EP1801526A2 - Trockner - Google Patents

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EP1801526A2
EP1801526A2 EP06023986A EP06023986A EP1801526A2 EP 1801526 A2 EP1801526 A2 EP 1801526A2 EP 06023986 A EP06023986 A EP 06023986A EP 06023986 A EP06023986 A EP 06023986A EP 1801526 A2 EP1801526 A2 EP 1801526A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
dryer
heat exchanger
tunnel
air
exchanger tubes
Prior art date
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Granted
Application number
EP06023986A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1801526B1 (de
EP1801526A3 (de
Inventor
Apostolos Katefidis
Achim Vogt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eisenmann SE
Original Assignee
Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Eisenmann SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG, Eisenmann SE filed Critical Eisenmann Anlagenbau GmbH and Co KG
Publication of EP1801526A2 publication Critical patent/EP1801526A2/de
Publication of EP1801526A3 publication Critical patent/EP1801526A3/de
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Publication of EP1801526B1 publication Critical patent/EP1801526B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/001—Drying-air generating units, e.g. movable, independent of drying enclosure
    • F26B21/002—Drying-air generating units, e.g. movable, independent of drying enclosure heating the drying air indirectly, i.e. using a heat exchanger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F23C3/002—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber having an elongated tubular form, e.g. for a radiant tube
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00—Heating arrangements
    • F26B23/10—Heating arrangements using tubes or passages containing heated fluids, e.g. acting as radiative elements; Closed-loop systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/12—Vehicle bodies, e.g. after being painted

Definitions

  • the invention makes use of heat exchanger tubes, such as those from the DE 103 50 765 A1 are known. These heat exchanger tubes are characterized by a comparatively high effective surface, wherein the size of the surface can be largely determined by the number and height of the depressions and / or elevations. Such heat exchanger tubes are the subject of the DE 103 50 765 A1 used in a set of regenerative afterburner devices of different capacity; By choosing the number and the height of the elevations or depth of the wells, the capacity of the individual members of the set is set in otherwise unchanged geometry.
  • heat exchanger tubes are folded at least once so that they lie apart from the reversal areas in at least two vertical planes which are parallel to the median plane of the dryer.
  • the inlet header and the outlet header can each have a horizontal branch into which the heat exchanger tubes open.
  • the heat exchanger tubes extend in this case - apart from the reversal areas - substantially vertically, ie parallel to the flow direction of the circulating air in this area.
  • the intake manifold has a vertical branch, in which a burner, in particular a gas lance, is inserted.
  • the heat source can be integrated into the heating unit and so also accommodate substantially within the insulated housing of the dryer.
  • the dryer 1 is composed of a plurality of substantially identical modules 1a, 1b, 1c and 1d. It is used to dry freshly painted vehicle bodies, but can be used in the basic concept for drying any objects.
  • the vehicle bodies enter at one end of the dryer 1 on a conveyor system, not shown, first pass into an inlet lock 1e and from there through a dryer tunnel, which in a manner to be described later passes through all the modules 1a to 1d. Finally, they leave the dryer 1 through an outlet lock 1f in the dried state.
  • Each of the modules 1a to 1d contains its own heating unit 2a to 2d described in detail below, which is capable of heating air drawn in from the dryer tunnel and returning it at a certain temperature via diagrammatically illustrated nozzles 3a to 3c into the dryer tunnel. In this way, it is possible in the dryer tunnel sections, each passing through the individual modules 1a to 1d, different Maintain temperatures as is best for each of the drying process.
  • the inlet lock 1e and the outlet lock 1f are integrated into the first module 1a and the last module 1d, respectively. It is more favorable if these locks 1e and 1f are ahead or downstream of the respective modules 1a and 1d, so that all the modules 1a to 1d have the same construction.
  • solvent-containing exhaust air is taken via two lines 4a, 4b by means of a blower 5a, 5b, respectively small thermal post-combustion device 6a, 6b supplied.
  • the thermal afterburning devices 6a, 6b the solvents in the exhaust air are largely burned, whereby heat is simultaneously obtained.
  • the hot combustion gases are fed via lines 7a, 7b each to a heat exchanger 8a, 8b; the cooled combustion gases pass via lines 9a, 9b each to a chimney 10a, 10b.
  • Fresh air is warmed in the heat exchangers 8a, 8b and introduced via blowers 11a, 11b and lines 12a, 12b into the region of the inlet lock 1e or the outlet lock 1f.
  • the inlet lock 1e and the outlet lock 1f which are in exchange with the ambient atmosphere during retraction or extension of the vehicle bodies, supplied additional heat.
  • FIGS. 2 to 4 now show the actual structure of one of the modules 1a to 1d of FIG. 1 using the example of the module 1b. It includes an approximately cuboid housing 13, whose walls are provided with a suitable thermal insulation. In the center of the housing 13 is the dryer tunnel 14, which is bounded to the side by two side walls 15, up through a ceiling wall 17 and down through a bottom 18. The air in the dryer tunnel 14 can be drawn off through lateral openings 19 in the lowermost region of the side walls 15 located below the vehicle bodies to the outside. These openings 19 can be opened by flaps 20 differently wide, so that the air flow can be adjusted.
  • the air passing through the openings 19 passes into two suction channels 21, which run parallel to the conveying direction and thus to the longitudinal axis of the dryer tunnel 14 in the vicinity of the outer side walls 15 of the dryer tunnel 14.
  • the suction channels 21 lead the air in each case to a vertical air space 22 provided approximately in the middle of the longitudinal extension of the dryer module 1 b, which is hereinafter referred to as "boiler room” for reasons which will become clear later and leads up to the top of the housing 13.
  • the arrived at the upper end of the heating chambers 22 air is sucked by a respective fan 23. Since the two fans 23 are slightly offset from one another in the longitudinal direction of the module 1b, only one of these fans 23 can be seen in FIG. 2 on the left side of FIG.
  • the corresponding fan 23 assigned to the right side of the module 1b is to be considered above the plane of the drawing.
  • the outlet openings of the blower 23 each communicate with a pair of air guide 24, which, as can be seen in particular in Figure 4, seen in the longitudinal direction of the module 1b in front of the corresponding heating chamber 22 and are arranged behind this.
  • the dryer module 1b is only halfway between its left sidewall and the medial plane, shown.
  • the arrangement of the different rooms in the right, not shown half is substantially mirror-symmetrical.
  • the air ducts 24 are accessible by doors, so that maintenance of the components provided there is possible. They extend from the outer side wall of the housing 13 up to a respective vertical partition wall 25, in which different, covered with filters 26 openings 27 are (see Figure 4). Each dividing wall 25 runs over the entire longitudinal extension of the module 1b and in this way also forms the inner boundary wall of the heating space 22.
  • a plurality of inlets formed as nozzles 29 is mounted, via which the air distribution space 28 communicates with the interior of the dryer tunnel 14.
  • a heat exchanger indicated generally by the reference numeral 31 is inserted from above in each case. Its construction is best seen in Figures 2 and 3. It includes an angled inlet manifold 32 for hot combustion gases and an also angled exhaust manifold 33 for cooled combustion gases. In the vertical leg 32a of the inlet manifold 32, a gas lance 34 is inserted from above, which serves as a burner for generating the required heat. The burner 34 is fed by a suitable gas-oxygen mixture via a respective line 36, which is indicated in Figure 1. Via the vertical leg 33a of the outlet manifold 33, the combustion gases, which were previously cooled in a manner to be described, leave the dryer module 1b and enter either directly into the outside atmosphere or into a chimney.
  • the horizontal leg 33b of the outlet header 33 which is aligned parallel to the longitudinal axis of the dryer tunnel 14 and thus to the direction of movement of the vehicle bodies, is approximately parallel above the horizontal leg 32b of the inlet header 32.
  • These horizontal legs 32b, 33b are by a bundle from a plurality of parallel heat exchanger tubes 35 connected to each other.
  • the heat exchanger tubes 35 are, as shown in particular in Figure 2, twice "folded".
  • each heat exchanger tube 35 extends first from the horizontal leg 32b of the inlet header 32 vertically upward, then is bent by 180 °, extends vertically down to near the horizontal leg 32b of the inlet manifold 32, completes then again a bend through 180 ° and now runs vertically upwards until it finally opens into the horizontal leg 33b of the outlet manifold 33.
  • Each of the heat exchanger tubes 35 has a construction, as mentioned in the above DE 103 50 765 A1 is described. That is, the lateral surfaces of these heat exchanger tubes 35 are provided with a plurality of protrusions and / or depressions, which increase the effective heat exchanger surface and thus the heat exchanger efficiency. In this way, form the heat exchanger tubes 35 together with the horizontal legs 32 d, 33 d of the inlet manifold 32 and the outlet manifold 33 is a highly efficient heat exchanger, which is very narrow and can be arranged in this way next to the dryer tunnel 14 in the heating chambers 22. These can in turn be kept so narrow that outside of them, but within the housing 33 still each a walk-through space 29 remains.
  • the individual streams of hot air are directed to different areas of the vehicle body, which is moved during the drying process by means of the conveyor system through the dryer module 1b.
  • the vehicle body is dried to a certain degree.
  • the solvent vapors escaping during the drying process are sucked off via the lines 4a, 4b, as already mentioned above, cleaned in the two thermal afterburner devices 6a, 6b and fed to the chimneys 10a, 10b via the heat exchangers 8a, 8b.
  • the heat recovered in the thermal afterburners 6a, 6b in this manner is partially extracted from the exhaust gases in the heat exchangers 8a, 8b and introduced into the inlet and outlet sluices 1e and 1f, respectively, by means of the blowers 11a, 11b.

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Abstract

Ein Trockner (1) für Gegenstände, insbesondere Fahrzeugkarosserien, umfasst einen innerhalb eines Gehäuses (13) angeordneten Trocknertunnel (14), in dessen Seitenwänden (15) eine Mehrzahl von Einlässen (3) angeordnet ist. Über diese kann heiße Umwälzluft gegen die Gegenstände gerichtet werden. Mindestens eine Ansaugöffnung (19) im unterhalb der Gegenstände liegenden Bereich des Trocknertunnels (14) führt Umwälzluft aus dem Trocknertunnel (14) ab. Diese gelangt in mindestens einen seitlich des Trocknertunnels (14) angeordneten Heizraum (22) und wird dort mit Hilfe eines Gebläses (23) nach oben gesaugt. In dem Heizraum (22) ist ein Wärmetauscher (31) angeordnet, der von heißem Primärgas durchströmbar ist und ein Bündel von im wesentlichen parallelen zwischen einem Einlaß-Sammelrohr (32) und einem Auslaß-Sammelrohr (33) geführten Wärmetauscherrohren (35) umfasst. Deren Mantelfläche ist jeweils mit einer Vielzahl von die Oberfläche vergrößernden Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen. Die Druckseite des Gebläses (23) kommuniziert mit mindestens einem an der Seitenwand (15) des Trocknertunnels (14) angrenzenden Luftverteilraum (28), von der aus die Umwälzluft über die Einlässe (3) in den Innenraum des Trocknertunnels gelangt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Trockner für Gegenstände, insbesondere für Fahrzeugkarosserien, mit
    1. a) einem isolierten Gehäuse;
    2. b) einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Trocknertunnel, in dessen Seitenwänden eine Mehrzahl von Einlässen angeordnet ist, über welche heiße Umwälzluft gegen die Gegenstände gerichtet werden kann;
    3. c) mindestens einer Ansaugöffnung im unterhalb der Gegenstände liegenden Bereich des Trocknertunnels, über welche die Umwälzluft aus dem Trocknertunnel austritt;
    4. d) mindestens einem seitlich des Trocknertunnels angeordneten Heizraum, über den die Umwälzluft mit Hilfe eines Gebläses nach oben gesaugt wird und in dem ein Heizaggregat angeordnet ist, das einen von heißem Primärgas durchströmbaren Wärmetauscher umfasst;
    5. e) mindestens einem an der Seitenwand des Trocknertunnels angrenzenden Luftverteilraum, der mit der Druckseite des Gebläses kommuniziert und von dem aus die Umwälzluft über die Einlässe in den Innenraum des Trocknertunnels gelangt.
      Trockner, insbesondere solche, die zur Verwendung in Lackieranlagen für Automobile bestimmt sind, unterliegen hohen Anforderungen. Insbesondere sollen der Raum- und Energiebedarf so klein wie möglich sein.
      In der DE 101 25 77 C1 ist ein Trockner der o. g. Art beschrieben. Dort wird versucht, dadurch mit geringstmöglichem Raum und geringstmöglichem Energieverbrauch auszukommen, daß das Heizaggregat nicht, wie früher üblich, unterhalb des Trocknertunnels, also außerhalb des isolierten Gehäuses, sondern innerhalb des Gehäuses in einem seitlich des Trocknertunnels liegenden Heizraum untergebracht wird. Das Heizaggregat dieses bekannten Trockners umfasst einen Wärmetauscher in Form eines sog. "Doppel-P-Rohres" mit einem Anschlußstutzen, in den ein Hochgeschwindigkeitsbrenner als Wärmequelle eingeführt ist. Die Form des "Doppel-P" für den Wärmetauscher wurde gewählt, um die heißen Verbrennungsgase möglichst mehrfach zirkulieren und dann nach entsprechender Abkühlung durch den Anschlußstutzen entweichen zu lassen. Dieser Wärmetauscher ist so platzsparend, daß er innerhalb des seitlich des Trocknertunnels vorgesehenen Heizraum untergebracht werden kann.
      Der aus der DE 101 25 771 C1 bekannte Trockner arbeitet gut; es besteht jedoch stets Bedarf nach einer weiteren Verbesserung des energetischen Wirkungsgrades.
      Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Trockner der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß er unter Beibehaltung von dessen Vorteilen energetisch günstiger arbeiten kann.
      Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
    6. f) der Wärmetauscher ein Bündel von im wesentlichen parallel zwischen einem Einlaß-Sammelrohr und einem Auslaß-Sammelrohr geführten Wärmetauscherrohren umfasst, deren Mantelflächen jeweils mit einer Vielzahl von die Oberfläche vergrößernden Erhebung und/oder Vertiefungen versehen sind.
  • Die Erfindung macht dabei von Wärmetauscherrohren Gebrauch, wie sie etwa aus der DE 103 50 765 A1 bekannt sind. Diese Wärmetauscherrohre zeichnen sich durch eine vergleichsweise hohe effektive Oberfläche aus, wobei die Größe der Oberfläche weitgehend durch die Anzahl und Höhe der Vertiefungen und/oder Erhebungen bestimmt werden kann. Derartige Wärmetauscherrohre werden beim Gegenstand der DE 103 50 765 A1 bei einem Satz von regenerativen Nachverbrennungsvorrichtungen unterschiedlicher Kapazität eingesetzt; durch die Wahl der Anzahl sowie der Höhe der Erhebungen bzw. Tiefe der Vertiefungen wird bei im übrigen unveränderter Geometrie die Kapazität der einzelnen Mitglieder des Satzes eingestellt.
  • Mit der vorliegenden Erfindung wurde erstmals erkannt, daß sich diese speziellen bekannten Wärmetauscherrohre besonders zum Einsatz in einem innerhalb des Gehäuses eines Trockners vorgesehenen Heizraum eignen. Sie sind aufgrund ihrer großen Wärmetauscherfläche besonders platzsparend und schlank, so daß sie sich in dem verhältnismäßig schmalen Heizraum unterbringen lassen. Der so gebildete Wärmertauscher übersteigt den Wirkungsgrad des aus der DE 101 25 771 C1 bekannten deutlich.
  • Besonders bevorzugt wird diejenige Ausführungsform, bei welcher die Wärmetauscherrohre mindestens ein Mal so gefaltet sind, daß sie abgesehen von den Umkehrbereichen in mindestens zwei vertikalen Ebenen liegen, die parallel zur Mittelebene des Trockners verlaufen. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr schmal bauende Ausgestaltung des Wärmetauschers, die sich gut in dem Heizraum neben den Trocknertunnels unterbringen läßt und dabei optimal von der den Heizraum nach oben durchfließenden Umwälzluft anströmbar ist.
  • Das Einlaß-Sammelrohr und das Auslauß-Sammelrohr können dabei jeweils einen horizontalen Zweig aufweisen, in den die Wärmetauscherrohre einmünden. Die Wärmetauscherrohre verlaufen in diesem Falle - abgesehen von den Umkehrbereichen - im wesentlichen vertikal, also parallel zur Strömungsrichtung der Umwälzluft in diesem Bereich.
  • Schließlich ist es vorteilhaft, wenn das Einlaß-Sammelrohr einen vertikalen Zweig aufweist, in den ein Brenner, insbesondere eine Gaslanze, eingeführt ist. Auf diese Weise läßt sich, ebenfalls besonders raumsparend, die Wärmequelle in das Heizaggregat integrieren und so ebenfalls im wesentlichen innerhalb des isolierten Gehäuses des Trockners unterbringen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen
    • Figur 1
    in sehr schematischer Weise das Layout eines aus mehreren Moduln zusammengesetzten Trockners;
    Figur 2
    einen Schnitt durch eines der Moduln aus Figur 1 senkrecht zur Bewegungsrichtung der zu trocknenden Gegenstände;
    Figur 3
    einen Schnitt durch das Modul von Figur 2 in einer vertikalen, parallel zur Bewegungsrichtung stehenden Ebene gemäß Linie III-III von Figur 2;
    Figur 4
    einen Schnitt durch das Modul der Figuren 2 und 3 in einer horizontalen Ebene gemäß Linie IV-IV von Figur 3.
  • Das in Figur 1 dargestellte, sehr schematische Layout eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichneten Trockners soll in erster Linie der Erläuterung des grundsätzlichen mechanischen Aufbaus sowie des Verlaufes der verschiedenen Luft- und Gasströme dienen. Es gibt die geometrischen Verhältnisse insbesondere der Anordnung der innerhalb des Trockners 1 befindlichen Komponenten noch nicht richtig wieder. Diese geometrische Anordnung wird weiter unten anhand der Figuren 2 bis 4 beschrieben.
  • Wie Figur 1 zeigt, setzt sich der Trockner 1 aus mehreren im wesentlichen identischen Moduln 1a, 1b, 1c und 1d zusammen. Er dient zum Trocknen frisch lackierter Fahrzeugkarosserien, kann aber in der Grundkonzeption zum Trocknen beliebiger Gegenstände verwendet werden. Die Fahrzeugkarosserien treten an einem Ende des Trockners 1 auf einem nicht dargestellten Fördersystem ein, gelangen zunächst in eine Einlaßschleuse 1e und von dort durch einen Trocknertunnel, der in später noch zu beschreibender Weise alle Moduln 1a bis 1d durchzieht. Sie verlassen schließlich den Trockner 1 durch eine Auslaßschleuse 1f in getrocknetem Zustand wieder.
  • Jedes der Module 1a bis 1d enthält sein eigenes weiter unten im einzelnen beschriebenes Heizaggregat 2a bis 2d, welches in der Lage ist, aus dem Trocknertunnel angesaugte Luft anzuwärmen und mit einer bestimmten Temperatur über schematisch dargestellte Düsen 3a bis 3c in den Trocknertunnel zurückzugeben. Auf diese Weise ist es möglich, in den Trocknertunnel-Abschnitten, die jeweils durch die einzelnen Moduln 1a bis 1d hindurchführen, unterschiedliche Temperaturen aufrecht zu erhalten, wie dies jeweils für den Trockenvorgang am günstigsten ist.
  • Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Einlaßschleuse 1e und die Auslaßschleuse 1f in das erste Modul 1a bzw. das letzte Modul 1d integriert. Günstiger ist es, wenn diese Schleusen 1e und 1f den jeweiligen Moduln 1a bzw. 1d voran bzw. nachgeordnet sind, so daß alle Moduln 1a bis 1d dieselbe Bauweise besitzen.
  • Aus dem Innenraum des Trocknertunnels wird insbesondere im Bereich der mittleren Moduln 1b, 1c, in denen der Trocknungsvorgang im vollen Gange ist und sich am meisten Lösemittel entwickelt, lösemittelhaltige Abluft über zwei Leitungen 4a, 4b entnommen mit Hilfe eines Gebläses 5a, 5b jeweils einer verhältnismäßig kleinen thermischen Nachverbrennungsvorrichtung 6a, 6b zugeführt. In den thermischen Nachverbrennungsvorrichtungen 6a, 6b werden die Lösemittel in der Abluft weitestgehend verbrannt, wobei gleichzeitig Wärme gewonnen wird. Die heißen Verbrennungsgase werden über Leitungen 7a, 7b jeweils einem Wärmetauscher 8a, 8b zugeführt; die abgekühlten Verbrennungsgase gelangen über Leitungen 9a, 9b jeweils zu einem Kamin 10a, 10b.
  • In den Wärmetauschern 8a, 8b wird Frischluft angewärmt und über Gebläse 11a, 11b und Leitungen 12a, 12b in den Bereich der Einlaßschleuse 1e bzw. der Auslaßschleuse 1f eingebracht. Auf diese Weise wird der Einlaßschleuse 1e bzw. der Auslaßschleuse 1f, die beim Ein- bzw. Ausfahren der Fahrzeugkarosserien in Austausch mit der Umgebungsatmosphäre stehen, zusätzliche Wärme zugeführt.
  • Die Figuren 2 bis 4 zeigen nunmehr den tatsächlichen Aufbau eines der Moduln 1a bis 1d der Figur 1 am Beispiel des Moduls 1b. Es umfasst ein etwa quaderförmiges Gehäuse 13, dessen Wände mit einer geeigneten Wärmeisolation versehen sind. In der Mitte des Gehäuses 13 befindet sich der Trocknertunnel 14, der zur Seite hin durch zwei Seitenwände 15, nach oben durch eine Deckenwand 17 und nach unten durch einen Boden 18 begrenzt ist. Die im Trocknertunnel 14 befindliche Luft kann durch seitliche Öffnungen 19 im untersten, unterhalb der Fahrzeugkarosserien liegende Bereich der Seitenwände 15 nach außen abgezogen werden. Diese Öffnungen 19 lassen sich durch Klappen 20 unterschiedlich weit öffnen, so daß die Luftströmung eingestellt werden kann.
  • Die die Öffnungen 19 passierende Luft gelangt in zwei Absaugkanäle 21, die parallel zur Förderrichtung und damit zur Längsachse des Trocknertunnels 14 in der Nähe der äußeren Seitenwände 15 des Trocknertunnels 14 verlaufen. Die Absaugkanäle 21 führen die Luft jeweils zu einem etwa in der Mitte der Längserstreckung des Trocknermoduls 1b vorgesehenen, vertikalen Luftraum 22, der aus später deutlich werdenden Gründen nachfolgend "Heizraum" genannt wird und nach oben bis zur Oberseite des Gehäuses 13 führt. Die am oberen Ende der Heizräume 22 angelangte Luft wird von jeweils einem Gebläse 23 angesaugt. Da die beiden Gebläse 23 in Längsrichtung des Moduls 1b etwas gegeneinander versetzt sind, ist in Figur 2 nur eines dieser Gebläse 23 auf der linken Seite des erkennbar. Das entsprechende, der rechten Seite des Moduls 1b zugeordnete Gebläse 23 ist oberhalb der Zeichenebene zu denken.
  • Die Auslaßöffnungen der Gebläse 23 kommunizieren jeweils mit einem Paar von Luftleiträumen 24, die, wie insbesondere der Figur 4 zu entnehmen ist, in Längsrichtung des Moduls 1b gesehen vor dem entsprechenden Heizraum 22 bzw. hinter diesem angeordnet sind. In Figur 4 ist das Trocknermodul 1b nur zur Hälfte, zwischen seiner linken Seitenwand und der Mittelebene, dargestellt. Die Anordnung der verschiedenen Räume in der rechten, nicht dargestellten Hälfte ist im wesentlichen spiegelsymmetrisch.
  • Die Luftleiträume 24 sind durch Türen begehbar, so daß eine Wartung der dort vorgesehenen Komponenten möglich ist. Sie reichen von der äußeren Seitenwand des Gehäuses 13 bis zu jeweils einer vertikalen Trennwand 25, in der sich verschiedene, mit Filtern 26 abgedeckte Öffnungen 27 befinden (vgl. Figur 4). Jede Trennwand 25 läuft über die gesamte Längserstreckung des Moduls 1b hinweg und bildet auf diese Weise auch die innere Begrenzungswand des Heizraumes 22.
  • Zwischen den vertikalen Trennwänden 25 und den seitlichen Begrenzungswänden 15 des Trocknertunnels 14 liegt jeweils ein durchgängiger Luftverteilraum 28.
  • In den Seitenwänden 15 des Trocknertunnels 14 ist eine Vielzahl von als Düsen 29 ausgebildeten Einlässen angebracht, über welche der Luftverteilraum 28 mit dem Innenraum des Trocknertunnels 14 kommuniziert.
  • Zwischen den seitlichen Außenwänden des Gehäuses 13 des Moduls 1b und der äußeren Begrenzungswand der Heizräume 22 verbleibt ein etwas schmalerer Durchgangsraum 29, der an beiden Seiten durch Türen 30, 31 aufweisende Wände gegen die benachbarten Luftleiträume 24 begrenzt ist.
  • In die beiden Heizräume 22 ist jeweils von oben her ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 31 gekennzeichneter Wärmetauscher eingeführt. Dessen Bauweise ist am besten den Figuren 2 und 3 zu entnehmen. Er umfasst ein abgewinkeltes Einlaß-Sammelrohr 32 für heiße Verbrennungsgase sowie ein ebenfalls abgewinkeltes Auslaß-Sammelrohr 33 für abgekühlte Verbrennungsgase. In den vertikalen Schenkel 32a des Einlaß-Sammelrohres 32 ist von oben her eine Gaslanze 34 eingeführt, die als Brenner zur Erzeugung der erforderlichen Wärme dient. Der Brenner 34 wird von einem geeigneten Gas-SauerstoffGemisch über jeweils eine Leitung 36 gespeist, die in Figur 1 angedeutet ist. Über den vertikalen Schenkel 33a der Auslaß-Sammelleitung 33 verlassen die Verbrennungsgase, die zuvor in noch zu beschreibender Weise abgekühlt wurden, das Trocknermodul 1b und gelangen entweder direkt in die Außenatmosphäre oder in einen Kamin.
  • Der horizontale Schenkel 33b des Auslaß-Sammelrohres 33, der parallel zur Längsachse des Trocknertunnels 14 und damit zur Bewegungsrichtung der Fahrzeugkarosserien ausgerichtet ist, liegt etwa parallel oberhalb des horizontalen Schenkels 32b des Einlaß-Sammelrohres 32. Diese horizontalen Schenkel 32b, 33b sind durch ein Bündel aus einer Vielzahl von parallel geführten Wärmetauscherrohre 35 miteinander verbunden. Die Wärmetauscherrohre 35 sind dabei, wie insbesondere der Figur 2 zu entnehmen ist, zweifach "gefaltet". Das heißt, jedes Wärmetauscherrohr 35 verläuft zunächst ausgehend von dem horizontalen Schenkel 32b des Einlaß-Sammelrohres 32 vertikal nach oben, ist sodann um 180° umgebogen, erstreckt sich vertikal nach unten bis in die Nähe des horizontalen Schenkels 32b des Einlaß-Sammelrohres 32, vollzieht sodann erneut eine Biegung um 180° und verläuft jetzt vertikal nach oben, bis es schließlich in den horizontalen Schenkel 33b des Auslaß-Sammelrohres 33 mündet.
  • Jedes der Wärmetauscherrohre 35 besitzt eine Bauweise, wie sie in der oben schon genannten DE 103 50 765 A1 beschrieben ist. Das heißt, die Mantelflächen dieser Wärmetauscherrohre 35 sind mit einer Vielzahl von Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen, welche die effektive Wärmetauscherfläche und damit den Wärmetauscherwirkungsgrad erhöhen. Auf diese Weise bilden die Wärmetauscherrohre 35 zusammen mit den horizontalen Schenkeln 32d, 33d des Einlaß-Sammelrohres 32 und des Auslaß-Sammelrohres 33 einen hochwirksamen Wärmetauscher, der sehr schmal baut und auf diese Weise neben dem Trocknertunnel 14 in den Heizräumen 22 angeordnet werden kann. Diese können ihrerseits so schmal gehalten werden, daß außerhalb von ihnen, jedoch innerhalb des Gehäuses 33 noch jeweils ein begehbarer Durchgangsraum 29 verbleibt.
  • Gemeinsam mit dem in das Einlaß-Sammelrohr 32 integrierten Brenner 34 ergibt sich so ein hoch effizientes Heizaggregat 2.
  • Das oben beschriebene Trocknermodul 1b (und ebenso die anderen Trocknermoduln 1a, 1c und 1d) arbeitet wie folgt:
    • Die im Innenraum des Trocknertunnels 14 befindliche, im Normalbetrieb auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizte Luft wird mit Hilfe der beiden Gebläse 23 über die seitlichen Öffnungen 19 in den Seitenwänden 15 des Trocknertunnels 14 sowie über die Ansaugkanäle 21 zu den Heizräumen 22 gesaugt. Dort wird diese Luft nach oben an den Außenflächen der Wärmetauscherrohre 35 vorbeigeführt. Dabei nimmt sie aus den Wärmetauscherrohren 35 Wärme auf, wird also erhitzt. Diese erhitzte Luft wird von den Gebläsen 23 in die beiden Paare von Luftleiträumen 24 gedrückt, die seitlich der beiden Heizräume 22 liegen. Von dort gelang die Luft über die Öffnungen 26 in den innenliegenden Begrenzungswänden 25 in die beiden inneren Luftleiträume 28, wobei sie die Filter 27 passieren. Die Luft verteilt sich in den Luftleiträumen 28 und strömt über die Düsen 3 in den Trocknertunnel 14 ein.
  • Durch die Düsen 3 werden die einzelnen Ströme heißer Luft auf verschiedene Bereiche der Fahrzeugkarosserie gerichtet, die während des Trockenvorgangs mit Hilfe des Fördersystems durch das Trocknermodul 1b bewegt wird. Die Fahrzeugkarosserie wird dabei bis zu einem bestimmten Grad getrocknet. Die beim Trocknungsvorgang entweichenden Lösemitteldämpfe werden über die Leitungen 4a, 4b wie oben schon erwähnt, abgesaugt, in den beiden thermischen Nachverbrennungsvorrichtungen 6a, 6b gereinigt und über die Wärmetauscher 8a, 8b den Kaminen 10a, 10b zugeführt. Die in den thermischen Nachverbrennungsvorrichtungen 6a, 6b auf diese Weise gewonnene Wärme wird den Abgasen in den Wärmetauschern 8a, 8b teilweise entzogen und mit Hilfe der Gebläse 11a, 11b in die Einlaß- bzw. Auslaßschleuse 1e bzw. 1f eingebracht.
  • Nach dem Auslaufen der Fahrzeugkarosserie aus der Auslaßschleuse 1f ist die Trocknung der Fahrzeugkarosserie im wesentlichen abgeschlossen.

Claims (4)

  1. Trockner für Gegenstände, insbesondere für Fahrzeugkarosserien, mit
    a) einem isolierten Gehäuse;
    b) einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Trocknertunnel, in dessen Seitenwänden eine Mehrzahl von Einlässen angeordnet ist, über welche heiße Umwälzluft gegen die Gegenstände gerichtet werden kann;
    c) mindestens einer Ansaugöffnung im unterhalb der Gegenstände liegenden Bereich des Trocknertunnels, über welche die Umwälzluft aus dem Trocknertunnel austritt;
    d) mindestens einem seitlich des Trocknertunnels angeordneten Heizraum, über den die Umwälzluft mit Hilfe eines Gebläses nach oben gesaugt wird und in dem ein Heizaggregat angeordnet ist, das einen von heißem Primärgas durchströmbaren Wärmetauscher umfasst;
    e) mindestens einem an der Seitenwand des Trocknertunnels angrenzenden Luftverteilraum, der mit der Druckseite des Gebläses kommuniziert und von dem aus die Umwälzluft über die Einlässe in den Innenraum des Trocknertunnels gelangt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    f) der Wärmetauscher (31) ein Bündel von im wesentlichen parallel zwischen einem Einlaß-Sammelrohr (32) und einem Auslaß-Sammelrohr (33) geführten Wärmetauscherrohren (35) umfasst, deren Mantelflächen jeweils mit einer Vielzahl von die Oberfläche vergrößernden Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen sind.
  2. Trockner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Wärmetauscherrohre (35) mindestens ein Mal so gefaltet sind, daß sie abgesehen von den Umkehrbereichen in mindestens zwei vertikalen Ebenen liegen, die parallel zur Mittelebene des Trockners (1) verlaufen.
  3. Trockner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaß-Sammelrohr (32) und das Auslaß-sammelrohr (33) jeweils einen horizontalen Zweig (32b, 33b) aufweisen, in den die Wärmetauscherrohre (35) einmünden.
  4. Trockner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaß-Sammelrohr (32) einen vertikalen Zweig (32a) aufweist, in den ein Brenner, insbesondere eine Gaslanze (34), eingeführt ist.
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