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Diese Erfindung betrifft im allgemeinen Spritzpistolen und
insbesondere eine verbesserte Spritzpistole mit
hochvolumigen, warmen Austrag bei niedrigem Druck von
verbesserter Leistung.
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Spritzpistolen, in denen komprimierte Luft mit einer
Flüssigkeit gemischt wird, wobei die Flüssigkeit atomisiert
und in Form sehr kleiner Tröpfchen gegen eine zu
überziehende Oberfläche gerichtet wird, sind für sehr viele
Jahre in weit verbreitetem Gebrauch. Typischerweise werden
Spritzpistolen zum Lackieren, zur Anwendung von Pestiziden
und dergleichen verwendet.
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Infolge der Sorgen um die Umwelt, wird
Farbmittelsprühsystemen, die weniger Lösungsmittel
verwenden, Übersprühen und Migration verringern und weniger
Emissions- und Schadstoffe erzeugen, wobei eine sauberere,
sicherere Umgebung für Arbeiter geschaffen wird, eine
größere Bedeutung beigemessen. Zusätzlich führt ein
verringertes Übersprühen zu Kostenersparnissen.
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Herkömmliche und elektrostatische Luftsprühsysteme verwenden
typischerweise einen Luftdruck, der in einem Bereich von 30
bis 90 psi (2 bis 6 bar) liegt. Da komprimierte Luft aus der
Pistolendüse austritt, expandiert sie plötzlich, wenn sie in
atmosphärische Bedingungen zurückkehrt. Obwohl diese
plötzliche Expansion die Atomisierung unterstützt, treibt
dieser "Explosions-" oder "Spreng-"Effekt die
Farbmitteltröpfchen mit einer hohen Geschwindigkeit, wodurch
Übersprühen und Zurückprallen bewirkt werden. Farbmittel-
"Nebel" tritt häufig auf, wodurch es für den Lackierer
schwierig wird, sich seine Arbeit anzusehen. Bei Lackieren
mit einer Schablone kann die hohe Sprühgeschwindigkeit das
Farbmittel unter die Schablone treiben, wodurch Ausschuß
oder zusätzliche Nacharbeit verursacht wird. Übersprühen
führt zu Materialverschwendung, Verschmutzung der
Spritzkabinenfilter und zu erhöhten Anforderungen beim
Reinigen der Spritzkabinen. Typisch für diese herkömmlichen
Spritzpistolen sind diejenigen, die von Bramsen, et al. in
dem US-Patent 1,797,209 und von Sykes in dem US-Patent
2,888,207 offenbart sind.
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Zwei verschiedene Lösungsansätze für dieses Problems wurden
kürzlich entwickelt. Der eine verwendet einen
Turbinenkompressor zur Erzeugung eines großen Volumens von
warmer Luft mit niedrigem Druck für die Spritzpistole,
während der andere ein Venturirohr verwendet, so daß
Außenluft im Bereich dieser Spritzpistole angesaugt wird und
mit komprimierter Luft von hohem Druck gemischt wird, um der
Spritzpistole ein größeres Volumen von Luft mit niedrigem
Druck zur Verfügung zu stellen.
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Typisch für die Turbinensysteme, ist dasjenige, das von Muck
in dem US-Patent 4,565,488 beschrieben und von der Bessam-
Aire Company unter der Bezeichnung Accuspray BE-80
erhältlich ist. Eine Turbine stellt einer Spritzpistole
warme Luft mit einem Druck von 7 psi (0,5 bar) oder weniger
zur Verfügung. Während diese Systeme zur Reduzierung des
Übersprühens und des Farbmittel-Zurückprallens wirksam sind,
sind sie relativ teuer, da eine befestigte oder eine auf
einem Handwagen montierte Turbine für jeweils eine oder zwei
Spritzpistolen erforderlich ist. Es ist außerdem schwierig,
die Temperatur und den Druck der Luft, die in die
Spritzpistole gerät, einzustellen, und die warme Luft, die
durch einen langen Luftschlauch geht, kann abkühlen, bevor
sie die Spritzpistole erreicht.
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In eine anderen Ansatz wird ein Venturirohr entweder in oder
in der Nähe des Pistolengriffs in der Luftleitung zur
Spritzpistole verwendet. Ein derartiges System ist von
Farnsteiner in dem US-Patent 3,796,376 beschrieben. Luft mit
hohem Druck wird durch das Venturirohr geführt, wobei ein
großes Volumen an Umgebungsluft eingesaugt und gemischt
wird, während der Druck reduziert wird. Venturisysteme sind
beispielsweise von der Lex-Aire Company erhältlich. Während
diese Systeme den Farbmittelnebel und Übersprühen
verringern, bleiben mehrere Probleme bestehen. Sie sind
nicht in der Lage, die in die Spritzpistole eintretende Luft
zu erwärmen und werden, wenn überhaupt, die Luft abkühlen.
Ebenso wird, da die Umgebungsluft aus der Nähe der
Spritzpistole eingesaugt wird, etwaiger verbleibender
Farbnebel in die Pistole eingesaugt. Die Filter, die zum
Entfernen von Farbmittelnebel, Staub oder dergleichen
verwendet werden, werden zum Verstopfen neigen, wobei
allmählich die Menge an Außenluft verringert, das
Luft/Farbmittel-Verhältnis verändert, ein gleichmäßiger
Farbmittelauftrag schwierig wird.
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In der SU-A-803984 ist ein Farbmittelsprüher mit einer
Einrichtung zur Verringerung der relativen Feuchte der
komprimierten Luft, die zur Spritzdüse befördert wird,
beschrieben. Der Strom komprimierter Luft wird durch ein
Wirbelrohr in einen gekühlten und einen erhitzten Luftstrom
geteilt. Der erhitzte Luftstrom ist zum Erhitzen des an die
Düse zu liefernden Farbmittels bestimmt. Der gekühlte
Luftstrom ist dazu bestimmt, daß der eintretende Luftstrom
flußaufwärts vom Wirbelrohr gekühlt wird und dann durch
Strömen über die äußere Oberfläche des Wirbelrohrs erneut
erhitzt wird, bevor er mit dem erhitzten Luftstrom, der mit
demselben durch die Düse ausgetragen werden soll, erneut
gemischt wird. Getrennte durch ein gemeinsames Stellglied
gesteuerte Ventile steuern die Zufuhr von komprimiertem Gas
zum Wirbelrohr und daher zur Düse und den Farbmittelaustrag
aus der Düse. Aus dem eintretenden Gasstrom als Resultat aus
dessen Kühlung auskondensiertes Wasser sammelt sich und kann
periodisch durch Öffnen eines Ventils abgelassen werden. Mit
diesem Farbmittelsprüher sind aufgrund einer unzureichenden
Erhitzung des Farbmittels und/oder einer mangelnden Kühlung
des eintretenden Gases zur Verringerung seiner relativen
Feuchte während der Inbetriebnahme Probleme zu erwarten.
Außerdem besitzt die der Düse zugeführte, getrocknete Luft
einen relativ hohen Druck, d.h. 4 Atmosphären (4 bar).
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Somit besteht einen fortwährendes Erfordernis nach
Unterdrucksprühsystemen mit hohem Durchsatz, die leicht,
bequem und ökonomisch sind.
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Die oben erwähnten und andere Probleme werden überwunden
durch eine Spritzvorrichtung umfassend eine Spritzpistole
mit einer Düse zum Mischen eines Gases unter einem Druck,
der höher als der atmosphärische Druck ist, mit einer
Flüssigkeit und zum Richten der Mischung auf eine zu
überziehende Oberfläche, einer Einrichtung zum Leiten der
Flüssigkeit aus einer Quelle zur Düse, einer Einrichtung zum
Leiten des Gases zur Düse und einer Ventileinrichtung zur
Steuerung der Lieferung der Flüssigkeit und/oder des Gases
an die Düse, einem Wirbelrohr, das eine Wirbelkammer mit
einem Einlaß zur Verbindung mit einer Quelle für unter Druck
stehendes Gas, einem ersten Auslaß für einen Fluß von
warmem, der Düse zuzuführendem Gas unter niedrigem Druck bei
hohem Durchsatz und einem zweiten Auslaß für einen Gasfluß
mit niedriger Temperatur, umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Auslaß unabhängig von der Düse mit einer
Gasauslaßeinrichtung zum Auslassen des Gasflusses mit
niedriger Temperatur in die Atmosphäre verbunden ist.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Wirbelrohr zur
Zuführung von warmer Luft von einem großen Volumen mit
niedrigem Druck zu einer grundsätzlich herkömmlichen
Spritzpistole verwendet werden. Eine typische Spritzpistole
umfaßt eine Düse zum Mischen der zu sprühenden Flüssigkeit,
wie Farbmittel, Pestizide oder dergleichen, ein Rohr zum
Führen der Flüssigkeit zur Düse und einen Schlauch zum
Führen eines Gases mit einem Druck, der über dem
atmosphärischen Druck liegt, wie komprimierter Luft, zu der
Düse. Aus Gründen der Bequemlichkeit wird die zu sprühende
Flüssigkeit als "Farbe" und das Treibgas als "Luft"
bezeichnet, wobei es sich von selbst versteht, das andere
Flüssigkeiten und Gase verwendet werden können.
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Die verbesserten Ergebnisse resultieren aus der Verwendung
eines Wirbelrohrs in der Luftleitung, um komprimierte Luft
mit hohem Druck und Zimmertemperatur aufzunehmen und einen
erhitzten Luftstrom mit niedrigem Druck und hohem Durchsatz
zur Pistole weiterzugeben.
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Wirbelrohre werden seit einiger Zeit zur Lieferung eines
kalten Luftstroms (typischerweise -40ºF/-40ºC) zum
punktförmigen Kühlen von elektronischen Komponenten, zu
bearbeitenden Teilen, gelöteten Teilen, Kabelfernsehkameras
und dergleichen verwendet. Ein Nebenprodukt der Wirbelrohre
ist ein Strom warmer Luft mit niedrigem Druck. Es hat sich
gezeigt, daß der Warmluftausstoß aus einem Wirbelrohr
hervorragende Ergebnisse liefert, wenn er als
Lufteintrittsstrom für eine Spritzpistole verwendet wird.
Wirbelrohre sind billig, leicht, haben keine beweglichen
Teile und einen vorzüglichen Strom von Luft mit niedrigem
Druck bei einer gewählten Temperatur, die über der
Temperatur des Eintrittsgases liegt, das herkömmlicherweise
durch ein herkömmliches Luftkompresionssystem, in der
Industrie als "shop air" bekannt ist, erzeugt werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN:
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Details der Erfindung und mehrerer Ausführungsformen davon
werden weiterhin unter Bezugnahme auf die Zeichnung
verständlich, in welcher:
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Fig. 1 eine schematische Aufrißansicht einer ersten
Ausführungsform meiner Spritzpistole, die ein
Wirbelrohr umfaßt, ist;
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Fig. 2 eine schematische Schnittansicht des Wirbelsrohrs
aus Fig. 1 entlang einer vertikalen Mittellinie
ist;
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Fig. 3 eine schematische Aufrißansicht einer zweiten
Ausführungsform meiner Spritzpistole ist;
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Fig. 4 eine schematische Aufrißansicht einer dritten
Ausführungsform meiner Spritzpistole ist;
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Fig. 5 eine schematische, teilweise geschnitte
Aufrißansicht einer vierten Ausführungsform meiner
Sritzpistole ist und
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Fig. 6 eine schematische Aufrißansicht einer fünften
Ausführungsform meiner Spritzpistole ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM:
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Nun ist bezugnehmend auf Fig. 1 dort eine schematische
Seiten- oder Aufrißansicht der verbesserten Spritzpistole
meiner Erfindung zu sehen.
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Der grundlegende Farbsprühmechanismus, der eine Düse 10, ein
Farbflußsteuerstellglied 12, einen Farbbehälter 14 und einen
Pistolenkörper 16 verwendet, ist von herkömmlicher Bauart.
Typischerweise könnten diese Komponenten denen, die
beispielsweise von Farnsteiner in dem US-Patent 3,796,376
beschrieben sind oder denen, die zur Verwendung mit
Unterdruckluftzuführungen mit hohem Durchsatz, wie dem oben
beschriebenen Turbinensystem erhältlich sind, ähnlich sein.
Typischerweise kann ein Haken 18 zum Aufhängen der
Spritzpistole, wenn sie nicht in Gebrauch ist, vorgesehen
werden. Ein herkömmlicher, leicht zugänglicher,
Farbflußeinstellbedienungsknopf 20 kann vorgesehen werden.
Der Farbbehälter 14 ist durch ein Rohr 22, das den Luftdruck
innerhalb der Düse 10 verwendet, unter Druck gesetzt,
typischerweise unter 2 bis 10 psig (0.14 bis 0.7 bar).
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In herkömmlichen Spritzpistolen enthält der Griff 24 einfach
ein Rohr zur Förderung der Luft von einer
Hochdruckluftquelle zur Düse 10. In dieser Ausführungsform
der Erfindung ist das Wärmetauscherrohr 26 eines Wirbelrohrs
28 in einem Griff 24 untergebracht.
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Warme Luft mit niedrigem Druck tritt an dem oberen Ende des
Rohrs 26 auf dem Weg zur Düse 10 aus. Die
Wirbelerzeugungskammer 30 des Wirbelrohrs 28 liegt gerade
außerhalb des Griffs 24. Kalte Luft mit höherem Druck tritt
durch einen porösen Dämpfer 33 in die Atmosphäre. Anstelle
des Dämpfers 33 könnte jede geeignte Abgasanlage, wie ein
einfaches langes Rohr, verwendet werden. Luft mit hohem
Druck, typischerweise 30 bis 130 psig (2 bis 9 bar) (oder
jedes andere geeignete Gas) aus einem herkömmlichen
Kompressor (nicht gezeigt) tritt durch einen Einlaßfilter 32
in die Kammer 30 ein. Diese Pistole erzielt durch Verwendung
der warmen, durch das Wirbelrohr 28 erzeugten Luft mit
niedrigeem Druck eine optimale Kombination von maximaler
Übertragungseffizienz unter Verwendung eines Minimums
flüchtiger Lösungsmittel.
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Der Griff 24 kann aus Plastik (wie gezeigt), Aluminium oder
jedem anderen geeigneten Material gebildet werden. Falls der
Griff 24 für den Bedienenden unangenehm warm werden sollte,
kann eine Lage aus porösem, schaumförmigen
Isolationsmaterial um dem Griff 24 gewickelt werden. Ein
Wirbelrohr 28 der Art, die in den verschiedenen, hier
beschriebenen Spritzpistolen-Ausführungsformen verwendbar
ist, ist weiter in Fig. 2, die einen axialen Schnitt durch
das Wirbelrohr zeigt, beschrieben.
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In dem Wirbelrohr 28 tritt Luft mit hohem Druck in die
Wirbelerzeugungskammer 30, wie durch den Pfeil 34
angedeutet, ein. Tangential gebohrte Löcher 36 in einer
ringförmigen inneren Wand 38 führen die Luft in ein
Wärmetauscherrohr 26, wodurch bewirkt wird, daß der heiße
Luftstrom sich entlang der inneren Wand des Rohrs, wie durch
die Linie 40 angedeutet, entlang dreht. Die Löcher oder
Düsen 36 sind so ausgerichtet, daß die Luft an der
Umfangsfläche der Kammer 30 tangential injiziiert wird. Der
resultierende, sich drehende Luftstrom tritt in das
Wärmeaustauscherrohr 26 ein, da die Öffnung 41 zum Rohr 26
größer als die gegenüberliegende Öffnung 43 ist. Wenn die
Luft die Löcher 36 tritt, verliert sie einen Teil ihres
Drucks, da sie expandiert, und sie erreicht
Schallgeschwindigkeit oder nahezu Schallgeschwindigkeit. Die
Zentrifugalkraft hält den Luftstrom 40 nahe der Wand des
Rohrs 26, wenn er sich entlang des Rohrs bewegt. Dieser sich
bewegende Wirbel erreicht Schallgeschwindigkeit bis zu
1.000.000 Umdrehungen pro Minute. Wenn der heiße Luftstrom
das Steuerventil 42 (typischerweise ein Nadelventil)
erreicht, kann ein Teil, wie durch den Pfeil 44 angedeutet,
austreten. Die Luft, die nicht durch das Ventil 42
entweicht, wird durch die Mitte des
Schallgeschwindigkeitsstroms 40 zurückgetrieben. Dieser sich
immer noch drehende, rückkehrende Strom, der durch die Linie
46 dargestellt ist, bewegt sich in Richtung des
Kaltauslasses 48 zurück.
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Da der heiße Strom 40 nicht das Zentrum des Rohrs 26
einnimmt, steht ein idealer zentraler Weg für den kalten
Strom 46 zur Verfügung, dem dieser folgt.
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Beide Ströme 40 und 46 rotieren in derselben Richtung mit
derselben Winkelgeschwindigkeit. Eine starke Turbulenz an
der Grenze zwischen den zwei Strömen und durch beide Ströme
schließt sie in eine einzelne Masse ein, soweit die
Rotationsbewegung betroffen ist. Kinetische Energie in Form
von Wärme wird zwischen den beiden Strömen übertragen, wobei
sie von dem inneren kalten Strom 46 zu dem äußeren erhitzten
Strom 40 fließt.
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Durch Wahl des Drucks der eintretenden Luft, der Größe der
Wirbelerzeugungskammer 30 und der Länge und des Durchmessers
des Wärmetauscherrohrs 26 sind am Kaltauslaß 48 die
Temperaturen so niedrig wie -40ºF (-40ºC), und an dem
Heißauslaßventil 42 sind Temperaturen von 200ºF (93ºC)
möglich. Für den Zweck meiner Erfindung bevorzuge ich
Temperaturen für den Heißluftstrom in dem Bereich von 110º
bis 140ºF (43º bis 60ºC) bei einem Druck von ungefähr 1 bis
10 psig (0,07 bis 0,7 bar). Die Gesamtgröße des Wirbelrohrs
und des Einlasses 32 für die eintretende, komprimierte Luft
werden so gewählt, daß der gewünschte hohe Durchsatz bei
diesen Drücken und Temperaturen erzielt wird. Diese
Parameter können natürlich entsprechend den Charakteristika
des Farbmittels oder einer anderen Flüssigkeit, die
gespritzt werden soll, und der verwendeten speziellen
Spritzdüse gewählt werden.
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Wirbelrohre werden seit einiger Zeit verwendet, um kalte
Luft in Anwendungen wie der Kühlung elektronischer
Steuerungen, der Kühlung maschineller Operationen, der
Kühlung gelöteter Teile, dem Verfestigen heißer Schmelzen
und anderer Kühlanwendungen zu liefern. Der Strom von heißem
Gas wird gewöhnlicherweise einfach in die Atmosphäre
abgelassen. Typische Kühl-Wirbelrohre sind von der Exair
Corporation erhältlich.
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In meiner Anwendung wird der Heißluftstrom verwendet und der
Kaltluftstrom ausgeschieden. Im allgemeinen kann der
Kaltluftstrom einfach von dem Betreibenden weggeführt werden
und in die Atmosphäre ausgestoßen werden.
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Wenn der austretende Kaltluftstrom ein Geräusch erzeugt, das
genügt, um zu stören, kann ein herkömmlicher Dämpfer
verwendet werden. In den meisten Fällen wird der
Heißluftstrom ein relativ hohes Volumen, einen niedrigen
Druck und gemäßigt erhöhte Temperatur haben. Der
Kaltluftstrom wird im allgemeinen ein gemäßigtes Volumen,
niedrigen Druck und ziemlich niedrige Temperatur besitzen.
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Wirbelkammer-Luftversorgungssysteme können sowohl mit
"Auström"- als auch "Nichtausström"-Spritzpistolen verwendet
werden. Bei Ausströmspritzpistolen wird die eintretende Luft
in die Atmosphäre geführt und nicht abgestellt, wenn die
Farbzuführung zur Sprühdüse gesperrt ist. In einer Pistole
vom "Nichtausström"-Typ würde die in die Wirbelkammer
eingelassene Luft durch eine mechanische Zwischenverbindung
mit dem Pistolenstellglied zur selben Zeit wie (oder gerade
nachdem) die Farbzufuhr zur Spritzdüse abgestellt worden
ist, unterbrochen.
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Eine zweite Ausführungsform einer Spritzpistole, die eine
Wirbelkammer der in Fig. 2 gezeigten Art verwendet, ist in
Fig. 3 in einer schematischen Seitenansicht gezeigt, die
teilweise weggeschnitten ist, um die Wirbelkammer zu zeigen.
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Die Spritzpistole verwendet eine herkömmliche Düse 110 der
Art, die zur Mischung eines Treibgases von niedrigem Druck
bei hohem Durchsatz, wie Luft, mit einer zu sprühenden
Flüssigkeit und zum Richten der Mischung auf zu
überziehendes Objekt angewendet wird. Ein durch ein
Stellglied 112 betriebenes Ventil 135 stellt den Luftstrom
durch die Wirbelkammer 128 und die Düse 110 an und ab.
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Das Wärmetauscherrohr 126 eines Wirbelrohrs 128 erstreckt
sich nach oben durch den Griff 124 der Spritzpistole und
oberhalb des Pistolenkörpers über denselben direkt zur Düse
110. Wie in Fig. 1 umfaßt das Wirbelrohr einen Einlaß 132
für Gas mit hohem Druck, eine Wirbelerzeugungskammer 130 und
einen Auslaßdämpfer 133 für das kalte Gas. Ein Ventil 137
schaltet den Luftstrom dem Rohr 132 in der Pistole wahlweise
"an" oder "ab".
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Diese Ausführungsform besitzt den Vorteil der Kompaktheit,
während sie ein längeres Wärmetauscherrohr 126 erlaubt. Da
das Rohr 126 warm ist, umgibt das Rohr 126 innerhalb des
Griffs 124 vorzugsweise eine thermische Isolation. Oder der
Griff 124 kann aus isolierendem Plastikmaterial hergestellt
werden. Falls gewünscht, kann eine Zweistufenanordnung des
Stellglieds verwendet werden, um zuerst den Farbfluß, dann
den Luftstrom abzustellen. Da bei der Spritzpistole die
erhitzte Luft in dem Wirbelrohr 128 erzeugt wird, ist ein
kontinuierlicher Luftstrom zur Erhaltung der Temperatur der
eingelassenen Luft nicht nötig, wie es der Fall bei einem
entfernt angeordneten Turbinensystem wäre.
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Eine andere Ausführungsform meiner verbesserten
Spritzpistole ist schematisch in Fig. 4 dargestellt. Hier
ist das Wirbelrohr 228 direkt mit der Düse 210 verbunden.
Wie in Fig. 1 ist die Spritzpistole selbst grundsätzlich von
herkömmlichem Design, mit einem Gehäuse 216, einem Griff
224, einem Farbflußsteuerventilstellglied 212, einem
Einstellknopf 220 und einem Farbzuführrohr 214. Hier umfaßt
das Wirbelrohr 228 ein Wärineaustauscherrohr 226, eine
Wirbelerzeugungskammer 230 und einen Kaltluftauslaß 233.
Luft mit hohem Druck tritt am Einlaß 233 durch ein Ventil
250, so daß die Luftzufuhr während Unterbrechungen beim
Lackieren leicht abgesperrt werden kann.
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Die Ausführungsform von Fig. 4 besitzt Vorteile durch eine
Erleichterung einer Umrüstung existierender Spritzpistolen
und durch das Entfernen des Wärmeaustauscherrohrs 226 vom
Griff 224, da in einigen Fällen das Rohr 226 den Griff mehr
als erwünscht aufheizen könnte.
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Eine Ausführungsform, in der die Wirbelkammer oberhalb des
Spritzpistolenkörpers angeordnet ist, ist schematisch in
Fig. 5 dargestellt. Wiederum ist eine herkömmliche
Spritzpistolendüse 310 von der Art, die zum Mischen von
Farbe oder einer anderen Flüssigkeit, die von einem
Drucktopf durch ein Rohr 314 erhalten wird, mit einem großen
Volumen an Luft mit niedrigem Druck oder an einem anderen
Gas angepaßt ist, ausgewählt. Ein Wirbelrohr 328 ist entlang
der Oberseite der Spritzpistole angeordnet, wobei warme Luft
von einem Wärmetauscherrohr 326 direkt zur Düse 310 geführt
wird. Eine Wirbelerzeugungskammer 330 erhält durch ein
Einlaßrohr 332, das durch einen Griff 324 verläuft, Luft mit
hohem Druck. Kalte Luft wird durch ein Rohr 333, das der
Bequemlichkeit wegen durch den Griff 324 verlaufen kann,
ausgestoßen. Ein herkömmliches, durch ein Stellglied 312
gesteuertes Ventil schaltet durch ein Verbindungsglied 352
den Farbmittelfluß an der Düse 310 an und ab. Falls
gewünscht, kann ein rückwärtiges Verbindungsglied 353 mit
einem herkömmlichen Ventil 354 in der Gaseinlaßleitung
verbunden werden, so daß der Luftstrom nach Abschalten des
Farbflusses abgeschaltet wird und umgekehrt der Luftstrom
gerade vor dem Anschalten des Farbflusses angeschaltet wird.
Dies ist eine praktische Lösung, da die Erzeugung der warmen
Luft in naher Nachbarschaft zur Düse 310 erfolgt, so daß
keine ausdehnte Aufwärmzeit für die Luft erforderlich ist.
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Die Ausführungsform von Fig. 5 besitzt Vorteile durch die
direkte Verbindung des Warmluftauslasses des Wirbelrohrs 328
mit der Düse 310 und durch das Wirbelrohr außerhalb des
Griffs 324. In dieser Ausführung können Wirbelrohre
verschiedener Längen leicht untergebracht werden.
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Eine andere Ausführungsform meiner verbesserten
Spritzpistole ist schematisch in Fig. 6 dargestellt.
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Hier sind wiederum die primären Spritzpistolenkomponenten
von herkömmlicher Natur. Die grundlegende Spritzpistole
umfaßt eine Düse 410 zum Mischen von Farbe und Luft und zum
Treiben dieser in Richtung des zu überziehenden Gegenstands,
ein Gehäuse 416, einen Haken 418, um die Pistole
aufzuhängen, einen Griff 424, ein Stellglied 412, zum
Betreiben eines Farbflußsteuerventils, einen
Mischungssteuereinstellknopf 420 und ein Rohr 414, zur
Zuführung von Farbmittel unter Druck.
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In dieser Ausführungsform wird Luft mit niedrigem Druck bei
hohem Durchsatz durch ein zwischen dem unteren Ende des
Griffs 424 und dem Gehäuse 416 in der Nähe der Düse 410
befestigtes Wirbelrohr 428 zur Düse 410 geführt. Ein
Wärmeaustauscherrohr 426 kann die warme Luft direkt in die
Düse einführen. Eine Wirbelerzeugungskammer 430 befindet
sich benachbart zum Griff 424 und abgelegen vom
Betreibenden. Luft tritt durch ein Verbindungsstück 432 und
ein Ventil 450 ein und kalte Luft tritt durch ein Rohr 433
aus.
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Die Einrichtung von Fig. 6 besitzt Vorteile dahingehend, daß
weder das heiße noch das kalte Rohr durch den Griff 424
verlaufen, so daß eine thermische Isolierung zum Schutz der
Hand des Betreibenden vor Temperaturextremen nicht
erforderlich ist. Ein ziemlich langes Wärmeaustauscherrohr
426 kann leicht untergebracht werden.
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Während bestimmte bevorzugte Anordnungen und Abmessungen in
der obigen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
angegeben sind, können diese, wo angemessen, mit ähnlichen
Ergebnissen variiert werden. Beispielsweise können
Durchmesser und Länge des Wärmetauscherrohrs und der
Wirbelerzeugungskammer so gewählt werden, daß eine
ausgewählte Kombination von Warmdruckluft, Volumen und
Temperatur zur Verfügung gestellt wird. Es kann auch mehr
als ein Wirbelrohr verwendet werden, um Eigenschaften wie
kürzere Wirbelrohre für Kompaktpistolendesigns, höhere
Flußraten, Schrittflußraten und eine Eignung für mehrere
Temperaturen zu erzielen. Wenn gewünscht, kann das
Auslaßventil des Warmluftauslasses stationär oder variabel
wie bei herkömmlichen Nadelventilen sein.
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Andere Anwendungen, Abwandlungen und Folgen dieser Erfindung
werden für den Fachmann durch Lesen dieser Offenbarung
ersichtlich. Diese sollen im Rahmen der Erfindung, wie sie
in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, eingeschlossen
sein.