WO2023227163A1 - Behandlungsanlage zum behandeln von werkstücken und ein verfahren zum behandeln von werkstücken - Google Patents

Behandlungsanlage zum behandeln von werkstücken und ein verfahren zum behandeln von werkstücken Download PDF

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WO2023227163A1
WO2023227163A1 PCT/DE2023/100375 DE2023100375W WO2023227163A1 WO 2023227163 A1 WO2023227163 A1 WO 2023227163A1 DE 2023100375 W DE2023100375 W DE 2023100375W WO 2023227163 A1 WO2023227163 A1 WO 2023227163A1
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circulating air
treatment room
treatment
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temperature control
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PCT/DE2023/100375
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Oliver IGLAUER-ANGRIK
Kevin Woll
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Dürr Systems Ag
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    • F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
    • F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
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    • F26B21/04—Circulating air or gases in closed cycles, e.g. wholly within the drying enclosure partly outside the drying enclosure
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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

  • Treatment system for treating workpieces and a method for treating workpieces
  • the present invention relates to a treatment system for treating workpieces, in particular for drying vehicle bodies.
  • the treatment system is therefore in particular part of a painting system for painting vehicle bodies.
  • the invention further relates to a corresponding method for treating workpieces.
  • dryers have mostly been heated centrally. Burner systems, gas turbines or other gas-heated systems are particularly suitable for this.
  • central heating is often the concept of choice due to the flexibility, controllability, pre-assembly of the fan units and savings in electricity consumption, but can also have disadvantages when setting up external supply units and connecting them via gas ducts.
  • the present invention is based on the object of providing a treatment system which is simple and compact and enables efficient operation.
  • the treatment system is used to treat workpieces.
  • the treatment system is a dryer for drying vehicle bodies.
  • the treatment system preferably comprises the following: a treatment room for receiving and treating one or more workpieces, the treatment room comprising a plurality of treatment room sections, each of which is assigned to a separate circulating air unit, by means of which a circulating air flow guided through the respective treatment room section along a flow direction can be generated.
  • the treatment room has a conveying direction through the treatment room sections and a transverse direction of the treatment room that runs perpendicular to the conveying direction.
  • Each recirculation unit includes: a fan for driving the recirculation air flow in the respective recirculation unit; one or more temperature control devices for heating or cooling the circulating air flow; one or more supply devices and/or supply modules for supplying the circulating air flow to the respective treatment room section; one or more supply channels for supplying the circulating air flow to the one or more supply devices and/or supply modules; one or more return channels for returning the circulating air flow from the treatment room section to the fan.
  • the treatment system preferably comprises one or more circulating air units, the treatment system can preferably be constructed in a simple and compact manner.
  • each circulating air unit further comprises the following: one or more additional electrical temperature control devices for reheating or cooling the circulating air flow in the one or more supply channels and/or the one or more return channels.
  • the treatment system preferably comprises several temperature control devices, which are used in particular to heat or cool different treatment room sections.
  • the treatment system therefore preferably comprises a decentralized system for adjusting the temperature. This allows the interfaces and thus the complexity in engineering and on the construction site to be minimized.
  • the one or more temperature control devices are electrically operated or gas-operated temperature control devices.
  • central or decentralized pure gas heating is preferably provided. This is done in a pure gas
  • the thermal energy contained is transferred to the circulating air of the circulating air units, with the clean gas preferably being provided by a thermal exhaust gas purification system (TAR).
  • TAR thermal exhaust gas purification system
  • the heat is transferred through a central heat exchanger in the treatment system, whereas with decentralized pure gas heating, a corresponding pure gas heat exchanger is provided in each circulating air unit. It should be understood that with central pure gas heating, the central heat exchanger forms the temperature control device of each circulating air unit.
  • a gas-operated temperature control device can alternatively also be designed by an individual gas burner, so that each circulating air unit is heated decentrally by an individual burner.
  • the required heat energy is provided centrally by a purely electrically operated, in particular flameless, regenerative thermal oxidation device (F-RTO) or that the temperature control devices each include one or more electrical heating registers in a decentralized manner for heating the circulating air .
  • F-RTO flameless, regenerative thermal oxidation device
  • the temperature control devices can preferably be quickly regulated and have a low pressure loss.
  • complex duct systems can be saved with decentralized electrically operated temperature control devices.
  • the circulating air can be directed or flowed specifically to specific areas of the workpiece to be treated, whereby the feed devices can be designed as a feed nozzle.
  • One or more feed channels can, for example, fluidly connect a distribution space arranged immediately downstream of the temperature control device to the feed devices or the feed modules.
  • one or more feed channels for example, fluidly connect a distribution space arranged immediately downstream of the temperature control device to one or more feed modules, which are arranged below, above or to the side of the workpiece, ie in particular the vehicle body. In this way, circulating air can be specifically supplied to sill areas or other high-mass parts of the workpieces.
  • one or more additional electrical temperature control devices for reheating or cooling the circulating air flow are arranged in the one or more supply channels and/or the one or more return channels. In this way, in particular, an additionally heated or cooled partial volume flow of the circulating air flow can be generated and fed to the treatment room section, in particular directed towards the workpieces.
  • partial volume flows of the circulating air flow can be heated by means of the one or more additional temperature control devices and can be directed specifically to those sections of the workpiece to be treated by means of feed devices and / or feed modules that have an increased heat requirement to carry out the treatment process.
  • the one or more temperature control devices or the additional electrical temperature control devices are the only devices that serve primarily to heat the circulating air flow.
  • the treatment room comprises a conveyor device, by means of which one or more workpieces can be conveyed on a receiving unit along the conveying direction through the treatment room sections of the treatment room.
  • the treatment room sections are preferably arranged one after the other along the conveying direction of the conveying device of the treatment system.
  • the workpieces can preferably be conveyed through the treatment room in a transverse orientation, with a longitudinal axis, in particular the vehicle longitudinal axis, of the workpieces transversely in the transverse orientation, in particular at least approximately is aligned vertically, to the conveying direction and/or at least approximately horizontally.
  • the workpieces i.e. in particular the vehicle bodies, are conveyed in the direction of their longitudinal axis.
  • the conveyor device preferably comprises two rail units which extend through the treatment room sections and on which a receiving unit, which receives at least one workpiece during treatment, can be moved in the conveying direction.
  • the circulating air flow can preferably be driven in such a way that, in the direction of flow, it flows through, among other things, the temperature control device, a distribution room, one or more feed channels, one or more feed devices and / or feed modules, a treatment room section of the treatment room, one or more return channels and a suction room, especially in this order before getting to the fan again.
  • the temperature control device is preferably a heating device for heating the circulating air flow. However, it is also conceivable that this is a cooling device for cooling the circulating air flow. It is also conceivable that the temperature control device can either heat or cool.
  • the one or more temperature control devices are preferably arranged downstream of the fan and/or upstream of a distribution space.
  • the distribution room preferably borders the treatment room and serves to distribute the circulating air flow to the one or more supply channels.
  • the suction chamber is arranged between the treatment chamber section and the fan, in particular with respect to the transverse direction of the treatment chamber.
  • the suction chamber is arranged in the vertical direction at least approximately at the same height as an impeller of the fan.
  • an ejection area and/or an equalization area are provided downstream of the fan.
  • the ejection area and/or the equalization area are arranged directly above the fan and/or an intake space
  • the ejection area and/or the equalization area are arranged in the horizontal direction at least approximately at the same height as the one or more temperature control devices.
  • the fan is a radial fan, with a rotation axis of an impeller of the radial fan being aligned at least approximately horizontally and/or at least approximately perpendicular to the conveying direction of the treatment room.
  • At least one feed module is arranged within the treatment room section below the receiving unit and/or horizontally at least approximately at the same height as the conveyor device.
  • At least one feed module is arranged between the rail units of the conveyor device.
  • At least one feed module is arranged on the side of the treatment room section opposite the fan.
  • At least one feed module is arranged above the one or more workpieces.
  • the respective treatment room section is surrounded by a housing which is open on the side surfaces through which the conveying device extends.
  • the at least one feed module can then be arranged on the ceiling surface of the housing above the workpieces conveyed through the treatment room section in order to supply part of the circulating air flow to the workpieces from above.
  • a feed module comprises one or more feed sections, and that each feed section has at least one, preferably at least two, nozzles.
  • the one or more feed sections have a plurality of nozzles which are arranged within the respective feed section parallel and/or transversely to the conveying direction.
  • the nozzles are arranged in a row within the respective feed section.
  • an arrangement and/or orientation of the at least one nozzle within the respective feed section can be adapted to the one or more workpieces to be treated.
  • nozzles to be aligned to those sections of the workpiece to be treated that require an increased circulating air flow. It is conceivable that there are interchangeable nozzle arrangements for the respective feed section of a feed module and/or that, for example, perforated diaphragms can be used, by means of which the position and/or the size of the outlet openings of the nozzles can be varied.
  • the circulating air flowing through the nozzles of the feed sections can be fed directly, in particular unhindered, to at least part of the one or more workpieces. This prevents part of the circulating air flow, for example heat, from being transferred to the receiving unit on which the workpiece is conveyed.
  • the one or more return channels run below the treatment room section, in particular in a floor wall that delimits the respective treatment room section downwards.
  • each circulating air unit comprises at least one throttle for partially decelerating the circulating air flow and / or at least one additional fan for partially accelerating the circulating air flow.
  • the at least one throttle and/or the at least one additional fan can advantageously be arranged within the supply channels in order to adjust the speed of the circulating air partial flows flowing out into the treatment room section.
  • one or more filter elements for filtering the circulating air are arranged within the distribution space.
  • the one or more recirculating air units in particular all of the recirculating air units, are arranged laterally adjacent to the respective treatment room section.
  • a scaffolding for elevated assembly is then preferably unnecessary.
  • the one or more recirculating air units are completely accessible at ground level, in particular for assembly and/or maintenance work.
  • the treatment system then preferably does not require a complex scaffolding structure.
  • the present invention is also based on the object of providing a method which enables efficient operation of the treatment system using a simple and compact design.
  • the method is in particular a method for treating workpieces, in particular for drying vehicle bodies.
  • the method comprises the following:
  • the method further includes the following:
  • Heating or cooling the one or more circulating air streams by means of one or more electrical temperature control devices and/or one or more additional temperature control devices.
  • the method preferably has one or more of the features and/or advantages described in connection with the treatment system.
  • the treatment system preferably also has one or more of the features and/or advantages described in connection with the method.
  • conditioned fresh air is supplied to the treatment room and this fresh air is then circulated in one or more recirculating air units as a recirculating air flow, with heat or cold supply in the recirculating air units taking place exclusively by electrical temperature control.
  • the conditioned fresh air is supplied in particular via one or two locks at one or both ends of the treatment room.
  • the treatment system preferably further comprises a discharge device for discharging exhaust air.
  • the exhaust air is removed in particular from a treatment room section which is arranged, for example, centrally with respect to the conveying direction.
  • the exhaust air is fed to a cleaning device, for example a regenerative thermal oxidation device (RTO), in order to remove impurities contained in the exhaust air.
  • RTO regenerative thermal oxidation device
  • the cleaning device is preferably arranged outside a building in which the treatment system is set up.
  • the one or more circulating air streams are supplied to one or more fans of the one or more circulating air units in an at least approximately horizontal direction.
  • the one or more circulating air streams are discharged upwards from the one or more fans in at least an approximately vertical direction.
  • the one or more circulating air streams are deflected in a spatial area arranged above the one or more fans and/or, in particular in an at least approximately horizontal direction, are supplied to the one or more electrical heating devices.
  • the circulating air flow is divided into several partial volume flows downstream of a temperature control device forming a main temperature control device and if one or more of the partial volume flows are additionally heated or cooled by means of one or more additional temperature control devices.
  • Both the main temperature control device and the one or more additional temperature control devices are preferably electrical devices, for example electrical heating registers.
  • the treatment system and/or the method can preferably have one or more of the features and/or advantages described below:
  • one or more guide elements for targeted flow guidance and/or flow influencing are arranged in a spatial area directly adjacent to a fan, which in particular opens into a temperature control device.
  • an at least approximately homogeneous flow to the temperature control device can preferably be achieved.
  • one or more cover elements can alternatively or additionally be provided, which partially cover an inflow cross-sectional area of the temperature control device. This can also serve to create a more homogeneous flow.
  • One or more cover elements can be designed, for example, as a perforated plate in order to locally throttle the flow.
  • the one or more cover elements are therefore preferably throttle elements.
  • the one or more temperature control devices are dimensioned in such a way that they can be removed from a receptacle for the respective temperature control device in a direction that is at least approximately parallel to the conveying direction, in particular without the need for dismantling other components the treatment facility.
  • each circulating air unit is assigned to several treatment room sections, but only extends over one of the treatment room sections, so that one or more adjacently arranged treatment room sections, starting from the temperature control device along the conveying direction, enable a free space for maintenance and / or repair of the temperature control device.
  • one or more electric heating registers are dimensioned such that their insertion depth is less than the extent of a treatment room along the conveying direction.
  • the arrangement of the temperature control devices is chosen in particular so that in addition to each temperature control device, at least one adjacent treatment room section is not occupied by a temperature control device.
  • the removal can then take place in or against the conveying direction (dryer flow direction). This preferably reduces the amount of space required perpendicular to the conveying direction to the expansion space of the fan.
  • Heat exchangers for example, can be provided to recover heat dissipated via the exhaust air. These transfer the heat, for example, to a stream of fresh air to be supplied. In particular, partial preheating of the fresh air flow can preferably be achieved in this way.
  • heat recovery can preferably be achieved via waste heat boilers.
  • the one or more recirculating air units can preferably be pre-assembled together with the assigned one treatment room section or together with the assigned multiple treatment room sections and transported as a unit to a final assembly location. This means that media interfaces can preferably be eliminated; All that is required is a power connection.
  • one or more, in particular all, electrically operated heating components such as, among others, the electrically operated additional temperature control device, the F-RTO, or the heating register, with a medium voltage of, for example, at least approximately 3 kV and/or at most approximately 8 kV, in particular 4,160 V to 6,600 V instead of the usual 400 V.
  • a medium voltage of, for example, at least approximately 3 kV and/or at most approximately 8 kV, in particular 4,160 V to 6,600 V instead of the usual 400 V.
  • a significantly lower voltage transformation factor from the supply network is necessary, which, among other things, reduces the size of the transformer station in favor of lower investment costs and space saves.
  • the connection to an electrically operated heating component with such a medium voltage also results in significantly smaller cable diameters.
  • FIG. 1 shows a schematic vertical cross section through a first embodiment of a treatment system
  • FIG. 2 shows a schematic vertical partial cross section of an isometric representation of the first embodiment of the treatment system
  • FIG. 3 shows a schematic horizontal cross section of the first embodiment of the treatment system
  • FIG. 4 shows a schematic vertical cross section through a second embodiment of the treatment system
  • FIG. 5 shows a schematic vertical partial cross section of an isometric representation of the second embodiment of the treatment system
  • FIG. 6 is a schematic partial view of an isometric representation of a third embodiment of the treatment system.
  • FIG. 7 shows a schematic partial view of an isometric representation of a treatment room section of a fourth embodiment of the treatment system
  • FIG. 10 shows a schematic vertical cross section through the sixth embodiment of the treatment system.
  • Fig. 11 shows a schematic horizontal longitudinal section through the sixth embodiment of the treatment system.
  • the treatment system 100 is in particular a dryer 106 for drying previously coated vehicle bodies 104.
  • the treatment system 100 includes a treatment room 107, which is used to hold workpieces 102 for treatment of the same.
  • the treatment room 107 has several treatment room sections 108.
  • a housing 110 surrounds a treatment room section 108.
  • the workpieces 102 can be conveyed in particular by means of a conveyor device 112 of the treatment system 100 along a conveying direction 114 through the treatment room 107, i.e. through the treatment room sections 108, and can be supplied with circulating air.
  • the treatment room 107 preferably has a transverse direction 115 that runs perpendicular to the conveying direction.
  • the conveyor device 112 can include two rail elements 116 as shown.
  • the treatment system 100 includes an air duct 117, which in particular includes one or more circulating air units 118.
  • a circulating air volume flow can be passed through the respective treatment room section 108 several times.
  • Each circulating air unit 118 preferably comprises a fan 120 for driving the circulating air stream, a temperature control device 122 for heating or cooling the circulating air stream, one or more feed devices 126 designed, for example, as feed nozzles 124 and one or more feed modules 127 for supplying the circulating air stream to the treatment room section 108, and one or several return channels 128 for removing the circulating air flow from the treatment room section 108.
  • a distribution space 130 is preferably arranged, which serves to distribute the heated circulating air flow to the feed devices 126 and/or feed modules 127.
  • the distribution room 130 is preferably accessible to people and also serves as a maintenance area 132 for carrying out cleaning and/or maintenance work within the respective air circulation unit 118.
  • the fan 120 is preferably a free-running built-in fan.
  • the fan 120 is a centrifugal fan.
  • the fan 120 is a longitudinal flow fan (axial fan).
  • a suction chamber 134 is preferably provided, which extends in particular transversely, preferably perpendicularly, to the conveying direction 114 over a depth which corresponds at least approximately to a diameter of an impeller of the fan 120. This makes efficient suction perpendicular to the conveying direction 114 possible.
  • the suction chamber 134 is preferably arranged between the treatment chamber 110 and the fan 120, in particular in the transverse direction 115 of the treatment chamber 107.
  • An ejection area 136 of the fan 120 is preferably formed above the fan 120. The fan 120 thus preferably sucks in in a horizontal direction and ejects upwards in a vertical direction.
  • the ejection area 136 is preferably followed by a uniformization area 138, which serves to supply the circulating air flow to the temperature control device 122 as homogeneously as possible.
  • the workpiece 102 is picked up by a receiving unit 140, which can be moved or conveyed along the conveying direction 114 on the rail elements 116 of the conveying device 112.
  • the circulating air After passing through the temperature control device 122, the circulating air is guided through one or more feed channels 142 to the feed devices 126 and/or the feed modules 127.
  • the feed module has a plurality of feed sections 144.
  • a feed section 144 includes at least one nozzle 146.
  • One or more filter elements 148 are preferably arranged downstream of the temperature control device 122, in particular in the distribution room 130 or adjacent thereto, for example immediately upstream of the one or more feed devices 126 and/or the one or more feed modules 127.
  • the one or more filter elements 148 serve in particular to separate
  • the one or more return channels 128 are arranged, in particular integrated, in a bottom wall 150 of the housing 108 of the treatment room section 107, for example.
  • the one or more return channels 128 extend over more than half of a width of the treatment space, that is, in particular in the transverse direction 115.
  • the first embodiment of a treatment system 100 shown in FIGS. 1 and 2 works as follows:
  • one or more workpieces 102 are introduced into the treatment room 107 along the conveying direction 114 by means of the conveying device 112.
  • the workpieces 102 are then supplied with heated or cooled circulating air from the one or more circulating air units 118 and are thereby dried, for example.
  • the circulating air is circulated by means of the fan 120 and, starting from the fan 120, flows through the ejection area 134, the equalization area 138, the temperature control device 122, the distribution room 130, optionally one or more filter elements 148, the one or more feed devices 126 and/or supply modules 127, the treatment room section 108 and the one or more return channels 128. Finally, the circulating air returns to the fan 120 via the intake room 134.
  • the heat required to carry out the treatment process is generated by means of the temperature control device 122.
  • the temperature control device 122 is or comprises an electrical heating register, which releases electrically generated heat to the circulating air flow as it flows through it.
  • the temperature control device 122 thus generates the heat where it is needed.
  • An additional heat source which is arranged outside the respective circulating air unit 118 and thus takes up space, is therefore preferably unnecessary.
  • the circulating air unit 118 can thereby be designed to be particularly compact. In particular, complex cable routing for heating gas or other heat transfer media is unnecessary.
  • each circulating air unit 118 includes a single temperature control device 122.
  • each circulating air unit 118 comprises a plurality of temperature control devices 122, in which case one temperature control device 122 is then preferably a main temperature control device, which is supported by one or more additional temperature control devices 152, which are preferably electrically operated.
  • the main temperature control device 122 is then the one which is arranged between the distribution room 130 and the fan 120.
  • the additional temperature control devices 152 are arranged in or on the supply channels 142 in order to reheat or cool part of the circulating air flow.
  • the additional electrical temperature control devices 152 are connected to the bottom wall 150.
  • the additional temperature control devices 152 are preferably resistance heating devices whose heating rods protrude into the supply channel 142, which leads the circulating air to the supply module 127. Additional heat is thus transferred to the portion of the circulating air flow that flows towards the underside of the workpiece 102, preferably the sill areas.
  • the temperature control devices 122, 152 can alternatively also be designed as a cooling device, in particular as Peltier elements or cold water registers, in order to cool the circulating air flow. This is particularly advantageous for the treatment room sections 108, which are arranged at the end of the treatment room 107 in the conveying direction 114.
  • the circulating air unit 118 can include one or more temperature sensors 154, which preferably record the temperature in the supply channels 142.
  • the feed module 127 which is arranged between the two rail elements 116 of the conveyor device 112, comprises four feed sections 144, each of which has five nozzles 146 arranged in the transverse direction 115, and three feed sections 144, each of which has two nozzles 146 arranged in the conveying direction 114.
  • the feed sections 144 are positioned so that the circulating air flowing out in the direction of the workpiece 102 is not hindered by the receiving unit 140 or has to flow around it.
  • the nozzles 146 of the feed sections 144 are arranged in such a way that flow flows in particular to the sill areas of vehicle bodies 104.
  • feed sections 144 can be exchanged quickly and easily, so that the feed module 127 can be easily adapted to workpieces to be treated.
  • the feed sections 144 can differ in the number, dimensions and orientation of the nozzles 146.
  • FIGS. 4 and 5 A second embodiment of a treatment system according to the invention is shown in FIGS. 4 and 5.
  • the supply module 127 is arranged on the side of the treatment room section 108 opposite the fan 120 or the distribution room 130.
  • the circulating air portion which is supplied to the supply module 127, is supplied via the supply channel 142, which is arranged on the ceiling surface of the housing 110 running in the transverse direction 115.
  • An additional temperature control device 152 heats or cools the circulating air flow guided through the supply channel 142.
  • the feed module 127 shown in FIGS. 4 and 5 has a feed section 144 which includes four nozzles 146.
  • the nozzles 146 are aligned so that they flow towards the rear of the workpiece 102, which is designed as a vehicle body 104 and is shown in FIGS. 4 and 5.
  • Embodiments of the treatment room sections 108 are also conceivable, in which, for example, a feed module 127 is arranged on the side of the treatment room section 108 opposite the distribution room 130 and between the rail elements 116 of the guide device 112, whereby in the case of a workpiece 102 designed as a vehicle body 104, both the rear area and the sill area as well as the front area of the vehicle body 104 are flowed through by the circulating air.
  • more than one additional temperature control device 152 and/or more than one temperature sensor 154 are arranged along the feed channels in order to ensure that the temperature through the corresponding feed devices 126 and / or feed modules 127 guided circulating air which has the correct temperature for the area of the workpiece 102 to be treated.
  • a third embodiment of the treatment system 100 is shown in a schematic partial view.
  • Fig. 6 shows three treatment room sections 108 of a treatment room 107, which are arranged one behind the other in the conveying direction 114 and which are supplied with circulating air by a fan 120 via a temperature control device 122 and a common distribution room 130.
  • a feed channel 142 supplies circulating air to the associated feed module 127 of a treatment room section 108.
  • the feed channel 142 preferably extends in the transverse direction 115 and is arranged at least approximately centrally in the respective treatment room section 108 with respect to the conveying direction 114.
  • the circulating air which is supplied to the respective supply module 127 via the supply channels 142, is essentially passed from the distribution room 130 through the respective lower filter elements 148 and filtered into them.
  • the nozzles 146 of the feed modules 127 are preferably aligned with the sill areas or other high-mass parts of the workpieces 102 in order to flow circulating air onto them.
  • the width of the feed channels 142 is preferably between 700 mm and 750 mm, more preferably between 725 mm and 745 mm and particularly preferably 734 mm.
  • the circulating air in the respective treatment room section 108 is returned via two return channels 128 (not shown in FIG. 6) to the intake room 134 (not shown in FIG. 6) and then to the fan 120.
  • the extraction of the circulating air into the return channels 128 preferably takes place on the side of the respective treatment room section 108 in the floor area opposite the filter elements 130.
  • one of the two return channels 128 is arranged in front of the feed channel 142 and the other of the two return channels 128 is arranged behind the feed channel 142, the return channels 128 preferably touching the feed channel 142 or directly adjacent or abutting it.
  • the arrangement of a central feed channel 142 and two return channels 128 on the outside thereof has the advantage that the total pressure loss of the circulating air flow is lower than, for example, with a reverse arrangement of a central return channel 128 and two feed channels 142 on the outside thereof.
  • This advantage results in particular from that the return channels, which are aligned essentially parallel to one another - are brought together in front of the intake chamber 134 of the fan 120 - similar to an exhaust manifold of an internal combustion engine.
  • FIG. 7 shows a treatment room section 108 of a fourth embodiment of the treatment system 100 in a schematic partial view.
  • an additional temperature control device 152 is arranged in the feed channel 142, which is preferably arranged below the feed module 127. This causes the via the feed channel 142 supplied circulating air is reheated or recooled, in order to then flow to the workpiece 102 arranged above the feed module 127 as reheated or recooled recirculated air distributed via the nozzles 146.
  • a further advantage of a centrally arranged supply channel 142 is therefore that the circulating air supplied to the supply module 127 can be reheated or recooled using only one additional temperature control device 152.
  • FIG. 8 shows a fifth embodiment of the treatment system 100 in a schematic partial view, the representation being reduced to the supply channels 142, the return channels 128 and a common suction chamber 134 of the fan 120.
  • the three central feed channels 142 shown each have a beveled section 156 at their end opposite the suction chamber 134.
  • the feed channel 142 is tapered, with both side walls of the feed channel 142 in the beveled section 156 each having an angle with the longitudinal axis of the feed channel 142, preferably of 20° to 40°, more preferably of 25° to 35° and particularly preferred of 30°, include.
  • the beveled section 156 of the supply channel 142 causes the pressure loss in the adjacent return channels 128 to be reduced in the corresponding sections of the return channels 128.
  • a feed module 127 can be designed in different variants.
  • a feed module 127 is arranged between the two rail elements 116 of the conveyor device 112 of a treatment room 107, as shown, for example, in FIGS. 1 to 3.
  • the height of the respective feed module 127 is limited by the receiving unit 140, on which at least one workpiece 102 is received.
  • width, ie in the transverse direction 115 the respective feed module 127 is determined by the distance Sliding elements 116 of the conveyor device 112 are limited and in length, ie in the conveying direction 114, the respective feed module 127 preferably extends over the entire length of the respective treatment room section 108, as can be seen, for example, in FIGS. 3 and 9.
  • the feed module 127 is preferably adaptable to the workpiece or workpieces 102 to be treated, so that the feed module 127 can be designed in a first embodiment as a pure base box without feed sections 144 and without nozzles 146.
  • the first embodiment of the feed module 127 is particularly suitable when the workpieces 102 are vehicle bodies 104 without their own floor, such as for so-called electric vehicles with batteries in the floor area.
  • the feed module 127 designed as a floor box serves as a flow guide element for the internal flow in the vehicle body 104, which is generated by the feed nozzles 124, which flow in the circulating air via the windshield opening of the vehicle body 104.
  • the feed module 127 can either be designed as a hollow body or, in simplified terms for flow guidance, just as an intermediate or guide plate above the base wall 150 of the respective treatment room section 108.
  • the base box is configured in such a way that the circulating air can be supplied or returned via at least one of its surfaces.
  • the feed module 127 includes feed sections 144 with nozzles 146, whereby high-mass parts of the workpieces 102 to be treated can be flowed from below in a targeted manner.
  • the supply module 127 acts as a pressure chamber for supplying circulating air to the nozzles 146.
  • the second embodiment of a feed module 127 can be seen, for example, in FIGS. 1 to 3.
  • the extraction or return of the circulating air takes place in the rear area of the vehicle body 104, which is aligned in the transverse direction 115 Vehicle body 104, specifically outside the conveyor device 112, ie to the left of the left rail element 116 of the conveyor device 112 in FIGS. 1 to 3.
  • the feed sections 144 and/or the nozzles 146 of a feed module 127 can preferably be arranged freely within the feed module 127, with an arrangement of the nozzles 146 in the transverse direction 115 along the sill regions of a workpiece 102 designed as a vehicle body 104 being preferred.
  • further nozzles 146 are arranged in the rear area of a workpiece 102 designed as a vehicle body 104, aligned in the conveying direction 114, since this area faces away from feed nozzles 124 in the front area of the workpiece 102 designed as a vehicle body 104 and is therefore in the flow shadow of the Main flow is located.
  • the orientation of the nozzles 146 is preferably perpendicular to the floor assembly of a workpiece designed as a vehicle body 104, i.e. in particular vertical. However, it is also conceivable that one or more nozzles 146 have an angular position so that flow can flow to sections of the vehicle body 104 in the front and/or rear area, which otherwise cannot be reached directly.
  • the nozzles 146 are preferably arranged as close as possible to the workpiece 102 to be treated, which is achieved by the feed module 127 having the maximum available height up to the receiving unit 140.
  • a feed module 127 in the second embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, is preferably used in a treatment room section 108, which is used for pre- and/or main drying, i.e. in a section of the treatment room 107 in which the material to be treated Workpiece 102 has not yet reached the maximum treatment temperature.
  • a feed module 127 in a treatment room section 108 which serves as a so-called holding zone, appears to make sense if it can be assumed that massive parts of the workpiece 102 to be treated have not yet been sufficiently heated and therefore still represent a heat sink.
  • the advantage of the second embodiment of a feed module 127 is that the feed sections 144 and/or the nozzles 146 are easily exchangeable and accordingly the flow characteristics of the feed module 127 can be easily adapted to the workpiece 102 to be treated.
  • an additional temperature control device 152 also called a booster, is arranged in an inflow area 158 of the feed module 127.
  • 9 to 11 show a part of a treatment room section 108 of a treatment room 108 of a treatment system 100.
  • the additional temperature control device 152 in the supply module 127 preferably enables the temperature of the supplied circulating air to be increased in the range from 5 K to 15 K and/or 15 K to 25 K and/or 25 K to 35 K.
  • the aim is to achieve homogeneous heating of the workpiece 102 to be treated, which is preferably designed as a vehicle body 104.
  • the additional temperature control device 152 can preferably be switched on and off, whereby additional temperature control can be selected depending on the workpiece 102 to be treated. Furthermore, the temperature of the additional temperature control device 152 is adjustable, so that the additional temperature control can be adapted to the workpiece 102 to be treated and/or the treatment process in the respective treatment room section 108.
  • the arrangement of the additional temperature control device 152 in the inflow area 158 of the feed module 127 also enables precise temperature control through the shortened flow path between the additional temperature control device 152 and the workpiece 102 to be treated.
  • the arrangement of the additional temperature control device 152 in the inflow area 158 increases the flow cross section compared to an arrangement in the feed channel 142.
  • the additional temperature control device 152 in the inflow area 158 is lighter for Maintenance activities are accessible and no access to the underside of the treatment room section 108 is necessary.
  • an additional temperature control device 152 arranged in this way is particularly advantageous in the first few minutes of a treatment room section 108 provided as a heating zone, i.e. during pre-drying and/or main drying, since the workpiece 102 to be treated initially has a temperature that is too low and therefore high temperature gradients between the workpiece 102 and the circulating air prevail.
  • the temperature control sequence of an additional temperature control device 152 during the main drying as part of a cathodic dip-coating process is given below, the so-called baking window being, according to the information provided by the respective paint supplier, for example at 213 ° C for a maximum of 15 minutes and at 165 ° C for a minimum of 15 minutes and the circulating air temperature for this example 190 °C is:
  • the additional temperature control device 152 is preferably electrical, with the associated cable terminal board and the individual temperature control elements 160, which are preferably designed as heating elements 162, being arranged within the hot area of the treatment room section 108 and are therefore designed for temperatures up to approximately 250 ° C.
  • the associated control cabinet of an additional temperature control device 152 is arranged in the so-called cold area of a treatment room section 108 or a treatment room 107 and includes a contactor and / or a power controller, such as a thyristor controller.
  • a three-wire cable connects the terminal board of the additional temperature control device 152 to the control cabinet, whereby these connecting cables must also be temperature-stable up to approx. 250 °C.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage (100) zum Behandeln von Werkstücken (102), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien, welche einen Behandlungsraum (107) zur Aufnahme und Behandlung eines oder mehrerer Werkstücke (102) umfasst, wobei der Behandlungsraum (107) mehrere Behandlungsraumabschnitte (108) umfasst, die jeweils einer separaten Umlufteinheit (118) zugeordnet sind, mittels weicher ein durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt (108) entlang einer Strömungsrichtung geführter Umluftstrom erzeugbar ist, wobei der Behandlungsraum (107) eine Förderrichtung (114) durch die Behandlungsraumabschnitte (108) und eine senkrecht zu der Förderrichtung (114) verlaufende Querrichtung (115) des Behandlungsraums (107) aufweist, und wobei jede Umlufteinheit (118) Folgendes umfasst: - einen Ventilator (120) zum Antreiben des Umluftstroms in der jeweiligen Umlufteinheit (118); - eine oder mehrere Temperierungsvorrichtungen (122) zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms; - eine oder mehrere Zuführvorrichtungen (126) und/oder Zuführmodule (127) zum Zuführen des Umluftstroms zu dem Behandlungsraumabschnitt (108); - einen oder mehrere Zuführkanäle (142) zur Zuführung des Umluftstroms zu der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen (126) und/oder Zuführmodulen (127); - einen oder mehrere Rückführkanäle (128) zur Rückführung des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt (108) zu dem Ventilator (120); und - eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtungen (152) zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in den Zuführkanälen (142) und/oder Rückführkanälen (128).

Description

Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken und ein Verfahren zum Behandeln von Werkstücken
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken, insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien. Die Behandlungsanlage ist somit insbesondere Bestandteil einer Lackieranlage zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Behandeln von Werkstücken.
Trockner werden bislang zumeist zentral beheizt. Hierfür kommen insbesondere Brennersysteme, Gasturbinen oder sonstige gasbeheizte Anlagen in Betracht. Für gasbeheizte Anlagen ist die zentrale Beheizung aufgrund der Flexibilität, Regelbarkeit, Vormontage der Ventilatoreinheiten und Einsparungen im Stromverbrauch oft das Konzept der Wahl, kann jedoch in der Aufstellung von externen Versorgungsaggregaten und deren Anschluss über Gaskanäle auch Nachteile mit sich bringen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsanlage bereitzustellen, welche einfach und kompakt aufgebaut ist und einen effizienten Betrieb ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Behandlungsanlage mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Behandlungsanlage dient der Behandlung von Werkstücken. Insbesondere ist die Behandlungsanlage ein Trockner zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien.
Die Behandlungsanlage umfasst vorzugsweise Folgendes: einen Behandlungsraum zur Aufnahme und Behandlung eines oder mehrerer Werkstücke, wobei der Behandlungsraum mehrere Behandlungsraumabschnitte umfasst, die jeweils einer separaten Umlufteinheit zugeordnet sind, mittels welcher ein durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt entlang einer Strömungsrichtung geführter Umluftstrom erzeugbar ist. Vorzugsweise weist der Behandlungsraum eine Förderrichtung durch die Behandlungsraumabschnitte und eine senkrecht zu der Förderrichtung verlaufende Querrichtung des Behandlungsraums aufweist.
Jede Umlufteinheit umfasst Folgendes: einen Ventilator zum Antreiben des Umluftstroms in der jeweiligen Umlufteinheit; eine oder mehrere Temperierungsvorrichtungen zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms; eine oder mehrere Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodule zum Zuführen des Umluftstroms zu dem jeweiligen Behandlungsraumabschnitt; einen oder mehrere Zuführkanäle zur Zuführung des Umluftstroms zu der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen; einen oder mehrere Rückführkanäle zur Rückführung des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt zu dem Ventilator.
Dadurch, dass die Behandlungsanlage vorzugsweise eine oder mehrere Umlufteinheiten umfasst, kann die Behandlungsanlage vorzugsweise einfach und kompakt aufgebaut sein.
Es kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit ferner Folgendes umfasst: eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtungen zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in dem einen oder den mehreren Zuführkanälen und/oder dem einen oder den mehreren Rückführkanälen.
Die Behandlungsanlage umfasst vorzugsweise mehrere Temperierungsvorrichtungen, welche insbesondere der Beheizung oder der Kühlung unterschiedlicher Behandlungsraumabschnitte dienen. Die Behandlungsanlage umfasst somit vorzugsweise eine dezentrale Anlage zur Einstellung der Temperatur. Hierdurch können vorzugsweise die Schnittstellen und damit die Komplexität im Engineering sowie auf der Baustelle minimiert werden.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen elektrisch betriebene oder gasbetriebene Temperierungsvorrichtungen sind.
Im Falle von gasbetriebenen Temperierungsvorrichtungen ist vorzugsweise eine zentrale oder eine dezentrale Reingasbeheizung vorgesehen. Hierbei wird die in einem Reingas enthaltene Wärmeenergie auf die Umluft der Umlufteinheiten übertragen, wobei das Reingas vorzugsweise von einer thermischen Abgasreinigungsanlage (TAR) bereitgestellt wird. Bei zentraler Reingasbeheizung erfolgt die Wärmeübertragung durch einen zentralen Wärmeübertrager der Behandlungsanlage, wohingegen bei einer dezentralen Reingasbeheizung in jeder Umlufteinheit ein entsprechender Reingaswärmeübertrager vorgesehen ist. Es soll verstanden werden, dass bei einer zentraler Reingasbeheizung der zentrale Wärmetauscher die Temperierungsvorrichtung einer jeden Umlufteinheiten bildet.
Eine gasbetriebene Temperierungsvorrichtung kann alternativ auch durch einen Gaseinzelbrenner ausgebildet sein, so dass jede Umlufteinheit durch jeweils einen Einzelbrenner dezentral beheizt wird.
Im Falle von elektrisch betriebenen Temperierungsvorrichtungen kann vorgesehen sein, dass die erforderliche Wärmeenergie zentral von einer rein elektrisch betriebenen, insbesondere flammenlosen, regenerativen thermischen Oxidationsvorrichtung (F-RTO) bereitgestellt wird oder dass die Temperierungsvorrichtungen dezentral zum Erhitzen der Umluft jeweils ein oder mehrere elektrische Heizregister umfassen. Insbesondere durch Letzteres können die Temperierungsvorrichtungen vorzugsweise schnell regelbar sein und einen geringen Druckverlust aufweisen. Außerdem können im Vergleich zu zentral gasbetriebenen Behandlungsanlage bei dezentral elektrisch betriebenen Temperierungsvorrichtungen aufwändige Kanalsysteme eingespart werden.
Mittels der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen kann die Umluft gezielt bzw. gerichtet auf bestimmte Bereiche des zu behandelnden Werkstücks gerichtet bzw. geströmt werden, wobei die Zuführvorrichtungen als Zuführdüse ausgebildet sein können.
Ein oder mehrere Zuführkanäle können beispielsweise einen unmittelbar stromabwärts der Temperierungsvorrichtung angeordneten Verteilerraum fluidwirksam mit den Zuführvorrichtungen bzw. den Zuführmodulen verbinden.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Zuführkanäle beispielsweise einen unmittelbar stromabwärts der Temperierungsvorrichtung angeordneten Verteilerraum fluidwirksam mit einer oder mehreren Zuführmodulen verbinden, welche unterhalb, oberhalb oder seitlich des Werkstücks, d.h. insbesondere der Fahrzeugkarosserie, angeordnet sind. Hierdurch können insbesondere Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke gezielt mit Umluft angeströmt werden.
Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtung zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in dem einen oder den mehreren Zuführkanälen und/oder dem einen oder den mehreren Rückführkanälen angeordnet sind. Hierdurch kann insbesondere ein zusätzlich erhitzter oder gekühlter Teilvolumenstrom des Umluftstroms erzeugt und dem Behandlungsraumabschnitt zugeführt, insbesondere auf die Werkstücke gerichtet, werden.
Vorteilhaft kann es sein, wenn Teilvolumenströme des Umluftstroms mittels der einen oder der mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen erhitzbar und mittels Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen gezielt auf solche Abschnitte des zu behandelnden Werkstücks richtbar sind, die zur Durchführung des Behandlungsvorgangs einen erhöhten Wärmebedarf aufweisen.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen bzw. die elektrischen Zusatztemperierungsvorrichtungen die einzigen Vorrichtungen sind, die insbesondere primär zum Erhitzen des Umluftstroms dienen.
Vorteilhaft kann es sein, wenn der Behandlungsraum eine Fördervorrichtung umfasst, mittels welcher ein oder mehrere Werkstücke auf einer Aufnahmeeinheit entlang der Förderrichtung durch die Behandlungsraumabschnitte des Behandlungsraums förderbar sind.
Die Behandlungsraumabschnitte sind vorzugsweise längs der Förderrichtung der Fördervorrichtung der Behandlungsanlage aufeinanderfolgend angeordnet.
Die Werkstücke sind vorzugsweise in einer Querausrichtung durch den Behandlungsraum hindurch förderbar, wobei in der Querausrichtung eine Längsachse, insbesondere Fahrzeuglängsachse, der Werkstücke quer, insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht, zur Förderrichtung und/oder zumindest näherungsweise horizontal ausgerichtet ist.
Vorstellbar ist auch, dass die Werkstücke, d.h. insbesondere die Fahrzeugkarosserien, in Richtung ihrer Längsachse gefördert werden.
Die Fördervorrichtung umfasst vorzugsweise zwei Schieneneinheiten, welche sich durch die Behandlungsraumabschnitte erstrecken und auf welchen eine Aufnahmeeinheit, welche während der Behandlung zumindest ein Werkstuck aufnimmt, in Förderrichtung bewegbar ist.
Mittels des Ventilators ist der Umluftstrom vorzugsweise derart antreibbar, dass er in Strömungsrichtung nacheinander u.a. die Temperierungsvorrichtung, einen Verteilerraum, einen oder mehrere Zuführkanäle, eine oder mehrere Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodule, einen Behandlungsraumabschnitt des Behandlungsraums, einen oder mehrere Rückführkanäle und einen Ansaugraum durchströmt, insbesondere in dieser Reihenfolge, bevor er erneut zum Ventilator gelangt.
Die Temperierungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Heizvorrichtung zum Erhitzen des Umluftstroms. Vorstellbar ist aber auch, dass diese eine Kühlvorrichtung zum Kühlen des Umluftstromes ist. Weiter denkbar ist auch, dass die Temperierungsvorrichtung wahlweise heizen oder kühlen kann.
Die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen ist vorzugsweise stromabwärts des Ventilators und/oder stromaufwärts eines Verteilerraums angeordnet. Der Verteilerraum grenzt vorzugsweise an den Behandlungsraum und dient der Verteilung des Umluftstroms auf den einen oder die mehreren Zuführkanäle.
Vorteilhaft kann es sein, wenn stromaufwärts des Ventilators ein Ansaugraum vorgesehen ist.
Günstig kann es sein, wenn der Ansaugraum zwischen dem Behandlungsraumabschnitt und dem Ventilator angeordnet ist, insbesondere in Bezug auf die Querrichtung des Behandlungsraums. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Ansaugraum in vertikaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet ist wie ein Laufrad des Ventilators.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass stromabwärts des Ventilators ein Auswurfbereich und/oder ein Vergleichmäßigungsbereich vorgesehen sind.
Vorteilhaft kann es sein, wenn der Auswurfbereich und/oder der Vergleichmäßigungsbereich direkt oberhalb des Ventilators und/oder eines Ansaugraums angeordnet sind
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Auswurfbereich und/oder der Vergleichmäßigungsbereich in horizontaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet sind wie die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Ventilator ein Radialventilator ist, wobei eine Rotationsachse eines Laufrads des Radialventilators zumindest näherungsweise horizontal und/oder zumindest näherungsweise senkrecht zu der Förderrichtung des Behandlungsraums ausgerichtet ist.
Es kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul innerhalb des Behandlungsraumabschnitts unterhalb der Aufnahmeeinheit und/oder horizontal zumindest näherungsweise auf derselben Höhe wie die Fördervorrichtung angeordnet ist.
Vorzugsweise ist mindestens ein Zuführmodul zwischen den Schieneneinheiten der Fördervorrichtung angeordnet.
Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul auf der dem Ventilator gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts angeordnet ist.
Ferner kann es alternativ oder ergänzend dazu vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul oberhalb des einen oder der mehreren Werkstücke angeordnet ist. Vorzugsweise ist der jeweilige Behandlungsraumabschnitt von einem Gehäuse umgeben, welches an den Seitenflächen, durch sich die Fördervorrichtung erstreckt, offen ist. Das mindestens eine Zuführmodul kann dann an der Deckenfläche des Gehäuses oberhalb der durch den Behandlungsraumabschnitt geförderten Werkstücke angeordnet sein, um den Werkstücken von oberhalb einen Teil des Umluftstromes zuzuführen.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Zuführmodul ein oder mehrere Zuführabschnitte umfasst, und dass ein Zuführabschnitt jeweils mindestens eine, vorzugsweise mindestens zwei Düsen aufweist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Zuführabschnitte mehrere Düsen aufweisen, welche innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts parallel und/oder quer zu der Förderrichtung angeordnet sind.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Düsen innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts in einer Reihe anordnet sind.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Anordnung und/oder Ausrichtung der mindestens einen Düse innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts an das eine oder die mehreren zu behandelnden Werkstücke anpassbar ist.
Hierdurch können die Düsen auf diejenigen Abschnitte des zu behandelnden Werkstücks ausgerichtet werden, die einen erhöhten Umluftstrombedarf haben. Vorstellbar ist, dass es für den jeweiligen Zuführabschnitt eines Zuführmoduls austauschbare Düsenanordnungen gibt und/oder dass beispielsweise Lochblenden eingesetzt werden können, mittels welcher die Position und/oder die Größe der Austrittsöffnungen der Düsen variiert werden können.
Günstig kann es sein, wenn die durch die Düsen der Zuführabschnitte strömende Umluft direkt, insbesondere ungehindert, auf zumindest einen Teil des einen oder der mehreren Werkstücke zuführbar ist. Dadurch wird verhindert, dass ein Teil des Umluftstroms beispielsweise Wärme an die Aufnahmeeinheit, auf welcher das Werkstück gefördert wird, übertragen wird.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Rückführkanäle unterhalb des Behandlungsraumabschnitts verlaufen, insbesondere in einer den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt nach unten begrenzenden Bodenwandung.
Vorzugsweise kann ferner vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit mindestens eine Drossel zum abschnittsweisen Verzögern des Umluftstromes und/oder mindestens einen Zusatzventilator zum abschnittsweisen Beschleunigen des Umluftstromes umfasst.
Die mindestens eine Drossel und/oder der mindestens eine Zusatzventilator können vorteilhafterweise innerhalb der Zuführkanäle angeordnet sein, um die in den Behandlungsraumabschnitt ausströmenden Umluftteilströme in ihrer Geschwindigkeit anzupassen.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Verteilerraums ein oder mehrere Filterelemente zum Filtern der Umluft angeordnet sind.
Dadurch wird sichergestellt, dass keine Schmutzpartikel und/oder Lösemittel, welche aus dem Behandlungsraumabschnitt zurückgeführt werden, dem Werkstück wieder zugeführt werden.
Günstig kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Umlufteinheiten, insbesondere sämtliche Umlufteinheiten, seitlich angrenzend an den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt angeordnet sind. Insbesondere ein Gerüst zur erhöhten Montage ist dann vorzugsweise entbehrlich.
Vorzugsweise sind die eine oder die mehreren Umlufteinheiten vollständig ebenerdig zugänglich, insbesondere für Montage- und/oder Wartungsarbeiten.
Die Behandlungsanlage benötigt dann vorzugsweise keine aufwändige Gerüststruktur. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches unter Verwendung einer einfach und kompakt aufgebauten Behandlungsanlage einen effizienten Betrieb derselben ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst.
Das Verfahren ist insbesondere ein Verfahren zur Behandlung von Werkstücken, insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren Folgendes:
Zuführen eines oder mehrerer Werkstücke zu einem Behandlungsraum einer Behandlungsanlage, insbesondere einer erfindungsgemäßen Behandlungsanlage; Erhitzen des einen oder der mehreren Werkstücke mittels eines oder mehrerer Umluftströme, wobei der eine oder die mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer Umlufteinheiten erzeugt werden.
Optional umfasst das Verfahren ferner Folgendes:
Erhitzen oder Kühlen des einen oder der mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer elektrischer Temperierungsvorrichtungen und/oder einer oder mehrerer Zusatztemperierungsvorrichtungen.
Das Verfahren weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der Behandlungsanlage beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.
Vorzugsweise weist ferner die Behandlungsanlage einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.
Günstig kann es sein, wenn dem Behandlungsraum konditionierte Frischluft zugeführt und diese Frischluft anschließend in einer oder mehreren Umlufteinheiten als Umluftstrom umgewälzt wird, wobei eine Wärmezufuhr bzw. Kältezufuhr in den Umlufteinheiten ausschließlich durch elektrische Temperierung erfolgt.
Die konditionierte Frischluft wird insbesondere über eine oder zwei Schleusen an einer oder beiden Enden des Behandlungsraums zugeführt. Die Behandlungsanlage umfasst ferner vorzugsweise eine Abführvorrichtung zum Abführen von Abluft. Die Abluft wird insbesondere aus einem bezüglich der Förderrichtung beispielsweise mittig angeordneten Behandlungsraumabschnitt abgeführt.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Abluft einer Reinigungsvorrichtung, beispielsweise einer regenerativen thermischen Oxidationsvorrichtung (RTO) zugeführt wird, um in der Abluft enthaltene Verunreinigungen zu entfernen. Die Reinigungsvorrichtung ist vorzugsweise außerhalb eines Gebäudes angeordnet, in welchem die Behandlungsanlage aufgebaut ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in zumindest näherungsweise horizontaler Richtung einem oder mehreren Ventilatoren der einen oder der mehreren Umlufteinheiten zugeführt werden.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in zumindest näherungsweise vertikaler Richtung nach oben aus dem einen oder den mehreren Ventilatoren abgeführt werden.
Ferner kann alternativ oder ergänzend hierzu vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in einem oberhalb des einen oder der mehreren Ventilatoren angeordneten Raumbereich umgelenkt und/oder, insbesondere in zumindest näherungsweise horizontaler Richtung, der einen oder den mehreren elektrischen Heizvorrichtungen zugeführt werden.
Günstig kann es sein, wenn der Umluftstrom stromabwärts einer eine Haupttemperierungsvorrichtung bildenden Temperierungsvorrichtung in mehrere Teilvolumenströme aufgeteilt wird und wenn eine oder mehrere der Teilvolumenströme mittels einer oder mehrerer Zusatztemperierungsvorrichtungen zusätzlich erhitzt oder gekühlt werden.
Sowohl die Haupttemperierungsvorrichtung als auch die eine oder die mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen sind vorzugsweise elektrische Vorrichtungen, beispielsweise elektrische Heizregister. Ferner können die Behandlungsanlage und/oder das Verfahren vorzugsweise einzelne oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile aufweisen:
Optional kann vorgesehen sein, dass in einem unmittelbar an einen Ventilator angrenzenden Raumbereich, welcher insbesondere in eine Temperierungsvorrichtung mündet, ein oder mehrere Leitelemente zur gezielten Strömungsführung und/oder Strömungsbeeinflussung angeordnet sind.
Mittels eines oder mehrerer Leitelemente ist vorzugsweise eine zumindest näherungsweise homogene Anströmung der Temperierungsvorrichtung erhältlich.
Ferner können alternativ oder ergänzend ein oder mehrere Abdeckelemente vorgesehen sein, welche eine Anströmquerschnittsfläche der Temperierungsvorrichtung partiell abdecken. Dies kann ebenfalls einer homogeneren Strömung dienen.
Ein oder mehrere Abdeckelemente können beispielsweise als Lochblech ausgebildet sein, um lokal eine Drosselung der Strömung zu bewirken.
Das eine oder die mehreren Abdeckelemente sind somit vorzugsweise Drosselelemente.
Günstig kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen, insbesondere Heizregister, derart dimensioniert sind, dass diese in einer zumindest näherungsweise parallel zur Förderrichtung verlaufenden Richtung aus einer Aufnahme für die jeweilige Temperierungsvorrichtung entnehmbar sind, insbesondere ohne das Erfordernis einer Demontage von anderen Komponenten der Behandlungsanlage.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit mehreren Behandlungsraumabschnitten zugeordnet ist, sich aber nur über einen der Behandlungsraumabschnitte erstreckt, so dass ein oder mehrere benachbart angeordnete Behandlungsraumabschnitte ausgehend von der Temperierungsvorrichtung längs der Förderrichtung einen Freiraum zur Wartung und/oder Reparatur der Temperierungsvorrichtung ermöglichen. Insbesondere sind ein oder mehrere elektrische Heizregister so dimensioniert, dass ihre Einstecktiefe eine Erstreckung eines Behandlungsraums längs der Förderrichtung unterschreitet.
Die Anordnung der Temperierungsvorrichtungen wird insbesondere so gewählt, dass neben jeder Temperierungsvorrichtung mindestens ein benachbarter Behandlungsraumabschnitt nicht durch eine Temperierungsvorrichtung belegt ist. Der Ausbau kann dann in oder entgegen der Förderrichtung (Trocknerdurchlaufrichtung) erfolgen. Dadurch reduziert sich vorzugsweise ein benötigter Platzvorhalt senkrecht zur Förderrichtung auf den Ausbauraum des Ventilators.
Zur Rückgewinnung von über die Abluft abgeführter Wärme können beispielsweise Wärmeübertrager vorgesehen sein. Diese übertragen die Wärme beispielsweise auf einen zuzuführenden Frischluftstrom. Insbesondere kann hierdurch vorzugsweise eine partielle Vorwärmung des Frischluftstroms erzielt werden.
Alternativ hierzu kann eine Wärmerückgewinnung vorzugsweise über Abhitzekessel realisiert werden.
Die eine oder die mehreren Umlufteinheiten sind vorzugsweise zusammen mit dem zugeordneten einen Behandlungsraumabschnitt oder zusammen mit den zugeordneten mehreren Behandlungsraumabschnitten vormontierbar und als Einheit zu einem finalen Montagestandort transportierbar. Medienschnittstellen können hierdurch vorzugsweise entfallen; lediglich ein Stromanschluss ist dann erforderlich.
Vorzugsweise können ein oder mehrere, insbesondere alle, elektrisch betriebenen Heizkomponenten, wie u.a. die elektrisch betriebenen Zusatztemperierungsvorrichtung, die F-RTO, oder die Heizregister, mit einer Mittelspannung von beispielsweise mindestens ungefähr 3 kV und/oder höchstens ungefähr 8 kV, insbesondere 4.160 V bis 6.600 V, statt der üblichen 400 V versorgt werden. Das kann zwar besondere Heizelemente mit entsprechenden Mehrkosten erfordern, bietet jedoch vorzugsweise in der Peripherie, d.h. bzgl. der Anschlüsse, Kabel, etc., große Einsparpotentiale. Außerdem ist ein wesentlich geringerer Faktor der Spannungstransformation aus dem Versorgungsnetz notwendig, was u.a. die Trafostation zugunsten geringerer Investitionskosten verkleinert und Platz spart. Der Anschluss an eine elektrisch betriebene Heizkomponente mit einer derartigen Mittelspannung bringt zudem deutlich geringere Kabeldurchmesser mit sich.
Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.
In den Figuren zeigen:
Fig. 1 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Behandlungsanlage;
Fig. 2 einen schematischen vertikaler Teilquerschnitt einer isometrischen Darstellung der ersten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 3 einen schematischen horizontalen Querschnitt der ersten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 4 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 5 einen schematischen vertikalen Teilquerschnitt einer isometrischen Darstellung der zweiten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 6 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer dritten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 7 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung eines Behandlungsraumabschnittes einer vierten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 8 eine weitere schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer fünften Ausführungsform der Behandlungsanlage; Fig. 9 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer sechsten Ausführungsform der Behandlungsanlage;
Fig. 10 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch die sechste Ausführungsform der Behandlungsanlage; und
Fig. 11 einen schematischen horizontalen Längsschnitt durch die sechste Ausführungsform der Behandlungsanlage.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Eine in den Fig. 1 und 2 dargestellte, erste Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Behandlungsanlage dient der Behandlung von Werkstücken 102, insbesondere Fahrzeugkarosserien 104. Die Behandlungsanlage 100 ist insbesondere ein Trockner 106 zum Trocknen von zuvor beschichteten Fahrzeugkarosserien 104.
Die Behandlungsanlage 100 umfasst einen Behandlungsraum 107, welcher der Aufnahme von Werkstücken 102 zur Behandlung derselben dient.
Der Behandlungsraum 107 weist mehrere Behandlungsraumabschnitte 108 auf.
Ein Gehäuse 110 umgibt einen Behandlungsraumabschnitt 108.
Die Werkstücke 102 sind insbesondere mittels einer Fördervorrichtung 112 der Behandlungsanlage 100 längs einer Förderrichtung 114 durch den Behandlungsraum 107, d.h. durch die Behandlungsraumabschnitte 108, hindurch förderbar und dabei mit Umluft beaufschlagbar. Der Behandlungsraum 107 weist vorzugsweise eine senkrecht zur Förderrichtung verlaufende Querrichtung 115 auf.
Die Fördervorrichtung 112 kann wie dargestellt zwei Schienenelemente 116 umfassen.
Die Behandlungsanlage 100 umfasst eine Luftführung 117, welche insbesondere eine oder mehrere Umlufteinheiten 118 umfasst. Mittels der einen oder mehreren Umlufteinheiten 118 ist ein Umluftvolumenstrom mehrfach durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 hindurchführbar.
Jede Umlufteinheit 118 umfasst vorzugsweise einen Ventilator 120 zum Antreiben des Umluftstroms, eine Temperierungsvorrichtung 122 zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms, eine oder mehrere beispielsweise als Zuführdüsen 124 ausgebildete Zuführvorrichtungen 126 sowie ein oder mehrere Zuführmodule 127 zum Zuführen des Umluftstroms zu dem Behandlungsraumabschnitt 108, und einen oder mehrere Rückführkanäle 128 zum Abführen des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt 108.
Zwischen der Temperierungsvorrichtung 122 und der einen der den mehreren Zuführvorrichtungen 126 ist vorzugsweise ein Verteilerraum 130 angeordnet, welcher der Verteilung des erhitzten Umluftstroms auf die Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127 dient. Der Verteilerraum 130 ist vorzugsweise für Personen zugänglich und dient auch als Wartungsbereich 132 zur Durchführung von Reinigungs- und/oder Wartungsarbeiten innerhalb der jeweiligen Umlufteinheit 118.
Der Ventilator 120 ist vorzugsweise ein freilaufender Einbauventilator.
Vorzugsweise ist der Ventilator 120 ein Radialventilator. Alternativ hierzu kann bei einer nicht dargestellten Ausführungsform jedoch auch vorgesehen sein, dass der Ventilator 120 ein Längsstromventilator (Axialventilator) ist.
Stromaufwärts des Ventilators 120 ist vorzugsweise ein Ansaugraum 134 vorgesehen, welcher sich insbesondere quer, vorzugsweise senkrecht, zur Förderrichtung 114 über eine Tiefe erstreckt, die mindestens ungefähr einem Durchmesser eines Laufrads des Ventilators 120 entspricht. Hierdurch ist eine effiziente Ansaugung senkrecht zur Förderrichtung 114 möglich.
Der Ansaugraum 134 ist vorzugsweise zwischen dem Behandlungsraum 110 und dem Ventilator 120 angeordnet, insbesondere in Querrichtung 115 des Behandlungsraums 107. Ein Auswurfbereich 136 des Ventilators 120 ist vorzugsweise oberhalb des Ventilators 120 gebildet. Der Ventilator 120 saugt somit vorzugsweise in horizontaler Richtung an und wirft in vertikaler Richtung nach oben aus.
An den Auswurfbereich 136 schließt sich vorzugsweise ein Vergleichmäßigungsbereich 138 an, welcher der möglichst homogenen Zuführung des Umluftstroms zu der Temperierungsvorrichtung 122 dient.
Das Werkstück 102 ist wird von einer Aufnahmeeinheit 140 aufgenommen, welche auf den Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 entlang der Förderrichtung 114 bewegbar bzw. förderbar ist.
Die Umluft wird nach dem Passieren der Temperierungsvorrichtung 122 durch einen oder mehrere Zuführkanäle 142 zu den Zuführvorrichtungen 126 und/oder den Zuführmodulen 127 geführt.
Das Zuführmodul weist mehrere Zuführabschnitte 144 auf.
Ein Zuführabschnitt 144 umfasst mindestens eine Düse 146.
Stromabwärts der Temperierungsvorrichtung 122, insbesondere im Verteilerraum 130 oder daran anschließend, beispielsweise unmittelbar stromaufwärts der einen oder der mehreren Zuführvorrichtungen 126 und/oder der einen oder mehreren Zuführmodule 127, sind vorzugsweise ein oder mehrere Filterelemente 148 angeordnet. Das eine oder die mehreren Filterelemente 148 dienen insbesondere der Abscheidung von
Verunreinigungen aus dem Umluftstrom vor dessen Zuführung zu dem Behandlungsraum 107 bzw. Behandlungsraumabschnitt 108.
Der eine oder die mehreren Rückführkanäle 128 sind beispielsweise in einer Bodenwandung 150 des Gehäuses 108 des Behandlungsraumabschnitts 107 angeordnet, insbesondere integriert. Vorzugsweise erstrecken sich der eine oder die mehreren Rückführkanäle 128 über mehr als die Hälfte einer Breite des Behandlungsraums, d.h. insbesondere in Querrichtung 115. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte, erste Ausführungsform einer Behandlungsanlage 100 funktioniert wie folgt:
Zunächst werden ein oder mehrere Werkstücke 102 mittels der Fördervorrichtung 112 längs der Förderrichtung 114 in den Behandlungsraum 107 eingebracht. Die Werkstücke 102 werden dann mit erhitzter oder gekühlter Umluft aus der einen oder den mehreren Umlufteinheiten 118 beaufschlagt und hierdurch beispielsweise getrocknet.
Die Umluft wird hierfür mittels des Ventilators 120 im Kreis geführt und durchströmt dabei ausgehend von dem Ventilator 120 nacheinander den Auswurfbereich 134, den Vergleichmäßigungsbereich 138, die Temperierungsvorrichtung 122, den Verteilerraum 130, optional ein oder mehrere Filterelemente 148, die eine oder die mehreren Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127, den Behandlungsraumabschnitt 108 und den einen oder die mehreren Rückführkanäle 128. Schließlich gelangt die Umluft über den Ansaugraum 134 zurück zum Ventilator 120.
Beispielsweise wird die zum Durchführen des Behandlungsvorgangs erforderliche Wärme mittels der Temperierungsvorrichtung 122 erzeugt. Die Temperierungsvorrichtung 122 ist oder umfasst hierzu ein elektrisches Heizregister, welches beim Durchströmen desselben elektrisch erzeugte Wärme an den Umluftstrom abgibt.
Die Temperierungsvorrichtung 122 erzeugt die Wärme somit dort, wo sie benötigt wird. Eine zusätzliche, außerhalb der jeweiligen Umlufteinheit 118 angeordnete und somit raumgreifende andere Wärmequelle ist dadurch vorzugsweise entbehrlich. Die Umlufteinheit 118 kann hierdurch besonders kompakt ausgebildet sein. Insbesondere sind aufwändige Leitungsführungen für Heizgas oder andere Wärmeträgermedien entbehrlich.
Es kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit 118 eine einzige Temperierungsvorrichtung 122 umfasst.
Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit 118 mehrere Temperierungsvorrichtungen 122 umfasst, wobei dann vorzugsweise eine Temperierungsvorrichtung 122 eine Haupttemperierungsvorrichtung ist, welche von einer oder mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen 152, welche vorzugsweise elektrisch betrieben ist bzw. sind, unterstützt wird. Die Haupttemperierungsvorrichtung 122 ist dann diejenige, welche zwischen Verteilerraum 130 und Ventilator 120 angeordnet ist.
Die Zusatztemperierungsvorrichtungen 152 sind im bzw. an den Zuführkanälen 142 angeordnet, um einen Teil des Umluftstromes nachzuheizen bzw. nachzukühlen.
Im in den Fig. 1 und 2 dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel sind die elektrischen Zusatztemperierungsvorrichtungen 152 mit der Bodenwandung 150 verbunden. Bei den Zusatztemperierungsvorrichtung 152 handelt es sich vorzugsweise um Widerstandsheizvorrichtungen, deren Heizstäbe in den Zuführkanal 142 ragen, welcher die Umluft zum Zuführmodul 127 führt. Somit wird dem Anteil des Umluftstroms, welcher die Unterseite des Werkstücks 102, vorzugsweise die Schwellerbereiche, anströmt, zusätzliche Wärme übertragen.
Die Temperierungsvorrichtungen 122, 152 können alternativ auch als Kühlvorrichtung ausgebildet sein, insbesondere als Peltier-Elemente oder Kaltwasserregister, um den Umluftstrom zu kühlen. Dies ist insbesondere für die Behandlungsraumabschnitte 108 vorteilhaft, welche in Förderrichtung 114 am Ende des Behandlungsraums 107 angeordnet sind.
Ferner kann die Umlufteinheit 118 einen oder mehrere Temperatursensoren 154 umfassen, welche die Temperatur vorzugsweise in den Zuführkanälen 142 erfassen.
In Fig. 3 ist die Anordnung der Zuführabschnitte 144 bzw. deren Düsen 146 im Zuführmodul 127 des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Behandlungsraumabschnitts 108 ersichtlich.
Das Zuführmodul 127, welches zwischen den beiden Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 angeordnet ist, umfasst vier Zuführabschnitte 144, deren jeweils fünf Düsen 146 in Querrichtung 115 angeordnet sind, und drei Zuführabschnitte 144, deren jeweils zwei Düsen 146 in Förderrichtung 114 angeordnet sind. Die Zuführabschnitte 144 sind so positioniert, dass die ausströmende Umluft in Richtung Werkstück 102 nicht von der Aufnahmeeinheit 140 behindert wird bzw. um diese herumströmen muss.
Im in Fig. 3 dargestellten, ersten Ausführbeispiel sind die Düsen 146 der Zuführabschnitte 144 so angeordnet, dass insbesondere die Schwellerbereiche von Fahrzeugkarosserien 104 angeströmt werden.
Vorstellbar ist, dass die Zuführabschnitte 144 schnell und einfach austauschbar sind, so dass das Zuführmodul 127 leicht an zu behandelnde Werkstücke anpassbar ist.
Vorteilhafterweise können sich die Zuführabschnitte 144 in Anzahl, Dimension und Ausrichtung der Düsen 146 unterscheiden.
In den Fig. 4 und 5 ist ein zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Behandlungsanlage dargestellt.
In der zweiten Ausführungsform ist das Zuführungsmodul 127 auf der dem Ventilator 120 bzw. dem Verteilerraum 130 gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts 108 angeordnet.
Der Umluftanteil, welcher dem Zuführungsmodul 127 zugeführt wird, wird über den Zuführkanal 142 zugeführt, welcher in Querrichtung 115 verlaufend an der Deckenfläche des Gehäuses 110 angeordnet ist.
Eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 heizt bzw. kühlt den durch den Zuführkanal 142 geführten Umluftstrom.
Das in den Fig. 4 und 5 gezeigte Zuführmodul 127 weist einen Zuführabschnitt 144 auf, welcher vier Düsen 146 umfasst.
Die Düsen 146 sind so ausgerichtet, dass sie das Heck des in Fig. 4 und 5 dargestellten, als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 anströmen. Vorstellbar sind ferner Ausführungsformen der Behandlungsraumabschnitte 108, in welchen beispielsweise ein Zuführmodul 127 an der dem Verteilerraum 130 gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts 108 und zwischen den Schienenelementen 116 der Führungsvorrichtung 112 angeordnet ist, wodurch im Falle eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 sowohl der Heckbereich als auch der Schwellerbereich als auch der Frontbereich der Fahrzeugkarosserie 104 von der Umluft angeströmt werden.
Ferner kann es, in Abhängigkeit der Erstreckung der Behandlungsraumabschnitte 108 in Querrichtung 115, günstig sein, wenn entlang der Zuführkanäle jeweils mehr als eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 und/oder mehr als ein Temperatursensor 154 angeordnet sind, um sicherzustellen, dass die durch die entsprechenden Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127 geführte Umluft die für den anzuströmenden Bereich des zu behandelnden Werkstücks 102 richtige Temperatur aufweist.
In Fig. 6 ist eine dritte Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt.
Fig. 6 zeigt drei Behandlungsraumabschnitte 108 eines Behandlungsraumes 107, welche in Förderrichtung 114 hintereinander angeordnet sind und welche von einem Ventilator 120 über eine Temperierungsvorrichtung 122 und einen gemeinsamen Verteilerraum 130 mit Umluft versorgt werden.
Es sind nur ausgewählte Elemente der Behandlungsraumabschnitte 108 dargestellt, um erkennen zu können, dass jeweils ein Zuführkanal 142 dem zugehörigen Zuführmodul 127 eines Behandlungsraumabschnittes 108 Umluft zuführt.
Der Zuführkanal 142 erstreckt sich vorzugsweise in die Querrichtung 115 und ist bezogen auf die Förderrichtung 114 im jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 zumindest näherungsweise mittig angeordnet.
Die Umluft, welche über die Zuführkanäle 142 dem jeweiligen Zuführmodul 127 zugeführt wird, wird vom Verteilerraum 130 aus im Wesentlichen durch die jeweils unteren Filterelemente 148 geleitet und in diesen gefiltert. Die Düsen 146 der Zufühmodule 127 sind vorzugsweise auf die Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke 102 ausrichtet, um diese mit Umluft anzuströmen.
Die Breite der Zuführkanäle 142 beträgt vorzugsweise zwischen 700 mm bis 750 mm, weiter bevorzugt zwischen 725 mm bis 745 mm und besonders bevorzugt 734 mm.
Die Umluft im jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 wird nach dem Anströmen des Werkstücks 102 über jeweils zwei Rückführkanäle 128 (in Fig. 6 nicht dargestellt) zum Ansaugraum 134 (in Fig. 6 nicht dargestellt) und anschließend zum Ventilator 120 zurückgeführt. Dabei erfolgt die Absaugung der Umluft in die Rückführkanäle 128 vorzugsweise auf der den Filterelementen 130 gegenüberliegenden Seite des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108 im Bodenbereich.
Bezogen auf die Förderrichtung 114 ist einer der beiden Rückführkanäle 128 vor dem Zuführkanal 142 und der andere der beiden Rückführkanäle 128 hinter dem Zuführkanal 142 angeordnet, wobei die Rückführkanäle 128 den Zuführkanal 142 vorzugsweise berühren oder direkt an diesen angrenzen oder anliegen.
Die Anordnung eines mittigen Zuführkanals 142 und zwei außen davon anliegenden Rückführkanälen 128 hat den Vorteil, dass der Gesamtdruckverlust des Umluftstromes geringer ist als beispielsweise bei einer umgekehrten Anordnung von einem mittigen Rückführkanal 128 und zwei außen davon anliegenden Zuführkanälen 142. Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere dadurch, dass die im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichteten Rückführkanäle - ähnlich wie bei einem Abgaskrümmer eines Verbrennungsmotors - vor dem Ansaugraum 134 des Ventilators 120 zusammengeführt werden.
In Fig. 7 ist ein Behandlungsraumabschnitt 108 einer vierten Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt.
Alternativ oder ergänzend zu der dritten Ausführungsform in Fig. 6 ist im Zuführkanal 142 eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 angeordnet, welche vorzugsweise unterhalb des Zuführmoduls 127 angeordnet ist. Hierdurch wird die über den Zuführkanal 142 zugeführte Umluft nacherhitzt oder nachgekühlt, um dann als nacherhitzte oder nachgekühlte Umluft verteilt über die Düsen 146 das oberhalb des Zuführmoduls 127 angeordnete Werkstück 102 anzuströmen.
Somit ergibt sich als weiterer Vorteil eines mittig angeordneten Zuführkanals 142, dass die dem Zuführmodul 127 zugeführte Umluft mit lediglich einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 nacherhitzt oder nachgekühlt werden kann.
In Fig. 8 ist eine fünfte Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt, wobei die Darstellung auf die Zuführkanäle 142, die Rückführkanäle 128 und einen gemeinsamen Ansaugraum 134 des Ventilators 120 reduziert wurde.
Die drei dargestellten, mittigen Zuführkanäle 142 weisen jeweils an ihrem dem Ansaugraum 134 gegenüberliegenden Ende einen angeschrägten Abschnitt 156 auf.
In dem angeschrägten Abschnitt 156 wird der Zuführkanal 142 verjüngt, wobei beide seitlichen Wandungen des Zuführkanals 142 im angeschrägten Abschnitt 156 jeweils mit der Längsachse des Zuführkanals 142 einen Winkel vorzugsweise von 20° bis 40°, weiter vorzugsweise von 25° bis 35° und besonders bevorzugt von 30°, einschließen.
Der angeschrägte Abschnitt 156 des Zuführkanals 142 bewirkt, dass in den anliegenden Rückführkanälen 128 in den jeweils entsprechenden Abschnitten der Rückführkanäle 128 der Druckverlust reduziert wird.
Es soll ferner verstanden werden, dass ein Zuführmodul 127 in unterschiedlichen Varianten ausgebildet sein kann.
Vorzugsweise ist je Behandlungsraumabschnitt 108 ein Zuführmodul 127 zwischen den beiden Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 eines Behandlungsraumes 107 angeordnet, wie es beispielsweise in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.
In der Höhe wird das jeweilige Zuführmodul 127 durch die Aufnahmeeinheit 140, auf welcher jeweils mindestens ein Werkstück 102 aufgenommen ist, begrenzt. In der Breite, d.h. in Querrichtung 115, ist das jeweilige Zuführmodul 127 durch den Abstand der Schiebeelemente 116 der Fördervorrichtung 112 begrenzt und in der Länge, d.h. in Förderrichtung 114, erstreckt sich das jeweilige Zuführmodul 127 vorzugsweise über die gesamte Länge des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108, wie beispielsweis in den Fig. 3 und 9 ersichtlich.
Das Zuführmodul 127 ist vorzugsweise an das oder die zu behandelnden Werkstücke 102 anpassbar, sodass das Zuführmodul 127 in einer ersten Ausführungsform als reiner Bodenkasten ohne Zuführabschnitte 144 und ohne Düsen 146 ausgebildet sein kann.
Die erste Ausführungsform des Zuführmoduls 127 bietet sich besonders dann an, wenn die Werkstücke 102 Fahrzeugkarosserien 104 ohne eigenen Boden sind, wie z.B. für sogenannte E-Fahrzeuge mit Akkumulatoren im Bodenbereich. In diesem Fall dient das als Bodenkasten ausgebildete Zuführmodul 127 ein Strömungsführungselement für die Innenströmung in der Fahrzeugkarosserie 104, welche durch die Zuführdüsen 124 erzeugt wird, welche die Umluft über die Windschutzscheibenöffnung der Fahrzeugkarosserie 104 einströmen.
Das Zuführmodul 127 kann in der ersten Ausführungsform, d.h. als Bodenkasten, entweder als hohler Körper ausgebildet sein oder für die Strömungsführung vereinfacht auch nur als Zwischen- oder Leitblech oberhalb der Bodenwandung 150 des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108.
Ergänzend zur Strömungsführungseigenschaft des Bodenkastens kann vorgesehen sein, dass der Bodenkasten derart konfiguriert ist, dass über zumindest eine seiner Oberflächen eine Zuführung oder Rückführung der Umluft möglich ist.
In einer zweiten Ausführungsform des Zuführmoduls 127 umfasst das Zuführmodul 127 Zuführabschnitte 144 mit Düsen 146, wodurch gezielt massereiche Teile der zu behandelnden Werkstücke 102 von unten angeströmt werden können. In diesem Fall fungiert das Zuführmodul 127 als Druckraum für die Umluftspeisung der Düsen 146.
Die zweite Ausführungsform eines Zuführmoduls 127 ist beispielsweise in den Fig. 1 bis 3 ersichtlich. Die Absaugung bzw. Rückführung der Umluft erfolgt dabei, bezogen auf die in Querrichtung 115 ausgerichtete Fahrzeugkarosserie 104, im hinteren Bereich der Fahrzeugkarosserie 104 und zwar außerhalb der Fördervorrichtung 112, d.h. in den Fig. 1 bis 3 links von dem linken Schienenelement 116 der Fördervorrichtung 112.
Die Zuführabschnitte 144 und/oder die Düsen 146 eines Zuführmoduls 127 sind vorzugsweise frei innerhalb des Zuführmoduls 127 anordenbar, wobei eine Anordnung der Düsen 146 in Querrichtung 115 entlang der Schwellerbereiche eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 bevorzugt ist. In Ergänzung dazu ist es vorteilhaft, wenn weitere Düsen 146 in Förderrichtung 114 ausgerichtet im Heckbereich eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 angeordnet sind, da dieser Bereich von Zuführdüsen 124 im Frontbereich des als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 abgewandt ist und sich somit im Strömungsschatten der Hauptströmung befindet.
Die Ausrichtung der Düsen 146 ist vorzugsweise senkrecht zur Bodengruppe eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks, d.h. insbesondere vertikal. Vorstellbar ist aber auch, dass eine oder mehrere Düsen 146 eine Winkelstellung aufweisen, sodass Abschnitte der Fahrzeugkarosserie 104 im Front- und/oder Heckbereich anströmbar sind, welche ansonsten nicht direkt erreicht werden können.
Die Düsen 146 sind bevorzugt möglichst nah am zu behandelnden Werkstück 102 angeordnet, was dadurch erreicht wird, dass das Zuführmodul 127 die maximal zur Verfügung stehende Höhe bis zur Aufnahmeeinheit 140 aufweist.
Ein Zuführmodul 127 in der zweiten Ausführungsform, wie also in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, wird bevorzugt in einem Behandlungsraumabschnitt 108 verwendet, welcher der Vor- und/oder Haupttrocknung dient, d.h. in einem Abschnitt des Behandlungsraumes 107, in welchem das zu behandelnde Werkstück 102 eingangs noch nicht maximale Behandlungstemperatur erreicht hat.
Ein Einsatz der zweiten Ausführungsform eines Zuführungsmoduls 127 in einem Behandlungsraumabschnitt 108, welcher als sogenannte Haltezone dient, erscheint dann sinnvoll, wenn davon auszugehen ist, dass massereiche Teile des zu behandelnden Werkstücks 102 noch nicht ausreichend erhitzt wurden und damit noch eine Wärmesenke darstellen. Vorteilhaft an der zweiten Ausführungsform eines Zuführmoduls 127 ist, dass die Zuführabschnitte 144 und/oder die Düsen 146 leicht austauschbar sind und dementsprechend die Anströmungscharakteristik des Zuführmoduls 127 in einfacher Weise an das zu behandelnde Werkstück 102 anpassbar ist.
In einer dritten Ausführungsform des Zuführmoduls 127, welche den Fig. 9 bis 11 entnommen werden kann, ist eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152, auch Booster genannt, in einem Einströmbereich 158 des Zuführmoduls 127 angeordnet.
In den Fig. 9 bis 11 ist ein Teil eines Behandlungsraumabschnitts 108 eines Behandlungsraumes 108 einer Behandlungsanlage 100 abgebildet.
Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Zuführmodul 127 ermöglicht vorzugsweise eine Temperaturanhebung der zugeführten Umluft im Bereich von 5 K bis 15 K und/oder 15 K bis 25 K und/oder 25 K bis 35 K.
Angestrebt ist eine homogene Aufheizung des zu behandelnden Werkstücks 102, welches vorzugsweise als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildet ist.
Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist vorzugsweise zu- und abschaltbar, wodurch eine Zusatztemperierung in Abhängigkeit des zu behandelnden Werkstücks 102 wählbar ist. Ferner ist die Temperatur der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 einstellbar, sodass die Zusatztemperierung an das zu behandelnde Werkstück 102 und/oder den Behandlungsprozess in dem jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 angepasst werden kann.
Die Anordnung der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 des Zuführmoduls 127 ermöglicht zudem eine präzise Temperaturführung durch den verkürzten Strömungsweg zwischen Zusatztemperierungsvorrichtung 152 und zu behandelndem Werkstück 102.
Die Anordnung der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 vergrößert gegenüber einer Anordnung im Zuführkanal 142 den Strömungsquerschnitt. Außerdem ist die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 leichter für Instandhaltungstätigkeiten zugänglich und es ist ferner kein Zugang auf der Unterseite des Behandlungsraumabschnittes 108 notwendig.
Die Verwendung einer derart angeordneten Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist insbesondere in den ersten Minuten eines als Aufheizzone, d.h. bei der Vortrocknung und/oder der Haupttrocknung, vorgesehenen Behandlungsraumabschnittes 108 vorteilhaft, da das zu behandelnde Werkstück 102 eingangs noch eine zu niedrige Temperatur aufweist und damit hohe Temperaturgradienten zwischen dem Werkstück 102 und der Umluft vorherrschen.
Beispielhaft sei nachfolgend die Temperierungsabfolge einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 bei der Haupttrocknung im Rahmen eines kathodischen Tauchlackierungsprozesses angegeben, wobei das sogenannte Einbrennfenster gemäß den Angaben des jeweiligen Lacklieferanten beispielsweise für maximal 15 Minuten bei 213 °C und für minimal 15 Minuten bei 165 °C liegt und die Umlufttemperatur für dieses Beispiel 190 °C beträgt:
- 5 Minuten bei 230 °C,
- 2:30 Minuten bei 205 °C, und
- 2:30 Minuten bei 200 °C.
Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist vorzugsweise elektrisch, wobei das zugehörige Kabel-Klemmbrett sowie die einzelnen Temperierungselemente 160, welche vorzugsweise als Heizelemente 162 ausgebildet sind, innerhalb des Heißbereichs des Behandlungsraumabschnitts 108 angeordnet sind und deshalb für Temperaturen bis ca. 250 °C ausgelegt sind. Der zugehörige Schaltschrank einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist im sogenannten Kaltbereich eines Behandlungsraumabschnitts 108 oder eines Behandlungsraums 107 angeordnet und umfasst ein Schütz und/oder einen Leistungssteller, wie zum Beispiel einen Thyristorsteller. Ein dreiadriges Kabel verbindet das Klemmbrett der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 mit dem Schaltschrank, wobei diese Verbindungskabel ebenfalls temperaturstabil bis ca. 250 °C sein müssen. Bezugszeichenliste
Behandlungsanlage
Werkstück
Fahrzeugkarosserie
Trockner
Behandlungsraum
Behandlungsraumabschnitt
Gehäuse
Fördervorrichtung
Förderrichtung
Querrichtung
Schienenelement
Luftführung
Umlufteinheit
Ventilator
Temperierungsvorrichtung
Zuführdüse
Zuführvorrichtung
Zuführmodul
Rückführkanal
Verteilerraum
Wartungsbereich
Ansaugraum
Auswurfbereich
Vergleichmäßigungsbereich
Aufnahmeeinheit
Zuführkanal
Zuführabschnitt
Düse
Filterelement
Bodenwandung
Zusatztemperierungsvorrichtung
Temperatursensor angeschrägter Abschnitt Einströmbereich Temperierungselement Heizelement

Claims

Patentansprüche Behandlungsanlage (100) zum Behandeln von Werkstücken (102), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien, welche einen Behandlungsraum (107) zur Aufnahme und Behandlung eines oder mehrerer Werkstücke (102) umfasst, wobei der Behandlungsraum (107) mehrere Behandlungsraumabschnitte (108) umfasst, die jeweils einer separaten Umlufteinheit (118) zugeordnet sind, mittels welcher ein durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt (108) entlang einer Strömungsrichtung geführter Umluftstrom erzeugbar ist, wobei der Behandlungsraum (107) eine Förderrichtung (114) durch die Behandlungsraumabschnitte (108) und eine senkrecht zu der Förderrichtung (114) verlaufende Querrichtung (115) des Behandlungsraums (107) aufweist, und wobei jede Umlufteinheit (118) Folgendes umfasst:
- einen Ventilator (120) zum Antreiben des Umluftstroms in der jeweiligen Umlufteinheit (118);
- eine oder mehrere Temperierungsvorrichtungen (122) zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms;
- eine oder mehrere Zuführvorrichtungen (126) und/oder Zuführmodule (127) zum Zuführen des Umluftstroms zu dem Behandlungsraumabschnitt (108);
- einen oder mehrere Zuführkanäle (142) zur Zuführung des Umluftstroms zu der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen (126) und/oder Zuführmodulen (127); und
- einen oder mehrere Rückführkanäle (128) zur Rückführung des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt (108) zu dem Ventilator (120). Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass a) jede Umlufteinheit (118) eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtungen (152) zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in dem einen oder den mehreren Zuführkanälen (142) und/oder dem einen oder den mehreren Rückführkanälen (128) umfasst; und/oder b) die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen (122) elektrisch betriebene oder gasbetriebene Temperierungsvorrichtungen sind. Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungsraum (110) eine Fördervorrichtung (114) umfasst, mittels welcher ein oder mehrere Werkstücke (102) auf einer Aufnahmeeinheit (140) entlang der Förderrichtung (114) durch die Behandlungsraumabschnitte (108) des Behandlungsraums (110) förderbar sind. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen (122) stromabwärts des Ventilators (120) und stromaufwärts eines Verteilerraums (130) angeordnet ist, wobei der Verteilerraum (130) an den Behandlungsraum (110) angrenzt und der Verteilung des Umluftstroms auf den einen oder die mehreren Zuführkanäle (142) dient. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts des Ventilators (120) ein Ansaugraum (134) vorgesehen ist, wobei a) der Ansaugraum (134) zwischen dem Behandlungsraumabschnitt (108) und dem Ventilator (120) angeordnet ist, insbesondere in Bezug auf die Querrichtung (115) des Behandlungsraums (107); und/oder b) der Ansaugraum (134) in vertikaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet ist wie ein Laufrad des Ventilators (120). Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts des Ventilators (120) ein Auswurfbereich (136) und/oder ein Vergleichmäßigungsbereich (138) vorgesehen sind, wobei a) der Auswurfbereich (136) und/oder der Vergleichmäßigungsbereich (138) direkt oberhalb des Ventilators (120) und/oder eines Ansaugraums (134) angeordnet sind; und/oder b) der Auswurfbereich (136) und/oder der Vergleichmäßigungsbereich (138) in horizontaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet sind wie die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen (122). Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilator (120) ein Radialventilator ist, wobei eine Rotationsachse eines Laufrads des Radialventilators zumindest näherungsweise horizontal und/oder zumindest näherungsweise senkrecht zu der Förderrichtung (114) des Behandlungsraums (107) ausgerichtet ist. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Zuführmodul (127) innerhalb des Behandlungsraumabschnitts (108) a) unterhalb der Aufnahmeeinheit (140) und/oder horizontal zumindest näherungsweise auf derselben Höhe wie die Fördervorrichtung (112); oder b) auf der dem Ventilator (120) gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts (108); oder c) oberhalb des einen oder der mehreren Werkstücke (102) angeordnet ist. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zuführmodul (127) ein oder mehrere Zuführabschnitte (144) umfasst, und dass ein Zuführabschnitt (144) jeweils mindestens eine Düse (146), vorzugsweise mindestens zwei Düsen (146), aufweist. Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren Zuführabschnitte (144) mehrere Düsen (146) aufweisen, welche innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts (144) parallel und/oder quer zu der Förderrichtung (114) angeordnet sind, wobei mittels der Düsen (146) insbesondere Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke (102) anströmbar sind. Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anordnung und/oder Ausrichtung der mindestens einen Düse (146) innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts (144) an das eine oder die mehreren zu behandelnden Werkstücke (102), insbesondere an Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke (102), anpassbar ist. Behandlungsanlage (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Düsen (146) der Zuführabschnitte (144) strömende Umluft direkt, insbesondere ungehindert, auf zumindest einen Teil des einen oder der mehreren Werkstücke (102), insbesondere an Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke (102), zuführbar ist. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren Rückführkanäle (128) unterhalb des Behandlungsraumabschnitts (108) verlaufen, insbesondere in einer den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt (108) nach unten begrenzenden Bodenwandung (150). Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede Umlufteinheit (118) mindestens eine Drossel zum abschnittsweisen Verzögern des Umluftstromes und/oder mindestens einen Zusatzventilator zum abschnittsweisen Beschleunigen des Umluftstromes umfasst. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Verteilerraums (130) ein oder mehrere Filterelemente (148) zum Filtern der Umluft angeordnet sind. Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Umlufteinheiten (118) seitlich angrenzend an den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt (108) angeordnet und/oder vollständig ebenerdig zugänglich sind, insbesondere für Montage- und/oder Wartungsarbeiten. Verfahren zur Behandlung von Werkstücken (102), insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien (104), wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
- Zuführen eines oder mehrerer Werkstücke (102) zu einem Behandlungsraum (107) einer Behandlungsanlage (100), insbesondere einer Behandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16;
- Erhitzen oder Kühlen des einen oder der mehreren Werkstücke (102) mittels eines oder mehrerer Umluftströme, wobei der eine oder die mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer Umlufteinheiten (118) erzeugt werden. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner umfasst: Erhitzen oder Kühlen des einen oder der mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer Temperierungsvorrichtungen (122) und/oder einer oder mehrerer Zusatztemperierungsvorrichtungen (152), wobei die eine oder die mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen (152) vorzugsweise in einem oder mehreren Zuführkanälen (142) der einen oder der mehreren Umlufteinheiten (118) angeordnet sind. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behandlungsraum (108) konditionierte Frischluft zugeführt und diese Frischluft anschließend in einer oder mehreren Umlufteinheiten (118) als Umluftstrom umgewälzt wird, wobei eine Wärmezufuhr in den Umlufteinheiten (118) ausschließlich durch elektrisches Heizen erfolgt.
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