WO2017029132A1 - Filtereinsatztemperiereinrichtung, temperiertunnel sowie verfahren hierfür - Google Patents

Filtereinsatztemperiereinrichtung, temperiertunnel sowie verfahren hierfür Download PDF

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WO2017029132A1
WO2017029132A1 PCT/EP2016/068761 EP2016068761W WO2017029132A1 WO 2017029132 A1 WO2017029132 A1 WO 2017029132A1 EP 2016068761 W EP2016068761 W EP 2016068761W WO 2017029132 A1 WO2017029132 A1 WO 2017029132A1
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temperature control
tempering
tunnel
temperature
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PCT/EP2016/068761
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Apostolos Katefidis
Jürgen Röckle
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Eisenmann Se
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/4263—Means for active heating or cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/02—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure
    • F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B23/00—Heating arrangements
    • F26B23/001—Heating arrangements using waste heat
    • F26B23/002—Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B14/00—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material
    • B05B14/40—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths
    • B05B14/43—Arrangements for collecting, re-using or eliminating excess spraying material for use in spray booths by filtering the air charged with excess material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2210/12—Vehicle bodies, e.g. after being painted
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the invention relates to a filter element tempering device, a device for tempering objects, in particular for drying coated vehicle bodies, and a corresponding method.
  • vehicle bodywork is to be understood here not only as a complete vehicle body, but also as parts of a body which are suitable for drying in such a device.
  • overspray In the manual or automatic application of paints on objects, a partial flow of the paint, which generally contains both solid and / or binder and solvent, is not applied to the article. This partial flow is called "overspray" in the professional world.
  • overspray is always understood in the sense of a disperse system, such as an emulsion or suspension or a combination thereof.
  • the overspray is detected by the air flow in the paint booth and fed to a separation, so that the air can be optionally returned to the coating booth after a suitable conditioning.
  • wet separation systems on the one hand or electrostatic dry separators on the other hand are preferably used in a known manner.
  • wet scrubbers relatively much energy is required to circulate the required, quite large amounts of water.
  • the treatment of the rinse water is due to the high use of paint binding and detackifying chemicals and through the Lackschlammentsorgung costly.
  • the air absorbs a lot of moisture due to the intensive contact with the rinse water, which in turn results in a high energy consumption for the air treatment in the recirculation mode.
  • electrostatically operating dry separators the paint overspray must be continuously removed from the separation surfaces, which is usually associated with structurally complex measures and can accordingly be prone to failure.
  • the energy consumption in such separators is relatively high.
  • Such filter cartridges are supplied with the cabin air laden with overspray, which flows through the filter cartridges and leaves as exhaust air largely freed from overspray.
  • the object is achieved by a filter element for temperature control of a filter device removable filter element according to the independent claim 1. Furthermore, the object is achieved by a device for tempering objects, in particular for drying coated vehicle bodies, according to independent claim 6. In addition, the invention is achieved by a method according to independent claim 13. Further embodiments of the invention are specified in the corresponding dependent claims.
  • the filter element for temperature control of a filter device removable filter element has a connection for supply air and a connection for exhaust air. It is thus possible to subject the filter element to a thermal treatment.
  • This treatment may include, for example, an increase in temperature.
  • a hardening process can be initiated or carried out, for example, in the case of a non-hardened coating material located in the filter insert, and the coating material can be converted into a solid phase.
  • air may be introduced into the filter cartridge which is comparable in temperature to that used for regular drying of the coating of articles such as vehicle bodies.
  • the supply air connection and / or the exhaust port can be connected to a device for controlling the temperature of objects.
  • the air already used for the temperature control of the objects can be fed directly to the filter element temperature control device and / or the tempering air loaded with the gases released during the temperature control can be fed to the device for the temperature control of objects.
  • the filter insert at least partially has a filtrate in a liquid phase.
  • the filter insert is preferably part of a filter system for filtering exhaust air of a paint shop, in particular for the separation of overspray.
  • the filtrate can be designed so that it can be converted by tempering, in particular by an increase in temperature such as by heating, in a solid phase.
  • the filter insert is preferably in a state in which its filter capacity is exhausted or almost exhausted.
  • the filter element tempering device has its own or additional heating device.
  • the temperature in the filter insert can be heated additionally or alternatively to the air that can be supplied via the supply air connection.
  • the heating device can be activated as a function of the temperature of the air flowing in via the supply air connection.
  • the filter element tempering device or / and the heating device can be arranged in the filter insert. Alternatively or additionally, the filter element tempering device or / and the heating device can be arranged so that it surrounds the filter insert. Depending on the design of the filter insert so the heat transfer to the filter element can be optimized. In addition, the heating element can be designed to be placed.
  • a temperature control can be provided, in which a filter cartridge is transportable by means of a transport system.
  • the filter cartridge can flow around and through.
  • the device for controlling the temperature of objects has a housing and a temperature control tunnel accommodated in the housing, through which an object can be transported by means of a transport system in a transport direction. Furthermore, the device has a tunnel tempering device for tempering the object.
  • a filter element tempering device is provided, which is designed to subject a filter insert, which can be removed from a filter device, to a temperature control. In this way, the same advantages as described above can be achieved.
  • a particularly advantageous embodiment results when the filter element temperature control device is connected to the tunnel temperature control device. Thus, it is possible to use the already prepared for the drying of the objects air for the temperature control of the filter cartridge.
  • an air supply line from the temperature control tunnel to the filter element temperature control device or / and an exhaust air line from the filter element temperature control device to the tunnel temperature control device are present. It may thus be provided on the one hand, to direct the existing air in the temperature control tunnel to the filter element. On the other hand, in addition or as an alternative, it is possible to supply the exhaust air of the tunnel tempering device, which is formed in the filter element temperature control device during the temperature control of the one or more filter elements, and optionally to subject it to a thermal aftertreatment.
  • the supply air line are connected directly to the temperature control tunnel and / or the exhaust air line directly to a heating unit of Tunneltemperier Anlagen.
  • a plurality of filter inserts is combined to form a filter element tempering station, to which a heating unit is assigned.
  • a plurality of filter element tempering device stations and a plurality of heating units can be provided, wherein each filter element tempering device station is assigned a heating unit.
  • each heater may dispose of the additional exhaust air produced by the respective filter conditioning station during the drying process.
  • the filter element tempering device has a heating device for controlling the temperature of the filter insert and / or the heating device is arranged in the filter element or around the filter element. This results in the advantages already explained above. In the case of a sole temperature control of the heating insert via the heating device, an additional pollutant load of the air originating from the tempering tunnel can be avoided. For example, so in the case that from the Device for controlling the temperature of objects no or too little air is available, the temperature of the filter insert are made.
  • the method for tempering, in particular for drying, filter inserts comprises the following steps:
  • Extracting exhaust air from a device for tempering objects Supplying the extracted exhaust air to a filter cartridge, wherein the filter cartridge is adapted to filter exhaust air of a paint shop; and performing a temperature, in particular a temperature increase, of the filter cartridge.
  • the steps may be provided:
  • the filtrate it is particularly preferable for the filtrate to be at least partially transferred from a liquid phase into a solid phase when the temperature of the filter insert is being carried out.
  • Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment of the invention
  • Figure 2 is a schematic representation of a second embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a schematic representation of a third embodiment of the invention. DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a system 10 for coating vehicle bodies 11.
  • the system 10 comprises a painting installation 12 for applying the coating - here: painting - to the vehicle bodies 11 and a dryer 14 for curing or drying the coating on the vehicle bodies 11th
  • the painting installation 12 has a spray booth 16, within which the actual coating process takes place.
  • the resulting during the coating process in the spray booth 16 overspray is guided via a directed from top to bottom airflow from the spray booth 16 through an example by means of gratings air-permeable bottom and a separation or filter system 18.
  • the filter system 18 has individual replaceable filter cartridges 20. Each of the filter cartridges 20 is assigned to an area in the spray booth and is flowed through by exhaust air flow taken from the corresponding cabin area.
  • the filter inserts 20 may be formed, for example, as a hybrid filter for a combination of surface and depth filtering and have a flow labyrinth of compartment and chamber structures.
  • the filter cartridges have a separation efficiency of 0.5-2 mg / m 3 of air and, depending on the operating model, a service life of one to several weeks.
  • the filter inserts 20 are separable from the exhaust air flow of the spray booth by means of a shut-off device (not shown), so that, for example, one or more filter inserts 20 can be exchanged during an operating break of the spray booth 16.
  • the term "tempering" of a vehicle body it is meant to bring about a specific temperature of the vehicle body that it initially does not possess. It may be a temperature increase or a temperature decrease.
  • a "tempered air” is understood to mean that which has the temperature required for temperature control of the vehicle body. Depending on the intended use, the tempered air can also be an inert gas or the like.
  • drying refers to all processes in which the coating of the vehicle bodywork, in particular a lacquer, can be cured. The process of curing may include, for example, expulsion of solvents or crosslinking of the coating material.
  • the dryer 14 which is designed here by way of example for the drying of vehicle bodies 11, comprises a housing 22 in which a tempering tunnel 24 is accommodated.
  • the tempering tunnel 24 is bounded laterally by two vertical longitudinal walls (not visible here), at the bottom by a floor 26 and at the top by a tunnel ceiling 28.
  • the coated vehicle bodies 11 are conveyed through the temperature control tunnel 24 by means of a transport system not explicitly shown.
  • a transport system not explicitly shown.
  • On the front sides of the tempering tunnel 24 are - generally not shown here - locks provided which allow the passage of the vehicle bodies 11 in the Temperiertunnel 24 in and out of this without much heat loss and with little exchange of atmosphere.
  • tempering here designed as a heating units 40, arranged.
  • the heating units 40 are arranged along a conveying direction F of the tempering tunnel 24 and remove air from the tunnel atmosphere in order to temper it in a heat exchanger 42 and to feed it back to the tempering tunnel 24 via a line 43.
  • the heat exchanger 42 is heated by a heating element, such as a burner 44, which removes, for example, a combustion gas from a reservoir 46.
  • the tempering tunnel 24 is shown here in detail and can be made longer depending on requirements.
  • the filter inserts 20 removed from the paint shop 12 can be fed manually or automatically to a filter insert temperature control unit 100.
  • 1 has a connection 104 for supply air and a connection 106 for exhaust air.
  • the ports 104, 106 may be formed, for example, in correspondence with ports provided in the paint shop 12. Alternatively, appropriate adapter may be provided. Air can thus flow into the filter insert 20 via the supply air connection 104 and can flow out via the exhaust air connection 106.
  • the supply air connection 104 is connected to the temperature control tunnel 24 of the dryer 14 and thus removes air from the temperature control tunnel 24.
  • the exhaust port 106 is connected via a line 107 to the heating unit 40.
  • the heating unit 40 has a fan 45, which ensures via the line 107 for a flow through the temperature control chamber 102 of the filter element temperature control device 100.
  • a flap 108 for controlling the flow of air through the filter cartridge 20 is provided.
  • means for monitoring the temperature and the pressure as well as the humidity may be provided in or on the filter element temperature control device 100.
  • the solvents and gases produced or released during the drying process of the filter insert 20 are fed to the heating unit 40 of the tempering tunnel 24.
  • FIG. 2 shows a modified alternative embodiment of the filter element temperature control device 200, whose features, insofar as they are the same or comparable, have been increased by 100.
  • the filter element tempering device 200 has attached or attachable heating elements 210.
  • the heating elements 210 are tempered by the air conditioned by the tempering tunnel, for example by the heating unit 40 of the dryer 14 and temperature in turn the filter cartridge 20.
  • This indirect temperature control has the advantage that the Temperiertunnelab Kunststoff is not additionally burdened with pollutants by the drying process.
  • the heating elements 210 may also be assisted by electrical heaters.
  • FIG. 3 shows a further alternative embodiment of the filter element tempering device 300, the same or comparable features of which are increased by 100 and 200, respectively.
  • the filter element tempering device 300 has one or more tempering chambers designed as heat chambers 312.
  • the heat chambers are adjustable in terms of temperature and flow.
  • each heating unit 40 can with an exemplary recirculating air quantity of about 40,000 m 3 / h at least one fürström- amount of 1 m 3 / h 1000 m 3 / h for the flow through the Filter complicattemperier Anlagen 100, 200 , 300 be assigned. Due to the vacuum present in the tempering tunnel 24, any existing air leaks, for example in the filter insert 20, can be controlled. By means of the circulating air from the dryer 14, the filter insert 20 flows through or flows around and dried its contents. The escaping gases pass through the heating unit 40 as the rest of the exhaust air in the already existing in the dryer 14 exhaust air purification.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) zur Temperierung eines einer Filtervorrichtung entnehmbaren Filtereinsatzes (20), wobei der Temperierraum einen Anschluss (104) für Zuluft und einen Anschluss (106) für Abluft aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung (14) zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere zum Trocknen von beschichteten Fahrzeugkarosserien (11), mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse untergebrachten Temperiertunnel (24), durch welchen ein Gegenstand (11) mittels eines Transportsystems in einer Transportrichtung transportierbar ist und wenigstens einer Tunneltemperiereinrichtung zum Temperieren des Gegenstandes. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) vorhanden ist, die dazu ausgebildet ist, einen einer Filtervorrichtung entnehmbaren Filtereinsatz (20) einer Temperierung zu unterziehen,wobei eine Zuluftleitung (105) von dem Temperiertunnel (24) zu der Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) oder/und eine Abluftleitung (107) von der Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) zu der Tunneltemperiereinrichtung (40) vorhanden sind. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren.

Description

FILTEREINSATZTEMPERIEREINRICHTUNG, TEMPERIERTUNNEL SOWIE
VERFAHREN HIERFÜR
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Filtereinsatztemperiereinrichtung, eine Vorrichtung zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere zum Trocknen von beschichteten Fahrzeugkarosserien sowie ein entsprechendes Verfahren.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Nachfolgend wird die Erfindung am Beispiel von Fahrzeugkarosserien als Gegenständen beschrieben, wobei unter "Fahrzeugkarosserie" hier nicht nur eine komplette Fahrzeugkarosserie verstanden werden soll, sondern auch Teile einer Karosserie, die für die Trocknung in einer solchen Vorrichtung geeignet sind.
Bei der manuellen oder automatischen Applikation von Lacken auf Gegenständen wird ein Teilstrom des Lackes, der im Allgemeinen sowohl Festkörper und/oder Bindemittel als auch Lösemittel enthält, nicht auf den Gegenstand appliziert. Dieser Teilstrom wird in der Fachwelt "Overspray" genannt. Hier und im Folgenden wird Overspray immer im Sinne eines dispersen Systems, wie einer Emulsion oder Suspension oder einer Kombination daraus, verstanden. Der Overspray wird von dem Luftstrom in der Lackierkabine erfasst und einer Abscheidung zugeführt, sodass die Luft gegebenenfalls nach einer geeigneten Konditionierung wieder in die Beschichtungskabine zurückgeleitet werden kann.
Insbesondere bei Anlagen mit größerem Lackverbrauch, beispielsweise bei Anlagen zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien, kommen in bekannter Weise bevorzugt Nassabschei- desysteme einerseits oder elektrostatisch arbeitende Trockenabscheider andererseits zum Einsatz. Bei bekannten Nassabscheidern wird verhältnismäßig viel Energie zur Umwälzung der erforderlichen, recht großen Wassermengen benötigt. Die Aufbereitung des Spülwassers ist durch den hohen Einsatz an Lack bindenden und entklebenden Chemikalien und durch die Lackschlammentsorgung kostenintensiv. Weiterhin nimmt die Luft durch den intensiven Kontakt mit dem Spülwasser sehr viel Feuchtigkeit auf, was im Umluftbetrieb wiederum einen hohen Energieverbrauch für die Luftaufbereitung zur Folge hat. Bei elektrostatisch arbeitenden Trockenabscheidern muss der Lack-Overspray kontinuierlich von den Abscheideflächen entfernt werden, was meist mit baulich aufwändigen Maßnahmen verbunden ist und entsprechend störanfällig sein kann. Zudem ist der Energieaufwand bei solchen Abscheidern verhältnismäßig hoch.
Als Alternative zu diesen Abscheidesystemen sind Vorrichtungen bekannt, die mit austauschbaren Filtereinsätzen arbeiten, die nach Erreichen einer Grenzbeladung mit Overspray gegen unbeladene Filtereinsätze ausgetauscht und entsorgt oder gegebenenfalls re- cycelt werden. Die Aufbereitung und/oder Entsorgung von derartigen Filtermodulen kann energetisch und auch im Hinblick auf die erforderlichen Ressourcen verträglicher sein als der Aufwand bei einem Nassabscheider oder einer elektrostatisch arbeitenden Abscheidevorrichtung.
Solchen Filtereinsätzen wird die mit Overspray beladene Kabinenluft zugeführt, welche die Filtereinsätze durchströmt und als weitgehend von Overspray befreite Abluft verlässt.
Es hat sich jedoch als problematisch herausgestellt, dass die Eigenschaften der für eine Be- schichtung eingesetzten Materialsysteme sehr unterschiedlich sind. Beispielsweise härten Zweikomponentenlacke mittels einer chemischen Reaktion der beiden Komponenten nach relativ kurzer Zeit aus. Andere Lacksysteme mit anderen Eigenschaften können beispielsweise ohne eine thermisch eingeleitete Aushärtung noch tagelang in einem flüssigen Zustand verbleiben. Demensprechend gestalten sich die Handhabung, der Transport und die Entsorgung von abgeschiedenem Lack schwierig, wenn dieser ganz oder teilweise in einem flüssigen Zustand verbleibt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Handhabung, den Transport und die Entsorgung von mit Lack beladenen Filtereinsätzen zu verbessern. ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe wird durch eine Filtereinsatztemperiereinrichtung zur Temperierung eines einer Filtervorrichtung entnehmbaren Filtereinsatzes gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weiter wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere zum Trocknen von beschichteten Fahrzeugkarosserien, gemäß dem unabhängigen Anspruch 6 gelöst. Außerdem wird die Erfindung durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 13 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den entsprechenden abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Filtereinsatztemperiereinrichtung zur Temperierung eines einer Filtervorrichtung entnehmbaren Filtereinsatzes weist einen Anschluss für Zuluft und einen Anschluss für Abluft auf. Es ist somit möglich, den Filtereinsatz einer thermischen Behandlung zu unterziehen. Diese Behandlung kann beispielsweise eine Erhöhung der Temperatur umfassen. Bei einer Erhöhung der Temperatur kann beispielsweise bei einem in dem Filtereinsatz befindlichen, nicht ausgehärteten Beschichtungsmaterial ein Aushärtevorgang eingeleitet oder durchgeführt und das Beschichtungsmaterial in eine feste Phase übergeführt werden. Mittels der Anschlüsse für Zuluft und für Abluft kann in den Filtereinsatz beispielsweise Luft eingeführt werden, die hinsichtlich der Temperatur vergleichbar mit derjenigen ist, die zum regulären Trocknen der Beschichtung von Gegenständen wie beispielsweise Fahrzeugkarosserien eingesetzt wird.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der der Zuluftanschluss oder/und der Abluftanschluss mit einer Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen verbindbar sind. Somit kann direkt die ohnehin für die Temperierung der Gegenstände eingesetzte Luft der Filtereinsatztemperiereinrichtung zugeleitet werden und/oder die mit den bei der Temperierung frei werdenden Gasen beladenen Temperierluft der Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen zugeleitet werden.
Bei einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Filtereinsatz zumindest teilweise ein in einer flüssigen Phase befindliches Filtrat aufweist. Der Filtereinsatz ist vorzugweise Teil eines Filtersystems zur Filterung von Abluft einer Lackieranlage, insbesondere zur Abscheidung von Overspray. Das Filtrat kann so ausgebildet sein, dass es durch Temperierung, insbesondere durch eine Temperaturerhöhung wie beispielsweise durch Heizen, in eine feste Phase übergeführt werden kann. Der Filtereinsatz befindet sich dabei vorzugsweise in einem Zustand, in dem seine Filterkapazität erschöpft oder nahezu erschöpft ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Filtereinsatztemperiereinrichtung eine eigene oder zusätzliche Heizeinrichtung aufweist. Auf diese Weise kann die Temperatur in dem Filtereinsatz zusätzlich oder alternativ zu der über den Zuluftanschluss zuführbaren Luft geheizt werden. Die Heizeinrichtung kann in Abhängigkeit von der Temperatur der über den Zuluftanschluss zuströmenden Luft aktivierbar sein.
Die Filtereinsatztemperiereinrichtung oder/und die Heizeinrichtung kann in dem Filtereinsatz angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Filtereinsatztemperiereinrichtung oder/und die Heizeinrichtung so angeordnet sein, dass sie den Filtereinsatz umgibt. Je nach Ausgestaltung des Filtereinsatzes kann so der Wärmeübergang auf den Filtereinsatz optimiert werden. Zudem kann das Heizelement aufsetzbar ausgestaltet sein.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann ein Temperierraum vorgesehen sein, in den ein Filtereinsatz mittels eines Transportsystems transportierbar ist. Somit kann der Filtereinsatz um- und durchströmt werden.
Die Vorrichtung zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere zum Trocknen von beschichteten Fahrzeugkarosserien, weist ein Gehäuse und einen in dem Gehäuse untergebrachten Temperiertunnel auf, durch welchen ein Gegenstand mittels eines Transportsystems in einer Transportrichtung transportierbar ist. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Tunneltemperiereinrichtung zum Temperieren des Gegenstandes auf. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Filtereinsatztemperiereinrichtung vorhanden ist, die dazu ausgebildet ist, einen einer Filtervorrichtung entnehmbaren Filtereinsatz einer Temperierung zu unterziehen. Auf diese Weise lassen sich die gleichen Vorteile wie bereits oben beschrieben erzielen. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Filtereinsatztemperiereinrichtung mit der Tunneltemperiereinrichtung verbunden ist. Somit besteht die Möglichkeit, die bereits für die Trocknung der Gegenstände vorbereitete Luft auch für die Temperierung des Filtereinsatzes zu verwenden.
Dazu kann vorgesehen sein, dass eine Zuluftleitung von dem Temperiertunnel zu der Filtereinsatztemperiereinrichtung oder/und eine Abluftleitung von der Filtereinsatztemperiereinrichtung zu der Tunneltemperiereinrichtung vorhanden sind. Es kann somit zum einen vorgesehen sein, die in dem Temperiertunnel vorhandene Luft zu der Filtereinsatztemperiereinrichtung zu leiten. Zum anderen kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, die in der Filtereinsatztemperiereinrichtung beim Temperieren des einen oder der mehreren Filtereinsätze entstehende Abluft der Tunneltemperiereinrichtung zuzuleiten und gegebenenfalls dort einer thermischen Nachbehandlung zu unterziehen.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass die Zuluftleitung direkt mit dem Temperiertunnel oder/und die Abluftleitung direkt mit einem Heizaggregat der Tunneltemperiereinrichtung verbunden sind.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl an Filtereinsätzen zu einer Filtereinsatztemperiereinrichtungs-Station kombiniert ist, der ein Heizaggregat zugeordnet ist. Es kann also eine Mehrzahl an Filtereinsatztemperiereinrich- tungs-Stationen und eine Mehrzahl an Heizaggregaten vorgesehen sein, wobei jeder Fil- tereinsatztemperiereinrichtungs-Station ein Heizaggregat zugeordnet ist. Somit kann jedes Heizaggregat die von der jeweiligen Filtereinsatztemperiereinrichtungs-Station während des Trocknungsvorgangs entstehende zusätzliche Abluft entsorgen.
Weitere Ausgestaltungen sehen vor, dass die Filtereinsatztemperiereinrichtung eine Heizeinrichtung zur Temperierung des Filtereinsatzes aufweist und/oder die Heizeinrichtung in dem Filtereinsatz oder um den Filtereinsatz herum angeordnet ist. Es ergeben sich die bereits oben erläuterten Vorteile. Bei einer alleinigen Temperierung des Heizeinsatzes über die Heizeinrichtung kann eine zusätzliche Schadstoffbelastung der von dem Temperiertunnel stammenden Luft vermieden werden. Beispielsweise kann so in dem Fall, dass aus der Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen keine oder zu wenig Luft zur Verfügung steht, die Temperierung des Filtereinsatzes vorgenommen werden.
Das Verfahren zur Temperierung, insbesondere zur Trocknung, von Filtereinsätzen weist die folgenden Schritte auf:
Entnehmen von Abluft einer Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen; Zuführen der entnommenen Abluft einem Filtereinsatz, wobei der Filtereinsatz dazu ausgebildet ist, Abluft einer Lackieranlage zu filtern; und Durchführen einer Temperierung, insbesondere einer Temperaturerhöhung, des Filtereinsatzes. Somit ergeben sich die bereits oben unter Bezugnahme auf die Filtereinsatztemperiereinrichtung und auf die Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen beschriebenen Vorteile.
Bei einer Ausgestaltung der Verfahren können die Schritte vorgesehen sein:
Entnehmen des Filtereinsatzes einer Lackieranlage; und Verbringen des Filtereinsatzes zu einer Einrichtung zur Durchführung der Temperierung des Filtereinsatzes.
Besonders bevorzugt ist bei einer Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass bei der Durchführung der Temperierung des Filtereinsatzes das Filtrat zumindest teilweise von einer flüssigen Phase in eine feste Phase überführt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
und
Figur 3 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung. BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Anlage 10 zur Beschichtung von Fahrzeugkarosserien 11. Die Anlage 10 umfasst eine Lackieranlage 12 zur Aufbringung der Beschichtung - hier: der Lackierung - auf die Fahrzeugkarosserien 11 sowie einen Trockner 14 zum Aushärten beziehungsweise Trocknen der Beschichtung auf den Fahrzeugkarosserien 11.
Die Lackieranlage 12 weist eine Spritzkabine 16, innerhalb welcher der eigentliche Be- schichtungsvorgang stattfindet. Der während des Beschichtungsprozesses in der Spritzkabine 16 entstehende Overspray wird über einen von oben nach unten gerichteten Luftstrom aus der Spritzkabine 16 durch einen beispielsweise mittels Gitterrosten luftdurchgängigen Boden geführt und einem Abscheide- oder Filtersystem 18 zugeleitet. Das Filtersystem 18 weist einzelne austauschbare Filtereinsätze 20 auf. Jeder der Filtereinsätze 20 ist einem Bereich in der Spritzkabine zugeordnet und wird von aus dem entsprechenden Kabinenbereich entnommenen Abluftstrom durchströmt. Die Filtereinsätze 20 können beispielsweise als Hybridfilter für eine Kombination aus Oberflächen- und Tiefenfilterung ausgebildet sein und ein Strömungslabyrinth aus Fach- und Kammerstrukturen aufweisen. Die Filtereinsätze weisen je nach Art des Beschichtungsmaterials einen Abscheidegrad von 0,5- 2 mg/m3 Luft und je nach Betriebsmodell eine Standzeit von einer bis zu mehreren Wochen auf. Die Filtereinsätze 20 sind von dem Abluftstrom der Spritzkabine mittels eines Absperrorgans (nicht abgebildet) trennbar, so dass zum Beispiel in einer Betriebspause der Spritzkabine 16 ein oder mehrere Filtereinsätze 20 gewechselt werden können.
Wenn vorstehend und im Folgenden von "Temperieren" einer Fahrzeugkarosserie gesprochen ist, so ist die Herbeiführung einer bestimmten Temperatur der Fahrzeugkarosserie gemeint, die sie zunächst noch nicht besitzt. Es kann sich um eine Temperaturerhöhung oder eine Temperaturverringerung handeln. Unter einer "temperierten Luft" wird eine solche verstanden, welche die zur Temperierung der Fahrzeugkarosserie erforderliche Temperatur besitzt. Es kann sich bei der temperierten Luft auch je nach Einsatzzweck um ein Inertgas oder dergleichen handeln. Wenn vorliegend von "Trocknen" die Rede ist, sind alle Vorgänge gemeint, bei denen die Beschichtung der Fahrzeugkarosserie, insbesondere ein Lack, zum Aushärten gebracht werden kann. Der Vorgang des Aushärtens kann beispielsweise ein Austreiben von Lösemitteln oder eine Vernetzung des Beschichtungsmaterials umfassen.
Der Trockner 14, der hier beispielhaft für die Trocknung von Fahrzeugkarosserien 11 ausgelegt ist, umfasst ein Gehäuse 22, in welchem ein Temperiertunnel 24 untergebracht ist. Der Temperiertunnel 24 ist seitlich durch zwei vertikale Längswände (hier nicht sichtbar), unten durch einen Boden 26 und oben durch eine Tunneldecke 28 begrenzt.
Die beschichteten Fahrzeugkarosserien 11 werden mittels eines nicht explizit dargestellten Transportsystems durch den Temperiertunnel 24 gefördert. An den Stirnseiten des Temperiertunnels 24 sind im allgemeinen - hier nicht explizit dargestellte - Schleusen vorgesehen, welche den Durchgang der Fahrzeugkarosserien 11 in den Temperiertunnel 24 hinein und aus diesem heraus ohne großen Wärmeverlust und mit geringem Atmosphärenaustausch ermöglichen.
Beim Trocknen von frisch beschichteten Fahrzeugkarosserien 11 werden hauptsächlich Lösemittel, aber auch Beschichtungsbestandteile in die Luft im Temperiertunnel 24 freigesetzt. Die derart beladene Tunnelatmosphäre wird daher mittels eines Absaugsystems 32 aus dem Temperiertunnel 14 abgesaugt. Die Absaugung kann an der Tunneldecke 28 oder am Boden 26 erfolgen und ist lediglich schematisch dargestellt. Das Absaugsystem 32 führt die aus dem Temperiertunnel 24 entnommene Trocknerluft über Leitungen 34 beispielsweise einer thermischen Nachverbrennung zu, um sie dann über einen Wärmetauscher 38 in die Umgebung abzugeben.
In dem Temperiertunnel 24 sind Temperiereinrichtungen, hier als Heizaggregate 40 ausgeführt, angeordnet. Die Heizaggregate 40 sind entlang einer Förderrichtung F des Temperiertunnels 24 angeordnet und entnehmen der Tunnelatmosphäre Luft, um diese in einem Wärmetauscher 42 zu temperieren und dem Temperiertunnel 24 über eine Leitung 43 wieder zuzuführen. Der Wärmetauscher 42 wird über ein Heizelement wie beispielsweise einen Brenner 44 beheizt, der beispielsweise ein Verbrennungsgas einem Vorratsbehälter 46 entnimmt. Der Temperiertunnel 24 ist hier im Ausschnitt dargestellt und kann je nach Anforderungen auch länger ausgeführt sein.
Die der Lackieranlage 12 entnommenen Filtereinsätze 20 können manuell oder automatisch einer Filtereinsatztemperiereinrichtung 100 zugeführt werden. Die in dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 gezeigte Filtereinsatztemperiereinrichtung 100 weist einen An- schluss 104 für Zuluft und einen Anschluss 106 für Abluft auf. Die Anschlüsse 104, 106 können beispielsweise in Entsprechung zu Anschlüssen ausgebildet sein, die in der Lackieranlage 12 vorgesehen sind. Alternativ können entsprechende Adapter vorgesehen sein. Über den Zuluftanschluss 104 kann so Luft in den Filtereinsatz 20 einströmen und über den Abluftanschluss 106 abströmen. Der Zuluftanschluss 104 ist mit dem Temperiertunnel 24 des Trockners 14 verbunden und entnimmt somit dem Temperiertunnel 24 Luft. Der Abluftanschluss 106 ist über eine Leitung 107 mit dem Heizaggregat 40 verbunden. Das Heizaggregat 40 weist ein Gebläse 45 auf, das über die Leitung 107 für ein Durchströmen des Temperierraums 102 der Filtereinsatztemperiereinrichtung 100 sorgt. In der Leitung 107 ist eine Klappe 108 zur Steuerung des Luftstroms durch den Filtereinsatz 20 vorgesehen.
Gegebenenfalls können in oder an der Filtereinsatztemperiereinrichtung 100 auch Mittel zur Überwachung der Temperatur und des Drucks sowie der Luftfeuchtigkeit vorgesehen sein.
Es werden also in der in der Ausführungsform der Figur 1 die bei dem Trocknungsvorgang des Filtereinsatzes 20 entstehenden bzw. freiwerdenden Lösemittel und Gase dem Heizaggregat 40 des Temperiertunnels 24 zugeleitet. Die Konditionierung der der Filtereinsatztemperiereinrichtung 100 zugeführten und abgeführten Luft erfolgt über die für den Temperiertunnel 24 vorgesehenen Einrichtungen des Trockners 14.
Figur 2 zeigt eine abgeänderte alternative Ausführungsform der Filtereinsatztemperiereinrichtung 200, deren Merkmale, soweit sie gleich oder vergleichbar sind, um 100 erhöht wurden. Die Filtereinsatztemperiereinrichtung 200 weist aufgesetzte bzw. aufsetzbare Heizelemente 210 auf. Die Heizelemente 210 werden von der durch den Temperiertunnel konditionierten Luft temperiert, beispielsweise durch das Heizaggregat 40 des Trockners 14 und temperieren ihrerseits den Filtereinsatz 20. Diese indirekte Temperierung hat den Vorteil, dass die Temperiertunnelabluft nicht zusätzlich mit Schadstoffen durch den Trocknungsvorgang belastet wird. Die Heizelemente 210 können auch durch elektrische Heizeinrichtungen unterstützt werden.
Figur 3 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der Filtereinsatztemperiereinrichtung 300, deren gleiche bzw. vergleichbare Merkmale um 100 bzw. 200 erhöht sind. Die Filtereinsatztemperiereinrichtung 300 weist eine oder mehrere als Wärmekammern 312 ausgebildete Temperierräume auf. Die Wärmekammern sind hinsichtlich Temperatur und Durchströmung regelbar.
Für alle Filtereinsatztemperiereinrichtungen 100, 200, 300 kann bei jedem Heizaggregat 40 mit einer beispielhaften Umluftmenge von ca. 40.000 m3/h mindestens eine Durchström- Menge von 1 m3/h-1000 m3/h für die Durchströmung der Filtereinsatztemperiereinrichtung 100, 200, 300 zugeordnet sein. Durch den im Temperiertunnel 24 vorhandenen Unterdruck sind eventuell vorhandene Luftleckagen beispielsweise im Filtereinsatz 20 beherrschbar. Mittels der Umluft aus dem Trockner 14 wird der Filtereinsatz 20 durchströmt bzw. umströmt und sein Inhalt getrocknet. Die entweichenden Gase gelangen über das Heizaggregat 40 wie die restliche Abluft in die ohnehin im Trockner 14 vorhandene Abluftreinigung.
Bei entsprechend eingehaltenen Vorschriften ist ein Durchströmen und/oder Umströmen von mit Lack beladenen Filtereinsätzen 20 möglich, die in einem angemessen dichten und isolierten Behältnis untergebracht sind. Dies ermöglicht auch einen einfachen Brandschutz.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) zur Temperierung eines einer Filtervorrichtung (18) entnehmbaren Filtereinsatzes (20), wobei die Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) einen Anschluss (104) für Zuluft und einen Anschluss (106) für Abluft aufweist.
2. Filtereinsatztemperiereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Zuluftanschluss (104) oder/und der Abluftanschluss (106) mit einer Vorrichtung (14) zur Temperierung von Gegenständen (11) verbindbar sind.
3. Filtereinsatztemperiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Filtereinsatz zumindest teilweise ein in einer flüssigen Phase befindliches Filtrat aufweist.
4. Filtereinsatztemperiereinrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Heizeinrichtung (210) für den Filtereinsatz (20), wobei die Heizeinrichtung (210) insbesondere in dem Filtereinsatz (20) oder um den Filtereinsatz (20) herum angeordnet ist.
5. Filtereinsatztemperiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Temperierraum (102), in den ein Filtereinsatz (20) mittels eines Transportsystems transportierbar ist.
6. Vorrichtung (14) zum Temperieren von Gegenständen, insbesondere zum Trocknen von beschichteten Fahrzeugkarosserien (11), mit einem Gehäuse (22); einem in dem Gehäuse (22) untergebrachten Temperiertunnel (24), durch welchen ein Gegenstand (11) mittels eines Transportsystems in einer Transportrichtung (F) transportierbar ist; wenigstens einer Tunneltemperiereinrichtung (40) zum Temperieren des Gegenstandes (11), dadurch gekennzeichnet, dass eine Filtereinsatztemperiereinrichtung (100, 200, 300) vorhanden ist, die dazu ausgebildet ist, einen einer Filtervorrichtung (18) entnehmbaren Filtereinsatz (20) einer Temperierung zu unterziehen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1-5 ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) mit der Tunneltemperiereinrichtung (40) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Ansprüche, wobei eine Zuluftleitung (105) von dem Temperiertunnel (24) zu der Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) oder/und eine Abluftleitung (107) von der Filtereinsatztemperiereinrichtung (100) zu der Tunneltemperiereinrichtung (40) vorhanden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Zuluftleitung (105) direkt mit dem Temperiertunnel (24) oder/und die Abluftleitung (107) direkt mit einem Heizaggregat (40) der Tunneltemperiereinrichtung verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei einer Mehrzahl an Filtereinsätzen (20) ein
Heizaggregat (40) zugeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Filtereinsatztemperiereinrichtung (200, 300) eine Heizeinrichtung (210, 312) zur Temperierung des Filtereinsatzes (20) aufweist, wobei die Heizeinrichtung (210) insbesondere in dem Filtereinsatz (20) oder um den Filtereinsatz (20) herum angeordnet ist.
13. Verfahren zur Temperierung, insbesondere zur Trocknung, von Filtereinsätzen, mit den Schritten:
Entnehmen von Abluft einer Vorrichtung zur Temperierung von Gegenständen;
Zuführen der entnommenen Abluft einem Filtereinsatz, wobei der Filtereinsatz dazu ausgebildet ist, Abluft einer Lackieranlage zu filtern; und Durchführen einer Temperierung, insbesondere einer Temperaturerhöhung, des Filtereinsatzes.
14. Verfahren nach Anspruch 13, mit den Schritten:
Entnehmen des Filtereinsatzes einer Lackieranlage; und. Verbringen des Filtereinsatzes zu einer Einrichtung zur Durchführung der Temperierung des Filtereinsatzes.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei bei der Durchführung der Temperierung des Filtereinsatzes das Filtrat zumindest teilweise von einer flüssigen Phase in eine feste Phase überführt wird.
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