FI59539B - Anordning foer elektrostatisk applicering av med vatten foertunnade faergaemnen - Google Patents

Description

luSr^l ΓβΊ KÖULUTUSjULKAISU CQC7Q

W (11) UTLÄGGNINCSSKRIFT 0^0 09 c (4S) **··»«“ '-ty :o -J9 ?-;n ^ " (51) Kv.lk.3/lnt.a.3 B 05 B 5/00 SUOMI—FIN LAND <*) Pttanttihikamui — Pitantana&kning 772666 (22) HakamltpUvi — AmSknlngadag 08.09 · 77 " ' (23) AlkuplWt—Giltighatadag 08.09.77 (41) Tulkit julkiseksi — BIMc offemllg 10.05.78

Patentti- rekisterihallitus .... , ,, ,. „ , _ . ,. . (44) NlhUyiksIpenoo |s kmiLjulltabun pvm. —

Patent- och registerstyrelsen Amekan utlsgd och uti.skrHtan pubiksrsd 29-05-81 (32)(33)(31) iy»4«*tjr utuoikuus—e^irf prioritet 09.ll.76

Unkari-Uhgem (HU) HA-1028 (71) Hajtomiivek es Festöberendezesek Gyära, Fehervari ut 98, Budapest XI,

Unkari-Ungem (HU) (72) György Benedek, Budapest, Andras Bese, Budapest, Jozsef Domokos,

Budapest, Istvan KovS.cs, Budapest, Unkari-Ungem (HU) (jh) Oy Kolster Ab (5I+) Laite erikoisesti vedellä laimennettavien väriaineiden sähköstaattista levittämistä varten - Anordning för elektrostatisk applicering av med vatten förtunnade färgämnen

Keksintö kohdistuu laitteeseen erikoisesti vedellä laimennettavien väriaineiden sähköstaattista levittämistä varten maapotenti-aalissa olevalle esineelle varustettuna maapotentiaalissa olevalla ruiskutuslaitteella, väriaineen sumutusta ja ruiskutusta varten, kär-kielektrodijärjestelmällä, joka on sijoitettu eristemateriaalia olevaan pitimeen ja varustettu elektrodikärjillä asennettuina toisistaan erilleen suihkun poistumissuunnassa ruiskutuslaitteen jälkeen sekä suurjännitelähteellä elektrodijärjestelyä varten.

Tämäntapaisella laitteella voidaan levittää sähköstaattisesti vedellä laimennettavia väriaineita tai muita väriaineita.

Sively- ja lakkaustekniikan jatkuvasti kehittyessä saavat vedellä laimennettavat väriaineet yhä laajemman käytön. Ne omaavat o-leellisia etuja muihin väriaineisiin verrattuina, koska on mahdollista laimentaa ne välittömästi ennen käyttöä ja ovat ne lisäksi ympäristöystävällisiä, Vedellä laimennettavia värejä voidaan laimentaa puhtaalla, suoloista puhdistetulla vedellä, useissa tapauksissa myös kaivovedellä niin, että niiden kuivauksessa ja poltossa ei muodostu lainkaan ympä- 2 59539 ristöä tai Käyttöhenkilökunnan terveyttä vaarantavia höyryjä. Lisäksi on eduksi, että vedellä laimennettavat värit tavanomaisiin lakkaus- ja sivelyaiöeiSiiO.. verrattuina eivät ole palovaarallisia Tähän mennessä on kuitenkin esiintynyt vaikeuksia levitettäessä vedellä laimennettavia värejä nykyaikaisimmi1la sähköisillä väri-levitysmenetelmillä, esimerkiksi sähköstaattisesti. On tunnettua, että sähköstaattiseen värinlevitykseen soveltuvien värien täytyy täyttää useampia fysikaalisia ja sähköisiä ehtoja,

Eräs näistä vaatimuksista on esimerkiksi nestemäisen väriaineen sähköinen vastus, sillä on osoittautunut, että nestemäisiä väriaineita voidaan vasta silloin varata riittävässä määrässä, kun ne omaavat puolijohdeluonteen. Tämä ilmaistaan numerollisesti ominaisvastuksen avulla, mikä määrätään 1 cm:n sivunpituuden omaavan väriainekuution kahden toisiaan vastassa olevan sivun välisen sähkövastuksen avulla. Kokemuksen mukaan on tämä arvo sähköstaattisesti varautuvilla väreillä alueella 1 - 100 megaohmia.

Vedellä laimennettavien värien ominaisvastus on kuitenkin oleel- 2 4 lisesti pienempi, Se on yleensä välillä 10 - 10 cm eikä se voi myöskään käytettäessä useampia kertoja puhdistettu, tislattua tai de-ionisoitua vettä nousta arvon 2-5.10 iL cm yläpuolelle. Näistä syistä ei tavanomaisia ja hyviksi tunnettuja menetelmiä sähköstaattista värinlevitystä varten voida ilman muuta käyttää vedellä laimennettavia värejä varten.

Vähäisen vastuksen so. hyvän johtokyvyn omaavat värit ja siten myös vedellä laimennettavat värit aiheuttavat sähköstaattisessa värin-levityksessä kahdesta syystä vakavia vaikeuksia.

Ensimmäinen syy on, että värit hyvän johtokykynsä vuoksi aiheuttavat niiden hyvän johtokyvyn vuoksi ruiskutuslaitteen korkeajännite-elektrodin ja maadoitettujen metalliosien välille oikosulun ja koska korkeajännitegeneraattorit väriteollisuudessa tapaturmatorjuntasyistä ovat teholtaan erittäin vähäisiä, laskee oikosulun tapauksessa jännite erittäin voimakkaasti tai jopa häviää täydellisesti.

Toinen vaikeus perustuu siihen, että vedellä laimennettuja värejä ei tähän mennessä ole voitu varata sähköstaattisesti riittävästi eivätkä ne siten ruiskutettaessa jakaudu ruiskutettavaksi sumuksi.

3 59539

Niiden vaikeuksien poistamiseksi on rakennettu erikoisia söhköstaattisiä laitteita tai on kehitetty sähköstaattisia värin-levitysmenetelmiä, joissa käytetään epäsuoraa sumutusta, eristettyä värisäiliötä tai epäsuoraa varaamista sähköllä. Koska vedellä laimennettavia värejä yksinään ei voida sumuttaa riittävästi sähköstaattisen kentän avulla, toteutetaan sumutus vielä lisäksi toisella tavalla, esimerkiksi erilaisten mekaanisten voimavaikutusten avulla kuten käyttäen keskipakovoimaa, ilmasumutusta ja vastaavia. Jos korkeajännite-elektrodi on välittömässä kosketuksessa varattavan värin kanssa, voi myös pitkän ja ohuen putkijohdon kautta siirtyä vielä huomattava varaus-määrä maadoitetun värisäiliön suuntaan. Jos putkijohto valitaan liian pitkäksi ja sen läpimitta liian pieneksi, ei se värimäärä, joka voi virrata putken lävitse ole riittävä. Väriteollisuuden korkeajännite-generaattorit eivät myöskään suurimmalla kuormituksella voi antaa niin paljon virtaa, kuin värin vähäisen vastuksen vuoksi voi virrata säiliön suuntaan. Tällöin muodostuu oikosulku ja jännite laskee nollaan.

Koska generaattorin ^äyttöjännitteellä maksimivirta on rajoitettu, voidaan laskea pienin ominaisvastus, jolla systeemi vielä soveltuu jännitteenmuodostamiseen. Vedellä laimennettavien värien ominaisvastus on kuitenkin vielä huomattavasti pienempi kuin siten laskettu arvo.

Säiliö voidaan kuitenkin asentaa eristetylle alustalle ja huolehtia siitä, että säiliöön virtaava varaus ei pääse maahan. Tässä tapauksessa on kuitenkin säiliön metallikotelon potentiaali maata vastaan huomattava, teoreettisesti ruiskutuslaitteen potentiaalia vastaava, mistä aiheutuu sähköiskun vaara. Lisäksiitäytyy huolehtia siitä, että säiliöön kerääntynyt varaus laitteen käytön lopettamisen jälkeen voi virrata pois. Tämä voidaan tehdä yksinkertaisimmin maadoituslaitteen tai jatkuvasti säiliöön yhdistetyn poisjohtovastuksen avulla.

Jännitteisenä olevan säiliön huomattavana epäkohtana on se, että se geometrisen mittojensa ja maadoitettujen osien läheisyyden vuoksi omaa huomattavan kapasitanssin (jopa 100 pF) ja siten voi sisältää huomattavia varausmääriä, jotka purkautuessaan voivat aiheuttaa epämiellyttäviä biologisia seurauksia.

Vaara, että joku voi koskettaa säiliötä, voidaan poistaa sijoittamalla säiliö käytön aikana luoksepääsemättömään paikkaan. Säiliöön kerääntynyt varaus voi kuitenkin poistua väriä kuljettavan putken välityksellä ruiskutuslaitteeseen. Joskin väriä johtavan kentän vaimentaa purkausta, täytyy kuitenkin käytetyllä jännitteellä käyttää (vähin-täin 30-40 megaohmin vastusta sytytyskipinän muodostumisen välttämiseksi.

59539 4

Vedellä laimennettavien värien tapauksessa on johdossa olevan värin vastus kuitenkin käytännössä vain 0,8-B megaohmia. Kirkkaan sytytys-kipinän muodostuminen ei siten ole vältettävissä vedellä laimennettavia värejä käytettäessä ja siten voidaan vain määrättyjä varovaisuus-toimenpiteitä käyttäen toimia jännitteenalaisen säiliön kanssa.

Toinen tunnettu menetelmä erikoisesti vedellä laimennettavien värien sähköstaattiseksi levittämiseksi on epäsuora sähköllä varaaminen. Tällöin sumutetaan väri mekaanisesti, eikä se ennen sumuttamista ole välittömässä kosketuksessa suurjännitteen kanssa. Suurjännite-elek-trodi ionisoi kärkien tai terien avulla ilmaa, muodostuu sähkötuuli, varautuneet ilmamolekyylit sekoittuvat värisumun kanssa ja kiinnittyvät lujasti yksittäisten alkeisvärihiukkasten pinnoille, jolloin väri varautuu. Tässä menetelmässä tapahtuu värin sammutus maapotentiaalissa ja vältytään vaaralta, että laitteen yksittäiset osat, esimerkiksi säiliö, joutuvat jännitteenalaisiksi suuren johtokyvyn ja maadoitetun tilan ansiosta.

Suurjännite-elektrodi, joka ei ole kosketuksessa värin kanssa, palvelee kahta tarkoitusta. Toisaalta muodostaa se sähköisen voimakentän maadoitetun esineen suuntaan, toisaalta aiheuttaa se teriänsä tai kärkiensä vuoksi koronapurkauksia, jotka ionisoivat ilmaa ja siten varaavat välittömästi jo sumuttuneet väriosaset.

Viimeksi mainitun menetelmän toteuttamiseksi naulataan ruisku-tuslaitteen ruiskutuspäähän yksi tai useampia metallinauloja, lisätään tarvittaessa eristemateriaalia olevaan pitimeen teräväreunainen metal-lirengas ja ruiskutuslaitteessa olevan suurjänniteliitännän avulla kytketään suurjännitelähteeseen (DT-Gbm 7 401 5Θ4), . Elektrodikärjet on tällöin sijoitettu niin kauaksi ruiskutuslaitteen poistoaukosta, että merkittävä sähkön takaisinjohtuminen estyy myös sähköisesti johtavilla väriaineilla suihkutussäteen kautta maadoitettuun suihkupäähän. Tämäntapaisen, suihkutuslaitteen suhteen eristetyn suurjännite-elektrodin avulla voidaan muodostaa vakiollinen sähköinen voimakenttä, jollainen ruiskutuksessa edellytetään. Tällöin ovat suurjännitelähteen toinen napa ja ruiskutuslaite maadoitetut ja virtalähteen toinen napa on kytketty elektrodijärjestelyyn, Elektrodin kärjen avulla ionisoituu ympäröivä ilma ja varaa epäsuorasti sumutetut väriaineosasetja muodostaa sähköisen voimakentän.

Kuitenkin voidaan välittömästi ilman inonisoitumisen vaikutuksesta jo sumuttunei1le väriosasille muodostettua varausta suurentaa 5 59539 huomattavasti niin, että myös ruiskutusteho paranee. Tämä saavutetaan keksinnön avulla.

Keksinnön mukaiselle laitteistolle on tunnusomaista, että kär-kielektrodijärjestely käsittää eri etäisyyksille ruiskutuslaitteesta päättyvät elektrodikärjet ja että ruiskutussuunnassa peräkkäin olevat elektrodikärjet on liitetty erisuuret potentiaalit omaaviin suurjän- niteliitäntäkohtiin. _ ___

Kokeiden avulla on todettu, että keksinnön mukaisen ratkaisun avulla käytettäessä eri suurjännitepotentiaaleissa olevia elektrodi-kärkiä, jotka ovat eri etäisyyksillä ruiskutuslaitteesta olevissa tasoissi maapotentiaalissa olevan ruiskutuslaitteen ja myös maapotentiaalissa olevan päällystettävän esineen välissä, voidaan saavuttaa 30-60 % suurempi varaus väriosasille. Eri potentiaaleissa olevat elektrodikärjet muodostavat sähköisen voimakentän niiden ja päällystettävän esineen ja vastaavasti suihkutuspään välille sekä aiheuttavat ilman ionisoitumisen ympäristössä niin,että ohitse virtaavat väriaineosaset saavat varauksen ionisoidusta ilmasta.

Potentiaalierojen suuruudet ja /tai peräkkäisten elektrodien väliset etäisyydet määräytyvät kulloisestakin käyttösovellutuksesta ja on niitä tarvittaessa sovitettava näiden mukaan. Laite voidaan siten varustaa sopivalla säätölaitteella elektrodipotentiaalien suuruuden määräämiseksi. Myös voi olla tarkoituksenmukaista tehdä elektrodikärjet säädettäviksi suihkutussuunnassa.

Peräkkäisten elektrodi kärkien väliset etäisyydet voivat olla vakiolliset, mutta tarvittaessa myös erisuuria. Koelaitteessa on osoittautunut sopivaksi vierekkäisten elektrodikärkien etäisyydeksi alueella 35-60 mm oleva arvo,

Elektrodikärjet voivat olla pistemäisiä, haluttaessa myös terämäisiä, Edullisesti ovat ne kaltevia suihkutussuunnassa tai vähintäin suorassa kulmassa suihkun akselin suhteen. Päällystettävää esinettä kohden suunnatut elektrodikärjet voivat olla yhdensuuntaisia suihkun akselin kanssa. On kuitenkin suositeltavaa suunnata ne vinosti suihkun akselin suhteen. Vaikkakin on mahdollista antaa elektrodikärkien päättyä myös jonkin matkan päähän suihkun akselista, on tässä yhteydessä edullisempaa antaa elektrodikärkien päättyä suihkun akselin alueelle. Haluttaessa voidaan elektrodikärjet asentaa säädettäviksi vastaavasti aseman ja/tai kulman suhteen.

Vaikkakin on mahdollista erikoistapauksessa synnytettyjen voi-makenttien haluttua muotoilua varten, että päällystettävää esinettä 6 59539 lähinnä olevien kahden peräkkäisen elektrodi kärjen potentiaalit ovat pienemmät kuin muiden elektrodi kärkien, on keksinnön erään toteutuksen mukaan suositeltavaa, että elektrodikärkien potentiaalit elektrodikärki-en etäisyyksien kasvaessa ruiskutuslaitteesta asteettain kasvavat.

Peräkkäisten elektrodikärkien erisuuret suurjännitepotentiaälit voidaan muodostaa sähköteknillisesti eri tavoin. Esimerkiksi voidaan jokainen peräkkäisistä elektrodikärjistä yhdistää omaan suurjänniteläh-teeseensä. On kuitenkin yksinkertaisinta käyttää yhtä ainoaa suurjän-nitelähdettä, kuten suurjännitegeneraattoria, jonka jännitettä alennetaan asteettain elektrodien lukumäärää vastaavien jännitejakovastus-ten avulla. Vastusten väliset liitoskohdat muodostavat tällöin kulloisenkin elektrodikärjen suurjänniteliitännän. Jännite alenee vastuksissa niiden lävitse kulkevaa virtaa vastaavasti. Tämä virta antaa ionisointi-elektrodeilta virtaavat varaukset ja ionivirrat. Tällaisessa systeemissä muodrst'ii' °1 e k t rof! m" 1 le niiden kuormitusta vastaavasti asteettain alenevat potentiaalit. Suositeltavassa ratkaisussa kytketään kauim-pana ruiskutuslaitteesta oleva elektrodi syöttöjohdossa suurjännite-lähdettä lähinnä olevaan liitäntään ja muut elektrodit, joiden etäisyydet ruiskutuslaitteesta pienenevät, sähköisesti suurjännitelähteestä kauempana oleviin liitäntäkohtiin kulloistenkin välissä olevien jännitteen-jakovastusten yhdistyskohtiin. Tällöin jännitteenjakovastukset on kytketty sarjaan. On myös mahdollista käyttää eri suurten vastusten muodostamaa rinnakkaiskytkentää.

Elektrodien vastukset voidaan sijoittaa niiden pitimiin tai voidaan ne sijoittaa myös elektrodijärjestelystä riippumatta rakenne-yksikköön, johon kuuluu erillinen suurjänniteyksikkö,

Suositeltavassa ratkaisussa on elektrodijärjestelmä suurjännite-liitäntöineen ja mahdollisesti vastusten ja pitimien kanssa muodostettu rpiskutpslaitteesta erilliseksi varaus-rakenneryhmäksi, Tällainen va-rau&rakenneryhmä muodostaa esimerkiksi lisälaitteen jokaista mielivaltaista ruiskutuslaitetta varten, joka mekaanisesti soveltuu väriaineen sumuttamiseen, 'Varaus-rakenneryhmää voidaan siten käyttää myös jos olemassa olevien ruiskutuslaitteiden yhteydessä, jotka eivät s inänsä sovellu vedellä laimennettujen värien ruiskutukseen, Tällainen varausTrakenneryhmä voidaan kiinnittää sopivalla tavalla itse ruiskutuslaitteeseen, esimerkiksi eristetyn kiinnitysren-kaan avulla, joka ympäröi ruiskutuslaitteen ruiskuputkea, ^ Tämä varaus-rakenneyksikkö voidaan kuitenkin muodostaa myös siten, että se voidaan sijoittaa erilliseksi ruiskutuslaitteesta t^i 7 59539 kiinnittää sopivaan asennusalustaan, Esimerkiksi voidaan varausraken-neryhmä sijoittaa riittävälle etäisyydelle ruiskutuslaitteesta olevalle alustalle niin, että etäisyyttä ruiskutuslaitteesta toisaalta ja päällystettävästä esineestä toisaalta voidaan muuttaa muuttaen vastaavasti sähkökenttää siirtämällä alustaa.

Eräs yksinkertainen mahdollisuus tällaisen varaus-rakenne-ryhmän toteuttamiseksi perustuu siihen, että pidin muodostuu tukikehyksestä, jossa on siitä lähteviä, kulloiseenkin elektrodikärkeen johtavia ja niitä tukevia eristeputkia. Tällöin voidaan vastukset sijoittaa yhteen tai useampaan eristeputkeen, On esimerkiksi mahdollista sijoittaa kaikki vastukset yhteen eristeputkeen sarjaan, mikä putki johtaa pienimmän potentiaalin omaavaan elektrodikärkeen ja tästä eristeput-kesta haaroittuvat sopivilla kohdilla muihin elektrodikärkiin johtavat eristeputket, On myös mahdollista sijoittaa vastukset tukikehik-koon.

Keksinnön alueeseen kuuluu myös yksittäisten, eri etäisyyksillä toisiaan seuraavien elektrodikärkien asemasta useampia kärkiä käsittävien elektrodijärjestelmien käyttäminen, jolloin kärjet jokaisessa järjestelmässä sijaitsevat samassa tasossa.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa muodostuu paitsi elektrodien ja maadoitetun päällystettävän esineen välillä oleva sähkökenttä myös kenttä elektrodien ja ruiskutuslaitteen väliin. Suihku kiihtyy kuitenkin suihkutuslaitteen vaikutuksesta riittävästi niin, että se liikuu elektrodien ylitse ja sitten kiihtyy edelleen päällystettävään esineeseen suuntautuvan kentän vaikutuksesta.

Keksintöä esitellään seuraavassa toteutusesimerkkien avulla, jotka on nähtävissä kaavio 11isesti piirroksissa. Piirroksista esittää kuva 1 erään elektrodijärjestelyn asennus- ja kytkinkaaviota, esimerkiksi ruiskupistoolia, kuva 2 kolmella elektrodikärjellä varustettua elektrodijärjestelmän pidintä itse ruiskupistoolissa, kuva 3 kuvan 2 mukaista elektrodijärjestelmää ruiskupistoolin edestä katsottuna ja kuva 4 elektrodijärjestelmän vaihtoehtoista toteutusta.

Piirroksessa on ruiskulaite 1 esitetty ruiskupistoolina. Se voi kuitenkin olla myös koneruiskutuslaite. Ruiskutuslaite 1 toimii edullisesti pneumaattista sumutusta käyttäen. Voidaan kuitenkin käyttää myös muita sopivia sumutustapoja.

B 59539

Ruiskutuslaitteesta 1 ruiskutetaan voimakentässä ruiskutussuun-nassa F vedellä laimennettua väriä päällystettävälle esineelle 2. Voima" kentän synnyttämiseksi ilman, että esiintyy oleellista sähköistä ta-kaisinjohtumista ruiskutuslaittee1le 1, on tämä, samoinkun esine 2, yhdistetty maapotentiaa1iin, kun taas ruiskutuslaitteen 1 ja esineen 2 väliin on asennettu kokonaisuudessaan numerolla 3 merkitty kärkielektro-dijärjestelmä, jolloin piirretyssä tapauksessa kolme elektrodikärkeä 4, 5 ja 6 on sijoitettu Peräkkäin ruiskutus laitteen 1 ruiskutussuunnassa F katsottuna ruiskutuslaitteen 1 jälkeen, Kärkielektrodijärjestelmän 3 elektrodit on liitetty suurjännitelähteen25 suurjännitenapaan, joka esimerkiksi on suurjännitegeneraattori ja jonka toinen napa on maadoitettu,

Kolme elektrodikärkeä 4, 5 ja 6 päättyvät kuvassa 1 viivoitettuina esitettyihin tasoihin 7, 8 ja 9, joiden etäisyydet - tarkasteltuna ruiskutuslaitteesta 1 esineeseen 2 - ovat eri suuret c, b ja d.

Lähinnä ruiskutuslaitetta 1 olevan elektrodikärjen 9 minimietäisyys on niinsuuri, että vältetään takaisinjohtuminen elektrodikärjestä 9 maadoitettuun ruiskutuslaitteeseen suihkun välityksellä suurimmaksi osaksi niin, että erikoisesti vedellä laimennettuja värejä tai myös muita sähköä johtavia värejä voidaan ruiskuttaa.

Toisistaan ja ruiskutuslaitteesta 1 erillään olevat elektrodi-kärjet 4, 5 ja 6 on kytketty suurjänniteliitäntöihin 13, 12 ja 11, joiden suurjännitepotentiaalit ovat erisuuria. Kuvan 1 mukaisessa toteutuksessa kasvavat potentiaalit elektrodikärkien etäisyyksien suuretessa ruiskutuslaitteesta 1. Lähinnä ruiskutuslaitetta 1 olevan elektrodikärjen 6 potentiaali on siten pienin, kauimpana ruiskutuslaitteesta 1 olevan elektrodikärjen 4 potentiaali on korkein ja välissä olevan elektrodikärjen 5 potentiaali näiden välissä. Tämän toteuttamiseksi yksinkertaisesti on elektrodikärjet yhdistetty yhteiseen suur-jännitelähteeseen 25syöttöjohdon 14 avulla, johon on kytetty sarjaan useampia jännitteenjakovastuksia - 5^· Suurjänniteliitäntä lähinnä ruiskutuslaitetta olevaa elektrodikärkeä 6 varten on viimeiden jännitteen jakovastuksen jälkeen, kun taas suurjänniteliitäntä 12 välipo- tentiaalissa olevaa elektrodikärkeä 5 varten on molempien jälkimmäisten jännitteenjakovastusten R 3 ja R2 välissä syöttöjohdossa 14 ja suurjän- v \ 9 59539 niteliitäntä 13 korkeimmassa potentiaalissa olevaa elektrodikärkeä 4 varten on ensimmäisen jännitteenjakovastuksen ja toisen jännitteen-jakovastuksen välissä.

Siten alenee jännite jännitteenjakovastuksissa läpivirtaavaa virranvoimakkuutta vastaavasti. Tämä virta muodostuu elektrodikärjestä virtaavista varauksista ja ionivirroista, Täten muodostuu e lektrodikär-kiin niiden kulloistakin kuormitusta vastaavasti asteettain laskevat potent iaalit.

Kuten tunnettua, on esiteltävässä tapauksesaa elektrodikärjellä kaksinkertainen tehtävä, sähköstaattisen voimakentän muodostaminen niiden ja päällystettävän esineen 2 välille ja lisäksi suihkua ympäröivän ympäristön ionisoiminen niin, että sumupisarat saavat välittömäksi varauksen, joiden avulla ne siirtyvät voimakentässä kohti esinettä 2, Etäisyyden ruiskutuslaitteesta 1 jatkuvasti kasvaessa yhä suuremmiksi kasvavat elektrodikärkien potentiaalit ja kiihdyttävät yhä enemmän sumupisaroita, Tosin muodostuu tässä järjestelyssä myös sähkökenttä elektrodien ja maadoitetun ruiskutuslaitteen välille, kuitenkin kiihtyvät sumupisarat itse ruiskutuslaitteen vaikutuksesta jo riittävästi niin, että ne liikkuvat ruiskutuslaitetta lähinnä olevan elektrodikärjen 6 ohitse ja kiintyvät sitten edelleen päällystettävään esineeseen suuntautuvan kentän vaikutuksesta. Esitellyn järjestelyn etu perustuu tällöin siihen, että lähinnä ruiskutuslaitetta olevan elektrodikärjen potentiaali on pienin niin, että myös siitä maadoitettuun ruiskutuslaitteeseen suuntautuva kenttä ei ole liian voimakas ,

Ruiskutuslaitetta 1 lähinnä oleva elektrodikärki 6 toimii pääasiassa ympäröivän ionisoimiseksi niin, että sumupisarat saavat mahdollisimman nopeasti asianmukaisen varauksen. Molemmat muut elektrodit huolehtivat puolestaan toisaalta ilman jatkuvasta ionisoitumisesta ja toisaalta pääasiassa esineeseen 2 suuntautuvan voimakentän muodostamisesta.

Kunkin elektrodikärjen potentiaali ja niiden väliset potentiaalierot voidaan valita todellisen voimakentän halutun muodon mukaan. Yhdessä tai useammassa tasossa 7-9 voidaan yksittäisten elektrodien ase- 59539 ία masta käyttää myös useampia elektrodeja, jolloin samassa tasossa olevien elektrodien potentiaalit ovat edullisesti yhtäsuuria. Esimerkiksi voidaan suihkua vähintäin kahdelta vastakkaiselta puolelta ympäröivään, eristeainetta olevaan tukikehykseen asentaa molemmille puolille elektrodikehykset, joihin on kiinnitetty tukikehyksestä ulos-pistäviä elektrodikärkiä tai elektrodiveitsiä, Nämä voidaan jakaa suihkun koko leveydelle siten, että muodostuu voimakas ionituuli tasaisesti jakautuneena koko suihkun säteilyalueelle, Haluttaessa voidaan tällainen elektrodijärjestely muodostaa yhteen tai useampaan tasoon 7-9 suihkua leikkaavaksi hilaksi, jonka hilalangoilie on sijoitettu esinettä 2 kohti olevia kärkiä tai teriä. Tällöin hilan kanssa välittömästi kosketukseen joutuvat sumupisarat saavat täten tämän kosketuksen vaikutuksesta välittömästi varauksen, Hilalle mahdollisesti muodostuvat väriainekerääntymät ovat suihkutettaessa sähköä johtavia väriainekoostumuksia verrattain vaarattomia, koska kerääntymät eivät tästä syystä juuri vaikuta eristävästi.

Kuvassa 1 vain kaavioilisesti esitetty elektrodi kärkien ja niiden kytkennän järjestely voidaan toteuttaa kuvissa 2 ja 3 esitetyllä tavalla, Tällöin sijaitsee ruiskutuslaitteen 2 suihkuputki eristemateriaalia olevalla tukikehyksellä 15, josta suuntautuu esinettä kohden eri etäisyyksille ulottuvat eristeputket 16-18 elektrodeja varten, jotka poistumisensa jälkeen vastaavasta eristeputkesta on taivutettu suihkun akselia kohden ja joiden elektrodikärjet 4-6 päättyvät suihkun akselin alueelle. Kuten kuvasta 3 selvemmin ilmenee, ovat eristeputket 16.-18 sijoitetut ympyränmuotoiseen tukikehykseen 15 kukin 90° kulmaan toisiinsanäh.den,

Jos kuvassa 1 esitettyjä jännitteenjakovastu ksia R^ - käytetään sarjakytkennässä, voidaan jännitteenjakovastukset sijoittaa sopivasti tukikehykseen 15, Käytettäessä erisuuria vastuksia rinnankytkettyinä voidaan ne sijoittaa myös itse eristeputkiin 16-18. Kuvan 2 mukaisessa toteutusesimerkissä kulkee suurjännitelähteestä 7 tuleva johdin 14 itse ruiskutuslaitteen 2 sisäpuolella olevan eristeputken lävitse.

Se voi kuitenkin myös toisessa toteutusmuodossa kulkea välittömästi eristekehykseen 15, joka voi olla asennettu irroitettavaksi ruiskutus-laitteen 2 suihkuputkelle.

u 59539

Kuvassa 4 on esitetty kaaviollisesti toinen sopiva varaus-ra-kenneryhmän toteutus. Tällöin ovat jännitteenjakovastukset R^ - kuvan 1 mukaista kytkentää vastaavasti kytketty sarjaan eristeputkeen 19^ jonka takapäähän kulkee syöttöjohto 14 suurjännitelähteestä 7 ja jonka etupäähän on asennettu lähinnä ruiskutuslaitetta 1 oleva elektrodi^· kärki 6, Kulloinkin kahden peräkkäisen jännitteenjakovastuksen R^ -R^ välisen liitoskohdan tasolta haarautuu eristeputkesta 19 toiset eriste-putket 20, 21, jotka johtavat molempiin muihin elektrodikärkiin 5 ja 4 siten, että niiden suurjänniteliitännät 12, 13 kuvan 1 kytkennän mukaisesti voidaan sijoittaa kulloinkin kahden peräkkäisen vastuksen R^, f^2 ^3 väliin. Elektrodikärkien 4 ja 5 etäisyyksiä vastaavasti elektrodikärjestä 6 ja ruiskutuslaitteesta 1 ovat putkien 20 ja 21 pituudet erilaiset.

Kuvassa 4 periaatteessa esitetty varaus-rakenneryhmä voidaan sijoittaa välittömästi ruiskutuslaitteeseen 1 haluttaessa irroitettavaksi ja/tai säädettäväksi. Se voidaan kiinnittää kuitenkin myös sopivaan pitimeen riippumattomaksi ruikutuslaitteesta 1.

4

Claims (3)

12 59539

1. Laitteisto erikoisesti vedellä laimennettavien väriaineiden sähköstaattista levittämistä varten varustettuna maapotentiaalis-sa olevalla ruiskutuslaitteella (1) väriaineen sumutusta ja ruiskutusta varten, kärkielektrodijärjestelmällä (3), joka on sijoitettu eristemateriaalia olevaan pitimeen (15) ja varustettu elektrodikär-jillä asennettuina toisistaan erilleen suihkun poistumissuunnassa (F) ruiskutuslaitteen (1) jälkeen sekä suurjännitelähteellä (25) elektrodijärjestelyä (3) varten, tunnettu siitä, että kärkielektrodijärjestely käsittää eri etäisyyksille ruiskutuslait-teesta päättyvät elektrodikärjet (4, 5, 6) ja että ruiskutussuun-nassa (F) peräkkäin olevat elektrodikärjet (4, 5, 6) on liitetty erisuuret potentiaalit omaaviin suurjänniteliitäntäkohtiin (11, 12, 13) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnet-t u siitä, että elektrodikärkien (4, 5, 6) potentiaalit elektrodi-kärkien etäisyyksien kasvaessa ruiskutuslaitteesta asteettain kasvavat .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että peräkkäiset elektrodikärjet (4, 5, 6) päättyvät suihkun akselin alueelle.