[0001] Die Erfindung betrifft eine Anlage mit einer Prozesskammer, die einen Innenraum mit
einem Aufnahmebereich für Werkstücke und mit einer Öffnung für das Zu- oder Abführen
von Werkstücken hat, mit einer Vorrichtung für das Einblasen von gasförmigen Fluid
in den Innenraum, die wenigstens eine Düse oder Blende für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs
zwischen der Öffnung und dem Aufnahmebereich für Werkstücke umfasst, und die eine
Einrichtung für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem Aufnahmebereich durch ein
mit dem Aufnahmebereich kommunizierendes Umluftleitungssystem aufweist, das einen
in den Aufnahmebereich mündenden Vorlaufkanal und einen an den Aufnahmebereich angeschlossenen
Rücklaufkanal hat, in dem das umgewälzte gasförmige Fluid durch eine Einrichtung für
das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem Fluid aus dem Aufnahmebereich
geführt ist.
[0002] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb einer derartigen Anlage, bei
dem für das Erzeugen des Fluidstromvorhangs mit Druck beaufschlagtes gasförmiges Fluid
durch die Düse oder Blende geführt wird.
[0003] Eine derartige Anlage ist aus der
DE 24 54 091 A1 bekannt. Diese Anlage hat eine Prozesskammer mit einer Eintrittsöffnung und einer
Austrittsöffnung, in der es jeweils einen Fluidstromvorhang gibt. Der Fluidstromvorhang
besteht hier teilweise aus Frischluft, die in das innere der Prozesskammer gelangen
kann. Eine solche Anlage beschreibt auch die
JP 2008 134014 A.
[0004] In der
WO 2010/122 121 A1 ist eine Anlage für das Trocknen von Werkstücken beschrieben, die eine Prozesskammer
für das Temperieren von Werkstücken hat, die an einer Eintrittsöffnung und an einer
Austrittsöffnung mit einem Fluidstromvorhang abgeschlossen ist. Die Prozesskammer
wird hier ebenfalls mit der Frischluft aus dem Fluidstromvorhang gespeist.
[0005] Auch die
GB 2 123 936 A beschreibt eine Anlage für das Trocknen von Werkstücken in einer Prozesskammer, die
durch einen Fluidstromvorhang an der Eintrittsöffnung und der Austrittsöffnung Frischluft
erhält.
[0006] In Fertigungsstätten für das Lackieren und Beschichten von Fahrzeugkarossen werden
für das Trocknen von frisch lackierten oder mit Korrosionsschutz beschichteten Fahrzeugkarossen
Trocknungsanlagen eingesetzt. Diese Anlagen haben eine als Trocknertunnel ausgebildete
Prozesskammer, in die Heißluft eingeblasen wird. In dem Trocknertunnel gibt es eine
Trocknungszone. Die Trocknungszone ist ein Aufnahmebereich für Werkstücke in Form
von Fahrzeugkarossen. Um die Fahrzeugkarossen zu trocknen, werden diese auf einer
Fördervorrichtung durch den Trocknertunnel bewegt. Die zu trocknende Lackschicht oder
Beschichtung der Fahrzeugkarossen kann durch Verunreinigungen, insbesondere Staubpartikel
beeinträchtigt werden. Ferner kann durch eine Öffnung für das Zuführen von Werkstücken
gasförmiges Fluid und mit diesem Wärme aus dem Innenraum entweichen.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage mit einer Prozesskammer bereitzustellen,
die einen Innenraum mit einem Aufnahmebereich für Werkstücke hat, der zumindest teilweise
geöffnet werden kann, bei der mit einfachen Mitteln eine effiziente thermische Trennung
dieses Innenraums von der Umgebung möglich ist und bei der gleichzeitig eine ausreichende
Frischluftversorgung für den Aufnahmebereich gewährleistet werden kann.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Anlage
mit den Merkmalen des Anspruchs 3 und durch eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs
13 und durch eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruch 14 gelöst. Diese Aufgabe wird
auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 15 gelöst.
[0009] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0010] Unter dem Begriff Frischluft wird dabei insbesondere vorverdichtete, erhitzte und/oder
thermisch und/oder mechanisch mit einem Filter gereinigte und/oder getrocknete Luft
verstanden, deren Zustandsparameter bedarfsgerecht eingestellt sind. Frischluft kann
z. B. auch aufbereitete Abluft aus einer Prozesskammer sein. Darüber hinaus kann Frischluft
auch das Abgas aus einer Wärmekraftmaschine bzw. Verbrennungskraftmaschine sein. Mit
dem Zuführen von Frischluft in den Aufnahmebereich der Prozesskammer kann gewährleistet
werden, dass der Lösemittelgehalt der Luft im Innern der Prozesskammer beim Trocknen
von Werkstücken keine Schwellwerte übersteigt, oberhalb derer Trocknungsprozesse beeinträchtigt
sind und oberhalb derer brennbare Lösemittel aus Farben, Lacken, Klebstoffen und/oder
Beschichtungen Explosionen hervorrufen können, weil eine Explosionsgrenze überschritten
wird.
[0011] Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass wenigstens eine Luftschleuse einer Prozesskammer
in einer Trocknungsanlage eine Doppelaufgabe erfüllt: In den Luftschleusen zugeführte
Frischluft, die einen Frischluftvorhang erzeugt, kann zum einen dazu dienen, den Innenraum
strömungstechnisch und/oder thermisch von der Umgebung zu trennen. Zum anderen kann
mit der Frischluft des Frischluftvorhangs erreicht werden, dass das bei Trocknungsprozessen
in der Prozesskammer freigesetzte Lösemittel ausreichend verdünnt wird, indem diese
Frischluft in die Prozesskammer eigespeist wird.
[0012] Da die erste Aufgabe auslastungsunabhängig und die zweite auslastungsabhängig ist,
schlagen die Erfinder vor, diese Doppelaufgabe der Luftschleusen aufzutrennen. Dabei
soll ein in die Prozesskammer geführter Volumenstrom an Fluid entsprechend der Auslastung
der Prozesskammer reduziert oder erhöht werden. Als Fluide kommen dabei insbesondere
Frischluft und/oder zurückgeführte Abluft in Betracht. Falls ein der Prozesskammer
einer Trocknungsanlage zugeführter Frischluftstrom auf eine Trockner-Temperatur aufgeheizt
wird, ermöglicht das Anpassen des Frischluft-Volumenstroms auf die Auslastung ein
zeitweises Absenken des Frischluft-Volumenstroms unter seinen Maximalwert und somit
ein Absenken des Energieverbrauchs.
[0013] Die Anlage weist eine Einrichtung für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem Aufnahmebereich
durch ein mit dem Aufnahmebereich kommunizierendes Umluftleitungssystem auf, das durch
eine Einrichtung für das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem
Fluid aus dem Aufnahmebereich geführt ist. Die der Prozesskammer zugeführte Frischluft
kann dabei z. B. vor oder auch hinter einem Wärmetauscher in der Einrichtung für das
Temperieren in das Umluftleitungssystem eingespeist werden. Es ist allerdings auch
möglich, die Frischluft in einem Leitungsabschnitt des Umluftleitungssystems einzuspeisen,
durch den Umluft aus der Prozesskammer zu der Einrichtung für das Temperieren geführt
wird oder durch die in der Einrichtung für das Temperieren temperierte Umluft in die
Prozesskammer gelangen kann.
[0014] Die Anlage enthält eine Einrichtung für das Zuführen von Frischluft in den Aufnahmebereich,
die wenigstens eine Leitung mit einer Öffnung für das Ansaugen von Frischluft aufweist.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Anlage kann die Leitung an das Umluftleitungssystem
angeschlossen sein. In diesem Fall kann ein Umluftgebläse kostengünstig abwechselnd
oder zeitgleich zur Förderung von Frischluft genutzt werden. In dem Umluftleitungssystem
ist eine Durchflusssteuereinrichtung vorgesehen, wobei die Durchflusssteuereinrichtung
vorteilhafter Weise in einem Vorlaufkanal oder einem Rücklaufkanal des Umluftleitungssystems
angeordnet ist. Die Durchflusssteuereinrichtung kann z. B. eine Drosselklappe und/oder
ein einstellbares Gebläse umfassen. Bei einer möglichen erfindungsgemäßen Ausführungsform
der Anlage ist in dem Umluftleitungssystem ein Wärmetauscher und eine Heizeinrichtung
vorgesehen. Der Wärmetauscher kann innerhalb der Einrichtung für das Zuführen von
Frischluft in den Aufnahmebereich Wärme aus einem Abgasstrom in einen Frischluftstrom
übertragen. Eine Heizeinrichtung kann z. B. mit einer Solarthermie-Anlage und/oder
mit einem Gasbrenner verbunden sein.
[0015] Die Leitung mit der Öffnung für das Ansaugen von Frischluft kann insbesondere in
einen Vorlaufkanal oder Rücklaufkanal innerhalb des Umluftleitungssystems münden.
[0016] Die Anlage kann auch eine Einrichtung für das Zuführen von Frischluft in den Aufnahmebereich
enthalten, die wenigstens eine Leitung mit einer Öffnung für das Ansaugen von Frischluft
aufweist, die direkt an die Prozesskammer angeschlossen ist.
[0017] Die Durchflusssteuereinrichtung ist bevorzugt Teil eines (übergeordneten) Steuer-
oder Regelkreises, der den Aufnahmebereich mit konditioniertem Fluid, insbesondere
mit Frischluft und ggf. rückgeführter, aufbereiteter Abluft versorgt. Die Durchflusssteuereinrichtung
kann dabei direkt oder indirekt mit einem Steuer- oder Regelkreis verbunden sein,
der eine Einrichtung für das Erfassen eines Zustandsparameters der Prozesskammer enthält
und der die Menge der in den Aufnahmebereich eingeleiteten Frischluft mittels der
Durchflusssteuereinrichtung steuert oder regelt.
[0018] Die Prozesskammer in der Anlage kann eine Einrichtung für das Überwachen eines Betriebs
der Prozesskammer enthalten, die für das Erfassen eines Zustandsparameters aus der
nachfolgend angegebenen Gruppe ausgelegt ist:
- i. Kohlenstoffgehalt und/oder Lösemittelgehalt der Atmosphäre in dem Aufnahmebereich;
- ii. Anzahl und/oder Gewicht und/oder Typ und/oder Größe der Oberfläche von in dem
Aufnahmebereich angeordneten Werkstücken;
- iii. Anzahl und/oder Gewicht und/oder Typ und/oder Größe der Oberfläche von dem Aufnahmebereich
pro Zeiteinheit zugeführten Werkstücken;
- iv. Temperatur der Abluft eines Brenners in einer Einrichtung für das Temperieren
von Umluft;
- v. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid, das dem Aufnahmebereich entnommen und
das dem Aufnahmebereich wieder zugeführt wird;
- vi. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid aus dem Aufnahmebereich, das einer Brennkammer
eines Brenners in einer Einrichtung für das Temperieren von Umluft zugeführt wird,
und von Abluft aus der Brennkammer des Brenners;
- vii. Wärmemenge pro Zeiteinheit, die der Prozesskammer zugeführt wird.
[0019] Die Prozesskammer in der Anlage kann auch mit einem Aufnahmebereich ausgeführt werden,
der in einen ersten Aufnahmebereich und einen weiteren Aufnahmebereich unterteilt
ist, wobei die Vorrichtung für das Einblasen von gasförmigem Fluid in den Innenraum
einen Fluidstromvorhang zwischen dem ersten Aufnahmebereich und dem weiteren Aufnahmebereich
erzeugt.
[0020] Die Vorrichtung für das Einblasen von gasförmigem Fluid in den Innenraum der Prozesskammer
enthält wenigstens eine Düse oder wenigstens eine Blende für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs
zwischen der Öffnung und dem Aufnahmebereich für Werkstücke. Die wenigstens eine Düse
oder wenigstens eine Blende dient bevorzugt als eine Auslassöffnung für über Umgebungstemperatur
erwärmte und/oder über Umgebungsdruck verdichtete Luft (oder ein entsprechend prozessiertes
Inertgas wie CO
2 oder N
2).
[0021] Die Prozesskammer kann z. B. gasförmiges Fluid enthalten, dessen Temperatur T oberhalb
von 100°C liegt und/oder für das eine Temperaturdifferenz zu der Umgebung der Prozesskammer
mehr als 50°C beträgt. In einem Ausführungsbeispiel wird Fluid in etwa senkrecht von
oben nach unten in die Prozesskammer eingeströmt. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist das durch die Düse einströmende Fluid eine um mehr als 20°C höhere oder niedrigere
Temperatur als das in der Prozesskammer enthaltene (näherungsweise ruhende) Fluid
auf. Im Weiteren wird hauptsächlich auf eine starre oder verstellbare Düsengeometrie
Bezug genommen, wobei die Erfindung jeweils auch mit einer oder mehreren einfachen
Blenden realisierbar ist.
[0022] Der Innenraum der Prozesskammer ist bevorzugt tunnelförmig gestaltet. Er weist einen
Boden sowie eine Decke auf. Indem die wenigstens eine Düse als Schlitzdüse mit einem
im wesentlichen rechteckigen Auslassquerschnitt ausgestaltet ist, kann das gasförmige
Fluid über die Decke des Innenraums mit einer in Bezug auf den Boden schrägen Strömungsrichtung
derart zuführt werden, dass sich auf der zu dem Boden bzw. der Eingangsöffnung weisenden
Seite des Fluidstromvorhangs eine Strömungswalze aus Luft ausbildet, die wenigstens
teilweise mit eingeblasenem Fluid vermischt ist.
[0023] Eine Idee der Erfindung ist insbesondere, dass sich der Fluidstromvorhang mit einem
verringertem Energieaufwand erzeugen lässt, wenn das über die wenigstens eine Düse
in den Innenraum eingeblasene gasförmige Fluid an einer Leitkontur geführt ist, die
in den Innenraum ragt. Von Vorteil ist es insbesondere, wenn diese Leitkontur geschwenkt
werden kann. Damit ist es möglich, den Fluidstromvorhang in Bezug auf die Horizontale
einzustellen. Vorzugsweise wird ein Winkel zwischen 80° und 50° zwischen Ausströmrichtung
und Horizontale eingestellt.
[0024] Wenn dieser Winkel zwischen der Ausströmrichtung und der Horizontalen eingestellt
wird, erzeugt der Fluidstromvorhang auf seiner in der Strömungsrichtung gesehenen
unteren Seite, die zu dem Boden bzw. zu einer Öffnung weist, eine Strömungswalze.
Die Fluidströmung des Fluidstromvorhangs drückt gegen das gasförmige Fluid, das sich
in dem Bereich des Bodens der Prozesskammer befindet. Die Fluidströmung des Fluidstromvorhangs
überlagert und vermischt sich mit Fluid, das die Prozesskammer in dem Bereich des
Bodens verlässt. Insbesondere kann durch das Verschwenken der Leitkontur erreicht
werden, dass Werkstücke beim Eintritt in die Prozesskammer oder beim Austritt nicht
beeinträchtigt werden.
[0025] Es ist insbesondere von Vorteil, wenn auf der zu der Öffnung weisenden Seite der
Leitkontur eine Wandung angeordnet ist, die mit der Leitkontur einen Diffusor definiert,
der eine Mischkammer enthält. In Bezug auf die mittlere Strömungsrichtung des gasförmigen
Fluids aus der wenigstens einen Düse ist der Diffusor asymmetrisch gestaltet. Die
Mischkammer in dem Diffusor ist auf der in Strömungsrichtung gesehenen Seite des Fluidstroms
aus der Düse angeordnet, die nach unten weist.
[0026] Die Mischkammer ist in dem Diffusor derart positioniert, dass Fluid auf einer zur
Öffnung (d. h. vom Innenraum der Prozesskammer nach außen) weisenden Seite des Fluidstromvorhangs
mit Luft aus dem Bereich der Öffnung vermischt wird. Die Luft wird hier von dem durch
die Düse oder die Blende strömenden, gasförmigen Fluid in die Walze gesaugt.
[0027] Die Wandung kann eine oder mehrere Öffnungen für das Hindurchtreten von umgewälzter
Luft aus dem Bereich der Öffnung aufweisen.
[0028] Indem auf einer der Mischkammer abgewandten Seite der Leitkontur eine als "Totraum"
für gasförmiges Fluid wirkende Nebenkammer ausgebildet ist, lässt sich gewährleisten,
dass der aus der Düse oder Blende austretende Strom aus gasförmigen Fluid entlang
der Leitkontur ohne einen Strömungsabriss geführt ist. In dem "Totraum" herrschen
bevorzugt niedrigere Strömungsgeschwindigkeiten als außerhalb des Totraums. Durch
die Anordnung eines zusätzlichen Leitflügels in der Mischkammer lässt sich erreichen,
dass große Mengen von Fluid aus der Strömungswalze in den Fluidstromvorhang zurückgeführt
werden.
[0029] Indem auf der zu der Eingangsöffnung weisenden Seite des Leitflügels eine Stirnwandung
angeordnet ist, die mit der Leitkontur einen Rückhalteraum definiert, kann umgewälzte
Luft aus dem Bereich der Eingangsöffnung, die im Bereich des Leitflügels in einen
Randbereich des Innenraums gelenkt wird, vor einem Austreten ins Freie zurückgehalten
werden.
[0030] Die Stirnwandung hat günstigerweise eine oder mehrere Öffnungen für das Hindurchtreten
von umgewälzter Luft aus dem Bereich der Eingangsöffnung. Die wenigstens eine Düse
kann eine Einrichtung für das Einstellen der durch die Düse hindurchtretenden Strömungsmenge
für Fluid aufweisen. Indem mehrere Düsen mit einer Einrichtung für das Einstellen
der durch die Düse hindurchtretenden Strömungsmenge für Fluid vorgesehen sind, kann
der Fluidstromvorhang zwischen der Eingangsöffnung und dem Aufnahmebereich für Werkstücke
in verschiedenen Abschnitten unterschiedlich eingestellt werden.
[0031] Die Vorrichtung für das Einblasen von gasförmigen Fluid kann eine Heizeinrichtung
für das Erwärmen des gasförmigen Fluids aufweisen. Hierdurch lässt sich erreichen,
dass im Bereich von Öffnungen der Prozesskammer kein Kondensat, z. B. Kondenswasser
entsteht. Die Prozesskammer eignet sich für den Einsatz in einer Trocknungs- und/oder
Härtungsanlage. Insbesondere kann die Prozesskammer in eine Lackieranlage integriert
werden.
[0032] In der Prozesskammer wird der Fluidstromvorhang mit gasförmigem Fluid erzeugt, das
mit Druck beaufschlagt ist und durch eine Düse geführt wird. Dabei wird in der zu
der Düse benachbart angeordneten Mischkammer Luft aus dem Bereich einer Öffnung der
Prozesskammer dem aus der Düse strömenden gasförmigen Fluid beigemischt. Das durch
die Düse geführte gasförmige Fluid wird an einer die Mischkammer begrenzenden Leitkontur
entlang geführt. Diese Leitkontur trennt die Mischkammer von einer als Totraum für
gasförmiges Fluid wirkenden hierzu benachbart angeordneten Nebenkammer.
[0033] Die Prozesskammer kann insbesondere in der Weise betrieben werden, dass ein durch
eine Düse geführter Strom von gasförmigem Fluid für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs
zwischen der Öffnung und dem Aufnahmebereich für Werkstücke gedrosselt oder unterbrochen
wird und/oder bei dem die Richtung des Fluidstromvorhangs geändert wird, wenn ein
Werkstück durch die Öffnung bewegt wird. Dies gewährleistet, dass der Fluidstromvorhang
die Oberfläche der Beschichtung von Werkstücken, die in und aus der Prozesskammer
bewegt werden, nicht beschädigt.
[0034] Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
[0035] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Trocknungsanlage für Fahrzeugkarossen;
- Fig. 2
- einen Längsschnitt einer Schleuse der Trocknungsanlage;
- Fig. 3
- eine dreidimensionale Ansicht der Schleuse;
- Fig. 4
- die Strömungsverhältnisse für Luft im Bereich der Schleuse;
- Fig. 5
- einen Längsschnitt einer weiteren Schleuse für eine Trocknungsanlage;
- Fig. 6
- und Fig. 7 sowie Fig. 8 Abschnitte weitere Längsschnitte alternativer Ausführungsformen
für Schleusen in einer Trocknungsanlage;
- Fig. 9
- einen Querschnitt eines Trocknertunnels in einer Trocknungsanlage;
- Fig. 10
- einen Längsschnitt einer weiteren Schleuse;
- Fig. 11
- eine zweite Trocknungsanlage für Fahrzeugkarossen; und
- Fig. 12
- bis Fig. 17 weitere alternativ aufgebaute Anlagen für das Trocknen von Werkstücken.
[0036] Die in Fig. 1 gezeigte Anlage 1 zum Trocknen von z. B. metallischen Werkstücken ist
insbesondere für Fahrzeugkarossen 3 ausgelegt. Die Anlage 1 umfasst eine als Trocknertunnel
5 ausgebildete Prozesskammer. Durch den Trocknertunnel 5 können die Fahrzeugkarossen
3, die auf Skids 7 montiert sind, mittels einer Fördervorrichtung 9 bewegt werden.
Die Fördervorrichtung hat einen elektrischen Antrieb 10. Der Trocknertunnel 5 ist
mit Metallblech ausgekleidet. Er hat eine Eingangsschleuse 11 mit einer Einlass-Öffnung
12 und eine Ausgangsschleuse 13 mit einer Auslass-Öffnung 14. Der Trocknertunnel 5
umfasst eine Trocknungszone 15, die zwischen der Eingangsschleuse 11 und der Ausgangsschleuse
13 liegt. Die Trocknungszone 15 ist ein Aufnahmebereich für Werkstücke. Die Trocknungszone
15 ist bevorzugt so ausgelegt, dass darin etwa fünfzehn frisch mit einem Lack und/oder
einem Lösemittel enthaltenden Substrat beschichtete Fahrzeugkarossen 3 mehr oder weniger
gleichzeitig getrocknet werden können. Hierzu wird der Trocknungsabschnitt 15 z. B.
mit der Länge L = 40 m, einer lichten Breite b mit 1,40 m < b < 2,70 m und einer lichten
Höhe h mit 2,00 m < h < 2,60 m ausgelegt. Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel
ergibt sich bei einem Taktabstand von 5,2 m, dreißig Einheiten pro Std. und 0,5 Std.
Verweilzeit eine Tunnellänge von 78 m (Breite b außen: 3 m bis 4,6 m, Höhe h außen:
2,8 m bis 3,3 m). Mittels einer Einrichtung 70 für das Bereitstellen von konditioniertem
gasförmigem Fluid wird in den Trocknungsabschnitt 15 Fluid zum Trocknen zugeführt.
[0037] Die Einrichtung 70 enthält bevorzugt ein mit der Trocknungszone 15 kommunizierendes
Umluftleitungssystem 72. Das Umluftleitungssystem 72 kommuniziert mit dem Aufnahmebereich
15 und hat einen als Umluftrücksaugkanal wirkenden Vorlaufkanal 75 und enthält einen
Rücklaufkanal 77, der als Umluftrückführkanal für das Rückführen der Umluft dient.
Das Umluftleitungssystem 72 ist durch eine Heizeinrichtung 63 geführt. In der Einrichtung
70 gibt es einen Ventilator 61, mit dem die Luft zum Trocknen eingeblasen wird. Mit
der Einrichtung 70 kann die Luft in der Trocknungszone 15 in einem Umluft-Betriebszustand
auf einer definierten Temperatur gehalten werden.
[0038] Die Anlage 1 enthält weiter bevorzugt eine Einrichtung 74 und alternativ oder zusätzlich
eine Einrichtung 74' für das Zuführen von Fluid in Form von gegebenenfalls auch konditionierter
Frischluft. Die Einrichtung 74, 74' hat eine Leitung 76, 76' mit einer Öffnung 78,
78' für das Ansaugen von Frischluft. In der Leitung 76, 76' gibt es eine Durchflusssteuereinrichtung
80, 80', die als Drosselklappe gestaltet ist. Die Leitung 76, 76' ist vorteilhaft
an das Umluftleitungssystem 72 angeschlossen.
[0039] Um aus der Fluidatmosphäre in dem Trocknertunnel 5 aus Lack, Klebstoffen oder Beschichtungen
der Fahrzeugkarossen 3 abdampfendes Lösemittel abzuführen, gibt es in der Anlage 1
eine Leitung 65 oder auch mehrere Leitungen für Abluft, über die mit Lösemittel belastete
Luft aus dem Trocknertunnel 5 einem Reinigungsreaktor 67 zugeführt werden kann.
[0040] In der Eingangsschleuse 11 und der Ausgangsschleuse 13 des Trocknertunnels 5 gibt
es jeweils eine Düse 17, 19 für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs 21, 23. Die
Düsen 17, 19 werden über einen als Verdichter wirkenden Ventilator für Frischluft
25, 27 durch eine über der Decke 6 des Trocknertunnels 5 angeordneten Kammer 29, 31
mit Frischluft versorgt. Die Düsen 17, 19 haben bevorzugt eine schmale schlitzförmige
Öffnung 33, 35, welche sich im Wesentlichen über die Breite des Trocknertunnels 5
oder über die Breite der Einlass- bzw. Auslassöffnungen 12, 14 erstreckt. Die schlitzförmige
Öffnung 33, 35 der Düsen 17, 19 mündet in den Innenraum 39 des Trocknertunnels 5.
Das aus den Düsen 17, 19 ausströmende Fluid wird über einen Diffusor 16, 18 in den
Innenraum des Trocknertunnels 5 geführt. Der Diffusor 16, 18 erstreckt sich vor den
Düsen 17, 19 über die Breite der Einlass- bzw. Auslassöffnung 12, 14. Der Diffusor
16, 18 ist in Bezug auf die Richtung des Fluidstromvorhangs 21, 23 asymmetrisch gestaltet
und wird durch ein Leitblech mit einer Leitkontur 211 und einer Stirnwandung 215 begrenzt.
Das aus den Düsen 17, 19 strömende Fluid wird an der Leitkontur 211 des Leitblechs
in den Innenraum des Trocknertunnels geführt. Für ein vorteilhaft mögliches Erfassen
der Temperatur T des dem Innenraum 39 über die Düsen 17, 19 zugeführten Fluids befindet
sich an der Leitkontur 211 ein Temperatursensor 69, 71.
[0041] Der Fluidstromvorhang 21, 23 verläuft vorzugsweise jeweils unter einem Winkel von
50° ≤ α ≤ 80° gegenüber der Horizontalen 37. Er ist in den Innenraum 39 des Trocknertunnels
5 gerichtet. Der aus den Düsen 17, 19 strömende Fluidstrom weitet sich dabei zum Boden
41 des Trocknertunnels 5 hinauf. Mit zunehmendem Abstand von der Öffnung 33, 35 der
Düsen 17, 19 nimmt die Geschwindigkeit der Strömung der den Fluidstromvorhang 21,
23 bildenden Frischluft als gasförmiges Fluid ab. Der Fluidstromvorhang 21, 23 trennt
die Gasatmosphäre in dem Innenraum 39 des Trocknertunnels 5 von der Umgebungsluft
42. Mittels einer Steuereinrichtung 45, 47 wird der aus den Düsen 17, 19 tretende
Fluidstrom auf eine vorgegebene Form eingestellt.
[0042] Für das Erfassen der Konzentration von Lösemittel in der Gasatmosphäre des Trocknertunnels
5 ist in der Trocknungszone 15 ein Lösemittelsensor 73 angeordnet. Alternativ oder
zusätzlich kann ein solcher Lösemittelsensor in dem Abluftkanal 65 angeordnet sein.
Das den Düsen 17, 19 zugeführte gasförmige Fluid in Form von Luft ist in einer Heizeinrichtung
43, 44 auf eine gewünschte Prozesstemperatur T
soll vorgewärmt, die vorzugsweise in einem Temperaturbereich 160°C ≤ T
soll ≤ 250°C liegt. Indem der Fluidstromvorhang 21, 23 aus Frischluft besteht, kann gewährleistet
werden, dass eine untere Explosionsgrenze für organische Lösemittel in der Trocknungszone
15 des Trocknertunnels 5 nicht überschritten wird. Das Vorwärmen des zugeführten Fluids
bewirkt, dass in der Eingangsschleuse 11 und der Ausgangsschleuse 13 des Trocknertunnels
5 kein Kondensat entsteht.
[0043] Um zu gewährleisten, dass die Explosionsgrenze in der Trocknungszone 15 eingehalten
wird, kann über die Einrichtung 74 bzw. 74' in den Trocknungsabschnitt 15 bei Bedarf
Frischluft eingeleitet werden.
[0044] Für das Einstellen der Menge der über die Einrichtung 74 bzw. 74' in den Trocknertunnel
5 zugeführten Frischluft ist die Steuereinrichtung 45 an die Durchflusssteuereinrichtung
80 angeschlossen. Mit der Steuereinrichtung 45 wird die über die Leitung 76 bzw. 76'
zugeführte Frischluft auf einen vorgegebenen Wert eingestellt. Das Einstellen der
Frischluftzufuhr erfolgt dabei in Abhängigkeit der mittels eines Sensors 49, 51 als
Prozesskammer-Betriebszustandsparameter erfassten Anzahl der pro Zeiteinheit durch
die Trocknungszone 15 des Trocknertunnels 5 bewegten Fahrzeugkarossen und/oder aufgrund
der Signale der Temperatursensoren 69, 71 und/oder des Lösemittelsensors 73 und/oder
eines oder mehrerer sonstiger Prozesskammer-Betriebszustandsparameter, die Aussagen
über die Zusammensetzung der Gasatmosphäre in dem Trocknertunnel 5 und damit das Bestimmen
des Frischluftbedarfs bei einem Betreiben des Trocknertunnels 5 ermöglichen. Die Frischluftzufuhr
wird dabei so eingestellt, dass bei einem Betrieb der Anlage 1 die sogenannte untere
Explosionsgrenze der Zusammensetzung der Gasatmosphäre in dem Trocknertunnel 5 nicht
überschritten wird.
[0045] Um Prozesskammer-Betriebszustandsparameter zu erfassen, kann in einer modifizierten
Ausführungsform der Anlage 1 alternativ zu dem Sensor 49 auch eine Lichtschranke für
das Bestimmen der Anzahl der pro Zeiteinheit durch den Trocknertunnel 5 bewegten Fahrzeugkarossen
vorgesehen werden. Alternativ oder zusätzlich zu dem Sensor 49 ist es hierfür auch
möglich, die Anlage mit einer Messeinrichtung auszustatten, mit der sich das Gewicht
der dem Trocknertunnel 5 zugeführten Fahrzeugkarossen 3 bestimmen lässt und/oder eine
Einrichtung vorzusehen, mit der die Größe der mit einer Oberflächenbeschichtung versehenen
Oberfläche der Fahrzeugkarossen 3 erfasst werden kann. Darüber hinaus kann die Anlage
1 auch mit einer Einrichtung für das Erfassen eines auf Werkstücken, z. B. den Fahrzeugkarossen
3 oder aber auch auf einem Skid 7 angebrachten digitalen Codes, z. B. einem Barcode
ausgestattet sein, der digitale Information über die Größe und Beschaffenheit einer
auf einem Werkstück, z. B. auf einer Fahrzeugkarosse 3 aufgetragenen Oberflächenbeschichtung
oder auf einem bestimmten Werkstücktyp enthält.
[0046] In einer erfindungsgemäßen Anlage kann das Bestimmen des Frischluftbedarfs der Prozesskammer,
insbesondere eines Trocknertunnels für Kraftfahrzeugkarossen, anhand von einem vordefinierten
Typ eines Werkstücks z.B. wie folgt durchgeführt werden:
Über eine Massenerfassungseinrichtung und eine Stückzahlerfassungseinrichtung wird
die Masse und Anzahl der in der Prozesskammer vorhandenen oder sich auf dem Weg in
die Prozesskammer befindenden Werkstücke bestimmt. Für einen jeden Messwert der Masse
eines Werkstücks unter Berücksichtigung von zu erwartenden Schwankungen, die aufgrund
der in der Anlage behandelten Werkstücke in Betracht kommt, ist in der Steuereinrichtung
45 dabei ein Werkstücktyp hinterlegt. Aus dem in der Steuereinrichtung 45 ermittelten
Typ eines Werkstücks lässt sich in der Steuereinrichtung 45 dann auf die Größe der
lackierten Oberfläche von diesem Werkstück schließen. Aus dem betreffenden Wert für
die Größe der Oberfläche kann dann über die von dieser Oberfläche abgegebenen Lösemittelmenge
ein Frischluftbedarf der Prozesskammer festgelegt werden, der notwendig ist, damit
z. B. der Anteil von brennbarem Lösemittel in der Gasatmosphäre der Prozesskammer
15 unterhalb der Explosionsgrenze bleibt.
[0047] Erfindungsgemäß wird in der Anlage dann also insbesondere aus der mit der Massenerfassungseinrichtung
ermittelten Masse eines Werkstücks auf ein spezifisches Werkstück, d. h. einen bestimmten
Werkstücktyp geschlossen. Für das spezifische Werkstück wird dann eine auf dieses
aufgetragene Lack- oder Beschichtungsmenge, angenommen und aus dieser angenommenen
Lack- oder Beschichtungsmenge dann auf eine in dem auf das Werkstück aufgetragenen
Lack oder der darauf angeordneten Beschichtung aufgenommene Lösemittelmenge geschlossen.
[0048] In Kombination mit der Stückzahl der betreffenden Werkstücke in der Prozesskammer
kann dann eine Gesamtlösemittelmenge ermittelt werden, die bei dem Trocknen von Werkstücken
in die Prozesskammer eingebracht wird. Daraus kann dann der Frischluftbedarf für die
Prozesskammer ermittelt werden, um diese unterhalb der Explosionsgrenze zu betreiben.
[0049] Zu bemerken ist, dass eine Einrichtung zur Erfassung der Masse und Stückzahl von
Werkstücken erfindungsgemäß z. B. als eine Wägeeinrichtung ausgebildet sein kann,
mit der die Anzahl von Wägevorgängen erfasst wird.
[0050] Um der thermischen Trägheit des Gesamtsystems Rechnung zu tragen, ist es von Vorteil,
eine Einrichtung zur Erfassung eines Werkstück-Parameters vor der Prozesskammer anzubringen.
In der verbleibenden Zeit bis zur Einfahrt eines Werkstücks in die Prozesskammer kann
dann z. B. über die Menge von in die Prozesskammer eingeleiteter Frischluft in der
Prozesskammer eine gewünschte Prozesstemperatur und/oder eine gewünschte Zusammensetzung
der Gasatmosphäre eingestellt werden.
[0051] Zu bemerken ist auch, dass die thermische Trägheit einer vorstehend beschriebenen
Anlage im Wesentlichen durch die Wärmekapazität der Prozesskammer und die Größe der
dieser zugeführten und von dieser abgeführten Luftmengen bestimmt ist.
[0052] Indem die vorgenannten Einrichtungen mit der Steuereinrichtung 45 verbunden sind,
ist es möglich, die Zusammensetzung der Gasatmosphäre durch Einstellen der Frischluftzufuhr
entsprechend den Erfordernissen der in dem Trocknertunnel 5 angeordneten Fahrzeugkarossen
3 insbesondere unter Berücksichtigung des Lösemittelgehalts in der Oberflächenbeschichtung
der Fahrzeugkarossen 3 zu steuern bzw. zu regeln.
[0053] Die Anlage 1 kann damit z. B. in den folgenden Betriebszuständen betrieben werden:
Betriebszustand 1:
Mit dem Fluidstromvorhang 21, 23 wird in die Eingangs- bzw. Ausgangsschleusen 11,
13 ein konstanter Frischluft- Volumenstrom zugeführt, der nicht nur eine hinreichende
Abdichtung des Innenraums 39 gewährleistet, sondern auch eine ausreichende Verdünnung
eines Lösemittelgehalts in der Atmosphäre der Trocknungszone 15. Der Trocknertunnel
5 wird hier auslastungsunabhängig mit dem Volumenstrom beaufschlagt, der für die bei
Vollauslastung zugeführte Lösemittelmenge erforderlich ist.
Betriebszustand 2:
Mit dem Fluidstromvorhang 21, 23 wird in die Eingangs- bzw. Ausgangsschleusen 11,
13 ein konstanter Frischluft- Volumenstrom zugeführt, der eine hinreichende Abdichtung
des Innenraums 39 gewährleistet. Um eine ausreichende Verdünnung des Lösemittelgehalts
in der Atmosphäre der Trocknungszone 15 zu gewährleisten, wird mittels der Einrichtung
74 zusätzliche Frischluft zugeführt. Die Menge der mit der Einrichtung 74 zugeführten
Frischluft wird mit der Steuereinrichtung 45 eingestellt und ändert sich mit der Auslastung
der Anlage 1. Wenn der Trocknungszone 15 vermehrt Frischluft zugeführt wird, muss
aus dem Trocknertunnel 5 gleichzeitig eine entsprechende Menge Abluft über die Leitung
65 entnommen werden, damit die Anlage 1 im Gleichgewicht ist und in dem Trocknertunnel
5 keine Über- oder Unterdrücke entstehen.
[0054] Die Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Eingangsschleuse 11 der Trocknungsanlage 1
aus Fig. 1. Die Düse 17 in der Eingangsschleuse 11 ist eine Schlitzdüse. Der Düse
17 wird die in der Heizeinrichtung 44 erwärmte Frischluft über eine Rohrleitung 201
zugeführt. Die Rohrleitung 201 mündet in eine Kammer 203. In der Kammer 203 wird die
Frischluft über Luftfilter 205 und ein schräg angeordnetes Gehäuseblech 206 zu der
Düse 17 geleitet. In der Schleuse 11 gibt es ein Leitblech 207. Das Leitblech 207
ist mit dem Gehäuseblech 206 fest verbunden. Das Leitblech 207 und das Gehäuseblech
206 können in der Schleuse 11 um eine Drehachse 208 in der Richtung des Pfeils 214
verschwenkt werden. Das Verschwenken des Leitblechs 207 mit dem Gehäuseblech 206 öffnet
einen Zugang zu dem Filter 205, damit dort Wartungsarbeiten durchgeführt werden können.
Die Düse 17 hat eine schlitzförmige Öffnung 209. Die schlitzförmige Öffnung 209 der
Düse 17 ist in Bezug auf die Decke 6 des Trocknertunnels 5 zurückgesetzt angeordnet.
Dies ermöglicht, dass sich auch bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten eines aus der
Düse 17 austretenden Fluidstroms Beeinträchtigungen und Schäden einer noch nicht getrockneten
Beschichtung von Fahrzeugkarossen vermeiden lassen, die durch die Eingangsschleuse
11 in den Trocknertunnel 5 bewegt werden. Wichtig für das Vermeiden von solchen Schäden
ist ein vergleichsweise großer Abstand der Öffnung 209 der Düse 17 von dem Boden 41
des Trocknertunnels 5. Dies lässt sich durch eine zurückgesetzte Anordnung der Düse
17 in dem Trocknertunnel 5 erreichen. Das gewährleistet, dass der Impuls des aus der
Düse 17 strömenden gasförmigen Fluids schon in der Mitte des Trocknertunnels so weit
abgeschwächt ist, dass entsprechende Beschichtungen von Fahrzeugkarossen 3 durch den
Fluidstromvorhang 21 keinen Schaden nehmen können.
[0055] Der aus der Öffnung 209 der Düse 17 austretende Fluidstrom 210 ist entlang der Kontur
211 eines als Leitflügel wirkenden Leitblechs 207 in das Innere des Trocknertunnels
5 geführt. Die Länge L der Kontur 211 des Leitblechs 207 entspricht vorzugsweise dem
20 bis 40-fachen der Schlitzweite B der Düsenöffnung 209.
[0056] Auf der zu der Eingangsöffnung 213 des Trocknertunnels 5 weisenden Seite der Kontur
211 gibt es eine Stirnwandung 215. Die Stirnwandung 215 erstreckt sich über die Breite
der Schleuse 11. Die Stirnwandung 215 begrenzt mit der Kontur 211, einem Firstelement
212 und der Kontur 211 des Leitblechs 207 den Diffusor 16. Der Diffusor 16 ist in
Bezug auf die Hauptströmungsebene 202 des Fluids, das aus der Düse 17 strömt, asymmetrisch
gestaltet. Die Hauptströmungsebene 202 und die Kontur des Leitblechs 211 stehen unter
dem Winkel ϕ zueinander. Der Abschnitt des Diffusors 16, der auf der zu der Stirnwandung
215 weisenden Seite der zu der Kontur des Leitblechs 211 in Bezug auf die Hauptströmungsebene
202 symmetrischen Ebene 204 liegt und die mit der Kontur des Leitblechs 211 den Winkel
2ϕ einschließt, wirkt als eine Mischkammer 217 für gasförmiges Fluid 219. Die Mischkammer
217 ist in Bezug auf die Decke 6 des Trocknertunnels 5 zurückgesetzt angeordnet. Der
Diffusor 16 mit der Mischkammer 217 befindet sich in der Schleuse 11 oberhalb der
Eingangsöffnung 213. Die Mischkammer 217 ist der Eingangsöffnung 213 benachbart. Das
Leitblech mit der Kontur 211 trennt die Mischkammer 217 von einer Nebenkammer 216.
Die Nebenkammer 216 öffnet sich in das Innere 39 der Trocknertunnels 5. Die Nebenkammer
216 bildet einen Totraum für Luft aus dem Trocknertunnel 5. Die auf der Rückseite
des Leitblechs mit der Leitkontur 211 ausgebildete Nebenkammer bewirkt, dass der Fluidstrom
210 an der Leitkontur 211 aufgrund des Coanda-Effekts ohne Strömungsabriss geführt
ist.
[0057] Die Fig. 3 ist eine dreidimensionale Ansicht der Eingangsschleuse 11 aus Fig. 2.
Die schlitzförmige Öffnung 209 der Düse 17 erstreckt sich über die gesamte Breite
der Eingangsöffnung 213 des Trocknertunnels 5. Die schlitzförmige Öffnung 209 der
Düse 17 ist dabei so schmal, dass der aus der Düse 17 austretende Fluidstrom über
einen weiten Strömungsbereich mit unterschiedlichen Austrittsgeschwindigkeiten einen
Fluidstromvorhang bildet. Dieser Fluidstrom unterbindet insbesondere einen Eintrag
von Schmutzpartikeln 301 aus der Umgebung der in der Fig. 1 gezeigten Trocknungsanlage
1 in das Innere des Trocknertunnels 5.
[0058] Die Fig. 4 zeigt mit Pfeilen die Strömungsverhältnisse für Luft in der Eingangsschleuse
11 in der Ebene eines Längsschnitts des Trocknertunnels 5 aus Fig. 1. Die dem Trocknertunnel
5 über die schlitzförmige Düse 17 zugeführte Frischluft bewirkt auf der Austrittsseite
der Düse 17 einen Fluidstromvorhang 401. Ausgehend von der Öffnung 209 der Düse 17
erstreckt sich der Fluidstromvorhang 401 aus in Richtung der Pfeile 402 strömender
Frischluft in der Form einer gebogenen Keule 403 zu dem Boden 41 der Eingangsschleuse
11. Die Keule 403 hat in der Höhe H der Mitte der Eingangsschleuse 11 eine Dicke D,
die durch die Weite B der Öffnung 209 der Düse 17 bestimmt ist. Auf der zur Eingangsöffnung
213 des Trocknertunnels 5 weisenden Seite des Fluidstromvorhangs 401 erzeugt die aus
der Düse 17 strömende Frischluft eine Strömungswalze 407 aus Luft. In der Strömungswalze
407 strömt die Luft mit einer durch die Pfeile 406 kenntlich gemachten Strömungsrichtung
um ein Zentrum 409. Die Luft im Bereich des Zentrums 409 ist im Wesentlichen unbewegt.
Die in der Strömungswalze 407 umgewälzte Luft ist wenigstens teilweise mit der über
die Düse 17 eingeblasenen Frischluft vermischt. Die Strömungswalze 407 erstreckt sich
von dem Boden 41 bis zu der Decke 6 der Eingangsschleuse 11.
[0059] Von dem Leitblech 211 einerseits sowie dem Stirnblech 215, das auf der zu der Eingangsöffnung
213 weisenden Seite des Leitblechs 211 angeordnet ist, andererseits wird ein Diffusor
16 gebildet. Der Diffusor 16 nimmt dabei innerhalb seiner Mischkammer 217 bevorzugt
einen Teil der in der Strömungswalze 407 umgewälzten Luft auf. In der Mischkammer
217 wird diese Luft zu einem Teil von dem aus der Öffnung 209 der Düse 17 strömenden
gasförmigen Fluid nach Art eines Venturi-Effekts mitgerissen und beigemengt. Dies
erhöht den Volumenstrom des Fluidstromvorhangs 401 im Bereich der Pfeile 402. Der
Volumenstrom des Fluidstromvorhangs401 kann so zu 30% oder auch mehr aus gasförmigem
Fluid bestehen, das dem aus der Düse 17 strömenden Fluidstrom über die Mischkammer
217 zugeführt wird. Das hat zur Folge, dass auch mit einer vergleichsweise geringen
Menge an eingeblasener Frischluft ein sich bis zu dem Boden 41 des Trocknertunnels
5 erstreckender Fluidstromvorhang 401 erzeugt werden kann.
[0060] Die Luft aus der Mischkammer 217 wird auf diese Weise wieder der Strömungswalze 407
zugeführt. Dieser Prozess hat zur Folge, dass nur ein geringer Anteil des über die
Düse 17 in den Innenraum 39 des Trocknertunnels 5 zugeführten gasförmigen Fluids durch
die Öffnung 213 der Schleuse 11 des Trocknertunnels 5 wieder verlässt. Das aus der
Düse 17 strömende gasförmige Fluid gelangt damit zum größten Teil entsprechend der
Richtung der Pfeile 408 in das Innere des Trocknertunnels 5. Mittels des aus der Düse
17 strömenden gasförmigen Fluids wird im Bereich der Öffnung 213 der Schleuse 11 eine
Barriere mit in der Strömungswalze 407 umgewälzter Luft erzeugt. Diese Barriere bewirkt
eine thermische Trennung des Innenraums 39 des Trocknertunnels 5 von dem Außenbereich.
Darüber hinaus unterbindetdiese Barriere auch den Eintrag von Staub und Schmutzpartikeln
in den Innenraum 39 des Trocknertunnels 5.
[0061] Die Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Schleuse 501 für eine Trocknungsanlage.
Die Schleuse 501 hat eine Düse 503 für das Zuführen von Frischluft mit einer im Vergleich
zu der Schleuse 11 aus Fig. 1 modifizierten Düsengeometrie. Die Düse 503 ist eine
Doppelkammerdüse. Die Düse 503 hat eine schlitzförmige Düsenöffnung 505 und eine schlitzförmige
Düsenöffnung 507, die sich jeweils über die gesamte Breite der Decke 509 der Eingangsschleuse
501 erstreckt. Die Düse 503 umfasst eine schwenkbare Steuerklappe 511. Die Steuerklappe
511 ist mittels eines nicht weiter gezeigten Spindelantriebs bewegbar. Für das Bewegen
der Steuerklappe eignet sich aber auch ein Verstellmechanismus mit Welle oder auch
ein Seilzug. Durch Schwenken der Steuerklappe 511 kann die der Düse 503 durch über
die Kammer 513 zugeführte Frischluft wahlweise durch die Düsenöffnung 507, die Düsenöffnung
509 oder durch die Düsenöffnungen 507, 509 gleichzeitig geleitet werden. Dies ermöglicht
es, den aus den Düsenöffnungen 507, 509 austretenden Luftstrom zu dosieren. Beispielsweise
ist es mittels der Steuerklappe 511 möglich, den Luftstrom aus der Düse 503 entsprechend
der Position von Fahrzeugkarossen im Bereich der Eingangsöffnung eines Trocknertunnels
zu variieren. Mit dieser Maßnahme lässt sich erreichen, dass eine auf einer Fahrzeugkarosse
aufgebrachte Lackschicht nicht durch den mit Frischluft aus der Düse 503 gebildeten
Fluidstrom beeinträchtigt wird. Außerdem kann mit der Steuerklappe 511 die Dicke D
des Fluidstromvorhangs und damit die Menge und/oder die Geschwindigkeit der in das
Innere des Trocknertunnels zugeführten Frischluft eingestellt werden.
[0062] Bei einer modifizierten Ausgestaltung der Eingangsschleuse 501 kann auch eine Düse
mit mehreren Düsenöffnungen und mit mehreren Steuerklappen vorgesehen werden, um einen
Frischluftstrom für einen Trocknertunnel einzustellen.
[0063] Die Fig. 6 zeigt einen Abschnitt einer alternativen Ausführungsform für eine Schleuse
601 mit einer Düse 603, um in dem Eingangs- oder Ausgangsbereich einer Trocknungsanlage
einen Luftvorhang auszubilden.
[0064] Der Düse 603 in der Schleuse 601 istein als Leitflügelwirkendes, bevorzugt schwenkbar
angeordnetes Leitblech 605 zugeordnet. Das Leitblech weist optional eine zumindest
abschnittsweise gekrümmte Außenkontur auf. Insbesondere erstreckt es sich über die
gesamte Breite der Düse 603. Das schwenkbare Leitblech 605 bei der Öffnung 607 der
Düse 603 ist an der Decke 608 der Schleuse 601 an einem Drehgelenk 615 schwenkbar
gelagert. Das schwenkbare Leitblech 605 ragt in das Innere 611 der Schleuse 601. Die
Länge L der Kontur des Leitblechs 605 entspricht etwa dem 20- bis 40-fachen der Schlitzweite
B der Düsenöffnung. Dem schwenkbaren Leitblech 605 gegenüberliegend ist in der Schleuse
601 wiederum eine Stirnwandung 609 angeordnet. Das schwenkbare Leitblech 605 und die
Stirnwandung 609 definieren zusammen mit einem Firstelement 612 auch hier einen Diffusor
mit einer Mischkammer 613. Aufgrund der Schwenkbarkeit des Leitblechs 605 kann die
Geometrie des Diffusors und der Mischkammer 613 bei der Schleuse 601 verändert werden.
[0065] Für das Verschwenken ist dem Leitblech 605 ein nicht weiter dargestellter Stellantrieb
zugeordnet. Durch das Verschwenken des Leitblechs 605 entsprechend dem Doppelpfeil
617 ist es möglich, einen Anstellwinkel β in Bezug auf die Horizontale 616 und damit
die Richtung eines mit gasförmigem Fluid aus der Düse 603 erzeugten Fluidstromvorhangs
in der Schleuse 601 einzustellen. Durch das Verschwenken wird das Leitblech 605 verlagert,
an dem das aus der Düse 607 strömende gasförmige Fluid geführt ist. Hierdurch kann
die Form der Strömungswalze verändert werden, die aufgrund des durch das aus der Düse
603 ausströmenden Fluids auf der zu der Öffnung 619 der Schleuse 601 weisenden Seite
des Leitblechs 605 ausgebildet wird. Indem das Leitblech 605 zu der Decke 608 der
Schleuse 601 geschwenkt wird, lässt sich ein vergleichsweise flaches Einströmen von
gasförmigem Fluid in die Schleuse bewirken. Durch das Auf- und Abbewegen des Leitblechs
605 kann die Strömungsrichtung des aus der Düse strömende Fluids an die Position und
Geometrie von Fahrzeugkarossen angepasst werden, die durch die Schleuse 601 in das
Innere des Trocknertunnels bewegt werden. So lässt sich erreichen, dass das aus der
Düse strömende Fluid von den Fahrzeugkarossen nicht zu der Öffnung 619 hin abgelenkt
und eine auf Fahrzeugkarossen aufgetragene Lackschicht, die in dem Trocknertunnel
getrocknet werden soll, nicht verblasen wird und in dem Trocknertunnel keinen Schaden
nimmt.
[0066] Die Fig. 7 zeigt einen Abschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform für
eine Schleuse 701 mit einer Düse 703, um in dem Eingangs- oder Ausgangsbereich einer
Trocknungsanlage einen Luftvorhang auszubilden. Die Düse 703 mündet in einen Diffusorabschnitt,
der sich an den verengten Querschnitt der Düse anschließt und so den Strömungsquerschnitt
für das Fluid erweitert. Die Düse 703 mit anschließendem Diffusorabschnitt weist also
einen Strömungskanal 704 auf, dessen Querschnitt sich zu dem Inneren 711 der Schleuse
701 hin in ein als Diffusor wirkendes Volumen erstreckt, in dem sich eine Mischkammer
713 befindet.
[0067] Der Aufbau der Schleuse 701 entspricht im Übrigen demjenigen der Schleuse 601 aus
Fig. 6. Einander entsprechende Baugruppen der Schleuse 601 und 701 sind daher in Fig.
7 mit im Vergleich zu Fig. 6 um die Zahl 100 erhöhten Bezugszeichen kenntlich gemacht.
Anders als die Stirnwandung 609 der Schleuse 601 in Fig. 6 hat die Schleuse 701 eine
Stirnwandung 709 mit einer oder mehreren Einlassöffnungen für Umgebungsluft. Bevorzugt
weist die Stirnwandung 709 Öffnungen in Form einer siebartigen Perforierung auf. Diese
Maßnahme ermöglicht ebenfalls das Ansaugen von Luft aus einem oberen Bereich 721 der
Umgebung der Schleuse 701. Die solchermaßen in die Schleuse 701 angesaugte Luft wird
bevorzugt mit Luft aus einer Strömungswalze vermischt, die sich an der Öffnung der
Schleuse bildet. Nachfolgend werden die angesaugte Luft und ein Teil der Luft aus
der Strömungswalze in die aus dem Diffusor austretende Fluidströmung zugemischt.
[0068] Die Fig. 8 zeigt einen Abschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform für
eine Schleuse 801 mit einer eine Öffnung 804 aufweisende Blende 803, um in dem Eingangs-
oder Ausgangsbereich einer Trocknungsanlage einen Luftvorhang auszubilden. Der Aufbau
der Schleuse 801 entspricht demjenigen der Schleuse 701 aus Fig. 7. Einander entsprechende
Baugruppen der Schleuse 701 und 801 sind daher in Fig. 8 mit im Vergleich zu Fig.
7 um die Zahl 100 erhöhten Bezugszeichen kenntlich gemacht. Die Stirnwandung 809 das
Firstelement 812 und das Leitblech 805 begrenzen hier ebenfalls einen Diffusor, der
eine Mischkammer umfasst. Anders als die Stirnwandung 709 der Schleuse 701 in Fig.
7 ist die Stirnwandung 809 der Schleuse 801 mit einer Ausnehmung 816 ausgeführt. Diese
Maßnahme ermöglicht ebenfalls das Aufnehmen von Luft aus einem oberen Bereich 821
der Umgebung der Schleuse 801 in die mittels der Blende 803 erzeugte Strömungswalze
an der Öffnung der Schleuse.
[0069] Die Fig. 9 zeigt einen Querschnitt einer Ein- oder Ausgangsschleuse 901 eines Trocknertunnels
900 in einer Trocknungsanlage mit einer Fahrzeugkarosse 912. Die Schleuse 901 hat
schlitzförmige Düsen 903, 905, 907, die sich an der Decke 910 der Schleuse 901 befinden.
Die Düsen 903, 905, 907 können über eine nicht weiter dargestellte Vorrichtung für
das Zuführen von Frischluft mit einem Frischluftstrom 909 beaufschlagt werden. In
der Schleuse 901 gibt es Steuerklappen, mittels derer der Frischluftstrom 909 auf
unterschiedliche Kanäle 911, 913 und 915 für das getrennte Beaufschlagen der Düsen
903, 905 und 907 mit Frischluft aufgeteilt werden kann.
[0070] Diese Maßnahme ermöglicht das Einstellen eines Fluidstromvorhangs 917 an den Öffnungen
eines Trocknertunnels, der entsprechend dem Durchtritt von Werkstücken, z. B. Fahrzeugkarossen
über die Breite B der Öffnung unterschiedlich eingestellt werden kann.
[0071] Die Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt einer weiteren Schleuse 1011 für einen Trocknertunnel
in einer Anlage zum Trocknen von metallischen Werkstücken. Entsprechend der Fig. 4
sind auch hier die Strömungsverhältnisse für Luft in der Schleuse 1011 mit Pfeilen
angedeutet. Die dem Trocknertunnel über die schlitzförmige Düse 1017 zugeführte Frischluft
bewirkt auf der Austrittsseite der Düse 1017 einen Fluidstromvorhang 1401.
[0072] Ausgehend von einer Öffnung 1209 der Düse 1017 erstreckt sich der Fluidstromvorhang
1401 (bevorzugt aus in Richtung der Pfeile 1402 strömender Frischluft) in der Form
einer mehr oder weniger gebogenen Keule 1403 in Richtung eines Bodens 1041 der Schleuse
1011. Auf einer zur Eingangsöffnung 1213 der Schleuse 1011 weisenden Seite des Fluidstromvorhangs
1401 erzeugt die aus der Düse 1017 strömende Frischluft eine Strömungswalze 1407 aus
Luft. In der Strömungswalze 1407 strömt die Luft mit einer durch die Pfeile 1406 kenntlich
gemachten Strömungsrichtung um ein Zentrum 1409. Die Luft im Bereich des Zentrums
1409 ist im Wesentlichen unbewegt. Die in der Strömungswalze 1407 umgewälzte Luft
ist wenigstens teilweise mit der über die Düse 1017 eingeblasenen Frischluft vermischt.
Die Strömungswalze 1407 erstreckt sich von dem Boden 1041 bis zu der Decke 1006 der
Eingangsschleuse 1011.
[0073] Die Schleuse 1011 hat auf der zu der Eingangsöffnung 1213 weisenden Seite eines eine
Leitkontur aufweisenden Leitblechs 1211 eine bogenförmige Firstwandung 1215. Das Leitblech
1211 und die Firstwandung 1215 begrenzen und umschließen abschnittsweise einen Diffusor
1210 mit einer nach unten offenen Mischkammer 1217. in dem Diffusor 1210 ist bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 ein Strömungsleitelement 1218 in Form eines "Strömungsflügels"
positioniert, das sich wie die Öffnung 1009 der Düse 1017 bevorzugt über die gesamte
Breite der Schleuse 1011 erstreckt. Das Leitblech 1211 trennt den Diffusor 1210 von
einer Nebenkammer 1216. Die Nebenkammer 1216 wirkt als Totraum für Luft, in dem niedrigere
Strömungsgeschwindigkeiten als in der restlichen Schleuse vorliegen (ausgenommen das
eigentlich zu vernachlässigende Rotationszentrum 1409 der Strömungswalze).
[0074] An dem Boden 1041 der Schleuse 1011 ist in dem Bereich der Öffnung 1213 eine Silhouettenwandung
1220 angeordnet. Die Silhouettenwandung 1220 dient insbesondere als eine Strömungsbarriere
bzw. als bodenseitiges Strömungsleitelement. Die Silhouettenwandung 1220 besteht vorzugsweise
aus einem Federstahl oder anderen temperatur- und/oder korrosionsbeständigen Stählen.
Die Silhouettenwandung 1220 kann um eine (horizontale) Achse 1222 entsprechend dem
Pfeil 1224 verschwenkt bzw. abgeklappt werden.
[0075] Die Mischkammer 1217 nimmt dabei erfindungsgemäß einen kleinen Teil der in der Strömungswalze
1407 umgewälzten Luft auf. In der Mischkammer 1217 wird diese Luft mit dem Strömungsflügel
1218 aufgrund eines Venturi-effekts zu dem aus der Öffnung 1209 der Düse 17 strömenden
gasförmigen Fluid gelenkt. Es wird von dem gasförmigen Fluid mitgerissen. Dies erhöht
den Volumenstrom des Fluidstromvorhangs 1401 im Bereich der Pfeile 1402. Der Volumenstrom
des Fluidstromvorhangs 1401 kann so zu einem großen Teil aus gasförmigem Fluid bestehen,
das dem Fluidstrom aus der Düse 1017 über die Mischkammer 1217 zugeführt wird. Das
hat zur Folge, dass auch mit einer vergleichsweise geringen Menge an eingeblasener
Frischluft ein sich bis zu den Boden 1041 des Trocknertunnels erstreckender Fluidstromvorhang
1401 erzeugt werden kann.
[0076] Die Luft aus der Mischkammer 1217 wird auf diese Weise wieder der Strömungswalze
1407 zugeführt. Dieser Prozess hat zur Folge, dass nur ein geringer Anteil des über
die Düse 1017 in den Innenraum 1039 des Trocknertunnels zugeführten gasförmigen Fluids
durch die Öffnung 1213 der Schleuse 1011 des Trocknertunnels wieder verlässt. Das
aus der Düse 1017 strömende gasförmige Fluid gelangt damit zum größten Teil entsprechend
der Richtung der Pfeile 1408 in das Innere des Trocknertunnels. Mittels des aus der
Düse 1017 strömenden gasförmigen Fluids wird im Bereich der Öffnung 1213 der Schleuse
1011 eine Barriere mit in der Strömungswalze 1407 umgewälzter Luft erzeugt, die den
Innenraum 1039 des Trocknertunnels von dem Außenbereich thermisch trennt und darüber
hinaus auch einen Eintrag von Staub und Schmutzpartikeln in den Trocknertunnel unterbindet.
Die Silhouettenwandung 1220 an dem Boden 1041 der Schleuse 1011 bewirkt, dass die
Strömungswalze 1407 vergleichsweise schmal ist. Nur wenn ein Werkstück in den Trocknertunnel
bewegt wird, wird die Silhouettenwandung entsprechend dem Pfeil 1220 kurzzeitig in
Richtung des Bodens 1041 geklappt. Es sei bemerkt, dass alternativ oder zusätzlich
eine der Silhouettenwandung 1220 entsprechende klappbare Silhouettenwandung auch in
dem oberen Bereich der Eintrittsöffnung angeordnet sein kann.
[0077] Die in der Fig. 11 gezeigte Anlage 2001 zum Trocknen von Fahrzeugkarossen 2003 hat
eine Prozesskammer in Form eines Trocknertunnels 2005. Der Trocknertunnel 2005 ist
mit einer Einlaufschleuse 2011, einer Zwischenschleuse 2012 und einer Auslaufschleuse
2013 ausgebildet. In dem Trocknertunnel 2005 trennt die Zwischenschleuse 2012 einen
ersten Trocknungsabschnitt 2015a von einem weiteren Trocknungsabschnitt 2015b als
Aufnahmebereiche für die Kraftfahrzeugkarossen, an den sich als ein weiterer Aufnahmebereich
für Kraftfahrzeugkarossen eine Haltezone 2016 anschließt, die vor der Auslaufschleuse
2013 angeordnet ist.
[0078] Der Aufbau der Schleusen 2011 und 2013 entspricht dem Aufbau der Eingangs- bzw. Ausgangsschleuse
11, 13 in der in der Fig. 1 gezeigten Anlage 1 zum Trocknen. In wenigstens einer Schleuse
2011, 2013 gibt es eine Düse 2014 für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs 2021 aus
Frischluft, der schräg in das Innere des Trocknertunnels 2005 gerichtet ist. Eine
oder mehrere Düsen 2014 sind mit einem Diffusor 2018 kombiniert, insbesondere ist
der Diffusor benachbart zum Düsenauslass angeordnet und asymmetrisch zu einer Hauptströmungsebene
durch die zugehörige Düse ausgebildet. Mittels eines asymmetrischen Diffusors an den
Düsen der Einlass- und Auslassschleusen 2011, 2013 lässt sich auf einer zu der Öffnung
2015, 2017 des Trocknertunnels 2005 weisenden Seite des Fluidstromvorhangs jeweils
eine Strömungswalze aus Luft erzeugen, die einerseits aus durch eine Leitung 2019
über die Düsen 2014 eingeblasenem Fluid und Umgebungsluft an den Öffnungen 2015, 2017
besteht. Die Zwischenschleuse 2012 hat eine Düse 2009, die einen Fluidstromvorhang
2020 erzeugt.
[0079] Ein modifiziertes Ausführungsbeispiel der Anlage 2001 kann auch ohne asymmetrische
Diffusoren bei den Düsen ausgeführt werden, etwa wenn an die Dichtigkeit der Schleusen
reduzierte Anforderungen gestellt werden. Z. B. kann auch ein mechanisches Verschließen
der entsprechenden Schleusen vorgesehen sein.
[0080] Die Anlage 2001 enthält eine als Einrichtung für das thermische Abluftreinigen ausgebildete
Heizeinrichtung 2023 mit einer Leitung 2025 für das Zuführen von heißem Reingas aus
dem Trocknertunnel 2005 und einem Wärmetauscher 2027, der für das Aufheizen von Abluft
aus dem Trocknertunnel 2005 dient. Die in dem Wärmetauscher 2027 aufgeheizte Abluft
aus dem Trocknertunnel 2005 kann in einer Brennkammer 2029 der Heizeinrichtung 2023
mit oder ohne Beimengung von zusätzlichem Brennstoff verbrannt werden.
[0081] Die Heizeinrichtung 2023 versorgt mehrere Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033,
2035, 2037 durch eine als Reingasleitung wirkende Heißgasleitung 2036 mit Wärme. Die
Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033 und 2035 sind dabei in einer Reihe hintereinander
an die Heißgasleitung 2036 angekoppelt. Die Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033,
2035 werden dabei bevorzugt weitgehend gleichartig ausgeführt. Die Einrichtung 2037
enthält einen Luft-/Luft-Wärmetauscher und ist als letzte der Wärmetransfer-Einrichtungen
an die Heißgasleitung 2036 angekoppelt. Die Einrichtung 2037 dient für das Temperieren
der Frischluft, die zu den Düsen 2014 für das Erzeugen des Fluidstromvorhangs 2021
aus Frischluft geführt ist. Die Einrichtungen 2031, 2033 und 2035 enthalten jeweils
einen mit einer Heißgasleitung 2038 an die Heißgasleitung 2036 angeschlossenen Wärmetauscher
2039 und sind für das Umwälzen von Umluft in den Trocknungsabschnitten 2015a, 2015b
und in der Haltezone 2016 ausgelegt. In den Wärmetauschern 2039 wird die Umluft temperiert,
die durch ein mit den Aufnahmebereichen 2015a, 2015b und 2016 kommunizierendes Umluftleitungssystem
2041 mit einem Umluftrücksaugkanal 2041a für das Entnehmen von Umluft aus dem Trocknertunnel
2005 und einem Umluftzufuhrkanal 2041b für das Einleiten von Umluft in den Trocknertunnel
2005 geführt ist.
[0082] In der Anlage 2001 gibt es Einrichtungen 2043 für das Zuführen von zusätzlicher Frischluft
in die Aufnahmebereiche des Trocknertunnels 2005. Die Einrichtungen 2043 haben Leitungen
2045, die mit einem Aufnahmebereich in dem Trocknertunnel 2005 kommunizieren und die
eine als Drosselklappe ausgebildete Durchflusssteuereinrichtung 2047 enthalten.
[0083] Es sei bemerkt, dass die Durchflusssteuereinrichtung 2047 alternativ oder zusätzlich
auch mit einem Gebläse ausgestattet sein kann. Über die Leitungen 2045 wird in das
Umluftleitungssystem 2041 der Einrichtungen 2031, 2033, 2035 Frischluft geführt, wenn
die durch die Düsen 2014 dem Trocknertunnel 2005 zugeführte Frischluft zur Deckung
des Frischluftbedarfs innerhalb des Trocknertunnels nicht ausreicht.
[0084] Die Anlage 2001 enthält eine Steuereinrichtung 2046. Die Steuereinrichtung 2046 ist
mit einer ersten Einrichtung 2051 für das Erfassen eines Zustandsparameters des als
Prozesskammer wirkenden Trocknertunnels 2005 in der Anlage 2001 verbunden. In der
Einrichtung 2051 wird eine Einstellung der Drosselklappen 2052, 2055 in den Leitungen
2038 für das Führen von Heißgas durch die Wärmetauscher 2039 und eine Einstellung
der Drosselklappen 2047 in den Leitungen 2045 für das Zuführen von Frischluft mittels
Potentiometern oder Endschaltern erfasst. Daraus lässt sich eine mit den Einrichtungen
2031, 2033, 2035 und 2037 dem Trocknertunnel 2005 pro Zeiteinheit zugeführte Fluidmenge
bestimmen. Damit lässt sich optional wiederum eine mit dem Fluid zugeführte Wärmemenge
ermitteln, wenn über den Leitungen eines Umluftleitungssystems 2041 und einer Leitung
2045 zugeordnete Temperatursensoren die Fluidtemperaturen gemessen werden.
[0085] Darüber hinaus ist die Steuereinrichtung 2046 mit einer zweiten Einrichtung 2053
für das Erfassen eines Zustandsparameters des als Prozesskammer wirkenden Trocknertunnels
2005 in der Anlage 2001 verbunden. Die Einrichtung 2053 ist als eine Karossen-Zähleinrichtung
ausgebildet, mit der die Anzahl der pro Zeiteinheit in den Trocknertunnel 2005 bewegten
Kraftfahrzeugkarossen 2003 und damit die Menge der in dem Trocknertunnel 2005 angeordneten
Kraftfahrzeugkarossen 2003 bestimmt werden kann.
[0086] Die Steuereinrichtung 2046 ist auch mit einem Temperatursensor 2007 für das Erfassen
der Heißgastemperatur T
A in der Heißgasleitung 2036 verbunden. Der Temperatursensor 2007 dient für das Messen
der Temperatur von dem durch die Heißgasleitung 2036 strömenden Heißgas austrittsseitig
der Wärmetransfer-Einrichtung 2037, mit der das Heißgas aus der Anlage 2001 als Reingas
an die Umwelt freigesetzt wird (Reingas-über-Dach-Temperatur).
[0087] Der Steuerschaltkreis 2046 ist mit einem Steuermodul 2056 für das Einstellen der
Drehzahl eines in der Leitung 2025 angeordneten Ventilators 2057 und einem weiteren
Steuermodul 2059 für das Einstellen der Drehzahl eines Ventilators 2061 verbunden,
der für das Ansaugen von Frischluft in die Leitung 2019 zu den einen Fluidstromvorhang
2021 erzeugenden Düsen 2009 in dem Trocknertunnel 2005 dient.
[0088] Die Durchflusssteuereinrichtungen 2047 in den Einrichtungen 2043 für das Zuführen
von Frischluft und die Drehzahl des Ventilators 2057 werden dann mittels des Steuerkreises
2046 in Abhängigkeit des mittels der Einrichtung 2051 bestimmten Wertes für die dem
Trocknertunnel 2005 pro Zeiteinheit zugeführte Wärmemenge und der mittels der Einrichtung
2053 ermittelten Anzahl von in dem Inneren des Trocknertunnels 2005 angeordneten Karossen
2003 eingestellt.
[0089] Mittels des Ventilators 2061 wird dabei in die Leitung 2019 immer so viel Frischluft
zugeführt, dass die Schleusen 2011, 2012 und 2013 mittels des mit den Düsen 2009 erzeugten
Fluidstromvorhangs 2021 abgedichtet sind.
[0090] Es sei bemerkt, dass die Steuereinrichtung 2046 grundsätzlich auch als Regelkreis
ausgebildet werden kann. Darüber hinaus sei bemerkt, dass die Frischluftzufuhr durch
die Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033, 2035 in den Trocknertunnel 2005 auch mit
einer Steuereinrichtung 2046 gesteuert bzw. geregelt werden kann, der eine oder mehrere
der nachfolgend angegebenen Messgrößen als Prozesskammer-Betriebszustandsparameter
für die Anlage 2001 zugeführt werden:
Lösemitteleintrag in die Atmosphäre in den Aufnahmebereichen des Trocknertunnels 2005;
Gesamtkohlenstoffgehalt in den Aufnahmebereichen des Trocknertunnels 2005;
Anzahl der in den Aufnahmebereichen des Trocknertunnels angeordneten Karossen;
Temperatur des mit der Heizeinrichtung 2023 erzeugten Heißgases in der Heißgasleitung
2036 hinter der Einrichtung 2037 vor einem Abluftkamin;
Temperaturunterschied der Umluft vor und nach den Einrichtungen 2031, 2033 und 2035;
Temperaturunterschied von Abluft aus dem Trocknertunnel, die einer Abgasreinigungsanlage
zugeführt wird, und von Abluft, welche die Abgasreinigungsanlage durch einen Abluftkamin
verlässt;
Gewicht einer Karosse oder Größe einer mit Lack beaufschlagten Karossenoberfläche,
um daraus auf eine Lösemittelmenge zu schließen.
[0091] Von Vorteil ist es, wenn in der Steuereinrichtung 2046 mehrere Messgrößen als Zustandsparameter
(Prozesskammer-Betriebszustandsparameter) kombiniert werden. So kann z. B. auch eine
mittels des Temperatursensors 2007 erfasste Reingas-über-Dach-Temperatur als Primär-Messgröße
und eine Einstellung der Drosselklappen 2052, 2055 für das Einstellen des Heißgasstromes
in den Heißgasleitungen 2036, 2038 (Reingas-Klappenstellung) als Sekundär-Messgröße
erfasst werden. Die Primär-Messgröße dient dabei dem Bestimmen eines Frischluft -
Abluft - Volumenstroms und die Sekundär-Messgröße der Überprüfung, Bestätigung und/oder
gegebenenfalls Korrektur dieses Frischluft-Abluft-Volumenstroms.
[0092] Nach dem Bestimmen des Frischluft-Abluft-Volumenstroms über die Reingas-über-Dach-Temperatur
erfolgt dann z. B. eine Überprüfung dieses Stroms anhand der Sekundär-Messgröße. Beispielsweise
wird der variable Frischluft-Volumenstrom solange konstant gehalten oder erhöht, bis
sich die Positionen aller Reingas-Klappenstellungen wieder unterhalb eines vorher
festgelegten Wertes befinden, wenn die Position der Reingas-Klappenstellungen den
besagten festgelegten Wert übersteigt, der vom Gesamtsystem abhängt und der zwischen
50% und 100% Öffnungsgrad liegen kann. Mit einer derartigen Kombination von mehreren
Messgrößen kann insbesondere sichergestellt werden, dass in dem Trocknertunnel 2005
der Anlage 2001 eine ausreichende Wärmemenge enthalten ist.
[0093] Die Anlage 2001 kann insbesondere wie folgt betrieben werden:
In einer ersten Betriebsart, die einem Auslastungszustand A der Anlage 2001 von zum
Beispiel A ≤ 50% bezogen auf die maximal mögliche Kapazität an Werkstücken in der
als Trocknertunnel ausgebildeten Prozesskammer entspricht, wird ein konstanter Frischluft-Volumenstrom
über die Schleusen 2011, 2012 und/oder 2013 zugeführt. Eine zusätzliche Frischluftzufuhr
über die Leitungen 2045 in die Prozesskammer muss hier nicht zwingend erfolgen.
[0094] In einer zweiten Betriebsart, die einem Auslastungszustand A der Anlage 2001 von
zum Beispiel 51% ≤ A ≤ 90% bezogen auf die maximal mögliche Kapazität an Werkstücken
in der als Trocknertunnel ausgebildeten Prozesskammer entspricht, wird ein konstanter
Frischluft-Volumenstrom über die Schleusen 2011, 2012 und/oder 2013 zugeführt. Gleichzeitig
wird durch Öffnen von als Drosselklappen ausgebildeten Durchflusssteuereinrichtungen
2047 in den Leitungen 2045 über die Wärmetauscher-Einrichtungen 2031, 2033, 2035 und/oder
2037 zusätzliche Frischluft in die Prozesskammer eingeleitet.
[0095] In einer dritten Betriebsart, die einem Auslastungszustand der Anlage 2001 von zum
Beispiel 91% ≤ A ≤ 100% bezogen auf die maximal mögliche Kapazität an Werkstücken
in der als Trocknertunnel ausgebildeten Prozesskammer entspricht, wird ein konstanter
Frischluft-Volumenstrom über die Schleusen 2011, 2012 und/oder 2013 zugeführt, und
der Strom der in den Wärmetransfer-Einrichtungen 2013, 2033, 2035 und/oder 2037 zugeführten
zusätzlichen Frischluft durch in Bezug auf die zweite Betriebsart zusätzliches Öffnen
der Durchflusssteuereinrichtungen 2047 weiter erhöht.
[0096] Zu bemerken ist, dass die Anlage 2001 auch in weiteren Betriebsarten betrieben werden
kann, in denen die Durchflusssteuereinrichtungen 2047 in den Leitungen 2045 eine in
Bezug auf die vorgenannten Betriebsarten unterschiedliche Öffnungsstellung haben.
Insbesondere ist grundsätzlich auch eine stufenlose Veränderung der Betriebsart der
Anlage 2001 möglich.
[0097] Insbesondere ist zu bemerken, dass das Einspeisen von Frischluft in den Trocknertunnel
2005 in der Anlage 2001 auch an anderen Stellen erfolgen kann, als es in der Fig.
11 gezeigt sind:
In einer alternativen Ausführung der Anlage 2001 kann z. B. vorgesehen sein, dass
in die Aufnahmebereiche 2015a, 2015b, 2016 des Trocknertunnels 2005 Umluft und/oder
Frischluft über Öffnungen in der Wand, in der Decke und/oder im Boden des Trocknertunnels
2005 zugeführt wird. Das Einspeisen von Frischluft in das Umluftleitungssystem 2041
kann in einer vorstehend beschriebenen Anlage 2001 auch auf die Strömungsrichtung
der Umluft bezogen grundsätzlich vor oder hinter einem Wärmetauscher 2039 in einer
Wärmetransfer-Einrichtung 2031, 2033, 2035 erfolgen. Zu bemerken ist darüber hinaus,
dass das Einspeisen von Frischluft dabei sowohl innerhalb einer Wärmetransfer-Einrichtung
2031, 2033, 2035 als auch außerhalb einer Wärmetransfer-Einrichtung 2031, 2033, 2035
in einen Umluftrücksaugkanal 2041a oder Umluftrückführkanal eines Umluftleitungssystems
2041 möglich ist.
[0098] Um dabei für die Frischluft einen definierten Volumenstrom einzustellen, kann in
der Leitung 2045 für Frischluft auch ein Ventilator angeordnet werden. Darüber hinaus
ist es möglich, dass die Frischluft auf der in das Innere des Trocknertunnels 2005
weisenden Seite eines Fluidstromvorhangs 2021 in einer Schleuse 2011, 2013, 2015 der
Anlage 2001 zugeführt wird.
[0099] Zur Erläuterung der vorstehend aufgeführten alternativen Ausführungen der Anlage
2001 werden nachfolgend anhand der Fig. 12 bis Fig. 19 weitere erfindungsgemäße Anlagen
zum Trocknen beschrieben:
Die Fig. 12 zeigt eine weitere Anlage 2001' zum Trocknen von Fahrzeugkarossen 2003,
die in ihrem Aufbau der Anlage 2001 aus Fig. 11 grundsätzlich entspricht. Soweit die
Baugruppen in der Anlage 2001 aus Fig. 11 und in der Anlage 2001' aus Fig. 12 identisch
sind, haben diese in der Fig. 11 und der Fig. 12 die gleichen Bezugszeichen. In der
Anlage 2001' ist die Leitung 2045 für das Zuführen von Frischluft in das Umluftleitungssystem
2041 über einen Leitungszweig 2045a und einen Leitungszweig 2045b in der Wärmetransfer-Einrichtung
2037 mit der Leitung 2019 für das Zuführen von Frischluft zu den Düsen 2009 verbunden.
Durch den Leitungszweig 2045a ist es möglich, mittels des Ventilators 2061 angesaugte
Frischluft in die Leitung 2045 einzuspeisen, die in dem Wärmetauscher 2039 der Wärmetransfer-Einrichtung
2031 mit Wärme aus dem in der Heißgasleitung 2036 geführten Reingas aufgeheizt wurde.
[0100] Alternativ oder zusätzlich kann auch durch den Leitungszweig 2045b in der Wärmetransfer-Einrichtung
2037 in die Leitung 2019 mittels des Ventilators 2061 in die Leitung 2045 Frischluft
gefördert werden. In diesem Fall wird die mittels des Ventilators 2061 geförderte
Frischluft dann nicht oder nur teilweise durch den Wärmetauscher 2039 in der Wärmetransfer-Einrichtung
2037 geführt.
[0101] Die in der Leitung 2019 geführte Frischluft wird in der Anlage 2001' in den Wärmetransfer-Einrichtungen
2031, 2033 und 2035 so eingeleitet, dass diese über den in den Wärmetransfer-Einrichtungen
2031, 2033 und 2035 angeordneten Wärmetauscher in den Trocknertunnel 2005 gelangt.
[0102] Die in die Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033 und 2035 eingeleitete Frischluft
aus der Leitung 2045 kann damit mit Wärme aus dem in der Heißgasleitung 2036 geführten
Reingas aufgeheizt werden.
[0103] In dem Leitungsabschnitt 2019a der Anlage 2001' ist eine Durchflussmesseinrichtung
2062 angeordnet. Die Durchflussmesseinrichtung 2062 steuert ein Stellglied in einer
Durchflusssteuereinrichtung 2048. Damit lässt sich in der Anlage 2001' gewährleisten,
dass für unterschiedliche Drehzahlen des Ventilators 2061 die Düsen 2009, 2014 für
das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs 2020, 2021 mit einem gleichbleibenden Frischluftstrom
versorgt werden. In der Leitung 2045 ist eine Durchflussmesseinrichtung 2063 angeordnet.
Die Durchflussmesseinrichtung 2063 dient für das Bestimmen der in die Leitung 2045
mittels des Ventilators 2061 eingespeisten Menge an Frischluft.
[0104] In der Anlage 2001' wird über die Durchflusssteuereinrichtung 2048 in die Leitung
2045 eingespeiste Frischluftstrom in Abhängigkeit der mit der Einrichtung 2053 ermittelten
Anzahl von Innerhalb des Trocknertunnels 2005 angeordneten Karossen 2003 eingestellt.
[0105] Die Durchflussmesseinrichtungen 2062, 2063 bestimmen die Menge der in die Leitung
2019, 2045 mittels des Ventilators 2061 eingespeisten Frischluft durch Erfassen des
Druckabfalls an einer in dem Leitungsabschnitt mit der Durchflussmesseinrichtung 2062,
2063 angeordneten Blende. Es sei bemerkt, dass die Durchflussmesseinrichtung 2062,
2063 für das Erfassen der Strömung von Frischluft alternativ hierzu einen magnetisch
induktiven Sensor, eine Ultraschall- Messeinheit oder auch ein Flügelrad enthalten
kann.
[0106] Die Fig. 13 zeigt eine weitere Anlage 2001" zum Trocknen, deren Aufbau mit dem Aufbau
der vorstehend beschriebenen Anlage 2001' im Wesentlichen identisch ist. Soweit die
Baugruppen in den in der Fig. 12 und der Fig. 13 gezeigten Anlagen funktional gleich
sind, haben diese in Fig. 12 und Fig. 13 die gleichen Zahlen als Bezugszeichen.
[0107] Anders als in der Anlage 2001' aus Fig. 12 wird in der Anlage 2001" durch die Leitung
2045 für das Zuführen von Frischluft in den Wärmetransfer-Einrichtungen 2031, 2033
und 2035 die Frischluft austrittsseitig der Wärmetauscher 2039 in das Umluftleitungssystem
2041 eingespeist. In einem Wärmetauscher 2039 einer Wärmetransfer-Einrichtung 2031,
2033, 2035 wird dann nur die durch einen Zufuhrkanal 2041a zugeführte Umluft aus dem
Trocknertunnel 2005 aufgeheizt.
[0108] Die Fig. 14 und Fig. 15 zeigen weitere Anlagen 2001"' und 2001"" zum Trocknen, deren
Aufbau dem Aufbau der anhand der Fig. 12 und Fig. 13 beschriebenen Anlage entspricht.
Funktional gleiche Baugruppen in diesen Anlagen haben hier wiederum die gleichen Bezugszeichen
wie die entsprechenden Baugruppen der Anlagen aus Fig. 12 und Fig. 13. In der Anlage
2001"' wird über die Leitung 2045 außerhalb der Wärmetransfer-Einrichtungen 2031,
2033 und 2035 in den Umluftrückführkanal 2041b des Leitungssystems Frischluft eingeleitet.
In der Anlage 2001"" ist die Leitung 2045 für das Zuführen von Frischluft in den Trocknertunnel
2005 mit einem Umluftrücksaugkanal 2041a des Leitungssystems 2041 verbunden, durch
den die Umluft aus dem Trocknertunnel 2005 in eine Wärmetransfer-Einrichtung 2031,
2033 und 2035 geführt wird.
[0109] Es sei bemerkt, das in einer modifizierten Ausführungsform der Anlage 2001"" aus
Fig. 14 oder 2001"" aus Fig. 15 auch vorgesehen sein kann, Frischluft aus einer Leitung
2045 sowohl in einen Umluftrücksaugkanal 2041a als auch einen Umluftrückführkanal
2041b eines Umluftleitungssystems 2041 einzuspeisen. Wenn die Frischluft ein einen
Umluftrückführkanal 2041 beingespeist wird, muss allerdings gewährleitstet sein, dass
die betreffende Frischluft erwärmt ist.
[0110] Die in der Fig. 16 gezeigte Anlage 3001 zum Trocknen von Fahrzeugkarossen 3003 hat
als Einrichtung für das Erfassen eines Zustandsparameters eines als Prozesskammer
wirkenden Trocknertunnels 3005 mehrere Temperatursensoren 3070, 3072, 3074 und 3076.
Soweit die Baugruppen in der Anlage 3001 den Baugruppen in der Anlage 2001 aus Fig.
11 funktional entsprechen, sind diese in der Fig. 12 mit in Bezug auf die Fig. 11
um die Zahl 1000 erhöhten Zahlen als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
[0111] Die Temperatursensoren 3070, 3072, 3074 und 3076 sind mit der Steuereinrichtung 3046
verbunden. Der Temperatursensor 3070 ist in der Heißgasleitung 3026 zwischen der Heizeinrichtung
3023 und der Wärmetransfer-Einrichtung 3031 angeordnet. Der Temperatursensor 3072
befindet sich in einem Endabschnitt der Heißgasleitung 3026, aus dem das durch die
Heißgasleitung 3026 strömende Reingas in die Umweltatmosphäre gelangt. Die Temperatursensoren
3070, 3072 dienen für das Bestimmen der von dem durch die Heißgasleitung 3026 strömenden
Reingas in den Trocknertunnel 3005 abgegebenen Wärme, indem die Differenz der mittels
dieser Temperatursensoren gemessenen Temperaturen ΔT
H = T
1 - T
2 ermittelt wird. Mit den Temperatursensoren 3074 und 3076 wird die Differenz der Temperaturen
ΔT
U: = T
3 - T
4 von aus dem Trocknertunnel 3005 strömender Umluft in dem Umluftrücksaugkanal 3041a
und mit Frischluft vermischter Umluft bestimmt, die durch den Umluftzufuhrkanal 3041b
in den Trocknertunnel 3005 geleitet wird.
[0112] Die Steuereinrichtung 3046 steuert die Drehzahl des Ventilators 3057 in der Leitung
3025 und die Einstellung der Durchflusssteuereinrichtungen 3047 für das Einstellen
der in das Leitungssystem 3041 eingespeisten Menge an Frischluft in Abhängigkeit der
mittels der Temperatursensoren 3070, 3072, 3074 und 3076 erfassten Temperaturdifferenz
ΔT
H, ΔT
U. Alternativ hierzu kann die Steuereinrichtung 3046 auch als ein Regelkreis ausgeführt
werden, der die Drehzahl des Ventilators 3057 in der Leitung 3025 und die Einstellung
der Durchflusssteuereinrichtung 3047 aufgrund des Signals der Temperatursensoren 3070,
3072, 3074 und 3076 regelt.
[0113] Die in der Fig. 17 gezeigte Anlage 4001 zum Trocknen von Fahrzeugkarossen 4003 hat
als Einrichtung für das Erfassen eines Zustandsparameters eines als Prozesskammer
wirkenden Trocknertunnels 4005 eine Waage 4078 für das Bestimmen der Masse von dem
Trocknertunnel 4005 zugeführten Fahrzeugkarossen 4003. Soweit die Baugruppen in der
Anlage 4001 den Baugruppen in der Anlage 2001 aus Fig. 11 funktional entsprechen,
sind diese in der Fig. 13 mit in Bezug auf die Fig. 11 um die Zahl 2000 erhöhte Zahlen
als Bezugszeichen kenntlich gemacht.
[0114] Hier steuert die Steuereinrichtung 4046 die Drehzahl des Ventilators 4057 in der
Leitung 4025 und die Einstellung der Durchflusssteuereinrichtungen 4047 für das Einstellen
der in das Leitungssystem 4041 eingespeisten Menge an Frischluft in Abhängigkeit des
mittels der Waage 4078 erfassten Masse der in den Trocknertunnel 4005 zugeführten
Fahrzeugkarossen 4003.
[0115] Weitere Abwandlungen und Weiterbildungen einer erfindungsgemäßen Anlage können sich
unter anderem durch Kombination verschiedener Merkmale der vorstehend beschriebenen
vorteilhaften Ausführungsbeispiele ergeben.
[0116] Zusammenfassend sind, unter anderem, folgende Merkmale der Erfindung festzuhalten:
Eine Prozesskammer 5, 2005 hat einen Innenraum 39 mit einem Aufnahmebereich 15, 2015a,
2015b, 2016 für Werkstücke 3, 2003. Die Prozesskammer 5, 2005 hat eine Öffnung 12,
14, 2015, 2017 für das Zu- oder Abführen von Werkstücken 3, 2003. Die Prozesskammer
5, 2005 ist mit einer Vorrichtung 17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014 für das Einblasen
von gasförmigem Fluid in den Innenraum 39 ausgebildet, die wenigstens eine Düse 17,
19, 2014 oder Blende 803 für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs 21, 23, 2021 zwischen
der Öffnung 12, 14, 2015, 2017 und dem Aufnahmebereich 15, 2015a, 2015b für Werkstücke
3, 2003 aufweist. Die Prozesskammer 5, 2005 weist eine Einrichtung 74, 2043 für das
Zuführen von Frischluft auf, mit der auf einer der Öffnung 12, 14, 2015, 2017 abgewandten
Seite des Fluidstromvorhangs 21, 23, 2021 in den Aufnahmebereich 15, 2015a, 2015b
Frischluft eingeleitet werden kann.
Bezugszeichenliste:
[0117]
- 1
- Anlage
- 3
- Fahrzeugkarosse
- 5
- Trocknertunnel, Prozesskammer
- 6
- Decke
- 7
- Skid
- 9
- Fördervorrichtung
- 10
- Antrieb
- 11
- Eingangsschleuse
- 12
- Einlass-Öffnung
- 13
- Ausgangsschleuse
- 14
- Auslass-Öffnung
- 15
- Trocknungsabschnitt, Trocknungszone
- 16, 18
- Diffusor
- 17, 19
- Düse
- 17, 19, 25, 29, 33, 37, 35
- Vorrichtung
- 21, 23
- Fluidstromvorhang
- 25, 27
- Frischluft
- 29, 31
- Kammer
- 33, 35
- Öffnung
- 37
- Horizontale
- 39
- Innenraum
- 41
- Boden
- 42
- Umgebungsluft
- 43, 44
- Heizeinrichtung
- 45, 47
- Steuereinrichtung
- 49, 51
- Sensor
- 61
- Ventilator
- 74, 74'
- Einrichtung
- 63
- Heizeinrichtung
- 69,71
- Temperatursensor
- 70
- Einrichtung
- 72
- Umluftleitungssystem
- 73
- Lösemittelsensor
- 74
- Einrichtung
- 75
- Vorlaufkanal
- 76, 76'
- Leitung
- 77
- Rücklaufkanal
- 78, 78'
- Öffnung
- 80, 80'
- Durchflusssteuereinrichtung
- 201
- Rohrleitung
- 202
- Hauptströmungsebene
- 203
- Kammer
- 204
- Ebene
- 205
- Luftfilter
- 206
- Gehäuseblech
- 207
- Leitblech
- 208
- Drehachse
- 209
- Öffnung
- 210
- Fluidstrom
- 211
- Leitkontur, Kontur, Leitblech
- 213
- Eingangsöffnung
- 215
- Stirnwandung, Stirnblech
- 216
- Nebenkammer
- 217
- Mischkammer
- 219
- Fluid
- 401
- Fluidstromvorhang
- 402
- Pfeil
- 403
- Keule
- 406
- Pfeil
- 407
- Strömungswalze
- 408
- Pfeil
- 409
- Zentrum
- 501
- Schleuse, Eingangsschleuse
- 503
- Düse
- 505
- Düsenöffnung
- 507
- Düsenöffnung
- 509
- Decke
- 507, 509
- Düsenöffnungen
- 511
- Steuerklappe
- 601
- Schleuse
- 603
- Düse
- 605
- Leitblech
- 607
- Öffnung, Düse
- 608
- Decke
- 609
- Stirnwandung
- 611
- das Innere
- 612
- Firstelement
- 613
- Mischkammer
- 615
- Drehgelenk
- 616
- Horizontale
- 617
- Doppelpfeil
- 619
- Öffnung
- 701
- Schleuse
- 703
- Düse
- 704
- Strömungskanal
- 709
- Stirnwandung
- 711
- das Innere
- 713
- Mischkammer
- 721
- Bereich
- 801
- Schleuse
- 803
- Blende
- 804
- Öffnung
- 805
- Leitblech
- 809
- Stirnwandung
- 812
- Firstelement
- 816
- Ausnehmung
- 821
- Bereich
- 900
- Trocknertunnels
- 901
- Schleuse, Ausgangsschleuse
- 903, 905, 907
- Düse
- 909
- Frischluftstrom
- 910
- Decke
- 911, 913, 915
- Kanal
- 917
- Fluidstromvorhang
- 1006
- Decke
- 1009
- Öffnung
- 1011
- Schleuse, Eingangsschleuse
- 1017
- Düse
- 1039
- Innenraum
- 1041
- Boden
- 1209
- Öffnung
- 1210
- Diffusor
- 1211
- Leitblech
- 1213
- Öffnung, Eingangsöffnung
- 1215
- Firstwandung
- 1216
- Nebenkammer
- 1217
- Mischkammer
- 1218
- Strömungsleitelement, Strömungsflügel
- 1220
- Silhouettenwandung, Pfeil
- 1222
- Achse
- 1224
- Pfeil
- 1401
- Fluidstromvorhang
- 1402
- Pfeil
- 1403
- Keule
- 1406
- Pfeil
- 1407
- Strömungswalze
- 1408
- Pfeil
- 1409
- Zentrum, Rotationszentrum
- 2001, 2001' 2001", 2001'", 2001""
- Anlage
- 2003
- Fahrzeugkarosse, Werkstück
- 2005
- Trocknertunnel, Prozesskammer
- 2007
- Temperatursensor
- 2009
- Düse
- 2011, 2012, 2013, 2015
- Schleuse
- 2014
- Düse
- 2015a, 2015b
- Trocknungsabschnitt, Aufnahmebereich
- 2015, 2017
- Öffnung
- 2016
- Haltezone
- 2018
- Diffusor
- 2019
- Leitung
- 2019a
- Leitungsabschnitt
- 2020
- Fluidstromvorhang
- 2021
- Fluidstromvorhang
- 2023
- Heizeinrichtung
- 2025
- Leitung
- 2027
- Wärmetauscher
- 2029
- Brennkammer
- 2031, 2033, 2035
- Wärmetransfer-Einrichtung
- 2036, 2038
- Heißgasleitung
- 2037
- Wärmetransfer-Einrichtung
- 2039
- Wärmetauscher
- 2041
- Umluftleitungssystem
- 2041a
- Umluftrücksaugkanal
- 2041b
- Umluftzufuhrkanal
- 2043
- Einrichtung
- 2045
- Leitung
- 2045a, 2045b
- Leitungszweig
- 2046
- Steuereinrichtung
- 2047, 2048
- Durchflusssteuereinrichtung
- 2049
- Steuerkreis
- 2051, 2053
- Einrichtung
- 2052, 2055
- Drosselklappe
- 2056, 2059
- Steuermodul
- 2057, 2061
- Ventilator
- 2062, 2063
- Durchflussmesseinrichtung
- 3001
- Anlage
- 3003
- Fahrzeugkarosse, Werkstück
- 3005
- Trocknertunnel, Prozesskammer
- 3023
- Heizeinrichtung
- 3025, 3045
- Leitung
- 3026
- Heißgasleitung
- 3031
- Wärmetransfer-Einrichtung
- 3041
- Leitungssystem
- 3041a
- Umluftrücksaugkanal
- 3041b
- Umluftzufuhrkanal
- 3046
- Steuereinrichtung
- 3047
- Drosselklappen
- 3057
- Ventilator
- 3070, 3072, 3074 und 3076
- Temperatursensor
- 4001
- Anlage
- 4003
- Fahrzeugkarosse, Werkstück
- 4005
- Trocknertunnel, Prozesskammer
- 4025, 4045
- Leitung
- 4041
- Leitungssystem
- 4046
- Steuereinrichtung
- 4047
- Drosselklappe
- 4057
- Ventilator
- 4078
- Waage
1. Anlage (1, 2001) mit einer Prozesskammer (5, 2005), die einen Innenraum (39) mit einem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b, 2016) für Werkstücke (3, 2003) umfasst und die
eine Öffnung (12, 14, 2015, 2017) für das Zu- oder Abführen von Werkstücken (3, 2003)
hat; und
mit einer Vorrichtung (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) für das Einblasen von gasförmigem
Fluid in den Innenraum (39), die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende (803)
für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs (21,23,2021) zwischen der Öffnung (12, 14,
2015, 2017) und dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) für Werkstücke (3, 2003) aufweist,
mit einer Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid
in dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) durch ein mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a,
2015b) kommunizierendes Umluftleitungssystem (72, 2041), das einen in den Aufnahmebereich
(15) mündenden Vorlaufkanal (75) und einen an den Aufnahmebereich angeschlossenen
Rücklaufkanal (77) hat, in dem das umgewälzte gasförmige Fluid durch eine Einrichtung
(2031, 2033) für das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem Fluid
aus dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) mit einer Einrichtung (74, 2043) für das Zuführen
von Frischluft verbunden ist,
mit der auf einer der Öffnung (12, 14, 2015, 2017) abgewandten Seite des Fluidstromvorhangs
(21, 23, 2021) in den Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) Frischluft eingeleitet werden
kann und die für das Zuführen von Frischluft wenigstens eine mit dem Aufnahmebereich
(15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (78, 2045) enthält, die eine Öffnung für
das Ansaugen von Frischluft aufweist und eine Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047)
hat, wobei
eine zu der Düse (17, 19) benachbart angeordnete Mischkammer (217) vorgesehen ist,
die für das Beimischen von Luft aus dem Bereich der Öffnung (213) oder dem Innenraum
(39) der Prozesskammer (5) zu aus der wenigstens einen Düse (17, 19) oder Blende strömendem
gasförmigen Fluid dient.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (76) mit der Öffnung (78) für das Ansaugen von Frischluft in einen Umluftrücklaufkanal
(77) in dem Umluftleitungssystem (72) mündet.
3. Anlage (1, 2001) mit einer Prozesskammer (5, 2005), die einen Innenraum (39) mit einem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b, 2016) für Werkstücke (3, 2003) umfasst und die
eine Öffnung (12, 14, 2015, 2017) für das Zu- oder Abführen von Werkstücken (3, 2003)
hat; und
mit einer Vorrichtung (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) für das Einblasen von gasförmigem
Fluid in den Innenraum (39), die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende (803)
für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) zwischen der Öffnung (12,
14, 2015, 2017) und dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) für Werkstücke (3, 2003)
aufweist,
mit einer Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid
in dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) durch ein mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a,
2015b) kommunizierendes Umluftleitungssystem (72, 2041), das einen in den Aufnahmebereich
(15) mündenden Vorlaufkanal (75) und einen an den Aufnahmebereich angeschlossenen
Rücklaufkanal (77) hat, in dem das umgewälzte gasförmige Fluid durch eine Einrichtung
(2031, 2033) für das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem Fluid
aus dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) mit einer Einrichtung (74, 2043) für das Zuführen
von Frischluft verbunden ist,
mit der auf einer der Öffnung (12, 14, 2015, 2017) abgewandten Seite des Fluidstromvorhangs
(21, 23, 2021) in den Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) Frischluft eingeleitet werden
kann und die für das Zuführen von Frischluft wenigstens eine mit dem Aufnahmebereich
(15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (76, 2045) enthält, die eine Öffnung für
das Ansaugen von Frischluft aufweist und eine Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047)
hat, wobei in der mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung
(76, 2045) ein Ventilator (2061) für das Einstellen eines definierten Volumenstroms
der zugeführten Frischluft angeordnet ist, wobei in der mit dem Aufnahmebereich (15,
2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (78, 2045) ein als ein Luft-Luft Wärme-tauscher
ausgebildeter Wärmetauscher (2039) für das Erwärmen der mittels des Ventilators (2061)
angesaugten Frischluft mit Wärme aus einer Heizeinrichtung (2023) in einer Wärmetransfer-Einrichtung
(2037) angeordnet ist, wobei die Heizeinrichtung (2023) als eine Einrichtung für das
thermische Abluftreiniaen ausgebildet ist, wobei eine Leitung (2025) für das Zuführen
von Abluft aus der Prozesskammer (5, 2005) an die Heizeinrichtung (2023) und ein Wärmetauscher
(2027) vorgesehen ist, der für das Aufheizen der an die Heizeinrichtung (2023) zugeführten
Abluft dient, und wobei die mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) kommunizierende
Leitung (78, 2045) auf einer der Öffnung für das Ansaugen von Frischluft abgewandten
Seite des Wärmetauschers (2039) mit einer Leitung (2019) für das Zuführen von Frischluft
an die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende (803) für das Erzeugen eines
Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) aus Frischluft angeschlossen ist, wobei die wenigstens
eine mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (76, 2045)
für das Zuführen von Frischluft dabei über einen ersten Leitungszweig (2045a) in der
Wärmetransfer-Einrichtung (2037) auf einer der Öffnung für das Ansaugen von Frischluft
abgewandten Seite des Wärmetauschers (2039) und über einen zweiten Leitungszweig (2045b)
in der Wärmetransfer-Einrichtung (2037) auf einer der Öffnung für das Ansaugen von
Frischluft zugewandten Seite des Wärmetauschers (2039) mit der Leitung (2019) für
das Zuführen von Frischluft an die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende
(803) für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) aus Frischluft verbunden
ist, und wobei -
die mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (76) mit der
Öffnung (78) für das Ansaugen von Frischluft in einen Umluftrücklaufkanal (77) in
dem Umluftleitungssystem (72, 2041) mündet.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047) mit einem Steuer- oder Regelkreis (45,
2049) verbunden ist, der das Signal einer Einrichtung (49, 69, 73, 2051) für das Erfassen
eines Zustandsparameters der Prozesskammer (5, 2005) erhält und der die Menge der
in den Aufnahmebereich (15) über die Einrichtung für das Zuführen von Frischluft eingeleiteten
Frischluft mittels der Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047) in Abhängigkeit wenigstens
eines erfassten Zustandsparameters steuert oder regelt.
5. Anlage nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (2051) für das Erfassen eines Zustandsparameters der Prozesskammer
(5, 2005) aus der nachfolgend angegebenen Gruppe ausgelegt ist:
i. Kohlenstoffgehalt und/oder Lösemittelgehalt der Atmosphäre in dem Aufnahmebereich
(2015a, 2015b, 2016);
ii. Anzahl und/oder Gewicht und/oder Typ und/oder Größe der Oberfläche von in dem
Aufnahmebereich angeordneten Werkstücken (2003);
iii. Anzahl und/oder Gewicht und/oder Typ und/oder Größe der Oberfläche von dem Aufnahmebereich
pro Zeiteinheit zugeführten Werkstücken (2003);
iv. Temperatur der Abluft aus der Brennkammer (2029) eines Brenners in einer Einrichtung
für das Temperieren von Umluft;
v. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid, das dem Aufnahmebereich (2015a) entnommen
und das dem Aufnahmebereich (2015a) wieder zugeführt wird;
vi. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid aus dem Aufnahmebereich (2015a), das
einer Brennkammer (2029) eines Brenners in einer Einrichtung für das Temperieren von
Umluft zugeführt wird, und von Abluft aus der Brennkammer (2029) des Brenners;
vii. Wärmemenge pro Zeiteinheit, die der Prozesskammer (2005) zugeführt wird.
6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (39) tunnelförmig gestaltet ist und einen Boden (41) sowie eine Decke
(6) aufweist, wobei die wenigstens eine Düse (17, 19) oder Blende (803) eine Schlitzform
hat, die das gasförmige Fluid über die Decke (6) mit einer in Bezug auf den Boden
(41) schrägen Strömungsrichtung (402) in den Innenraum (39) zuführt, und das in den
Innenraum (39) zugeführte gasförmige Fluid auf der zu der Öffnung (12, 14) weisenden
Seite des Fluidstromvorhangs (21, 23) eine Strömungswalze (407) aus Luft erzeugt,
die wenigstens teilweise mit eingeblasenem Fluid vermischt ist.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Innenraum (39) zugeführte gasförmige Fluid Frischluft ist.
8. Anlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das über die wenigstens eine Düse (17, 19) oder Blende (803) in den Innenraum (39)
eingeblasene gasförmige Fluid durch einen Diffusor (16, 2018) in den Innenraum (39)
geführt ist, wobei das durch den Diffusor (16, 2018) in den Innenraum (39) eingeblasene
gasförmige Fluid an einer Leitkontur (606) in den Innenraum (39) geführt ist.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitkontur (606) an einem schwenkbaren Leitflügel (605) ausgebildet ist.
10. Anlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zu der Öffnung (213, 1213) weisenden Seite der Leitkontur (211, 1211) eine
Wandung (215, 1215) angeordnet ist, die mit der Leitkontur (211, 1211) einen Diffusor
(16, 18) mit einer Mischkammer (217, 1217) definiert, in der Fluid aus der Strömungswalze
(407, 1407) mit Luft aus dem Bereich der Öffnung (213, 1213) vermischt wird.
11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer der Mischkammer (217) abgewandten Seite der Leitkontur (211) eine als Totraum
für gasförmiges Fluid wirkende Nebenkammer (216) ausgebildet ist, und/oder
dass in der Mischkammer (1217) ein Leitflügel (1218) angeordnet ist, der mit gasförmigem
Fluid aus der Strömungswalze (1407) angeströmt wird und der das Fluid aus der Strömungswalze
(1407) in den Fluidstromvorhang (1401) zurückführt.
12. Anlage nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflusssteuereinrichtung eine Drosselklappe (80, 2047) und/oder ein einstellbares
Gebläse umfasst, und/oder
dass der Aufnahmebereich in einen ersten Aufnahmebereich (2015a) und einen weiteren
Aufnahmebereich (2015b) unterteilt ist und die Vorrichtung (2014) für das Einblasen
von gasförmigem Fluid in den Innenraum den Fluidstromvorhang (2021) zwischen dem ersten
Aufnahmebereich (2015a) und dem weiteren Aufnahmebereich (2015b) erzeugt, und/oder
dass die wenigstens eine Düse (503) eine Einrichtung (511) für das Einstellen der
durch die Düse (503) hindurchtretenden Strömungsmenge für Fluid aufweist und/oder
dass mehrere Düsen (903, 905, 907) mit einer Einrichtung für das Einstellen der durch
die Düse hindurchtretenden Strömungsmenge für Fluid vorgesehen sind, um den Fluidstromvorhang
zwischen der Eingangsöffnung und dem Aufnahmebereich für Werkstücke (912) in verschiedenen
Abschnitten unterschiedlich einzustellen, und/oder
dass für das Steuern einer in dem Innenraum (1039) ausgebildeten Fluidströmung eine
schwenkbare Strömungsbarriere (1220) vorgesehen ist, und/oder
dass die Vorrichtung für das Einblasen von gasförmigen Fluid eine Heizeinrichtung
(43, 44) für das Erwärmen des gasförmigen Fluids aufweist, und/oder
dass die Anlage als Trocknungs- und/oder Härtungsanlage und/oder Lackieranlage ausgebildet
ist.
13. Anlage (1, 2001) mit einer Prozesskammer (5, 2005), die einen Innenraum (39) mit einem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b, 2016) für Werkstücke (3, 2003) umfasst und die
eine Öffnung (12, 14, 2015, 2017) für das Zu- oder Abführen von Werkstücken (3, 2003)
hat; und
mit einer Vorrichtung (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) für das Einblasen von gasförmigem
Fluid in den Innenraum (39), die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende (803)
für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) zwischen der Öffnung (12,
14, 2015, 2017) und dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) für Werkstücke (3, 2003)
aufweist,
mit einer Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid
in dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) durch ein mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a,
2015b) kommunizierendes Umluftleitungssystem (72, 2041), das einen in den Aufnahmebereich
(15) mündenden Vorlaufkanal (75) und einen an den Aufnahmebereich angeschlossenen
Rücklaufkanal (77) hat, in dem das umgewälzte gasförmige Fluid durch eine Einrichtung
(2031, 2033) für das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem Fluid
aus dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) mit einer Einrichtung (74, 2043) für das Zuführen
von Frischluft verbunden ist,
mit der auf einer der Öffnung (12, 14, 2015, 2017) abgewandten Seite des Fluidstromvorhangs
(21, 23, 2021) in den Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) Frischluft eingeleitet werden
kann und die für das Zuführen von Frischluft wenigstens eine mit dem Aufnahmebereich
(15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (78, 2045) enthält, die eine Öffnung für
das Ansaugen von Frischluft aufweist und eine Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047)
hat,
wobei Mittel für das Ändern der Richtung des Fluidstromvorhangs (21, 23) vorgesehen
sind, wenn ein Werkstück (3) durch die Öffnung (12, 14) bewegt wird.
14. Anlage (1, 2001) mit einer Prozesskammer (5, 2005), die einen Innenraum (39) mit einem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b, 2016) für Werkstücke (3, 2003) umfasst und die
eine Öffnung (12, 14, 2015, 2017) für das Zu- oder Abführen von Werkstücken (3, 2003)
hat; und
mit einer Vorrichtung (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) für das Einblasen von gasförmigem
Fluid in den Innenraum (39), die wenigstens eine Düse (17, 19, 2014) oder Blende (803)
für das Erzeugen eines Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) zwischen der Öffnung (12,
14, 2015, 2017) und dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) für Werkstücke (3, 2003)
aufweist,
mit einer Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid
in dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) durch ein mit dem Aufnahmebereich (15, 2015a,
2015b) kommunizierendes Umluftleitungssystem (72, 2041), das einen in den Aufnahmebereich
(15) mündenden Vorlaufkanal (75) und einen an den Aufnahmebereich angeschlossenen
Rücklaufkanal (77) hat, in dem das umgewälzte gasförmige Fluid durch eine Einrichtung
(2031, 2033) für das Temperieren, insbesondere für das Erwärmen von gasförmigem Fluid
aus dem Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) geführt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einrichtung (70, 2031, 2033, 2035) für das Umwälzen von gasförmigem Fluid in dem
Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) mit einer Einrichtung (74, 2043) für das Zuführen
von Frischluft verbunden ist,
mit der auf einer der Öffnung (12, 14, 2015, 2017) abgewandten Seite des Fluidstromvorhangs
(21, 23, 2021) in den Aufnahmebereich (15, 2015a, 2015b) Frischluft eingeleitet werden
kann und die für das Zuführen von Frischluft wenigstens eine mit dem Aufnahmebereich
(15, 2015a, 2015b) kommunizierende Leitung (78, 2045) enthält, die eine Öffnung für
das Ansaugen von Frischluft aufweist und eine Durchflusssteuereinrichtung (80, 2047)
hat,
wobei Mittel für das Ändern der Richtung des Fluidstromvorhangs (21, 23) vorgesehen
sind, wenn ein Werkstück (3) durch die Öffnung (12, 14) bewegt wird,
wobei für das Erzeugen des Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) Mittel in Form eines
als ein Verdichter wirkenden Ventilators (2061) für das Führen von mit Druck beaufschlagtem
gasförmigen Fluid durch die Düse (17, 19) oder Blende (803) vorgesehen sind, und
wobei eine zu der Düse (17, 19) benachbart angeordnete Mischkammer (217) vorgesehen
ist, in der Luft aus dem Bereich der Öffnung (213) oder dem Innenraum (39) der Prozesskammer
(5) dem aus der Düse (17, 19) strömendem gasförmigen Fluid beigemischt werden kann.
15. Verfahren zum Betrieb einer Anlage gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem für
das Erzeugen des Fluidstromvorhangs (21, 23, 2021) mit Druck beaufschlagtes gasförmiges
Fluid durch die Düse (17, 19) oder Blende (803) geführt wird und bei dem in der zu
der Düse (17, 19) benachbart angeordneten Mischkammer (217) Luft aus dem Bereich einer
Öffnung (213) oder dem Innenraum (39) der Prozesskammer (5) dem aus der Düse (17,
19) strömendem gasförmigen Fluid beigemischt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das durch die Düse (17, 19) geführte gasförmige Fluid an einer die Mischkammer (217)
begrenzenden Leitkontur (211) entlang geführt wird, welche insbesondere die Mischkammer
(217) von einer als Totraum für gasförmiges Fluid wirkenden hierzu benachbart angeordneten
Nebenkammer (216) trennt.
17. Verfahren zum Betrieb einer Anlage nach Anspruch 15 oder 16, bei dem ein durch die
Düse (17, 19) oder Blende (803) geführter Strom von gasförmigem Fluid für das Erzeugen
eines Fluidstromvorhangs (21, 23) zwischen der Öffnung (12, 14) und dem Aufnahmebereich
(15) für Werkstücke (3) gedrosselt oder unterbrochen wird und/oder bei dem die Richtung
des Fluidstromvorhangs (21, 23) geändert wird, wenn ein Werkstück (3) durch die Öffnung
(12, 14) bewegt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, bei dem der Fluidstromvorhang (21, 23,
2021) mit einer im zeitlichen Mittel über einen Zeitraum hinweg gleichbleibenden Frischluftmenge
erzeugt wird, die durch die Düse (17, 19) oder die Blende (803) geführt wird, und
bei dem mit der Einrichtung (74, 2043) für das Zuführen von Frischluft in den Innenraum
(39) in dem Zeitraum eine variable Frischluftmenge zugeführt wird, die in Abhängigkeit
eines Prozesskammer-Betriebszustandsparameters aus der nachfolgend angegebenen Gruppe
gesteuert oder geregelt wird:
i. Kohlenstoffgehalt und/oder Lösemittelgehalt der Atmosphäre in dem Aufnahmebereich
(2015a, 2015b, 2016);
ii. Anzahl und/oder Gewicht von in dem Aufnahmebereich angeordneten Werkstücken (2003);
iii. Anzahl und/oder Gewicht von dem Aufnahmebereich pro Zeiteinheit zugeführten Werkstücken
(2003);
iv. Temperatur der Abluft aus der Brennkammer (2029) eines Brenners in einer Einrichtung
für das Temperieren von Umluft;
v. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid, das dem Aufnahmebereich (2015a) entnommen
und das dem Aufnahmebereich (2015a) wieder zugeführt wird;
vi. Temperaturdifferenz von gasförmigem Fluid aus dem Aufnahmebereich (2015a), das
einer Brennkammer (2029) eines Brenners in einer Einrichtung für das Temperieren von
Umluft zugeführt wird, und von Abluft aus der Brennkammer (2029) des Brenners;
vii. Wärmemenge pro Zeiteinheit, die der Prozesskammer (2005) zugeführt wird.
1. Installation (1, 2001) having a process chamber (5, 2005) which comprises an interior
(39) having a receiving region (15, 2015a, 2015b, 2016) for workpieces (3, 2003) and
which has an opening (12, 14, 2015, 2017) for supplying or removing workpieces (3,
2003); and
having a device (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) for blowing gaseous fluid into
the interior (39), which device has at least one nozzle (17, 19, 2014) or mouth (803)
for generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) between the opening (12, 14, 2015,
2017) and the receiving region (15, 2015a, 2015b) for workpieces (3, 2003),
having an apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) by means of a circulating air line system (72, 2041) which
communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b) and has a feed channel (75)
which opens into the receiving region (15) and a return channel (77) which is connected
to the receiving region and in which the circulated gaseous fluid is guided through
an apparatus (2031, 2033) for controlling the temperature, in particular for heating
gaseous fluid from the receiving region (15, 2015a, 2015b),
characterized in that
the apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) is connected to an apparatus (74, 2043) for supplying fresh
air,
by means of which apparatus fresh air can be introduced into the receiving region
(15, 2015a, 2015b) at a side of the fluid flow curtain (21, 23, 2021) facing away
from the opening (12, 14, 2015, 2017) and which apparatus contains at least one line
(78, 2045) for supplying fresh air, which communicates with the receiving region (15,
2015a, 2015b) and has an opening for sucking in fresh air and has a flow control apparatus
(80, 2047),
a mixing chamber (217) being provided which is arranged adjacently to the nozzle (17,
19) and is used for mixing air from the region of the opening (213) or the interior
(39) of the process chamber (5) to form gaseous fluid flowing out of the at least
one nozzle (17, 19) or mouth.
2. Installation according to claim 1, characterized in that the line (76) having the opening (78) for sucking fresh air into a circulating air
return channel (77) opens into the circulating air line system (72).
3. Installation (1, 2001) having a process chamber (5, 2005) which comprises an interior
(39) having a receiving region (15, 2015a, 2015b, 2016) for workpieces (3, 2003) and
which has an opening (12, 14, 2015, 2017) for supplying or removing workpieces (3,
2003); and
having a device (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) for blowing gaseous fluid into
the interior (39), which device has at least one nozzle (17, 19, 2014) or mouth (803)
for generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) between the opening (12, 14, 2015,
2017) and the receiving region (15, 2015a, 2015b) for workpieces (3, 2003),
having an apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) by means of a circulating air line system (72, 2041) which
communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b) and has a feed channel (75)
which opens into the receiving region (15) and a return channel (77) which is connected
to the receiving region and in which the circulated gaseous fluid is guided through
an apparatus (2031, 2033) for controlling the temperature, in particular for heating
gaseous fluid from the receiving region (15, 2015a, 2015b),
characterized in that
the apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) is connected to an apparatus (74, 2043) for supplying fresh
air,
by means of which apparatus fresh air can be introduced into the receiving region
(15, 2015a, 2015b) at a side of the fluid flow curtain (21, 23, 2021) facing away
from the opening (12, 14, 2015, 2017) and which apparatus contains at least one line
(76, 2045) for supplying fresh air, which communicates with the receiving region (15,
2015a, 2015b) and has an opening for sucking in fresh air and has a flow control apparatus
(80, 2047), a fan (2061) for adjusting a defined volume flow of the supplied fresh
air being arranged in the line (76, 2045) which communicates with the receiving region
(15, 2015a, 2015b), a heat exchanger (2039), which is designed as an air-air heat
exchanger, for heating the fresh air sucked in by means of the fan (2061) with heat
from a heating apparatus (2023) being arranged in a heat-transfer apparatus (2037)
in the line (78, 2045) which communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b),
the heating apparatus (2023) being designed as an apparatus for cleaning thermal exhaust
air, a line (2025) for supplying exhaust air from the process chamber (5, 2005) to
the heating apparatus (2023) being provided and a heat exchanger (2027) which is used
for heating up the exhaust air supplied to the heating apparatus (2023) being provided
and the line (78, 2045) which communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b)
being joined to a line (2019) for supplying fresh air to the at least one nozzle (17,
19, 2014) or mouth (803) for generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) from fresh
air at a side of the heat exchanger (2039) facing away from the opening for sucking
in fresh air, the at least one line (76, 2045) which communicates with the receiving
region (15, 2015a, 2015b) for supplying fresh air being connected with the line (2019)
for supplying fresh air to the at least one nozzle (17, 19, 2014) or mouth (803) for
generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) from fresh air via a first line branch
(2045a) in the heat-transfer apparatus (2037) at a side of the heat exchanger (2039)
facing away from the opening for sucking in fresh air and via a second line branch
(2045b) in the heat-transfer apparatus (2037) at a side of the heat exchanger (2039)
facing the opening for sucking in fresh air, and the line (76) which communicates
with the receiving region (15, 2015a, 2015b) opening into a circulating air return
channel (77) in the circulating air line system (72, 2041) at the opening (78) for
sucking in fresh air.
4. Installation according to claim 3, characterized in that the flow control apparatus (80, 2047) is connected to an open-loop or closed-loop
control circuit (45, 2049) which receives the signal of an apparatus (49, 69, 73,
2051) for detecting a state parameter of the process chamber (5, 2005) and which controls
the quantity of fresh air introduced into the receiving region (15) via the apparatus
for supplying fresh air in an open-loop or closed-loop manner by means of the flow
control apparatus (80, 2047) depending on at least one detected state parameter.
5. Installation according to claim 4,
characterized in that the apparatus (2051) is designed for detecting a state parameter of the process chamber
(5, 2005) from the group specified below:
i. the carbon content and/or solvent content of the atmosphere in the receiving region
(2015a, 2015b, 2016);
ii. the number and/or weight and/or type and/or size of the surface of workpieces
(2003) arranged in the receiving region;
iii. the number and/or weight and/or type and/or size of the surface of workpieces
(2003) supplied to the receiving region per unit of time;
iv. the temperature of the exhaust air from the combustion chamber (2029) of a burner
in an apparatus for controlling the temperature of circulating air;
v. the temperature difference between gaseous fluid which is taken from the receiving
region (2015a) and which is supplied back to the receiving region (2015a);
vi. the temperature difference between gaseous fluid from the receiving region (2015a),
which is supplied to a combustion chamber (2029) of a burner in an apparatus for controlling
the temperature of circulating air, and exhaust air from the combustion chamber (2029)
of the burner,
vii. the amount of heat per unit of time which is supplied to the process chamber
(2005).
6. Installation according to any of claims 1 to 5, characterized in that the interior (39) is tunnel-shaped and has a bottom (41) and a ceiling (6), the at
least one nozzle (17, 19) or mouth (803) having a slot shape which supplies the gaseous
fluid via the ceiling (6) with a flow direction (402) inclined with respect to the
floor (41) into the interior (39), and the gaseous fluid supplied into the interior
(39) generates a flow vortex (407) of air at the side of the fluid flow curtain (21,
23) facing the opening (12, 14), which flow vortex is at least partially mixed with
the fluid blow in.
7. Installation according to claim 6, characterized in that the gaseous fluid supplied into the interior (39) is fresh air.
8. Installation according to either claim 6 or claim 7, characterized in that the gaseous fluid which is blown into the interior (39) via the at least one nozzle
(17, 19) or mouth (803) is guided through a diffuser (16, 2018) into the interior
(39), the gaseous fluid which is blown into the interior (39) through the diffuser
(16, 2018) being guided on a guide contour (606) into the interior (39).
9. Installation according to claim 8, characterized in that the line contour (606) is formed on a pivotable guide vane (605).
10. Installation according to either claim 8 or claim 9, characterized in that a wall (215, 1215) is arranged on the side of the guide contour (211, 1211) facing
the opening (213, 1213), which wall defines a diffuser (16, 18) having a mixing chamber
(217, 1217) together with the guide contour (211, 1211), in which mixing chamber fluid
from the flow vortex (407, 1407) is mixed with air from the region of the opening
(213, 1213).
11. Installation according to claim 10, characterized in that a secondary chamber (216) acting as a dead space for gaseous fluid is formed at a
side of the guide contour (211) facing away from the mixing chamber (217), and/or
in that a guide vane (1218) is arranged in the mixing chamber (1217), which guide vane is
flowed against with gaseous fluid from the flow vortex (1407) and which recirculates
the fluid from the flow vortex (1407) into the fluid flow curtain (1401).
12. Installation according to claim 6,
characterized in that the flow control apparatus comprises a throttle valve (80, 2047) and/or an adjustable
blower, and/or
in that the receiving region is divided into a first receiving region (2015a) and a further
receiving region (2015b), and the device (2014) for blowing gaseous fluid into the
interior generates the fluid flow curtain (2021) between the first receiving region
(2015a) and the further receiving region (2015b), and/or
in that the at least one nozzle (503) has an apparatus (511) for adjusting the flow rate
for fluid passing through the nozzle (503) and/or in that a plurality of nozzles (903, 905, 907) are provided with an apparatus for adjusting
the flow rate for fluid passing through the nozzle in order to adjust the fluid flow
curtain differently between the inlet opening and the receiving region for workpieces
(912) in different portions, and/or
in that a pivotable flow barrier (1220) is provided for controlling a fluid flow formed in
the interior (1039), and/or
in that the device for blowing gaseous fluid has a heating apparatus (43, 44) for heating
the gaseous fluid, and/or
in that the installation is designed as a drying and/or curing installation and/or painting
installation.
13. Installation (1, 2001) having a process chamber (5, 2005) which comprises an interior
(39) having a receiving region (15, 2015a, 2015b, 2016) for workpieces (3, 2003) and
which has an opening (12, 14, 2015, 2017) for supplying or removing workpieces (3,
2003); and
having a device (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) for blowing gaseous fluid into
the interior (39), which device has at least one nozzle (17, 19, 2014) or mouth (803)
for generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) between the opening (12, 14, 2015,
2017) and the receiving region (15, 2015a, 2015b) for workpieces (3, 2003),
having an apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) by means of a circulating air line system (72, 2041) which
communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b) and has a feed channel (75)
which opens into the receiving region (15) and a return channel (77) which is connected
to the receiving region and in which the circulated gaseous fluid is guided through
an apparatus (2031, 2033) for controlling the temperature, in particular for heating
gaseous fluid from the receiving region (15, 2015a, 2015b),
characterized in that
the apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) is connected to an apparatus (74, 2043) for supplying fresh
air,
by means of which apparatus fresh air can be introduced into the receiving region
(15, 2015a, 2015b) at a side of the fluid flow curtain (21, 23, 2021) facing away
from the opening (12, 14, 2015, 2017) and which apparatus contains at least one line
(78, 2045) for supplying fresh air, which communicates with the receiving region (15,
2015a, 2015b) and has an opening for sucking in fresh air and has a flow control apparatus
(80, 2047),
means for changing the direction of the fluid flow curtain (21, 23) being provided
when a workpiece (3) is moved through the opening (12, 14).
14. Installation (1, 2001) having a process chamber (5, 2005) which comprises an interior
(39) having a receiving region (15, 2015a, 2015b, 2016) for workpieces (3, 2003) and
which has an opening (12, 14, 2015, 2017) for supplying or removing workpieces (3,
2003); and
having a device (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) for blowing gaseous fluid into
the interior (39), which device has at least one nozzle (17, 19, 2014) or mouth (803)
for generating a fluid flow curtain (21, 23, 2021) between the opening (12, 14, 2015,
2017) and the receiving region (15, 2015a, 2015b) for workpieces (3, 2003),
having an apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) by means of a circulating air line system (72, 2041) which
communicates with the receiving region (15, 2015a, 2015b) and has a feed channel (75)
which opens into the receiving region (15) and a return channel (77) which is connected
to the receiving region and in which the circulated gaseous fluid is guided through
an apparatus (2031, 2033) for controlling the temperature, in particular for heating
gaseous fluid from the receiving region (15, 2015a, 2015b),
characterized in that
the apparatus (70, 2031, 2033, 2035) for circulating gaseous fluid in the receiving
region (15, 2015a, 2015b) is connected to an apparatus (74, 2043) for supplying fresh
air,
by means of which apparatus fresh air can be introduced into the receiving region
(15, 2015a, 2015b) at a side of the fluid flow curtain (21, 23, 2021) facing away
from the opening (12, 14, 2015, 2017) and which apparatus contains at least one line
(78, 2045) for supplying fresh air, which communicates with the receiving region (15,
2015a, 2015b) and has an opening for sucking in fresh air and has a flow control apparatus
(80, 2047),
means for changing the direction of the fluid flow curtain (21, 23) being provided
when a workpiece (3) is moved through the opening (12, 14),
means in the form of a fan (2061) acting as a compressor for guiding pressurized gaseous
fluid through the nozzle (17, 19) or mouth (803) being provided for generating the
fluid flow curtain (21, 23, 2021), and
a mixing chamber (217) being provided, which is adjacent to the nozzle (17, 19) and
in which air from the region of the opening (213) or the interior (39) of the process
chamber (5) can be mixed with the gaseous fluid flowing out of the nozzle (17, 19).
15. Method for operating an installation according to any of claims 1 to 12, in which
gaseous fluid which is pressurized for generating the fluid flow curtain (21, 23,
2021) is guided through the nozzle (17, 19) or mouth (803) and in which air from the
region of the opening (213) or the interior (39) of the process chamber (5) is mixed
with the gaseous fluid flowing out of the nozzle (17, 19) in the mixing chamber (217)
adjacent to the nozzle (17, 19).
16. Method according to claim 15, characterized in that the gaseous fluid guided through the nozzle (17, 19) is guided along a guide contour
(211) which delimits the mixing chamber (217) and separates in particular the mixing
chamber (217) from a secondary chamber (216) acting adjacently to this as a dead space
for gaseous fluid.
17. Method for operating a system according to either claim 15 or claim 16, in which a
flow of gaseous fluid guided through the nozzle (17, 19) or mouth (803) for generating
a fluid flow curtain (21, 23) between the opening (12, 14) and the receiving region
(15) for workpieces (3) is throttled or interrupted and/or in which the direction
of the fluid flow curtain (21, 23) is changed when a workpiece (3) is moved through
the opening (12, 14).
18. Method according to any of claims 15 to 17, in which the fluid flow curtain (21, 23,
2021) is generated with a constant fresh air quantity on average over a period of
time, said fresh air quantity being guided through the nozzle (17, 19) or the mouth
(803), and in which a variable fresh air quantity is supplied to the apparatus (74,
2043) for supplying fresh air into the interior (39) in the period of time, said fresh
air quantity being controlled in an open-loop or closed-loop manner depending on a
process chamber operating state parameter from the group specified below:
i. the carbon content and/or solvent content of the atmosphere in the receiving region
(2015a, 2015b, 2016);
ii. the number and/or weight of workpieces (2003) arranged in the receiving region;
iii. the number and/or weight of workpieces (2003) supplied to the receiving region
per unit of time;
iv. the temperature of the exhaust air from the combustion chamber (2029) of a burner
in an apparatus for controlling the temperature of circulating air;
v. the temperature difference between gaseous fluid which is taken from the receiving
region (2015a) and which is supplied back to the receiving region (2015a);
vi. the temperature difference between gaseous fluid from the receiving region (2015a),
which is supplied to a combustion chamber (2029) of a burner in an apparatus for controlling
the temperature of circulating air, and exhaust air from the combustion chamber (2029)
of the burner,
vii. the amount of heat per unit of time which is supplied to the process chamber
(2005).
1. Installation (1, 2001) comportant une chambre de traitement (5, 2005) qui comprend
un espace interne (39) comportant une zone de réception (15, 2015a, 2015b, 2016) pour
des pièces (3, 2003) et qui possède une ouverture (12, 14, 2015, 2017) pour l'acheminement
ou le retrait de pièces (3, 2003) ; et
comportant un dispositif (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) pour l'insufflation de
fluide gazeux dans l'espace interne (39), lequel dispositif présente au moins une
buse (17, 19, 2014) ou au moins un diaphragme (803) pour la production d'un rideau
d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) entre l'ouverture (12, 14, 2015, 2017) et la
zone de réception (15, 2015a, 2015b) pour des pièces (3, 2003),
comportant un appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide
gazeux dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) à travers un système de conduit
d'air de circulation (72, 2041) en communication avec la zone de réception (15, 2015a,
2015b), lequel système possède un canal d'arrivée (75) débouchant dans la zone de
réception (15) et un canal de retour (77) raccordé à la zone de réception, dans lequel
canal de retour le fluide gazeux mis en circulation est guidé hors de la zone de réception
(15, 2015a, 2015b) par un appareil (2031, 2033) pour la régulation de température,
en particulier pour le chauffage de fluide gazeux,
caractérisée en ce que
l'appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide gazeux dans
la zone de réception (15, 2015a, 2015b) est relié à un appareil (74, 2043) pour l'acheminement
d'air frais,
lequel appareil pour l'acheminement d'air frais permet d'introduire de l'air frais
dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) sur un côté du rideau d'écoulement de
fluide (21, 23, 2021) opposé à l'ouverture (12, 14, 2015, 2017), et contient au moins
un conduit (78, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
pour l'acheminement d'air frais, lequel conduit présente une ouverture pour l'aspiration
d'air frais et possède un appareil de commande de débit (80, 2047),
une chambre de mélange (217) adjacente à la buse (17, 19) étant prévue et servant
au mélange d'air provenant de la zone de l'ouverture (213) ou de l'espace interne
(39) de la chambre de traitement (5) avec du fluide gazeux s'écoulant de l'au moins
une buse (17, 19) ou de l'au moins un diaphragme.
2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le conduit (76) débouche, avec l'ouverture (78) pour l'aspiration d'air frais, dans
un canal de retour d'air de circulation (77) dans le système de conduit d'air de circulation
(72).
3. Installation (1, 2001) comportant une chambre de traitement (5, 2005) qui comprend
un espace interne (39) comportant une zone de réception (15, 2015a, 2015b, 2016) pour
des pièces (3, 2003) et qui possède une ouverture (12, 14, 2015, 2017) pour l'acheminement
ou le retrait de pièces (3, 2003) ; et
comportant un dispositif (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) pour l'insufflation de
fluide gazeux dans l'espace interne (39), lequel dispositif présente au moins une
buse (17, 19, 2014) ou au moins un diaphragme (803) pour la production d'un rideau
d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) entre l'ouverture (12, 14, 2015, 2017) et la
zone de réception (15, 2015a, 2015b) pour des pièces (3, 2003),
comportant un appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide
gazeux dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) à travers un système de conduit
d'air de circulation (72, 2041) en communication avec la zone de réception (15, 2015a,
2015b), lequel système possède un canal d'arrivée (75) débouchant dans la zone de
réception (15) et un canal de retour (77) raccordé à la zone de réception, dans lequel
canal de retour le fluide gazeux mis en circulation est guidé hors de la zone de réception
(15, 2015a, 2015b) par un appareil (2031, 2033) pour la régulation de température,
en particulier pour le chauffage de fluide gazeux,
caractérisée en ce que
l'appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide gazeux dans
la zone de réception (15, 2015a, 2015b) est relié à un appareil (74, 2043) pour l'acheminement
d'air frais,
lequel appareil pour l'acheminement d'air frais permet d'introduire de l'air frais
dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) sur un côté du rideau d'écoulement de
fluide (21, 23, 2021) opposé à l'ouverture (12, 14, 2015, 2017), et contient au moins
un conduit (76, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
pour l'acheminement d'air frais, lequel conduit présente une ouverture pour l'aspiration
d'air frais et possède un appareil de commande de débit (80, 2047), un ventilateur
(2061) pour le réglage d'un débit volumétrique défini de l'air frais acheminé étant
disposé dans le conduit (76, 2045) en communication avec la zone de réception (15,
2015a, 2015b), un échangeur de chaleur (2039) conçu sous forme d'échangeur de chaleur
air-air pour le chauffage de l'air frais aspiré à l'aide du ventilateur (2061) avec
de la chaleur provenant d'un appareil de chauffage (2023) dans un appareil de transfert
de chaleur (2037) étant disposé dans le conduit (78, 2045) en communication avec la
zone de réception (15, 2015a, 2015b), l'appareil de chauffage (2023) étant conçu sous
forme d'appareil pour la purification thermique d'air d'échappement, un conduit (2025)
étant prévu pour l'acheminement d'air d'échappement de la chambre de traitement (5,
2005) à l'appareil de chauffage (2023) et à un échangeur de chaleur (2027) servant
au chauffage de l'air d'échappement acheminé à l'appareil de chauffage (2023), et
le conduit (78, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
étant raccordé à un conduit (2019) sur un côté de l'échangeur de chaleur (2039) opposé
à l'ouverture pour l'aspiration d'air frais, pour l'acheminement d'air frais à l'au
moins une buse (17, 19, 2014) ou à l'au moins un diaphragme (803) pour la production
d'un rideau d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) à partir d'air frais, l'au moins
un conduit (76, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
pour l'acheminement d'air frais étant ainsi relié, par l'intermédiaire d'une première
branche de conduit (2045a) dans l'appareil de transfert de chaleur (2037) sur un côté
de l'échangeur de chaleur (2039) opposé à l'ouverture pour l'aspiration d'air frais
et par l'intermédiaire d'une seconde branche de conduit (2045b) dans l'appareil de
transfert de chaleur (2037) sur un côté de l'échangeur de chaleur (2039) tourné vers
l'ouverture pour l'aspiration d'air frais, au conduit (2019) pour l'acheminement d'air
frais à l'au moins une buse (17, 19, 2014) ou à l'au moins un diaphragme (803) pour
la production d'un rideau d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) à partir d'air frais,
et le conduit (76) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b) débouchant,
avec l'ouverture (78) pour l'aspiration d'air frais, dans un canal de retour d'air
de circulation (77) dans le système de conduit d'air de circulation (72, 2041).
4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'appareil de commande de débit (80, 2047) est relié à un circuit de commande ou
de régulation (45, 2049) qui reçoit le signal d'un appareil (49, 69, 73, 2051) pour
la détection d'un paramètre d'état de la chambre de traitement (5, 2005) et qui commande
ou régule, à l'aide de l'appareil de commande de débit (80, 2047), la quantité d'air
frais introduit dans la zone de réception (15) par l'intermédiaire de l'appareil pour
l'acheminement d'air frais, en fonction d'au moins un paramètre d'état détecté.
5. Installation selon la revendication 4,
caractérisée en ce que l'appareil (2051) pour la détection d'un paramètre d'état de la chambre de traitement
(5, 2005) est conçu à partir des éléments du groupe indiqué ci-dessous :
i. teneur en carbone et/ou teneur en solvant de l'atmosphère dans la zone de réception
(2015a, 2015b, 2016) ;
ii. quantité et/ou poids et/ou type et/ou taille de la surface de pièces (2003) disposées
dans la zone de réception ;
iii. quantité et/ou poids et/ou type et/ou taille de la surface de pièces (2003) acheminées
à la zone de réception par unité de temps ;
iv. température de l'air d'échappement provenant de la chambre de combustion (2029)
d'un brûleur dans un appareil pour la régulation de température d'air de circulation
;
v. différence de température du fluide gazeux extrait de la zone de réception (2015a)
et acheminé de nouveau à la zone de réception (2015a) ;
vi. différence de température du fluide gazeux provenant de la zone de réception (2015a),
lequel fluide est acheminé à une chambre de combustion (2029) d'un brûleur dans un
appareil pour la régulation de température d'air de circulation, et de l'air d'échappement
provenant de la chambre de combustion (2029) du brûleur ;
vii. quantité de chaleur acheminée à la chambre de traitement (2005) par unité de
temps.
6. Installation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'espace interne (39) est conçu sous forme de tunnel et présente un fond (41) ainsi
qu'un plafond (6), l'au moins une buse (17, 19) ou l'au moins un diaphragme (803)
présentant une forme de fente qui achemine le fluide gazeux dans l'espace interne
(39) par l'intermédiaire du plafond (6) comportant un sens d'écoulement (402) oblique
par rapport au fond (41), et le fluide gazeux acheminé dans l'espace interne (39)
produisant, sur le côté du rideau d'écoulement de fluide (21, 23) orienté vers l'ouverture
(12, 14), un rouleau de circulation (407) à partir de l'air, lequel rouleau est au
moins partiellement mélangé à du fluide insufflé.
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que le fluide gazeux acheminé dans l'espace interne (39) est de l'air frais.
8. Installation selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que le fluide gazeux insufflé dans l'espace interne (39) par l'intermédiaire de l'au
moins une buse (17, 19) ou de l'au moins un diaphragme (803) est guidé dans l'espace
interne (39) à travers un diffuseur (16, 2018), le fluide gazeux insufflé dans l'espace
interne (39) à travers le diffuseur (16, 2018) étant guidé dans l'espace interne (39)
le long d'une pièce profilée directrice (606).
9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que la pièce profilée directrice (606) est réalisée sur une aile directrice (605) pivotante.
10. Installation selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce qu'une cloison (215, 1215) est disposée sur le côté de la pièce profilée directrice (211,
1211) orienté vers l'ouverture (213, 1213), laquelle cloison définit, avec la pièce
profilée directrice (211, 1211), un diffuseur (16, 18) comportant une chambre de mélange
(217, 1217) dans laquelle du fluide provenant du rouleau de circulation (407, 1407)
est mélangé à de l'air provenant de la zone de l'ouverture (213, 1213).
11. Installation selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'une chambre secondaire (216) fonctionnant comme espace mort pour du fluide gazeux
est réalisée sur un côté de la pièce profilée directrice (211) opposé à la chambre
de mélange (217), et/ou
en ce qu'une aile directrice (1218) est disposée dans la chambre de mélange (1217), laquelle
aile est parcourue par un fluide gazeux provenant du rouleau de circulation (1407)
et renvoie le fluide provenant du rouleau de circulation (1407) dans le rideau d'écoulement
de fluide (1401).
12. Installation selon la revendication 6,
caractérisée en ce que l'appareil de commande de débit comprend un papillon (80, 2047) et/ou une soufflante
réglable, et/ou
en ce que la zone de réception est divisée en une première zone de réception (2015a) et une
autre zone de réception (2015b), et le dispositif (2014) pour l'insufflation de fluide
gazeux dans l'espace interne produit le rideau d'écoulement de fluide (2021) entre
la première zone de réception (2015a) et l'autre zone de réception (2015b), et/ou
en ce que l'au moins une buse (503) présente un appareil (511) pour le réglage du débit de
fluide passant à travers la buse (503) et/ou en ce que sont prévues plusieurs buses (903, 905, 907) comportant un appareil pour le réglage
du débit de fluide passant à travers la buse, afin de régler différemment, par sections
différentes, le rideau d'écoulement de fluide entre l'ouverture d'entrée et la zone
de réception pour des pièces (912), et/ou
en ce qu'une barrière d'écoulement (1220) pivotante est prévue pour la commande d'un écoulement
de fluide réalisé dans l'espace interne (1039), et/ou
en ce que le dispositif pour l'insufflation de fluide gazeux présente un appareil de chauffage
(43, 44) pour le chauffage du fluide gazeux, et/ou
en ce que l'installation est réalisée sous forme d'installation de séchage et/ou de durcissement
et/ou d'installation de peinture.
13. Installation (1, 2001) comportant une chambre de traitement (5, 2005) qui comprend
un espace interne (39) comportant une zone de réception (15, 2015a, 2015b, 2016) pour
des pièces (3, 2003) et qui possède une ouverture (12, 14, 2015, 2017) pour l'acheminement
ou le retrait de pièces (3, 2003) ; et
comportant un dispositif (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) pour l'insufflation de
fluide gazeux dans l'espace interne (39), lequel dispositif présente au moins une
buse (17, 19, 2014) ou au moins un diaphragme (803) pour la production d'un rideau
d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) entre l'ouverture (12, 14, 2015, 2017) et la
zone de réception (15, 2015a, 2015b) pour des pièces (3, 2003),
comportant un appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide
gazeux dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) à travers un système de conduit
d'air de circulation (72, 2041) en communication avec la zone de réception (15, 2015a,
2015b), lequel système possède un canal d'arrivée (75) débouchant dans la zone de
réception (15) et un canal de retour (77) raccordé à la zone de réception, dans lequel
canal de retour le fluide gazeux mis en circulation est guidé hors de la zone de réception
(15, 2015a, 2015b) par un appareil (2031, 2033) pour la régulation de température,
en particulier pour le chauffage de fluide gazeux,
caractérisée en ce que
l'appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide gazeux dans
la zone de réception (15, 2015a, 2015b) est relié à un appareil (74, 2043) pour l'acheminement
d'air frais,
lequel appareil pour l'acheminement d'air frais permet d'introduire de l'air frais
dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) sur un côté du rideau d'écoulement de
fluide (21, 23, 2021) opposé à l'ouverture (12, 14, 2015, 2017), et contient au moins
un conduit (78, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
pour l'acheminement d'air frais, lequel conduit présente une ouverture pour l'aspiration
d'air frais et possède un appareil de commande de débit (80, 2047),
des moyens pour la modification du sens du rideau d'écoulement de fluide (21, 23)
étant prévus lorsqu'une pièce (3) est déplacée à travers l'ouverture (12, 14).
14. Installation (1, 2001) comportant une chambre de traitement (5, 2005) qui comprend
un espace interne (39) comportant une zone de réception (15, 2015a, 2015b, 2016) pour
des pièces (3, 2003) et qui possède une ouverture (12, 14, 2015, 2017) pour l'acheminement
ou le retrait de pièces (3, 2003) ; et
comportant un dispositif (17, 19, 25, 29, 33, 37, 35, 2014) pour l'insufflation de
fluide gazeux dans l'espace interne (39), lequel dispositif présente au moins une
buse (17, 19, 2014) ou au moins un diaphragme (803) pour la production d'un rideau
d'écoulement de fluide (21, 23, 2021) entre l'ouverture (12, 14, 2015, 2017) et la
zone de réception (15, 2015a, 2015b) pour des pièces (3, 2003),
comportant un appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide
gazeux dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) à travers un système de conduit
d'air de circulation (72, 2041) en communication avec la zone de réception (15, 2015a,
2015b), lequel système possède un canal d'arrivée (75) débouchant dans la zone de
réception (15) et un canal de retour (77) raccordé à la zone de réception, dans lequel
canal de retour le fluide gazeux mis en circulation est guidé hors de la zone de réception
(15, 2015a, 2015b) par un appareil (2031, 2033) pour la régulation de température,
en particulier pour le chauffage de fluide gazeux,
caractérisée en ce que
l'appareil (70, 2031, 2033, 2035) permettant de faire circuler du fluide gazeux dans
la zone de réception (15, 2015a, 2015b) est relié à un appareil (74, 2043) pour l'acheminement
d'air frais,
lequel appareil pour l'acheminement d'air frais permet d'introduire de l'air frais
dans la zone de réception (15, 2015a, 2015b) sur un côté du rideau d'écoulement de
fluide (21, 23, 2021) opposé à l'ouverture (12, 14, 2015, 2017), et contient au moins
un conduit (78, 2045) en communication avec la zone de réception (15, 2015a, 2015b)
pour l'acheminement d'air frais, lequel conduit présente une ouverture pour l'aspiration
d'air frais et possède un appareil de commande de débit (80, 2047),
des moyens pour la modification du sens du rideau d'écoulement de fluide (21, 23)
étant prévus lorsqu'une pièce (3) est déplacée à travers l'ouverture (12, 14),
des moyens sous forme de ventilateur (2061), agissant comme un compresseur et destiné
au guidage de fluide gazeux pressurisé à travers la buse (17, 19) ou le diaphragme
(803), étant prévus pour la production du rideau d'écoulement de fluide (21, 23, 2021),
et
une chambre de mélange (217) adjacente à la buse (17, 19) étant prévue, dans laquelle
de l'air provenant de la zone de l'ouverture (213) ou de l'espace interne (39) de
la chambre de traitement (5) peut être mélangé au fluide gazeux s'écoulant de la buse
(17, 19).
15. Procédé permettant de faire fonctionner une installation selon l'une des revendications
1 à 12, dans lequel, pour la production du rideau d'écoulement de fluide (21, 23,
2021), du fluide gazeux pressurisé est guidé à travers la buse (17, 19) ou le diaphragme
(803), et dans lequel de l'air provenant de la zone d'une ouverture (213) ou de l'espace
interne (39) de la chambre de traitement (5) est mélangé, dans la chambre de mélange
(217) adjacente à la buse (17, 19), au fluide gazeux s'écoulant de la buse (17, 19).
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le fluide gazeux guidé à travers la buse (17, 19) est guidé le long d'une pièce profilée
directrice (211) délimitant la chambre de mélange (217), laquelle pièce profilée directrice
sépare en particulier la chambre de mélange (217) d'une chambre secondaire (216) qui
lui est adjacente et fonctionne comme espace mort pour du fluide gazeux.
17. Procédé permettant de faire fonctionner une installation selon la revendication 15
ou 16, dans lequel un courant de fluide gazeux guidé à travers la buse (17, 19) ou
le diaphragme (803) pour la production d'un rideau d'écoulement de fluide (21, 23)
est étranglé ou interrompu entre l'ouverture (12, 14) et la zone de réception (15)
pour des pièces (3) et/ou dans lequel le sens du rideau d'écoulement de fluide (21,
23) est modifié lorsqu'une pièce (3) est déplacée à travers l'ouverture (12, 14).
18. Procédé selon l'une des revendications 15 à 17, dans lequel le rideau d'écoulement
de fluide (21, 23, 2021) est produit grâce à une quantité d'air frais constante en
moyenne dans le temps pendant une certaine période, laquelle quantité d'air frais
est guidée à travers la buse (17, 19) ou le diaphragme (803), et dans lequel une quantité
d'air frais variable est acheminée, pendant la période, grâce à l'appareil (74, 2043)
pour l'acheminement d'air frais dans l'espace interne (39), laquelle quantité d'air
frais variable est commandée ou régulée en fonction d'un paramètre d'état de fonctionnement
de chambre de traitement choisi dans le groupe indiqué ci-dessous :
i. teneur en carbone et/ou teneur en solvant de l'atmosphère dans la zone de réception
(2015a, 2015b, 2016) ;
ii. quantité et/ou poids de pièces (2003) disposées dans la zone de réception ;
iii. quantité et/ou poids de pièces (2003) acheminées à la zone de réception par unité
de temps ;
iv. température de l'air d'échappement provenant de la chambre de combustion (2029)
d'un brûleur dans un appareil de régulation de température d'air de circulation ;
v. différence de température du fluide gazeux extrait de la zone de réception (2015a)
et acheminé de nouveau dans la zone de réception (2015a) ;
vi. différence de température du fluide gazeux provenant de la zone de réception (2015a),
lequel fluide est acheminé à une chambre de combustion (2029) d'un brûleur dans un
appareil de régulation de température d'air de circulation, et de l'air d'échappement
provenant de la chambre de combustion (2029) du brûleur ;
vii. quantité de chaleur acheminée à la chambre de traitement (2005) par unité de
temps.