[0001] Die Erfindung betrifft eine Trocknungseinrichtung einer Lackierkabine, mit der Trocknungsluft
in einen als explosionsgeschützten Bereich ausgestalteten Lackierraum geführt wird,
aufweisend:
- einen Erwärmer, der Luft erwärmt, und
- ein Zuführelement zum Zuführen der erwärmten Luft als Trocknungsluft in den Lackierraum.
[0002] Gattungsgemäße Trocknungseinrichtungen eignen sich z.B. für so genannte Einzellackierkabinen,
die einen durch Wände von der Umgebung getrennten Lackierraum aufweisen, der z.B.
für die Aufnahme eines einzelnen Fahrzeuges ausgestaltet ist. Es können in dem Lackierraum
jedoch auch andere Objekte lackiert werden, auch Teile von Fahrzeugen sowie Möbel,
Fensterrahmen, etc. Während des Lackiervorganges wird der Lackierraum der Lackierkabine
verschlossen und das darin befindliches Objekt lackiert. Da Staubpartikel die Lackqualität
mindern, ist der Lackierraum von Lackierkabinen ein Reinluftraum, wird also staubfrei
gehalten. Die Luft wird in der Regel über Einrichtungen zur Luftbehandlung abgesaugt
und die dem Lackierraum zugeführte Luft vor der Zuführung gefiltert.
[0003] Die aus dem Stand der Technik bekannten Trocknungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge
arbeiten verhältnismäßig zeit- und energieaufwändig. Um den Lack zu trocknen, muss
die gesamte Lackierkabine erwärmt werden, auch wenn nur ein verhältnismäßig kleines
Teil lackiert wird. Lackierräume weisen zumeist in Bodennähe einen Gitterrost auf.
Unterhalb des Gitterrostes befindet sich in der Regel eine Ansaugeinrichtung mit einer
großflächigen Filtermatte.
[0004] Eine solche Trocknungseinrichtung ist aus der
KR 100543723 B1 bekannt. In dieser wird Luft in einem unteren Bereich des Lackierraums durch Schlitze
oder einen Gitterrost entzogen, in einem Luftgebläse erwärmt und anschließend wieder
dem Lackierraum zugeführt. Als Zuführelemente dienen in diesem Falle großflächige
Ausströmdüsen. Die Zuführelemente weisen in der Regel ebenso wie die Ablüftung Filtermatten
auf, so dass die zugeführte Luft hier gefiltert wird.
[0005] Der Sprühnebel der Lacke sowie darin eventuell vorhandene Lösungsmittel können mit
der Umgebungsluft ein brennbares Gemisch ergeben. Aus diesem Grunde sind Lackierräume
außerdem als explosionsgeschützter Bereich klassifiziert. Innerhalb des explosionsgeschützten
Bereichs dürfen keine Funken erzeugenden oder stark wärmeabgebenden Vorrichtungen
aufgestellt werden. Deshalb wird beispielsweise in der
KR 10043723 B1 die Luft außerhalb des Lackierraumes erwärmt.
[0006] Das oben beschriebene Trocknungsverfahren ist wie zudem verhältnismäßig zeitintensiv,
was sich insbesondere bei mehreren notwendigen Lackschichten negativ auf die mit einem
Lackiervorgang verbundenen Kosten auswirkt. Dieser Effekt wird noch verstärkt durch
die zunehmende Verwendung von umweltfreundlicheren, wasserbasierten Lacken. Es können
Volumenströme an Luft von bis zu 30 000 Kubikmeter pro Stunde erreicht werden, was
verhältnismäßig viel Energie verbraucht. Die Trocknungszeit wasserbasierter Lacke
ist gegenüber gängigen lösungsmittelbasierten Lacken um mehr als das Dreifache erhöht.
Ist die Umgebungsluft beispielsweise in den Sommermonaten höher, ist zumeist auch
eine erhöhte Luftfeuchtigkeit vorhanden, insbesondere bei Regen. Die Wasseraufnahmefähigkeit
von feuchter Luft ist geringer als die von trockener Luft. Um die gleiche Trocknungszeit
zu erreichen wie bei trockener Winterluft, wird die dem Lackierraum zugeführte Luft
bei hohen Umgebungstemperaturen und/oder bei Regen stärker erhitzt, was sich negativ
auf temperaturempfindliche Komponenten sowie auf die Lackqualität auswirken kann.
[0007] Es ist bekannt, für eine schnellere Trocknung des Lackes Pressluft zu verwenden.
Unter Pressluft wird Luft auf einem Druckniveau zwischen 5 und 15 bar über Atmosphärendruck
verstanden. In einem scharfen Luftstrahl geführte Pressluft ist für die Lacktrocknung
ungeeignet, weil sie erstens kalt ist und zweitens eine zu starke Strömung verursacht,
die dazu führt, dass der frische Lack zerläuft. Aus diesem Grunde ist beispielsweise
in der
EP 0 631 821 A3 vorgeschlagen, eine rohrförmige Trocknungsdüse zu verwenden, in der Pressluft mit
Umgebungsluft vermengt wird, um einen weichen Luftstrahl bereitzustellen. Pressluft
ist jedoch kalt. Auf diese Weise kann kein Strom ausreichend warmer Trocknungsluft
bereitgestellt werden.
[0008] Für aus dem Stand der Technik bekannte Lufttrocknungsverfahren sind verhältnismäßig
große Mengen an Energie notwendig, um die für die Erwärmung des gesamten Lackierraumes
notwendige Leistung bereitzustellen. Gattungsgemäße Trocknungseinrichtungen finden
in kleinen Lackierbetrieben Anwendung und weniger in der Massenfertigung von Automobilen,
weshalb es sehr häufig vorkommt, dass nur einzelne Teile lackiert werden müssen, aber
der gesamte Lackierraum zum Trocknen des Lackes erwärmt wird.
[0009] Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, Vorrichtungen vorzusehen, mit denen
Teile in einem explosionsgeschützten Bereich schnell getrocknet werden können, bei
gleichzeitiger Verringerung des Energiebedarfs. Die Vorrichtung soll einfach und kostengünstig
ausgeführt sein und somit helfen, zeit- und energieoptimiertes Lackieren zu ermöglichen.
[0010] Diese Aufgabe wird ausgehend von der Trocknungseinrichtung der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, dass
- ein Verdichter die Luft verdichtet, bevor sie dem Erwärmer zugeführt wird, und
- das Zuführelement mindestens einen Trocknungsschlauch aufweist, der sich in den Lackierraum
erstreckt, so dass Trocknungsluft unmittelbar an beliebige Bereiche des Lackierraumes
geführt werden kann.
[0011] In dem Verdichter wird Luft auf einen Druck von bis zu 10 bar über Atmosphärendruck,
insbesondere 5 bar über Atmosphärendruck gebracht und liegt sodann als verdichtete
Luft vor. Anschließend wird die Luft in dem Erwärmer erwärmt und liegt dann als verdichtete,
erwärmte Luft vor. Der Strom an verdichteter, erwärmter Luft, der innerhalb des Lackierraums
verströmt wird, wird als Trocknungsluft bezeichnet.
[0012] Der Trocknungsschlauch wird durch eine Eintrittsöffnung in den Lackierraum geführt.
Alternativ wird der Trocknungsschlauch in einem Koppelungspunkt fluidleitend mit einer
Zuleitung verbunden, die verdichtete, erwärmte Luft an diesen leitet. Der aus dem
Trocknungsschlauch austretende Trocknungsluftstrom kann manuell oder z.B. über Roboter
bewegt räumlich frei auf jeden beliebigen Bereich eines zu trocknenden Fahrzeuges
oder auf Teile davon gerichtet werden.
[0013] Insbesondere wenn nur einzelne Karosserieteile, wie zum Beispiel Türen oder Kotflügel
lackiert werden müssen, bietet diese Vorrichtung gegenüber Trocknungseinrichtungen
aus dem Stand der Technik eine erhebliche Zeitersparnis. Zudem wird nicht der gesamte
Lackierraum erwärmt. Mit einem flexiblen Trocknungsschlauch ist ein Schlauch aus einem
flexiblen Material wie z.B. einem Elastomer oder Kautschuk gemeint. Der Trocknungsschlauch
kann ggf. faserverstärkt sein, in einer Weise, die Biegungen des Trocknungsschlauches
zulässt, aber Aufdehnungen des Trocknungsschlauches durch Innendruckbeaufschlagung
verhindert.
[0014] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Verdichter ein herkömmlicher
Kompressor. Nach dem Verdichten wird die verdichtete Luft einem Erwärmer zugeführt,
der sie erwärmt. Es ist somit in einer einfachen Art und Weise möglich, bestehende
Lackierkabinen, denen in der Regel ohnehin ein Kompressor zugeordnet ist, aufzurüsten
und mit diesem auch eine erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung zu betreiben.
[0015] Der Erwärmer kann als verhältnismäßig kleine, ggf. auch tragbare Einheit ausgeführt
sein und einen Eingang aufweisen, in dem ein konventioneller Druckschlauch von einem
Kompressor angeschlossen werden kann. Der Erwärmer erwärmt die ihm zugeführte Luft
und führt diese an den Trocknungsschlauch.
[0016] Bei der Ausgestaltung des Lackierraumes als Reinraum ist es notwendig, die dem Lackierraum
zugeleitete Luft zu filtern, beispielsweise mit einem Aktivkohlefilter oder einem
Sinterfilter. Schwebeteilchen und Partikel können so aus der Luft entfernt werden,
damit sie sich nicht auf der frischen Lackschicht absetzen können. Aus diesem Grunde
ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dem Verdichter ein Filter
nach- oder vorgeschaltet.
[0017] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die Luft vor
oder nach dem Verdichten im Verdichter zusätzlich einem Lufttrockner zugeführt. Je
niedriger der Wassergehalt der Trocknungsluft, desto höher ist dessen Wasseraufnahmefähigkeit.
Die Trocknungsluft kann frischen, feuchten Lack somit viel schneller trocknen. Als
Lufttrockner kommen chemische Lufttrockner wie beispielsweise Silikat-Gel-Trockner
oder auch Lufttrockner, in denen die Luft an kalten Flächen auskondensiert wird in
Frage.
[0018] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist am Zuführelement eine Bedieneinheit
angeordnet, aus der die verdichtete, erwärmte und ggf. gefilterte Luft in einem gebündelten
Strom als Trocknungsluft kontrolliert austritt. Mit kontrolliert ist gemeint, dass
in dem Bedienelement Mittel zur Unterbrechung des Trocknungsluftstromes angeordnet
sein können. Somit ist es möglich, die Strömung der Trocknungsluft zu unterbrechen,
insbesondere wenn temporär keine Trocknungsluft benötigt wird oder der Trocknungsvorgang
abgeschlossen ist.
[0019] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Bedienelement weiterhin
ein Mittel zur Dosierung des Trocknungsluftstromes angeordnet. Diese Funktion kann
über ein Ventil mit einem variablen Öffnungsquerschnitt realisiert werden. Der Anwender
kann so den Trocknungsluftstrom fein dosieren.
[0020] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an der Austrittsöffnung
des Bedienelementes, an dem die Trocknungsluft in einem Austrittswinkel austritt,
ein Mittel zur Einstellung eines Austrittswinkels des Trocknungsluftstromes angeordnet.
Der Austrittswinkel kann z.B. kegelig oder strahlförmig sein.
[0021] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Verdichter/
und oder der Erwärmer über eine Einrichtung zur Fernbedienung beeinflussbar. Es ist
somit möglich, mittels der Einrichtung zur Fernbedienung Parameter wie z.B. den Druck
und die Temperatur einzustellen. Die Einrichtung zur Fernbedienung kann auch an dem
Bedienelement angeordnet sein.
[0022] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sensiert eine Einrichtung
zum Sensieren eines Luftstromes innerhalb des Luftaufbereiters eine Unterbrechung
des Trocknungsluftstromes und schaltet den Erwärmer ab. Wird in dem Lackierraum also
keine Trocknungsluft mehr abgerufen, erwärmt der Erwärmer die Luft nicht weiter. Hierdurch
kann ein unnötiges Erwärmen vermieden werden. Als Einrichtung zum Sensieren eines
Luftstromes kommen unter anderen venturidüsenbasierte und ähnliche Einrichtungen in
Frage.
[0023] Vorteilhafterweise erwärmt der Luftaufbereiter die Trocknungsluft auf eine Temperatur
zwischen 50° C und 250 °C, vorzugsweise zwischen 80° C und 220° C, besonders bevorzugt
zwischen 150 ° C und 180° C. In der Zuführstrecke und während der Entspannung der
Luft am Ende des Zuführelementes kühlt sich die Luft ab. Der Verlust muss also berücksichtigt
werden, indem die Temperatur der Luft, die den Erwärmer verlässt so eingestellt wird,
dass auch die Trocknungsluft noch ausreichend warm ist. Daher können Mittel zur Einstellung
der Temperatur der den Erwärmer verlassenden Trocknungsluft vorgesehen sein. Der Erhitzer
kann so auch so eingestellt werden, dass die Trocknungsluft sich beim Entspannen nur
nicht auf ein Temperaturniveau abkühlt, das unterhalb der Raumtemperatur, beispielsweise
21°C liegt, aber auch nicht als warm empfunden wird. Auch zur Bereitstellung von Trocknungsluft
bei Raumtemperatur ist die erfindungsgemäße Einrichtung geeignet. Je nach den Eigenschaften
des Lackes kann ein geringes Temperaturniveau vorteilhaft sein.
[0024] Bevorzugt bringt der Verdichter die Luft auf einen Druck von höchstens 5 bar, vorzugsweise
höchstens 3 bar über Atmosphärendruck. Auch deutlich höhere Drücke von 8 bis 10 bar
über Atmosphärendruck sind denkbar, nur ist hierbei zu beachten, dass sich die Luft
beim Entspannen auf Atmosphärendruck abkühlt und die verdichtete, erwärmte Luft entsprechend
höher erhitzt werden muss. Zur Begrenzung auf ein erwünschtes Druckniveau kann zusätzlich
ein Druckminderer eingesetzt werden. Herkömmliche Druckminderer für Gase sind häufig
temperaturempfindlich und versagen bei Temperaturen zwischen 100 ° C und 120° C. Aus
diesem Grunde ist der Druckminderer vorteilhafterweise in Strömungsrichtung vor dem
Erwärmer angeordnet. Viele herkömmliche Kompressoren verfügen jedoch über Mittel zur
Regelung eines gewünschten Luftdruckes, so dass auf einen Druckminderer ggf. verzichtet
werden kann.
[0025] Die verdichtete Luft unterscheidet sich von Pressluft im herkömmlichen Sinne dadurch,
dass das Druckniveau der erfindungsgemäß verdichteten Luft geringer ist als bei Pressluft.
Wie erwähnt wird Luft bei einem Druck zwischen 5 und 15 bar über Atmosphärendruck
als Pressluft bezeichnet. Einen gegenüber Pressluft verringerten Druck in einer erfindungsgemäßen
Trocknungseinheit zu verwenden, hat zwei Gründe. Zum einen kühlt sich die Trocknungsluft
beim Entspannen auf den Atmosphärendruck innerhalb des Lackierraumes ab. Je geringer
der Druckunterschied, desto geringer ist auch die Abkühlung. Zum anderen ist auf den
frisch lackierten Oberflächen schneller Luftstrom unerwünscht, weshalb in der Vergangenheit
vorgeschlagen wurde, den Luftstrom mit geeigneten Mitteln weicher austreten zu lassen.
[0026] Als Erwärmer kommen elektrische sowie verbrennungsbetriebene Einrichtungen in Frage.
[0027] Die erfindungsgemäße Trocknungseinheit eignet sich auch für Lackierräume, die ein
gesamtes Fahrzeug aufnehmen können. Durch die besondere Eignung für das Trocknen von
Einzelteilen können auch kleinere Karosserieteile im Lackierraum auf energieeffiziente
Weise getrocknet werden. Um in einem einzigen Lackierbetrieb mehrere Teile in unterschiedlichen
Farben lackieren zu können, ist es vorteilhaft, mehrere Lackierräume zu haben. Da
dies jedoch aus Kostengründen häufig nicht möglich ist, schlägt Erfinder der Trocknungsanlage
weiterhin vor, einen Lackierraum mit einer Einrichtung zum Unterteilen des Lackierraumes
zu versehen. Als Einrichtung zum Unterteilen des Lackierraumes kann ein einrollbares
Tor verwendet werden. Das einrollbare Tor erstreckt sich von einer Innenwand des Lackierraumes
zur jeweils gegenüberliegenden Innenwand und ist an den Innenwänden in einem U-fömigen
Profil geführt. Das einrollbare Tor kann in bereits bestehende Lackierräume nachgerüstet
werden.
[0028] Bisher war es zum Lackieren zweier Teile in unterschiedlichen Farben für jedes Teil
notwendig, zunächst einen Grundierungslack, dann den farbigen Basislack und anschließend
den Klarlack aufzutragen. Zwischen jeder Lackschicht musste der Lackierraum erwärmt
werden, um die entsprechende vorherige Lackschicht zu trocknen. Nachdem das erste
Teil fertig war, musste der Lackierraum entlüftet werden, um die Dämpfe des ersten
Teils vollständig zu entfernen, bevor das zweite Teil lackiert werden konnte. Mit
dem einrollbaren Tor kann ein Lackierraum unterteilt werden, so dass zwei Teile parallel
in unterschiedlichen Farben lackiert werden können. Das einrollbare Tor wird heruntergerollt,
sobald unterschiedliche Farben aufgetragen werden oder Sprühnebel in einem Bereich
unerwünscht ist. Das entsprechende Verfahren zum parallelen Lackieren zweier Teile
in unterschiedlichen Farben weist die folgenden Schritte auf:
- 1. Auftragen eines Grundierungslackes auf beide Teile,
- 2. Trocknen des Grundierungslackes auf beiden Teilen,
- 3. Herunterrollen des einrollbaren Tores zur Unterteilung des Lackierraumes in zwei
Bereiche, wobei sich jeweils eines der beiden Teile befindet in einem Bereich befindet,
- 4. Auftragen der farbigen Basislacke auf die Teile,
- 5. Trocknen der Basislacke,
- 6. Auftragen eines Klarlackes auf beide Teile.
[0029] Es ist bereits nach dem 4. Schritt möglich, das einrollbare Tor wieder aufzurollen,
wenn die aufzutragenen Klarlacke für beide Teile identisch sind und nicht gegenseitig
ihre Qualität beeinflussen. Umgekehrt kann das einrollbare Tor auch vor dem Auftragen
des Grundierungslackes heruntergerollt werden. Mit der erfindungsgemäßen Trocknungseinrichtung
entfällt die Erwärmung des gesamten Lackierraumes, so dass die Trocknungszeiten verkürzt
werden können. Den Stufen 2 und 5 des Verfahrens kann sich ggf. ein Entlüftungsschritt
anschließen, in dem der Lackierraum bzw. die Bereiche entlüftet werden. Vorteilhafterweise
wird das einrollbare Tor über eine manuelle Betätigungseinrichtung betätigt, beispielsweise
einem umlaufenden Strang, der auf eine Rolle wirkt, auf die das einrollbare Tor aufgerollt
werden kann. Das einrollbare Tor ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung im eingerollten Zustand in einem Gehäuse aus einem beständigen Material
angeordnet.
[0030] Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich auch zur Bereitstellung von Luft für
andere technische Bereiche, in denen in einem Reinluftraum Trocknungsluft benötigt
wird. Denkbar ist eine Anwendung der Vorrichtung zum Beispiel in der Pharmaindustrie,
im medizinischen Bereich sowie der Chipherstellung.
[0031] Die Luft wird gemäß den folgenden Verfahrensschritten aufbereitet:
- Verdichten der Luft in einem Verdichter, dann
- Erwärmen der Luft in einem Erwärmer,
- wobei der Erwärmer und der Verdichter außerhalb des Reinluftraumes angeordnet sind
und die erwärmte, verdichtete Luft über einen Trocknungsschlauch in den Reinluftraum
geführt wird, der ein endseitig an dem Trocknungsschlauch angeordnetes Bedienelement
aufweist.
[0032] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche. Diese können in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander
kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren,
charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich. In den Figurenbeschreibungen
zeigen:
- Fig. 1:
- eine Lackierkabine mit einem darin befindlichen Fahrzeug, einem Luftaufbereiter und
einem Trocknungsschlauch,
- Fig. 2:
- eine schematische Darstellung eines Luftaufbereiters zur Bereitstellung erwärmter
und verdichteter Trocknungsluft, und
- Fig. 3:
- eine schematische Darstellung einer Lackierkabine, in der der Lackierraum über ein
aufrollbares Tor in zwei Bereiche unterteilt werden kann.
[0033] Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Lackierkabine 22 mit einem
Lackierraum 24 in einer perspektivischen Ansicht. In dem Lackierraum 24, der über
einen Kabinenboden 23, Seitenwände 26 und ein Dach 32 von der Umgebung im Wesentlichen
gasdicht getrennt ist, befindet sich ein Fahrzeug 18. Abgesehen von der durch die
Ablüftung 13 abgesaugten Luft sowie der durch die Zuführung 30 zugeführten Luft findet
im Wesentlichen kein Gasaustausch zwischen dem Lackierraum 24 und der Umgebung statt.
[0034] Der Lackierraum 24 der Lackierkabine 22 ist über Tore 28 zugänglich. Der Lackierraum
24 ist als explosionsgeschützter Bereich ausgeführt. Innerhalb des explosionsgeschützten
Bereichs dürfen nur solche Geräte aufgestellt werden, die für explosionsgeschützte
Bereiche zugelassen sind.
[0035] In der unmittelbaren Nähe der Kabine ist ein Luftaufbereiter 10 angeordnet, der Luft
aus einem Ansaugbereich 12 oder über die Ablüftung 13 aus dem Lackierraum 24 selbst
ansaugt, diese verdichtet, erwärmt und als Trocknungsluft durch die Zuführung 30 dem
Lackierraum 24 zuführt. In einem Kopplungspunkt 31 lässt sich ein Trocknungsschlauch
16 ankoppeln, alternativ können die Zuführung 30 und der Trocknungsschlauch 16 einteilig
und an einer geeigneten Stelle durch das Kabinendach 32 oder die Kabinenwände 26 geführt
sein.
[0036] In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist vor der Zuführung 30 ein Verteilerrohr
33 abgezweigt, welches sich zu einem weiteren Ankoppelpunkt 31 erstreckt. An dem weiteren
Ankoppelpunkt 31 kann ein Trocknungsschlauch 16 angeordnet werden. Die Zuführung 30
sowie das Verteilerrohr 33 können aus einem weiteren flexiblen Schlauch oder aus einem
Rohr gebildet sein.
[0037] Am Ende des Trocknungsschlauchs 16 ist ein Bedienelement 20 angeordnet, mit dem sich
Trocknungsluft als Trocknungsluftstrom gezielt und kontrolliert auf die gewünschten
Oberflächen des Fahrzeugs 18 richten lässt.
[0038] In dem Bedienelement 20 sind Mittel zum Absperren des Trocknungsluftstromes angeordnet,
so dass der Trocknungsluftstrom gegebenenfalls unterbrochen werden kann. Als Mittel
zum Absperren des Trocknungsluftstromes kann ein gängiges Ventil verwendet werden.
Das Mittel zum Absperren des Trocknungsluftstromes wird über eine Betätigungseinrichtung
betätigt. Als Betätigungseinrichtung wird in dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel
beispielhaft ein fingerbetätigter Abzug verwendet.
[0039] Der Luftaufbereiter 10 verdichtet Luft auf einen Druck zwischen 0,5 und 5 bar, bevorzugt
auf 0,5 bis 3 bar über dem Atmosphärendruck und erwärmt die Luft auf Temperaturen
zwischen 50° und 250° C. Bei der anschließenden Leitung der Luft durch die Zuführung
31 und den Trocknungsschlauch 16 und insbesondere bei der Entspannung auf der in dem
Lackierraum 24 herrschenden Atmosphärendruck von ca. 1 bar kühlt sich die Luft zwar
ab, jedoch auf eine Temperatur, bei der sie noch wirksam die Oberflächen des Fahrzeuges
18 erwärmen und auf aufgetragene Lackschichten trocknen kann, also bevorzugt zwischen
40° C und 180 °C.
[0040] Wenn nur einzelne Karosserieteile, wie beispielsweise ein Kotflügel oder eine Haube
lackiert wird, muss nicht der gesamte Lackierraum 24 erwärmt werden, sondern das frisch
lackierte Teil kann gezielt durch den Trocknungsschlauch 16 getrocknet werden.
[0041] Die erfindungsgemäße Trocknungseinrichtung kann herkömmliche Trocknungsvorrichtungen,
wie sie beispielsweise in der
KR 100543723 B1 offenbart sind, ergänzen. Der Anwender kann so abhängig davon, ob nur einzelne Objekte
oder ein gesamtes Fahrzeug 18 getrocknet werden muss, die herkömmliche Vorrichtung
oder die erfindungsgemäße Vorrichtung mit dem Trocknungsschlauch 16 verwenden.
[0042] Der Luftaufbereiter 10 kann über eine Verbrennung oder eine elektrische Heizeinrichtung
die Trocknungsluft erwärmen. In dem in Figur 1 gezeigten Ausführungsbeispiel führt
eine Ablüftung 13 in den Luftaufbereiter 10, in welchem sie gefiltert wird und als
Abluft die Lackierkabine verlässt. Der Luftaufbereiter 10 kann auch als begehbarer
Raum ausgeführt sein. Die in diesem Ausführungsbeispiel dem Luftaufbereiter 10 zugeordneten
Elemente wie der Verdichter 48, die Filtereinheit 47 und der Erwärmer 40 können auch
einzeln ohne ein diese umgebendes Gehäuse außerhalb des Lackierraumes 24 angeordnet
sein.
[0043] Eine schematische Darstellung eines zur Bereitstellung von verdichteter, erwärmter
Luft geeigneten Luftaufbereiters 10 zeigt Figur 2. Luft wird in einem Verdichter 48,
beispielsweise einem herkömmlichen Kompressor, verdichtet, in einer Filtereinheit
47 gefiltert und durch eine Rohrspirale 56 geleitet. Der Kompressor sollte sich zur
Bereitstellung der im Vergleich zu Pressluft verhältnismäßig geringen Drücke eignen.
In der Filtereinheit 47 kann auch eine Einrichtung zum Trocknen der Luft angeordnet
sein. Die Rohrspirale 56 ist in einer Brennkammer 59 angeordnet und geeignet, Wärme
aus der Brennkammer 59 an die die Rohrspirale 56 durchströmende, verdichtete Luft
zu übertragen. Dadurch, dass die Luft erst nach dem Verdichten erwärmt wird, kann
eine größere Menge Luft in der Rohrspirale 56 erwärmt werden. Die Rohrspirale 56 ist
aus einem wärmebeständigen Material, beispielsweise V4 Stahl gefertigt. Nachdem die
verdichtete Luft die Rohrspirale 56 durchströmt hat, gelangt sie als verdichtete erwärmte
Luft in die Zuführung 30, die zur Lackierkabine 22 und in den Lackierraum 24 führt.
[0044] Die Brennkammer 59 wird bedarfsweise über einen Gasbrenner 49 erwärmt. An einer geeigneten
Stelle im Gehäuse 50 oder dem Gasbrenner 49 selbst wird Umgebungsluft oder abgesaugte
Luft aus dem Lackierraum 24 als Verbrennungsluft zugeführt. Alternativ oder zusätzlich
dazu wird verdichtete Luft aus dem Verdichter 48 als Verbrennungsluft verwendet. Der
Gasbrenner 49 wird bei Unterschreiten einer Mindesttemperatur der durch die Zuführung
30 austretenden Trocknungsluft gezündet. Die Mindesttemperatur ist vorteilhafterweise
über eine Betätigungseinrichtung einstellbar, so dass sie je nach gewünschter Trocknungslufttemperatur
eingestellt werden kann. Nachdem das Gas aus dem Gasbrenner 49 mit Verbrennungsluft
verbrannt ist, verlässt das daraus entstehende Abgas die Brennkammer 59 über ein Abgasrohr
58. Über eine Abgasklappe 57 kann der Abgasstrom geregelt werden.
[0045] Weiterhin ist an dem Gehäuse 50 ein Thermoschalter 53 angeordnet, der bei Überschreiten
einer maximalen Temperatur die Gaszufuhr an den Gasbrenner 49 abstellt. Ein Steuerelement
52 regelt die Gaszufuhr und schaltet den Gasbrenner 49 sowie ggf. auch den Verdichter
48 ab, wenn keine Trocknungsluft entnommen wird. Das Gehäuse 50 weist eine thermische
Isolierung 51 auf. Mit der Isolierung 51 wird erreicht, dass die in der Brennkammer
56 entstehende Wärme nicht nach außen entweicht.
[0046] Figur 3 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Lackierkabine 22 mit einem Lackierraum
24, der über ein aufrollbares Tor 62 in zwei Bereiche unterteilt werden kann. Das
Tor 62 kann in einer an der Decke 32 angeordneten Toraufnahme 64 aufgerollt werden.
Es kann aus einem flexiblen Material oder aus sich über die Breite erstreckenden,
biegsamen miteinander verbundenen schmalen Leisten aufgebaut sein. Es wird in an der
Innenwand 28 befestigten, zum Lackierraum 24 offenen U-Profilen in der Hochachse geführt.
Bei vollständig heruntergezogenem Tor 62 ist der Lackierraum 24 in zwei Bereiche unterteilt.
In den Bereichen können unterschiedliche Lackfarben verwendet werden, ohne dass die
Lackqualität des in dem jeweiligen anderen Bereich befindlichen Teils beeinträchtigt
wird. Über das in Figur 1 gezeigte Verteilerrohr 33 kann in beiden Bereichen verdichtete,
erwärmte Luft bereitgestellt werden.
1. Trocknungseinrichtung für eine Lackierkabine (22), mit der Trocknungsluft in einen
als explosionsgeschützten Bereich ausgestalteten Lackierraum (24) geführt wird, aufweisend:
- einen Erwärmer (40), der Luft erwärmt,
- ein Zuführelement zum Zuführen der erwärmten Luft als Trocknungsluft in den Lackierraum
(24),
dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Verdichter (48) die Luft verdichtet, bevor sie dem Erwärmer (40) zugeführt wird,
und
- das Zuführelement mindestens einen Trocknungsschlauch (16) aufweist, der sich in
den Lackierraum (24) erstreckt, so dass Trocknungsluft unmittelbar an beliebige Bereiche
des Lackierraumes (18) geführt werden kann.
2. Trocknungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (48) und der Erwärmer (40) außerhalb des Lackierraumes (24) angeordnet
sind.
3. Trocknungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verdichter (48) ein Filter (47) nachgeschaltet ist.
4. Trocknungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem freien Ende des Trocknungsschlauches (16) ein Bedienelement (20) angeordnet
ist, in dem ein Mittel zum Abstellen der Trocknungsluft angeordnet ist.
5. Trocknungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bedienelement (20) ein Mittel zur Dosierung des Trocknungsluftstromes angeordnet.