NO803426L - Filteranordning. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en filteranordning, som fortrinnsvis er beregnet for gjenvinning av slikt over-skuddsmalingsmateriale som i luftbåret tilstand avledes fra en sprøyteboks hvor malingspåføring foregår, fortrinnsvis ved elektrostatisk pulversprøyting.

Ved lakkering eller malingsbelegging på forskjellige gjen-stander ved pulversprøyting er det uunngåelig at visse andeler av det utsprøytede malings- eller lakkmateriale ikke treffer målet og spres innvendig i den sprøyteboks hvor påføringen skjer. Dette innebærer at sprøyteboksens innvendige vegger blir kraftig nedsmussete av det anvendte malings- eller lakkmateriale. Den mengde malings- eller lakkmateriale som på denne måte ikke treffer målet kan utgjøre en betydelig andel av den totalt tilførte mengde malings- eller lakkmateriale. I en konvensjonell sprøyteboks innebærer dette malings- eller lakkmateriale et betydelig nedsmussingsproblem, mens det i en sprøyteboks hvor høye renhetskrav kan tilfredsstilles og hvor en fullstendig rengjøring av sprøyteboksens innvendige flater er mulig ved bytte av maling er attraktivt å gjenvinne dette malings- eller lakkmateriale og tilbakeføre det til prosessen.

I konvensjonelle sprøytebokser har det i praksis knapt

vært mulig å utføre noen vidtgående gjenvinning av malingsmateriale. Riktignok er det i forbindelse med slike sprøyte-bokser blitt anvendt forskjellige avskillings- eller rengjørings-anordninger, f.eks. bestående av sykloner og forskjellige typer filter. Felles for disse anordninger har imidlertid vært deres hovedsakelige formål at så langt som gjeldende bestemmelser krever å rengjøre den utstrømmende luft som avsuges fra sprøyte-boksen og som derfra transporterer bort i det minste en del av overskuddet av malingsmaterialet. Imidlertid har det med disse

tidligere anvendte avskillings- eller rengjøringsanordninger ikke vært mulig å gjennomføre en gjenvinning i ordets riktige betydning idet problemene å rengjøre utstyret f.eks. ved skifte av maling ikke er blitt løst og idet omkostningene ved utskifting av f.eks. filter har vært meget høye.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører derfor en filteranordning som er utformet på en slik måte at den dels gir en nesten inntil 100% avskillingsgrad som kan holdes konstant høy i meget lange tidsrom og som dessuten muliggjør gjenvinning av avskilt malingsmateriale samt muliggjør anvendelse av meget billige filter.

Dette formål er ifølge oppfinnelsen oppnådd ved at filteranordningen er kjennetegnet av minst to filterlegemer som på oppstrømssiden har strømningsforbindelse med sprøyteboksen og som på nedstrømssiden har stengningsorganer for blokkering av strømningen, idet det på filterlegemenes nedstrømsside er anordnet utstrømningsorganer for sjokkartet vending av strømnings-retningen når stengningsorganene befinner seg i stengt stilling.

For at rengjøringen av filterlegemene, som foregår under drift, ikke skal innvirke nevneverdig på filteranordningens effektivitet er ifølge oppfinnelsen en gruppe, fortrinnsvis fire, filterlegemer anordnet i et felles hylster som har strømnings-forbindelser med sprøyteboksen, mens filterlegemenes nedstrøms-sider er tettsluttende forbundet med en utløpsdel hvori det til hvert filterlegeme er anordnet et separat manøvrerbart stengningsorgan pg et separat manøvrerbart utstrømningsorgan.

For å hindre at slikt malingsmateriale som fraskilles fra oppstrømssiden av et filterlegeme når strømningen gjennom denne er blokkert og utstrømningsorganet trer i funksjon direkte som følge av den strømning som foregår i hylsteret, overføres til de to tilstøtende filterlegemer, som befinner seg i drift, er det hensiktsmessig i hylsteret mellom filterlegemene, som fortrinnsvis er sylindriske, brettede papirfilter rettede nedad fra en øvre vegg i hylsteret er anordnet skjermvegger, som avskjermer filterlegemene fra hverandre og som langs hylsterets vegger danner en strømningskanal, mens hylsterets innløp er utstyrt med en ledeplate for avbøyning av den derfra innkommende strømning til strømningskanalen og det i hylsterets bunn er anordnet en trykksluse for utmating av fraskilt malingsmateriale.

i

i

Dersom det i filteranordningen fraskilte malingsmateriale skal gjenanvendes, er det i forbindelse med skifte av maling nødvendig å rengjøre filteranordningens indre og de i denne anbrakte filterlegemer. Dette kan riktignok oppnås på enkel måte, hvorved filterlegemene valgfritt kan renses eller skiftes ut (på grunn av sine rimelige kostnader), men for ytterligere å øke sikkerheten i forbindelse med skifte av maling og frem-for alt for å øke hurtigheten kan ifølge oppfinnelsen hensiktsmessig minst to grupper filterlegemer i hvert sitt hylster valgfritt forbindes med sprøyteboksen og hylstrene flyttes for å samvirke med utløpsdelen, ett av gangen.

I en praktisk utførelsesform er ifølge oppfinnelsen fire hylstre med hvert fire filterlegemer opphengte i et stativ dreibare i et horisontalplan, hvorved utløpsdelen er anordnet hev- og senkbar i stativet over dette plan for henholdsvis ikke å samvirke og å samvirke med hylsteret som i øyeblikket befinner seg under utløpsdelen.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et stativ med deri opphengte hylstre og en utløpsdel. Fig. 2 viser et riss hvor visse deler for tydelighetens skyld er utelatt av det indre av et hylster og utløpsdelen. Fig. 3 viser et tverrsnitt etter linjen A-A i fig. 2. Fig. 1 viser en f il teranordning for gjenvinning av. luftbåret malingsmateriale • fra en sprøyteboks. Denne filteranordning er utformet på en slik måte at det meget hurtig er mulig å skifte mellom to forskjellige typer malingsmateriale uten at for den saks skyld å rengjøre filteranordningen mellom skiftingene. Således omfatter filteranordningen en stolpe 1 hvori det er dreibart opphengt fire hylstre 2, hvorav bare de to fremre er vist på tegningen. Hvert av disse hylstre inneholder en gruppe filterlegemer, noe som vil bli beskrevet nærmere nedenfor. I den øvre ende av stolpen 1 er det hev- og senkbart anordnet en utløpsdel 3, som i sin på tegningen viste, nedsenkete stilling helt dekker oversiden av et hylster 2 som befinner seg under den. Hvert av hylstrene 2 har et innløp 4 for tilkopling til f.eks. en bøyelig slange, som fører til sprøyteboksen, mens utløpsdelen 3 har et utløp 5, som via en egnet ledningsforbindelse er forbundet med en sugevifte.'Utløps-

delen 3 kan f.eks. være hev- og senkbar ved at den er opphengt i en hevstangmekanisme 6, som f.eks. er manøvrerbar ved hjelp av en på tegningen ikke vist trykkluftsylinder eller hydraulisk sylinder. Ved heving eller senking av hevstangmekanismens 6

frie ende ifølge dobbeltpilen B er det altså mulig innen et visst bevegelsesområde å heve og senke hele utløpsdelen 3'slik at denne i sin hevete stilling er helt fri fra hylstrene 2 og slik at den i sin nedsenkte stilling direkte danner anlegg mot det hylster, som er innsvinget under utløpsdelen 3. For å sikre god funksjon og f.eks. hindre lekkasje er det mellom utløpsdelens 3 underside og hylstrenes overside hensiktsmessig anordnet egnete tetninger og dessuten eventuelt en mekanisk låseanordning for fastlåsing av det under .utløpsdelen 3 innsvingete hylster ved utløpsdelen når denne befinner seg i sin nedsenkete stilling. Ved denne anordning av hylstrene 2 og ut-løpsdelen 3 er det altså mulig i tur og orden å svinge inn de forskjellige hylstre 2 til en stilling hvor de samvirker med utløpsdelen 3, hvorved hvert hylster anvendes for gjenvinning av en spesiell type malingsmateriale. I den beskrevne utførelsesform er det altså mulig ved slik fremsvinging av de forskjellige hylstre å hurtig skifte mellom fire forskjellige typer malingsmateriale uten at det behøver foretas noen som helst rengjøring av filteranordningen mellom skiftingene.

Hylstrene 2 har nedad traktformete underdeler 7, som i

sine nedre ender har en utløpsanordning for gjenvunnet malingsmateriale. Denne utløpsanordning omfatter en trykksluse 8 og en vibrator 9 for utmating av gjenvunnet malingsmateriale til én eller flere oppsamlingsbeholdere 10 uten at det foregår noen lekkasje fra omgivelsene til det indre av hylstrene 2.

I et alternativ til den ovenfor beskrevne anordning av hylstrene er det selvfølgelig mulig på omtrent samme måte å henge opp et annet antall hylstre 2 enn det som er angitt ovenfor. F.eks. er det i mange situasjoner praktisk attraktivt å bare anvende to hylstre, hvorved i så fall det ene. hylster rengjøres og de i dette anordnete filterlegemer utskiftes i det tidsrom det andre hylster er i drift. Derved er det mulig ved anvendelse av bare to hylstre alltid hurtig å kunne skifte type anvendt malingsmateriale.

I et annet alternativ er det mulig f.eks. å henge opp hylstrene 2 i en lineær transportør, hvorved de kan skyves i rekke etter hverandre inn under utløpsdelen 3 for å samvirke med denne.

For å muliggjøre den ovennevnte mangedoblingen av filter-gruppene, dvs. av hylstrene 2, er det nødvendig å anvende filterlegemer av billig type i hylstrene samtidig som deres levetid ikke må være altfor kort. Kravet til lav kostnad for de anvendte filterlegemer blir også særlig aksentuert i alternativet med bare to hylstré, hvor det var nødvendig med utskifting av filterlegemene i det ene hylster før skifte av malingsmateriale kunne foregå. Til slutt må selvfølgelig også kravet til en høy grad av fraskilling og gjenvinning av malingsmateriale være tilgode-sett dersom anordningen skal kunne anvendes i praksis. Fig. 2 viser en utførelsesform av et slikt hylster sammen med den anvendte utløpsdel. Hylsteret 2 omfatter en kasseliknende over-del som er forbundet med en traktformet underdel 7, som slik som angitt ovenfor er forbundet med f.eks. en oppsamlings-beholder via en utmatingsanordning som består av en trykksluse 8 og en vibrator 9. Som det fremgår av figuren kan underdelen

7 hensiktsmessig ha form av en firesidet, avkortet pyramide som har sin spiss vendt nedad. Oppad er hylsteret avgrenset av en øvre vegg 11 som på sin underside har fester, f.eks» av bajonettype, skruetype eller liknende for tettsluttende fes-ting av et antall, fortrinnsvis fire, filterlegemer 12. Som det fremgår av tegningen kan filterlegemene 12 hensiktsmessig være langstrakte og sylindriske, hvorved deres nedre ender er lukkete, mens deres øvre ender er åpne, slik at det indre av hvert filterlegeme får forbindelse med utløpsdelens 3 indre via en tilsvarende åpning i hylsterets 2 øvre vegg 11. Ved prak-tiske forsøk har det vist seg at forholdsvis enkle filtre av

brettet, eventuelt med litt bindemiddel stabiliserte papirfiltre, kan anvendes med store fordeler. Denne filtertype er fordelaktig dels med hensyn til de meget lave kostnader og dels med hensyn til at slike filtre i forhold til sine fysiske yttermål har meget store filterflater samtidig som fraskillings-graden er meget god.

Av fig. 3, som viser et tverrsnitt gjennom hylsteret stort sett etter linjen A-A i fig. 2, fremgår det at fire filterlegemer 12 er anbrakt i hylsteret. Det fremgår videre at disse filterlegemer hensiktsmessig er anbrakt helt symmetrisk på en slik måte at avstand oppnås både til hylsterets 2 sidevegger og mellom filterlegemene innbyrdes.

Det fremgår også av fig. og 3 at det umiddelbart innen-for hylsterets 2 innløp 4 er anordnet en ledeplate 13, som slik det fremgår av fig. 3 er skråttstilt på en slik måte .at den fra innløpet 4 avbøyer den innkommende luftstrøm langs hylsterets 2 vertikale sidevegger. Derved vil hylsteret 2 tross dets kvadratiske utforming til en viss grad funksjonere som en såkalt syklon, noe som innebærer at tyngre partikler, som blir båret av luftstrømmen, på grunn av sentrifugalkraftens innvirkning, streber etter å bevege seg utad og derved vil treffe hylsterets vertikale sidevegger og deretter langs disse gli nedad til hylsterets underdel 7 og ut gjennom trykkslusen 8. Imidlertid inneholder luftstrømmen som kommer inn via innløpet 4, forholdsvis store mengder meget findelt malingsmateriale, noe som innebærer at den ovennevnte syklonvirkning i praksis skulle være av begrenset betydning. På grunn av det undertrykk som av den ikke viste vifte frembringes i utløpsdelen 3 og derved i det indre av filterlegemene 12, dannes det en strømning: gjennom filterlegemenes filtermateriale, noe som innebærer at

>den i hylsteret 2 roterende strømning avtappes og ledes gjennom filterlegemene og fra disses indre opp i utløpsdelen 3. For så langt som mulig å gjøre nedsmussingen av filterlegemene symmetrisk langs deres omkrets er det mellom filterlegemene 12 anordnet skjermvegger 14, som atskiller filterlegemene innbyrdes og som turde påvirke strømningsbilde i hylsteret på en slik måte at det rundt hvert filterlegeme dannes et roterende strøm-ningsfelt, noe som har som følge at også baksidene, dvs. de mot hylsterets'sentrum liggende partier og de mot neste filterlegeme i strømningsretningen liggende partier (her menes den strømning som forårsaker syklonvirkning) vil arbeide på effektiv måte. Imidlertid har også skjermveggene 14 en annen og kanskje mer betydningsfull oppgave, noe som vil fremgå nedenfor.

For at filteranordningen ifølge oppfinnelsen i lange tidsrom skal kunne arbeide med samme høye effektivitet er det nød-vendig at filterlegemene 12 på en eller annen måte under drift kan befries fra fastsittende malingsmateriale. Ifølge oppfinnelsen oppnås dette ved at utløpene 15 fra hvert filterlegeme 12 kan lukkes ved hjelp av ventilplater 16, som manøvrert av hver sin trykkluftsylinder 17 kan føres til tettsluttende anlegg mot ventillegemenes utløp. Trykkluftsylindrene 17 kan forbindes med et programverk som er innrettet på en slik måte at en trykk luftsylinder ad gangen aktiveres, hvorved den av denne manøvrerte ventilplate bringes til å stenge utløpet 15 fra det tilhørende filterlegeme 12, mens de øvrige tre filterlegemer som er anordnet i hylsteret befinner seg i full drift. Når således ventil— platen 16 stenger filterlegemets utløp, blokkeres strømningen gjennom det aktive filtermaterialet i filterlegemet, noe som har som følge at en viss del av malingsmaterialet som sitter fast på filtermaterialet faller direkte av ned mot hylsterets underdel 7. For å bedre rengjøringen av filterlegemene 12 er det på hver ventilplate 16 anordnet et utblåsingsmunnstykke 18, som er rettet mot det indre av det tilhørende filterlegeme 12. Utblåsingsmunnstykket 18 har via en fleksibel ledning 19 forbindelse med en hurtigtømningsventil 20, som på sin side har strømningsforbindelse med en trykkluftbeholder 21. Når som nevnt ovenfor en av de i utløpsdelen 3 anordnete ventilplater 16 under innvirkning av den tilhørende trykkluftsylinder er brakt i stengt stilling åpnes hurtigtømnjin<g>sventilen20, noe som har som følge at trykkluften i trykkluftsbeholderen stort sett momen-tant strømmer ut gjennom utblåsingsmunnstykket 18 og inn i det indre av det tilhørende filterlegeme 12. Derved utsettes filtermaterialet i filterlegemet for en sjokkvirkning som effektivt renser filtermaterialet for fasthengende malingsmateriale. Eventuelt kan programverket som styrer renseforløpet være utformet på en slik måte at etter en første tømning av trykkluftsbeholderen via hurtigtømningsventilen 20 stenges denne igjen, hvor-etter trykkluftsbeholderen gjenopplades for senere igjen å tømmes ved ny åpning av samme hurtigtømningsventil 20.

Ved innblåsingen av trykkluften via munnstykket 18 i det indre av filterlegemet 12, vil som nevnt ovenfor betydelige mengder malingsmateriale fjernes fra yttersiden av filtermaterialet som inngår i filterlegemet. Derved vil dette malingsmateriale på grunn av den uteblevne strømning gjennom dette filterlegeme falle ned i hylsterets 2 underdel 7. For å hindre at det malingsmateriale som er fjernet fra det filterlegeme 12 som i øyeblikket befinner seg under rensing skal overføres til yttersiden av de andre filterlegemer i hylsteret under innvirkning av den i hylsteret rådende strømning, er det som nevnt ovenfor anordnet skjermvegger 14, som skiller de forskjellige filterlegemer 12 fra hverandre. Uten disse skjermvegger 14 ville malingsmaterialet som er frigjort fra et filterlegeme av den

Claims (6)

1. Filteranordning, fortrinnsvis for gjenvinning av malingsmateriale båret av en av en vifte fremdrevet luftstrøm fra en sprøyteboks, karakterisert ved minst to filterlegemer (12), som på oppstrømssiden har strømningsfor-bindelse (4) med sprøyteboksen og som på nedstrømssiden har stengningsorganer (16) for blokkering av strømningen, idet det på filterlegemenes nedstrømsside er anordnet utstrømningsorganer 9

(18) for sjokkartet vending av strømningsretningen når stengningsorganene befinner seg i stengt stilling.

2. Filteranordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en gruppe, fortrinnsvis fire, filterlegemer (12) er anordnet i et felles hylster (2) som har strømningsfor-bindelse med sprøyteboksen, at•filterlegemenes nedstrømssider er tettsluttende forbundet med en utløpsdel (3), hvori det til hvert filterlegeme er anordnet et separat manøvrerbart til-koplingsorgan (16) og et separat manøvrerbart utstrømningsorgan (18) .

3. Filteranordning i samsvar med krav 2, karakterisert ved at det i hylsteret (2) mellom filterlegemene (12), som fortrinnsvis er sylindriske, brettede papirfilter rettede nedad fra en øvre vegg (11) i hylsteret, er anordnet skjermvegger (14), som avskjermer filterlegemene fra hverandre og hvilke langs hylsterets vegger danner en strømningspassasje, at hylsterets innløp (4) er utstyrt med en ledeplate (13) for avbøyning av den derfra innkommende strømning til strømnings-passasjen, og at det i hylsterets bunn (7) er anordnet en trykk sluse (8) for utmating av fraskilt malingsmateriale.

4. Filteranordning i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at hvert utstrømningsorgan har form av et munnstykke (18) rettet mot det indre av det tilhørende filterlegeme (12) på dettes oppstrømsside, hvorved munnstykket via en hurtigtømningsventil (20) og en grov ledning (19) er forbundet med en nært liggende trykkbeholder (21).

5. Filteranordning i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at minst to grupper filterlegemer (12) i hvert sitt hylster (2) valgfritt kan forbindes med sprøyte-boksen, og at hylstrene kan forflyttes for å samvirke med en utløpsdel (3), ett om gangen.

6. Filteranordning i samsvar med krav 5, karakterisert ved at fire hylstre (2) hvert med fire filterlegemer (12) er opphengt i et stativ (1), dreibare i et horisontalplan, mens utlø psdelen (3) er anordnet hev- og senkbar over dette plan for henholdsvis ikke å samvirke og å samvirke med det i øyeblikket under utløpsdelen innsvingete hylster.