pulse air valve PL1 again is closed the entire pulse air flows briefly to the output 3 of the color changer, which can remain open during the entire cleaning process.
  • the flushing valve V1 is opened, so that diluting liquid flows from the input end of the paint channel to its output and through this up to a (not shown) drain valve before or on the application organ Z.
  • the venting valve RF2 can also be opened at the same time as the pulse-air valve PL1, thus fully exploiting the dynamics of the pulse air. But the vent valve RF2 can then be closed again before the pulse air valve PL1, since it is expedient if the entire pulse air is forced through the output 3 of the color changer for a short time.
  • the output 3 of the color changer is preferably kept open by the color pressure regulator FDR during the entire cleaning process, when the valve RF2 is closed, the entire mixture of air and detergent flows to this outlet, and when the vent valve RF2 is opened it completely or partially reverses its direction of flow there is an additional cleaning effect. Since the flow resistance in the direction of the valve RF2 is substantially lower than through the color pressure regulator FDR in the direction of the application organ, with open valve RF2 the flow flowing to the input end of the valve block 1 is correspondingly larger than the negligible residual flow through the outlet 3. However, it is also possible to close the color pressure regulator FDR when opening the valve RF2.
  • the flow direction of a rinsing medium (solvent or air or mixture of the two) can be reversed in whole or in part at short notice.
  • the reversal does not require the closing of a shut-off or in the example of the output 3 considered, but can be achieved by opening an additional output, here the vent valve RF2 and the pressure conditions changing hereby.
  • the reversal of the flow direction can be achieved in principle with deviating from the embodiment described here arrangements of air and dilution valves.
  • the control of the described operation by opening and closing the valves is carried out automatically according to a correspondingly constructed washing program, for example, as shown in FIG. 2B.
  • the purge time is significantly reduced by the invention (from 9.2 s to 5.8 s).
  • the amount of detergent required is reduced (in the example studied from 283 g to 168 g, of which in the first case 265 g and in the second case 140 g attributable to the return through the return valve RF1 on the application organ Z).
  • EDPS flushing system in which the flushing medium is passed at a higher pressure than the standard rinsing through an injection nozzle in the color changer and in cooperation with the pulse air, an aerosol is created, which is rinsed particularly intensively and flushing medium-saving.
  • the EDPS rinse can be suitably applied to the color changer described here.
  • a nozzle is connected in a conventional manner, is sprayed through the solvent in the paint channel.
  • this nozzle in the known color changers injects the solvent in the transverse direction, ie radially into the color channel, in some cases and in particular in the method described here, an injection direction parallel to the longitudinal axis of the usually rectilinear color channel is to be preferred.
  • the nozzle D connected between the flushing-valve V1 and the ink duct 2 is arranged coaxially with the color duct at its end opposite the outlet.
  • the solvent is thus not deflected in contrast to the known color changer during injection in the color channel.
  • the valve V1 can be arranged, as shown, transversely to the color channel axis or according to an alternative possibility (not shown) with its longitudinal direction axially in front of the nozzle D.
  • the solvent can be clocked by the upstream, serving as a shut-off valve V1 or flow continuously.
  • the color channel 2 can be described in the oblong, z. B. have approximately oval cross-section, as shown in Fig. 4 at Q.
  • the jet shape of the flushing agent emerging from the nozzle D is adapted to the oval cross-sectional shape of the paint channel. It is therefore a conical flat beam ST with a color channel cross-section adapted opening angle ⁇ and the length a and width b of the channel cross-section Q corresponding dimensions.
  • the described arrangement and / or shape of the nozzle D may also be advantageous in deviating from Fig. 1 arrangements of the solvent and pulse air valves, even with conventional color changer with arrangement of these two valves at the same end of the paint channel.

Landscapes

  • Spray Control Apparatus (AREA)
  • Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Farbwechselventilanordnung mit einem Ventilblock gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Spülen einer solchen Ventilanordnung.
  • Farbwechselventilblöcke oder kurz Farbwechsler ermöglichen in Lackieranlagen zur Serienbeschichtung von Werkstücken wie beispielsweise Kraftfahrzeugen während des Lackierbetriebes eine rasche Umstellung von einer Farbe zur anderen und bestehen hauptsächlich aus einer Anzahl von steuerbaren Farbventilen, die längs eines allen Farben gemeinsamen Farbkanals verteilt sind. Am Ausgang des Farbkanals kann ein Farbdruckregler angeordnet sein, über den das Farbmaterial beispielsweise über eine Dosierpumpe zu einem Zerstäuber gelangt. Vor der Umstellung auf eine neue Farbe ist es jeweils notwendig, alle farbführenden Teile in und nach dem Farbwechsler zu reinigen. Zur Reinigung wird üblicherweise zunächst ein Druckluftventil geöffnet, das sich an dem zum Ausgang entgegengesetzten Ende des Farbkanals befindet, und durch die Druckluft die Restfarbe in einen Rückführungskanal und von dort in einen Sammelbehälter gedrückt. Anschließend werden im Wechsel ein am selben Ende des Farbkanals wie das Druckluftventil befindliches Ventil für ein Spülmittel, beispielsweise eine Verdünnerflüssigkeit, und erneut das Druckluftventil geöffnet, und mit dem so entstehenden Spülmittel-Luft-Gemisch werden der Farbkanal des Farbwechslers und der Weg bis zu einer Rückführungsleitung am Zerstäuber von Farbresten gereinigt. Ebenfalls an dem zum Ausgang entgegengesetzten Ende des Farbkanals kann zusätzlich ein Entlüftungsventil zum Entlüften des Farbwechslers beim Andrücken einer neuen Farbe vorgesehen sein. Aufbau und Betriebsweise derartiger Farbwechsler sind in DÜRR, Technisches Handbuch, Einführung in die Technik der PKW-Lackierung (April 1999) beschrieben.
  • In Serienbeschichtungsanlagen für eine Vielzahl unterschiedlicher Farben und mit häufigem Farbwechsel sind kurze Farbwechsel- und Spülzeiten mit geringstmöglichen Spülmittel- und Farbverlusten von großer Bedeutung. Bei den bekannten Farbwechslern sind aber bei großer Anzahl von Farben, die entsprechend große Baulänge des Farbwechslers bedingen, und insbesondere bei schwierig zu spülenden Farbtönen noch relativ lange Spülzeiten und hohe Spülmittelmengen erforderlich. Wie lange gespült werden muß, wird in der Praxis durch Standardmethoden zur Beobachtung des Reinigungsgrades festgestellt.
  • Die Spülzeit läßt sich zwar durch eine besondere Zweikreistechnik reduzieren, bei der im einen Kreis der Farbwechsler und im anderen Kreis der Weg zum Zerstäuber gespült werden, doch erhöhen sich durch die erforderlichen zusätzlichen Ventile der Installations- und Steueraufwand und die Baugröße des Farbwechslers, und außerdem bleibt die Spülmittelmenge noch relativ hoch.
  • Aus der DE 32 21 326 A1 ist eine Farbwechselventilanordnung bekannt, bei der sowohl am Anfang des allen Farben gemeinsamen Farbkanals des Farbwechselventilblocks als auch an einem diesem Ventilblock über ein Farbdruckregelventil nachgeschalteten Farbverteilventilblock Spülventile angeordnet sind, die wahlweise Druckluft, Lösemittel oder ein Gemisch aus beiden einbringen können. Ferner ist aus dieser Druckschrift eine abgewandelte Ausführungsform bekannt, bei der die Spülmedien in der zur Farbrichtung entgegengesetzten Richtung durch den Farbwechsler fließen.
  • Eine Lackieranlage für Fahrzeugkarossen mit einem Farbwechsler, in dessen Farbkanal durch ein dem Farbwechsler vorgeschaltetes Ventil abwechselnd Spülmittel und ebenfalls der Reinigung dienende Luft geleitet werden, war auch aus der JP 64-075058 A bekannt. In der zu dem Zerstäuber führenden Ausgangsleitung dieses bekannten Farbwechslers sind ein Entlüftungsventil und ein dem Entlüftungsventil nachgeschaltetes weiteres Ventil angeordnet, das Spülmittel und Reinigungsluft in den diesem Ventil nachgeschalteten Abschnitt der Ausgangsleitung leitet.
  • Ferner ist aus der FR 2619322 eine elektrostatische Beschichtungsanlage mit einem dem Applikationsorgan vorgeschalteten Farbwechsler bekannt, der am Eingangsende seines Farbkanals ein Spülmittelzufuhrventil und bei dem hierzu entgegengesetzten Ausgangsende ein Druckluftventil enthält. Die Druckluft dient zum Trocknen der zu dem Applikationsorgan führenden Ausgangsleitung des Farbwechslers, an die ein Entlüftungsventil angeschlossen ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbwechselventilanordnung und ein Verfahren zu deren Spülung anzugeben, die ohne wesentlichen Zusatzaufwand eine Reduzierung der Spülzeit und möglichst auch des Spülmittelverbrauchs ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
  • Die Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß gegenüber vergleichbaren bekannten Farbwechslern für eine erhebliche Reduzierung der Spülzeit und auch der erforderlichen Spülmittelmenge keine zusätzlichen Ventile benötigt werden.
  • Eine bevorzugte Verwendungsmöglichkeit des hier beschriebenen Farbwechslers sind Farblackieranlagen, in denen zwischen dem Farbausgang des Farbwechslers und einer Sprühvorrichtung wie beispielsweise einem der üblichen Rotations- oder Luftzerstäuber od. dgl. eine spülbare Dosierpumpe oder sonstige Dosiereinrichtung angeordnet ist, der das Beschichtungsmaterial über einen Farbdruckregler zugeführt wird, wobei der Farbdruckregler auch selbst die Dosiereinrichtung bilden kann.
  • Die Erfindung wird an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung eines Farbwechslers gemäß der Erfindung zur Farbversorgung einer Sprühvorrichtung;
    Fig. 2A
    das Spülschema eines bekannten Farbwechslers;
    Fig. 2B
    das Spülschema eines vergleichbaren, aber erfindungsgemäß abgewandelten Farbwechslers; und
    Fig. 3 und Fig. 4
    Darstellungen zur Erläuterung einer Düse zum Einspritzen von Lösemittel in den Farbwechsler.
  • Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Farbwechsler kann den an sich bekannten Aufbau als Ventilblock 1 mit beliebig aneinandergereihten Modulen zur Bildung eines Gehäuses mit einem geraden zentralen Farbkanal 2 und jeweils reihenweise längs des Farbkanals ggf. auf entgegengesetzten Seiten verteilten Ventilkörpern haben. Die Ventilkörper enthalten an den Farbkanal 2 angeschlossene, beispielsweise pneumatisch steuerbare Ventile, von denen ein Spülmittelventil V1 zum gesteuerten Einleiten von bei V als Spülmittel zugeführtem Verdünner in den Farbwechsler, ein Pulsluftventil PL1 zum gesteuerten Einleiten von Druckluft, verschiedene Farbventile F1, F2, F3 bzw. Fn zum Einleiten von Beschichtungsmaterial F der jeweils gewählten Farbe sowie ein Entlüftungsventil RF2 hervorgehoben sind. Die übrigen Ventilpositionen sind für die Erläuterung der Erfindung ohne Bedeutung.
  • In an sich bekannter Weise ist am Ausgang 3 des Farbkanals 2 ein Farbdruckregler FDR angeordnet, von dem eine Leitung 4 über eine Dosiereinrichtung, z. B. eine Dosierpumpe 5 zu einem Zerstäuber oder sonstigem Applikationsorgan Z führt, das mit dem üblichen Rückführventil RF1 ausgestattet ist. Der Farbdruckregler FDR begrenzt der Ausgangsdruck zur Pumpe. Die Dosierpumpe 5, beispielsweise eine Zahnradpumpe, ist über ein Spülmittelventil V3 mit Verdünner V spülbar und mit einem Bypassventil BY versehen.
  • Bei bekannten Farbwechslern der dargestellten Art befindet sich das PL1 entsprechende Pulsluftventil in der Nähe des Spülmittelventils V1 an dem zum Ausgang 3 entgegengesetzten, in Fig. 1 oberen Ende des Farbkanals 2, beispielsweise an der Ventilposition X, so daß die Druckluft und das Spülmittel stets in derselben Richtung durch den Farbkanal geleitet wurden. Man war bisher der Meinung, die Ventile für das Spülmedium und die Pulsluft müßten sich stets am Anfang des Farbwechslers befinden, um ein Spülen des gesamten Farbkanals zu gewährleisten (wie in dem eingangs erwähnten Handbuch festgestellt wird).
  • Im Gegensatz hierzu befindet sich gemäß Fig. 1 das Pulsluftventil PL1 nun beim Ausgangsende des Farbkanals 2, so daß alle Farbventile F1 bis Fn längs des Farbkanals 2 zwischen dem Pulsluftventil PL1 und den am entgegengesetzten Ende des Farbkanals befindlichen Spülmittel- und Entlüftungsventilen V1 bzw. RF2 angeordnet sind.
  • Zum Spülen des Farbwechslers werden zunächst das Entlüftungsventil RF2 und sodann kurzfristig das Pulsluftventil PL1 geöffnet, während das Spülmittelventil V1 noch geschlossen bleiben kann. Die einströmende Pulsluft schiebt in dieser Anfangsphase das im Farbkanal 2 des Farbwechslers befindliche Farbmaterial mit hoher Dynamik vom Ausgangsende des Farbkanals zu seinem Eingangsende und in die an das Entlüftungsventil RF2 angeschlossene, zu einem Entsorgungssystem führende Rückführleitung 6. Wenn das Entlüftungsventil RF2 vor dem Pulsluftventil PL1 wieder geschlossen wird, fließt kurzzeitig die gesamte Pulsluft zu dem Ausgang 3 des Farbwechslers, der während des gesamten Reinigungsvorgangs geöffnet bleiben kann. Vorzugsweise gleichzeitig mit dem Schließen des Pulsluftventils PL1 wird das Spülmittelventil V1 geöffnet, so daß Verdünnerflüssigkeit vom Eingangsende des Farbkanals zu dessen Ausgang und durch diesen bis zu einem (nicht dargestellten) Ableitventil vor oder an dem Applikationsorgan Z fließt. Bei den anschließenden wechselnden Intervallen von Pulsluft und Verdünner kann beispielsweise jeweils zum gleichen Zeitpunkt wie das Pulsluftventil PL1 auch das Entlüftungsventil RF2 geöffnet und damit die Dynamik der Pulsluft voll ausgenutzt werden. Das Entlüftungsventil RF2 kann aber dann wieder vor dem Pulsluftventil PL1 geschlossen werden, da es zweckmäßig ist, wenn die gesamte Pulsluft kurzfristig durch den Ausgang 3 des Farbwechslers gezwungen wird. Durch den Farbdruckregler FDR hindurch kann allerdings auch bei geöffnetem Entlüftungsventil RF2 ein von den Druckverhältnissen, also vom Strömungswiderstand des Farbdruckreglers FDR und des sich anschließenden Leitungssystems abhängiger Teil der Pulsluft bzw. des Luft-Spülmittel-Gemisches in Richtung zu dem Applikationsorgan Z fließen.
  • Da vorzugsweise während des gesamten Reinigungsablaufs der Ausgang 3 des Farbwechslers durch den Farbdruckregler FDR geöffnet bleibt, strömt bei geschlossenem Ventil RF2 das gesamte Luft-Spülmittel-Gemisch zu diesem Ausgang, und beim Öffnen des Entlüftungsventils RF2 kehrt es seine Fließrichtung ganz oder teilweise um, wodurch sich ein zusätzlicher Reinigungseffekt ergibt. Da der Strömungswiderstand in Richtung zum Ventil RF2 wesentlich geringer ist als durch den Farbdruckregler FDR hindurch in Richtung zum Applikationsorgan, ist bei geöffnetem Ventil RF2 der zum Eingangsende des Ventilblockes 1 fließende Volumenstrom entsprechend größer als die vernachlässigbar geringe Restströmung durch den Ausgang 3. Es ist aber auch möglich, den Farbdruckregler FDR beim Öffnen des Ventils RF2 zu schließen.
  • Somit kann gemäß einer Besonderheit des Verfahrens während des bei einem Farbwechsel erforderlichen Spülvorgangs kurzfristig die Strömungsrichtung eines Spülmediums (Lösungsmittel oder Luft oder Gemisch aus beiden) ganz oder teilweise umgekehrt werden. Die Umkehrung erfordert nicht das Schließen eines Absperrorgans oder bei dem betrachteten Beispiel des Ausgangs 3, sondern kann durch Öffnen eines zusätzlichen Ausgangs, hier die des Entlüftungsventils RF2 und die sich hierbei ändernden Druckverhältnisse erreicht werden. Die Umkehrung der Strömungsrichtung lässt sich im Prinzip auch mit von dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel abweichenden Anordnungen von Luft- und Verdünnerventilen erreichen.
  • Die Steuerung des beschriebenen Betriebsablaufs durch Öffnen und Schließen der Ventile erfolgt selbsttätig nach einem entsprechend aufgebauten Spülprogramm beispielsweise gemäß Fig. 2B.
  • Durch Verlegen der Position des Pulsluftventils unmittelbar an den Farbausgang 3 des Farbwechslers und Verwendung eines Entlüftungsventils RF2 am gegenüberliegenden Ende des Farbwechslers wird die Reinigung des Farbwechslers wesentlich effizienter als bei den vergleichbaren bekannten Ventilanordnungen. Dies zeigt ein Vergleich der in Fig. 2A für den bekannten Fall und in Fig. 2B für die Erfindung dargestellten Programmabläufe, wobei der Vollständigkeit halber im jeweils linken Teil das Andrücken der den Farbwechsler verunreinigenden Farbe (Rot) gezeigt ist. Die Öffnungsperioden der verschiedenen Ventile sind jeweils schwarz dargestellt. Die Druckwerte des Verdünners und der Pulsluft (beispielsweise jeweils 10 bar) sowie die Einstellung des Farbdruckreglers (beispielsweise 6 bar) sind in beiden Fällen gleich.
  • Wie erkennbar ist, wird durch die Erfindung die Spülzeit erheblich reduziert (von 9,2 s auf 5,8 s). Zugleich wird auch die benötigte Spülmittelmenge reduziert (bei dem untersuchten Beispiel von 283 g auf 168 g, wovon im ersten Fall 265 g und im zweiten Fall 140 g auf die Rückführung durch das Rückführ-Ventil RF1 am Applikationsorgan Z entfallen).
  • Abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2B sind im Rahmen der Erfindung auch Spülprogramme denkbar, bei denen zu bestimmten Zeiten des Reinigungsvorgangs das Spülmittel durch das Entlüftungsventil des Farbwechslers herausgeleitet wird.
  • Der in Fig. 2 dargestellte Vergleich wurde ohne Einsatz des an sich üblichen sogenannten EDPS-Spülsystems durchgeführt, bei dem das Spülmedium mit höherem Druck als beim Standardspülen durch eine Einspritzdüse in den Farbwechsler geleitet wird und im Zusammenwirken mit der Pulsluft ein Aerosol entsteht, mit dem besonders intensiv und spülmediumsparend gespült wird. Die EDPS-Spülung kann aber zweckmäßig auch bei dem hier beschriebenen Farbwechsler angewendet werden.
  • Zwischen das Spülmittelventil V1 und den Farbkanal 2 ist in an sich bekannter Weise eine Düse geschaltet, durch die Lösemittel in den Farbkanal gespritzt wird. Dadurch wird der zur Reinigung des farbführenden Systems erforderliche Spülmittelverbrauch reduziert. Während diese Düse aber bei den bekannten Farbwechslern das Lösemittel in Querrichtung, also radial in den Farbkanal spritzt, ist in manchen Fällen und insbesondere bei dem hier beschriebenen Verfahren eine Einspritzrichtung parallel zur Längsachse des üblicherweise geradlinigen Farbkanals zu bevorzugen. Wie schematisch in Fig. 3 dargestellt ist, ist die zwischen das Spülmittelventil V1 und den Farbkanal 2 geschaltete Düse D achsgleich mit dem Farbkanal an dessen dem Ausgang gegenüberliegenden Ende angeordnet. Das Lösemittel wird also im Gegensatz zu dem bekannten Farbwechsler nicht beim Einspritzen im Farbkanal umgelenkt. Das Ventil V1 kann darstellungsgemäß quer zu der Farbkanalachse oder gemäß einer (nicht dargestellten) Alternativmöglichkeit mit seiner Längsrichtung axial vor der Düse D angeordnet sein.
  • Zur Erzielung eines guten Reinigungsergebnisses muß durch die Düsenöffnung eine bestimmte Spülmittelmenge pro Zeiteinheit strömen, die durch die Größe der Öffnung und den Druck des zugeführten Spülmittels eingestellt werden kann. Durch den Austritt des Spülmittels durch die Düsenöffnung wird zusätzlich eine Zerstäubung des Spülmittels erreicht, wodurch die Reinigungswirkung verbessert wird.
  • Das Lösemittel kann durch das vorgeschaltete, als Absperrventil dienende Ventil V1 getaktet werden oder kontinuierlich fließen.
  • Das Gleiche gilt auch für den zusätzlich benötigten Pulsluftstrom.
  • Der Farbkanal 2 kann aus den in der EP 0 979 964 A2 erläuterten Gründen den dort beschriebenen, von der früher üblichen Kreisform abweichenden länglichen, z. B. annähernd ovalen Querschnitt haben, wie in Fig. 4 bei Q dargestellt ist. In weiterer Ausgestaltung ist es vorteilhaft, wenn die Strahlform des aus der Düse D austretenden Spülmittels der ovalen Querschnittsform des Farbkanals angepasst ist. Es handelt sich also um einen kegelförmigen Flachstrahl ST mit einem dem Farbkanalquerschnitt angepassten Öffnungswinkel α und der Länge a und Breite b des Kanalquerschnitts Q entsprechenden Abmessungen.
  • Die beschriebene Anordnung und/oder Form der Düse D kann auch bei von Fig. 1 abweichenden Anordnungen der Lösemittel- und Pulsluftventile vorteilhaft sein, auch bei konventionellen Farbwechslern mit Anordnung dieser beiden Ventile am selben Ende des Farbkanals.

Claims (16)

  1. Farbwechselventilanordnung zur Verbindung einer Anzahl von Farbleitungen für Beschichtungsmaterial wählbarer unterschiedlicher Farben mit einem Applikationsorgan (Z),
    mit Farbventilen (F1 - Fn) für die wählbaren Farben, die in einem Ventilblock (1) zwischen je eine Farbleitung und einen ihnen gemeinsamen Farbkanal (2) geschaltet sind, der einen Ausgang (3) für das zu dem Applikationsorgan (Z) fließende Beschichtungsmaterial hat, wobei die Farbventile (F1 - Fn) längs des Farbkanals (2) verteilt angeordnet sind,
    mit einem Spülmittelzufuhrventil (V1) zum Einleiten eines Spülmittels in den Farbkanal (2),
    mit einem Luftzufuhrventil (PL1) zum Einleiten von ebenfalls zum Reinigen des Farbkanals (2) dienender Druckluft in den Farbkanal,
    und mit einem insbesondere in der Nähe des einen Endes des Farbkanals (2) angeordneten Entlüftungsventil (RF2),
    wobei sich die Spülmittel- und Luftzufuhrventile (V1, PL1) in dem Farbwechselventilblock (1) an zueinander entgegengesetzten Enden des Farbwechselventilblocks (1) befinden und das Luftzufuhrventil (PL1) beim Ausgangsende (3) des Farbkanals (2) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Spülmittelventil (V1) und das Entlüftungsventil (RF2) bei dem zu dem Ausgangsende entgegengesetzten Ende des Farbkanals (2) angeordnet sind.
  2. Farbwechsler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Entlüftungsventil (RF2) ebenfalls in dem Farbwechselventilblock (1) befindet.
  3. Farbwechselventilanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang (3) des Farbkanals (2) ein Farbdruckregler (FDR) angeordnet ist.
  4. Farbwechselventilanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (V1, RF2, F1 - Fn, PL1) in einer Reihe von Modulen an einem dem Farbkanal (2) enthaltenden Gehäusekörper montiert sind und die beiden längs des Farbkanals (2) äußersten Module das Entlüftungsventil (RF2) bzw. das Luftventil (PL1) enthalten.
  5. Farbwechselventilanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Spülmittelventil (V1) und dem Farbkanal (2) eine Düse (D) achsgleich mit dem Farbkanal (2) angeordnet ist.
  6. Farbwechselventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbkanal (2) in der senkrecht zu seiner Achse liegenden Ebene eine langgestreckte, z. B. annähernd ovale Querschnittsfläche hat und das Spülmittel als kegelförmiger Flachstrahl eingespritzt wird, dessen Form an die Querschnittsform des Farbkanals (2) angepasst ist.
  7. Verfahren zum Spülen einer Farbwechselventilanordnung (1), durch die eine Anzahl von Farbleitungen für Beschichtungsmaterial wählbarer unterschiedlicher Farben mit einem Applikationsorgan (Z) verbunden werden,
    wobei nach dem Durchfluß von Beschichtungsmaterial einer gegebenen Farbe durch einen alle Farben gemeinsamen Farbkanal (2) und vor dem Durchfluß von Beschichtungsmaterial einer anderen Farbe einander abwechselnd ein Spülmittel und Druckluft durch den Farbkanal (2) geleitet werden,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Spülmittel und die Druckluft in zueinander entgegengesetzten Richtungen durch den Farbkanal (2) geleitet werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung der Strömung des Spülmittels und/oder der Druckluft durch den Farbkanal während des Farbwechselspülvorgangs ganz oder teilweise umgekehrt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft von einem Luftventil (PL1) in der Nähe des Ausgangs (3) des Farbkanals (2) aus durch den Farbkanal zu einem Entlüftungsventil (RF2) in der Nähe des zum Ausgang (3) entgegengesetzten Endes des Farbkanals (2) fließt.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn des Spülvorgangs zunächst durch das Luftventil (PL1) einströmende Druckluft im Farbkanal (2) befindliches Beschichtungsmaterial durch das Entlüftungsventil (RF2) herausdrückt, und daß dann bei geschlossenem Entlüftungsventil (RF2) Spülmittel durch den Farbkanal (2) zu dessen Ausgang (3) fließt.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft und das Spülmittel impulsweise einander abwechselnd in den Farbkanal (2) geleitet werden und jeweils gleichzeitig mit dem Luftventil (PL1) das Entlüftungsventil (RF2) geöffnet wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (3) des Farbkanals (2) während des gesamten Reinigungsvorgangs geöffnet bleibt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zeitweilig Spülmittel und Druckluft durch den Ausgang (3) des Farbkanals (2) in die zu dem Applikationsorgang (Z) führende Leitung (4) fließen, und daß das Gemisch aus Spülmittel und Luft durch Öffnen eines Entlüftungsventils (RF2) der Farbwechselventilanordnung (1) ganz oder teilweise seine Fließrichtung umkehrt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß während des Spülvorgangs die Druckluft in vorbestimmten Zeitintervallen durch das Entlüftungsventil (RF2) und in anderen Zeitintervallen, in denen das Entlüftungsventil geschlossen ist, durch den Ausgang (3) des Farbkanals (2) fließt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Spülmittel durch eine zwischen dem Spülmittelventil (V1) und dem Farbkanal (2) angeordnete Düse (D) in zu der Achse des Farbkanals (2) paralleler Richtung in den Farbkanal (2) gespritzt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbkanal (2) in der senkrecht zu seiner Achse liegenden Ebene eine langgestreckte, z. B. annähernd ovale Querschnittsfläche hat und das Spülmittel als kegelförmiger Flachstrahl eingespritzt wird, dessen Form an die Querschnittsform des Farbkanals (2) angepasst ist.
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