NL8004154A - Poederverstuiver. - Google Patents

Description

*' ‘i ΒΓ.Ο. 29.277 Poedervers tuiver

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het verstuiven van poeder bestaande uit een middel voor het in beweging brengen van een hoeveelheid te verstuiven poeder, teneinde een poeder-geladen atmosfeer voort te brengen, en transportmiddelen voor het transporteren 5 van de poeder-geladen lucht van de poeder-geladen atmosfeer naar een lichaam, zodat het lichaam met de poeder wordt bepoederd.

Apparatuur is bekend voor het bepoederen van voorwerpen met een poeder, teneinde tegen te gaan dat de voorwerpen tegen elkaar of tegen andere lichamen hechten. Een toepassing van zulk een inrichting is het 10 bepoederen van elektrische draden en kabels, hetzij om het afstropen van een naderhand aangebracht isolatielaag van een geleider te vergemakkelijken, of om het tegen elkaar aanhechten van diverse geïsoleerde geleiders binnen een huis van een uit verscheidene kernen bestaande kabel te verhinderen. Het poeder kan bijvoorbeeld talk zijn.

15 In het Amerikaanse octrooischrift 3.886.897 is een verstuivingsin- richting beschreven, bestaande uit een mechanische roerinrichting die roteerbaar in een hoeveelheid te verstuiven poeder in een trechter is opgesteld, teneinde een poeder-geladen atmosfeer rondom de roerinrichting op te wekken. Een luchtuitlaat verloopt van de trechter via een 20 klep naar een voortstuwinrichting die dient voor het transporteren van de poeder-geladen lucht van de trechter naar verstuivingsmondstukken aangrenzend aan een voorwerp dat in een verstuivingskamer moet worden bepoederd. De klep is instelbaar om de dichtheid van poeder in de naar de mondstukken getransporteerde lucht te regelen, welke klep een hoe-25 veelheid zuivere lucht varieert, die wordt ingebracht in de poeder-geladen lucht afgezogen uit de trechter.

In het Britse octrooischrift 1.383.109 is een verstuivingsinrich-ting beschreven, bestaande uit een trechter die in trilling kan worden gebracht om te verstuiven poeder in de trechter in een vrij stromende 30 toestand te brengen.

De inrichting bestaat uit een peristaltische pomp om het vrij stromende poeder te doen stijgen van de trechter naar een verstuivingsmond-stuk om een elektrische kabel te bepoederen, die door het mondstuk wordt gevoerd.

35 Het zal duidelijk zijn dat het in het algemeen ongewenst is geleidingen en andere mechanismen toe te passsen, die in stoffige omstandigheden werken en dat een mechanische roerinrichting voor het verstuiven van poeder zorgvuldig moet worden ingericht om te verzekeren dat het 800 41 54 2 poeder het mechanisme niet zal bevuilen.

Bij de toepassing van een pomp om de poeder-geladen lucht van een trechter naar een verstuivingsmondstuk te transporteren, kan de moeilijkheid ontstaan bij het verzekeren dat de pomp een stationaire stroom 5 oplevert; tenzij de stroom stationair is met een wezenlijk uniforme poederdichtheid in de lucht, kan een ongelijkmatig en onbetrouwbaar bepoederen van een voorwerp optreden, in het bijzonder indien een voorwerp, zoals een elektrische kabel met een hoge snelheid door de inrichting moet worden gevoerd voor het bepoederen. Voorts kan een moeilijk-10 heid ontstaan uit het vormen van "gaten" in de in beweging gebrachte poeder in de trechter, hetgeen grote variaties in de poederdichtheid van de poeder-geladen lucht tot gevolg heeft, die uit de trechter wordt afgezogen.

De uitvinding heeft ten doel te voorzien in een verbeterde verstui-15 vingsinrichting, waarbij de toepassing van zowel een mechanische roer-inrichting als een mechanische pomp voor het transporteren van de poeder-geladen lucht wordt vermeden en waarbij een stationaire en gelijkmatige stroom van poeder-geladen lucht naar een te bepoederen lichaam wordt opgewekt.

20 De uitvinding heeft het kenmerk, dat het middel voor het in bewe ging brengen bestaat uit een middel dat is ingericht voor het opwekken van een luchtstroom om een gefluldiseerd bed van het te verstuiven poeder te handhaven en dat het transportmiddel bestaat uit een transport-mondstuk bevattende een ingangsdeel dat binnen het gefluldiseerde bed 25 is aangebracht om een deel van de luchtstroom op te nemen, een aflever-deel dat aangrenzend aan een te bepoederen lichaam is geplaatst, en een convergerend deel voor het versnellen van de luchtstroom tussen het ingangsdeel en het afleverdeel.

Bij een bij voorkeur toe te passen uitvoeringsvorm bestaat het 30 transportmondstuk uit een deel met de vorm van een afgeknotte kegel, dat zonder onderbreking voorziet in zowel het ingangsdeel als het convergerende deel. Een recht buisvormig deel kan in bovenwaartse richting lopen van het deel met de vorm van een afgeknotte kegel af naar een afleverdeel dat voorzien is van een bijvoorbeeld "T"-vormige afleverzone, 35 zodat de luchtstroom uit het buisvormige deel door het afleverdeel wordt gesplitst in twee tegengestelde strommen langs de kop van de "T". De inrichting kan worden gebruikt om een langgerekt lichaam (bijvoorbeeld een elektrische draad of kabel) te bepoederen, dat met een stationaire snelheid door de afleverzone wordt gevoerd langs de kop van 40 de "T". Het afleverdeel is bij voorkeur geplaatst in een gebied boven 800 4 1 54 3 * een bovenste grens van het gefluïdiseerde bed.

Voor het handhaven van het gefluïdiseerde bed omvat de inrichting bij voorkeur een lucht-permeabel scherm en blaasmiddelen (bijvoorbeeld een ventilator) voor het in bovenwaartse richting forceren van een 5 luchtstroom door het scherm. Het scherm kan tussen een eerste kamer waarin het gefluïdiseerde bed wordt gehandhaafd, en een expansiekamer worden geplaatst, waarbij het blaasmiddel is ingericht voor het onderdruk brengen van de expansiekamer, zodat een luchtstroom door het scherm passeert, teneinde het gefluïdiseerde bed boven het scherm te 10 handhaven.

De inrichting omvat bij voorkeur filtermiddelen, zodat het poeder dat na aflevering uit het transportmondstuk in de lucht blijft, wordt afgescheiden; de zuivere lucht kan daarna opnieuw in circulatie worden gebracht of kan uit de inrichting worden verwijderd. De filtermiddelen 15 kunnen een elektrostatisch filter omvatten, waaruit afgescheiden verstoven poeder terugvalt in de poederwolk. Bij een andere uitvoeringsvorm kan een roterend trommelfilter worden toegepast met een afschei-dingsinrichting voor het door het filter voeren van lucht; de afschei-dingsinrichting kan eveneens de druk binnen de inrichting verlagen om 20 het ontsnappen van verstoven poeder uit de inrichting tegen te gaan.

De inrichting kan eèn middel omvatten dat is ingericht voor het met een stationaire snelheid trekken van het te bepoederen lichaam langs het afleverdeel van het transportmondstuk. Teneinde de hoeveelheid verstoven poeder dat aan een lichaam wordt toegevoerd te regelen en de 25 aangebrachte laag glad te maken, kan het lichaam na bepoederen worden onderworpen aan bestuurde luchtstralen en/of borstelmiddelen. De lucht-stralen kunnen bijvoorbeeld in radiale binnenwaartse richting worden gericht vanaf een blaasring waardoorheen het lichaam wordt gevoerd, teneinde in te vallen op het te bepoederen lichaam.

30 De in het Amerikaanse octrooischrift 3.886.897 beschreven inrichting bestaat uit een roterend trommelfilter van een bekende soort, teneinde lucht te filteren, die uit de verstuivingskamer wordt afgezogen. Het filter omvat een axiaal scharnierbare holle cilindrische trommel met een geperforeerd gebogen oppervlak dat een vervangbaar papierelement 35 ondersteunt, waardoorheen de lucht wordt getrokken. Nabij het gebogen oppervlak is een schraapblad gemonteerd, dat de dikte van verstoven poeder beperkt, dat op het papier kan worden verzameld.

Gevonden is dat voor het filtreren van lucht geladen met een zeer fijn verstoven poeder, het roterende trommelfilter van de bekende soort 40 niet een volledig bevredigende uitvoering voorstelt.

800 4 1 54 4

In het bijzonder is gevonden, dat het aanbrengen van een schraapinrich-ting niet volledig bevredigend is voor het verhinderen van het verstopt raken van het filter, en het aanbrengen van een borstel in plaats van een schraapinrichting leidt tot een ontoelaatbare hoge slijtagesnelheid 5 van het filterelement. Een gebruikelijke rotatiesnelheid van een bekend filter ligt in de orde van grootte van 30 omwentelingen per minuut.

Derhalve heeft de uitvinding nog ten doel te voorzien in een verbeterd roterend trommelfilter en volgens de uitvinding een filter dat bestaat uit een holle cilindrische geperforeerde trommel die aan het ci-10 lindrische buitenoppervlak een plaatvormig filterelement kan ondersteunen, uit een afscheidingsinrichting voor het verlagen van de luchtdruk binnen de trommel, zodat lucht continu in radiale binnenwaartse richting door het filterelement en de trommel wordt getrokken, en uit een aandrijfmiddel voor het continu roteren van de trommel, met het ken-15 merk, dat het aandrijfmiddel is ingericht voor het roteren van de trommel met een snelheid die voldoende is voor het verzamelen van poeder op het filterelement, dat van het element wordt afgeworpen door een centrifugale kracht, zodat verhinderd wordt dat het element verstopt raakt.

20 Voor een trommel met een diameter van 20,32 cm is gevonden, dat een geschikte rotatiesnelheid ongeveer 800 omwentelingen per minuut is om het filter efficiënt te laten blijven werken zonder verstopt te raken.

De uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: 25 fig. 1 een verticale doorsnede door de verstuivingsinrichting met verwijderde filtermiddelen illustreert; en fig. 2 een verticale doorsnede door de filtermiddelen toont, gezien vanaf de ten opzichte van fig. 1 tegengestelde zijde van de inrichting.

30 De verstuivingsinrichting bestaat uit een uitwendig huis 10 waar binnen een inwendig huis 12 een expanslekamer 14 en een verstuivingska-mer 16 omgeeft. Een onderste deel 18 van het huis brengt een luchtcir-culatiemiddel 20 onder.

Tussen de expanslekamer 14 en de verstuivingskamer 16 is een plat 35 horizontaal en lucht-permeabel scherm 21 van een keramisch materiaal met een poreusiteit van ongeveer 35% aangebracht.

Het luchtcirculatiemiddel 20 dat blaasmiddelen omvat voor het in bovenwaartse richting door het scherm 21 forceren van een luchtstroom, bestaat uit een blaasventilator 22, die is ingericht voor het opwekken 40 van een luchtdruk in de expanslekamer 14, en een afscheidingsventilator 800 4 1 54 5 * 5 23 die is ingericht voor het afzuigen van gefiltreerde lucht uit de bovenzijde van de inrichting voor het opnieuw in circulatie brengen van de lucht.

In de verstuivingskamer 16 is een transportmondstuk 24 van de in-5 richting gemonteerd. Het mondstuk bestaat uit een verticaal deel 26 in de vorm van een afgeknotte kegel, dat in zijn imaginaire top een hoek insluit van 60°. Een recht buisvormig deel 28 verloopt in verticale bovenwaartse richting van het deel in de vorm van een afgeknotte kegel naar een afleverdeel 30 dat voorziet in een hoofdzakelijk "T"-vormige 10 afleverzone 32. Het deel 26 voorziet zowel in een ingangsdeel 34 dat aangrenzend aan het scherm 21 op een korte afstand boven het scherm is geplaatst, als een convergerend deel 36, waarbij het ingangsdeel zelf convergerend is. In de getoonde inrichting is het ingangsdeel 34 0,95 cm boven het scherm 21 geplaatst, terwijl het buisvormige deel 28 een 15 boring met een diameter van 1,27 cm heeft en het afleverdeel 30 is voorzien van een dwarse boring met een diameter van 3,81 cm, die zich dwars op de boring in het buisvormige deel uitstrekt.

De inrichting omvat middelen zoals inlaat- respectievelijk uitlaat-geleidingen 37 en 39 voor het met een stationaire snelheid door de ver-20 stuivingskamer 16 trekken van een kabel (als onderbroken lijn 38 getoond) die door de dwarse boring van het afleverdeel 30 van het transportmondstuk 24 verloopt. In een kabelingangspunt waar de kabel de verstuivingskamer binnenkomt, is een eerste luchtverplaatsingsinrich-ting 40 gemonteerd, waardoorheen de kabel wordt gevoerd. Aan een kabel-25 uitgangspunt waar de kabel de verstuivingskamer verlaat, zijn een bor-stelmiddel 42, een blaasring 44 en een tweede luchtverplaatsingsinrich-ting 46 gemonteerd om de kabel achtereenvolgens daardoorheen te voeren.

Elk van de eerste en tweede luchtverplaatsingsinrichtingen kunnen een kleine luchtstroom tot in de verstuivingskamer veroorzaken, teneinde te 30 verhinderen dat het verstoven poeder uit de kamer ontsnapt, waar de kabel de kamer binnenkomt en verlaat.

Tijdens bedrijf van de verstuivingsinrichting wordt een hoeveelheid te verstuiven poeder in de vorm van micro-fijne talk gebracht tot in de verstuivingskamer 16.

35 Na in bedrijf stellen van de blaas- en afscheidingsventilatoren 22 een 23 wordt een luchtdruk van ongeveer 22.500 dune/cm^ in de expansiekamer 14 opgewekt, zodat een luchtstroom in bovenwaartse richting door het scherm 21 en de verstuivingskamer 16 stroomt, teneinde het te verstuiven poeder in beweging te brengen om een gefluïdiseerd bed van 40 het poeder boven het scherm 21 tot stand te brengen en te handhaven. De 800 4 1 54 gewenste bovengrens van het gefluïdiseerde bed is aangegeven door een stippellijn 48, waarbij het afleverdeel 30 van het mondstuk en de twee luchtverplaatsingsinrichtingen 40 en 46 boven het gefluïdiseerde bed zijn geplaatst.

5 Het transportmondstuk 24 is ingericht voor het transporteren van poeder-geladen lucht uit het gefluïdiseerde bed in bovenwaartse richting op een kabel die door de afleverzone 32 met een constante snelheid wordt gevoerd. Het ingangsdeel 34 is binnen het gefluïdiseerde bed nabij het scherm 21 geplaatst en neemt een deel van de luchtstroom 10 op, die door het scherm stroomt. Het deel 26 in de vorm van een afgeknotte kegel, dat het convergerende deel 36 tussen het ingangsdeel 34 en het afleverdeel 30 vormt, dient als een drukversterker voor het versnellen van de luchtstroom die het mondstuk door het ingangsdeel binnenstroomt. Aldus stroomt een stroom van poeder-geladen lucht het 15 ingangsdeel 34 binnen van het gefluïdiseerde bed af en wordt versneld door het deel 26, teneinde in bovenwaartse richting het buisvormige deel 28 door te stromen en te worden afgeleverd door het afleverdeel 30 om een aangrenzend deel van de kabel in de dwarse boring te bepoederen. De luchtstroom uit het buisvormige deel 28 wordt door het afleverdeel 20 30 gesplitst in twee tegengestelde stromen langs de kop van de "T" van de afleverzone 32.

Teneinde de hoeveelheid verstoven poeder die aan de kabel wordt toegevoerd, te regelen, wordt na bepoederen de kabel eerst onderworpen aan een borstelbewerking door het borstelmiddel 42. Het borstelmiddel 25 drukt eveneens de laag van verstoven poeder op de kabel samen. Ten tweede passeert de kabel in axiale richting door de blaasring 44 en wordt onderworpen aan bestuurde luchtstralen die in het algemeen in radiale binnenwaartse richting van de ring af worden gericht om in te vallen op de kabel.

30 Het filtermiddel (fig. 2) gemonteerd boven de verstuivingskamer 16, dient voor het afscheiden van poeder dat na aflevering uit het transportmiddel in de lucht achterblijft, alvorens de lucht in circulatie wordt gebracht; afgescheiden verstoven poeder valt terug in het gefluïdiseerde bed.

35 Het filtermiddel bestaat uit een holle cilindrische geperforeerde trommel 50 die aan zijn cilindrisch buitenoppervlak een plaatvormig filter-element 52 ondersteunt. Een bij voorkeur toe te passen materiaal voor het element 52 is een filtermateriaal dat in Engeland in de handel verkrijgbaar is onder het handelsmerk "G0RE-TEX". De trommel 50 is op een 40 horizontale as 54 draaibaar in lagers 56 en 58 gemonteerd, terwijl een 800 4 1 54 7 aandrijfmiddel 60 (bestaande uit een niet getoonde motor) is aangebracht om de as 54 en de trommel 50 continu te roteren bij een stationaire snelheid. De as 54 is hol en geperforeerd met gaten 62 voor het onttrekken van lucht uit de inwendige ruimte van de trommel; één einde 5 van de as is ondergebracht in een afgezogen kamer 64 die via een slang 66 met de afzuigventilator 23 van het luchtcirculatiemiddel 20 is verbonden.

De inrichting is zodanig uitgevoerd, dat de luchtdruk binnen de trommel 50 verlaagd kan worden gehouden door middel van de afzuigventi-10 lator 23, teneinde continu vervuilde lucht in radiale binnenwaartse richting door het filterelement 52 en de trommel 50 af te zuigen. Het aandrijfmiddel kan tijdens bedrijf de trommel 50 continu roteren met een snelheid die voldoende is om het poeder dat op het filterelement 52 * is verzameld, van het element af te werpen door de centrifugale kracht, 15 zodat wordt verhinderd dat het element verstopt raakt. De trommel heeft een diameter van 20,32 cm en wordt aangedreven met 800 toeren per minuut.

De afzuigventilator 23 heeft de neiging de druk in de verstuivings-kamer 16 te verlagen zodanig, dat het niet meer noodzakelijk is de 20 luchtverplaatsingsinrichtingen 40 en 46 toe te passen om de kabelin-gangs- en uitgangspunten af te dichten, aangezien de afzuiginrichting de neiging heeft een kleine luchtstroom naar de verstuivingskamer in deze punten op te wekken.

Hoewel bepaalde afmetingen voor het transportmondstuk hierboven 25 zijn genoemd, kan bij de uitvoering van de uitvinding aan grote variëteit van afmetingen worden gebruikt. Voor een efficiënte werking van de inrichting is het noodzakelijk een juiste balans van de diverse afmetingen toe te passen, maar deze balans kan worden vastgesteld door eenvoudige experimenten.

800 41 54

Claims (7)

1. Inrichting voor het aanbrengen van een verstoven poeder, bestaande uit een middel voor het in beweging brengen van een hoeveelheid te verstuiven poeder, teneinde een poeder-geladen atmosfeer voort te 5 brengen, en uit een transportmiddel voor het transporteren van poeder-geladen lucht uit de poeder-geladen atmosfeer naar een lichaam, zodat het lichaam met het poeder wordt bepoederd, met het kenmerk, dat het middel voor het in beweging brengen bestaat uit een middel (22) dat een luchtstroom kan opwekken om een gefluldiseerd bed van het verstoven 10 poeder te handhaven, en dat het transportmiddel bestaat uit een transportmondstuk (24) omvattende een ingangsdeel (34) dat binnen het gefluïdiseerde bed is geplaatst om een deel van de luchtstroom op te nemen, een afleverdeel (30) dat aangrenzend aan een te bepoederen lichaam is geplaatst, en een convergerend deel (36) dat is ingericht voor 15 het versnellen van de luchtstroom tussen het ingangsdeel (34) en het afleverdeel (30).

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een lucht-permeabel scherm (21) en een blaasmiddel (22) aanwezig zijn, die zijn ingericht voor het veroorzaken van een luchtstroom in bovenwaartse 20 richting door het scherm om het gefluïdiseerde bed te handhaven.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het scherm (21) tussen een eerste kamer (16) waarin het gefluïdiseerde bed is gehandhaafd, en een expansiekamer (14) is aangebracht, waarbij het blaasmiddel (22) is ingericht voor het onder druk brengen van de expansie- 25 kamer.

4. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het afleverdeel (30) van het mondstuk een hoofdzakelijk "T”-vormige afleverzone vormt, waarbij de luchtrstroom door het mondstuk door het afleverdeel wordt gesplitst in twee stromen in tegengestelde richtingen langs de 30 kop van de "Τ' om een langgerekt lichaam te bepoederen.

5. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een bor-stelinrichting (42) aanwezig is om het poeder af te vlakken dat op het lichaam wordt aangebracht.

6. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een blaas-35 ring (44) aanwezig is voor het opwekken van luchtstralen die in radiale binnenwaartse richting van de ring af worden afgeleverd, teneinde in te vallen op een bepoederd lichaam dat door de ring wordt getrokken. 800 4 1 54 9

7. Roterend trommelfilter bestaande uit een holle cilindrische geperforeerde trommel die aan zijn cilindrisch buitenoppervlak een plaatvormig filterelement kan ondersteunen, een afscheidingsinrichting voor het verlagen van de luchtdruk binnen de trommel, zodat lucht continu in 5 radiale binnenwaartse richting door het filterelement en de trommel wordt afgezogen, en uit een aandrijfmiddel voor het continu roteren van de trommel, met het kenmerk, dat het aandrijfmiddel (60) is ingericht voor het roteren van de trommel (50) met een snelheid die voldoende is om het op het filterelement (52) verzamelde poeder van het element te 10 verwijderen door centrifugale kracht, zodat wordt verhinderd dat het element verstopt raakt. 800 4 1 54