SE454143B

SE454143B - PROCEDURE AND DEVICE FOR ELECTROSTATIC POWDER COATING

Info

Publication number: SE454143B
Application number: SE8300856A
Authority: SE
Inventors: L Vala; R Alexander; M Vrzacek
Original assignee: Tovarne Strojarskej Tech
Priority date: 1982-02-18
Filing date: 1983-02-16
Publication date: 1988-04-11
Also published as: CS229560B1; DE3303137C2; SE8300856D0; BG43389A1; SU1694234A1; DE3303137A1; DD252502A3; CH666633A5; HU193156B; SE8300856L

Description

-454 143 laddningen på det dielektriska materialets yta och för att höja laddningen hos de pulverformiga delarna. -454 143 charge on the surface of the dielectric material and to increase the charge of the powdered parts.

Höjden på de i dessa anordningar uppnådda laddningarna är högre ju högre antal kontakter de pulverformiga delarna gör med det dielekt- riska materialets vägg eller ju högre hastigheten är hos delström- ningen i det dielektriska röret. Nu är det så att denna hastighet är begränsad, eftersom den luftmängd, genom vilken denna hastighet är given, också samtidigt bestämmer utgångshastigheten och denna kan endast höjas till en viss gräns av hänsyn till den praktiska användbarheten. Detta betyder att också värdet hos uppladdningen blir begränsad. Den erhållna uppladdningen har tidigare varit läg- re än vid den klassiska anordningen med uppladdning med koronaur- laddning och detta är den väsentliga bristen hos anordningar för elektrokinetisk uppladdning. Det låga värdet på uppladdningen hän- ger också samman med den låga påläggningseffektiviteten, vilket höjer kostnaden för anordningen för regenereringen av det använda pulvret.The height of the charges obtained in these devices is higher the higher the number of contacts the powdered parts make with the wall of the dielectric material or the higher the velocity of the partial flow in the dielectric tube. It is now the case that this speed is limited, since the amount of air through which this speed is given also simultaneously determines the initial speed and this can only be increased to a certain limit for reasons of practical utility. This means that the value of the charge will also be limited. The charge obtained has previously been lower than with the classic device with charging with corona discharge and this is the significant shortcoming of devices for electrokinetic charging. The low value of the charge is also related to the low loading efficiency, which increases the cost of the device for the regeneration of the powder used.

Förfarandet och anordningen för elektrostatisk pâläggning av pul- ver i enlighet med uppfinningen undanröjer dessa brister, varvid principen för uppfinningen grundar sig på att för att pulvret ge- nom elektrisk kraftverkan skall dras mot kroppen pulvret uppladdas statiskt elektrokinetiskt genom att det blandas med gas och som en pulver-gas-blandning bringas att strömma genom ett rör av dielekt- riskt material. Enligt uppfinningen bildas en utåt avgränsad gas- strömningsväg utanför röret för att utnyttja ejektorverkan hos den in i rörets inlopp strömmande virvelgasen till att suga ut gasen i den genom det dielektriska röret strömmande pulver-gas-blandning- en vid dess utträde från röret och bringa den utsugna gasen att utanför röret strömma tillbaka till och in i rörets inloppsöppning under det att pulvret i den från röret utträdande pulver-gas-bland- ningen dras mot kroppen.The method and device for electrostatic application of powder in accordance with the invention obviates these shortcomings, the principle of the invention being based on the fact that in order for the powder to be drawn towards the body by electrical action, the powder is statically charged by mixing it with gas and which a powder-gas mixture is caused to flow through a tube of dielectric material. According to the invention, an outwardly defined gas flow path is formed outside the tube to utilize the ejector action of the vortex gas flowing into the inlet of the tube to suck out the gas in the powder-gas mixture flowing through the dielectric tube upon its exit from the tube and bring it suck out the gas to flow outside the tube back to and into the inlet opening of the tube while the powder in the powder-gas mixture exiting the tube is drawn towards the body.

För utsugningen användes således ejektorverkan hos virvelgasström- men. Uppladdningsgasen höjer uppvirvlingsintensiteten och åstadkom- mer en mycket tät kontakt mellan pulverdelarna och uppladdningsrö- rets innervägg, varvid den icke utträder från anordningen och säle- des icke höjer utträdeshastigheten. Pulvret uppladdas intensivt, 454 143 och genom prov har en uppladdning på upp till 2.10_3 C/kg påvisats.For the extraction, the ejector effect of the eddy gas stream is thus used. The charge gas increases the vortex intensity and provides a very close contact between the powder parts and the inner wall of the charge tube, whereby it does not exit the device and thus does not increase the exit velocity. The powder is charged intensively, 454 143 and through testing, a charge of up to 2.10_3 C / kg has been demonstrated.

Det speciella hos uppfinningen är förfarandet med den elektrosta- tiskapâläggningen av pulver, varvid dessa i och för uppladdning i form av en pulver-gas-blandning bringas att strömma genom ett rör av dielektriskt material, vilket förfarande kännetecknas av att gas användes för uppladdningen, vilken gas medelst ejektorverkan hos strömmen hos den uppvirvlande gasen utsugs från den pulver-gas-bland- ning, som utträder från anordningen.The special feature of the invention is the method with the electrostatic application of powder, in which these are caused to flow through a tube of dielectric material in order to charge in the form of a powder-gas mixture, which method is characterized in that gas is used for the charging, which gas by the ejector action of the stream of the swirling gas is extracted from the powder-gas mixture exiting the device.

Det speciella för uppfinningen är vidare en anordning för genomfö- randet av förfarandet för den elektrostatiska påläggningen av pul- ver, vilken anordning innefattar en tíllförseldysa för virvelgasen, ett mynningsstycke för pulvertillförseln och jordade elektroder, och vilkan anordning kännetecknas av att dysan för den uppvirvlan- de gasen i blandningskammaren mynnar i en diffusör hos uppladdnings- röret, varvid uppladdningsröret är så insatt i ett yttre rör i an- ordningens ansats, att en cirkelringformig kanal är bildad mellan den yttre ytan på uppladdningsröret och insidan på det yttre röret.The special feature of the invention is furthermore a device for carrying out the method for the electrostatic application of powder, which device comprises a supply nozzle for the vortex gas, a nozzle for the powder supply and grounded electrodes, and which device is characterized in that the nozzle for the vortex gas the gas in the mixing chamber opens into a diffuser of the charging tube, the charging tube being so inserted into an outer tube in the shoulder of the device that a circular annular channel is formed between the outer surface of the charging tube and the inside of the outer tube.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till den bifo- gade ritningen, där figuren schematiskt visar en utföringsform av anordningen enligt uppfinningen.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which the figure schematically shows an embodiment of the device according to the invention.

Anordningen för elektrostatisk pâläggning av pulver består av sprutpistolen med utformad uppladdningaansats i enlighet med figu- ren och extra anordningar, vilka icke utgör någon del av uppfin- ningen, sâsom pulvermatare i pistolen, styrning och gas-luft-källa.The device for electrostatic application of powder consists of the spray gun with a designed charging approach in accordance with the figure and additional devices which do not form part of the invention, such as powder feeders in the gun, control and gas-air source.

I blandningskammaren 6 är dysan 1 för virvelgasen anordnad liksom också mynningen 7 för pulvertillförseln och diffusören 2 hos det uppladdningsrör 3, mellan vars yttre yta och insidan på det yttre röret 4 en ringformig kanal 5 bildas.In the mixing chamber 6 the nozzle 1 for the vortex gas is arranged as well as the orifice 7 for the powder supply and the diffuser 2 of the charging tube 3, between whose outer surface and the inside of the outer tube 4 an annular channel 5 is formed.

Den transporterande pulver-gas-blandningen inträder från mynnin- gen 7 för pulvertillförseln in i blandningskammaren 6. Strömmen med det utträdande pulvret virvlas upp medelst den under tryck från dysan 1 utträdande virvelgasen. Genom ejektorverkan hos strömmen av uppvirvlande gas utsugs uppladdningsgasen från den pulver-gas- blandning, som utträde: från uppladdningsröret 3, genom den ring- formiga kanalen 5. Denna gas inträder i uppladdningsrörets 3 dif- 454m 143 fusör 2. I uppladdningsröret 3 höjs sålunda strömningshastigheten, och därmed intensifieras uppladdningen. Uppladdningsluften utträ- der således icke från anordningen och höjer således icke utträdes- hastigheten hos de uppladdade pulverdelarna, vilka medelst elekt- risk kraftverkan leds till det föremål, på vilket de skall påläg- gas, och mot vilket de dras medelst kraftverkan enligt Coulombs lag mellan den egna laddningen och motladdningen frân föremâlets yta.The transporting powder-gas mixture enters from the mouth 7 for the powder supply into the mixing chamber 6. The stream with the effluent powder is vortexed by means of the vortex gas exiting under pressure from the nozzle 1. By the ejector action of the vortex gas stream, the charge gas is sucked out of the powder-gas mixture, which exits: from the charge tube 3, through the annular channel 5. This gas enters the diffuser 45 of the charge tube 3. In the charge tube 3 is thus raised the flow rate, and thus the charging is intensified. The charging air thus does not exit the device and thus does not increase the exit velocity of the charged powder parts, which are led by electric force to the object on which they are to be applied, and against which they are drawn by force according to Coulomb's law between the own charge and the counter-charge from the surface of the object.

Den beskrivna anordningen är endast given såsom ett exempel, var- vid det icke är ett villkor att uppladdningsgasen leds genom en ringformig kanal utan den kan också ledes genom en eller flera kanaler med annan utformning.The device described is only given as an example, it being not a condition that the charging gas is passed through an annular channel but it can also be passed through one or more channels with a different design.

Genom anordningen enligt uppfinningen uppnås framför allt en till- räckligt hög laddning, som garanterar en hög pâläggningseffekt.The device according to the invention achieves, above all, a sufficiently high charge, which guarantees a high application power.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning höjer vidare säkerhe- ten hos den elektrostatiska pulverpåläggningen såväl av fysiolo- giska skäl som också med tanke på explosionsfaran hos pulvret.The device according to the present invention further increases the safety of the electrostatic powder application both for physiological reasons and also in view of the danger of explosion of the powder.

En speciell fördel är att också elektrostatiskt skuggade ställen täcks. Üdf/A special advantage is that electrostatically shaded places are also covered. Üdf /

Claims

A method for electrostatic application of powder to a body, wherein in order for the powder to be drawn towards the body by electric force, the powder is statically charged by mixing it with gas and bringing a powder-gas mixture to flow through a tube (3) of dielectric material. characterized in that an outwardly delimited gas flow path outside the tube (3) is formed to utilize the ejector action of the vortex gas flowing into the inlet of the tube (3) to suck out the gas in it through the dielectric tube (3). scattering the powder-gas mixture as it exits the tube and causing the extracted gas to flow outside the tube back to and into the inlet opening of the tube (3) while the powder in the powder-gas exiting the tube (3) the mixture is drawn towards the body.

Apparatus for performing the method of electrostatic application of a powder to a body according to claim 1, comprising a tube (3) of dielectric material for electronetically effecting static charging of a powder-gas flowing through the tube (3). mixture. a nozzle (1) for supplying vortex gas to the inlet of the charging tube (3), a mouth (7) for supplying powder and a grounded electrode, the nozzle (1) for the vortex gas in a mixing chamber (6) for the powder and the gas opens into a diffuser (2) of the charging tube (3). feel that the charging tube (3) is so inserted into an outer tube (4) in the shoulder of the device. that an annular channel (5) is formed between the outer surface of the charging tube (3) and the inside of the outer tube (4), whereby an outwardly delimited gas flow path is obtained from the outlet of the charging tube (3) to its inlet in the mixing chamber (6).