СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ СЕПАРАЦИИ ИЗБЫТОЧНОГО РАСПЫЛЕНИЯ Российский патент 2015 года по МПК B05B15/12 

Изобретение относится к способу сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры установок для нанесения покрытий, прежде всего лакировальных установок, при котором избыточное распыление захватывается воздушным потоком и направляется в электростатически действующее сепарационное устройство, где большая часть, по меньшей мере, твердых веществ из избыточного распыления сепарируется в сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности.

Кроме того, изобретение относится к устройству для сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры лакировальных установок с:

а) по меньшей мере одной сепарационной поверхностью, вдоль которой является направляемым воздух камеры и которая задает сепарационную область и соединена с одним полюсом источника высокого напряжения;

б) расположенным в воздушном потоке электродным устройством, которое соотнесено с сепарационной поверхностью и соединено с другим полюсом источника высокого напряжения.

Кроме того, изобретение относится к установке для нанесения покрытий, прежде всего для лакирования объектов, прежде всего кузовов автомобилей, с:

а) камерой нанесения покрытия, в которой на объекты является подаваемым материал покрытия и через которую может направляться воздушный поток, который захватывает и отводит возникающие частицы избыточного распыления материала покрытия;

б) электростатически действующим сепарационным устройством.

При ручном или автоматическом нанесении лаков на объекты частичный поток лака, который, в общем, содержит как твердые тела и/или связующие, так и растворители, не наносится на объект. Это частичный поток в среде специалистов называется «избыточным распылением» ("overspay"). Избыточное распыление захватывается воздушным потоком в лакировальной камере и подводится в сепарационное устройство, так что воздух, при необходимости после соответствующей обработки, может быть снова направлен в камеру нанесения покрытия.

Прежде всего в случае с установками с относительно большим расходом лака, например установками для лакирования кузовов автомобилей, предпочтительно применяются системы мокрой сепарации. В известных на рынке мокрых сепараторах вода вместе с поступающим сверху воздухом камеры течет к ускоряющему воздушный поток соплу. В этом сопле происходит завихрение протекающего воздуха камеры с водой. При этом процессе частицы избыточного распыления в значительной степени переходят в воду, так что воздух покидает мокрый сепаратор по существу очищенным, а частицы избыточного распыления лака обесклеенными находятся в воде. Затем из воды они могут быть регенерированы или удалены как отходы.

В известных мокрых сепараторах требуется относительно много энергии для циркуляции необходимых довольно больших количеств воды. Из-за применения большого количества связывающих лак и обесклеивающих химикатов и удаления лакового шлама очистка промывочной воды требует больших затрат. Кроме того, в результате интенсивного контакта с промывочной водой воздух поглощает очень много влаги, следствием чего при работе в режиме циркуляции, в свою очередь, является большой расход энергии на обработку воздуха.

В противоположность этому в известных на рынке устройствах указанного вначале вида сепарация осуществляется сухим способом за счет того, что уносимые протекающим воздухом камеры частицы избыточного распыления лака ионизируются электродным устройством и за счет созданного между сепарационной поверхностью и электродным устройством электрического поля перемещаются к сепарационной поверхности, на которой они осаждаются. Затем приставшие к сепарационной поверхности частицы избыточного распыления лака могут быть, например, механически счищены с нее и отведены.

Очистной эффект таких сепараторов очень высок. Однако для непрерывной эксплуатации необходимо постоянно обеспечивать, чтобы между сепарационной поверхностью и электродным устройством могло возникать достаточно сильное электрическое поле, что является возможным только до определенной толщины слоя избыточного распыления лака на сепарационной поверхности, так как такой слой действует изолирующим образом. Однако необходимое непрерывное удаление избыточного распыления лака с сепарационной поверхности связано с конструктивно довольно трудоемкими мерами и может быть чувствительным к помехам. К тому же может случаться так, что избыточное распыление на сепарационной поверхности реагирует, отверждается или засыхает, так что он уже не может быть удален с сепарационной поверхности путем простой счистки.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание способа, сепарационного устройства и установки указанного в начале вида, которые предлагают решение этих проблем.

С помощью способа указанного в начале вида эта задача решена за счет того, что сплошное полотно материала используется в качестве разделительного средства, которое, по меньшей мере, частично расположено вдоль сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности, и во время эксплуатации сепарационного устройства обеспечивается, что полотно материала, по меньшей мере, в сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности является электрически проводящим.

Таким образом, согласно изобретению полотно материала используется в качестве разделительного слоя между сепарационной поверхностью и избыточным распылением, так что он не может приходить в контакт с сепарационной поверхностью. Такое выполненное в виде полотна материала разделительное средство может быть простым образом удалено с сепарационной поверхности вместе с осажденным на нем избыточным распылением. Полотно материала может присутствовать на сепарационной поверхности стационарно или перемещаться над ней.

Полотно материала является хорошо манипулируемым, если оно гибко.

Удалось получить хорошие результаты с полотном материала, которое содержит целлюлозный материал или синтетический материал.

Для того чтобы полотно материала не могло соскальзывать с сепарационной поверхности, является благоприятным, если полотно материала снабжается улучшающим адгезию средством, так чтобы оно, по меньшей мере, в сепарационной области сцеплялось по меньшей мере с одной сепарационной поверхностью.

Особо хорошими являются улучшающие адгезию средства, которые содержат растворитель, прежде всего воду. При определенных условиях в качестве улучшающего адгезию средства может быть достаточно уже одной воды.

Если улучшающее адгезию средство содержит метилцеллюлозу, может быть получено улучшающее адгезию средство с адгезионными свойствами. За счет этого может быть обеспечено надежное сцепление полотна материала без ограничения его легкого удаления.

Если применяется электрически проводящее улучшающее адгезию средство, полотно материала также может состоять из материала, который сам по себе не является электрически проводящим. В этом случае особо благоприятной оказалась бумага.

Если полотно материала периодически или непрерывно перемещается в направлении движения воздушного потока или против направления движения воздушного потока через сепарационную область сепарационной поверхности, удаление насыщенного избыточным распылением полотна материала и подвод ненасыщенного полотна материала может производиться в постоянном процессе.

При этом является благоприятным, если полотно материала периодически или непрерывно отматывается с рулона. Таким образом в течение заданного промежутка времени просто обеспечивается подвод материала.

По меньшей мере одна сепарационная поверхность может проходить параллельно горизонтали или, альтернативно, быть наклонена относительно горизонтали.

Подвод полотна материала может быть эффективно усилен, если по меньшей мере одна сепарационная поверхность обеспечивается за счет обращенной к воздушному потоку ветви бесконечно циркулирующей ленты. Тогда она может перемещаться вместе с полотном материала в направлении циркуляции.

В качестве альтернативы, по меньшей мере одна сепарационная поверхность может быть обеспечена сепарационной пластиной.

Является благоприятным, если насыщенные избыточным распылением участки полотна материала подводятся в коллектор. Тогда насыщенный материал может быть просто извлечен и подан на обработку.

В устройстве указанного в начале вида поставленная выше задача решена за счет того, что:

в) сплошное полотно материала в качестве разделительного средства, по меньшей мере, частично расположено вдоль сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности, при этом полотно материала во время работы сепарационного устройства, по меньшей мере, в сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности поддерживается электрически проводящим.

Относительно разделительного средства или же полотна материала действует вышесказанное в связи со способом.

Что касается улучшающего адгезию средства, является благоприятным, если предусмотрено устройство для нанесения покрытия, с помощью которого полотно материала может снабжаться улучшающим адгезию средством, так что полотно материала сцепляется по меньшей мере с одной сепарационной поверхностью. В остальном к улучшающему адгезию средству также относится вышесказанное в связи со способом.

Для указанного выше движения полотна материала является благоприятным, если предусмотрено подающее устройство, с помощью которого полотно материала является периодически или непрерывно перемещаемым в направлении движения воздушного потока или против направления движения воздушного потока через сепарационную область сепарационной поверхности.

Вышесказанное в связи со способом также относится и по меньшей мере к одной сепарационной поверхности.

В указанной вначале установке вышеуказанная задача решена за счет того, что:

в) электростатическое сепарационное устройство выполнено по одному из пп.15-27.

Таким образом, установка согласно изобретению содержит сепарационное устройство с одним или несколькими из указанных в связи с устройством признаков. Получаемые при этом преимущества соответствуют поясненным выше в связи со способом и устройством преимуществам.

Далее примеры осуществления изобретения поясняются более детально на чертежах. Показано на:

Фиг.1: лакировальная камера установки для обработки поверхностей с первым примером осуществления устройства для сепарации избыточного распыления в виде спереди,

Фиг.2: вид в перспективе отдельного сепарационного узла с отдельным электродным устройством сепарационного устройства согласно фиг.1,

Фиг.3: соответствующий фиг.1 вид лакировальной камеры с вариантом сепарационного устройства,

Фиг.4: соответствующий фиг.1 вид лакировальной камеры с еще одним вариантом сепарационного устройства,

Фиг.5: соответствующий фиг.1 вид лакировальной камеры со вторым примером осуществления сепарационного устройства,

Фиг.6: вид в перспективе четырех сепарационных узлов, а также четырех электродных узлов сепарационного устройства согласно фиг.5,

Фиг.7 разрез вдоль линии разреза VII-VII на фиг.5.

Сначала делается ссылка на фиг.1 и 2. Там ссылочным обозначением 2 обозначена в целом лакировальная камера установки для обработки поверхностей, в которой лакируются кузова 4 автомобилей после того, как они на расположенных перед лакировальной камерой 2, не показанных отдельно позициях предварительной обработки были, например, очищены и обезжирены. Лакировальная камера 2 покоится на стальной конструкции 6, как это само по себе известно.

Лакировальная камера 2 содержит расположенный сверху лакировальный туннель 8, который ограничен вертикальными боковыми стенками 10 и горизонтальным перекрытием 12 камеры, однако с торцов и вниз открыт таким образом, что насыщенный избыточным распылением воздух камеры может проходить вниз. Перекрытие 12 камеры обычным образом выполнено как нижнее ограничение секции подвода воздуха (не показана) с фильтрационной декой.

На уровне фланкированного нижними краями боковых стенок 10 нижнего отверстия 14 лакировального туннеля 8 расположена стальная конструкция 16, которая является опорой для самой по себе известной транспортной системы 18, которая здесь более детально не рассматривается. С ее помощью подлежащие лакированию кузова 4 автомобилей могут транспортироваться от входной стороны лакировального туннеля 8 к его выходной стороне. Внутри лакировального туннеля 8 находятся здесь не показанные отдельно аппликационные устройства, с помощью которых кузова 4 автомобилей самими по себе известным образом могут покрываться лаком. Нижнее отверстие 14 лакировального туннеля 8 перекрыто не показанной отдельно доступной для прохода колосниковой решеткой.

Под лакировальной камерой 2 находится область 20 установки, в которой содержащиеся в воздухе камеры частицы избыточного распыления отделяются от воздуха камеры. Область 20 установки ограничена не снабженным отдельно ссылочным обозначением корпусом, который на фиг.1 обозначен лишь пунктирными линиями.

Область 20 установки содержит область 22 потока, которая является открытой вверх в сторону лакировальной камеры 2 и задана двумя дефлекторами 24 и 26. На фиг.1 левый дефлектор 24 содержит при рассмотрении снаружи внутрь сначала умеренно наклоненный вниз участок 24а, который переходит в участок 24b с сильным перепадом. Соответствующим образом на фиг.1 правый дефлектор 26 содержит сравнительно слабо наклоненный вниз участок 26а и крутой участок 26b.

Дефлекторы 24 и 26 оканчиваются внизу в области 28 изменения направления, в которой нижний дефлектор 30 и продолжающий дефлектор 24 дуговой участок 32 обеспечивают то, что текущий сверху вниз воздух камеры на фиг.1 течет влево в расположенную рядом с областью 22 потока область 34 установки.

Из установленных сбоку около дефлекторов 24 и 26 распределительных желобов 36а, 36b сепарационная жидкость может течь вниз на дефлекторы 24 и 26 и в значительной степени сплошным слоем по их обращенной в сторону лакировальной камеры 2 внешней поверхности. Сепарационная жидкость поглощает часть содержащегося в воздухе камеры избыточного распыления, когда воздух камеры течет из лакировальной камеры 2 вниз в область 28 изменения направления.

Насыщенная избыточным распылением сепарационная жидкость по нижнему дефлектору 30 течет в расположенный на отстоящей от области 34 установки стороне дефлектора 26 коллектор 38. Оттуда сепарационная жидкость может быть подана на процесс и обработки, в котором она сама по себе известным образом освобождается от избыточного распыления лака. После этого сепарационная жидкость в режиме циркуляции может быть снова подана на распределительные желоба 36.

Область 34 установки содержит распределительное пространство 40, которое направляет поступающий из области 28 изменения направления воздух камеры в три расположенных одно над другим сепарационных пространства 42а, 42b, 42с, которые вверху ограничены соответственно одним дефлектором 44. Дефлекторы 44 изготовлены из изолирующего материала.

Каждое сепарационное пространство 42а, 42b, 42с снизу ограничено несколькими расположенными в продольном направлении лакировальной камеры 2 друг за другом сепарационными узлами 46 действующего электростатически сепарационного устройства 48. Обычно рабочая температура сепарационного устройства 48 составляет ниже 28°С. Сепарационный узел 46 показан еще раз детально на фиг.2.

После того как воздух камеры прошел через сепарационное устройство 48 или же сепарационные пространства 42а, 42b, 42с в по существу горизонтальном направлении согласно фиг.1 справа налево, он направляется в непоказанное устройство для обработки воздуха, с помощью которого очищенный воздух снова доводится до правильной температуры и влажности воздуха, так что он может быть снова направлен в секцию подачи воздуха над лакировальной камерой 2, где он, при необходимости, смешивается с неизрасходованным свежим воздухом.

Каждый сепарационный узел 46 содержит вращающуюся на двух роликах 50а, 50b сепарационную ленту 52 с обращенной к соответствующему сепарационному пространству 42 сепарационной ветвью 54 и отстоящей от соответствующего сепарационного пространства 42 возвратной ветвью 56. Сепарационная лента 52 приводится в движение с помощью двигателя 58, который взаимодействует с бобиной 50а и показан только на фиг.2.

Сепарационные узлы 46 расположены в каждом сепарационном пространстве 42а, 42b, 42с таким образом, что сепарационные ветви 54 соответствующих сепарационных лент 52 находятся на одной прямой.

Каждый сепарационный узел 46 содержит электродное устройство 60, которое с соблюдением расстояния расположено параллельно сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52.

Каждое электродное устройство 60 соединено с одним полюсом соотнесенного с ним источника 62 высокого напряжения, из которых на фиг.1 схематически обозначен лишь один-единственный. Сепарационная лента 52 через щеточный скользящий контакт 64 соединена с лежащим на потенциале массы полюсом источника 62 высокого напряжения, который контактирует с возвратной ветвью 56 сепарационной ленты 52. Дополнительно, сепарационная лента 52 может быть изготовлена из электрически изолирующего материала, например электрически изолирующего пластика.

В одном варианте могут также и все электродные устройства 60 быть напитанными от одного-единственного общего источника высокого напряжения.

Каждое электродное устройство 60 содержит две прямые, проходящие параллельно друг другу электродных планки 66а, 66b (см. фиг.2). Они на полевом участке 68 электродного устройства 60 удерживают решетчатый электрод 70, проходящие между электродными планками 66а, 66b края которого расположены перпендикулярно последним. На коронирующем участке 72 электродного устройства 60 электродные планки 66а, 66b удерживают несколько действующих как коронирующий электрод коронирующих проволок 74. Коронирующие проволоки 74 проходят в заданной электродными планками 66а, 66b плоскости перпендикулярно последним и расположены на одинаковом расстоянии друг от друга.

Количество коронирующих проволок 74 электродного устройства 60 и расстояние между ними могут изменяться в зависимости от сепарационного поведения частиц избыточного распыления. В данном примере осуществления предусмотрено по четыре коронирующих проволоки 74 на электродное устройство 60.

Область сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52, в которой может осаждаться избыточное распыление, определяет сепарационную область 54а сепарационной ветви 54 или же сепарационной ленты 52.

На первом конце 76 сепарационной ленты 52 к ее сепарационной ветви 54 подводится разделительное средство в форме полотна 78 материала. Благодаря полотну 78 материала в качестве разделительного средства предотвращается отложение сепарированного избыточного распыления на сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52. Для этого полотно 78 материала сматывается с рулона 80. Для этого рулон 80 может вращаться вокруг своей продольной оси с помощью двигателя 82, который показан только на фиг.2. Рулон 80 установлен доступно снаружи с возможностью поворота, так что он может быть заменен новым рулоном 80, если он полностью смотан.

В данном примере осуществления используется бумажное полотно 78, которое сматывается с бумажного рулона 80. Целлюлозные материалы являются пригодными в принципе, однако в качестве альтернативы может быть использован и синтетический материал.

Для того чтобы обеспечить, чтобы бумажное полотно 78 сцеплялось с сепарационной ветвью 54 сепарационной ленты 52, между рулоном 80 и электродным устройством 60 расположено устройство 84 для нанесения покрытия, с помощью которого бумажное полотно 78 покрывается улучшающим адгезию средством 86. Это требуется и при материалах, отличных от бумаги. Для этого устройство 84 для нанесения покрытия имеет раздаточный шлиц 88, который может управляемым образом открываться или закрываться, так что может быть отрегулировано, в каком количестве дозируется улучшающее адгезию средство. В качестве альтернативы, устройство 84 для нанесения покрытия может быть выполнено, например, по типу клейстерной машины, как это само по себе известно.

Щеточный скользящий контакт 64 в каждом случае расположен так, что полотно 78 материала и, при необходимости, улучшающее адгезию средство 86 лежит на потенциале массы.

Устройство 82 для нанесения покрытия заземлено и питается от показанного только на фиг.2 резервуара 90 для улучшающего адгезию средства. На практике в качестве улучшающего адгезию средства хорошо зарекомендовала себя смесь вода/метилцеллюлоза, прежде всего в сочетании с бумажным полотном 78. При определенных условиях в качестве улучшающего адгезию средства 86 может быть достаточно одной лишь воды. В качестве альтернативы рассматриваются также и отличные от воды растворители.

Бумажное полотно 78 пропитывается улучшающим адгезию средством 86, так что улучшающее адгезию средство 86 попадает в пространство между бумажным полотном 78 и верхней ветвью 54 сепарационной ленты 52.

Там, где должно осаждаться избыточное распыление, бумажное полотно 78 должно быть электрически проводящим. Если применяется полотно из синтетического материала, при необходимости, может использоваться электрически проводящий синтетический материал. В случае с бумажным полотном 78 или прочими полотнами 78 материала из самих по себе электрически непроводящих материалов электрическая проводимость создается за счет улучшающего адгезию средства 86, которое для этого должно быть электрически проводящим. Проводимость разделительного средства в принципе такова, что заряд может утекать и предпочтительно находится в пределах от 50 до 5000 мкС/см, прежде всего от 1000 до 3000 мкС/см. При необходимости, проводимость разделительного средства может быть отрегулирована с помощью присадок к улучшающему адгезию средству 86, например солей.

На противолежащем бумажному рулону 80 втором конце 92 сепарационной ленты 52 расположен коллектор 94, в который попадает насыщенная осажденным избыточным распылением бумага бумажного полотна 78 после того, как она была перемещена через сепарационную область 54а сепарационной ленты 52.

При необходимости, в области коллектора 94 может быть расположено здесь специально не показанное отрезное устройство, так что насыщенные осажденным избыточным распылением участки бумаги через регулярные промежутки времени могут отрезаться от бумажного полотна 78, которые затем падают в коллектор 94.

Описанная выше лакировальная камера 2 функционирует следующим образом.

При лакировании кузовов 4 автомобилей в лакировальном туннеле 8 находящийся там воздух камеры насыщается частицами избыточного распыления лака. Они могут быть еще жидкими и/или клейкими, но также уже более или менее твердыми. Насыщенный избыточным распылением лака воздух камеры течет через нижнее отверстие 14 лакировального туннеля 8 в первую область 72 потока нижней области 20 установки. Там этот воздух дефлекторами 24, 26 направляется в область 28 изменения направления, при этом уже часть избыточного распыления поглощается стекающей по дефлекторам 24, 26 сепарационной жидкостью.

В области 28 изменения направления воздух камеры отклоняется в направлении распределительного пространства 40, а оттуда - в сепарационные пространства 42а, 42b, 42с с сепарационными узлами 46, где он протекает между сепарационной ветвью 54 соответствующей сепарационной ленты 52 или же расположенным на ней бумажным полотном 78 и соответствующим верхним дефлектором 44.

На коронирующих проволоках 74 электродных устройств 60 самим по себе известным образом происходят коронные разряды, посредством которых частицы избыточного распыления в протекающем мимо воздухе камеры эффективно ионизируются.

Ионизированные частицы избыточного распыления проходят лежащую на потенциале массы сепарационную ленту 52 и решетчатые электроды 70 на полевом участке 68 электродных устройств 60. Благодаря образованному между коронирующими проволоками 74, а также решетчатым электродом 70 и сепарационной лентой 52 электрическому полю ионизированные частицы избыточного распыления осаждаются на бумажном полотне 78 в сепарационной области 54а сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52 и по большей части остаются на бумажном полотне 78.

Наибольшая часть ионизированных частиц избыточного распыления осаждается уже на коронном участке 72 электродных устройств 60 на сепарационной ленте 52 или же бумажном полотне 78. Однако имеющееся между коронирующими проводами 74 и соответствующей сепарационной лентой 52 каждого сепарационного узла 46 электрическое поле является более неоднородным, чем электрическое поле в области соответствующего решетчатого электрода 70, из-за чего там происходит направленное осаждение ионизированных частиц избыточного распыления на соответствующей сепарационной ленте 52. За счет этого и частицы избыточного распыления, которые прошли коронный участок 72, эффективно осаждаются на полевом участке 68.

Очищенный при прохождении через сепарационные узлы 46 воздух, как упомянуто выше, после определенной обработки снова подается в лакировальный туннель 8.

Во время работы сепарационного устройства 48 рулоны 80 непрерывно разматываются и смотанное бумажное полотно 78 устройством 84 для нанесения покрытия непрерывно пропитывается электрически проводящим улучшающим адгезию средством 86. Сепарационная лента 52 приводится в движение с помощью двигателя 58 со скоростью вращения, которая согласована со скоростью продвижения бумажного полотна 78, так что бумажное полотно 78 и верхняя сепарационная ветвь 54 сепарационной ленты 52 движутся с одинаковой скоростью в направлении коллектора 94. Направления вращения рулонов 80 и сепарационных лент 52 на фиг.1 показаны соответствующими изогнутыми стрелками. Таким образом бумажное полотно 78 посредством сепарационной ленты 52 транспортируется в направлении коллектора 94 и движется против направления потока воздуха камеры, которое на фиг.1 обозначено волнистыми стрелками.

На практике уже удалось получить хорошие результаты при скоростях бумажного полотна 78 и сепарационной ленты 52, начиная с 0,01 м/мин^-1. При большем содержании избыточного распыления скорость может быть повышена до величин до 5 м/мин^-1.

В сепарационной области 54а сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52 избыточное распыление осаждается на бумажном полотне 78 и за счет продвижения бумажного полотна 78 непрерывно выводится из сепарационной области 54а.

В качестве альтернативы, бумажное полотно 78 также может сматываться с бумажного рулона 80 периодически. В этом случае бумажное полотно 78 сначала остается без продвижения на сепарационной ветви 54 сепарационной ветви 52, которая, со своей стороны, тоже стоит на месте.

Для надлежащей эксплуатации сепарационного узла 46 должно быть обеспечено, чтобы между сепарационной лентой 52 и электродными устройствами 60 могло образовываться достаточно сильное электрическое поле, что является возможным только до определенной толщины слоя осажденного избыточного распыления лака на бумажном полотне 78, так как такой слой действует изолирующим образом.

Кроме того, твердые частицы из сепарированного избыточного распыления мигрируют с поверхности бумажных полотен 78 внутрь последних. Через определенное время эксплуатации существует опасность того, что твердые частицы и прежде всего связующие компоненты переместятся до сепарационной ветви 54 сепарационной ленты 52 и там осядут, что сильно ухудшило бы работоспособность сепарационного узла 46 и потребовало бы трудоемкой очистки и ухода.

Этой проблемы не возникает, если бумажное полотно 78 непрерывно перемещается по сепарационной области 54а сепарационной ветви 54.

При временами неподвижном бумажном полотне 78 ток короны может быть использован в качестве индикатора для нагрузки сепарационной ветви 54 или же бумажного полотна 78 избыточным распылением. В связи с изоляционным действием прилипшего к бумажному полотну 78 избыточного распыления ток короны уменьшается с увеличением толщины слоя избыточного распыления. Предельный ток короны, как правило, определяется эмпирически и обычно составляет несколько миллиампер на электродное устройство 60.

Таким образом, если индицирована замена насыщенного избыточным распылением бумажного полотна 78, рулон 80 и сепарационная лента 52 синхронно приводятся в движение до тех пор, пока насыщенный избыточным распылением участок бумажного полотна 78 не будет транспортирован в коллектор 94. Затем сепарационная область 54а сепарационной ветви 54 снова накрывается ненасыщенным бумажным полотном 78.

На фиг.3 показана лакировальная камера 2, в которой в модификации сепарационного устройства 48 соответствующая сепарационная лента 52 сепарационных узлов 46 расположены таким образом, что соответствующая сепарационная ветвь 54 наклонена относительно горизонтали.

В принципе, сепарационная ветвь 54 сепарационной ветви 52 может принимать любой угол к горизонтали, при необходимости и угол в 90°, так что воздух камеры течет в вертикальном направлении снизу вверх или сверху вниз вдоль сепарационных узлов 46. Также и при угле относительно горизонтали от 0° до 90° сепарационные узлы 46 выборочно могут быть расположены так, что воздух камеры должен течь наклонно вверх или наклонно вниз.

Остальные компоненты сепарационного устройства 48 расположены соответственно с адаптацией к положению сепарационных лент 52, если это необходимо.

На фиг.4 показана лакировальная камера 2, в которой в дальнейшей модификации сепарационного устройства 48 бумажные полотна 78 разматываются не противоположно направлению потока воздуха камеры, а в этом направлении потока и транспортируются к коллектору 94. При еще одном здесь не показанном отдельно расположении и в этом случае сепарационные ленты 52 могут быть наклонены относительно горизонтали.

На фиг.5 показан еще один пример осуществления лакировальной камеры 1002. Компоненты, которые соответствуют компонентам лакировальной камеры 2 согласно фиг.1-4, имеют те же самые ссылочные обозначения с прибавлением 1000.

В лакировальной камере 1002 сепарационное устройство 1048 содержит сепарационный узел 1046, который расположен в области 1034 установки, и, кроме того, устройство 1096 обновления разделительного средства, которое расположено в области 1098 обновления разделительного средства.

Сепарационный узел 1046 содержит множество расположенных в продольном направлении лакировальной камеры 1002 параллельно друг другу и друг за другом прямоугольных сепарационных пластин 1100, из которых четыре показаны на фиг.6. Соответствующие противолежащие внешние поверхности сепарационной пластины 1100 образуют определяющие соответствующую сепарационную область сепарационные поверхности 1102 или же 1104, из которых на фиг.6 ссылочными обозначениями снабжены только поверхности крайней слева сепарационной пластины 1100.

В своих верхних угловых областях сепарационная пластина 1100 установлена на соответственно одном ходовом ролике 1106 с каждой стороны, из которых только на фиг.6 видны соответственно два на одном из углов. Ссылочные обозначения на фиг.6 имеют только ходовые ролики 1106 показанной там крайней слева сепарационной пластины 1100.

Сепарационный узел 1046 содержит для каждой сепарационной пластины 1100 соответственно одну направляющую 1108, которые выполнены в виде С-образных в поперечном сечении профилей. Направляющие 1108 расположены горизонтально, при этом раскрыв «С» обращен вниз. Сепарационные пластины 1100 движутся посредством своих ходовых роликов 1106 в соответственно одной из направляющих 1108 и на фиг.5 могут перемещаться вправо из области 1034 установки в область 1098 обновления разделительного средства. В своем рабочем положении сепарационные пластины 1100 расположены в своей соответствующей направляющей 1108 в области 1034 установки и зафиксированы в ней.

Каждая сепарационная пластина 1100 на обеих сепарационных поверхностях 1102 и 1104 соответственно покрыта бумажным полотном 1078, которое пропитано улучшающим адгезию средством 1086.

Устройство 1096 обновления разделительного средства содержит каретку 1110, которая является перемещаемой на паре 1112 рельсов, которая проходит в продольном направлении лакировальной камеры 1002, так что каретка 1110 может перемещаться вдоль всего сепарационного узла 1046. Каретка 1110 приводится в движение с помощью двигателя/блока 1114 управления. Имеющаяся на каретке 1110 несущая колонна 1116 удерживает направляющую 1118, которая расположена на высотном уровне над направляющими 1108 сепарационного узла 1046.

Направляющая 1118 имеет боковую направляющую 1118а, в которой с возможностью перемещения установлен зажимной башмак 1120, что на фиг.5 показано горизонтальной двунаправленной стрелкой. Зажимной башмак 1120 также управляется двигателем/блоком 1114 управления.

Кроме того, направляющая 1118 имеет два коротких рельсовых профиля 1122а, 1122b, которые расположены на расстоянии друг от друга, которое адаптировано к расстоянию ходовых роликов 1106 на углах сепарационных пластин 1100. При этом расстояние между первым рельсовым профилем 1122а и соответствующей направляющей 1108 сепарационного узла 1046 настолько мало, что сепарационная пластина 1100 может без проблем на своих ходовых роликах 1106 выдвигаться из направляющей 1108 в первый рельсовый профиль 1122а.

Зажимной башмак 1120 расположен под рельсовыми профилями 1122а, 1122b и установлен с возможностью перемещения так, что при своем движении он не сталкивается с рельсовыми профилями 1122а, 1122b или их крепежными деталями.

На обозначенном лишь пунктиром перекрытии области 1098 обновления разделительного средства проходит пара 1124 рельсов, в которых может перемещаться навесная каретка 1126. Она на своей нижней стороне имеют два горизонтальных ходовых рельса 1128, между которыми рулон 1080 материала может перемещаться в продольном направлении лакировальной камеры 1002 между двумя видными на фиг.7 конечными положениями. Расстояние между этими конечными положениями примерно соответствует двойной вертикальной протяженности сепарационных пластин 1100.

Рулон 1080 во время своего движения от своего первого к своему второму конечному положению в ходовых рельсах 1128 может разматываться и одновременно с помощью специально не показанного устройства 1084 для нанесения покрытия, которое удерживается, например, ходовыми рельсами 1128, пропитываться улучшающим адгезию средством 1086, так что соответствующее полотно 1078 материала натягивается в горизонтальной плоскости между ходовыми рельсами 1128. Для того чтобы временно удерживать это полотно 1078 материала, удерживающие штифты 1130 могут быть введены горизонтально в пространство между ходовыми рельсами 1128 и снова выведены из него. Это обозначено двунаправленной стрелкой, которая относится к единственному снабженному ссылочным обозначением удерживающему штифту. Кроме того, предусмотрено отрезное устройство 1132, с помощью которого полотно 1078 материала может быть отрезано от рулона 1080.

Кроме того, на каретке 1110 имеется телескопическое устройство 1134, с помощью которого в вертикальном направлении может подниматься и опускаться съемное устройство 1136. Телескопическое устройство 1134 также приводится в действие с помощью двигателя/блока 1114 управления.

Съемное устройство 1136 содержит два съемных элемента 1138, которые могут быть расположены на обеих сторонах сепарационной пластины 1100, которая введена в короткие рельсовые профили 1122а, 1122b.

Съемные элементы 1138 вокруг обозначенной на фиг.5 пунктиром оси поворота могут быть повернуты в положение для съема к сепарационной пластине 1100 или откинуты от нее в освобожденное положение.

Под парой 1112 рельсов расположена циркулирующая бесконечная транспортная лента 1140, которая также проходит в продольном направлении лакировальной камеры 1002 и ведет к специально не показанной сборной области.

Итак, сепарационное устройство 1048 описанной выше лакировальной камеры 1002 функционирует следующим образом.

Насыщенный избыточным распылением воздух камеры здесь областью 1028 изменения направления отклоняется в направлении сепарационного узла 1046 сепарационного устройства 1048 - то есть на фиг.5 вправо - и там протекает между соседними сепарационными пластинами 1100, при этом избыточное распыление ионизируется и осаждается на бумажном полотне 1078 на сепарационных пластинах 1100.

При необходимости, стекающее каплями с сепарационных пластин 1100 вниз избыточное распыление поглощается текущей по нижнему дефлектору 1030 сепарационной жидкостью и направляется к коллектору 38. Для этого нижний дефлектор 1030 имеет распределительный желоб 1036с, через который дозируется сепарационная жидкость.

Также и здесь ток короны является индикатором для нагрузки сепарационных поверхностей 1046, 1048 или же бумажного полотна 1078 избыточным распылением.

Таким образом, если изоляционное действие сепарированного избыточного распыления является слишком большим и/или больше не может быть обеспечена безупречная работа сепарационного узла, бумажные полотна 1078 с налипшим на них избыточным распылением удаляются с сепарационных пластин 1100 и сепарационные поверхности 1102, 1104 сепарационных пластин 1100 снабжаются новыми, неиспользованными бумажными полотнами 1078.

Для этого короткие рельсовые профили 1122а, 1122b приводятся в положение, в котором короткий рельсовый профиль 1122а находится на одной прямой с направляющей 1108 подлежащей очистке сепарационной пластины 1100. Для этого салазки 1110 на паре 1112 рельсов перемещаются в соответствующее положение.

Зажимной башмак 1120 в направляющей 1118 перемещается вперед в направлении сепарационной пластины 1100, где он ее захватывает. Указанная выше фиксация сепарационной пластины 1100 в направляющей 1108 снимается. Теперь зажимной башмак 1120 снова движется обратно, при этом он тянет за собой сепарационную пластину 1100.

Сепарационная пластина 1100 перемещается в положение, в котором она соответственно двумя из своих ходовых роликов 1106 покоится в соответственно одном коротком рельсовом профиле 1122а или же 1122b. Это положение сепарационной пластины 1100 на фиг.5 показано пунктирными линиями.

Съемные элементы 1138 съемного устройства 1136 с помощью телескопического устройства 1134 перемещаются вверх и приводятся в свое положение для съема. Затем съемные элементы 1138 перемещаются вниз. В результате этого держащееся на сепарационной пластине 1100 бумажное полотно 1078 с осажденным на нем избыточным распылением снимается с сепарационной пластины 1100 и падает вниз на транспортер 1140.

Как упомянуто выше, упавшее с сепарационной пластины 1100 разделительное средство с избыточным распылением транспортируется транспортером 1140 в сборную область. Оттуда оно подается на обработку. Насыщенное избыточным распылением полотно материала, при необходимости, подается на дальнейшую обработку или удаляется, как это само по себе известно.

Когда съемные элементы 1138 занимают свое самое низкое положение, которое на фиг.5 показано пунктирными линиями, сепарационная пластина 1100 освобождена от использованного бумажного полотна 1078 и приставшего к нему избыточного распыления.

Теперь съемные элементы 1138 приводятся в свое освобожденное положение. Навесная каретка 1126 перемещается в направлении направляющей 1118, при этом ходовые рельсы 1128 как вилка вилочного погрузчика вдвигаются между ними и сепарационной пластиной 1100 до тех пор, пока сепарационная пластина 1100 не будет находиться в середине между обоими конечными положениями рулона 1080.

Теперь, как описано выше, между ходовыми рельсами 1128 натягивается пропитанное улучшающим адгезию средством 1086, бумажное полотно 1078, которое с помощью отрезного устройства 1132 отрезается от рулона 1080, а затем сначала лежит только на удерживающих штифтах 1130. Теперь они втягиваются, так что бумажное полотно 1078 падает вниз на сепарационную пластину 1100 и при этом сначала свободно ложится на обе сепарационные поверхности 1102, 1104 пластин.

Теперь бумажное полотно 1078 прижимается к сепарационным поверхностям 1102, 1104 за счет того, что съемные элементы 1138 еще раз направляются сверху вниз вдоль сепарационных поверхностей 1102, 1104, при этом давление прижима относительно процесса съема уменьшено.

Затем снабженная новым и ненасыщенным бумажным полотном 1078 сепарационная пластина 1100 снова вводится в соотнесенную с ней направляющую 1108 сепарационного узла 1046 за счет того, что зажимной башмак 1120 перемещается в направлении сепарационного узла 1046. Когда сепарационная пластина 1100 займет свое рабочее положение своей направляющей 1108, она там фиксируется, вслед за чем зажимной башмак 1120 освобождает сепарационную пластину 1100.

Затем весь этот процесс может быть повторен с другой сепарационной пластиной 1100, которая должна быть освобождена от бумажного полотна 1078 с приставшим к нему избыточным распылением.

Изобретение относится к способу сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры установок для нанесения покрытий и может быть использовано в лакировальных установках. В способе и устройстве сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры установок для нанесения покрытий избыточное распыление захватывают воздушным потоком и направляют на электростатически действующее сепарационное устройство. Там большая часть по меньшей мере твердых веществ из избыточного распыления осаждается в сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности. В качестве разделительного средства используют сплошное полотно материала, которое по меньшей мере частично расположено вдоль сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности. Во время работы сепарационного устройства обеспечивают то, что полотно материала по меньшей мере в сепарационной области по меньшей мере одной сепарационной поверхности является электрически проводящим. Техническим результатом изобретения является уменьшение расхода энергии на обработку воздуха, повышение очистного эффекта, уменьшение трудоемкости и низкая чувствительность к помехам. 3 н. и 25 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры установок для нанесения покрытий, прежде всего лакировальных установок, в котором избыточное распыление захватывают воздушным потоком и направляют на электростатически действующее сепарационное устройство (48; 1048), где большая часть, по меньшей мере, твердых веществ из избыточного распыления осаждается в сепарационной области (54а; 1102, 1104) по меньшей мере одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104), отличающийся тем, что в качестве разделительного средства используют сплошное полотно (78; 1078) материала, которое, по меньшей мере, частично расположено вдоль сепарационной области (54а; 1102, 1104) по меньшей мере одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104), и во время работы сепарационного устройства (48; 1048) обеспечивают то, что полотно материала, по меньшей мере, в сепарационной области (54а; 1102, 1104) по меньшей мере одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104) является электрически проводящим.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют гибкое полотно (78; 1078) материала.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют полотно (78; 1078) материала, которое содержит целлюлозный материал или синтетический материал.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что полотно (78; 1078) материала снабжают улучшающим адгезию средством (86; 1086), так что оно, по меньшей мере, в сепарационной области (54а; 1102, 1104) сцепляется по меньшей мере с одной сепарационной поверхностью (54; 1102, 1104).

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что улучшающее адгезию средство (86; 1086) содержит растворитель, прежде всего воду.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что улучшающее адгезию средство (86; 1086) содержит метилцеллюлозу.

7. Способ по п.4, отличающийся тем, что применяют электрически проводящее улучшающее адгезию средство (86; 1086).

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что полотно (78; 1078) материала периодически или непрерывно перемещают в направлении движения потока воздуха или против направления движения потока воздуха по сепарационной области (54а; 1102, 1104) сепарационной поверхности (54а; 1102, 1104).

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что полотно (78; 1078) материала периодически или непрерывно сматывают с рулона (80; 1080).

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (54) проходит параллельно горизонтали.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (54; 1102, 1104) наклонена относительно горизонтали.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одну сепарационную поверхность (54) обеспечивают за счет обращенной к воздушному потоку ветви (54) бесконечно циркулирующей ленты (52).

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере одну сепарационную поверхность (1102; 1104) обеспечивают за счет сепарационной пластины (1100).

14. Способ по одному из пп.1-13, отличающийся тем, что насыщенные избыточным распылением участки полотна материала подают в коллектор (94).

15. Устройство для сепарации избыточного распыления из насыщенного избыточным распылением воздуха камеры лакировальных установок с:
а) по меньшей мере одной сепарационной поверхностью (54; 1102, 1104), вдоль которой является направляемым воздух камеры и которая задает сепарационную область (54а; 1102, 1104) и соединена с одним полюсом источника (62; 1062) высокого напряжения;
б) расположенным в воздушном потоке электродным устройством (60; 1060), которое соотнесено с сепарационной поверхностью (54; 1102, 1104) и соединено с другим полюсом источника (60; 1060) высокого напряжения;
отличающееся тем, что
в) сплошное полотно (78; 1078) материала в качестве разделительного средства расположено, по меньшей мере, частично вдоль сепарационной области (54а; 1102, 1104) по меньшей мере одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104), при этом во время работы сепарационного устройства (48; 1048) полотно (78; 1078) материала поддерживается электрически проводящим, по меньшей мере, в сепарационной области (54а; 1102, 1104) по меньшей мере одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104).

16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что полотно (78; 1078) материала является гибким.

17. Устройство по п.15, отличающееся тем, что полотно (78; 1078) состоит из целлюлозного материала или синтетического материала.

18. Устройство по п.15, отличающееся тем, что посредством устройства (84; 1084) для нанесения покрытий полотно (78; 1078) материала может быть снабжено улучшающим адгезию средством (86; 1086), так что полотно (78; 1078) материала сцепляется по меньшей мере с одной сепарационной поверхности (54; 1102, 1104).

19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что улучшающее адгезию средство (86; 1086) содержит растворитель, прежде всего воду.

20. Устройство по п.19, отличающееся тем, что улучшающее адгезию средство (86; 1086) содержит метилцеллюлозу.

21. Устройство по п.18, отличающееся тем, что улучшающее адгезию средство (86; 1086) является электрически проводящим.

22. Устройство по п.15, отличающееся тем, что полотно (78; 1078) материала посредством подающего устройства (82, 52; 1126) является периодически или непрерывно перемещаемым в направлении движения воздушного потока или против направления движения воздушного потока через сепарационную область (54а; 1102, 1104) сепарационной поверхности (54; 1102, 1104).

23. Устройство по п.21, отличающееся тем, что полотно (78; 1078) материала посредством подающего устройства (82, 52; 1126) является периодически или непрерывно сматываемым с рулона (80; 1080).

24. Устройство по п.15, отличающееся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (54) проходит параллельно горизонтали.

25. Устройство по п.15, отличающееся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (54; 1102, 1104) наклонена относительно горизонтали.

26. Устройство по п.15, отличающееся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (54) образована обращенной к воздушному потоку ветвью (54) бесконечно циркулирующей ленты (52).

27. Устройство по одному из пп.15-26, отличающееся тем, что по меньшей мере одна сепарационная поверхность (1102, 1104) является внешней поверхностью сепарационной пластины (1100).

28. Установка для нанесения покрытий, прежде всего для лакирования объектов, прежде всего кузовов автомобилей, с:
а) камерой (2; 1002) нанесения покрытия, в которой на объекты (4; 1004) является подаваемым материал покрытия и через которую может направляться поток воздуха, который захватывает и отводит возникающие частицы избыточного распыления;
б) электростатически действующим сепарационным устройством (48; 1048), отличающаяся тем, что
в) электростатическое сепарационное устройство (48; 1048) выполнено по одному из пп.15-27.