SE458831B

SE458831B - Paint spraying booth filter

Info

Publication number: SE458831B
Application number: SE8601290A
Authority: SE
Inventors: J-M Eneroth
Original assignee: Flaekt Ab
Priority date: 1986-03-19
Filing date: 1986-03-19
Publication date: 1989-05-16
Also published as: SE8601290L; SE8601290D0

Abstract

In the first cleaning stage (21) at least the main part of the paint particles are separated, from the ventilation air whilst in the following stage (2) the main part of all residual paint particles from the first stage are separated, together with any remaining fluid droplets. The thus cleaned ventilation air is mostly re-circulated to the spray booth (1) as the incoming air (17,18), and possibly a small part (19,20) is further processed in a cleaning stage to burn the solvent. Cleaning in the first stage is by passing the ventilation air through fluid curtains in a so-called venturi separator. Second stage cleaning involves a specific amount of cleaned ventilation air being conducted vertically upwards into electrostatic dust separators, working in accordance with a wet sepn. method.

Description

458 831 TEKNIKENS TIDIGARE STÄNDPUNKT Det är i och för sig tidigare känt att man kan avskilja en färgdimma eller små färgpartiklar i vattenridåer och det är också tidigare känt att avskiljningsgraden i dessa vattenridåer icke är helt tillfredsstäl- lande. 458 831 PREVIOUS POSITION OF THE ART It is in itself previously known that a paint mist or small paint particles can be separated in water curtains and it is also previously known that the degree of separation in these water curtains is not entirely satisfactory.

Det är vidare känt att vid ett utnyttjande utav vattenridåer i en s.k. venturiavskiljare konmer den genompasserande partikelbemängda luften att rycka med sig vattendroppar.It is further known that when utilizing water curtains in a so-called venturi separators allow the passing particle-laden air to carry away water droplets.

Det är då tidigare känt att man kan anordna kompletterande vattendropps- avskiljare, men trots ovan angivna åtgärder har man konstaterat att en från en sprutbox utgående ventilationsluft ändå kommer att innehålla såväl färgpartiklar som vattendroppar utöver förångade lösningsmedel.It is then previously known that it is possible to arrange additional water droplet separators, but despite the above-mentioned measures, it has been established that a ventilation air emanating from a spray can will still contain both paint particles and water droplets in addition to evaporated solvents.

Det är också tidigare känt att man kan leda från sprutboxen erhållen ventilationsluft antingen till en brännkammare, incineratorer, eller släppa ut ventilationsluften direkt i det fria, där den dock kan utgöra en allvarlig miljöbelastning.It is also previously known that ventilation air obtained from the spray booth can be led either to a combustion chamber, incinerators, or to release the ventilation air directly into the open air, where it can, however, constitute a serious environmental load.

Vid stora sprutboxanläggningar kommer volymflödet av den genomströmmande ventilationsluften att vara mycket stor, vilket då innebär att stora energimängder åtgår om föroreningarna skall kunna förbrännas och därtill kommer att investeringskostnaderna blir stora.In the case of large spray booths, the volume flow of the flowing ventilation air will be very large, which then means that large amounts of energy are required if the pollutants are to be incinerated and in addition the investment costs will be large.

Praktiska prov talar för att vid en sprutboxanläggning, anpassad för sprutlackering av personbilar, komer den utgående ventilationsluften, utan ytterligare behandling, att innehålla 10-15 kg lösningsmedel per lackerad kaross och detta kommer då att tillföras omgivningen.Practical tests indicate that in a spray booth system, adapted for spray painting of passenger cars, the outgoing ventilation air, without further treatment, will contain 10-15 kg of solvent per painted body and this will then be added to the environment.

Till teknikens tidigare ståndpunkt här även sådana anordningar som helt eller delvis åstadkommer en återcirkulation av den utgående ventila- tionsluften till sprutboxen. Såsom ett exempel härpå hänvisas till inne- hållet i den amerikanska patentskriften 4,537,120. 458 831 Vid denna anordning har det anvisats en möjlighet att i en sprutbox anordna tvâ luftströmmar, där den ena luftströmmen skall passera förbi och omge en operatör och när den luftströmmen passerar ut ur sprutboxen, något förorenad, kan den återcirkuleras till sprutboxen som den andra luftströmmen, passerande förbi och omgivande det för sprutlackering av- sedda objektet. Den andra luftströmmen kan då tillåtas innehålla högre halter lösningsmedelsângor än den högsta tillåtna gällande för den ena luftströmmen.To the prior art here also such devices which completely or partially effect a recirculation of the outgoing ventilation air to the spray booth. As an example, reference is made to the contents of U.S. Pat. No. 4,537,120. 458 831 In this device a possibility has been provided to arrange in a spray booth two air streams, where one air stream is to pass by and surround an operator and when that air stream passes out of the spray booth, slightly polluted, it can be recirculated to the spray booth as the other air stream , passing by and surrounding the object intended for spray painting. The second air stream may then be allowed to contain higher levels of solvent vapors than the maximum permissible current for one air stream.

När det gäller att avskilja fasta partiklar ur en medieström är det tidigare känt olika slag av mekaniska avskiljare.When it comes to separating solid particles from a media stream, various types of mechanical separators are previously known.

Såsom exempel härpå kan nämnas att elektrostatiska stoftavskiljare är tidigare kända i ett flertal olika utföringsexempel och vid dessa har konstruktionen och utformningen anpassats till aktuellt för avskiljning avsett Stoft, stoftets koncentration och stoftmängden.As an example of this, it can be mentioned that electrostatic dust collectors are previously known in a number of different embodiments, and in these the construction and design have been adapted to the dust in question which is intended for separation, the concentration of the dust and the amount of dust.

Det är tidigare känt elektrostatiska stoftavskiljare, vid vilken en vätska, vanligtvis vatten, är anordnad att rinna, som en hinna, längs utfällningselektrodernas yttre ytor, så att attraherat och avskilt stoft upptages av nämnda vätska, som avlägsnas ur stoftavskiljaren via under avskiljaren utbildade utlopp.It is previously known electrostatic precipitators, in which a liquid, usually water, is arranged to flow, as a film, along the outer surfaces of the precipitation electrodes, so that attracted and separated dust is absorbed by said liquid, which is removed from the dust separator via outlets formed below the separator.

Elektrostatiska stoftavskiljare av ovan angiven beskaffenhet avskiljer således stoft på våta utfällningselektroder och är därför lämpliga för att avskilja av vatten omslutna färgpartiklar.Electrostatic dust collectors of the above-mentioned nature thus separate dust on wet precipitating electrodes and are therefore suitable for separating paint particles enclosed by water.

REDOGURELSE FÖR FURELIGGANDE UPPFINNING TEKNISKT PROBLEM Det är mot bakgrund av den ovan angivna teknikens tidigare ståndpunkt ett kvalificerat tekniskt problem att kunna reducera den till det fria utsläppta ventilationsluftsmängden per tidsenhet från en sprutbox enär stor eneögibesparing därmed är att förvänta. 458 831 Det måste även få anses vara ett tekniskt problem att kunna anvisa ett förfarande och en anordning som möjliggör en recirkulation av den utgå- ende ventilationsluften från en sprutbox med bibehållna krav på tilluf- tens partikelfinhet, under beaktande av att en hög partikelförekomst i tilluften ger väsentligt sämre lackkvalitë.DESCRIPTION OF THE CURRENT INVENTION TECHNICAL PROBLEM In view of the prior art of the above technology, it is a qualified technical problem to be able to reduce the amount of ventilation air released per unit time from a spray booth, since large one-eye savings are thus to be expected. 458 831 It must also be considered a technical problem to be able to designate a method and a device which enables a recirculation of the outgoing ventilation air from a spray booth with maintained requirements for the particle fineness of the supply air, taking into account that a high particle presence in the supply air gives significantly poorer paint quality.

Det måste även få anses vara ett tekniskt problem att avsevärt kunna reducera energibehovet vid förbränning av föroreningar, erhållna vid rening av ventilationsluft från en sprutbox, och då speciellt lösnings- medelsångor, genom att tillåta en lösningsmedelkoncentration i stora delar av sprutboxen överstigande den som är tillåten för de personer som vistas i sprutboxen, eftersom luft med höga halter lösningsmedel har ett större värmevärde än luft med låga halter lösningsmedel.It must also be considered a technical problem to be able to significantly reduce the energy requirement for combustion of pollutants, obtained by purifying ventilation air from a spray booth, and especially solvent vapors, by allowing a solvent concentration in large parts of the spray booth beyond what is permitted. for the persons staying in the spray booth, because air with high levels of solvent has a greater calorific value than air with low levels of solvent.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem och ett kvalificerat tekniskt övervägande att koma till den insikten att ett utnyttjande av robotar i ett lackeringsarbete ger möjlighet till en recirkulering av ventilationsluften utan alltför stort hänsynstagande till lösningsmedel- koncentrationen, så länge som den uttagna ventilationsluften befriats från partikulära föroreningar.Furthermore, it must be considered a technical problem and a qualified technical consideration to come to the realization that the use of robots in a painting job allows for a recirculation of the ventilation air without too much consideration for the solvent concentration, as long as the extracted ventilation air is released from particulate pollutants.

Det blir därför ett tekniskt problem att med enkla medel skapa förut- sättningar, för att låta frisk luft få tillföras sådana utrymmen i en sprutbox där personer uppehåller sig för att utföra lackeringsarbeten som kräver en okulärbesiktning av utfört arbete, och att en genom detta utrymme passerad luftström, efter rening från partikulära föroreningar men med lösningsmedelsångor, direkt kan tillföras sådana utrymmen i sprutboxen där lackeringsarbetet sker med hjälp av robotar och där, kravet på låg lösningsmedelsandel icke är för handen. Uttagen luftström från ett sådant utrymme kan på liknande sätt renas från partikulära föroreningar och den sålunda erhållna luftströmmen, med en än högre halt av lösningsmedelsångor, kan tillföras ett ytterligare utrymme för sprut- boxen, där sprutlackering sker med robotar. 458 831 Härigenom kan en mycket hög koncentration lösningsmedelsångor tillåtas i den till slut uttagna för förbränning avsedda evakuerade luftströmmen, som har ett stort energiinnehåll.It therefore becomes a technical problem to create conditions with simple means, to allow fresh air to be supplied to such spaces in a spray booth where people stay to perform painting work that requires an ocular inspection of work performed, and that a space passed through this space air flow, after purification from particulate pollutants but with solvent vapors, can be directly supplied to such spaces in the spray booth where the painting work is carried out by means of robots and where the requirement for a low solvent content is not obvious. Air stream taken from such a space can be similarly purified from particulate pollutants and the air stream thus obtained, with an even higher content of solvent vapors, can be added to an additional space for the spray can, where spray painting takes place with robots. 458 831 As a result, a very high concentration of solvent vapors can be permitted in the evacuated air stream finally taken out for combustion, which has a high energy content.

Normalt har elektrostatiska stoftavskiljare, av ovan angiven beskaffen- het och tillämpning, utbildats som stora enheter, för att kunna avskilja fasta stora kvantiteter stoft per tidsenhet, och det blir därför ett tekniskt problem att kunna konstruera en elektrostatisk stoftavskiljare med förhållandevis små yttre dimensioner, anpassad för att kunna monte- ras vid sprutboxar, speciellt sprutboxar för sprutmâlning av karosserier för motorfordon.Normally, electrostatic precipitators, of the above nature and application, have been trained as large units, in order to be able to separate fixed large quantities of dust per unit time, and it therefore becomes a technical problem to be able to design an electrostatic precipitator with relatively small external dimensions, adapted to be able to be mounted on spray booths, especially spray booths for spray painting of bodies for motor vehicles.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att med enkla medel kunna konstruera en elektrostatisk stoftavskiljare med sådana yttre dimensioner att denna elektrostatiska stoftavskiljare kan bilda ett eller appliceras intill ett väggparti för ett slutet utrymme, anpassat för sprutmålning av detaljer, såsom karosserier för motorfordon, en s.k. sprutbox, och där den elektrostatiska stoftavskiljaren, arbetande efter den våta avskiljningsmetoden, skall kunna kopplas till nämnda sprutbox, för att nyttjas för att avlägsna färgpartiklar och vätskedroppar ur en från sprutboxen avgående luftström.It must furthermore be considered a technical problem to be able to design by simple means an electrostatic precipitator with such external dimensions that this electrostatic precipitator can form one or be applied next to a wall portion for a closed space, adapted for spray painting of parts, such as bodies for motor vehicles, a so-called spray box, and where the electrostatic precipitator, operating according to the wet separation method, can be connected to said spray box, to be used to remove paint particles and liquid droplets from an air stream leaving the spray box.

Det måste vidare få anses vara ett tekniskt problem att med enkla medel kunna bygga en elektrostatisk stoftavskiljare intill en redan befintlig sprutbox och på tillgängligt utrymme skapa förutsättningar för en till- räckligt effektiv stoftavskiljning.It must also be considered a technical problem to be able to build an electrostatic dust collector next to an already existing spray booth with simple means and to create the conditions for a sufficiently efficient dust separation in available space.

Det är slutligen ett tekniskt problem att skapa en enkel kanaldragning mellan sprutboxen och de elektrostatiska stoftavskiljarna och ändå kunna uppnå lösningen på de ovan angivna tekniska problemen.Finally, it is a technical problem to create a simple ductwork between the spray booth and the electrostatic precipitators and still be able to achieve the solution to the technical problems mentioned above.

Speciellt skall då de elektrostatiska stoftavskiljarna tillsammans bilda en rad mšd en längd som ansluter sig till sprutboxens längd och med ett djup, som är så litet som möjligt med hänsyn till erforderlig högsta medelhastighet hos luften genom stoftavskiljarna. 458 831 LUSNINGEN För att lösa ett eller flera av ovan angivna tekniska problem anvisar föreliggande uppfinning ett förfarande för att vid en sprutbox, med genomströmmande ventilationsluft, i tvâ eller flera reningssteg åstad- komma en rening av den utgående, i sprutboxen medelst färgpartiklar, lösningsmedelsångor och liknande, förorenade ventilationsluften.In particular, the electrostatic precipitators should together form a series of lengths that are in line with the length of the spray can and with a depth that is as small as possible with regard to the required average average velocity of the air through the specimens. 458 831 THE SOLUTION To solve one or more of the above technical problems, the present invention provides a method for in a spray booth, with flowing ventilation air, in two or more purification steps to effect a purification of the outgoing, in the spray booth by means of paint particles, solvent vapors and similar, polluted ventilation air.

Härvid utgår förfarandet från att från ventilationsluften i ett första reningssteg avskiljes åtminstone huvuddelen av fårgpartiklarna och i ett efterföljande andra reningssteg avskiljes åtminstone huvuddelen av alla återstående färgpartiklar samt från det första reningssteget härrörande vätskedroppar, varefter en sålunda renad ventilationsluft åtminstone till en del återcirkuleras till sprutboxen som den ingående ventila- tionsluften och eventuellt till en del behandlas i ett ytterligare re- ningssteg för förbränning av lösningsmedel, varvid reningen i det första reningssteget sker genom att den förorenade ventilationsluften bringas att passera sprutboxens botten, för att på känt sätt passera vätske- ridåer i en s.k. venturiavskiljare, medan reningen i det andra renings- steget sker genom att den i viss mån i första reningssteget renade ven- tilationsluften ledes horisontellt över till en eller flera på känt sätt utformade elektrostatiska stoftavskiljare, arbetande enligt en våt av- skiljningsmetod, varjämte nämnda elektrostatiska stoftavskiljare är placerad intill sprutboxen, så att den i första reningssteget renade ventilationsluften kan ledas horisontellt över till botten för den in- tilliggande elektrostatiska stoftavskiljaren för att inom stoftavskil- jaren kunna ledas vertikalt och i en riktning uppåt.In this case, the method assumes that at least the main part of the paint particles is separated from the ventilation air in a first purification step and at least a major part of all remaining paint particles is separated in a subsequent second purification step, and liquid droplets originating from the first purification stage the incoming ventilation air and possibly partly treated in a further purification step for combustion of solvents, the purification in the first purification step taking place by causing the polluted ventilation air to pass the bottom of the spray can, in order to pass liquid curtains in a known manner in a so-called venturi separator, while the purification in the second purification stage takes place by passing the ventilation air purified to a certain extent in the first purification stage to one or more electrostatic precipitators designed in a known manner, operating according to a wet separation method, and said electrostatic precipitator is placed next to the spray booth, so that the ventilation air purified in the first cleaning step can be led horizontally over to the bottom of the adjacent electrostatic precipitator so that it can be conducted vertically and in an upward direction within the duster.

Utgående från dessa förutsättningar föreslås att den i det andra re- ningssteget renade ventilationsluften ledes i vart fall till en del horisontellt över till sprutboxens övre del, att vätskeförluster upp- trädande i det första reningssteget ersättes genom att återföra den från den elektrostatiska stoftavskiljaren utfällda vätskan och att eventuellt behov avïytterligare vätska i det andra reningssteget uppfylles genom tillförsel av ny vätska. å 458 831 Uppfinningen anvisar även en anordning för att vid en sprutbox, med från ett inlopp och till ett utlopp genomströmmande ventilationsluft, i två eller flera reningssteg åstadkomma en rening av den via utloppet utgå- ende, i sprutboxen medelst färgpartiklar, lösningsmedelsångor och lik- nande, förorenade ventilationsluften, där den förorenade ventilations- luften är anordnad att passera sprutboxens botten för rening i ett förs- ta reningssteg i form av en venturiavskiljare med vätskeridåer, den sålunda renade ventilationsluften är anordnad att passera horisontellt för rening i ett andra reningssteg, i form av en elektrostatisk stoftav- skiljare arbetande enligt den våta avskiljningsmetoden, varjämte den elektrostatiska stoftavskiljaren är anordnad, omedelbart intill sprut- boxen, och utbildad med ett inlopp för ventilationsluften i sitt nedre parti omedelbart samverkande med utloppet för venturiavskiljaren, varvid den elektrostatiska stoftavskiljaren är vidare så anordnad med sina utfällningselektroder och emissionselektroder att dessa är anpassade för en vertikalt uppåt riktad ventilationsluftström, samt därjämte medel anordnade för att kunna återföra en del av den i de båda stegen från partiklar renade ventilationsluften till sprutboxens inlopp.Based on these conditions, it is proposed that the ventilation air purified in the second purification stage is led at least to some extent horizontally over to the upper part of the spray booth, that liquid losses occurring in the first purification stage are compensated by returning the liquid precipitated from the electrostatic precipitator and that any need for additional liquid in the second purification step is met by the supply of new liquid. The invention also provides a device for effecting in a spray box, with ventilation air flowing from an inlet and to an outlet, in two or more purification steps a purification of the outlet via the outlet, in the spray box by means of paint particles, solvent vapors and the like. the polluted ventilation air, where the polluted ventilation air is arranged to pass the bottom of the spray box for purification in a first purification stage in the form of a venturi separator with liquid curtains, the thus purified ventilation air is arranged to pass horizontally for purification in a second purification stage, in the form of an electrostatic precipitator operating according to the wet separation method, and the electrostatic precipitator is arranged, immediately adjacent to the spray booth, and formed with an inlet for the ventilation air in its lower part immediately cooperating with the outlet of the venturi separator, wherein the electrostatic precipitator is so arranged with s precipitation electrodes and emission electrodes that these are adapted for a vertically upwardly directed ventilation air flow, and also means arranged to be able to return part of the ventilation air purified in the two stages from particles to the inlet of the spray box.

Härvid föreslås att minst en del av den i den elektrostatiska stoftav- skiljaren renade ventilationsluften är anordnad att via en kanal hori- sontellt bli Överförd från stoftavskiljarens övre del till sprutboxens övre del, att ett flertal elektrostatiska stoftavskiljare är så orien- terade längs ett väggparti för sprutboxen att dessa blir anordnade att upptaga mer än hälften av, företrädesvis väsentligen hela, väggpartiets längsgående utsträckning.It is hereby proposed that at least a part of the ventilation air purified in the electrostatic dust collector is arranged to be transferred horizontally via a duct from the upper part of the dust collector to the upper part of the spray box, that a plurality of electrostatic dust collectors are so oriented along a wall portion for the spray box that these are arranged to accommodate more than half of, preferably substantially the entire, longitudinal extent of the wall portion.

Inom ramen för föreliggande uppfinning faller även lämpliga utförings- former såsom att de elektrostatiska stoftavskiljarna är utformade som ett antal, sida vid sida orienterade, utrymmen, företrädesvis med rek- tangulärt tvärsnitt.Also within the scope of the present invention are suitable embodiments such as that the electrostatic precipitators are designed as a number, spaces oriented side by side, preferably with a rectangular cross-section.

Vidare fö?eslås att i stoftavskiljarens övre del förefinns en kanal med en ventilationsluftflödet reglerande ventil och med en i kanalen anord- nad fläkt. 4.4 458 831 En från partiklar renad och från ett första utrymme i stoftavskiljaren utgående ventilationsluft, bemängd med lösningsmedelsångor, bör vara anordnad att bli tillförd ett andra utrymme.It is further proposed that in the upper part of the dust collector there is a duct with a valve regulating the ventilation air flow and with a fan arranged in the duct. 4.4 458 831 A ventilation air purified from particles and from a first space in the dust collector, laden with solvent vapors, should be arranged to be supplied with a second space.

Slutligen anvisas en möjlighet att i det andra utrymmet o.s.v. förefinns robotar, för att utföra lackeringsarbete.Finally, a possibility is provided that in the second space and so on. there are robots, to perform painting work.

FURDELAR _, De fördelar som främst kan få anses vara förknippade med ett förfarande och en anordning i enlighet med föreliggande uppfinning, är att här- igenom har det skapats förutsättningar för att på ett enkelt sätt kunna recirkulera huvuddelen av den i en sprutbox erforderlig ventilationsluft i kombination med att en enkel kanaldragning kan ske mellan sprutbox och de nyttjade elektrostatiska stoftavskiljarna. Vidare kan en ökning av koncentrationen lösningsmedelsångor i den utgående ventilationsluften tillåtas utöver den som är lagstadgad för utrymmen där personer skall arbeta.ADVANTAGES - The advantages which can mainly be considered to be associated with a method and a device in accordance with the present invention, is that this has created conditions for being able to easily recirculate the main part of the ventilation air required in a spray booth in combination with the fact that a simple duct routing can take place between the spray booth and the electrostatic precipitators used. Furthermore, an increase in the concentration of solvent vapors in the outgoing ventilation air may be permitted in addition to that which is statutory for spaces where persons are to work.

KORT FIGURBESKRIVNING En för närvarande föreslagen utföringsform, uppvisande de för förelig- gande uppfinning signifikativa kännetecknen, skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogad ritning där; figur 1 visar i snitt och i stark förenkling en sprutbox och en därtill applicerad elektrostatisk stoftavskiljare, figur 2 visar ett snitt av den elektrostatiska stoftavskil- jaren enligt figur 1, och figur 3 visar ett annat snitt av den elektrostatiska stoftav- skiljaren enligt figur 1, BESKRIVNING UVER NU FORESLAGEN UTFURINGSFORM Med hänvisning till figur 1 visas således där i snitt och i stark för- enkling en tidigare känd sprutbox 1, som lämpligen kan vara anordnad för sprutmålning av karosserier för personbilar. 458 831 Då föreiiggande uppfinning inte hänför sig tiii sprutboxens konstruktion och/eiier dess förväntade användning konmer den inte att beskrivas när- mare.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS A presently proposed embodiment, having the features significant to the present invention, will be further described with reference to the accompanying drawing therein; Figure 1 shows in section and in great simplification a spray box and an electrostatic precipitator applied thereto, Figure 2 shows a section of the electrostatic precipitator according to Figure 1, and Figure 3 shows another section of the electrostatic precipitator according to Figure 1, DESCRIPTION OF THE NOW PROPOSED EMBODIMENT With reference to Figure 1, a previously known spray box 1 is thus shown there in section and in strong simplification, which may suitably be arranged for spray painting of bodies for passenger cars. 458 831 Since the present invention does not relate to the construction of the spray can and its intended use, it will not be described in more detail.

Det antages att färg- och iösningsmedeibemängd gasström bringas att iämna sprutboxen via dess undersida, medan en, i vart fail från partiku- iära föroreningar, renad gasström (iuftström) får tiiiträde tili sprut- boxen ovanifrân.It is assumed that paint and solution medium-laden gas stream is brought to level the spray can via its underside, while a purified gas stream (air stream), in each failure of particulate contaminants, is allowed to enter the spray can from above.

Eniigt föreliggande uppfinning anvisas nu en möjiighet att kunna appii- cera en fristående eiektrostatisk stoftavskiijare 2 aiideies intiii sprutboxen 1, genom att låta sprutboxens väggparti la vara orienterat på ett litet avstånd från stoftavskiijarens 2 väggparti 2a, så att där- emeiian enbart finns fritt tiiiträde för servicepersonai.According to the present invention there is now provided a possibility to be able to apply a free-standing electrostatic dust separator 2 located inside the spray box 1, by allowing the wall portion 1a of the spray box 1 to be oriented at a small distance from the wall portion 2a of the dust separator 2, so that there is only free space therefor. service personnel.

Vid en aniäggning eniigt figur 1 är det vaniigt att man iåter frisk iuft passera in genom den övre deien lc av sprutboxen samt iåter med färgpar- tikiar m.m. bemängd iuftström passera ut via botten lb i sprutboxen 1 och via ett första reningssteg 21 rena iuftströmmen från i första hand fasta partikiar.In an application according to Figure 1, it is usual to allow fresh air to pass in through the upper part 1c of the spray box and to allow it with paint particles etc. charged air stream passes out via the bottom 1b in the spray box 1 and via a first purification step 21 cleans the air stream from primarily solid particles.

Denna partikeibemängda iuftström, passerande via botten lb och renad i vätska, vaniigtvis vatten, i reningssteget 21, skaii nu tiiiföras den eiektrostatiska stoftavskiijaren 2, genom i dess bottendei 2b utbiidade öppningar 2b'.This particulate stream of air, passing through the bottom 1b and purified in liquid, usually water, in the purification stage 21, will now be fed to the electrostatic dust separator 2, through openings 2b 'provided in its bottom day 2b.

Den för uppfinningen signifikativa utföringsformen av den eiektrosta- tiska stoftavskiijaren 2, visas mera i detaij i figurerna 2 och 3, och från dessa figurer framgår att denna stoftavskiijare innefattar ett fiertai rader av emissionseiektroder, där tvâ rader har tiiideiats hän- visningsbeteckningarna 3, 3a, och ett antai sinsemeiian lika utfäii- ningseiektroder, där intiii varandra beiägna utfäiiningseiektroder har tiiideiafs hänvisningsbeteckningarna 4, 4a. 458 831 10 Speciellt från figur 3 framgår att dessa rader av emissionselektroder 3, 3a är orienterade i parallella, på ett avstånd från varandra belägna, plan.The embodiment of the electrostatic dust separator 2 which is significant for the invention is shown in more detail in Figures 2 and 3, and from these figures it can be seen that this dust separator comprises four rows of emission electrodes, two rows having the reference numerals 3, 3a. and a number of identical invention electrodes, in which mutually adjacent invention electrodes have reference numerals 4, 4a. In particular from Figure 3 it can be seen that these rows of emission electrodes 3, 3a are oriented in parallel, spaced apart planes.

Utfällningselektroderna 4, 4a bildar motstående väggpartier, vanligtvis nyttjade som mellanväggar och avgränsar ett utryme omkring raden av ' emissionselektroder 3a. Detta utrymme har givits hänvisningsbeteckningen 5 och avgränsas av ytterligare två motstâende väggpartier för avskilja- ren.The precipitation electrodes 4, 4a form opposite wall portions, usually used as partitions and delimit a space around the row of emission electrodes 3a. This space has been given the reference numeral 5 and is delimited by two further opposite wall portions for the separator.

En i figuren ej visad spänningskälla, av tidigare känd konstruktion, är anordnad för att till dessa elektroder 3, 3a, 4, 4a mata en högspänd likström, för att i utrymmet 5 mellan elektroderna 3, 3a, 4 och 4a utbilda ett elektrostatiskt fält och detta fält är avsett att ladda till utrymmet inkommande stoftpartiklar och/eller vätskedroppar i en gasström 6, så att dessa av laddningen attraheras främst mot utfällningselektro- derna 4, 4a.A voltage source, not shown in the figure, of previously known construction, is arranged to supply a high-voltage direct current to these electrodes 3, 3a, 4, 4a, in order to form an electrostatic field in the space 5 between the electrodes 3, 3a, 4 and 4a. this field is intended to charge dust particles and / or liquid droplets entering the space in a gas stream 6, so that these are attracted by the charge mainly towards the precipitation electrodes 4, 4a.

Enär den utnyttjade spänningskällan tillhör teknikens tidigare stånd- punkt är denna inte visad i bifogad figur.Since the utilized voltage source belongs to the prior art, this is not shown in the attached figure.

Det är uppenbart från figur 2 och 3 att en komplett elektrostatisk stoftavskiljare består av ett flertal rader av emissionselektroder 3 och ett flertal utfällningselektroder 4, 4a, bildande ett flertal i en rad orienterade sektioner.It is apparent from Figures 2 and 3 that a complete electrostatic precipitator consists of a plurality of rows of emission electrodes 3 and a plurality of precipitation electrodes 4, 4a, forming a plurality in a series of oriented sections.

Den elektrostatiska stoftavskiljaren 2 arbetar med våta utfällningselek- troder och ytan 4' samt övriga ytor är besprutade med vätska, vanligtvis vatten, från ett antal mellan emissionselektroder placerade dysor 7, 8, som kan vara vridbart infästade.The electrostatic precipitator 2 works with wet precipitation electrodes and the surface 4 'and other surfaces are sprayed with liquid, usually water, from a number of nozzles 7, 8 placed between emission electrodes, which can be rotatably attached.

Dysor 9 och 10 är anordnade för att bespruta ytterväggarna Za och 2c. a För samtliga gäller att en tunn vätskefilm eller -skikt skall utbilda' sig utefter ytorna, så att avskilt stoft eller vätskedroppar kan fastna 458 831 11 på denna film och följa med nedåt. Avskilda partiklar samt vatten tages ut via ett utlopp 11.Nozzles 9 and 10 are provided for spraying the outer walls Za and 2c. a For all, a thin liquid film or layer should form along the surfaces so that separated dust or liquid droplets can adhere to this film and follow downwards. Separated particles and water are taken out via an outlet 11.

När den partikelbemängda luftströmmen 6, som även omfattar lösningsme- delsångor, passerar in i den elektrostatiska stoftavskiljarens nedre parti skall den passera ett antal dysor 12, 13, med sina vätskestrålar riktade i luftströmmens riktning, samt vinklas uppåt och passera mot riktningen för andra vätskestrålar från ett antal dysor 14, 15 och 16.When the particle-laden air stream 6, which also comprises solvent vapors, passes into the lower part of the electrostatic precipitator, it shall pass a number of nozzles 12, 13, with its liquid jets directed in the direction of the air stream, and angled upwards and pass in the direction of other liquid jets from a number of nozzles 14, 15 and 16.

Härvid tillförsäkras att luftströmmen 6 är tillräckligt mättad med vat- tenpartiklar när den passerar genom stoftavskiljaren 10.This ensures that the air stream 6 is sufficiently saturated with water particles when it passes through the dust collector 10.

Uppfinningen omfattar speciellt ett förfarande för att vid en sprutbox, med genomströmmande ventilationsluft i två eller flera reningssteg ås- tadkomma en rening av den utgående, i sprutboxen medelst färgpartiklar, lösningsmedelsångor och liknande, förorenade ventilationsluften, genom att låta ventilationsluften i ett första reningssteg 21 bli föremål för en rening av åtminstone huvuddelen av färgpartiklarna och i ett efterföl- jande andra reningssteg 2 bli föremål för en rening av åtminstone huvud- delen av alla återstående färgpartiklar samt från det första reningsste- get härrörande vätskedroppar, varefter en sålunda renad ventila- tionsluft, åtminstone till sin huvuddel, återcirkuleras till sprutboxen 1 som den ingående ventilationsluften och eventuellt en mindre del be- handlas i ett ytterligare reningssteg för förbränning av lös- ningsmedelsângor.In particular, the invention comprises a method for effecting in a spray booth, with flowing ventilation air in two or more purification steps, a purification of the outgoing, in the spray booth by means of paint particles, solvent vapors and the like, polluted ventilation air, by allowing the ventilation air in a first purification stage 21 to be subject to a purification of at least the main part of the paint particles and in a subsequent second purification step 2 be subjected to a purification of at least the main part of all remaining paint particles and liquid droplets originating from the first purification stage, after which a purified ventilation air, at least for its main part, is recirculated to the spray box 1 as the incoming ventilation air and possibly a smaller part is treated in a further purification step for combustion of solvent vapors.

Speciellt anvisar föreliggande uppfinning att reningen i det första reningssteget 21 sker genom att den förorenade ventilationsluften bringas på känt sätt att passera vätskeridåer i en s.k. venturiavskiljare och att reningen i det andra reningssteget sker genom att den i viss mån renade ventilationsluften ledes vertikalt och i riktning uppåt i en eller flera på känt sätt utformade elektrostatiska stoftavskiljare 2 ar- betande enligt en våt avskiljningsmetod. ' Speciellt anvisas att vätskeförluster uppträdande i det första renings- steget 21 ersättes genom att överföra använd vätska via utloppet 11 från 458 851 12 den elektrostatiska stoftavskiljaren 2 till inloppet för en pump 22.In particular, the present invention provides that the purification in the first purification step 21 takes place by bringing the polluted ventilation air in a known manner to pass liquid curtains in a so-called venturi separator and that the purification in the second purification step takes place by the somewhat purified ventilation air being led vertically and in an upward direction in one or more electrostatic precipitators 2 designed in a known manner, working according to a wet separation method. In particular, it is indicated that liquid losses occurring in the first purification stage 21 are compensated by transferring used liquid via the outlet 11 from the electrostatic precipitator 2 to the inlet of a pump 22.

Eventuellt behov av ytterligare vätska i det andra reningssteget upp- fylles genom en tillförsel av ny vätska.Any need for additional liquid in the second purification step is met by a supply of new liquid.

Huvuddelen av den från fasta partiklar renade ventilationsluften kan tillföras sprutboxen igen via en kanal 17 och en fläkt 18. Tillförsel kan ske till samma sektion men helst till en annan sektion.The main part of the ventilation air purified from solid particles can be supplied to the spray box again via a duct 17 and a fan 18. Supply can take place to the same section but preferably to another section.

En reglerad andel kan via en kanal 19 och en ventil 20 uttagas för att utnyttjas i en förbränningsanläggning.A controlled proportion can be taken out via a channel 19 and a valve 20 for use in an incineration plant.

Speciellt anvisar föreliggande uppfinning en anordning, som gör att lös- ningsmedelskoncentrationen i sprutboxen kan höjas utöver tillåtna värden gällande för personers vistelse i sprutboxen.In particular, the present invention provides a device which enables the solvent concentration in the spray booth to be increased beyond the permissible values applicable to persons staying in the spray booth.

Detta sker genom att låta sprutboxen bestå av ett flertal utrymmen eller sektioner, där ett eller flera är avsedda för personers vistelse och ett eller flera är avsedda för robotar, och där en högre lösningsmedelskon- centration kan accepteras än vid utrymmen avsedda för personer.This is done by allowing the spray box to consist of a plurality of spaces or sections, where one or more are intended for people to stay and one or more are intended for robots, and where a higher solvent concentration can be accepted than for spaces intended for people.

Frisk luft, eller luft med liten lösningsmedelskoncentration, tillföres ett utrymme där personer vistas för sprutlackering där okulärbesiktning erfordras av det utförda arbetet.Fresh air, or air with a small solvent concentration, is added to a space where people stay for spray painting where ocular inspection is required of the work performed.

Den från ett sådant utrymme utgående ventilationsluften kan antagas ha högre lösningsmedelskoncentration än tillåtet.The ventilation air emanating from such a space can be assumed to have a higher solvent concentration than permitted.

Efter rening i partikelavskiljande anordningar, i flera steg som tidi- gare beskrivits, ledes denna ventilationsluft som tilluft till ett annat obemannat utrymme, där lackeringsarbetet utföres av robotar.After purification in particle separation devices, in several steps as previously described, this ventilation air is led as supply air to another unmanned space, where the painting work is performed by robots.

Utgående ventilations-luftström från detta andra utrymme har därmed en än högre koncentration lösningsmedel än tillåtet för bemannade utrymen. 458 851 13 Denna utgående ventiïations-luftström kan då tiiïföras ett tredje obe- mannat utryme för robotar o.s.v. 1 det sista steget kan då en utgående ventiiationsiuftström med mycket hög koncentration lösningsmedeïsångor iedas direkt tiii en förbrännings- aniäggning av i och för sig tidigare känd konstruktion.Outgoing ventilation air flow from this second space thus has an even higher concentration of solvent than allowed for manned spaces. 458 851 13 This outgoing ventilation air stream can then be supplied to a third unmanned space for robots and the like. In the last step, an outgoing ventilation air stream with a very high concentration of solvent vapors can then be fed directly to a combustion plant of a previously known construction.

De eiektrostatiska stoftavskiïjarna är utbiidade som rektanguiära enhe- ter, exempelvis en för varje utrymme, och där varje utrymme har samtiiga begränsningsytor eïektriskt iedande och med en vätskeridå flödande över dess ytor, och orienterade sida vid sida för att bi1da en rad med en längd motsvarande ïängden för sprutboxen. Djupet på denna rad skali anpassas mot önskad fiödeshastighet genom stoftavskiijaren.The electrostatic dust separators are arranged as rectangular units, for example one for each space, and where each space has simultaneous confinement surfaces electrically conductive and with a liquid curtain flowing over its surfaces, and oriented side by side to form a row with a length corresponding to the length for the spray can. The depth of this row of shells is adjusted to the desired flow rate through the dust separator.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad ti11 den ovan såsom exempei angivna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfinningstanken iïïustrerad i efterföijande patentkrav.The invention is of course not limited to the embodiment given above as an example, but may undergo modifications within the scope of the inventive concept illustrated in the appended claims.

Claims

458 831 4H PATENT REQUIREMENTS

A method for effecting in a spray booth (1), with flowing ventilation air (1c), in two or more purification steps a purification of the outgoing, in the spray booth by means of paint particles, solvent vapors and the like, contaminated ventilation air, by the air in a first purification stage (21) separates at least the main part of the paint particles and in a subsequent second purification stage (2) at least the main part of all remaining paint particles and liquid droplets originating from the first purification stage are separated, after which a thus purified ventilation air, at least to a recirculated to the spray booth (1) as the incoming ventilation air and possibly partly treated in a further purification step for combustion of solvent, the purification in the first purification step taking place (21) by causing the polluted ventilation air to pass the bottom (16) of the spray booth, for to pass liquid curtains in a so-called venturi separator, while the purification in the second purification stage (2) takes place by passing the purified ventilation air to a certain extent in the first purification stage (21) horizontally over to one or more electrostatic precipitators designed in a known manner, operating according to a wet separation method, furthermore said electrostatic precipitator (2) is placed next to the spray box (1), so that the ventilated air purified in the first purification step can be led horizontally over to the bottom of the adjacent electrostatic precipitator (2) in order to be guided within the specimen separator (2) vertically and in an upward direction, characterized in that the ventilation air purified in the second purification stage (2) is led at least to some extent horizontally over to the upper part of the spray can (1), that liquid losses occurring in the first the purification step (21) is replaced by returning the liquid precipitated from the electrostatic dust collector (2) and that any need for additional liquid in the second purification step (2) is filled by adding a new liquid.

Device for effecting in a spray box (1), with ventilation air flowing from an inlet and to an outlet, in two or more purification steps (21, 2) a purification of the outlet via the outlet, in the spray box by means of paint particles, solvent vapors and the like, contaminated ventilation air, preferably useful in a method according to the preceding claim, wherein the contaminated ventilation air is arranged to pass the bottom (16) of the spray box for cleaning in a first cleaning step (21) in the form of a venturi separator with liquid separator that the thus purified ventilation air is arranged to pass horizontally for purification in a second purification step in the form of an electrostatic precipitator (2), operating according to the wet separation method, and the electrostatic precipitator (2) is arranged, immediately next to the spray box ( 1), and formed with an inlet (Zb) for the ventilation air in its lower part immediately cooperating with the outlet for the vent The electrostatic precipitator (2) is further arranged with its precipitation electrodes and emission electrodes so that they are adapted for a vertically upwardly directed ventilation air stream, and in addition means (17, 18) are arranged to be able to return a part of the ventilation air purified in the two stages from particles to the inlet of the spray box (1), characterized in that at least a part of the ventilation air purified in the electrostatic precipitator is arranged to be horizontally via a channel (17) transferred from the upper part of the dust collector to the upper part of the spray box (1), that a plurality of electrostatic dust collectors (2) are so oriented along a wall portion (1a) of the spray box (1) that these are arranged to receive more than half of, preferably substantially the entire, longitudinal extent of the wall portion.

Device according to Claim 2, characterized in that the electrostatic precipitators (1) are designed as a number of spaces oriented side by side, preferably with a rectangular cross-section.

Device according to claim 2, characterized in that in the upper part of the dust separator (2) there is a duct (19) with a valve (20) regulating the ventilation air flow. 458 851 read

Device according to claim 2, characterized in that in one case (17) there is a fan.

6. Device according to the preceding claim 4, characterized in that a ventilation air purified from particles and leaving a first space in the dust separator, laden with solution vapor vapors, is arranged to provide a second space.

7. Device according to claim 6, characterized in that in the second space and so on. robots are available to carry out repair work.