DE68903107T2

DE68903107T2 - METHOD FOR CONTROLLING THE SUPPLY AND EXTRACTION OF HOT AIR TO A OR FROM A FAN IN A TUNNEL.

Info

Publication number: DE68903107T2
Application number: DE1989603107
Authority: DE
Inventors: Anders Persson
Original assignee: Flaekt AB
Current assignee: ABB Technology FLB AB
Priority date: 1988-05-02
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1993-04-01
Anticipated expiration: 2009-04-28
Also published as: DE68903107D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern der Zufuhr und des Abzugs heißer und/oder kalter Gase an bzw. von einer tunnelförmigen Anordnung zum Trocknen und/oder Kühlen von Fahrzeugen oder Teilen davon, wobei diese Anordnung in Längsrichtung in eine Anzahl von Abschnitten unterteilt ist, von denen jeder mit mehreren, vorzugsweise 60 bis 250 Düsen versehen ist, die im wesentlichen gleichmäßig über die gebogene Innenfläche des Abschnittes verteilt sind und durch die hindurch die Gase zugeführt und gegen das Fahrzeug oder die Teile davon geblasen werden, die durch die Anordnung durchlaufen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren ähnlich dem obenerwähnten Verfahren, bei dem die Düsen der tunnelförmigen Anordnung in Gruppen angeordnet sind, die eine bestimmte Anzahl von Düsen, vorzugsweise 15 bis 90, aufweisen.The present invention relates to a method for controlling the supply and discharge of hot and/or cold gases to and from a tunnel-shaped arrangement for drying and/or cooling vehicles or parts thereof, which arrangement is divided longitudinally into a number of sections, each of which is provided with a plurality of, preferably 60 to 250, nozzles which are distributed substantially evenly over the curved inner surface of the section and through which the gases are supplied and blown against the vehicle or the parts thereof passing through the arrangement. The invention also relates to a method similar to the above-mentioned method, in which the nozzles of the tunnel-shaped arrangement are arranged in groups comprising a certain number of nozzles, preferably 15 to 90.

In der Autoindustrie ist man in den letzten Jahren zu Farben auf Wasserbasis übergegangen, die gewisse Probleme beim Trocknen der Farbe auf den Fahrzeugteilen mit sich brachten. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn eine Schicht von Farbe, die nicht auf Wasserbasis aufgebaut ist, über einer Schicht von Farbe auf Wasserbasis angebracht werden soll.In recent years, the automotive industry has moved to water-based paints, which have caused certain problems with the drying of the paint on the vehicle parts. This is particularly the case when a layer of non-water-based paint is to be applied over a layer of water-based paint.

Farben auf Wasserbasis widerstehen leider nicht solch hohen Temperaturen wie diejenigen Farben, die bisher benutzt worden sind. Da es aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wünschenswert ist, mit denselben Trockeneinheiten (Blastunneln) und denselben Durchlaufgeschwindigkeiten zu arbeiten wie bisher, bedeutet dies, daß es notwendig ist, größere Mengen heißer Luft pro Zeiteinheit zuzuführen als früher, um auf diese Weise die notwendige Temperaturverminderung der heißen Luft auszugleichen. Dies stellt natürlich erhöhte Anforderungen an das System, das heiße Luft zum Blastunnel zuführt oder diese aus ihm abführt.Unfortunately, water-based paints do not withstand such high temperatures as the paints that have been used so far. If it is desirable for economic reasons to work with the same drying units (blowing tunnels) and the same throughput speeds as before, this means that it is necessary to supply larger quantities of hot air per unit of time than before in order to compensate for the necessary reduction in the temperature of the hot air. This naturally places increased demands on the system which supplies hot air to or removes it from the blowing tunnel.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung anzugeben, die eine wirkungsvolle Zufuhr heißer Luft zu einem Blastunnel sicherstellt.The invention is based on the object of providing a solution that ensures an effective supply of hot air to a blowing tunnel.

Diese Aufgabe wird durch solche Verfahren gelöst, die in der Einleitung zu dieser Beschreibung erläutert sind und die gekennzeichnet sind durch die Verfahrensschritte des Messens des Druckabfalles der Gase jeweils an jeder Düse oder an jeder Düsengruppe, des Messens der Temperatur der Gase jeweils vor jeder Düse oder Düsengruppe, des Vergleichens der gemessenen Druckabfallwerte mit erwünschten Werten, die der vorherrschenden Temperatur entsprechen und des Zuführens eines Signales zum Erhöhen des Druckes oder eines Signales zum Vermindern des Druckes zu einer ersten druckverändernden Vorrichtung zum Zuführen der Gase zu der Anordnung, jeweils abhängig davon, ob die gemessenen Werte unter oder über den erwünschten Werten liegen.This object is achieved by methods which are explained in the introduction to this description and which are characterized by the method steps of measuring the pressure drop of the gases at each nozzle or at each nozzle group, measuring the temperature of the gases in front of each nozzle or nozzle group, comparing the measured pressure drop values with desired values which correspond to the prevailing temperature and supplying a signal for increasing the pressure or a signal for reducing the pressure to a first pressure-changing device for supplying the gases to the arrangement, in each case depending on whether the measured values are below or above the desired values.

Die vor und hinter den Düsen oder den Düsengruppen gemessenen Druckabfälle und die vor den Düsen oder Düsengruppen gemessenen Temperaturen werden in geeigneter Weise mit vorbestimmten, gewünschten Werten verglichen, woraufhin solche Steuersignale an Ventilvorrichtungen geleitet werden, die in Leitungen zwischen der ersten, druckändernden Vorrichtung und den Düsen oder Düsengruppen liegen, daß der Öffnungsgrad der Ventilvorrichtung sich erhöht oder vermindert, abhängig davon, ob die gemessenen Werte unter oder über den gewünschten Werten liegen.The pressure drops measured before and after the nozzles or nozzle groups and the temperatures measured before the nozzles or nozzle groups are compared in a suitable manner with predetermined, desired values, whereupon such control signals are sent to valve devices which are located in lines between the first pressure-changing device and the nozzles or groups of nozzles, so that the degree of opening of the valve device increases or decreases depending on whether the measured values are below or above the desired values.

Um sicherzustellen, daß sowohl die heiße Trocknungsluft im Blastunnel als auch Wasser- oder Lösungsmitteldämpfe, die darin enthalten sind, an den Enden des Blastunnels nicht in die umgebende Atmosphäre ausströmen, werden die Druckunterschiede zwischen dem Innendruck der Anordnung und dem Atmosphärendruck in der Umgebung der Anordnung gemessen, woraufhin die gemessenen Werte mit vorbestimmten, gewünschten Werten verglichen werden, und zum Einstellen der Druckdifferenz auf die gewünschten Werte wird ein Drucksteigerungs-Signal oder ein Druckverminderungs-Signal an eine zweite Druckänderungsvorrichtung geleitet, um die Gase aus dem Inneren der Anordnung abzuführen, abhängig davon, ob die gemessenen Werte unter oder über den gewünschten Werten liegen.In order to ensure that both the hot drying air in the blowing tunnel and water or solvent vapors contained therein do not escape into the surrounding atmosphere at the ends of the blowing tunnel, the pressure differences between the internal pressure of the arrangement and the atmospheric pressure in the vicinity of the arrangement are measured, whereupon the measured values are compared with predetermined, desired values, and in order to adjust the pressure difference to the desired values, a pressure increase signal or a pressure decrease signal is sent to a second pressure changing device in order to discharge the gases from the interior of the arrangement, depending on whether the measured values are below or above the desired values.

Um ferner sicherzustellen, daß die Luftfeuchtigkeit innerhalb des Blastunnels nicht zu hoch wird, während gleichzeitig die aus dem Blastunnel ausströmende Lust in einer Weise zurückgeführt wird, die unter Energie-Gesichtspunkten akzeptabel ist, wird der Feuchtigkeitsgehalt der Gase nach der ersten Druckänderungsvorrichtung gemessen, woraufhin der gemessene Wert mit einem vorbestimmten, gewünschten Wert verglichen wird und an die Ventilvorrichtung, die in einer zwischen der Saugseite der ersten Druckänderungsvorrichtung und der Druckseite der zweiten Druckänderungsvorrichtung vorgesehen ist, wird ein solches Steuersignal zugeleitet, daß sich der Öffnungsgrad der Ventilvorrichtung erhöht oder erniedrigt, abhängig davon, ob der gemessene Wert unter oder über dem gewünschten Wert liegt.In order to further ensure that the humidity within the blowing tunnel does not become too high, while at the same time the air flowing out of the blowing tunnel is returned in a manner that is acceptable from an energy point of view, the moisture content of the gases is measured after the first pressure change device, whereupon the measured value is compared with a predetermined, desired value and such a A control signal is sent so that the degree of opening of the valve device increases or decreases depending on whether the measured value is below or above the desired value.

Die Druckänderungsvorrichtung besteht vorzugsweise aus Gebläsen und die Geschwindigkeit und/oder die Flügelwinkel dieser Gebläse werden in geeigneter Weise als Funktion der Druckanstiegs- oder Druckverminderungssignale geändert.The pressure varying device preferably consists of fans and the speed and/or the blade angles of these fans are suitably varied as a function of the pressure increase or pressure decrease signals.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die Erfindung nun im einzelnen beschrieben. Es zeigen:The invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. They show:

Fig. 1 stellt schematisch einen Blastunnel zum Trocknen von Fahrzeugteilen, wie z.B. von Fahrzeugkarosserien dar, wobei die Zufuhr und der Abzug heißer Luft zu oder von dem Tunnel entsprechend dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung gesteuert wird; undFig. 1 schematically shows a blowing tunnel for drying vehicle parts, such as vehicle bodies, wherein the supply and extraction of hot air to or from the tunnel is controlled according to the method of the present invention; and

Fig. 2 ist eine Prinzip-Skizze des Steuersystems zum Durchführen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung.Fig. 2 is a schematic diagram of the control system for performing the method according to the present invention.

Der in Fig. 1 dargestellte Blastunnel 1 hat ein Oberteil 2, ein Bodenteil 3 und zwei einander gegenüberliegende Seitenwände 4 und 5. Das Oberteil 2 besteht aus einer ebenen Deckplatte 2', die außen mit drei Blaskästen 6 versehen ist und innen mit Blasdüsen 7 (s. Fig. 2). Die Blasdüsen 7 sind in Gruppen unterteilt, wobei die Blasdüsen in ein- und derselben Gruppe mit einem einzigen Blaskasten 6 über Ausrichtöffnungen 8 und 9 in Verbindung stehen, die jeweils in der Deckplatte 2' und in derjenigen Seite des Blaskastens vorgesehen sind, die auf die Deckplatte 2' zuweist. Jede Gruppe von Blasdüsen umfaßt 30 bis 90 Blasdüsen, vorzugsweise 60.The blowing tunnel 1 shown in Fig. 1 has an upper part 2, a bottom part 3 and two opposite side walls 4 and 5. The upper part 2 consists of a flat cover plate 2', which is provided with three blow boxes 6 on the outside and with blow nozzles 7 on the inside (see Fig. 2). The blow nozzles 7 are divided into groups, whereby the blow nozzles in one and the same group are connected to a single blow box 6 via alignment openings 8 and 9, which are provided in the cover plate 2' and in the side of the blow box which faces the cover plate 2'. Each group of blowing nozzles comprises 30 to 90 blowing nozzles, preferably 60.

Der Bodenteil 3 besteht aus einer Bodenplatte 3' und zwei Seitenstreifen 10 und 11, die jeweils die Bodenplatte 3' mit den Seitenwänden 4 und 5 verbinden. Parallel zu dem Seitenstreifen 11 ist die Bodenplatte 3' mit einer Schiene 12 versehen, die als Führungsschiene für ein links liegendes Radpaar eines nicht dargestellten Transportwagens dient. Der Transportwagen ist zum Transportieren beispielsweise einer frisch mit Farbe versehenen Fahrzeugkarosserie durch den Blastunnel 1 in Richtung des Pfeiles F bestimmt, wobei der Lack auf der Fahrzeugkarosserie durch die heiße Luft im Blastunnel getrocknet wird. Der Transportwagen wird mit Hilfe einer Kette 13 durch den Blastunnel 1 gezogen.The base part 3 consists of a base plate 3' and two side strips 10 and 11, which each connect the base plate 3' with the side walls 4 and 5. Parallel to the side strip 11, the base plate 3' is provided with a rail 12, which serves as a guide rail for a left-hand pair of wheels of a transport trolley (not shown). The transport trolley is intended for transporting, for example, a freshly painted vehicle body through the blowing tunnel 1 in the direction of arrow F, whereby the paint on the vehicle body is dried by the hot air in the blowing tunnel. The transport trolley is pulled through the blowing tunnel 1 with the aid of a chain 13.

Die Seitenwände 4 und 5 bestehen jeweils aus drei ebenen Seitenplatten 4a, 4b, 4c und 5a, 5b, 5c, die in Längsrichtung miteinander und mit der Deckplatte 2' und den Seitenstreifen 10 und 11 der Bodenplatte 3' so verbunden sind, daß der Querschnitt des Blastunnels 1 im wesentlichen dieselbe Form hat wie der Querschnitt einer normalen Fahrzeugkarosserie. Das bedeutet, daß der Abstand zwischen den Innenseiten der Seitenplatten und der Deckplatte und einer Fahrzeugkarosserie, die im Tunnel angeordnet ist, im gesamten Blastunnel etwa derselbe ist.The side walls 4 and 5 each consist of three flat side plates 4a, 4b, 4c and 5a, 5b, 5c, which are connected longitudinally to one another and to the cover plate 2' and the side strips 10 and 11 of the base plate 3' in such a way that the cross-section of the blowing tunnel 1 has essentially the same shape as the cross-section of a normal vehicle body. This means that the distance between the inner sides of the side plates and the cover plate and a vehicle body arranged in the tunnel is approximately the same throughout the blowing tunnel.

Die Seitenplatte 4a, 4b, 4c und 5a, 5b, 5c sind, ebenso wie die Deckplatte 2', außen jeweils mit drei Blaskästen 14, 15, 16 und 17, 18, 19 versehen und innen jeweils mit Blasdüsen 20, 21, 22 und 23, 24, 25 (s. Fig. 2). Die Blasdüsen sind in Gruppen unterteilt (s. Fig. 1), wobei die Blasdüsen in ein- und derselben Gruppe mit einem einzigen Blaskasten in Verbindung stehen. Dies geschieht durch Ausrichtöffnungen hindurch, die in den Seitenplatten und in den Seiten der Blaskästen vorhanden sind, die den Platten zugewandt sind. Jede Blasdüsengruppe umfaßt 15 bis 40 Blasdüsen, vorzugsweise 30 bei den Blasdüsengruppen der Blaskästen 16 und 19; 36 bei den Blasdüsengruppen der Blaskästen 15 und 18 und 24 bei den BlasdüsenGruppen der Blaskästen 14 und 17.The side plates 4a, 4b, 4c and 5a, 5b, 5c, as well as the cover plate 2', are each provided with three blow boxes 14, 15, 16 and 17, 18, 19 on the outside and with blow nozzles 20, 21, 22 and 23, 24, 25 on the inside (see Fig. 2). The blow nozzles are divided into groups (see Fig. 1), whereby the blow nozzles in one and the same group are connected to one another. This is done through alignment openings provided in the side plates and in the sides of the blow boxes facing the plates. Each blow nozzle group comprises 15 to 40 blow nozzles, preferably 30 for the blow nozzle groups of blow boxes 16 and 19; 36 for the blow nozzle groups of blow boxes 15 and 18 and 24 for the blow nozzle groups of blow boxes 14 and 17.

Der Blastunnel 1 ist darüber hinaus in Längsrichtung durch vier, längs des Innenumfangs des Tunnels angeordnete Luftableiter 26 in drei Abschnitte unterteilt, denen verschiedene Wärmemengen zugeleitet werden können, jeweils abhängig vom gewünschten Trocknungsverfahren. Wenn eine Fahrzeugkarosserie im Blastunnel angeordnet ist, dann decken die Luftableiter 26 die halbe Breite des Raumes zwischen den Innenseiten der Seitenplatten und der Außenseite der Fahrzeugkarosserie ab, wobei die Luftableiter auf diese Weise den Austausch der Wärme zwischen den verschiedenen Abschnitten vermindern können. Da auch an jedem Ende des Blastunnels ein Luftableiter vorgesehen ist, vermindern die Luftableiter auch die Abgabe von Wärme in die den Blastunnel umgebende Atmosphäre.The blowing tunnel 1 is further divided longitudinally into three sections by four air deflectors 26 arranged along the inner circumference of the tunnel, to which different amounts of heat can be supplied, depending on the desired drying process. When a vehicle body is arranged in the blowing tunnel, the air deflectors 26 cover half the width of the space between the inner sides of the side panels and the outside of the vehicle body, whereby the air deflectors can thus reduce the exchange of heat between the different sections. Since an air deflector is also provided at each end of the blowing tunnel, the air deflectors also reduce the release of heat into the atmosphere surrounding the blowing tunnel.

Der Blastunnel 1 ist zum Aufnehmen der ausgeblasenen Luft ferner mit Durchgangsleitungen 27 versehen, die in der Deckplatte 2' so angeordnet sind, daß sie sich an jeder Seite jedes Blaskastens 6 und der zugeordneten Blasdüsengruppe in Querrichtung erstrecken. Die Durchgangsleitungen 27 für die ausgeblasene Luft führen zu einem nicht dargestellten Saugkasten, der um alle Blaskästen 6 herum an der Außenseite der Deckplatte 2' angeordnet ist.The blowing tunnel 1 is further provided with through-lines 27 for receiving the blown-out air, which are arranged in the cover plate 2' so that they extend transversely on each side of each blow box 6 and the associated blow nozzle group. The through-lines 27 for the blown-out air lead to a suction box (not shown) which is arranged around all the blow boxes 6 on the outside of the cover plate 2'.

Wie dies aus Fig. 2 hervorgeht, die nur den mittleren der drei Abschnitte des Blastunnels 1 darstellt, sind die Blaskästen 6, 14, 15, 16, 17, 18 und 19 jeweils durch Leitungen 28, 28a, 28ab; 28a², 28a²b; 28a³, 28a³b; 28a&sup4;; 28b, 28ba; 28b², 28b²a und 28b³ mit einem Gebläse 29 zum Zuführen heißer Luft in das Innere des Blastunnels 1 über die Düsen 7, 20, 21, 22, 23, 24 und 25 verbunden. Das Gebläse 29 ist ferner über eine Leitung 30 mit einer Luftvorheizvorrichtung 31 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 32 mit einem Wärmetauscher 33 in Verbindung steht.As can be seen from Fig. 2, which shows only the middle of the three sections of the blowing tunnel 1, the blow boxes 6, 14, 15, 16, 17, 18 and 19 are each connected by lines 28, 28a, 28ab; 28a², 28a²b; 28a³, 28a³b; 28a⁴; 28b, 28ba; 28b², 28b²a and 28b³ to a blower 29 for supplying hot air into the interior of the blowing tunnel 1 via the nozzles 7, 20, 21, 22, 23, 24 and 25. The fan 29 is also connected via a line 30 to an air preheating device 31, which in turn is connected via a line 32 to a heat exchanger 33.

Die Leitung 28 verzweigt sich natürlich auch zu den anderen beiden Blastunnelabschnitten, die an jeder Seite des Abschnittes angeordnet sind, der in den Figuren dargestellt ist.The line 28 naturally also branches to the other two blowing tunnel sections which are arranged on either side of the section shown in the figures.

Die obenerwähnte Saugkasten ist ferner über eine Leitung 34 mit einem Gebläse 35 zum Abziehen der Luft verbunden, die in das Innere des Blastunnels zugeführt worden ist. Das Gebläse 35 ist über eine Leitung 36 mit dem Wärmetauscher 33 verbunden und über eine Rückführleitung 37 und eine Leitung 32 mit der Luftvorheizvorrichtung 31.The above-mentioned suction box is further connected via a line 34 to a fan 35 for extracting the air that has been fed into the interior of the blowing tunnel. The fan 35 is connected via a line 36 to the heat exchanger 33 and via a return line 37 and a line 32 to the air preheater 31.

Aus Fig. 2 geht auch hervor, daß die Leitungen, die direkt mit den Blaskästen in Verbindung stehen, d.h. die Leitungen 28ab, 28a²b, 28a³b, 28a&sup4;, 28ba, 28b²a und 28b³ jeweils mit Drosselklappen 38, 39, 40, 41, 42, 43 und 44 versehen sind. Die Rückführleitung 37 ist ebenfalls mit einer Drosselklappe 45 versehen.From Fig. 2 it can also be seen that the lines that are directly connected to the blow boxes, i.e. the lines 28ab, 28a²b, 28a³b, 28a⁴, 28ba, 28b²a and 28b³ are each provided with throttle valves 38, 39, 40, 41, 42, 43 and 44. The return line 37 is also provided with a throttle valve 45.

Um den Öffnungsgrad dieser Drosselklappen zu steuern und ebenso die Umlaufgeschwindigkeit der Gebläse, ist die oben beschriebene Trocknungseinrichtung mit einem Steuerungssystem versehen, das nun im einzelnen in Verbindung mit der Beschreibung des Betriebsablaufes der Trocknungseinrichtung beschrieben werden wird.In order to control the degree of opening of these throttle valves and also the rotation speed of the fans, the drying device described above is equipped with a control system, which will now be described in detail in conjunction with the description of the operating sequence of the drying device.

Mit Hilfe eines nicht dargestellten Gebläses wird Luft aus der Atmosphäre in der Umgebung der Trocknungseinrichtung dem Wärmetauscher 33 zugeführt. Diese zugeführte Luft wird im Wärmetauscher durch denjenigen Teil der ausgeblasenen Luft erwärmt, der aus dem Inneren des Blastunnels 1 abgeführt und nicht über die Rückführleitung 37 zur Luftvorheizvorrichtung 31 zurückgeführt wird. Von dem Wärmetauscher wird die nun teilweise erwärmte, zugeführte Luft zur Luftvorheiz-Vorrichtung 31 geführt, wo sie mit der rückgeführten, abgezogenen Luft vermischt wird. Diese Mischung von zugeführter und abgezogener Luft wird in der Luftvorheizvorrichtung 31 auf eine gewünschte Temperatur erwärmt, woraufhin sie über die Leitung 30 dem Gebläse 29 zugeleitet wird.With the help of a fan (not shown), air from the atmosphere in the vicinity of the drying device is fed to the heat exchanger 33. This supplied air is heated in the heat exchanger by that part of the blown-out air that is discharged from the interior of the blowing tunnel 1 and is not returned to the air preheating device 31 via the return line 37. From the heat exchanger, the now partially heated, supplied air is fed to the air preheating device 31, where it is mixed with the returned, extracted air. This mixture of supplied and extracted air is heated to a desired temperature in the air preheating device 31, whereupon it is fed to the fan 29 via the line 30.

Die Temperatur, auf die die Mischung erwärmt wird, hängt natürlich davon ab, welche Art von Farbe oder Lack oder anderer Oberflächenbeschichtung im Tunnel getrocknet werden soll; im allgemeinen bewegt sie sich im Bereich von 40 bis 250ºC, vorzugsweise 50 bis 80ºC.The temperature to which the mixture is heated depends, of course, on the type of paint or varnish or other surface coating to be dried in the tunnel; in general it is in the range of 40 to 250ºC, preferably 50 to 80ºC.

Das Gebläse 29 führt die nunmehr erwärmte Luft den Blaskästen über die damit verbundenen Leitungen zu. Der Weg, auf dem die zugeführte Luft zwischen den verschiedenen Blaskästen verteilt wird, wird durch den Öffnungsgrad der Drosselklappen in den obenerwähnten Leitungen bestimmt. Der Öffnungsgrad jeder einzelnen Drosselklappe 38, 39, 40, 41, 42, 43 und 44 wird jeweils durch eine Steuereinheit 46, 47, 48, 49, 50, 51 und 52 eingestellt, die jeweils Meßsignale von einem Druckabfallsensor 53, 54, 55, 56, 57, 58 und 59 und jeweils von einem Temperatursensor 60, 61, 62, 63, 64, 65 und 66 erhalten. Jeder Druckabfall-Sensor mißt für die Luft, die dem jeweiligen Blaskasten bei dem maßgebenden Öffnungsgrad der betreffenden Drosselklappe zugeführt wird, den statischen Druckabfall bei der Blasdüsengruppe, die dem Blaskasten zuzuordnen ist, während der entsprechende Temperatursensor die Temperatur dieser Luft vor dem Blaskasten, aber nach der zugeordneten Drosselklappe mißt.The blower 29 supplies the now heated air to the blow boxes via the lines connected to them. The path along which the supplied air is distributed between the various blow boxes is determined by the degree of opening of the throttle valves in the above-mentioned lines. The degree of opening of each individual throttle valve 38, 39, 40, 41, 42, 43 and 44 is set by a control unit 46, 47, 48, 49, 50, 51 and 52, which each receive measurement signals from a Pressure drop sensors 53, 54, 55, 56, 57, 58 and 59 and each from a temperature sensor 60, 61, 62, 63, 64, 65 and 66. Each pressure drop sensor measures the static pressure drop at the blow nozzle group associated with the blow box for the air supplied to the respective blow box at the relevant opening degree of the respective throttle valve, while the corresponding temperature sensor measures the temperature of this air upstream of the blow box but downstream of the associated throttle valve.

Jede Steuereinheit vergleicht den gemessenen Wert des Druckabfalles mit einem gewünschten Wert, der der herrschenden Temperatur entspricht. Wenn der gemessene Wert unterhalt des gewünschten Wertes liegt, dann wird ein solches Steuersignal an die jeweilige Drosselklappe geliefert, daß ihr Öffnungsgrad erhöht wird. Wenn der gemessene Wert jedoch oberhalb des gewünschten Wertes liegt, dann wird stattdessen ein solches Steuersignal an die Drosselklappe geliefert, daß deren Öffnungsgrad vermindert wird. Wenn der gemessene Wert dem gewünschten Wert entspricht, dann wird kein Steuersignal an die Drosselklappe abgegeben.Each control unit compares the measured value of the pressure drop with a desired value that corresponds to the prevailing temperature. If the measured value is below the desired value, then a control signal is sent to the respective throttle valve so that its degree of opening is increased. If, however, the measured value is above the desired value, then a control signal is sent to the throttle valve so that its degree of opening is reduced. If the measured value corresponds to the desired value, then no control signal is sent to the throttle valve.

Da die Größe der Wärmemenge, die von einer bestimmten Blasdüsengruppe abgegeben wird, sowohl durch die Temperatur (gemessen durch den Temperatursensor) der Luft bestimmt wird, die durch die Blasdüsengruppe hindurchgeht, als auch durch die Luftmenge, die wiederum durch die Luftdichte bestimmt wird, und durch den Auslaßquerschnitt der Düsen und die Luftgeschwindigkeit, bestimmt durch den statischen Druckunterschied (gemessen durch den Druckabfallsensor) einer Blasdüsengruppe, wird tatsächlich die Wärmemenge der Blasdüsengruppe mit Hilfe der Steuereinheit für die der Blasdüsengruppe zugeordnete Drosselklappe eingestellt. Das Maß der Wärmemenge für die Luft, die durch eine bestimmte Steuereinheit hindurchgeht, wird auf diese Weise durch die gewünschten Werte für die zugeordnete Steuereinheit bestimmt.Since the magnitude of the amount of heat emitted by a particular nozzle group is determined by both the temperature (measured by the temperature sensor) of the air passing through the nozzle group and the air volume, which in turn is determined by the air density, and by the outlet cross-section of the nozzles and the air velocity, determined by the static pressure difference (measured by the pressure drop sensor) of a nozzle group, the amount of heat emitted by the nozzle group is actually determined by the control unit for the throttle valve associated with the blower nozzle group. The amount of heat for the air passing through a particular control unit is thus determined by the desired values for the associated control unit.

Diese gewünschten Werte können z.B. von einem nicht dargestellten Steuerpult aus verändert werden.These desired values can be changed, for example, from a control panel (not shown).

Von diesem Steuerpult aus ist es auch möglich, auf die Steuereinheiten so einzuwirken, daß ein Schließsignal an die Drosselklappen abgegeben wird. Dies kann beispielsweise in Fällen nützlich sein, in denen nur bestimmte Teile der Fahrzeugkarosserie mit Farbe versehen worden sind. In diesem Fall werden Schließsignale an alle Drosselklappen abgegeben, deren zugeordnete Blasdüsengruppen so angeordnet sind, daß sie im Betrieb heiße Luft auf Stellen der Fahrzeugkarosserie blasen würden, die nicht mit Farbe versehen worden sind.From this control panel it is also possible to influence the control units so that a closing signal is sent to the throttle valves. This can be useful, for example, in cases where only certain parts of the vehicle body have been painted. In this case, closing signals are sent to all throttle valves whose associated blower nozzle groups are arranged in such a way that, during operation, they would blow hot air onto parts of the vehicle body that have not been painted.

Die Gesamtmenge der Luft, die durch das Gebläse 29 an die Blaskästen abgegeben wird, wird durch die Geschwindigkeit des Gebläses bestimmt. Diese Gebläsegeschwindigkeit wird durch eine Steuereinheit 67 gesteuert, die Meßsignale von den oben beschriebenen Druckabfallsensoren und Temperatursensoren erhält (s. Fig. 2). In der Steuereinheit 67 werden die von den Sensoren gemessenen Druckabfallwerte in üblicher Weise mit den gewünschten Werten verglichen, die der herrschenden Temperatur entsprechen. Wenn die Mehrheit der gemessenen Werte unterhalb der entsprechenden, gewünschten Werte liegt, dann liefert die Steuereinheit ein solches Steuersignal an das Gebläse, daß dessen Geschwindigkeit erhöht wird. Wenn, andererseits, die Mehrheit der gemessenen Werte oberhalb der entsprechenden, gewünschten Werte liegt, dann liefert die Steuereinheit ein solches Steuersignal an das Gebläse, daß seine Geschwindigkeit vermindert wird. Wenn die Mehrheit der gemessenen Werte den gewünschten Werten entspricht, dann wird kein Steuersignal an das Gebläse abgegeben.The total amount of air delivered by the blower 29 to the blow boxes is determined by the speed of the blower. This blower speed is controlled by a control unit 67 which receives measuring signals from the pressure drop sensors and temperature sensors described above (see Fig. 2). In the control unit 67, the pressure drop values measured by the sensors are compared in the usual way with the desired values corresponding to the prevailing temperature. If the majority of the measured values are below the corresponding desired values, then the control unit supplies such a control signal to the blower that its speed is increased. If, on the other hand, the majority of the measured values are above the corresponding desired values, then the control unit sends a control signal to the fan so that its speed is reduced. If the majority of the measured values correspond to the desired values, then no control signal is sent to the fan.

Wenn eine lackierte oder mit Farbe versehene Fahrzeugkarosserie gerade im Blastunnel getrocknet wird, dann werden Lösungsmitteldämpfe oder Wasserdampf abgegeben. Aus Gesundheitsgründen dürfen diese Lösungsmitteldämpfe nicht aus den Enden des Blastunnels in die Atmosphäre entweichen, und aus diesem Grunde muß im Blastunnel ein negativer Druck aufrechterhalten werden. Aus Energiegründen ist es jedoch auch nicht wünschenswert, daß heiße Trocknungsluft aus den Enden des Blastunnels heraus in die umgebende Atmosphäre gelangt. Da es andererseits aber auch nicht wünschenswert ist, daß unaufgeheizte Luft aus der umgebenden Atmosphäre in den Blastunnel an dessen Enden hereinfließt, um die Trocknungsluft im Tunnel abzukühlen, sollte dieser negative Druck so klein wie möglich gehalten werden.When a painted or varnished vehicle body is being dried in the blowing tunnel, solvent vapors or water vapor are released. For health reasons, these solvent vapors must not escape from the ends of the blowing tunnel into the atmosphere, and for this reason a negative pressure must be maintained in the blowing tunnel. However, for energy reasons, it is also undesirable for hot drying air to escape from the ends of the blowing tunnel into the surrounding atmosphere. On the other hand, since it is also undesirable for unheated air from the surrounding atmosphere to flow into the blowing tunnel at its ends to cool the drying air in the tunnel, this negative pressure should be kept as small as possible.

Um eine solche Druckbalance im Blastunnel aufrechtzuerhalten, wird die Druckdifferenz zwischen dem Druck im Blastunnel und dem Druck in der umgebenden Atmosphäre mit Hilfe eines Drucksensors 68 dauernd gemessen.In order to maintain such a pressure balance in the blowing tunnel, the pressure difference between the pressure in the blowing tunnel and the pressure in the surrounding atmosphere is continuously measured using a pressure sensor 68.

Dieser Sensor liefert ein Meßsignal an eine Steuereinheit 69, die den gemessenen Wert mit einem vorbestimmten, gewünschten Wert vergleicht, der geringfügig unter Null liegt.This sensor delivers a measurement signal to a control unit 69, which compares the measured value with a predetermined, desired value that is slightly below zero.

Wenn der gemessene Wert unterhalb des gewünschten Wertes liegt, dann liefert die Steuereinheit 69 ein solches Steuersignal an das Gebläse 35, daß seine Geschwindigkeit vermindert wird, wodurch die Luftmenge, die durch das Gebläse aus dem Inneren des Blastunnels durch die Ausblasleitung 27, den Saugkasten und die Leitung 34 abgeführt wird, vermindert wird, d.h., daß der Druck im Blastunnel ansteigt. Wenn der gemessene Wert über dem gewünschten Wert liegt, dann liefert die Steuereinheit 69 ein solches Steuersignal an das Gebläse 35, daß seine Geschwindigkeit ansteigt, wobei die Luftmenge, die aus dem Inneren des Blastunnels abgeführt wird, anwächst, d.h., der Druck im Blastunnel nimmt ab. Wenn der gemessene Wert dem gewünschten Wert entspricht, dann wird kein Steuersignal an das Gebläse 35 abgegeben.If the measured value is below the desired value, then the control unit 69 supplies such a control signal to the blower 35 that its speed is reduced, whereby the amount of air discharged by the blower from the interior of the blowing tunnel through the blow-out line 27, the suction box and the line 34 is reduced, i.e. the pressure in the blowing tunnel increases. If the measured value is above the desired value, then the control unit 69 supplies such a control signal to the blower 35 that its speed is increased, whereby the amount of air discharged from the interior of the blowing tunnel increases, i.e. the pressure in the blowing tunnel decreases. If the measured value corresponds to the desired value, then no control signal is sent to the blower 35.

Das Gebläse 35 liefert einen Teil der ausgeblasenen Luft, die aus dem Inneren des Blastunnels abgezogen wird, über die Rückführleitung 37 zu der Luftvorheizvorrichtung 31, und den Rest zum Wärmeaustauscher 33, von dem die abgezogene Luft, die nun gekühlt ist, danach in die umgebende Atmosphäre abgegeben wird.The blower 35 delivers a portion of the exhaust air, which is extracted from the interior of the blowing tunnel, via the return line 37 to the air preheater 31, and the remainder to the heat exchanger 33, from which the extracted air, which is now cooled, is then discharged into the surrounding atmosphere.

Wie dies oben ausgeführt worden ist, wird eine bestimmte Menge Wasserdampf innerhalb des Blastunnels in die Luft dann abgegeben, wenn Farben auf Wasserbasis getrocknet werden; dies bedeutet ein Ansteigen des Feuchtigkeitsgehalts in der abgezogenen Luft. Da die Oberflächenbeschichtung der Fahrzeugkarosserie bei einem zu hohen Feuchtigkeitsgehalt langsam trocknet, bedeutet dies, daß es notwendig ist, die Menge der abgezogenen Luft, die zurückgeführt wird, zu vermindern; dies ist trotz der Tatsache notwendig, daß die abgezogene Luft einen höheren Energiegehalt hat als die durch den Wärmetauscher 33 zugeführte Luft.As stated above, a certain amount of water vapor is released into the air inside the blowing tunnel when water-based paints are dried; this means an increase in the moisture content in the extracted air. Since the surface coating of the vehicle body dries slowly if the moisture content is too high, this means that it is necessary to reduce the amount of extracted air that is returned; this is necessary despite the fact that the extracted air has a higher energy content than the air supplied through the heat exchanger 33.

Diejenige Menge der abgezogenen Luft, die wieder zugeführt werden kann, wird mit Hilfe einer Steuereinheit 70 eingestellt, die ein Meßsignal von einem Feuchtigkeitssensor 71 erhält. Da es der Feuchtigkeitsgehalt der dem Blastunnel zugeführten Luft ist, der wichtig ist, ist der Feuchtigkeitssensor 71 so angeordnet, daß er den Feuchtigkeitsgehalt der Luft hinter dem Gebläse, aber vor der Verzweigung der Leitung 28 auf die verschiedenen Blaskästen mißt.The amount of extracted air that can be fed back in is set by means of a control unit 70, which receives a measuring signal from a humidity sensor 71. Since it is the humidity content of the air fed into the blowing tunnel that is important, the humidity sensor 71 is arranged so that it measures the humidity content of the air behind the blower, but before the branching of the line 28 to the various blowing boxes.

Die Steuereinheit vergleicht danach den gemessenen Wert mit einem vorbestimmten, gewünschten Wert. Dieser gewünschte Wert sollte weniger als 0,03 kg Wasser/kg Luft, vorzugsweise weniger als 0,02, kg Wasser/Kg Luft sein. Wenn der gemessene Wert unter dem gewünschten Wert liegt, dann liefert die Steuereinheit ein solches Steuersignal an die Drosselklappe 35 der Rückführleitung 37, daß deren Öffnungsgrad ansteigt.The control unit then compares the measured value with a predetermined, desired value. This desired value should be less than 0.03 kg water/kg air, preferably less than 0.02 kg water/kg air. If the measured value is below the desired value, the control unit supplies a control signal to the throttle valve 35 of the return line 37 such that its degree of opening increases.

Wenn der gemessene Wert oberhalb es gewünschten Wertes liegt, dann liefert die Steuereinheit ein solches Steuersignal an die Drosselklappe 35, daß ihr Öffnungsgrad abnimmt. Wenn der gemessene Wert dem gewünschten Wert entspricht, dann wird kein Steuersignal an die Drosselklappe abgegeben. Wenn die zugeführte Luft einen Feuchtigkeitsgehalt hat, der den obenerwähnten, gewünschten Wert übersteigt, dann wird sie vorzugsweise durch einen nicht dargestellten Entfeuchter geleitet, bevor sie in den Wärmetausche 33 eingeleitet wird.If the measured value is above the desired value, the control unit delivers a control signal to the throttle valve 35 such that its degree of opening decreases. If the measured value corresponds to the desired value, no control signal is delivered to the throttle valve. If the supplied air has a humidity content that exceeds the above-mentioned desired value, it is preferably passed through a dehumidifier (not shown) before it is introduced into the heat exchanger 33.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; sie kann vielmehr auf verschiedene Weise innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche verändert werden. Beispielsweise können die Steuereinheiten der Gebläse die Anstellwinkel der Gebläseflügel anstelle der Geschwindigkeit der Gebläse verändern, oder diese Steuereinheiten können die Gebläse indirekt durch Einstellen des Öffnungsgrades der Drosselklappen oder von Leitschaufeln steuern, die vor oder hinter den Gebläsen angeordnet sind. Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Blastunnel nur mit heißer Luft beschickt worden; er kann aber selbstverständlich auch mit kalter Luft zum Abkühlen der Fahrzeugkarosserie beschickt werden, bevor eine neue Oberflächenbeschichtung auf ihr aufgebracht wird. In einem solchen Fall wird Luft aus der Umgebungsatmosphäre direkt zu dem Gebläse 29 geleitet, ohne durch den Wärmeaustauscher 33 und die Luftvorheizvorrichtung 31 hindurchgeleitet zu werden. Wenn besonders kalte Luft benötigt wird, kann die Luft durch einen Luftkühler geleitet werden, bevor sie dem Gebläse zugeführt wird.The invention is of course not limited to the embodiment described above; it can be modified in various ways within the scope of the appended claims. For example the control units of the fans may change the angles of attack of the fan blades instead of the speed of the fans, or these control units may control the fans indirectly by adjusting the degree of opening of the throttle valves or guide vanes arranged in front of or behind the fans. In the embodiment described above, the blowing tunnel has been supplied only with hot air; but it can of course also be supplied with cold air for cooling the vehicle body before a new surface coating is applied to it. In such a case, air from the ambient atmosphere is supplied directly to the fan 29 without passing through the heat exchanger 33 and the air preheater 31. If particularly cold air is required, the air can be passed through an air cooler before being supplied to the fan.

Die verschiedenen Abschnitte des Blastunnels können natürlich mit Luft beliefert werden, die auf verschiedene Temperaturen erhitzt und/oder gekühlt worden ist, wobei derjenige Abschnitt, durch den die Fahrzeugkarosserie zuerst hindurchgelangt, im allgemeinen mit der heißesten Luft beliefert wird.The different sections of the blow tunnel can, of course, be supplied with air that has been heated and/or cooled to different temperatures, with the section through which the vehicle body passes first generally being supplied with the hottest air.

Um Lösungsmitteldämpfe, die im Blastunnel entstehen, daran zu hindern, an den Enden des Blastunnels zu entweichen, ist es möglich, zusätzlich zu dem oben erwähnten negativen Druck noch Luftsperren an den Enden des Blastunnels zu schaffen. Die Luft, die den Luftsperren zugeführt wird, ist oft eine Mischung aus heißer und kalter Luft, die direkt aus der umgebenden Atmosphäre entnommen wird. Die Luftsperren hindern natürlich auch die heiße Luft an den Enden des Blastunnels daran, in die umgebende Atmosphäre zu entweichen. Dies stellt auch eine geeignete Zufuhr von Wärme und auf diese Weise ein entsprechendes Trocknen der Oberflächenbeschichtung sicher, die auf die Vorder- und Hinterabschnitte der Fahrzeugkarosserie aufgebracht worden ist. Der negative Druck im Blastunnel hindert natürlich auch die heiße Luft und Lösungsmitteldämpfe daran, den Blastunnel zu verlassen.In order to prevent solvent vapors generated in the blowing tunnel from escaping at the ends of the blowing tunnel, it is possible to create air barriers at the ends of the blowing tunnel in addition to the negative pressure mentioned above. The air supplied to the air barriers is often a mixture of hot and cold air taken directly from the surrounding atmosphere. The air barriers naturally also prevent the hot air at the ends of the blowing tunnel from escaping into the surrounding atmosphere. to escape. This also ensures an appropriate supply of heat and thus an appropriate drying of the surface coating applied to the front and rear sections of the vehicle body. The negative pressure in the blowing tunnel naturally also prevents the hot air and solvent vapors from leaving the blowing tunnel.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wird jeweils der Druckabfall an einer Blasdüsengruppe und die Temperatur vor dieser Blasdüsengruppe gemessen; wenn es jedoch erwünscht ist, eine genauere Einstellung zu erhalten, dann können sowohl der Druckabfall als auch die Temperatur jeweils bei einer einzelnen Düse gemessen werden.In the embodiment described above, the pressure drop across a group of blow nozzles and the temperature upstream of that group of blow nozzles are measured; however, if it is desired to obtain a more precise setting, both the pressure drop and the temperature can be measured at a single nozzle.

Claims

1. Method for controlling the supply and discharge of hot and/or cold air to and from a tunnel-shaped arrangement (1) for drying and/or cooling vehicles or parts thereof, said arrangement being divided longitudinally into a number of sections, each of which is provided with several, preferably 60 to 250, blowing nozzles (7, 20, 21, 22, 23, 24, 25) which are distributed substantially evenly over the curved, inner peripheral surface of the section and through which gases are supplied and blown against the vehicle or parts thereof which pass through the arrangement, characterized by the method steps of measuring the pressure drop of the gases at each blowing nozzle (7, 20, 21, 22, 23, 24, 25), measuring the temperature of the gases before each Blowing nozzle, comparing the measured values of the pressure drop with desired values corresponding to the prevailing temperature, and issuing a signal for increasing or decreasing the pressure to a first pressure changing device (29) for supplying the gases to the arrangement (1), depending on whether the measured values are below or above the desired values.

2. Method for controlling the supply and discharge of hot and/or cold gases to or from a tunnel-shaped arrangement (1) for drying and/or cooling vehicles or parts thereof, the arrangement being divided longitudinally into a number of sections, each of which is provided with a plurality of, preferably 60 to 250, blowing nozzles (7, 20, 21, 22, 23, 24, 25), which are distributed substantially evenly over the curved inner peripheral surface of the section in the form of groups, each having a certain number of blowing nozzles, preferably 15 to 90, and through which the gases are supplied and blown against the vehicle or parts thereof which pass through the arrangement, characterized by the method steps of measuring the pressure drop of the gases at each group of blowing nozzles (7, 20, 21, 22, 23, 24, 25), measuring the temperature of the gases in front of each blowing nozzle group, comparing the measured values for the pressure drop with desired values which correspond to the prevailing temperature and issuing a signal for increasing or decreasing the pressure to a first pressure varying device (29) for supplying the gases to said arrangement (1), depending on whether the measured values are below or above the desired values.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the values of the pressure drop and the temperatures which are measured at or in front of the blowing nozzles or the blowing nozzle groups (7, 20, 21, 22, 23, 24, 25) are compared with predetermined, desired values, and that valve devices (38, 39, 40, 41, 42, 43, 44) which are provided in lines (28ab, 28a²b, 28a³b, 28a⁴, 28ba, 28b²a, 28b³) between the first pressure varying device (29) and the blowing nozzles or the blowing nozzle groups, such control signals are emitted that the degree of opening of the valve devices increases or decreases depending on whether the measured values are below or above the desired values.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure differences between the internal pressure in the arrangement (1) and the atmospheric pressure in the environment of the arrangement are measured, that the measured values are compared with predetermined, desired values and that in order to set the pressure differences to the desired values, a pressure increase or a pressure reduction signal is sent to a second pressure change device (35) for withdrawing the gases from the interior of the arrangement, depending on whether the measured values are below or above the desired values.

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the moisture content of the gases is measured after the first pressure change device (28) and that the measured value is compared with a predetermined, desired value, and that a control signal is fed to a valve device (45) which is arranged in the return line (37) between the suction side of the first pressure change device (29) and the pressure side of the second pressure change device (35) such that the The degree of opening of the valve device increases or decreases depending on whether the measured value is below or above the desired value.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure-changing devices are fans (29, 35) and that the speed and/or the blade pitch angles of these fans can be changed as a function of the signals for the pressure increase or the pressure drop.