DE3149253C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen von festen Partikeln aus einer Flüssigkeit nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 40 96 066 bekannt.

Bei dieser Vorrichtung wird die Raumluft mittels eines Gebläses abgesaugt, während die Flüssigkeit, die über die Überflutungsplatte strömt, mittels einer Pumpe aus dem unterhalb der Überflutungsplatte liegenden Behälter nach oben gepumpt wird. Mit Hilfe der Pumpe wird ferner ein Flüssigkeits­ strom in den Behälter induziert, um von dessen Oberfläche Flüssigkeit und schwimmende Farbpartikel abzusaugen und in einen tieferen Bereich des Be­ hälters zurückzuführen.

Die DE-AS 22 36 396 beschreibt einen Luft-Naßreiniger mit mehreren Wasch­ kammern, wobei mittels Pralleinrichtungen die Waschflüssigkeit von der Luft getrennt wird.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß nur ein Antriebselement für die Absaugung der Luft und die Förderung der Flüssigkeit erforderlich ist.

Erfindungsgemäß wird dies erreicht durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der

Fig. 1 perspektivisch eine Farbspritzkammer zeigt.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch die Kammer nach Fig. 1.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1.

Fig. 4 und 5 zeigen jeweils im Schnitt eine modifizierte Düse und eine Leitung zum Induzieren eines Flüssigkeitsstromes zum Aufbrechen der Farbpartikel.

In den Fig. 1-3 ist ein Teil einer Farb-Spritzkammer 10 dargestellt. Die Spritzkammer 10 hat ein Gehäuse 11 mit einer seitlichen Öffnung 12. Ein Werkstück 13, das mit Farbe aus einer Spritzpistole 14 gespritzt werden soll, ist vor der Öffnung 12 derart angeordnet, daß der Überschuß, d.h. die Farbe, die nicht das Werkstück 13 trifft, gegen eine Überflutungs­ platte 15 gerichtet ist. Die Überflutungsplatte 15 ist unterhalb eines oberen Randes 16 an einer Wanne 17 angeordnet. Der Rand 16 liegt horizontal, so daß ein kontinuierlicher Wasserstrom, der der Wanne 17 zugeleitet wird, gleichmäßig über den Rand 16 fließt und kaskadenförmig in Form eines Wasser­ vorhangs nach unten über die Fläche der Überflutungsplatte 15 strömt. Das von der Überflutungsplatte 15 kommende Wasser gelangt in einen ersten Ab­ schnitt 18 und in einen zweiten Abschnitt 22 eines Behälters 19, der durch den unteren Teil des Gehäuses 11 gebildet wird. Aus dem ersten Abschnitt 18 strömt das Wasser und die aufgefangene Farbe um eine Zwischenwand 20 und über eines oder mehrere unter dem Wassersspiegel liegende Leitbleche 21 zum zweiten Abschnitt 22.

Der Behälter 19 hat einen dritten Abschnitt 23, der vom ersten und zweiten Abschnitt 18 und 22 durch eine Zwischenwand 24 getrennt ist. Eine unter dem Wasserspiegel liegende Öffnung 25 in der Zwischenwand 24 verbindet den zweiten Abschnitt 22 mit dem dritten Abschnitt 23. Die Öffnung 25 ermöglicht es, daß Wasser aus dem zweiten Abschnitt 22 in den dritten Abschnitt 23 strömt, während die Zwischenwand 24 schwimmende Farbe zurückhält und auf den ersten und zweiten Abschnitt 18 und 22 begrenzt.

Raumluft, zusammen mit etwaigem Farbüberschuß, der nicht das Werkstück 13 oder die Überflutungsplatte 15 trifft, wird um den Außenrand der Über­ flutungsplatte 15 geführt und in einen rückwärtigen Abschnitt des Gehäuses 11 geleitet. Von hier aus wird die Luft und die mitgerissene Farbe vertikal nach oben durch ein Rohr 26 geführt. Dieses hat eine untere Öffnung 27, die im Abstand gerade über dem Wasserspiegel im dritten Behälterabschnitt 23 angeordnet ist. Die Geschwindigkeit der durch die Öffnung 27 in das Rohr 26 angesaugten Luft ist ausreichend hoch, um eine große Wassermenge mitzureißen und dieses mitgerissene Wasser mit dem nach oben strömenden Luftstrom zu mischen. Es können mehrere Rohre 26 in Abständen im rückwärtigen Bereich des Gehäuses 11 vorgesehen sein. Am oberen Ende jedes Rohres 26 wird die mit Flüssigkeit befrachtete Luft zur Seite umgelenkt, mittels einer Plattenan­ ordnung 56 und sie strömt dann durch eine Gruppe von Prallplatten 28. Die Luft wird somit gezwungen, schnell ihre Richtung zu ändern und ihre Ge­ schwindigkeit herabzusetzen an diesen Stellen, so daß eine beträchtliche Menge des mitgerissenen Wassers aus dem Luftstrom in eine Kammer 29 fällt. Eine zweite Gruppe von Prallplatten 30 bewirkt eine weitere schnelle Änderung der Richtung der Luftströmung während diese in eine Luftkammer 31 gesaugt wird. Die Prallplatten 28 und 30, die schnelle Veränderungen der Richtung des Luftstromes bewirken, wirken als Flüssigkeitsabscheider zum Trennen des mit­ gerissenen Wassers aus der Abluft. Aus der Luftkammer 31 wird die trockene Luft über eine perforierte Leitplatte 32 gelenkt und nach oben zu und durch einen Auslaß 33 mittels eines Gebläses 35 ausgeblasen, das in dem Auslaß 33 angeordnet ist.

Während die mit Wasser befrachtete Luft durch die Prallplatten 28 und 30 geleitet wird, fällt das Wasser in die Kammer 29. Aus dieser strömt das Wasser nach unten durch Rohre 34, die zu der Wanne 17 führen. Der Wasser­ strom durch die Rohre 34 zur Wanne 17 reicht aus, um den Wasservorhang über der Überflutungsplatte 15 aufrecht zu erhalten. Die Rohre 34 erstrecken sich bis unterhalb des Randes 16 der Wanne 17, so daß das untere Ende 36 dieser Rohre ständig unterhalb dem Flüssigkeitsspiegel in der Wanne 17 liegt. Hierdurch wird verhindert, daß das Gebläse 35 Luft nach oben durch die Rohre 34 ansaugt.

In dem zweiten Abschnitt 22 ist eine Rohrleitung 38 angeordnet, die die Form eines umgekehrten Kegels mit einer oberen Eintritts-Öffnung 39 aufweist, die unmittelbar unterhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Behälter 19 liegt. Eine Rohrleitung 40 schließt sich an die Rohrleitung 38 an und führt durch die Zwischenwand 20 in den ersten Abschnitt 18 an einer Stelle im Abstand unter­ halb dem Flüssigkeitsspiegel. Wasser aus dem Behälter 19 und Farbe, die auf der Wasseroberfläche im Behälter 19 schwimmt, werden in die Eintrittsöff­ nung 39 der Rohrleitung 38 eingeleitet und fließen turbulent nach unten und dann durch die Rohrleitung 40. Die turbulente Strömung bricht die Farb­ partikel in kleinere Partikel auf und verteilt diese Partikel im ersten Abschnitt 18. Wenn die Farbpartikel zu kleineren Partikeln aufgebrochen werden, wird das Lösungsmittel von den Farb-Feststoffen abgetrennt und die Farb-Feststoffe setzen sich auf dem Boden des Behälters 19 ab und bilden eine dichte Schicht 41. Durch Abziehen der schwimmenden Farbpartikel von der Ober­ fläche des Wassers im Behälter 19 und Absetzen dieser Partikel zusammen mit größeren Farbpartikeln, die in der Behälterflüssigkeit dispergiert sind in Form einer dichten Schicht auf dem Boden des Behälters 19, wird die Wartung der Spritzkammer 10 reduziert.

Der Wasserstrom einschließlich der schwimmenden Farbpartikel und größeren dispergierten Farbpartikeln in dem Behälter 19 wird in Richtung nach unten durch die Rohrleitung 38 mittels eines Wasserstrahles induziert. Dieser wird gebildet aus Wasser, das aus der Wanne 17 durch ein Standrohr 37 und ein nach unten laufendes Fallrohr 42 strömt. Das Standrohr 37 erstreckt sich nach oben über das untere Ende 36 der Rohre 34 hinaus, bleibt jedoch unter dem Rand 16 der Wanne 17, so daß Wasser aus der Wanne 17 in die Standrohre 37 einströmt. Das Standrohr 37 erniedrigt jedoch nicht den Wasserspiegel in der Wanne 17 unter die Enden 36 der Rohre 34, so daß keine Luft in die Rohre 34 eintreten oder eingesaugt werden kann. Das Fallrohr 42 verbindet das Standrohr 37 in der Wanne 17 mit einer nach unten gerichteten Düse 43. Die Düse 43 liegt oberhalb der Rohrleitung 38 und ist so angeordnet, daß sie einen Wasserstrom hoher Geschwindigkeit in und durch deren Ein­ trittsöffnung 39 richtet. Der abwärts gerichtete Wasserstrom in der Rohr­ leitung 38 induziert einen Wasserstrom von der Wasseroberfläche in dem Abschnitt 22 nach unten durch die Rohrleitung 38 und 40 und von dort in den Abschnitt 18. Der Wasserstrahl induziert ferner eine hohe Turbulenz in dem Strom durch die Rohrleitung 40, wodurch das Aufbrechen der Farbpartikel er­ leichtert wird, die von der Wasseroberfläche nach unten durch die Rohr­ leitung 38, 40 geführt und in den Abschnitt 18 ausgestoßen werden. Wenn die Farbpartikel in kleinere Partikel aufgebrochen werden, kann das Lösungs­ mittel der Farbe leichter von den Feststoffen abgetrennt werden, so daß die schwereren Feststoffe sich im ersten Abschnitt 18 absetzen können unter Bildung der Schicht 41. Es bleiben daher sehr wenige suspendierte Feststoffe in der Flüssigkeit zurück, die in den dritten Abschnitt 23 strömt, welche von dort nach oben durch die Rohre 26 mitgerissen und zur Wanne 17 geleitet wird.

Fig. 4 zeigt eine modifizierte Ausführungsform, die eine kegelförmige Rohr­ leitung 44 zur Verwendung in der Spritzkammer 10 verwendet. Die Rohrleitung 44 hat eine obere Öffnung 45, die unmittelbar unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter der Spritzkammer liegt. Sie hat ferner einen unteren Auslaß 46, der an eine Leitung 47 angeschlossen ist zum Austragen des Fluids in einen tieferen Bereich des Behälters. Die Düse 43 ist unmittelbar oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter angeordnet, und sie richtet einen Flüssig­ keitsstrahl, der aus der Wanne 17 kommt, in die Rohrleitung 44, um einen Flüssigkeits-Oberflächenstrom aus dem Behälter durch die Leitung 47 zu induzieren. Eine Venturi-Düse 49 ist in der Leitung 47 angeordnet. Die Venturi-Düse 49 steigert die Strömungsgeschwindigkeit und sie kann zur Herbeiführung einer Turbulenz in der Leitung 47 beitragen. Nach einer weiteren Ausführungsform kann die Düse 43 ersetzt oder ergänzt werden durch eine Düse 50, die an eine abwärts führende Leitung 42′ angeschlossen ist und die sich in die Leitung 47 hinein erstreckt und einen Flüssigkeitsstrahl in Richtung zum Auslaß der Leitung richtet, um einen Flüssigkeitsstrom aus der Behälteroberfläche nach unten durch die Rohrleitung 44 und durch die Leitung 47 zu induzieren.

Auch der Flüssigkeitsstrahl, der aus der Düse 50 austritt, stammt von Flüssigkeit her, die aus der Wanne 17 kommt und durch das Rohr 42′ nach unten fließt.

Noch eine modifizierte Ausführungsform ist in Fig. 5 dargestellt, in welcher zwei Düsen 51 und 52 oberhalb der oberen Öffnung 53 einer kegelförmigen Rohrleitung 54 angeordnet sind, um Flüssigkeitsstrahlen nach unten durch die Rohrleitung 54 in Richtung zu einer Leitung 55 zu richten. Die Düsen 51 und 52 können an separate Rohre angeschlossen sein, die Flüssigkeit aus der Wanne oberhalb der Überflutungsplatte herab­ führen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Trennen von festen Partikeln aus einer Flüssigkeit, ins­ besondere zum Abscheiden von Farbpartikeln aus Wasser bei einer Farbspritz­ kammer, mit einer Überflutungsplatte, einer Wanne oberhalb der letzteren, einer Einrichtung zum Fördern eines kontinuierlichen Flüssigkeitsstromes in die Wanne, wobei Flüssigkeit aus der Wanne in Form eines Vorhanges über die Überflutungsplatte fließt und den Überschuß an Farbpartikeln mitführt, einem Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit, einer Rohrleitung im Behälter, deren obere Öffnung unmittelbar unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter liegt und der Flüssigkeit zuführbar ist, um im Oberflächenbereich des Be­ hälters einen Flüssigkeitsstrom zu induzieren und Flüssigkeit aus diesem Bereich abzuziehen, die in einen tieferen Bereich des Behälters zurückge­ führt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Fördern des Flüssigkeitsstromes in die Wanne (17) ein Gebläse (35) ist, durch welches Raumluft abgesaugt und Flüssigkeit von der Oberfläche eines Abschnittes (23) des Behälters (19) mitgerissen wird, daß oberhalb der Wanne (17) ein Ab­ scheider angeordnet ist zur Trennung der mitgerissenen Flüssigkeit von der Luft, und daß der Rohrleitung (38, 40) aus der Wanne (17) über ein Fall­ rohr (37, 42) Flüssigkeit zuführbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (23) vom übrigen Teil des Behälters (19) durch eine Zwischenwand (24) getrennt ist, die mit einer unter dem Flüssigkeitsspiegel im Behälter (19) liegenden Öffnung (25) versehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fall­ rohr (42) an seinem oberen Ende ein Standrohr (37) aufweist, das in die Wanne (17) hineingeführt ist und daß es an seinem unteren Ende eine Düse (43) aufweist, die oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter (19) über der kegelförmigen Eintrittsöffnung (39) der Rohrleitung (38) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Abscheider Prallplatten (28, 30) aufweist, von denen die abgeschiedene Flüssigkeit in eine Kammer (29) abtropft.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (29) mit der Wanne (17) über Rohre (34) verbunden ist, deren in die Wanne mündende Austrittsöffnungen tiefer liegen als die Eintrittsöffnung des in die Wanne (17) hineinragenden Fallrohres (37, 42).