WO2018210441A1 - Vorrichtung zur klimatisierung einer kamera - Google Patents

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WO2018210441A1
WO2018210441A1 PCT/EP2018/000111 EP2018000111W WO2018210441A1 WO 2018210441 A1 WO2018210441 A1 WO 2018210441A1 EP 2018000111 W EP2018000111 W EP 2018000111W WO 2018210441 A1 WO2018210441 A1 WO 2018210441A1
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WO
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camera
heat
dryer
temperature
tempering
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PCT/EP2018/000111
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English (en)
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Inventor
Jürgen Röckle
Jessica BLATH
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Eisenmann Se
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    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/55—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor with provision for heating or cooling, e.g. in aircraft
    • 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
    • F26B21/06—Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
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    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
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    • H04N23/52—Elements optimising image sensor operation, e.g. for electromagnetic interference [EMI] protection or temperature control by heat transfer or cooling elements
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a device for air conditioning a camera and a dryer for vehicle bodies and / or vehicle components with such a camera.
  • Vehicle bodies are tempered after various coating processes.
  • tempering of an object and, more specifically, a vehicle body, means the bringing about of a certain temperature of the object which it initially does not possess Fluid "is understood to mean a fluid which has the temperature required for temperature control of the object
  • a frequent case in the automotive industry of tempering, namely heating, of vehicle bodies is the process of drying the coating of a vehicle body, which is, for example, a lacquer or an adhesive or the like
  • the following description of the invention is based on the example of such a drying process.
  • "Drying" in the present case means all processes in which the coating of the vehicle bodywork, in particular a lacquer, for curing gebr can be eight, be it by expelling solvents or by crosslinking of the coating substance.
  • Known as dryer designed devices of the type mentioned above usually have a tempering, with which the vehicle body is heated to a desired temperature.
  • the vehicle body for example, by means of air nozzles from the side evenly supplied with tempered air.
  • CONFIRMATION COPY When tempering an article after a coating, especially after painting, the management of the resulting humidity is a deciding factor. On the one hand, the often used solvent water or / and volatile organic compounds (“VOCs”) is released by the drying process, on the other hand no condensation of this humidity or the VOCs may occur on the surface to be dried.
  • VOCs volatile organic compounds
  • the object located in the tempering device In order to monitor the chemical and physical processes taking place during a tempering process, it is possible for the object located in the tempering device to detect the surface temperature in a time-resolved manner.
  • an infrared camera can be used, which detects a part of the infrared spectrum depending on the design.
  • the ambient temperatures usually occurring in a tempering process regularly exceed the temperature range for which such cameras are designed.
  • this creates the danger that condensation takes place on such a cooled surface of the housing and the condensate reaches the surface to be dried of the treated article. This would negatively affect the drying result.
  • the device according to the invention for the air conditioning of a camera is designed for use in a tempering device such as a dryer or an oven and has an inner housing surrounding the camera with a heat sink and an outer housing surrounding the inner housing with a heat source.
  • a tempering device such as a dryer or an oven
  • the heat source can be a heat source available outside the device, which provides an example already preheated heat medium such as air or water and feeds the outer housing.
  • the heat source can be a heat source on or in the outer housing, such as, for example, an electrically heatable heating element that generates or provides the heat "on site", so to speak.
  • the heat source can be heat energy transferred from the dryer to the outer housing.
  • the heat transfer can for example be transmitted by convection, radiation or direct contact from the dryer to the outer housing and be absorbed by the outer housing.
  • the transfer of heat energy can be done for example in a heating of the dryer.
  • the inner housing and the outer housing are formed so that no or almost ken exchange of the prevailing inside the inner housing atmosphere and the atmosphere located in the outer housing takes place.
  • the camera may preferably be a non-contact measuring technique, for example for measuring infrared radiation, such as an infrared camera or another measuring instrument, such as a scanner or one or more one-point pyrometers.
  • infrared radiation such as an infrared camera or another measuring instrument, such as a scanner or one or more one-point pyrometers.
  • an overlay of an image of the visible radiation with the image of the infrared radiation can take place, thus enabling a better interpretation of the representation of the infrared radiation.
  • the outer surface of the device by means of the heat source to a temperature above the dew point of the surrounding medium, for example, the loaded with solvents such as water ambient air, temperature controlled. In this way, a discharge of condensate to the interior of the tempering can be avoided.
  • a condensate trap is provided between the heat sink and the heat source.
  • the condensate trap may, for example, be designed so that a condensate possibly accumulating on an inner surface of the device is collected and passed to a controlled disposal. This can be prevented that such a condensate is released within the tempering.
  • an insulating layer between the heat sink and the heat source can be provided.
  • the insulating layer may comprise, for example, as an insulating material air, gas, a ceramic insulating material and / or vacuum.
  • the thermal demarcation serves on the one hand to improve the functionality of the heat sink and the heat source.
  • the dew point of condensable substances within the dryer atmosphere can be deliberately shifted to locations within the device at which condensation is not possible or particularly desirable.
  • the heat sink has cooling medium-carrying lines.
  • a usable for the formation of a cooling sink cooling medium can be transported via lines to the heat sink, there absorb heat load and deliver it to another location, for example, inside or outside the tempering again.
  • a cooler for example, compressed air, an air-water cooler, a vortex cooler / vortex cooler, a pulse tube cooler or a heat pipe cooler can be used.
  • the heat medium comprises water or air.
  • Other heat media would be, for example, ammonia, carbon dioxide, water-glycol mixtures and hydrocarbons. These fluids are proven heat transfer fluids. ger easy to handle and provide the required heat capacity for a suffi ⁇ sponding cooling of the camera and / or corresponding components.
  • the Wär ⁇ mesenke and / or the heat source are designed as part of a compression refrigerating machine or an absorption refrigerating machine.
  • a coolant medium connection can be provided, for example, as a passage on the device.
  • the heat sink and the heat source are coupled to one another via a circulation medium by means of the compression refrigeration machine and / or the absorption refrigeration machine.
  • a throttle unit may relax the circulation medium on the way from the heat source to the heat sink.
  • the circulation medium absorbs heat, preferably via a phase change.
  • the circulation medium is compressed and liquefied by means of a compressor and can release excess heat at the heat source.
  • the compressor and the throttle unit may be disposed within the tempering device.
  • the compression refrigeration machine or the absorption refrigeration machine may comprise a heat exchanger.
  • the heat exchanger for example, withdraw heat from the temperature control device for heating the circulation medium and make it available to the circulation medium.
  • the heat sink has a Peltier element.
  • One or more Peltier elements can be provided.
  • the Peltier elements can be provided as a sole cooling device or in addition to the support of the heat sink, for example to achieve a particularly low temperature or as an alternative cooling option for emergencies.
  • the heat source with an electric heater.
  • the device may include a camera for recording infrared radiation.
  • a for light, in particular for infrared radiation, transparent opening may be provided.
  • the opening may comprise a device for producing an air curtain.
  • the air curtain may be arranged so that no exchange of air between the tempering and the interior of the device can take place. The formation of an air curtain thus prevents the formation of condensate.
  • the object is also achieved by a dryer for vehicle bodies or / and vehicle components with a device for air conditioning a camera as described above.
  • An embodiment of the invention comprises a dryer for vehicle bodies and / or vehicle components with a device for air conditioning a camera, in particular an infrared camera, wherein the device comprises a housing accommodating the camera with a heat sink and an outer housing surrounding the inner housing, wherein the outer housing for Recording of heat of the dryer is set up.
  • the outer housing may be arranged so that it can be heated by convection air of the dryer.
  • the outer housing may be arranged in the region of the dryer that the outer housing can be acted upon directly with convection air of the dryer.
  • other heat conduction mechanisms such as radiant heat or direct heat conduction by contact, may transfer heat from the dryer to the outer casing of the device.
  • the outer housing of the device may be integrated into a component of the dryer so that a transfer of heat from the dryer to the device can take place.
  • in addition to one purely passive heating of the outer housing can also be carried out in addition to an active heating.
  • a preferred embodiment of the dryer includes a control device which is there to ⁇ arranged to control the dryer using esshuntn the camera.
  • the parameters to be controlled may include, be promoted with the vehicles to be tempered through the dryer, for example, the temperature of the Trock ⁇ listeners, such as the air temperature and / or an associated Volumentstrom and / or the rate / clock rate.
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a basic first embodiment of a device for air conditioning a camera
  • Figure 2 is a schematic sectional view of a more detailed second embodiment of a device for air conditioning a camera
  • Figures 3, 4 are schematic sectional views of a third and fourth embodiment of a device for air conditioning of a camera, which additionally comprise heat exchangers;
  • Figure 5 is a schematic sectional view of a fifth embodiment of a device for air conditioning of a camera, which additionally has Peltier elements;
  • Figure 6 is a schematic sectional view of a sixth embodiment of a
  • FIG. 7 is a detail view of the embodiment of Figure 1;
  • FIG. 8 shows in a detailed view a local temperature profile of the embodiment of FIG. 1;
  • Figures 9, 10 are schematic longitudinal and cross sections of a tempering device with devices according to the invention for the air conditioning of a camera.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional view of a first embodiment of a device 100 for conditioning a camera 12. Both the camera 12 and the actual device 100 are only schematically illustrated with regard to the size relationships and, as practical products, can have a very strong design here differ from the illustration shown.
  • the apparatus 100 has an outer shell 1 14 surrounding the entire apparatus and is shown in the present representation as being located in a tempering apparatus 11. The device 100 is thus at least partially surrounded by the process air 13 prevailing in the temperature control device 11.
  • the outer shell 1 14 of the device 100 may in a preferred embodiment, a reflective surface, in particular an IR-reflective surface having. In this way, penetration of unwanted heat radiation can be prevented, which would otherwise be registered as unwanted scattered radiation.
  • a reflective surface may be disposed on the outer surface of the outer shell 14 as just described. Alternatively, it is possible to attach the reflective surface to underlying layers of the device 100.
  • the camera 12 may be a measuring device for non-contact recording of infrared radiation, which has, for example, an IR sensor.
  • the outer shell 1 14 is shown in FIG. 1 as a shell surrounding the camera 12. This embodiment is necessary if - as shown in Figure 1 - the device 100 is substantially surrounded by the process air 13 of the temperature control device 1 1. Alternatively, the outer shell 1 14 can also be formed only as a layer, which between see the camera 12 and the process air 13 is arranged. In this case, the device 100 would be integrated, for example, in an outer wall of the temperature control device 11.
  • an infrared ray transparent opening 1 16 is provided in the outer shell 114.
  • the transparency for infrared radiation of the opening 116 is the special application purpose - namely the detection of infrared radiation in the tempering 1 1 to temper the objects such as vehicle bodies - owed and here includes the visible light and the adjoining long-wave infrared radiation.
  • window 1 18 must be transparent to visible light and to the desired level of infrared radiation.
  • FIG. 7 shows a detailed detail of FIG. 1, in which the opening 16 is shown enlarged.
  • one or more openings 11 may be provided in the device 100, which allow detection of radiation entering the interior 128 of the device 100 by means of the camera or the measuring device 12.
  • a thermography is carried out by means of a thermal imaging camera 12. Infrared radiation is detected for this purpose.
  • the window 1 18 must be designed to be largely transparent to the infrared radiation, which may be associated with high costs, since a crystal / glass material with a suitably high degree of transmission can be expensive to manufacture. Examples of window materials which have infrared transparency and at the same time have resistance to moisture, acids and ammonium compounds are listed in the following table:
  • the opening 16 can be "closed" by means of an air curtain 1.
  • a ring gas line can be provided, for example a gas line arranged annularly around the lens with perforations for an outlet of the gas to produce the air curtain.
  • a multiple glazing with one of the aforementioned materials may be provided, wherein the one or more spaces between the window elements, for example evacuated and / or purged with air / filled and / or flushed / filled with a protective gas.
  • a protective gas for the interesting wavelengths must be transparent.
  • the outer shell 1 14 is formed as a heat source and adapted to bring the outer surface 115 of the outer shell 114 to a temperature and to hold there, which is above the dew point of the present in the process air 13 of the tempering 1 1 liquid / gas mixture. In this way, condensation of the air humidity in the process air 13 on the outer casing 1 14, or the outer surface 115 of the outer casing 1 14, can be effectively avoided.
  • An insulating layer 120 adjoins the outer shell 114 of the device 100 inward. Like the outer shell 14, the insulating layer 120 is configured as a camera 12. Bende layer formed. Only the transparent opening 1 16 and possibly for the Ka ⁇ mera 12 necessary lines (not shown in Figure 1) break through the outer shell 114 and the insulating layer 120.
  • the insulating layer 120 has a thermal insulation material 122 on. This may, for example, air, gases, various ceramic insulation materials but also vacuum in the sense of a Dewar. After the camera 12 is to be kept at a significantly lower temperature than the process air 13, a temperature gradient arises between the outer shell 1 14 and the camera 12.
  • the insulation layer 120 is adjoined inwardly by a cooling layer 124 which serves to cool the camera 12.
  • the cooling layer 124 surrounds the camera 12.
  • the cooling layer 124 with an inner surface 126 forms an inner space 128 within the device 100 in which the camera 12 can be arranged .
  • the device 100 is not formed as a casing completely surrounding the camera 12, but is integrated, for example, in the outer wall of a tempering device 11, the surface 126 of the cooling layer 124 forms that surface which faces the camera 12.
  • the cooling layer 124 also has an outer surface 130, which may be in contact with the insulating layer 120 and on which, for example, the condensation may take place.
  • Both the cooling layer 124 and the outer shell 1 14 can be brought to the respective temperature by means of a suitable temperature control medium.
  • a tempering is to ensure that no leaks may occur, which may damage or contaminate the insulating layer 120, the camera 12 or the tempering 1 1.
  • the cooling layer 124 can be provided with a cooling medium connection with, for example, water or air as the cooling medium and with a suitable temperature control.
  • the outer shell 1 14 can either passively heatable by the interior temperature of the temperature control or with a simple heating element - depending on the requirement electrically or alsodemediumfact - be provided. It is important to ensure that the dissipated by the cooling medium heat flow is sufficiently large to avoid excessive heating of the interior 128 of the device 100.
  • the insulation layer 120 must be designed so that the outer shell 1 14 is not affected too much by the cooling layer 124 in order to achieve the desired temperature of the outer shell 15, which is above the dew point temperature to be maintained.
  • the desired condensation can take place by means of suitable internals.
  • FIG. 8 shows in a detailed illustration the temperature profile 129 of the outer sheath 15 via the insulating layer 120 and the cooling layer 124 into the inner space 128.
  • the outer surface 11 of the outer sheath 1 is located in the exemplary embodiment shown 14 at a higher temperature level than the temperature prevailing, for example, in the interior of the tempering device 11.
  • the outer shell could also have the same or only a slightly lower temperature than the interior temperature of the tempering device. This is shown in FIG. 8 by a dashed curve of the temperature profile curve 129.
  • the insulating layer 120 with internals within the thermal insulation 122 can be designed so that condensate can be collected and removed within. With such a nominal condensing point with discharge, the condensate is discharged so that it does not enter the process air 13 of the tempering device 11.
  • FIG. 2 shows, as a further embodiment, a device 200 for the air conditioning of a camera 12.
  • Identical or comparable features have been designated by reference symbols to which 100 has been added. These features will not be explained again separately to avoid repetition.
  • the device 200 comprises, as a coupled heating / cooling system, a compression refrigeration machine with a heating circuit and a cooling circuit and the following features:
  • a circulation medium is conducted via lines 232, 233, 234, 235 and couples a heating circuit 236, which is the outer heat source, to the heat source, with a cooling circuit 224 cooling the cooling circuit 238, so the heat sink.
  • a throttle unit 240 of the cooling circuit 238 relaxes the circulation medium.
  • the circulating medium is led to the throttling unit 240 via the line 233, which connects the outer casing 214 and the circulated medium guided therein to the throttling unit.
  • Via the line 232 which connects the throttle unit 240 with the cooling layer 224, the circulating medium after the relaxation and the associated cooling of the cooling layer 224 is supplied.
  • the cooled circulation medium absorbs the surplus heat present there.
  • a phase change such as evaporation, take place.
  • the circulating medium is conveyed via a line 235 to the heating circuit 236, in detail to a compressor 242 as part of the heating circuit. run 236, forwarded.
  • the compressor 242 compresses and liquefies the circulating medium.
  • the circulating medium is supplied to the elevated temperature outer shell 214 via the conduit 234. There it can bring the outer shell 214, more precisely its outer surface 215, to the required temperature or release excess heat to the tempering unit 11.
  • FIG. 2 illustrates the energy transfer taking place on or in the device 200.
  • a mechanical work W Ko mpressor illustrated by the arrow 243 on the device 200, performed, more precisely, the heating circuit 236 supplied.
  • Exemplary temperature levels are a temperature in the interior 228 of 25-70 ° C, a temperature of 220 ° C for the interior of the tempering 1 1 - so for example a dryer and a correspondingly higher temperature on the outer surface 215, for example 240 ° C. , These temperature data are merely examples and, after application, may also deviate greatly from the temperatures mentioned here.
  • the compressor 242 and throttle unit 240 are preferably arranged inside the tempering device 11.
  • FIG. 3 shows a further development of the embodiment shown in FIG.
  • the device 300 for air conditioning of a camera 12 shown in FIG. 3 identical or comparable features are designated by reference symbols, to which 100 or 200 has been added. These features are not discussed separately to avoid repetition.
  • the device 300 illustrated in FIG. 3 differs from the device 200 shown in FIG. 2 in that the heating circuit 336 and the cooling circuit 338 are additionally supported by heat exchangers.
  • the addition of heat exchangers is selectable in arrangement and number within the available resources.
  • the compressor 342 is assisted by a heat exchanger 350, which supplies a heat QHeizen »see arrow 351 in FIG. 3 to the system.
  • the heat exchanger 350 may, for example, use the heat reservoir of the tempering device 11 and so unload the compressor 342 and below support alarm ⁇ zen.
  • the throttling unit 340 which serves as cooling in the cooling circuit 338 in the present embodiment, can be assisted in its cooling task by a heat exchanger 352 a heat Q Ab (see arrow 353 in Figure 3) of the device 300 withdraws.
  • a heat Q Ab see arrow 353 in Figure 3
  • the outer environment of the temperature control unit 1 1 or the device 300 itself serve as a cold reservoir.
  • FIG. 4 shows, with the device 400, a further development of the device 300 shown in FIG. 3.
  • Identical or comparable features have been designated by reference symbols to which 3 100 has been added with respect to FIG. These features will not be explained again separately to avoid repetition.
  • the heat exchangers are additionally coupled together by means of lines 261, 262 and a pump 263 with each other. In this way, the heat taken from the cooling circuit 438 via the heat exchanger 452 Q A b (arrow 453) the heating circuit 436 via the heat exchanger 450 as heating heat QHeizen (arrow 451) are fed again.
  • FIG. 5 illustrates a further alternative embodiment of a device 500 for conditioning a camera 12, in which, in contrast to the compression refrigeration machine of FIGS. 2-4, an absorption refrigeration machine is used.
  • Identical or comparable features have been designated by reference numerals, with respect to the figure 4 100 was added. These features will not be explained again separately to avoid repetition
  • the absorption chiller 570 is constructed in a manner known per se and serves to assist the cooling circuit 538 of the circulation medium.
  • the circulation medium originating from the heating circuit 536 is led into an evaporator 571 of the absorption chiller 570.
  • the cycle medium gives up its heat energy through evaporation ⁇ fen into the evaporator 571st
  • the refrigerant in the expeller 573 associated with the absorption refrigerator must be re-evaporated. Accordingly, there is a heat QAustreiber (arrow 574) supply.
  • the absorption energy Q A bsor P tion (see arrow 575) and the condensation energy (see arrow 576) have to be dissipated.
  • a brine pump (not shown) is needed.
  • a heat exchanger 577 for supplying a quantity of heat Q Zu (arrow 578) to support.
  • the heat which is present in the tempering device 1 1 can also be used via a further heat exchanger 550 as a heating device (see arrow 551).
  • a coupling of the energies described for the device 500 - (capacitor, QHeizen tempering device, Qzu, Q absorption, QAustreiber " can be made.
  • absorption chiller instead of the absorption chiller, other systems such as, for example, adsorption refrigeration systems, diffusion absorption refrigeration machines, compression refrigeration systems or the like can be used. be provided.
  • Figure 6 illustrates in a schematic sectional view as a further embodiment of an apparatus 600, the basic idea of which can be combined with all other embodiments shown. Identical or comparable features have been designated by reference numerals to which 2,400 has been added with respect to FIG. These features will not be discussed separately to avoid repetition.
  • the inner cooling layer 624 of the device 600 has a plurality of Peltier elements 680 which can be used to support the cooling of the inner space 628. In the present case, seven such Peltier elements 680 are shown. There can be Of course, depending on the purpose, spatial requirements and required cooling capacity, a different number or other spatial arrangements are selected.
  • Peltier elements 680 Due to the technical structure of the Peltier elements 680, a heat corresponding to the cooling power is generated on the side of the Peltier elements 680 facing away from the camera or the measuring device 12, which heat is to be dissipated.
  • the technical constraints in the fabrication of Peltier elements prevent a greater temperature differential than 70 K, so that the heat emitted by the Peltier elements 680 is at a lower temperature level than would be required for the outer shell 614 of the device 600.
  • Peltier elements 680 depending on the requirement, particularly low temperatures, for example for specific measuring processes, can also be provided for the internal camera or the measuring device 12.
  • the camera or the measuring device 12 can be protected by means of a cooling battery (not shown).
  • a cooling battery (not shown).
  • a rechargeable battery can be filled, for example, with a salt.
  • a phase transition in the salt may be necessary, which absorbs the heat energy in the interior of the device and thus protects the measuring device or the camera 12.
  • the interior can be kept at a constant temperature for a certain period of time, although the active cooling system does not work or no longer works properly.
  • FIGS. 9 and 10 show, in schematic views, a longitudinal (FIG. 10) and cross-section (FIG. 9) a tempering device 11, which in a known manner for example, designed for drying painted vehicle bodies or as an oven.
  • vehicle bodies 101 are conveyed via a conveyor system 102 through the interior of the tempering device 1 1.
  • the process air 13 is brought to the desired temperature and air humidity within the tempering device 11.
  • such an air-conditioning device may be provided with an inlet lock, a heating zone, a holding zone, a further lock, a cooling zone and an outlet lock.
  • an inlet lock In the order of passage of, for example, a vehicle body through a continuous dryer, such an air-conditioning device may be provided with an inlet lock, a heating zone, a holding zone, a further lock, a cooling zone and an outlet lock.
  • different temperatures are maintained to produce a temperature curve, i. E., For the vehicle body conveyed from area to area. a temperature profile over time to realize.
  • the tempering device can also be designed as a batch oven, in which the essential temperature control is carried out in a single chamber, without the vehicle body to be tempered being moved.
  • the inventive device for air conditioning a camera can be used in all areas, including, for example, in the cooling zone, such a tempering.
  • three devices 104, 105, 106 according to the invention for conditioning a camera 12 are arranged within the tempering device 11.
  • Two devices 104, 105 are arranged in the upper region of the tempering device 1 1 and serve the lateral or frontal recording of the surface of the vehicle body 101.
  • a device 106 is disposed in the lower region of the temperature control device 1 1 and serves to receive the vehicle body 101 from below.
  • the arrangements shown in FIGS. 9 and 10 are merely exemplary. Depending on the measurement task or the measurement object, one camera or more cameras will be required.
  • the devices 104-106 may be, for example, purely passive heatable devices which are heated solely by the internal temperature of the temperature control device 1 1.
  • devices 104-106 could also have active heating.
  • the devices 104-105 can be attached to a dryer wall 1 1 1 free standing at a suitable location in front of the wall or by means of a wall bracket in front of the wall.
  • a device 104, 105 may also be integrated into the dryer wall 11.
  • FIG. 9 for the device 105.
  • a separately aligned nozzle 1 14 blows heated dryer air to the device 105. This is heated by the tempered air. At the same time, condensation on the outer shell of the device 105 is prevented.
  • An overall image composed by the software can be formed from a plurality of individual images that represent the object from different angles and positions due to the relative movement between the object moved on the conveyor and the different cameras.
  • a quality monitoring of the tempering process or a control of the tempering 1 1 can be performed.
  • a process step can be regarded as fulfilled and a subsequent process step can be initiated.
  • the obtained measurement data from the infrared measurement by means of the camera 11 can also be used directly to be tempered Subject or in the interior of the tempering 11 obtained measurement data to be adjusted.
  • a part of the image taken by the camera is displayed via a mirror (picture in picture) into the camera. In this way possible blind spots can be achieved and the necessary number of cameras can be minimized.
  • the above-described embodiments result in an integrated temperature and heating management system that allows the use of sensitive measurement technology in hot, disturbing and / or destructive environment, the measurement technology.
  • This allows the use of such a measurement technology in previously inaccessible environments, without the actual components of the measurement technology would have to be adapted to the hostile environment. This reduces costs and enables special measurements at previously inaccessible positions.
  • the invention is designed by the heating element so that it does not form droplets or condensate in the dryer or oven. Thus, the process that should be observed here or / and measured, not disturbed. Any measurement errors due to droplet formation and / or condensate formation are reduced or eliminated.
  • the infrared measurement technique can be referenced by means of calibration points or calibration.
  • areas / points / points can be provided in the detection range of the infrared measurement, which have a defined temperature. This temperature can be determined for example by means of another measurement technique (thermometer) or it can actively brought about and held a certain temperature.
  • These areas / points / locations may be arranged so that they are covered by the vehicle body during a measurement of a vehicle body, but are detectable between the two vehicle bodies by the infrared measurement technology.
  • the areas / points / points may be, for example, an outlet nozzle of the temperature control of the dryer, whose temperature should be known by the temperature control system of the dryer as the temperature of Zu Kunststoff- / Um Kunststoffstroms.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, mit einem die Kamera aufnehmenden Innengehäuse, das eine Wärmesenke aufweist und einem das Innengehäuse umgebenden Außengehäuse, das eine Wärmequelle aufweist. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Trockner für Fahrzeugkarosserien und/oder Fahrzeugbauteile mit einer solchen Vorrichtung.

Description

Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera sowie einen Trockner für Fahrzeugkarosserien oder/und Fahrzeugbauteilen mit einer solchen Kamera.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Fahrzeugkarosserien werden nach verschiedenen Beschichtungsvorgängen temperiert. Wenn vorliegend von„Temperieren" eines Gegenstandes und konkret einer Fahrzeugka- rosserie gesprochen wird, ist hiermit die Herbeiführung einer bestimmten Temperatur des Gegenstandes gemeint, die dieser zunächst noch nicht besitzt. Es kann sich um eine Temperaturerhöhung oder eine Temperaturverringerung handeln. Unter einem "temperierten Fluid" wird ein Fluid verstanden, welches die zur Temperierung des Gegenstandes erforderliche Temperatur besitzt. Ein in der Automobilindustrie häufiger Fall des Temperierens, nämlich des Erwärmens, von Fahrzeugkarosserien ist der Vorgang des Trocknens der Beschichtung einer Fahrzeugkarosserie, bei welcher es sich z.B. um einen Lack oder einen Klebstoff oder dergleichen handeln kann. Die nachfolgende Beschreibung der Erfindung erfolgt am Beispiel eines solchen Trocknens. Wenn vorliegend von "Trocknen" die Rede ist, so sind damit alle Vorgänge gemeint, bei denen die Beschichtung der Fahrzeugkarosserie, insbesondere ein Lack, zum Aushärten gebracht werden kann, sei dies nun durch Austreiben von Lösemitteln oder durch Vernetzung der Beschichtungssubstanz.
Bekannte als Trockner ausgestaltete Vorrichtungen der eingangs genannten Art besitzen üblicherweise eine Temperiereinrichtung, mit welcher die Fahrzeugkarosserie auf eine gewünschte Temperatur erwärmt wird. Hierzu wird die Fahrzeugkarosserie beispielsweise mittels Luftdüsen von der Seite her gleichmäßig mit temperierter Luft beaufschlagt.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Bei der Temperierung eines Gegenstandes nach einer Beschichtung, insbesondere nach einer Lackierung, ist das Management der entstehenden Luftfeuchtigkeit ein entscheidender Faktor. Einerseits werden durch den Trocknungsvorgang das oftmals verwendete Lösungsmittel Wasser oder/und flüchtige organische Verbindungen („VOCs")freigesetzt, anderer- seits darf auf der zu trocknenden Oberfläche keine Kondensation dieser Luftfeuchtigkeit oder der VOCs auftreten.
Zur Überwachung der während eines Temperierungsvorgangs stattfindenden chemischen und physikalischen Prozesse ist es eine Möglichkeit, bei dem in der Temperiereinrichtung befindlichen Gegenstand die Oberflächentemperatur zeitlich aufgelöst zu erfassen. Dabei kann beispielsweise eine Infrarotkamera eingesetzt werden, die je nach Auslegung einen Teil des Infrarotspektrums erfasst. Die in einem Temperierungsvorgang üblicherweise auftretenden Umgebungstemperaturen übersteigen regelmäßig den Temperaturbereich, für den solche Kameras ausgelegt sind. Um diesem Umstand abzuhelfen, ist es möglich, für die Kamera ein entsprechend gekühltes Gehäuse bereitzustellen. Damit entsteht aber die Gefahr, dass an einer solchermaßen gekühlten Oberfläche des Gehäuses eine Kondensation stattfindet und das Kondensat auf die zu trocknende Oberfläche des behandelten Gegenstands gelangt. Dies würde das Trocknungsergebnis negativ beeinflussen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung für eine Temperiereinrichtung zur Klimatisierung einer Kamera anzugeben, welche die genannten Nachteile vermeidet und ins- besondere eine Kondensation von Luftfeuchtigkeit oder anderen Lösungsmitteln an oder innerhalb einer Temperiereinrichtung zu vermeiden hilft.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera ist für die Verwen- dung in einer Temperiereinrichtung wie beispielsweise einem Trockner oder einem Ofen ausgelegt und weist ein die Kamera umgebendes Innengehäuse mit einer Wärmesenke sowie ein das Innengehäuse umgebendes Außengehäuse mit einer Wärmequelle auf. Auf diese Weise wird die anscheinend gegensätzlichen Anforderungen - Kühlung der temperaturempfindlichen Bauteile der Kamera und Vermeidung einer Kondensation - erfüllt. Während die innen liegende Wärmesenke die für die Kamera notwendige niedrige Temperatur bereitzustellen vermag, vermeidet die außen liegende Wärmequelle mittels einer ausreichend hohen Temperatur eine Kondensation an der äußeren Oberfläche der Kamera.
Bei der Wärmequelle kann es sich um eine außerhalb der Vorrichtung verfügbare Wärmequelle handeln, die ein beispielsweise bereits vorerwärmtes Wärmemedium wie beispielsweise Luft oder Wasser bereitstellt und dem Außengehäuse zuführt.
Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der Wärmequelle um eine Wärmequelle an oder in dem Außengehäuse handeln, wie beispielsweise ein elektrisch beheizbares Heizelement, das die Wärme sozusagen„vor Ort" erzeugt bzw. bereitstellt.
Weiter kann es sich alternativ oder zusätzlich bei der Wärmequelle um von dem Trockner an das Außengehäuse übertragene Wärmeenergie handeln. Die Wärmeübertragung kann beispielsweise durch Konvektion, Strahlung oder direktem Kontakt von dem Trockner auf das Außengehäuse übertragen werden und von dem Außengehäuse aufgenommen werden. Die Übertragung der Wärmeenergie kann beispielsweise in einem Aufheizvorgang des Trockners erfolgen.
Bevorzugt sind Innengehäuse und Außengehäuse so ausgebildet, dass kein oder nahezu ken Austausch der innerhalb des Innengehäuses herrschenden Atmosphäre und der in dem Außengehäuse befindlichen Atmosphäre stattfindet.
Bei der Kamera kann es sich in bevorzugter Weise um eine berührungslose Messtechnik beispielsweise zur Messung infraroter Strahlung wie etwa eine Infrarotkamera oder ein anderes Messinstrument wie etwa einen Scanner oder ein oder mehrere Ein-Punkt-Pyrome- ter handeln. Im Falle einer bildlichen Darstellung der infraroten Strahlung kann eine Über- lagerung eines Bildes der sichtbaren Strahlung mit derm Bild der infraroten Strahlung erfolgen und so eine bessere Interpretation der Darstellung der infraroten Strahlung ermöglichen. Bevorzugt ist die äußere Oberfläche der Vorrichtung mittels der Wärmequelle auf eine Temperatur oberhalb des Taupunktes des umgebenden Mediums, beispielsweise der mit Lösungsmitteln wie beispielsweise Wasser beladenen Umgebungsluft, temperierbar. Auf diese Weise kann eine Abgabe eines Kondensats an den Innenraum der Temperiereinrich- tung vermieden werden.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Kondensatfalle zwischen der Wärmesenke und der Wärmequelle vorgesehen ist. Die Kondensatfalle kann beispielsweise so ausgestaltet sein, dass ein möglicherweise an einer inneren Oberfläche der Vorrichtung anfallendes Kondensat aufgefangen und einer kontrollierten Entsorgung zugelei- tet wird. Damit kann verhindert werden, dass ein solches Kondensat innerhalb der Temperiereinrichtung freigesetzt wird.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann eine Isolierschicht zwischen der Wärmesenke und der Wärmequelle vorgesehen sein. Die Isolierschicht kann beispielsweise als Dämmstoff Luft, Gas, ein keramisches Dämmmaterial oder/und Vakuum aufweisen. Die thermische Abgrenzung dient einerseits der Verbesserung der Funktionalität der Wärmesenke und der Wärmequelle. Des Weiteren kann mithilfe eines Dämmstoffs der Taupunkt von kondensierfähigen Stoffen innerhalb der Trockneratmosphäre gezielt an Stellen innerhalb der Vorrichtung verlagert werden, an denen eine Kondensation nicht möglich oder besonders erwünscht ist. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wärmesenke Kühlmedium führende Leitungen aufweist. Auf diese Weise kann ein für die Ausbildung einer Kühlsenke verwendbares Kühlmedium über Leitungen zu der Wärmesenke transportiert werden, dort Wärmelast aufnehmen und an einem anderen Ort, beispielsweise innerhalb oder außerhalb der Temperiervorrichtung wieder abgeben. Als Kühler können beispielsweise Druckluft, ein Luft-Wasser-Kühler, ein Wirbelrohr-/Vortexkühler, ein Pulsrohrkühler oder ein Wärmerohrkühler eingesetzt werden.
Bei einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Wärmemedium Wasser oder Luft aufweist. Andere Wärmemedien wären beispielsweise Ammoniak, Kohlendioxid, Was- ser-Glykol-Mischungen und Kohlenwasserstoffe. Diese Fluide sind als bewährte Wärmeträ- ger einfach handzuhaben und bieten die erforderliche Wärmekapazität für eine ausrei¬ chende Kühlung der Kamera und/oder entsprechender Bauteile.
Bei einer erfindungsgemäßen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wär¬ mesenke oder/und die Wärmequelle als Teil einer Kompressionskältemaschine oder einer Absorptionskältemaschine ausgelegt sind. Für eine solche Kältemaschine kann ein Kühl- medienanschluss beispielsweise als Durchführung an der Vorrichtung vorgesehen sein.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass mittels der Kompressionskältemaschine oder/und der Absorptionskältemaschine die Wärmesenke und die Wärmequelle über ein Kreislaufmedium miteinander gekoppelt sind. Beispielsweise kann bei einer Kompressionskältemaschine eine Drosseleinheit das Kreislaufmedium auf dem Weg von der Wärmequelle zu der Wärmesenke entspannen. An der Wärmesenke nimmt das Kreislaufmedium Wärme auf, vorzugsweise über einen Phasenwechsel. Auf dem Weg von der Wärmesenke zu der Wärmequelle wird das Kreislaufmedium mittels eines Kompressors verdichtet und verflüssigt und kann an der Wärmequelle überschüssige Wärme abgeben.
Bei einer Ausführungsform können der Kompressor und die Drosseleinheit innerhalb der Temperiereinrichtung angeordnet sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Kompressionskältemaschine oder die Absorptionskältemaschine einen Wärmetauscher umfassen. Der Wärmetauscher kann beispielsweise für die Erwärmung des Kreislaufmediums Wärme der Temperiereinrichtung entziehen und dem Kreislaufmedium zur Verfügung stellen. .
In einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Wärmesenke ein Peltierele- ment aufweist. Es können ein oder mehrere Peltierelemente vorgesehen sein. Die Peltier- elemente können als alleinige Kühlvorrichtung oder zusätzlich zur Unterstützung der Wär- mesenke, beispielsweise zum Erreichen einer besonders tiefen Temperatur oder als alternative Kühlmöglichkeit für Notfälle, vorgesehen sein. Aus ähnlichen Erwägungen (besonders hohes Temperaturniveau, Redundanz) kann bei einer weiteren Ausführungsform die Wärmequelle mit einer elektrischen Heizung ausgeführt sein.
Die Vorrichtung kann eine Kamera zur Aufzeichnung von Infrarotstrahlung aufweisen. Bei einer Ausführungsform kann eine für Licht, insbesondere für Infrarotstrahlung, transparente Öffnung vorgesehen sein. Die Öffnung kann eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftschleiers aufweisen. Der Luftschleier kann so angeordnet sein, dass kein Luftaustausch zwischen der Temperiereinrichtung und dem Innenraum der Vorrichtung stattfinden kann. Die Ausbildung eines Luftschleiers verhindert so die Bildung von Kondensat. Die Aufgabe wird auch durch einen Trockner für Fahrzeugkarosserien oder/und Fahrzeugbauteile mit einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera wie vorstehend beschrieben gelöst.
Eine Ausführungsform der Erfindung umfasst einen Trockner für Fahrzeugkarosserien oder/und Fahrzeugbauteile mit einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, insbe- sondere einer Infrarotkamera, wobei die Vorrichtung ein die Kamera aufnehmendes Innengehäuse mit einer Wärmesenke und ein das Innengehäuse umgebendes Außengehäuse aufweist, wobei das Außengehäuse zur Aufnahme von Wärme des Trockners eingerichtet ist.
Beispielsweise kann das Außengehäuse so eingerichtet sein, dass es durch Konvektionsluft des Trockners erwärmbar ist. Dabei kann beispielsweise das Außengehäuse so im Bereich des Trockners angeordnet sein, dass das Außengehäuse direkt mit Konvektionsluft des Trockners beaufschlagbar ist. Alternativ oder zusätzlich können andere Wärmeleitungsmechanismen wie beispielsweise Strahlungswärme oder eine direkte Wärmeleitung durch Kontakt Wärme von dem Trockner an das Außengehäuse der Vorrichtung übertragen. In diesem Zusammenhang kann bei einer Ausführungsform das Außengehäuse der Vorrichtung so in ein Bauteil des Trockners integriert sein, dass eine Übertragung der Wärme von dem Trockner auf die Vorrichtung erfolgen kann. Selbstverständlich kann neben einer rein passiven Erwärmung des Außengehäuses auch zusätzlich eine aktive Erwärmung durchgeführt werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Trockners weist eine Steuereinrichtung auf, die da¬ zu eingerichtet ist, unter Verwendung von essergebnissen der Kamera den Trockner zu steuern. Die zu steuernden Parameter können beispielsweise die Temperatur des Trock¬ ners, wie beispielsweise die Lufttemperatur oder/und einen zugehörigen Volumentstrom oder/und die Geschwindigkeit/Taktrate umfassen, mit der zu temperierende Fahrzeuge durch den Trockner gefördert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
Figur 1 eine schematische Schnittansicht einer grundlegenden ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera;
Figur 2 eine schematische Schnittansicht einer detaillierteren zweiten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera; Figuren 3, 4 schematische Schnittansichten einer dritten und vierten Ausführungsform einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, welche zusätzlich Wärmetauscher aufweisen;
Figur 5 eine schematische Schnittansicht einer fünften Ausführungsform einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, welche zusätzlich Peltierelemente aufweist;
Figur 6 eine schematische Schnittansicht einer sechsten Ausführungsform einer
Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, die mit den vorab genannten Ausführungsformen kombinierbar ist;
Figur 7 eine Detailansicht der Ausführungsform der Figur 1 ; Figur 8 in einer Detailansicht einen örtlichen Temperaturverlauf der Ausführungsform der Figur 1 ;
Figuren 9, 10 schematische Längs- und Querschnitte einer Temperiereinrichtung mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Klimatisierung einer Kamera.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE Figur 1 zeigt in einer schematisierten Schnittansicht eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung 100 zur Klimatisierung einer Kamera 12. Sowohl Kamera 12 als auch die eigentliche Vorrichtung 100 sind hinsichtlich der Größenverhältnisse lediglich schematisch dargestellt und können als praxisnahe Produkte in ihrer Gestaltung stark von der hier gezeigten Darstellung abweichen. Die Vorrichtung 100 weist eine die gesamte Vorrichtung umgebenden Außenhülle 1 14 auf und ist in der vorliegenden Darstellung als in einer Temperiervorrichtung 1 1 befindlich dargestellt. Die Vorrichtung 100 ist somit von der in der Temperiervorrichtung 1 1 vorherrschenden Prozessluft 13 zumindest teilweise umgeben.
Die Außenhülle 1 14 der Vorrichtung 100 kann in einer bevorzugten Ausführungsform eine reflektierende Oberfläche, insbesondere eine IR-reflektierende Oberfläche, aufweisen. Auf diese Weise kann ein Eindringen von unerwünschter Wärmestrahlung verhindert werden, die ansonsten in unerwünschter Weise als Streustrahlung registriert werden würde. Eine solche reflektierende Oberfläche kann wie eben beschrieben auf der äußeren Oberfläche der Außenhülle 1 14 angeordnet sein. Alternativ ist es möglich, die reflektierende Oberflä- che auf tieferliegenden Schichten der Vorrichtung 100 anzubringen.
Bei der Kamera 12 kann es sich um ein Messgerät zur berührungslosen Aufnahme von Infrarotstrahlung handeln, das beispielsweise einen IR-Sensor aufweist.
Die Außenhülle 1 14 ist in der Figur 1 als eine die Kamera 12 umgebende Hülle dargestellt. Diese Ausführungsform ist notwendig, wenn - wie in Figur 1 dargestellt - die Vorrichtung 100 im Wesentlichen von der Prozessluft 13 der Temperiervorrichtung 1 1 umgeben ist. Alternativ kann die Außenhülle 1 14 auch lediglich als Schicht ausgebildet sein, welche zwi- sehen der Kamera 12 und der Prozessluft 13 angeordnet ist. In diesem Fall wäre die Vorrichtung 100 beispielsweise in eine Außenwand der Temperiervorrichtung 11 integriert.
In die Außenhülle 114 ist eine für Infrarotstrahlung transparente Öffnung 1 16 vorgesehen. Die Transparenz für Infrarotstrahlung der Öffnung 116 ist dem speziellen Anwendungs- zweck - nämlich der Erfassung von Infrarotstrahlung von in der Temperiervorrichtung 1 1 zu Temperieren den Gegenständen wie beispielsweise Fahrzeugkarosserien - geschuldet und umfasst hier das sichtbare Licht und den sich daran anschließenden langwelligen Infrarotstrahlungsbereich. Bei anderen Anwendungszwecken kann die Öffnung 1 16 beispielsweise auch nur für sichtbares Licht oder auch nur für Infrarotstrahlung transparent sein.
Die Öffnung 1 16 ist mittels eines Fensters 1 18 gegen die Prozessluft 13 der Temperiervorrichtung 1 1 abgeschlossen. Entsprechend muss das Fenster 1 18 für sichtbares Licht und für den gewünschten Anteil der Infrarotstrahlung transparent sein.
Figur 7 zeigt einen Detailausschnitt der Figur 1, in dem die Öffnung 1 16 vergrößert darge- stellt ist. Für den Zweck der Erfassung von beispielsweise Infrarotstrahlung können in der Vorrichtung 100 eines oder mehrere Öffnungen 1 16 vorgesehen sein, die eine Erfassung von in den Innenraum 128 der Vorrichtung 100 eindringender Strahlung mittels der Kamera bzw. dem Messgerät 12 ermöglichen. Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform wird eine Thermographie mittels einer Wärmebildkamera 12 durchgeführt. Hierfür wird In- frarotstrahlung erfasst. Um einerseits ein ungestörtes Eindringen der Infrarotstrahlen in den Innenraum 128 zu ermöglichen und andererseits möglichst effizient den Innenraum 128 thermisch von der Umgebung (hier der Innenraum der Temperiereinrichtung 11) zu isolieren, kann der Luftaustausch mit der Umgebung durch Vorsehen eines Fensters 1 18 völlig unterbunden werden. Dafür muss das Fenster 1 18 allerdings für die Infrarotstrah- lung weitgehend transparent ausgelegt sein, was unter Umständen mit hohen Kosten verbunden sein kann, da ein Kristall-/Glasmaterial mit einem geeignet hohen Transmissionsgrad aufwendig in der Fertigung sein kann. Beispiele für Fenstermaterialien, die eine Transparenz im Infrarotbereich aufweisen und gleichzeitig eine Beständigkeit gegenüber Feuchte, Säuren und Ammoniumverbindungen aufweisen, sind in der nachfolgenden Tabelle aufgelistet:
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Alternativ oder zusätzlich kann die Öffnung 1 16 mittels eines Luftschleiers 1 19„verschlossen" sein. Hierfür kann beispielsweise eine Ringgasleitung vorgesehen sein, also beispielsweise eine ringförmig um die Linse angeordnete Gasleitung mit Perforierungen für einen Auslass des Gases zur Erzeugung des Luftschleiers.
Als weitere Alternative kann eine Mehrfachverglasung mit einem der bereits genannten Materialien vorgesehen sein, wobei der oder die Zwischenräume zwischen den Fensterelementen beispielsweise evakuiert oder/und mit Luft gespült/gefüllt oder/und mit einem Schutzgas gespült/gefüllt sein können. In diesem Fall gilt das bereits zu den Glasmaterialien Ausgeführte, dass nämlich auch das Schutzgas für die interessanten Wellenlängen transparent sein muss. Die Außenhülle 1 14 ist als Wärmequelle ausgebildet und dazu ausgelegt, die äußere Oberfläche 115 der Außenhülle 114 auf eine Temperatur zu bringen und dort zu halten, die oberhalb des Taupunkts des in der Prozessluft 13 der Temperiereinrichtung 1 1 befindlichen Flüssigkeit-/Gasgemisches liegt. Damit kann eine Kondensation der in der Prozessluft 13 befindlichen Luftfeuchtigkeit an der Außenhülle 1 14, respektive der äußeren Ober- fläche 115 der Außenhülle 1 14, effektiv vermieden werden.
An die Außenhülle 114 der Vorrichtung 100 schließt sich nach innen eine Isolationsschicht 120 an. Wie die Außenhülle 1 14 ist die Isolationsschicht 120 als eine die Kamera 12 umge- bende Schicht ausgebildet. Nur die transparente Öffnung 1 16 sowie eventuell für die Ka¬ mera 12 notwendige Leitungen (in Figur 1 nicht dargestellt) durchbrechen die Außenhülle 114 und die Isolationsschicht 120. Die Isolationsschicht 120 weist einen Wärmedämmstoff 122 auf. Dieser kann beispielsweise Luft, Gase, verschiedene keramische Dämmmaterialien aber auch Vakuum im Sinne eines Dewargefäßes aufweisen. Nachdem die Kamera 12 auf einer deutlich tieferen Temperatur als die Prozessluft 13 gehalten werden soll, entsteht zwischen der Außenhülle 1 14 und der Kamera 12 ein Temperaturgefälle.
Es ist in der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform vorgesehen, durch geeignete Wahl des Temperaturverlaufs von Außenhülle 1 14 über Isolationsschicht 120 bis hin zur Kamera 12 und durch eine geeignete Ausgestaltung der Isolationsschicht 120 innerhalb der Isolationsschicht 120 eine gewollte Kondensation auszulösen und das entstehende Kondensat kontrolliert abzuführen.
An die Isolationsschicht 120 schließt sich nach innen eine Kühlschicht 124 an, die der Kühlung der Kamera 12 dient. Wie bereits die Außenhülle 1 14 und die Isolationsschicht 120 umgibt die Kühlschicht 124 die Kamera 12. In der Figur 1 gezeigten Ausführungsform bildet die Kühlschicht 124 mit einer inneren Oberfläche 126 einen Innenraum 128 innerhalb der Vorrichtung 100 aus, in dem die Kamera 12 angeordnet werden kann. Ist hingegen die Vorrichtung 100 nicht als die Kamera 12 vollständig umgebende Hülle ausgebildet, sondern beispielsweise in die Außenwand einer Temperiereinrichtung 1 1 integriert, bildet die Oberfläche 126 der Kühlschicht 124 diejenige Oberfläche, welche der Kamera 12 zugewandt ist.
Neben der inneren Oberfläche 126 weist die Kühlschicht 124 auch eine äußere Oberfläche 130 auf, welche mit der Isolationsschicht 120 in Kontakt stehen kann und an der beispielsweise die Kondensation stattfinden kann.
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Sowohl die Kühlschicht 124 als auch die Außenhülle 1 14 können mittels eines geeigneten Temperiermediums auf die jeweilige Temperatur gebracht werden. Bei der Verwendung eines Temperiermediums ist darauf zu achten, dass keine Leckagen auftreten können, welche eventuell die Isolationsschicht 120, die Kamera 12 oder die Temperiervorrichtung 1 1 schädigen bzw. verunreinigen können. In einer einfachen Ausführungsform kann die Kühlschicht 124 mit einem Kühlmedienan- schluss mit beispielsweise Wasser oder Luft als Kühlmedium sowie einer geeigneten Temperaturregelung versehen sein. Die Außenhülle 1 14 kann entweder passiv erwärmbar durch die Innenraumtemperatur der Temperiereinrichtung oder mit einem einfachen Heiz- element - je nach Anforderung elektrisch oder ebenfalls kühlmediumgeführt - versehen sein. Dabei ist darauf zu achten, dass der durch das Kühlmedium abgeführte Wärmestrom ausreichend groß ist, um eine zu starke Erwärmung des Innenraums 128 der Vorrichtung 100 zu vermeiden. Gleichzeitig muss die Isolationsschicht 120 so ausgeführt werden, dass die Außenhülle 1 14 durch die Kühlschicht 124 nicht zu stark beeinträchtigt wird, um die gewünschte Temperatur der Außenhülle 1 15 zu erreichen, die über der einzuhaltenden Taupunkttemperatur liegt. Innerhalb der Isolationsschicht 120 kann mittels geeigneter Einbauten die Soll Kondensation stattfinden.
Figur 8 zeigt in einer detaillierten Darstellung den Temperaturverlauf 129 von der Außenhülle 1 15 über die Isolationsschicht 120 und die Kühlschicht 124 in den Innenraum 128. Wie anhand der Temperaturverlaufskurve 129 ersichtlich ist, befindet sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die äußere Oberfläche 1 15 der Außenhülle 1 14 auf einem höheren Temperaturniveau als die Temperatur, die beispielsweise im Innenraum der Temperiereinrichtung 11 herrscht. Alternativ könnte im Falle einer passiven Heizung der Vorrichtung 100 die Außenhülle auch die gleiche oder eine nur geringfügig niedrigere Temperatur wie die Innenraumtemperatur der Temperiereinrichtung aufweisen. Dies ist der Figur 8 durch einen gestrichelten Verlauf der Temperaturverlaufskurve 129 dargestellt.
Dies verhindert eine Kondensation an der Außenhülle 1 14. Beim Übergang von der Außenhülle 1 14 zu der Isolationsschicht 120 sowie beim Übergang von der Isolationsschicht 120 zu der Kühlschicht 124 ein Temperatursprung statt. An diesen Punkten, in der Figur 8 mit den Bezugszeichen 131 , 133 bezeichnet, kann eine Kondensation stattfinden. Ist die Vorrichtung 100 vollständig gekapselt ausgeführt, kann der Luftfeuchtegehalt innerhalb der Vorrichtung 100 kontrolliert und insbesondere niedrig gehalten werden, so dass eine Kondensation aufgrund des fehlenden Austausches von Luft vollständig verhindert wird. Alternativ oder zusätzlich kann die Wärmedämmung der Isolationsschicht 120 mit einem so hohen Dämmwert versehen sein, dass es nicht zu einer Taupunktunterschreitung innerhalb der Vorrichtung 100 kommen kann.
Ebenfalls alternativ oder zusätzlich kann die Isolationsschicht 120 mit Einbauten innerhalb der Wärmedämmung 122 so ausgeführt werden, dass Kondensat innerhalb aufgefangen und abgeführt werden kann. Bei einer solchen Soll-Kondensationsstelle mit Abführung wird das Kondensat so abgeführt, dass es nicht in die Prozessluft 13 der Temperiereinrichtung 11 gelangt.
Figur 2 zeigt als eine weitere Ausführungsform eine Vorrichtung 200 zur Klimatisierung ei- ner Kamera 12. Gleiche oder vergleichbare Merkmale wurden mit Bezugszeichen bezeichnet, zu denen 100 addiert wurde. Diese Merkmale werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals gesondert erläutert.
Die Vorrichtung 200 umfasst als gekoppeltes Heiz-/Kühlsystem eine Kompressionskältemaschine mit einem Heizkreislauf und einem Kühlkreislauf und den folgenden Merkmalen: Ein Kreislaufmedium wird über Leitungen 232, 233, 234, 235 geführt und koppelt einen die Außenhülle 314 erwärmenden Heizungskreislauf 236, also der Wärmequelle, mit einem die Kühlschicht 224 kühlenden Kühlkreislauf 238, also der Wärmesenke. Eine Drosseleinheit 240 des Kühlkreislaufs 238 entspannt das Kreislaufmedium. Das Kreislaufmedium wird über die Leitung 233, welche die Außenhülle 214 respektive das darin geführte Kreislauf- medium mit der Drosseleinheit verbindet, zu der Drosseleinheit 240 geführt. Über die Leitung 232, welche die Drosseleinheit 240 mit der Kühlschicht 224 verbindet, wird das Kreislaufmedium nach der Entspannung und der damit verbundenen Abkühlung der Kühlschicht 224 zugeführt.
In der Kühlschicht 224 nimmt das abgekühlte Kreislaufmedium die dort vorhandene über- schüssige Wärme auf. Je nach Auslegung des Kühlmediums kann hierbei ein Phasenwechsel, beispielsweise ein Verdampfen, stattfinden.
Nach der Aufnahme der überschüssigen Wärme wird das Kreislaufmedium über eine Leitung 235 dem Heizkreislauf 236, im Detail einem Kompressor 242 als Teil des Heizkreis- laufs 236, zugeleitet. Der Kompressor 242 verdichtet und verflüssigt das Kreislaufmedium. Nach diesem Vorgang wird das Kreislaufmedium der Außenhülle 214 mit erhöhter Temperatur über die Leitung 234 zugeleitet. Dort kann es die Außenhülle 214, genauer deren äußere Oberfläche 215, auf die erforderliche Temperatur bringen oder überschüssige Wärme an die Temperiereinheit 1 1 abgeben.
Die in Figur 2 darstellten Blockpfeile veranschaulichen die an bzw. in der Vorrichtung 200 stattfindenden Energieübertragung. Mittels des Kompressors 242 wird eine mechanische Arbeit WKompressor, veranschaulicht durch den Pfeil 243 an der Vorrichtung 200, verrichtet, genauer dem Heizkreislauf 236 zugeführt. Es wird eine Wärme QAbwärme, dargestellt durch den Pfeil 245, von der Vorrichtung 200 nach„außen" abgegeben, genauer dem Kühlkreislauf 238 entzogen. Gleichzeitig strömt Wärme durch die Isolationsschicht 220, dargestellt durch den Pfeil 244.
Beispielhafte Temperaturniveaus sind eine Temperatur im Innenraum 228 von 25-70 °C, eine Temperatur von 220 °C für den Innenraum der Temperiereinrichtung 1 1 - also bei- spielsweise ein Trockner sowie eine entsprechend höhere Temperatur an der äußeren Oberfläche 215, beispielsweise 240 °C. Diese Temperaturangaben sind lediglich beispielhaft und können ja nach Anwendungsfall auch stark von den hier genannten Temperartu- ren abweichen.
Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform sind Kompressor 242 und Drosseleinheit 240 vorzugsweise innerhalb der Temperiereinrichtung 1 1 angeordnet.
Figur 3 zeigt eine Weiterentwicklung der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform. Bei der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung 300 zur Klimatisierung einer Kamera 12 sind gleiche oder vergleichbare Merkmale mit Bezugszeichen bezeichnet, zu denen 100 bzw. 200 addiert wurde. Diese Merkmale werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals ge- sondert erläutert.
Die in Figur 3 veranschaulichte Vorrichtung 300 unterscheidet sich von der in Figur 2 gezeigten Vorrichtung 200 dadurch, dass der Heizkreislauf 336 und der Kühlkreislauf 338 zusätzlich durch Wärmetauscher unterstützt werden. Die Hinzufügung von Wärmetauschern ist in Anordnung und Anzahl innerhalb der zur Verfügung stehenden Ressourcen wählbar. Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform wird der Kompressor 342 durch einen Wärmetauscher 350 unterstützt, der entsprechend eine Wärme QHeizen» siehe Pfeil 351 in Figur 3, dem System zuführt. Der Wärmetauscher 350 kann beispielsweise das Wärmereservoir der Temperiereinrichtung 11 nutzen und so den Kompressor 342 entlasten bzw. unterstüt¬ zen.
In ähnlicher Weise kann die Drosseleinheit 340, die in der vorliegenden Ausführungsform als Kühlung im Kühlkreislauf 338 dient, in ihrer Kühlaufgabe unterstützt werden, indem ein Wärmetauscher 352 eine Wärme QAb (siehe Pfeil 353 in Figur 3) der Vorrichtung 300 ent- zieht. Dabei kann beispielsweise die äußere Umgebung der Temperiereinheit 1 1 oder der Vorrichtung 300 selbst als Kältereservoir dienen.
Figur 4 zeigt mit der Vorrichtung 400 eine Weiterentwicklung der in Figur 3 dargestellten Vorrichtung 300. Gleiche oder vergleichbare Merkmale wurden mit Bezugszeichen bezeichnet, zu denen bezüglich der Figur 3 100 addiert wurde. Diese Merkmale werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals gesondert erläutert.
Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung 400 sind die Wärmetauscher zusätzlich miteinander mittels Leitungen 261, 262 sowie einer Pumpe 263 miteinander gekoppelt. Auf diese Weise kann die dem Kühlkreislauf 438 über den Wärmetauscher 452 entnommene Wärme QAb (Pfeil 453) dem Heizkreislauf 436 über den Wärmetauscher 450 als Heizwärme QHeizen (Pfeil 451) wieder zugeführt werden.
Es können selbstverständlich in den hier beschriebenen Ausführungsformen neben den bereits genannten Komponenten weitere hinzugefügt werden, die für den jeweiligen Anwendungsfall und für die konkrete technische Realisierung notwendig oder sinnvoll erscheinen. Figur 5 veranschaulicht eine weitere alternative Ausführungsform einer Vorrichtung 500 zur Klimatisierung einer Kamera 12, bei der im Unterschied zu der Kompressionskältemaschine der Figuren 2-4 eine Absorptionskältemaschine eingesetzt wird. Gleiche oder vergleichbare Merkmale wurden mit Bezugszeichen bezeichnet, zu denen bezüglich der Figur 4 100 addiert wurde. Diese Merkmale werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals gesondert erläutert
Die Absorptionskältemaschine 570 ist in an sich bekannter Weise aufgebaut und dient dazu, der Kühlkreislauf 538 des Kreislaufmediums zu unterstützen. Das aus dem Heizkreislauf 536 stammende Kreislaufmedium wird in einen Verdampfer 571 der Absorptionskältemaschine 570 geleitet. Dort gibt das Kreislaufmedium seine Wärmeenergie durch Verdamp¬ fen in dem Verdampfer 571 ab. Nach einer Absorption in dem Absorber 572 muss das Kältemittel in dem zu der Absorptionskältemaschine zugehörigen Austreiber 573 wieder verdampft werden. Entsprechend ist dort einer Wärme QAustreiber (Pfeil 574) zuzuführen. Die Absorptionsenergie QAbsorPtion (siehe Pfeil 575) und die Kondensationsenergie (siehe Pfeil 576) sind abzuführen. Gegebenenfalls wird eine Solepumpe (nicht dargestellt) benötigt.
Im Heizkreislauf 536 der Vorrichtung 500 kann gegebenenfalls ein Wärmetauscher 577 für eine Zuführung einer Wärmemenge QZu (Pfeil 578) zur Unterstützung vorgesehen sein.
Die Wärme, welche in der Temperiereinrichtung 1 1 vorhanden ist, kann über einen weite- ren Wärmetauscher 550 als QHeizen Tem eriereinrichtung (siehe Pfeil 551) ebenfalls genutzt werden. Eine Kopplung der für die Vorrichtung 500 beschriebenen Energien - (-Kondensator, QHeizen Temperiereinrichtung, Qzu, QAbsorption, QAustreiber " kann vorgenommen werden.
Anstelle der Absorptionskältemaschine können auch andere Anlagen wie beispielsweise Adsorptionskälteanlagen, Diffusionsabsorptionskältemaschinen, Kompressionskälteanla- gen o.a. vorgesehen werden.
Figur 6 veranschaulicht in einer schematischen Schnittdarstellung als eine weitere Ausführungsform eine Vorrichtung 600, deren Grundidee mit allen anderen gezeigten Ausführungsformen kombiniert werden kann. Gleiche oder vergleichbare Merkmale wurden mit Bezugszeichen bezeichnet, zu denen bezüglich der Figur 2 400 addiert wurde. Diese Merk- male werden zur Vermeidung von Wiederholungen nicht nochmals gesondert erläutert.
Die innenliegende Kühlschicht 624 der Vorrichtung 600 weist eine Mehrzahl an Peltierele- menten 680 auf, die unterstützend für die Kühlung des Innenraums 628 eingesetzt werden können. Vorliegend sind sieben solcher Peltierelemente 680 gezeigt. Es können selbstver- ständlich je nach Einsatzzweck, räumlichen Anforderungen und geforderter Kühlleistung eine andere Anzahl oder andere räumliche Anordnungen gewählt werden.
Aufgrund des technischen Aufbaus der Peltierelemente 680 wird auf der der Kamera oder dem Messgerät 12 abgewandten Seite der Peltierelemente 680 eine der Kühlleistung ent- sprechende Wärme erzeugt, die abzuführen ist. Die technischen Randbedingungen bei der Herstellung von Peltierelementen verhindern eine größere Temperaturdifferenz als 70 K, so dass sich die von den Peltierelementen 680 abgegebene Wärme auf einem tieferen Temperaturniveau befindet als für die Außenhülle 614 der Vorrichtung 600 erforderlich wäre. Um dieses Temperaturniveau zur Wärmeabführung der Peltierelemente 680 zu er- halten, kann analog zu oben besprochenen Ausführungsformen„Kälte" erzeugt werden. Die Peltierelemente 680 bilden somit eine weitere Schicht in dem gesamten Sandwichaufbau. Der von den Peltierelementen 680 nicht erzielbare Resttemperaturgradient - also beispielsweise noch fehlende Resttemperaturgradient von 50 K für einen Gesamttemperaturgradienten von 120 K— muss durch weitere Schichten wie bereits oben stehend erläutert erzielt werden.
Mittels der Peltierelemente 680 können auch je nach Anforderung besonders tiefe Temperaturen, beispielsweise für bestimmte Messvorgänge, für die innenliegende Kamera bzw. das Messgerät 12 bereitgestellt werden.
Neben oder zusätzlich zu der Möglichkeit der elektrischen zusätzlichen Kühlung mittels Peltierelementen 680 kann die Kamera bzw. das Messgerät 12 mittels eines Kühlakkus (nicht abgebildet) geschützt werden. Ein solcher Kühlakku kann beispielsweise mit einem Salz gefüllt sein. Im Falle eines Ausfalls der aktiven Kühlung kann bei einem überschreiten einer Schwellentemperatur ein Phasenübergang in dem Salz notwendig sein, der die Wärmeenergie im Innenraum der Vorrichtung aufnimmt und so das Messgerät bzw. die Kame- ra 12 schützt. Somit kann der Innenraum für einen gewissen Zeitraum bei konstanter Temperatur gehalten werden, obwohl das aktive Kühlsystem nicht oder nicht mehr einwandfrei funktioniert.
In den Figuren 9 und 10 sind in schematischen Ansichten ein Längs- (Figur 10) und Querschnitt (Figur 9) eine Temperiereinrichtung 11 dargestellt, die in bekannter Art und Weise beispielsweise zum Trocknen von lackierten Fahrzeugkarosserien oder als Ofen ausgelegt ist. Innerhalb der Temperiereinrichtung 11 werden Fahrzeugkarosserien 101 über eine Förderanlage 102 durch den Innenraum der Temperiereinrichtung 1 1 gefördert. Über seitliche Zuluftdüsen 103 wird die Prozessluft 13 innerhalb der Temperiereinrichtung 1 1 auf die ge- wünschte Temperatur und Luftfeuchtigkeit gebracht.
In der Reihenfolge des Durchlaufs beispielsweise einer Fahrzeugkarosserie durch einen Durchlauftrockner können bei einer solchen Temperiervorrichtung eine Einlassschleuse, eine Aufheizzone, eine Haltezone, eine weitere Schleuse, eine Kühlzone sowie eine Auslassschleuse vorgesehen sein. In den genannten Bereichen werden je nach Art der Fahrzeug- karosserie und der aufgebrachten Beschichtung verschiedene Temperaturen gehalten bzw. erzeugt, um für die von Bereich zu Bereich geförderte Fahrzeugkarosserie eine Temperaturkurve, d.h. einen Temperaturverlauf über die Zeit, zu realisieren.
Alternativ kann die Temperiereinrichtung auch als Batchofen ausgeführt sein, bei dem die wesentliche Temperaturführung in einer einzigen Kammer durchgeführt wird, ohne dass die zu temperierende Fahrzeugkarosserie bewegt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera kann in allen Bereichen, also auch beispielsweise in der Kühlzone, einer derartigen Temperiereinrichtung eingesetzt werden.
In dem in den Figur 9 und 10 gezeigten Ausführungsbeispiel sind drei erfindungsgemäße Vorrichtungen 104, 105, 106 zur Klimatisierung einer Kamera 12 innerhalb der Temperiereinrichtung 1 1 angeordnet. Zwei Vorrichtungen 104, 105 sind im oberen Bereich der Temperiereinrichtung 1 1 angeordnet und dienen der seitlichen bzw. frontalen Aufnahme der Oberfläche der Fahrzeugkarosserie 101. Eine Vorrichtung 106 ist im unteren Bereich der Temperiereinrichtung 1 1 angeordnet und dient der Aufnahme der Fahrzeugkarosserie 101 von unten. Die in der Figur 9 und 10 gezeigten Anordnungen sind lediglich beispielhaft. Je nach Messaufgabe oder Messobjekt genügt auch eine Kamera oder es müssen mehr Kameras installiert werden. Bei den Vorrichtungen 104-106 kann es sich beispielsweise um rein passiv erwärmbare Vorrichtungen handeln, die alleine durch die Innentemperatur der Temperiereinrichtung 1 1 beheizt werden. Alternativ könnten die Vorrichtungen 104-106 auch eine aktive Beheizung aufweisen. Die Vorrichtungen 104-105 können an einer Trocknerwandung 1 1 1 frei an einer geeigneten Stelle vor der Wand stehend oder mittels einer Wandhalterung vor der Wand angebracht werden. Alternativ kann eine solche Vorrichtung 104, 105 auch in die Trocknerwandung 1 1 1 integriert sein. Dabei kann beispielsweise auch zusätzlich eine der gezeigten Auslassdüsen 112, die eigentlich für die Beheizung eines Hauptraums 113 der Temperiereinrichtung 11 dient, speziell auf die Vorrichtung 104, 105 gerichtet sein, um über ein solches gesondertes Anblasen eine schnelle und insgesamt ausreichende Temperierung der Außenhülle der Vorrichtung 104, 105 zu gewährleisten. Dies ist beispielhaft in Fig. 9 für die Vorrichtung 105 dargestellt. Eine gesondert ausgerichtet Düse 1 14 bläst erwärmte Trocknerluft auf die Vorrichtung 105. Diese wird so von der temperierten Luft erwärmt. Gleichzeitig so wird ein Kondensieren an der Außenhülle der Vorrichtung 105 ver- hindert.
Für die Erfassung der Messdaten bzw. der Aufnahme eines Bildes von der Fahrzeugkarosserie 101 kann es von Vorteil sein, wenn eine oder mehrere Kameras sich in einem Winkelbereich schwenken lassen. Bei komplexen Messobjekten kann es von Vorteil sein, wenn die Kamera eine große Tiefenschärfe aufweist, um die Dreidimensionalität des Messobjekts wiedergeben zu können. Mittels einer geeigneten Software lassen sich verschiedene Messszenarien durchführen. Ein von der Software zusammengesetztes Gesamtbild kann aus mehreren Einzelbildern entstehen, die aufgrund der Relativbewegung zwischen dem auf der Fördereinrichtung bewegten Objekt und den verschiedenen Kameras das Objekt aus verschiedenen Winkeln und Positionen darstellen. Mit den aus der Infrarotmessung gewonnenen Daten kann beispielsweise eine Qualitätsüberwachung des Temperierprozesses oder eine Steuerung der Temperiereinrichtung 1 1 durchgeführt werden. Beispielsweise kann bei einem Erreichen einer bestimmten Temperatur des zu temperierenden Gegenstandes ein Prozessschritt als erfüllt betrachtet werden und ein nachfolgender Prozessschritt eingeleitet werden. Die erhaltenen Messdaten aus der Infrarotmessung mittels der Kamera 11 können auch mit direkt am zu temperierenden Gegenstand oder im Innenraum der Temperiereinrichtung 11 gewonnenen Messdaten abgeglichen werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass ein Teil des von der Kamera aufgenommenen Bildes über einen Spiegel (Bild in Bild) in die Kamera eingeblen- det wird. Auf diese Weise können eventuelle tote Winkel erreicht werden und die nötige Anzahl an Kameras minimiert werden.
Zusammenfassend ergibt sich mit den vorbeschriebenen Ausführungsformen ein integriertes Temperatur- und Heizmanagementsystem, dass die Nutzung empfindlicher Messtechnik in heißer, die Messtechnik schädigende, störende oder/und zerstörende Umgebung ermöglicht. Dies ermöglicht die Nutzung einer solchen Messtechnik in bisher nicht zugänglichen Umgebungen, ohne dass die eigentlichen Komponenten der Messtechnik an die feindliche Umgebung angepasst werden müssten. Dies reduziert Kosten und ermöglicht Spezialmessungen an bisher unzugänglichen Positionen.
Die Erfindung ist durch das Heizelement so ausgelegt, dass sie im Trockner bzw. Ofen kei- ne Tropfen oder Kondensat bildet. So wird der Prozess, der hier beobachtet oder/und vermessen werden soll, nicht gestört. Etwaige Messfehler durch Tropfenbildung oder/und Kondensatbildung sind reduziert bzw. eliminiert.
Es kann bei einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Infrarotmesstechnik mittels Kalibrierpunkten oder Kalibrierstellen referenziert werden kann. So können beispielsweise im Erfassungsbereich der Infrarotmesstechnik Bereiche/Punkte/Stellen vorgesehen sein, die eine definierte Temperatur aufweisen. Diese Temperatur kann beispielsweise mittels einer anderen Messtechnik (Thermometer) ermittelt werden oder es kann aktiv eine bestimmte Temperatur herbeigeführt und gehalten werden. Diese Bereiche/Punkte/Stellen können so angeordnet sein, dass sie bei einer Messung einer Fahrzeugkarosserie durch die Fahrzeugkarosserie verdeckt sind, aber zwischen zwei Fahrzeugkarosserien von der Infrarotmesstechnik erfassbar sind. Bei den Bereichen/Punkten/Stellen kann es sich beispielsweise um eine Ausblasdüse der Temperierung des Trockners handeln, deren Temperatur durch das Temperiersystem des Trockners als Temperatur des Zuluft-/Umluftstroms bekannt sein dürfte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Vorrichtung (200) zur Klimatisierung einer Kamera (12), mit a) einem die Kamera (12) aufnehmenden Innengehäuse (224), das eine Wärmesenke (240) aufweist und b) einem das Innengehäuse umgebenden Außengehäuse (214), das eine Wärme- quelle (242) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer Kondensatfalle zwischen dem Innengehäuse (224) und dem Außengehäuse (242) oder/und mit einer Isolierschicht (220) zwischen dem Innengehäuse (224) und dem Außengehäuse (214).
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmesenke Kühlmedium führende Leitungen (232, 233) aufweist und/oder wobei die Wärmesenke und/oder die Wärmequelle als Teil einer Kompressionskältemaschine oder einer Absorptionskältemaschine ausgelegt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wärmesenke ein Peltierelement (680) oder/und die Wärmequelle eine elektrische Heizung aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kamera (12) zur Aufzeichnung von Infrarotstrahlung ausgelegt ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer für Licht, insbesondere für Infrarotstrahlung, transparenten Öffnung (1 16), wobei die Öffnung (1 16) eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftschleiers (119) aufweist.
7. Trockner (1 1) für Fahrzeugkarosserien oder/und Fahrzeugbauteile, mit einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
8. Trockner für Fahrzeugkarosserien oder/und Fahrzeugbauteile, mit einer Vorrichtung zur Klimatisierung einer Kamera, insbesondere einer Infrarotkamera, wobei die Vorrichtung ein die Kamera aufnehmendes Innengehäuse mit einer Wärmesenke und ein das Innengehäuse umgebendes Außengehäuse aufweist, wobei das Außengehäuse zur Aufnahme von Wärme des Trockners eingerichtet ist.
9. Trockner nach Anspruch 8, wobei das Außengehäuse so eingerichtet ist, dass es durch Konvektionswärme des Trockners erwärmbar ist.
10. Trockner nach einem der Ansprüche 7-9, wobei der Trockner eine Steuereinrichtung aufweist, die dazu eingerichtet ist, unter Verwendung von Messergebnissen der Kamera den Trockner zu steuern.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111447343A (zh) * 2020-04-09 2020-07-24 北华航天工业学院 一种摄像机专用低温防护装置
US10730538B2 (en) 2018-06-01 2020-08-04 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating plate cut and rail seat abrasion based on measurements only of rail head elevation and crosstie surface elevation
US10807623B2 (en) 2018-06-01 2020-10-20 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10908291B2 (en) 2019-05-16 2021-02-02 Tetra Tech, Inc. System and method for generating and interpreting point clouds of a rail corridor along a survey path
US11196981B2 (en) 2015-02-20 2021-12-07 Tetra Tech, Inc. 3D track assessment apparatus and method
US11377130B2 (en) 2018-06-01 2022-07-05 Tetra Tech, Inc. Autonomous track assessment system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020103321A1 (de) 2020-02-10 2021-08-12 Eisenmann Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Temperieren von Werkstücken, insbesondere von Fahrzeugkarosserien

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4320949A (en) * 1976-03-03 1982-03-23 Pagano Raymond V Weatherized housing assembly for camera
DE4334098A1 (de) * 1992-10-07 1994-04-14 Hitachi Electronics Fernsehkameragerät
KR20100054968A (ko) * 2008-11-17 2010-05-26 한국동서발전(주) 열전소자를 구비한 감시카메라
CN201846562U (zh) * 2010-11-12 2011-05-25 深圳市航宇德升科技有限公司 用于移动式电器设备的降温装置
DE102011004442A1 (de) * 2011-02-21 2012-08-23 Carl Zeiss Optronics Gmbh Kamerasystem mit einem Gehäuse
DE102011122771A1 (de) * 2011-10-22 2013-04-25 Audi Ag Kameraschutzgehäuse zur Anordnung einer Kamera in einemklimatisierten Raum mit wechselnden klimatischen Bedingungen
DE102015203314A1 (de) * 2015-02-24 2016-08-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und System zum Überwachen von Prozessen in einer thermischen Prozesskammer

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09203950A (ja) * 1996-01-25 1997-08-05 Nippon Avionics Co Ltd 耐環境性カメラハウジング
JP2010175835A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Hitachi Kokusai Electric Inc カメラ装置
US9304377B2 (en) * 2012-07-02 2016-04-05 Agricam Ab Self-cleaning camera housings, self-cleaning camera modules, and monitoring systems comprising self-cleaning camera modules

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4320949A (en) * 1976-03-03 1982-03-23 Pagano Raymond V Weatherized housing assembly for camera
DE4334098A1 (de) * 1992-10-07 1994-04-14 Hitachi Electronics Fernsehkameragerät
KR20100054968A (ko) * 2008-11-17 2010-05-26 한국동서발전(주) 열전소자를 구비한 감시카메라
CN201846562U (zh) * 2010-11-12 2011-05-25 深圳市航宇德升科技有限公司 用于移动式电器设备的降温装置
DE102011004442A1 (de) * 2011-02-21 2012-08-23 Carl Zeiss Optronics Gmbh Kamerasystem mit einem Gehäuse
DE102011122771A1 (de) * 2011-10-22 2013-04-25 Audi Ag Kameraschutzgehäuse zur Anordnung einer Kamera in einemklimatisierten Raum mit wechselnden klimatischen Bedingungen
DE102015203314A1 (de) * 2015-02-24 2016-08-25 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und System zum Überwachen von Prozessen in einer thermischen Prozesskammer

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11196981B2 (en) 2015-02-20 2021-12-07 Tetra Tech, Inc. 3D track assessment apparatus and method
US11399172B2 (en) 2015-02-20 2022-07-26 Tetra Tech, Inc. 3D track assessment apparatus and method
US11259007B2 (en) 2015-02-20 2022-02-22 Tetra Tech, Inc. 3D track assessment method
US11305799B2 (en) 2018-06-01 2022-04-19 Tetra Tech, Inc. Debris deflection and removal method for an apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10870441B2 (en) 2018-06-01 2020-12-22 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10807623B2 (en) 2018-06-01 2020-10-20 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US11377130B2 (en) 2018-06-01 2022-07-05 Tetra Tech, Inc. Autonomous track assessment system
US10730538B2 (en) 2018-06-01 2020-08-04 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for calculating plate cut and rail seat abrasion based on measurements only of rail head elevation and crosstie surface elevation
US11560165B2 (en) 2018-06-01 2023-01-24 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US11919551B2 (en) 2018-06-01 2024-03-05 Tetra Tech, Inc. Apparatus and method for gathering data from sensors oriented at an oblique angle relative to a railway track
US10908291B2 (en) 2019-05-16 2021-02-02 Tetra Tech, Inc. System and method for generating and interpreting point clouds of a rail corridor along a survey path
US11169269B2 (en) 2019-05-16 2021-11-09 Tetra Tech, Inc. System and method for generating and interpreting point clouds of a rail corridor along a survey path
US11782160B2 (en) 2019-05-16 2023-10-10 Tetra Tech, Inc. System and method for generating and interpreting point clouds of a rail corridor along a survey path
CN111447343B (zh) * 2020-04-09 2021-07-23 北华航天工业学院 一种摄像机专用低温防护装置
CN111447343A (zh) * 2020-04-09 2020-07-24 北华航天工业学院 一种摄像机专用低温防护装置

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DE102017110901A1 (de) 2018-11-22

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