-
Spritzkabine
-
Die Erfindung betrifft eine Spritzkabine, insbesondere für die Lackierung
von durch sie hindurchbewegtenGegenständen wie Kraftfahrzeugkarosserien oder dgl.
mit einer über ihrer mit Luftdurchtrittsöffnungen versehenen Decke angeordneten,
sich im wesentlichen über die gesamte Deckenlänge und Deckenbreite erstreckenden
Luftverteilkammer, die an ein Luftzuführungssystem angeschlossen ist, und mit einem
unterhalb der Kabine befindlichen Abluftsammelraum.
-
Derartige Spritzkabinen sind allgemein bekannt. Bei ihnen wird als
Zuluft in der Regel Frieolduft verwendet.
-
Spritzkabinen, die im Durchlaufverfahren zum Oberflächenbeschichten
von Serienteilen verwendet werden, sind je nach dem Arbeitsverfahren in einzelne
Arbeitszonen eingeteilt. Dabei kann die erste Zone beispielsweise für die manuellen
Vorbereitungsarbeiten, die zweite Zone für das Lackieren mit Automaten, die dritte
Zone für das manuelle Spritzlackieren mit Spritzpistolen,
die vierte
Zone erneut für das Lackieren durch Automaten, die fünfte Zone für manuelles Nachspritzen
mit Spritzpistolen und die sechste und letzte Zone zum Abdunsten von Lösemitteln
vor dem Trocknen verwendet werden. Diese einzelnen Zonen sollen je nach Anforderung
mit unterschiedlichen Frischluftraten beaufschlagt werden. In den Zonen mit manueller
Tätigkeit werden hohe Frischluftraten gewünscht, um dem Arbeitspersonal gute Arbeitsbedingungen
zu geben. In Automatenzonen muß hingegen die Luftgeschwindigkeit geringer sein,
um nicht zuviel Lack auf dem Weg vom Automaten zum Lackiergut mit der Zuluft in
das Abluftsystem zu überführen. In Vor- und Nachzonen können die Luftraten ebenfalls
geringer sein, da in der Vorzone keine belästigenden Verunreinigungen auftreten
und in der Abdunstzone sich normalerweise kein Personal aufhält.
-
Die Zuluft wird bei den bekannten Spritzkabinen der eingangs genannten
Gattung über eine große Luftverteilkammer, die sich über die gesamte Länge und Breite
der Kabinendecke erstreckt, durch diese Decke hindurch den einzelnen Zonen zu9eführt.
Zu diesem Zweck ist die vorgenannte Decke meist als luftdurchlässige Decke, z.B.
als Filterdecke ausgeführt. Die vorgenannten unterschiedlichen Frischluftmengen
in den einzelnen Zonen der Spritzkabine versucht man bei den bekannten Kabinen durch
fest installierte Abdeckbleche auf der Filterdecke oder durch stellenweises Einleiten
zusätzlicher Luft in die Zonen mit verstärktem Frischluftbedarf zu erreichen.
-
Die Abluft wird bei den bekannten Spritzkabinen in der Regel aus allen
Zonen zusamnnyfaßt und über einen oder mehrere Ventilatoren ins Freie geführt. Eine
Reinigung der Abluft von Lackpartikeln erfolgt dabei in der Regel durch beosndere
Abscheidevorrichtungen oder durch mit Waschwasser arbeitende Auswaschsysteme.
-
Da die den Spritzkabinen zuzuführende Frischluft vor dem Einführen
in die Spritzkabine in der Regel beispielsweise auf ca. 220 angewärmt werden muß,
ist das eben beschriebene bisherige Verfahren sehr energieaufwendig. Der Erfindung
liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Spritzkabine der eingangs genannten
Gattung eine Verringerung des Energieaufwandes durch Einsparung an Frischluftzufuhr
dadurch zu ermöglichen, daß die Frischluft exakt in den erforderlichen unterschiedlichen
Mengen in die einzelnen Zonen oder Bereiche der Spritzkabine mit verschiedenem Frischluftbedarf
eingeführt wird und zum anderen dadurch, daß die Abluft,soweit möglich, für eine
erneute Kabinenbelüftung wiederverwendet wird und zu diesem Zweck an denjenigen
Stellen in die Spritzkabine wieder eingeführt wird, an denen dies aufgrund des Verschmutzungsgrades
der Abluft tragbar ist.
-
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß bei einer Spritzkabine
der eingangs genannten Gattung die Luftverteilkammer durch Trennwände in getrennte
nebeneinander befindliche Teilkammern unterteilt ist und daß jede dieser Teilkammern
individuell regelbar an das Luftzuführungssystem angeschlossen ist und daß die Abluftaammelkammer
tLbermindestens einen Abluftkanal mit mindestens einer der Teilkammern in Verbindung
steht. Hfordurch wird nicht nur eine gezielte Einführung von unterschiedlichen Frischluftmengen
in die verschiedenen Kabinenzonen mit unterschiedlichem Belüftungsbedarf erreicht,
sondern auch eine Wiederverwendung zumindest eines Teils der Abluft für die Belüftung
der Spritzkabine ermöglicht. Dabei ist es zweckmäßig, daß der Abluftkanal an mehreren
über die Kabinenlänge verteilten Stellen über Verbindungsöffnungen an die Abluftkammer
angeschlossen ist, welche Öffnungen durch Klappen oder dgl. einstellbar sein können.
Diese Ausbildung trägt der Tatsache Rechnung, daß die aus den verschiedenen Zonen
der Spritzkabine anfallende Abluft in der Regel unterschiedlich verschmutzt ist.
So ist z.B. die
Abluft der Vorzone normalerweise nicht verschmutzt,
während die Abluft der Automatenzone mit großen Mengen von Lackpartikeln und Lösungsmitteldämpfen
beaufschlagt ist. Mit der eben geschilderten Weiterbildung der erfindungsgemäßen
Spritzkabine ist es möglich, nur diejenige Abluft zur Wiederverwendung in mindestens
eine der Teilkammern der Zuluftverteilkammer zu leiten, die für die Wiederverwendung
am geeignetsten ist. Dabei kann diese Abluft durch die erfindungsgemäße Ausbildung
der Spritzkabine auf einfache und zuverlässige Weise in diejenigen Kabinenzonen
eingeleitet werden, in welchen ihre Wiederverwendung für die Kabinenbelüftung nicht
oder am wenigsten nachteiliabzw.
-
am ehesten in Kauf zu nehmen ist.
-
Um ein möglichst gezieltes Einleiten von Frischluft allein,von Abluft
allein oder in einer Mischung von Frisch- und Abluft in den gewünschten Mengen in
die verschiedenen Zonen der Spritzkabine zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, daß
sich über der erfindungsgemäß durch Trennwände in Teilkammern unterteilte Luftverteilkammer
eine sich im wesentlichen über deren gesamte Länge und Breite erstreckende Zuluftkammer
erstreck-, die mit jeder Teilkammer über mindestens eine verschließbare Öffnung
in Verbindung steht. Diese Zuluftkammer kann durch mindestens eine Trennwand in
mehrere Zuluftteilkammern unterteilt sein, von welchen jede über mindestens eine
regelbare Öffnung mit mehreren Teilkammern der Luftverteilkammer in Verbindung steht.
Dabei kann sich die Trennwand in der Luftverteilkammer quer und die Trennwand in
der Zuluftkammer parallel zur Kabinenlänge erstrecken.
-
Die Verbindungsöffnungen zwischen den einzelnen Kammern einerseits
und die Verbindungsöffnungen zwischen der Abluftsamnielkansmer und den Abluftkanälen
können durch Klappen einstellbar sein.
-
In vielen Fällen wird es zweckmäßig sein, zwei oder mehr Abluftkanäle
über mehrere regelbare, über die Kabinenlänge verteilte Öffnungen an die Abluftsammelkammer
anzuschließen,
von denen ein Abluftkanal in eine Teilkammer des
Luftzuführsystems und ein weiterer Abluftkanal mit einem Ast in eine andere Teilkammer
dieses Luftzuführsystems einmündet und mit einem anderen Ast ins Freie führt. Der
oder die in die eine Teilkammer einmündende Abluftkanal kann über eine Abluftaufbereitungseinrichtung
führen.
-
Durch entsprechende Einstellung der Verbindungsöffnungen zwischen
der Abluftsammelkammer und den Abluftkanälen ist es möglich, Abluft mit unterschiedlichem
Verschmutzungsgrad getrennt voneinander aus dem Abluftsammelraum abzuführen und
wiederzuverwenden. In diesem Falle muß die Zuluftkammer, die sich oberhalb der Luftverteilkammer
befindet, in mindestens drei Längskammern unterteilt sein, von welchen die eine
an die Frischluftzufuhr, die andere an den einen Abluftkanal und die dritte an den
anderen Abluftkanal angeschlossen ist.
-
Damit ist es mölgich, je nach Einstellung der Auslaßöffnungen zwischen
der Abluftsammelkammer und den Abluftkanälen Frischluft allein, wenig verschmutzte
Abluft allein, stark verschmutzte Abluft allein oder alle möglichen Mischungen dieser
drei Luftqualitäten an den jeweils gewünschten Stellen in die Spritzkabine einzuführen.
-
Wenn die erfindungsgemäße Unterteilung der sich unmittelbar über der
Kabinendecke befindenden Luftverteilkammer in Kabinenlängsrichtung erfolgt, und
zwar durch mehrere über die Deckenlänge verteilt angeordnete Querwände, kann in
verschiedenen über die Kabinenlänge verteilten Zonen der Spritzkabine mit unterschiedlicher
Luftgeschwindigkeit gefahren werden. Dabei kann es zweckmäßig sein, diese Querwände
in Längsrichtung der Kabine verschieben zu können, um die Trennung zwischen der
einen und der anderen Luftgeschwindigkeit bzw. Zuluftqualität genau auf die Lage
der jeweiligen Zone einstellen zu können.
-
Mit der erfindungsgemäßen Spritzkabine ist es möglich, daß die Zuluft
und die Abluft der einzelnen Zonen der Kabine je nach Anforderung getrennt geführt
wird. Jede Zone kann die Zuluftqualität erhalten, die nach Anforderung und Menge
dem Bedarf entspricht. Dabei kann die gesamte Abluft der Spritzkabine je nach Verschmutzungsgrad
in einfacher Weise in einem der Abluftkanäle zusammengefaßt werden, wobei ihre sauberen
Anteile zur Wiederverwendung an denjenigen Stellen wieder in die Spritzkabine über
deren Decke eingeführt werden können, an welchen dies akzeptabel ist, und zwar entweder
allein oder gemischt mit Frischluft. Hierdurch kann eine erhebliche Reduzierung
deX Frischruftmenge und damit eine erhebliche Einsparung an Energiebedarf zu deren
Erwärmung erreicht werden. Die Abluftmengen, welche die Spritzkabinenanlage ins
Freie verlassen, werden ebenfall um den Anteil der wiederverwendeten Abluft reduziert,
wodurch die zu deren Reinigung notwendigen Anlagen kleiner dimensioniert werden
können.
-
In der Zeichnung sind besonders bevorzugte Ausführungsbeispicle der
erfindungsgemäßen Spritzkabine dargestellt, die im folgenden näher beschrieben werden.
Die dabei erläuterten Merkmale sollen auch dann unter Schutz gestellt sein, wenn
sie nicht in den Patentansprüchen angegeben sind.
-
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erste AusfRihrungsform der
erfindungsgemäßen Spritzkabine mit Frischluft- und Abluftführung, Fig. 2 zeigt im
Querschnitt eine zweite Auführungsform der erfindungsgemäßen Spritzkabine mit Frischluft-und
Abluftführung, Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch die Ausführungsform gemäß Fig.
2, ebenfalls mit Frischluft- und Abluft führung.
-
Bei beiden Ausführungsbeispielen ist die eigentliche Sprltzkabine,
durch welche die zu lackierenden Gegenstände, beispielsweise Fahrzeugkarosserien
2, hindurchgeführt werden, mit 1 bezeichnet. Die Decke 3 der Spritzkabine 1 ist
als luftdurchlässige Filterdecke ausgeführt, während ihr Boden 4 aus einem Gitterrost
besteht, durch welchen hindurch die Abluft über einen Lacknebelabscheider 5 in die
darunter befindliche Abluftsammelkammer 6 eintreten kann. Über der Filterdecke 3
befindet sich eine Luftverteilkammer 7, die sich über die gesamte Filterdecke erstreckt.
Diese Luftverteilkammer ist in Längsrichtung der Spritzkabine durch Querwände 8
(bei dem anderen Ausführungsbeispiel in Fig. 3 gezeigt) in Teilkammern 9 unterteilt.
-
Über dieser so unterteilten Luftverteilkammer 7 befindet sich eine
obere Zuluftkammer, die sich ebenfalls über die gesamte Länge und Breite der unteren
Luftverteilkammer 7 erstreckt. Bei dem in Fig, 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Zuluftkammer durch eine mittlere Längswand 24 in zwei etwa gleich große
Zuluftteilkammern 10, 11 unterteilt. Jede dieser beiden Zuluftteilkammern steht
über einer Reihe von durch Klappen regelbaren Verbindungsöffnungen 12 mit jeder
der Teilkammern 9 der unteren Luftverteilkammer 7 in Verbindung.
-
Während aus der Abluftsammelkammer 6 das zur Reinigung der Wände der
Spritzkabine und zur Luftreinigung dienende Waschwasser bei 13 zum Ablaufen gebracht
werden kann, ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel an einer Längsseite
der Abluftkammer ein Abluftsammelkanal 14 angeordnet, der sich über die gesamte
Länge der Abluftsammelkammer erstreckt und über eine Reihe von regelbaren Abluftauslaßöffnungen
28 mit dieser Kammer in Verbindung steht, welche in Abständen verteilt über die
Kammerlänge angeordnet sind. Dieser Abluftsammelkanal steht mit einem Abluftkanal
15 in Verbindung, der mit einem Ast 16 ins Freie führt und mit einem weiteren Ast
17 über eine Abluftaufbereitungseinrichtung 18 in die Zuluftteilkammer 11 einmündet.
Die andere Zuluftteilkammer 10 ist an eine Frischluftzuführleitung 19 angeschlossen,die
mit einer Frischluftaufbereitungseinrichtung 20 versehen ist, in welcher die als
Frisch luft
verwendete Außenluft hinsichtlich Temperatur und Feuchtigkeit
in die gewünschte Beschaffenheit gebracht werden kann.
-
Durch Einstellung der Öffnungen 12 ist es möglich, in eine Zone der
Kabine 1 nur Frischluft, in eine andere Zone nur wiederaufbereitete Abluft und in
eine dritte Zone eine Mischung von beiden einzuführen. Die sich in der Abluftsammelkammer
6 sammelnde Abluft wird über die Auslässe 28 in den Abluftsammelkanal 14 creleitet
und von dort über den Abluftkanal 15 teils ins Freie und teils über die Leitung
17 und die Abluftaufbereitungseinrichtung 18 wieder in die Luftzuteilkammer 10 zurückgeführt,
von wo sie erneut in die Spritzkabine gelangt.
-
Das in Fig. 2 dargetellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von
demjenigen gemäß Fig. 1 dadurch, daß anstelle von zwei Zuluftteilkammern drei Zuluftteilkammern
21, 22, 23 vorgesehen sind, die durch Längswände 25 voneinander getrennt sind und
von welchen jede über eine Anzahl von regelbaren Offnuncgen 12 mit jeder Teilkammer
9 der unteren Luftverteilkammer 7 in Verbindung steht. Außerdem sind statt einem
Abluftsammelkanal 14 zwei Abluftsammelkanäle 26, 27 vorgesehen, von welchen jeder
über eine Anzahl von über die Länge der Abluftsammelkammer G verteilten regelbaren
Auslaßöffnungen 28 mit der Abluftsammelkammer 6 in Verbindung steht. Der Abluftsammelkanal
25 ist über den Abluftkanal 29 unmittelbar mit der Zuluftteilkammer 23 verbunden,
während der andere Abluftsammelkanal 27 über den Kanal 30 sich in einen ins Freie
führenden Ast 31 und in einen in die Zuluftteilkammer 22 einmündenden Ast 32 verzweigt,
der eine Luftaufbereitungseinrichtung 33 enthält. Die dritte Zuluftteilkammer 21
ist an eine Frischluftzuführung 34 mit Frischluftaufbereitungseinrichtung 35 nnesch1csser..
-
Mit einer Spritzkabine gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich,
über den Abluftkanal 26 durch Einstellung der ihn
mit der Abluftsammelkammer
6 verbindenden Auslaßöffnungen 28 Abluft von denjenigen Zonen der Abluftsammelkammer
abzuziehen, in welchen die Abluft aufgrund der unterschiedlichen Bearbeitung in
der darüber befindlichen Spritzkabine am wenigsten verschmutzt ist. Diese relativ
saubere Abluft kann dann über den Abluftkanal 29 zur unmittelbaren Wiederverwendung
der Zuluftteilkammer 23 zugeführt werden. Mit dem anderen Abluftsammelkanal 27 kann
durch entsprechende Einstellung seiner Auslaßöffnungen 28 nur besonders stark verschmutzte
Abluft aus der Abluftsammelkammer 9 abgezogen werden, die dann je nach Wunsch z.T.
über den Kanalast 31 ins Freie und z.T. über den Kanalast 32 und die Abluftaufbereitungseinrichtung
33 in die Zuluftteilkammer 22 zurückgeführt werden kann. Von dort kann diese Abluft
wieder in die Spritzkabine eingeleitet werden, und zwar je nach Einstellung der
regelbaren Verbindungsöffnungen 12 unvermischt oder vermischt mit Frischluft der
Zuluftteilkammer 21 oder Abluft der Zuluftteilkammer 23.
-
Aus Fig. 3 der Zeichnung ist ersichtlich, daß es durch Einstellung
der regelbaren Verbindungsöffnungen 12 möglich ist, jede der drei Zuluftteilkammern
21, 22, 23 nur mit einer oder einzelnen der Teilkammern 9 der unteren Luftverteilkammer
7 zu verbinden,um damit Luft aus der jeweiligen Zuluftteilkammer nur in eine oder
mehrere bestimmte Zonen der Spritzkabine einzuleiten.
-
Hierbei können die Luftgeschwindigkeiten von Zone zu Zone unterschiedlich
bemessen sein. So kann beispielsweise die Luftgeschwindigkeit in der in Fig. 3 gezeigten
linken Zone 0,3 m/sek, die Luftgeschwindigkeit in der mittleren Zone 0,5 m/sek und
die Luftgeschwindigkeit in der rechten Zone 0,2 m/sek betragen.
-
Ebenfalls ist aus Fig. 3 zu erkennen, daß verschiedene über die gesamte
Kabinenlänge verteilte Zonen der Abluftsammelkammer 6 nur mit dem einen unmittelbar
in die Kabine zurückführenden Abluftkanal 29 und verschiedene andere Zonen der Abluftsammelkammer
6
mit dem anderen Abluftkanal 30 verbunden werden können, der einerseits ins Freie
und andererseits in die Zuluftteilkanrner 22 zurückführt.
-
Das in Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsbeispiel kann dahingehend
abgewandelt werden, daß neben der Abluftsammelkammer 6 ein dritter mit dieser Kammer
über regelbare Auslaßöffnungen in Verbindung stehender Abluftsammelkanal vorgesehen
wird, und daß die obere Zuluftkammer durch drei Längswände 24 in vier Zuluftteilkammern
unterteilt wird, so daß die dabei erhaltene vierte Zuluftteilkammer über einen Abluftkanal
mit dem dritten Abluftsammelkanal verbunden werden kann. Es ist aber auch möglich,
in diesem Falle den Zweigkanal 32 nicht mit dem Abluftkanal 30 zu verbinden sondern
mit dem vorerwähnten dritten Abluftsammelkanal.
-
Leerseite