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EP0044842A1 - Powder spraying device provided with a rinsing device. - Google Patents

Powder spraying device provided with a rinsing device.

Info

Publication number
EP0044842A1
EP0044842A1 EP81900271A EP81900271A EP0044842A1 EP 0044842 A1 EP0044842 A1 EP 0044842A1 EP 81900271 A EP81900271 A EP 81900271A EP 81900271 A EP81900271 A EP 81900271A EP 0044842 A1 EP0044842 A1 EP 0044842A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
powder
gas
flushing
impact body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP81900271A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0044842B1 (en
Inventor
Gerhard Friedrich Vohringer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Esb Elektrostatische Spruh- und Beschichtungsanlagen Gf Vohringer GmbH
ESB VOEHRINGER
Original Assignee
Esb Elektrostatische Spruh- und Beschichtungsanlagen Gf Vohringer GmbH
ESB VOEHRINGER
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6093506&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0044842(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Esb Elektrostatische Spruh- und Beschichtungsanlagen Gf Vohringer GmbH, ESB VOEHRINGER filed Critical Esb Elektrostatische Spruh- und Beschichtungsanlagen Gf Vohringer GmbH
Priority to AT81900271T priority Critical patent/ATE12736T1/en
Publication of EP0044842A1 publication Critical patent/EP0044842A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0044842B1 publication Critical patent/EP0044842B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/03—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying
    • B05B5/032—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying for spraying particulate materials

Definitions

  • the invention relates to a powder atomizer with a spray nozzle for spraying powder supplied in a conveying gas stream, with a baffle arranged in the spray direction in front of the spray nozzle, the front side of which facing the nozzle directs the sprayed powder particles radially outwards, and with a flushing device which Purging gas for cleaning powder particles adhering to the impact body can escape under pressure from the rear side of the impact cone facing away from the spray nozzle.
  • powder atomizers of this type a vacuum and a vortex are formed on the rear side of the impact body facing away from the spray nozzle. Admittedly, this has the consequence that parts of the externally flowing conveying air are drawn inwards again with individual powder particles. However, these powder particles are not completely passed on and form powder deposits on the rear side of the impact body. This is particularly troublesome because from time to time individual powder agglomerates detach from the impact body, strike the workpieces to be coated in a compact form and cause surface defects there.
  • the invention is based on the Pu atomizer described at the outset and serves the task of improving the rinsing device in the simplest possible manner so that the rear side and edge of the impact body are reliably kept free of powder particles.
  • a pronounced purging nozzle with an essentially radial exit plane of the purging gas is provided in the middle of the impact body along the rear side of the impact body.
  • OM V IP could solve. This is also achieved without any special effort, since the impact body can be produced essentially in one piece from the conventional materials, in particular insulating plastic.
  • the rear side of the impact body is formed concave, in particular conical, in the center of the flushing nozzle and delimited by a sharp ring edge.
  • This does not necessarily have to be a conical surface with straight surface lines, but the cone can continue to be concave, that is to say the cone angle is larger in the middle than at the edge. This further facilitates the guidance of the flushing gas, which can then emerge more radially and may be deflected more towards the edge in the spray direction.
  • the sharper the edge or the smaller the edge angle the greater the entrainment effect from the purge air. 'The greater the uniformity of the subsequent flow.
  • the tip angle of the rear side of the impact body in the immediate area of the flushing nozzle is expediently between 110 ° and 170 °, in particular between 130 ° and 150 °.
  • the flushing nozzle is designed as an annular gap nozzle with an essentially radial gas outlet.
  • the flushing nozzle can have a central pin with a head which acts as a deflecting body and which is preferably tapered away from the nozzle.
  • the flushing nozzle is designed as a rotating nozzle with a rotating gas outlet.
  • it can have an inwardly directed annular cutting edge, which is preceded by an annular chamber and guide means for rotatingly guiding the purge gas into or into the annular chamber.
  • the rotation effect can be by helical or spiral guide vanes or ribs or by just one only angled inlet hole can be achieved.
  • the tangential and thus the radial speed component is then substantially greater than the axial one.
  • the dedusting is favored c supply it through the "Coanda effect", which states that egg once a surface-scale air jet at this Fl che along strokes and can not solve it.
  • the adhesive effect on the concave or hollowed-out rear surface sought here is greater than on a flat or even convex surface.
  • the two nozzle shapes can also be combined in such a way that a rotating purge air stream is let out of an annular nozzle.
  • the impact body is preferably seated on the front end of a feed pipe, which is in particular guided lengthways through a spray gun and the rear end of which can be connected to a purge gas source. It is currently considered to be advantageous to allow the purge gas to flow out continuously, with a delivery pressure of 0.2 to 1.3 bar being sufficient, but it is also a periodic impulse initiation of the purge. gases conceivable, provided that this does not affect the spraying process itself.
  • a changeover switch for switching from a purge air source to an extinguishing gas source is then expediently provided in the purge gas duct.
  • This changeover switch or such a changeover valve is expediently controlled automatically by a flue gas pushbutton in order to enable an immediate response.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a powder atomizer according to the invention
  • FIG. 3 shows a modification of the impact body from FIG. 2.
  • 1 denotes a powder spray gun, of which the design is essentially widely known and therefore need not be explained further.
  • a conveying gas stream with finely divided spray powder is supplied to this pistol in a manner not shown further and is sprayed through a spray nozzle 2 to the right in the drawing.
  • a tubular rod 3 is guided centrally to the spray nozzle through the whole powder gun, on the rear end of which there is a connecting sleeve 4 which also serves as a sliding handle. In this way, the distance a between the spray nozzle 2 and one Adjust the impact body 5, which sits on the front end of the tubular rod 3 by means of a counterbore and an annular seal 6.
  • This impact body 5 has a rotationally symmetrical front surface 7 which merges from a slim conical hub 8 over a central toroidal surface into a blunt conical surface 9 which has a sharp edge 11 and an angle of less than 10 ° with the conical back 10 of the impact body forms.
  • the back side 10 is here as a conical surface with a straight Man telline au f leads, can also expediently et what bombig with slightly cupped edges configured were ⁇ j edoch the.
  • a central outlet channel 12 is provided in the impact body 5, in which a pin 13 is seated by means of radial webs, the mushroom head 14 of which is tapered in the direction of flow and an annular gap 15 with the inner edge of the conical rear side 10 forms, from which purge gas supplied under a pressure of 0.2 to 1.3 bar flows essentially radially in a fan-shaped manner along the rear face, in a radially fanned manner.
  • the fetder gas emerging from the spray nozzle 2 is deflected outward with the powder particles carried by it through the front side 7 of the impact body 5 and joins again more downstream in the direction of the spray axis downstream of the impact body 5.
  • the flow tends to break off at the edge 11 to form a vortex braid, and a vacuum is built up just behind the impact body, which results in irregular inflows and causes powder particles which are swirled inward to adhere to the rear and later to uncontrollably settle to solve. .
  • the now introduced spray flow according to the arrows 16 prevents such a setting of a powder particle on this rear surface and especially on the edge 11. In the area of this relatively sharp edge
  • Conveying gas flow entrains the inner, weaker purge gas flow and thus increases the purge effect.
  • the rear connecting sleeve 4 is connected via a hose 0 17 to an electrically controllable changeover valve 18, which normally maintains a flow connection from a compressed air source 19 to the hose 17.
  • the changeover valve 18 is however controlled by a smoke gas sensor 20 and switches immediately to a connection of an extinguishing gas source 21 to the hose 17 as soon as traces of smoke gas are found in the room. Extinguishing gas, as it is commercially available under the name Halon (fluorinated halogenated hydrocarbon), is then led along the purge gas path directly to the impact body, exactly where there may be an ignition.
  • Halon fluorinated halogenated hydrocarbon
  • the pin 13 could also be slidably mounted against spring force in order to enlarge the width of the annular gap 15 as a result of the higher supply pressure.
  • a rotationally symmetrical swirl chamber 22 is provided on the inside, which is located in a circular nozzle opening 23 within an annular edge 24 with the Back 10 is connected and the purge air is supplied on a screw path through a tangential oblique bore 25 from the central bore 26.
  • the purging gas When the purging gas is introduced into the swirl chamber, it is rotated centrically to the purging axis and enters along the ring edge 24 primarily with a tangential direction. In any case, the flow takes place in a widening vortex according to the arrows ⁇ 6 on the back 10, whereby an increased adhesive effect e is aimed.
  • guide ribs provided in the center of the chamber can also be provided in screw or spiral form.
  • FIG. 3 Such an embodiment is illustrated by FIG. 3.
  • the impact body 52 which otherwise corresponds to the impact body 51 a.
  • FIG. 2 has an elongated cylinder chamber 29 with respect to the swirl chamber 2, which is connected to the bore of the raw rod 3 with a central inflow channel 33.
  • a i • sits substantially cylindrical guide body 27 which alternate each other on its outside helicoidal guiding ribs 28 and helical grooves 30 auf utilizat utilizat.und a Vor ⁇ chamber 31 from the downstream swirl chamber 22 a tre
  • the S j oll air flowing from the tubular rod 3, essentially laminar, into the Vo chamber 31 is initially decelerated there and introduced evenly into the screw grooves 30. From there, it is introduced into the swirl chamber 22 a in a rotational flow about the body axis, where it is supplied to the nozzle opening 23 in substantially the same manner as in FIG. 2.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

Une tige cylindrique (3) mobile longitudinalement est disposee centralement par rapport a la buse de projection (2) d'un pistolet de projection de poudre (1). A son extremite libre se trouve un deflecteur conique (5) dont la surface laterale (9) forme une arete aigue (11) avec la face frontale (10) conique concave. Dans le canal d'echappement central (12) du deflecteur (5) est amenagee une buse de rincage presentant un orifice de sortie approximativement radial pour l'air de rincage fourni par une source d'air sous pression (19). La buse de rincage est constituee d'une tete (14) en forme de champignon formant un corps deflecteur place tout pres de l'extremite du canal d'echappement (12). Cette buse peut egalement etre realisee sous forme d'une buse de rotation a l'aide d'une arete annulaire tranchante et d'une chambre de tourbillonnement ou d'une nervure de guidage en forme d'helice. L'air de rincage s'ecoule continuellement le long de la face frontale (10) et empeche ainsi l'agglomeration de la poudre a cet endroit. Une soupape de commutation (18) commandee par une touche (20) peut aiguiller automatiquement le canal d'echappement sur une source de gaz (21) d'extinction qui chasse du gaz dans la region de projection ou existe le plus grand danger d'inflammation.A cylindrical rod (3) movable longitudinally is disposed centrally with respect to the spray nozzle (2) of a powder spray gun (1). At its free end is a conical deflector (5) whose lateral surface (9) forms an acute edge (11) with the front face (10) concave conical. In the central exhaust channel (12) of the deflector (5) is provided a flushing nozzle having an approximately radial outlet orifice for the flushing air supplied by a source of pressurized air (19). The rinsing nozzle consists of a mushroom-shaped head (14) forming a deflector body placed very close to the end of the exhaust channel (12). This nozzle can also be produced in the form of a rotation nozzle using a sharp annular edge and a swirl chamber or a helical guide rib. The rinsing air flows continuously along the front face (10) and thus prevents agglomeration of the powder at this location. A switch valve (18) controlled by a button (20) can automatically direct the exhaust channel to a source of extinguishing gas (21) which expels gas into the projection region where there is the greatest danger of inflammation.

Description

Pulverzerstäubβr mit Spülvorrichtung Powder atomizer with rinsing device
Die Erfindung betrifft einen Pulverzerstäuber mit einer Sprühdüse zum Versprühen von in einem Fördergasstrom zuge¬ führtem Pulver, mit einem in Sprührichtung vor der Sprüh- düse angeordneten Prallkörper, dessen der Düse zugewandte Vorderseite die aufgesprühten Pulverpartikel radial nach außen lenkt, und mit einer Spülvorrichtung, die Spülgas zum Abreinigen von am Prallkörper anhaftenden Pulverteil¬ chen unter Druck aus der der Sprühdüse abgewandten Rück- seite des Prallkegels austreten läßt.The invention relates to a powder atomizer with a spray nozzle for spraying powder supplied in a conveying gas stream, with a baffle arranged in the spray direction in front of the spray nozzle, the front side of which facing the nozzle directs the sprayed powder particles radially outwards, and with a flushing device which Purging gas for cleaning powder particles adhering to the impact body can escape under pressure from the rear side of the impact cone facing away from the spray nozzle.
Bei Pulverzerstäubern dieser Art bildet sich auf der der Sprühdüse abgewandten Rückseite des Prallkörpers ein Unter¬ druck und ein Wirbelzopf. Dies hat zwar zur Folge, daß Teile der außenströmenden Förderluft mit einzelnen Pulver¬ partikeln wieder nach innen gezogen werden. Diese Pulver¬ teilchen werden aber nicht vollständig weitergeleitet und bilden an der Rückseite des Prallkörpers Pulverablage¬ rungen. Dies ist vorallem deshalb störend, weil sich von Zeit zu Zeit einzelne Pulver-Agglo erate vom Prallkörper wieder ablösen, in kompakter Form auf die zu beschicht¬ enden Werkstücke auftreffen und dort Oberflächenstörungen verursachen.In powder atomizers of this type, a vacuum and a vortex are formed on the rear side of the impact body facing away from the spray nozzle. Admittedly, this has the consequence that parts of the externally flowing conveying air are drawn inwards again with individual powder particles. However, these powder particles are not completely passed on and form powder deposits on the rear side of the impact body. This is particularly troublesome because from time to time individual powder agglomerates detach from the impact body, strike the workpieces to be coated in a compact form and cause surface defects there.
Um solche Unregelmäßigkeiten zu vermeiden, ist es durch die DE-OS 2 509 851 bekannt, den gesamten Prallkörper oder Teile desselben aus porösem Material herzustellen und durch Luftzufuhr vom Inneren her die Oberfläche frei von •j Ablagerungen zu halten. Die Praxis zeigt jedoch, daß dies Methode beträchtliche Nachteile aufweist. Die üblichen porösen Materialien aus Kunststoff verspröden unter dem Einfluß des im Hochspannungsfeld entstehenden Ozons be- c sonders rasch und platzen. Die gleichen Materialien werd von abrasiven Pulvermaterialien relativ rasch weggewasch und müssen dann unter entsprechenden Kosten ersetzt werd Die Verwendung poröser keramischer Materialien vermeidet zwar diese Nachteile, unterliegt jedoch besonders stark einem anderen, nachstehend geschilderten Einfluß: Da die verwendete Druckluft auch unter Verwendung der üblichen Kältetrockner nie völlig wasserfrei ist, kommt zu einem Verkleben der porösen Oberfläche mit feinsten Pulverteilchen.In order to avoid such irregularities, it is known from DE-OS 2 509 851 to produce the entire impact body or parts thereof from porous material and to free the surface from the inside by supplying air • j to keep deposits. Practice shows, however, that this method has considerable disadvantages. The usual porous plastic materials become brittle and burst particularly quickly under the influence of the ozone generated in the high-voltage field. The same materials are washed away relatively quickly by abrasive powder materials and then have to be replaced at corresponding costs. The use of porous ceramic materials avoids these disadvantages, but is particularly subject to another influence, as described below: Since the compressed air never uses the usual refrigeration dryer is completely water-free, the porous surface is stuck with the finest powder particles.
Die Erfindung geht aus von dem eingangs geschilderten Pu verzerstäuber und dient der Aufgabe, die Spülvorrichtung auf möglichst einfache Weise so zu verbessern, daß Rück¬ seite und Rand des Prallkörpers zuverlässig von Pulver- partikeln freigehalten werden.The invention is based on the Pu atomizer described at the outset and serves the task of improving the rinsing device in the simplest possible manner so that the rear side and edge of the impact body are reliably kept free of powder particles.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird in der Mitte des Prall- körpers eine ausgeprägte Spüldüse mit im wesentlichen radialer Austrittsebene des Spülgases entlang der Rück- seite des Prallkδrpers vorgesehen.To achieve this object, a pronounced purging nozzle with an essentially radial exit plane of the purging gas is provided in the middle of the impact body along the rear side of the impact body.
Hier sind zunächst die Nachteile vermieden, die sich bei der Verwendung poröser Materialien ergeben.An Stelle eine leichten Gasberieselung wird an der Rückseite ein ausge- prägter Spülstrahl entlang geführt. Auf diese Weise kann zwar das sich dort gebildete Vakuum nicht vollständig auf gefüllt werden, d.h. es wird weiterhin Fördergas von auße nach innen gesaugt, und in der Regel bildet sich noch ein begrenzter Wirbelzopf, aber die Rückseite des Prallkörper wird von dieser Erscheinung praktisch nicht mehr unmittel bar beeinflußt. Dort können daher weder einzelne Pulver¬ teilchen anhaften, noch Flocken, Verkrustungen oder dgl. ausgebildet werden, die sich später unbeabsichtigt wiederHere, the disadvantages that arise when using porous materials are initially avoided. Instead of a light gas sprinkling, a distinctive flushing jet is guided along the back. In this way, the vacuum formed there cannot be completely filled, i.e. it is still sucked in from the outside inward, and usually a limited vortex is still formed, but the rear of the impact body is practically no longer directly affected by this phenomenon. It is therefore not possible for individual powder particles to adhere there, nor for flakes, incrustations or the like to form, which will later unintentionally reappear
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OM V IP lösen könnten. Dies wird zudem ohne sonderlichen Aufwand erzielt, da man den Prallkörper im wesentlichen einstückig aus den herkömmlichen Werkstoffen, insbesondere isolieren¬ dem Kunststoff herstellen kann.OM V IP could solve. This is also achieved without any special effort, since the impact body can be produced essentially in one piece from the conventional materials, in particular insulating plastic.
Nach einer bevorzugten Ausführungeform der Erfindung wird die Rückseite des Prallkörpers zentrisch zur Spüldüse kon¬ kav, insbesondere kegelförmig ausgebildet und von einer scharfen Ringkante begrenzt. Dabei muß es sich nicht un- bedingt um eine Kegelfläche mit geraden Mantellinien han¬ deln, sondern der Kegel kann weiterhin konkav ausgewölbt sein, daß also der Kegelwinkel in der Mitte größer ist als am Rand. Dies erleichtert noch die Führung des Spül¬ gases, das dann stärker radial austreten kann und ggf. zum Rand hin mehr in Sprührichtung abgelenkt wird. Je schärfer die Kante bzw. je kleiner der Kantenwinkel, um so größer ist der Mitnahmeeffekt durch die Spülluft.' Um so größer die Gleichmäßigkeit der anschließenden Strömung.According to a preferred embodiment of the invention, the rear side of the impact body is formed concave, in particular conical, in the center of the flushing nozzle and delimited by a sharp ring edge. This does not necessarily have to be a conical surface with straight surface lines, but the cone can continue to be concave, that is to say the cone angle is larger in the middle than at the edge. This further facilitates the guidance of the flushing gas, which can then emerge more radially and may be deflected more towards the edge in the spray direction. The sharper the edge or the smaller the edge angle, the greater the entrainment effect from the purge air. 'The greater the uniformity of the subsequent flow.
Zweckmäßigerweise liegt der Spitzenwinkel der Rückseite des Prallkörpers im unmittelbaren Bereich der Spüldüse zwischen 110° und 170°, insbesondere zwischen 130° und 150°.The tip angle of the rear side of the impact body in the immediate area of the flushing nozzle is expediently between 110 ° and 170 °, in particular between 130 ° and 150 °.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Spüldüse als Ringspaltdüse mit im -wesentlichen radialem Gasaustritt ausgebildet. Dabei kann die Spüldüse einen zentrischen Stift mit einem als Ablenkkörper wirkenden Kopf aufweisen, der vorzugsweise von der Düse weg verjüngt ist.According to one embodiment of the invention, the flushing nozzle is designed as an annular gap nozzle with an essentially radial gas outlet. The flushing nozzle can have a central pin with a head which acts as a deflecting body and which is preferably tapered away from the nozzle.
Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Spüldüse als Rotationsdüse mit rotierendem Gasaustritt ausgebildet. Sie kann beispielsweise eine nach innen ge¬ richtete Ringschneide aufweisen, der eine Ringkammer und Leitmittel zur rotierenden Führung des Spülgases in' die oder der Ringkammer vorgeordnet sind. Der Rotationseffekt kann dabei durch schraubenförmige oder spiralenför ige Leitschaufeln oder -rippen oder auch durch lediglich eine einzige schräge Einleitbohrung erzielt werden. Beim Aus¬ tritt aus der Düse ist dann die tangentiale und damit au die radiale Geschwindigkeitskomponente wese lich größer als die axiale. Begünstigt wird die Abreini- c gung dabei durch den "Coanda-Effekt", der besagt, daß ei einmal an eine Fläche angelegter Luftstrahl an dieser Fl che entlangstreicht und sich nicht davon lösen kann. An der hier angestrebten konkaven bzw. ausgehöhlten Rücksei tenfläche ist zudem die Haftwirkung größer als an einer ebenen oder gar konvexen Fläche.According to another embodiment of the invention, the flushing nozzle is designed as a rotating nozzle with a rotating gas outlet. For example, it can have an inwardly directed annular cutting edge, which is preceded by an annular chamber and guide means for rotatingly guiding the purge gas into or into the annular chamber. The rotation effect can be by helical or spiral guide vanes or ribs or by just one only angled inlet hole can be achieved. When it emerges from the nozzle, the tangential and thus the radial speed component is then substantially greater than the axial one. The dedusting is favored c supply it through the "Coanda effect", which states that egg once a surface-scale air jet at this Fl che along strokes and can not solve it. In addition, the adhesive effect on the concave or hollowed-out rear surface sought here is greater than on a flat or even convex surface.
Es können allerdings auch die beiden Düsenformen derart kombiniert werden, daß man einen rotierenden Spülluftstr aus -^iner Ringdüse austreten läßt.However, the two nozzle shapes can also be combined in such a way that a rotating purge air stream is let out of an annular nozzle.
Der Prallkörper sitzt vorzugsweise auf dem vorderen Ende eines Zuführrohres , das insbesondere längsverstellbar durch eine Sprühpistole hindurchgeführt ist und dessen hinteres Ende an eine Spülgasquelle anschließbar ist . Es wird zwar derzeit als vorteilhaft angesehen, das Spülgas ständig ausströmen zu lassen , wobei man mit einem Förder druck von 0 , 2 bis 1 ,3 bar auskommt , aber es ist auch ein periodisch vorzunehmende stoßartige Einleitung des Spül- . gases denkbar, soweit dadurch der Sprühvorgang selbst nicht beeinträchtigt wird.The impact body is preferably seated on the front end of a feed pipe, which is in particular guided lengthways through a spray gun and the rear end of which can be connected to a purge gas source. It is currently considered to be advantageous to allow the purge gas to flow out continuously, with a delivery pressure of 0.2 to 1.3 bar being sufficient, but it is also a periodic impulse initiation of the purge. gases conceivable, provided that this does not affect the spraying process itself.
Die Verwendung eines inerten Gases wie Halon als Löschga für Brände beim Pulversprühen ist an sich bekannt . Meist wird das Gas j edoch durch gesonderte Zuleitungen in den weiteren Bereich der Brandquelle eingeleitet . Nun gehen Brände beim Pulversprühen fast ausnahmslos von der gerad wirksamen Sprühpistole aus und entwickeln sich stromab¬ wärts des Prallkörpers , gerade dort , wo erfindungsgemäß das Spülgas in verhältnismäßig kräftigem Strom eingelei- tet wird.The use of an inert gas such as halon as an extinguishing gas for fires in powder spraying is known per se. However, the gas is usually introduced into the wider area of the fire source through separate supply lines. Fires in powder spraying now proceed almost without exception from the straight-acting spray gun and develop downstream of the impact body, precisely where the flushing gas according to the invention is introduced in a relatively vigorous flow.
Erfindungsgemäß werden nun Vorrichtungen zum Einleiten von Löschgas auf dem Wege des Spülgases zur Rückseite desAccording to the invention, devices for introducing extinguishing gas are now on the way of the purge gas to the rear of the
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//,. I Prallkörpers vorgesehen, d.h. das Löschgas wird unmittel¬ bar dort hingeleitet, wo der Brand entstehen kann. Es ver¬ steht sich, daß dann größere Gasmengen als beim üblichen Abspülen zugeführt werden können, d.h. man wird mit größe- ren Drücken von ca. 2 bis 3 bar arbeiten. Dabei kann auch durchaus ein druckbeeinflußtes bewegliches Ventilelement vorgesehen sein, das selbsttätig den kleinsten Ventil¬ querschnitt vergrößert, wenn Löschgas mit größerem Druck zugeführt wird.// ,. I Impact body provided, ie the extinguishing gas is directed to where the fire can start. It is understood that larger quantities of gas can then be supplied than in the normal rinsing, ie one will work with higher pressures of approximately 2 to 3 bar. In this case, a pressure-influenced movable valve element can also be provided, which automatically enlarges the smallest valve cross-section when extinguishing gas is supplied at a higher pressure.
Zweckmäßigerweise wird dann in der Spülgasführung ein Um¬ schalter zum Umschalten von einer Spülluftquelle zu einer Löschgasquelle vorgesehen.Dieser Umschalter bzw. ein sol¬ ches Umschaltventil wird zweckmäßigerweise durch einen Rauchgastaster selbsttätig gesteuert, um ein unverzügli¬ ches Ansprechen zu ermöglichen.A changeover switch for switching from a purge air source to an extinguishing gas source is then expediently provided in the purge gas duct. This changeover switch or such a changeover valve is expediently controlled automatically by a flue gas pushbutton in order to enable an immediate response.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise wieder¬ gegeben. Es zeigenThe invention is shown in the drawing, for example. Show it
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfin¬ dungsgemäßen Pulverzerstäubers,1 shows a schematic illustration of a powder atomizer according to the invention,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine abgewandelte Aus¬ führung eines dort eingesetzten Prallkör- pers und2 shows a section through a modified embodiment of an impact body used there and
Fig. 3 eine Abwandlung des Prallkörpers aus Fig. 2.3 shows a modification of the impact body from FIG. 2.
In der Zeichnung ist mit 1 eine Pulversprühpistole be¬ zeichnet, wie sie in ihrer Bauart im wesentlichen viel- fach bekannt ist und daher nicht weiter erläutert werden muß. Dieser Pistole wird in nicht weiter gezeigter Weise ein Fördergasstrom mit fein verteiltem Sprühpulver zuge¬ führt und durch eine Sprühdüse 2 nach rechts in der Zeich¬ nung versprüht. Zentrisch zur Sprühdüse ist durch die gan- ze Pulverpistole hindurch ein Rohrstab 3 geführt, auf des¬ sen rückseitigem Ende eine Anschlußmuffe 4 sitzt, die auch als Verschiebehandgriff dient. Auf diese Weise läßt sich der Abstand a zwischen der Sprühdüse 2 und einem Prallkörper 5 einstellen, der mittels einer Senkbohrung und einer Ringdichtung 6 auf dem vorderen Ende des Rohr¬ stabes 3 sitzt.In the drawing, 1 denotes a powder spray gun, of which the design is essentially widely known and therefore need not be explained further. A conveying gas stream with finely divided spray powder is supplied to this pistol in a manner not shown further and is sprayed through a spray nozzle 2 to the right in the drawing. A tubular rod 3 is guided centrally to the spray nozzle through the whole powder gun, on the rear end of which there is a connecting sleeve 4 which also serves as a sliding handle. In this way, the distance a between the spray nozzle 2 and one Adjust the impact body 5, which sits on the front end of the tubular rod 3 by means of a counterbore and an annular seal 6.
Dieser Prallkörper 5 hat eine rotationssymmetrische Vorde fläche 7, die aus einer schlanken kegelförmigen Nabe 8 über eine mittlere Torusfläche in eine stumpfe Kegelflä¬ che 9 übergeht, die mit der kegelförmigen Rückseite 10 des Prallkörpers eine scharfe Kante 11 und einen Winkel von weniger als 10° bildet.This impact body 5 has a rotationally symmetrical front surface 7 which merges from a slim conical hub 8 over a central toroidal surface into a blunt conical surface 9 which has a sharp edge 11 and an angle of less than 10 ° with the conical back 10 of the impact body forms.
Die Rückseite 10 ist hier als Kegelfläche mit gerader Man tellinie aufführt , kann j edoch zweckmäßigerweise auch et was bombig mit leicht gehöhlten Flanken ausgestaltet wer¬ den.The back side 10 is here as a conical surface with a straight Man tellinie au f leads, can also expediently et what bombig with slightly cupped edges configured wer¬ j edoch the.
In Fortsetzung der Höhlung des Rohrstabes 3 ist im Prall¬ körper 5 ein zentrischer Austrittskanal 12 angebracht , in dem mittels Radialstegen ein Stift 13 sitzt , dessen Pilz- köpf 14 in Strömungsrichtung verjüngt ist und mit dem In¬ nenrand der kegelförmigen Rückseite 10 einen Ringspalt 15 bildet , aus dem unter einem Druck von 0 , 2 bis 1 ,3 bar zugeführtes Spülgas gemäß den Pfeilen 16 im wesentlichen radial gefächert dicht an der Rückseitenfläche entlang strömt .Continuing with the hollow of the tubular rod 3, a central outlet channel 12 is provided in the impact body 5, in which a pin 13 is seated by means of radial webs, the mushroom head 14 of which is tapered in the direction of flow and an annular gap 15 with the inner edge of the conical rear side 10 forms, from which purge gas supplied under a pressure of 0.2 to 1.3 bar flows essentially radially in a fan-shaped manner along the rear face, in a radially fanned manner.
Das aus der Sprühdüse 2 austretende Fötdergas wird mit de von ihm mitgeführten Pulverpartikeln durch die Vorderseit 7 des Prallkörpers 5 nach außen abgelenkt und schließt sich stromabwärts vom Prallkörper 5 wieder mehr in Rich¬ tung auf die Sprühachse zusammen. Meist reißt die Strö¬ mung an der Kante 11 unter Bildung eines Wirbelzopfe ab, und dicht hinter dem Prallkörper wird ein Unterdruck aufgebaut, der unregelmäßige Einströmungen zur Folge hat und bewirkt, daß nach innen gewirbelte Pulverteilchen an der Rückseite anhaften und sich später unkontrolliert ab¬ lösen. ., Die jetzt eingeführte Sprühströmung gemäß den Pfeilen 16 verhindert einmal ein solches Ansetzen ein einer Pulver¬ teilchen an dieser Rückseitenfläche und vor allem an der Kante 11. Im Bereich dieser verhältnismäßig scharfen Kan-The fetder gas emerging from the spray nozzle 2 is deflected outward with the powder particles carried by it through the front side 7 of the impact body 5 and joins again more downstream in the direction of the spray axis downstream of the impact body 5. The flow tends to break off at the edge 11 to form a vortex braid, and a vacuum is built up just behind the impact body, which results in irregular inflows and causes powder particles which are swirled inward to adhere to the rear and later to uncontrollably settle to solve. ., The now introduced spray flow according to the arrows 16 prevents such a setting of a powder particle on this rear surface and especially on the edge 11. In the area of this relatively sharp edge
_ te treffen sich jetzt von innen und außen zwei annähernd o gleichgerichtete Gasströmungen, wobei der äußere starkeNow two nearly identical gas flows meet from the inside and outside, the outer strong
Fördergasstrom den inneren schwächeren Spülgasstrom mit¬ zieht und damit die Spülwirkung vergrößert.Conveying gas flow entrains the inner, weaker purge gas flow and thus increases the purge effect.
Die rückseitige Anschlußmuffe 4 ist über einen Schlauch 0 17 mit einem elektrisch steuerbaren Umschaltventil 18 ver¬ bunden, -das normalerweise eine Strömungsverbindung von einer Druckluftquelle 19 zum Schlauch 17 aufrechterhält. Das Umschaltventil 18 ist jedoch durch einen Rauchgasta¬ 5 ster 20 gesteuert und schaltet unverzüglich auf eine Ver¬ bindung einer Löschgasquelle 21 mit dem Schlauch 17 um, sobald Rauchgasspuren im Raum festgestellt werden. Es wird dann Löschgas, wie es unter der Bezeichnung Halon im Handel ist (fluorierter Halogen-Kohlenwasserstoff) , auf 0 dem Spülgasweg unmittelbar zum Prallkörper geführt, genau dort hin, wo sich ggf. eine Entzündung einstellen kann.The rear connecting sleeve 4 is connected via a hose 0 17 to an electrically controllable changeover valve 18, which normally maintains a flow connection from a compressed air source 19 to the hose 17. The changeover valve 18 is however controlled by a smoke gas sensor 20 and switches immediately to a connection of an extinguishing gas source 21 to the hose 17 as soon as traces of smoke gas are found in the room. Extinguishing gas, as it is commercially available under the name Halon (fluorinated halogenated hydrocarbon), is then led along the purge gas path directly to the impact body, exactly where there may be an ignition.
Um die Löschgaswirkung noch zu verbessern, könnte auch der Stift 13 gegen Federkraft verschiebbar angebracht werden, um infolge des höheren Zuführdruckes die Weite des Ring¬ spaltes 15 zu vergrößern.In order to further improve the extinguishing gas effect, the pin 13 could also be slidably mounted against spring force in order to enlarge the width of the annular gap 15 as a result of the higher supply pressure.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Prallkegel 51, der im Prinzip die gleiche Außenform hat wie der Prallk&rper 5 nach Fig.1, ist innen eine rotationssymmetrische Wirbelkammer 22 vor¬ gesehen, die in einer kreisförmigen Düsenöffnung 23 inner¬ halb einer Ringkante 24 mit der Rückseite 10 in Verbindung ist und der die Spülluft auf einer Schraubenbahn durch eine tangentiale Schrägbohrung 25 von der zentrischen Bohrung 26 zugeführt wird.In the impact cone 51 shown in FIG. 2, which in principle has the same outer shape as the impact body 5 according to FIG. 1, a rotationally symmetrical swirl chamber 22 is provided on the inside, which is located in a circular nozzle opening 23 within an annular edge 24 with the Back 10 is connected and the purge air is supplied on a screw path through a tangential oblique bore 25 from the central bore 26.
Das Spülgas wird also beim Einleiten in die Wirbelkammer in Rotation zentrisch zur Spülachse versetzt und tritt entlang der Ringkante 24 vornehmlich mit tangentialer Richtung aus. Jedenfalls erfolgt die Strömung in einem sich erweiternden Wirbel gemäß den Pfeilen Ϊ6 an der Rü seite 10, wodurch eine gesteigerte Haftwirkung e zielt wird.When the purging gas is introduced into the swirl chamber, it is rotated centrically to the purging axis and enters along the ring edge 24 primarily with a tangential direction. In any case, the flow takes place in a widening vortex according to the arrows Ϊ6 on the back 10, whereby an increased adhesive effect e is aimed.
Anstelle der tangentialen Einleitung mit noch verhältni mäßig grober Schraubensteigung können auch zentrisch zu Kammer vorgesehene Leitrippen in Schrauben- oder Spiral form vorgesehen sein.Instead of the tangential introduction with a relatively coarse screw pitch, guide ribs provided in the center of the chamber can also be provided in screw or spiral form.
Eine solche Ausführung ist durch Fig. 3 veranschaulicht Der Prallkörper 52, der im übrigen dem Prallkörper 51 a Fig. 2 entspricht hat eine gegenüber der Wirbelkammer 2 langgestreckte Zylinderkammer 29, die mit einem zentris Zuflußkanal 33 an die Bohrung des Rohstabes 3 angeschlo sen ist. In der Mitte der Zylinderkammer 29 sitzt ein i • wesentlichen zylindrischer Leitkörper 27, der an seiner Außenseite einander abwechselnde schraubenförmige Leit- rippen 28 und Schraubennuten 30 aufweist.und eine Vor¬ kammer 31 von der nachgeschalteten Wirbelkammer 22 a treSuch an embodiment is illustrated by FIG. 3. The impact body 52, which otherwise corresponds to the impact body 51 a. FIG. 2 has an elongated cylinder chamber 29 with respect to the swirl chamber 2, which is connected to the bore of the raw rod 3 with a central inflow channel 33. In the center of the cylinder chamber 29, a i • sits substantially cylindrical guide body 27 which alternate each other on its outside helicoidal guiding ribs 28 and helical grooves 30 aufweist.und a Vor¬ chamber 31 from the downstream swirl chamber 22 a tre
Die aus dem Rohrstab 3 im wesentlichen laminar in die Vo kammer 31 einströmende Sjülluft wird dort zunächst ver- zögert und gleichmäßig in die Schraubennuten 30 eingefüh Von dort wird sie in einer Rotationsströmung um die Pral körperachse in die Wirbelkammer 22 a eingeleitet, wo sie im wesentlichen in der gleichen Weise wie in Fig. 2 der Düsenöffnung 23 zugeführt wird. The S j oll air flowing from the tubular rod 3, essentially laminar, into the Vo chamber 31 is initially decelerated there and introduced evenly into the screw grooves 30. From there, it is introduced into the swirl chamber 22 a in a rotational flow about the body axis, where it is supplied to the nozzle opening 23 in substantially the same manner as in FIG. 2.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Pulverzerstäuber mit einer Sprühdüse zum Versprühen von in einem Fördergasstrom zugeführtem Pulver, mit einem in Sprührichtung vor der Sprühdüse angeordneten Prallkör¬ per, dessen der Düse zugewandte Vorderseite die aufge¬ sprühten Pulverpartilei radial nach außen lenkt, und mit einer Spülvorrichtung, die Spülgas zum Abreinigen von am Prallkörper anhaftenden Pulverteilchen unter Druck aus der der Sprühdüse abgewandten Rückseite des Prallkcrper aus¬ treten läßt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mitte des Prallkörpers (5) eine ausgeprägte Spüldüse (12 - 14) mit im wesentlichen radialer Austrittsebene des Spülgases ent¬ lang der Rückseite (10) des Prallkörpers vorgesehen ist.1. Powder atomizer with a spray nozzle for spraying powder supplied in a conveying gas stream, with a baffle arranged in the spray direction in front of the spray nozzle, the front side of which faces the nozzle and directs the sprayed powder particles radially outwards, and with a flushing device for flushing gas Cleaning of powder particles adhering to the impact body under pressure can exit from the rear side of the impact body facing away from the spray nozzle, characterized in that in the center of the impact body (5) a pronounced flushing nozzle (12-14) with an essentially radial exit plane of the flushing gas ent long the back (10) of the impact body is provided.
2. Pulverzerstäuber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Rückseite (10) des Prallkörpers (5) zentrisch zur Spüldüse (12 - 14) konkav, insbesondere kegelförmig ausgebildet ist und von einer scharfen Ringkante (11) be¬ grenzt ist.2. Powder atomizer according to claim 1, characterized gekennzeich¬ net that the back (10) of the impact body (5) centrically to the flushing nozzle (12 - 14) is concave, in particular conical and is bordered by a sharp ring edge (11).
3. Pulverzerstäuber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- net, daß der S itzenwinkel der Rückseite (10) des Prallkör¬ pers (5) im unmittelbaren Bereich der Spüldüse (12 - 14) zwischen 110° und 170°, insbesondere zwischen 130° und 150° liegt.3. Powder atomizer according to claim 2, characterized in that the seat angle of the rear side (10) of the impact body (5) in the immediate area of the flushing nozzle (12-14) is between 110 ° and 170 °, in particular between 130 ° and 150 °.
4. Pulverzerstäuber nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spüldüse (12 - 14) als Ringspalt¬ düse mit im wesentlichen radialem Gasaustritt ausgebildet ist (Fig. 1).4. Powder atomizer according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the flushing nozzle (12 - 14) is designed as an annular gap nozzle with a substantially radial gas outlet (FIG. 1).
5. Pulverzerstäuber nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Spüldüse (12 - 14) einen zentrischen Stift (13) mit einem als Ablenkkörper wirkenden Kopf (14) auf¬ weist, der vorzugsweise von der Düse weg verjüngt ist. 5. Powder atomizer according to claim 4, characterized in that the rinsing nozzle (12-14) has a central pin (13) with a head (14) acting as a deflector, which is preferably tapered away from the nozzle.
6. Pulverzerstäuber nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch kennzeichnet, daß die Spüldüse als Rotationsdüse (22 - mit rotierendem Gasaustritt ausgebildet ist (Fig. 2).6. Powder atomizer according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the flushing nozzle is designed as a rotating nozzle (22 - with rotating gas outlet (Fig. 2).
7. Pulverzerstäuber nach Anspruch 6, dadurch gekennzei net, daß die Spüldüse (22 - 25) eine nach innen gericht Ringschneide (24) aufweist, der eine Wirbelkammer (22) Leitmittel (25) zur rotierenden Führung des Spülgases in die oder in der Wirbelkammer vorgeordnet sind.7. Powder atomizer according to claim 6, characterized in that the flushing nozzle (22-25) has an inwardly directed ring cutter (24) which has a swirl chamber (22) guide means (25) for rotatingly guiding the flushing gas into or in the swirl chamber are upstream.
8. Pulverzerstäuber nach Anspruch 7, dadurch gekennzeic net, daß die Leitmittel einen in oder vor der Wirbelkam¬ mer (22a) angeordneten rotationssymmetrischen Leitkörper (27) aufweisen, der wenigstens auf seiner Außenseite mit schraubenförmigen Leitrippen (28) versehen ist.8. Powder atomizer according to claim 7, characterized in that the guide means have a rotationally symmetrical guide body (27) arranged in or in front of the whirl chamber (22a), which is provided at least on its outside with helical guide ribs (28).
9. Pulverzerstäuber nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichnet, daß der 'Prallkörper (5) auf dem vo deren Ende eines Zuführ-Rohrstabes (3) sitzt, der insbeso dere längsverstellbar durch eine Sprühpistole (1) hindur geführt ist und dessen hinteres Ende an eine Spülgasquel (19) anschließbar ist.9. Powder atomizer according to one of claims 1 to 8, characterized in that the ' impact body (5) sits on the front end of a feed tube rod (3), which in particular is longitudinally adjustable through a spray gun (1) and the rear end of which can be connected to a purge gas source (19).
10. Pulverzerstäuber mit einer SpTühdüse zum Versprühen vσi in einem Fδrdergasstrom zugefühTtem Pulver, mit einem in Sprührichtung vor der Düse angeordneten Prallkörper, dessen der Düse zugewandte Vorderseite die aufgesprühte Pulverpartikel radial nach außen lenkt, und mit einer Zu führvorrichtung für Spülgas, das zum Abreinigen von am Prallkörper anhaftenden Pulverteilchen unter DRuck aus d der Sprühdüse abgewandten Rückseite des Prallkegels aus¬ tritt, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ge kennzeichnet durch Vorrichtungen (18,20,21) zum Einleite von Löschgas auf dem Wege des Spülgases zur Rückseite (1 des Prallkörpers (5) .10. Powder atomizer with a spray nozzle for spraying vσi in a conveying gas stream, with a baffle arranged in the direction of spray in front of the nozzle, the front of which faces the nozzle and directs the sprayed powder particles radially outwards, and with a feed device for flushing gas that is used to clean off powder particles adhering to the impact body under pressure from the back of the impact cone facing away from the spray nozzle, in particular according to one of claims 1 to 8, characterized by devices (18, 20, 21) for introducing extinguishing gas on the way of the purge gas to the rear ( 1 of the impact body (5).
11. Pulverzerstäuber nach Anspruch 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß in der Spülgasführung ein Umschalter (18) zum Umschalten von einer Spülluftquelle (19) zu e - 11 - Löschgasquelle (21) vorgesehen ist.11. Powder atomizer according to claim 10, characterized gekenn¬ characterized in that in the purge gas guide a switch (18) for switching from a purge air source (19) to e - 11 - Extinguishing gas source (21) is provided.
12. Pulverzerstäuber nach Anspruch 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Umschalter (18) durch einen Rauchgas- c taster (20) selbsttätig steuerbar ist. 12. Powder atomizer according to claim 11, characterized gekenn¬ characterized in that the switch (18) by a flue gas c button (20) is automatically controllable.
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