Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage zum Behandeln von Werkstücken, insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien. Die Behandlungsanlage ist somit insbesondere Bestandteil einer Lackieranlage zum Lackieren von Fahrzeugkarosserien. Ferner betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Behandeln von Werkstücken.

Trockner werden bislang zumeist zentral beheizt. Hierfür kommen insbesondere Brennersysteme, Gasturbinen oder sonstige gasbeheizte Anlagen in Betracht. Für gasbeheizte Anlagen ist die zentrale Beheizung aufgrund der Flexibilität, Regelbarkeit, Vormontage der Ventilatoreinheiten und Einsparungen im Stromverbrauch oft das Konzept der Wahl, kann jedoch in der Aufstellung von externen Versorgungsaggregaten und deren Anschluss über Gaskanäle auch Nachteile mit sich bringen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behandlungsanlage bereitzustellen, welche einfach und kompakt aufgebaut ist und einen effizienten Betrieb ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Behandlungsanlage mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.

Die Behandlungsanlage dient der Behandlung von Werkstücken. Insbesondere ist die Behandlungsanlage ein Trockner zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien.

Die Behandlungsanlage umfasst vorzugsweise Folgendes: einen Behandlungsraum zur Aufnahme und Behandlung eines oder mehrerer Werkstücke, wobei der Behandlungsraum mehrere Behandlungsraumabschnitte umfasst, die jeweils einer separaten Umlufteinheit zugeordnet sind, mittels welcher ein durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt entlang einer Strömungsrichtung geführter Umluftstrom erzeugbar ist. Vorzugsweise weist der Behandlungsraum eine Förderrichtung durch die Behandlungsraumabschnitte und eine senkrecht zu der Förderrichtung verlaufende Querrichtung des Behandlungsraums aufweist.

Jede Umlufteinheit umfasst Folgendes: einen Ventilator zum Antreiben des Umluftstroms in der jeweiligen Umlufteinheit; eine oder mehrere Temperierungsvorrichtungen zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms; eine oder mehrere Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodule zum Zuführen des Umluftstroms zu dem jeweiligen Behandlungsraumabschnitt; einen oder mehrere Zuführkanäle zur Zuführung des Umluftstroms zu der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen; einen oder mehrere Rückführkanäle zur Rückführung des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt zu dem Ventilator.

Dadurch, dass die Behandlungsanlage vorzugsweise eine oder mehrere Umlufteinheiten umfasst, kann die Behandlungsanlage vorzugsweise einfach und kompakt aufgebaut sein.

Es kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit ferner Folgendes umfasst: eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtungen zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in dem einen oder den mehreren Zuführkanälen und/oder dem einen oder den mehreren Rückführkanälen.

Die Behandlungsanlage umfasst vorzugsweise mehrere Temperierungsvorrichtungen, welche insbesondere der Beheizung oder der Kühlung unterschiedlicher Behandlungsraumabschnitte dienen. Die Behandlungsanlage umfasst somit vorzugsweise eine dezentrale Anlage zur Einstellung der Temperatur. Hierdurch können vorzugsweise die Schnittstellen und damit die Komplexität im Engineering sowie auf der Baustelle minimiert werden.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen elektrisch betriebene oder gasbetriebene Temperierungsvorrichtungen sind.

Im Falle von gasbetriebenen Temperierungsvorrichtungen ist vorzugsweise eine zentrale oder eine dezentrale Reingasbeheizung vorgesehen. Hierbei wird die in einem Reingas enthaltene Wärmeenergie auf die Umluft der Umlufteinheiten übertragen, wobei das Reingas vorzugsweise von einer thermischen Abgasreinigungsanlage (TAR) bereitgestellt wird. Bei zentraler Reingasbeheizung erfolgt die Wärmeübertragung durch einen zentralen Wärmeübertrager der Behandlungsanlage, wohingegen bei einer dezentralen Reingasbeheizung in jeder Umlufteinheit ein entsprechender Reingaswärmeübertrager vorgesehen ist. Es soll verstanden werden, dass bei einer zentraler Reingasbeheizung der zentrale Wärmetauscher die Temperierungsvorrichtung einer jeden Umlufteinheiten bildet.

Eine gasbetriebene Temperierungsvorrichtung kann alternativ auch durch einen Gaseinzelbrenner ausgebildet sein, so dass jede Umlufteinheit durch jeweils einen Einzelbrenner dezentral beheizt wird.

Im Falle von elektrisch betriebenen Temperierungsvorrichtungen kann vorgesehen sein, dass die erforderliche Wärmeenergie zentral von einer rein elektrisch betriebenen, insbesondere flammenlosen, regenerativen thermischen Oxidationsvorrichtung (F-RTO) bereitgestellt wird oder dass die Temperierungsvorrichtungen dezentral zum Erhitzen der Umluft jeweils ein oder mehrere elektrische Heizregister umfassen. Insbesondere durch Letzteres können die Temperierungsvorrichtungen vorzugsweise schnell regelbar sein und einen geringen Druckverlust aufweisen. Außerdem können im Vergleich zu zentral gasbetriebenen Behandlungsanlage bei dezentral elektrisch betriebenen Temperierungsvorrichtungen aufwändige Kanalsysteme eingespart werden.

Mittels der einen oder den mehreren Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen kann die Umluft gezielt bzw. gerichtet auf bestimmte Bereiche des zu behandelnden Werkstücks gerichtet bzw. geströmt werden, wobei die Zuführvorrichtungen als Zuführdüse ausgebildet sein können.

Ein oder mehrere Zuführkanäle können beispielsweise einen unmittelbar stromabwärts der Temperierungsvorrichtung angeordneten Verteilerraum fluidwirksam mit den Zuführvorrichtungen bzw. den Zuführmodulen verbinden.

Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Zuführkanäle beispielsweise einen unmittelbar stromabwärts der Temperierungsvorrichtung angeordneten Verteilerraum fluidwirksam mit einer oder mehreren Zuführmodulen verbinden, welche unterhalb, oberhalb oder seitlich des Werkstücks, d.h. insbesondere der Fahrzeugkarosserie, angeordnet sind. Hierdurch können insbesondere Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke gezielt mit Umluft angeströmt werden.

Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn eine oder mehrere elektrische Zusatztemperierungsvorrichtung zum Nachheizen oder Nachkühlen des Umluftstromes in dem einen oder den mehreren Zuführkanälen und/oder dem einen oder den mehreren Rückführkanälen angeordnet sind. Hierdurch kann insbesondere ein zusätzlich erhitzter oder gekühlter Teilvolumenstrom des Umluftstroms erzeugt und dem Behandlungsraumabschnitt zugeführt, insbesondere auf die Werkstücke gerichtet, werden.

Vorteilhaft kann es sein, wenn Teilvolumenströme des Umluftstroms mittels der einen oder der mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen erhitzbar und mittels Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodulen gezielt auf solche Abschnitte des zu behandelnden Werkstücks richtbar sind, die zur Durchführung des Behandlungsvorgangs einen erhöhten Wärmebedarf aufweisen.

Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen bzw. die elektrischen Zusatztemperierungsvorrichtungen die einzigen Vorrichtungen sind, die insbesondere primär zum Erhitzen des Umluftstroms dienen.

Vorteilhaft kann es sein, wenn der Behandlungsraum eine Fördervorrichtung umfasst, mittels welcher ein oder mehrere Werkstücke auf einer Aufnahmeeinheit entlang der Förderrichtung durch die Behandlungsraumabschnitte des Behandlungsraums förderbar sind.

Die Behandlungsraumabschnitte sind vorzugsweise längs der Förderrichtung der Fördervorrichtung der Behandlungsanlage aufeinanderfolgend angeordnet.

Die Werkstücke sind vorzugsweise in einer Querausrichtung durch den Behandlungsraum hindurch förderbar, wobei in der Querausrichtung eine Längsachse, insbesondere Fahrzeuglängsachse, der Werkstücke quer, insbesondere zumindest näherungsweise senkrecht, zur Förderrichtung und/oder zumindest näherungsweise horizontal ausgerichtet ist.

Vorstellbar ist auch, dass die Werkstücke, d.h. insbesondere die Fahrzeugkarosserien, in Richtung ihrer Längsachse gefördert werden.

Die Fördervorrichtung umfasst vorzugsweise zwei Schieneneinheiten, welche sich durch die Behandlungsraumabschnitte erstrecken und auf welchen eine Aufnahmeeinheit, welche während der Behandlung zumindest ein Werkstuck aufnimmt, in Förderrichtung bewegbar ist.

Mittels des Ventilators ist der Umluftstrom vorzugsweise derart antreibbar, dass er in Strömungsrichtung nacheinander u.a. die Temperierungsvorrichtung, einen Verteilerraum, einen oder mehrere Zuführkanäle, eine oder mehrere Zuführvorrichtungen und/oder Zuführmodule, einen Behandlungsraumabschnitt des Behandlungsraums, einen oder mehrere Rückführkanäle und einen Ansaugraum durchströmt, insbesondere in dieser Reihenfolge, bevor er erneut zum Ventilator gelangt.

Die Temperierungsvorrichtung ist vorzugsweise eine Heizvorrichtung zum Erhitzen des Umluftstroms. Vorstellbar ist aber auch, dass diese eine Kühlvorrichtung zum Kühlen des Umluftstromes ist. Weiter denkbar ist auch, dass die Temperierungsvorrichtung wahlweise heizen oder kühlen kann.

Die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen ist vorzugsweise stromabwärts des Ventilators und/oder stromaufwärts eines Verteilerraums angeordnet. Der Verteilerraum grenzt vorzugsweise an den Behandlungsraum und dient der Verteilung des Umluftstroms auf den einen oder die mehreren Zuführkanäle.

Vorteilhaft kann es sein, wenn stromaufwärts des Ventilators ein Ansaugraum vorgesehen ist.

Günstig kann es sein, wenn der Ansaugraum zwischen dem Behandlungsraumabschnitt und dem Ventilator angeordnet ist, insbesondere in Bezug auf die Querrichtung des Behandlungsraums. Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Ansaugraum in vertikaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet ist wie ein Laufrad des Ventilators.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass stromabwärts des Ventilators ein Auswurfbereich und/oder ein Vergleichmäßigungsbereich vorgesehen sind.

Vorteilhaft kann es sein, wenn der Auswurfbereich und/oder der Vergleichmäßigungsbereich direkt oberhalb des Ventilators und/oder eines Ansaugraums angeordnet sind

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der Auswurfbereich und/oder der Vergleichmäßigungsbereich in horizontaler Richtung zumindest näherungsweise auf derselben Höhe angeordnet sind wie die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Ventilator ein Radialventilator ist, wobei eine Rotationsachse eines Laufrads des Radialventilators zumindest näherungsweise horizontal und/oder zumindest näherungsweise senkrecht zu der Förderrichtung des Behandlungsraums ausgerichtet ist.

Es kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul innerhalb des Behandlungsraumabschnitts unterhalb der Aufnahmeeinheit und/oder horizontal zumindest näherungsweise auf derselben Höhe wie die Fördervorrichtung angeordnet ist.

Vorzugsweise ist mindestens ein Zuführmodul zwischen den Schieneneinheiten der Fördervorrichtung angeordnet.

Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul auf der dem Ventilator gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts angeordnet ist.

Ferner kann es alternativ oder ergänzend dazu vorgesehen sein, dass mindestens ein Zuführmodul oberhalb des einen oder der mehreren Werkstücke angeordnet ist. Vorzugsweise ist der jeweilige Behandlungsraumabschnitt von einem Gehäuse umgeben, welches an den Seitenflächen, durch sich die Fördervorrichtung erstreckt, offen ist. Das mindestens eine Zuführmodul kann dann an der Deckenfläche des Gehäuses oberhalb der durch den Behandlungsraumabschnitt geförderten Werkstücke angeordnet sein, um den Werkstücken von oberhalb einen Teil des Umluftstromes zuzuführen.

Es kann vorgesehen sein, dass ein Zuführmodul ein oder mehrere Zuführabschnitte umfasst, und dass ein Zuführabschnitt jeweils mindestens eine, vorzugsweise mindestens zwei Düsen aufweist.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Zuführabschnitte mehrere Düsen aufweisen, welche innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts parallel und/oder quer zu der Förderrichtung angeordnet sind.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Düsen innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts in einer Reihe anordnet sind.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine Anordnung und/oder Ausrichtung der mindestens einen Düse innerhalb des jeweiligen Zuführabschnitts an das eine oder die mehreren zu behandelnden Werkstücke anpassbar ist.

Hierdurch können die Düsen auf diejenigen Abschnitte des zu behandelnden Werkstücks ausgerichtet werden, die einen erhöhten Umluftstrombedarf haben. Vorstellbar ist, dass es für den jeweiligen Zuführabschnitt eines Zuführmoduls austauschbare Düsenanordnungen gibt und/oder dass beispielsweise Lochblenden eingesetzt werden können, mittels welcher die Position und/oder die Größe der Austrittsöffnungen der Düsen variiert werden können.

Günstig kann es sein, wenn die durch die Düsen der Zuführabschnitte strömende Umluft direkt, insbesondere ungehindert, auf zumindest einen Teil des einen oder der mehreren Werkstücke zuführbar ist. Dadurch wird verhindert, dass ein Teil des Umluftstroms beispielsweise Wärme an die Aufnahmeeinheit, auf welcher das Werkstück gefördert wird, übertragen wird.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Rückführkanäle unterhalb des Behandlungsraumabschnitts verlaufen, insbesondere in einer den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt nach unten begrenzenden Bodenwandung.

Vorzugsweise kann ferner vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit mindestens eine Drossel zum abschnittsweisen Verzögern des Umluftstromes und/oder mindestens einen Zusatzventilator zum abschnittsweisen Beschleunigen des Umluftstromes umfasst.

Die mindestens eine Drossel und/oder der mindestens eine Zusatzventilator können vorteilhafterweise innerhalb der Zuführkanäle angeordnet sein, um die in den Behandlungsraumabschnitt ausströmenden Umluftteilströme in ihrer Geschwindigkeit anzupassen.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Verteilerraums ein oder mehrere Filterelemente zum Filtern der Umluft angeordnet sind.

Dadurch wird sichergestellt, dass keine Schmutzpartikel und/oder Lösemittel, welche aus dem Behandlungsraumabschnitt zurückgeführt werden, dem Werkstück wieder zugeführt werden.

Günstig kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Umlufteinheiten, insbesondere sämtliche Umlufteinheiten, seitlich angrenzend an den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt angeordnet sind. Insbesondere ein Gerüst zur erhöhten Montage ist dann vorzugsweise entbehrlich.

Vorzugsweise sind die eine oder die mehreren Umlufteinheiten vollständig ebenerdig zugänglich, insbesondere für Montage- und/oder Wartungsarbeiten.

Die Behandlungsanlage benötigt dann vorzugsweise keine aufwändige Gerüststruktur. Der vorliegenden Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, welches unter Verwendung einer einfach und kompakt aufgebauten Behandlungsanlage einen effizienten Betrieb derselben ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch gelöst.

Das Verfahren ist insbesondere ein Verfahren zur Behandlung von Werkstücken, insbesondere zum Trocknen von Fahrzeugkarosserien.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren Folgendes:

Zuführen eines oder mehrerer Werkstücke zu einem Behandlungsraum einer Behandlungsanlage, insbesondere einer erfindungsgemäßen Behandlungsanlage; Erhitzen des einen oder der mehreren Werkstücke mittels eines oder mehrerer Umluftströme, wobei der eine oder die mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer Umlufteinheiten erzeugt werden.

Optional umfasst das Verfahren ferner Folgendes:

Erhitzen oder Kühlen des einen oder der mehreren Umluftströme mittels einer oder mehrerer elektrischer Temperierungsvorrichtungen und/oder einer oder mehrerer Zusatztemperierungsvorrichtungen.

Das Verfahren weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit der Behandlungsanlage beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.

Vorzugsweise weist ferner die Behandlungsanlage einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.

Günstig kann es sein, wenn dem Behandlungsraum konditionierte Frischluft zugeführt und diese Frischluft anschließend in einer oder mehreren Umlufteinheiten als Umluftstrom umgewälzt wird, wobei eine Wärmezufuhr bzw. Kältezufuhr in den Umlufteinheiten ausschließlich durch elektrische Temperierung erfolgt.

Die konditionierte Frischluft wird insbesondere über eine oder zwei Schleusen an einer oder beiden Enden des Behandlungsraums zugeführt. Die Behandlungsanlage umfasst ferner vorzugsweise eine Abführvorrichtung zum Abführen von Abluft. Die Abluft wird insbesondere aus einem bezüglich der Förderrichtung beispielsweise mittig angeordneten Behandlungsraumabschnitt abgeführt.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Abluft einer Reinigungsvorrichtung, beispielsweise einer regenerativen thermischen Oxidationsvorrichtung (RTO) zugeführt wird, um in der Abluft enthaltene Verunreinigungen zu entfernen. Die Reinigungsvorrichtung ist vorzugsweise außerhalb eines Gebäudes angeordnet, in welchem die Behandlungsanlage aufgebaut ist.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in zumindest näherungsweise horizontaler Richtung einem oder mehreren Ventilatoren der einen oder der mehreren Umlufteinheiten zugeführt werden.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in zumindest näherungsweise vertikaler Richtung nach oben aus dem einen oder den mehreren Ventilatoren abgeführt werden.

Ferner kann alternativ oder ergänzend hierzu vorgesehen sein, dass der eine oder die mehreren Umluftströme in einem oberhalb des einen oder der mehreren Ventilatoren angeordneten Raumbereich umgelenkt und/oder, insbesondere in zumindest näherungsweise horizontaler Richtung, der einen oder den mehreren elektrischen Heizvorrichtungen zugeführt werden.

Günstig kann es sein, wenn der Umluftstrom stromabwärts einer eine Haupttemperierungsvorrichtung bildenden Temperierungsvorrichtung in mehrere Teilvolumenströme aufgeteilt wird und wenn eine oder mehrere der Teilvolumenströme mittels einer oder mehrerer Zusatztemperierungsvorrichtungen zusätzlich erhitzt oder gekühlt werden.

Sowohl die Haupttemperierungsvorrichtung als auch die eine oder die mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen sind vorzugsweise elektrische Vorrichtungen, beispielsweise elektrische Heizregister. Ferner können die Behandlungsanlage und/oder das Verfahren vorzugsweise einzelne oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile aufweisen:

Optional kann vorgesehen sein, dass in einem unmittelbar an einen Ventilator angrenzenden Raumbereich, welcher insbesondere in eine Temperierungsvorrichtung mündet, ein oder mehrere Leitelemente zur gezielten Strömungsführung und/oder Strömungsbeeinflussung angeordnet sind.

Mittels eines oder mehrerer Leitelemente ist vorzugsweise eine zumindest näherungsweise homogene Anströmung der Temperierungsvorrichtung erhältlich.

Ferner können alternativ oder ergänzend ein oder mehrere Abdeckelemente vorgesehen sein, welche eine Anströmquerschnittsfläche der Temperierungsvorrichtung partiell abdecken. Dies kann ebenfalls einer homogeneren Strömung dienen.

Ein oder mehrere Abdeckelemente können beispielsweise als Lochblech ausgebildet sein, um lokal eine Drosselung der Strömung zu bewirken.

Das eine oder die mehreren Abdeckelemente sind somit vorzugsweise Drosselelemente.

Günstig kann es sein, wenn die eine oder die mehreren Temperierungsvorrichtungen, insbesondere Heizregister, derart dimensioniert sind, dass diese in einer zumindest näherungsweise parallel zur Förderrichtung verlaufenden Richtung aus einer Aufnahme für die jeweilige Temperierungsvorrichtung entnehmbar sind, insbesondere ohne das Erfordernis einer Demontage von anderen Komponenten der Behandlungsanlage.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit mehreren Behandlungsraumabschnitten zugeordnet ist, sich aber nur über einen der Behandlungsraumabschnitte erstreckt, so dass ein oder mehrere benachbart angeordnete Behandlungsraumabschnitte ausgehend von der Temperierungsvorrichtung längs der Förderrichtung einen Freiraum zur Wartung und/oder Reparatur der Temperierungsvorrichtung ermöglichen. Insbesondere sind ein oder mehrere elektrische Heizregister so dimensioniert, dass ihre Einstecktiefe eine Erstreckung eines Behandlungsraums längs der Förderrichtung unterschreitet.

Die Anordnung der Temperierungsvorrichtungen wird insbesondere so gewählt, dass neben jeder Temperierungsvorrichtung mindestens ein benachbarter Behandlungsraumabschnitt nicht durch eine Temperierungsvorrichtung belegt ist. Der Ausbau kann dann in oder entgegen der Förderrichtung (Trocknerdurchlaufrichtung) erfolgen. Dadurch reduziert sich vorzugsweise ein benötigter Platzvorhalt senkrecht zur Förderrichtung auf den Ausbauraum des Ventilators.

Zur Rückgewinnung von über die Abluft abgeführter Wärme können beispielsweise Wärmeübertrager vorgesehen sein. Diese übertragen die Wärme beispielsweise auf einen zuzuführenden Frischluftstrom. Insbesondere kann hierdurch vorzugsweise eine partielle Vorwärmung des Frischluftstroms erzielt werden.

Alternativ hierzu kann eine Wärmerückgewinnung vorzugsweise über Abhitzekessel realisiert werden.

Die eine oder die mehreren Umlufteinheiten sind vorzugsweise zusammen mit dem zugeordneten einen Behandlungsraumabschnitt oder zusammen mit den zugeordneten mehreren Behandlungsraumabschnitten vormontierbar und als Einheit zu einem finalen Montagestandort transportierbar. Medienschnittstellen können hierdurch vorzugsweise entfallen; lediglich ein Stromanschluss ist dann erforderlich.

Vorzugsweise können ein oder mehrere, insbesondere alle, elektrisch betriebenen Heizkomponenten, wie u.a. die elektrisch betriebenen Zusatztemperierungsvorrichtung, die F-RTO, oder die Heizregister, mit einer Mittelspannung von beispielsweise mindestens ungefähr 3 kV und/oder höchstens ungefähr 8 kV, insbesondere 4.160 V bis 6.600 V, statt der üblichen 400 V versorgt werden. Das kann zwar besondere Heizelemente mit entsprechenden Mehrkosten erfordern, bietet jedoch vorzugsweise in der Peripherie, d.h. bzgl. der Anschlüsse, Kabel, etc., große Einsparpotentiale. Außerdem ist ein wesentlich geringerer Faktor der Spannungstransformation aus dem Versorgungsnetz notwendig, was u.a. die Trafostation zugunsten geringerer Investitionskosten verkleinert und Platz spart. Der Anschluss an eine elektrisch betriebene Heizkomponente mit einer derartigen Mittelspannung bringt zudem deutlich geringere Kabeldurchmesser mit sich.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.

In den Figuren zeigen:

Fig. 1 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Behandlungsanlage;

Fig. 2 einen schematischen vertikaler Teilquerschnitt einer isometrischen Darstellung der ersten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 3 einen schematischen horizontalen Querschnitt der ersten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 4 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch eine zweite Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 5 einen schematischen vertikalen Teilquerschnitt einer isometrischen Darstellung der zweiten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 6 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer dritten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 7 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung eines Behandlungsraumabschnittes einer vierten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 8 eine weitere schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer fünften Ausführungsform der Behandlungsanlage; Fig. 9 eine schematische Teilansicht einer isometrischen Darstellung einer sechsten Ausführungsform der Behandlungsanlage;

Fig. 10 einen schematischen vertikalen Querschnitt durch die sechste Ausführungsform der Behandlungsanlage; und

Fig. 11 einen schematischen horizontalen Längsschnitt durch die sechste Ausführungsform der Behandlungsanlage.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Eine in den Fig. 1 und 2 dargestellte, erste Ausführungsform einer als Ganzes mit 100 bezeichneten Behandlungsanlage dient der Behandlung von Werkstücken 102, insbesondere Fahrzeugkarosserien 104. Die Behandlungsanlage 100 ist insbesondere ein Trockner 106 zum Trocknen von zuvor beschichteten Fahrzeugkarosserien 104.

Die Behandlungsanlage 100 umfasst einen Behandlungsraum 107, welcher der Aufnahme von Werkstücken 102 zur Behandlung derselben dient.

Der Behandlungsraum 107 weist mehrere Behandlungsraumabschnitte 108 auf.

Ein Gehäuse 110 umgibt einen Behandlungsraumabschnitt 108.

Die Werkstücke 102 sind insbesondere mittels einer Fördervorrichtung 112 der Behandlungsanlage 100 längs einer Förderrichtung 114 durch den Behandlungsraum 107, d.h. durch die Behandlungsraumabschnitte 108, hindurch förderbar und dabei mit Umluft beaufschlagbar. Der Behandlungsraum 107 weist vorzugsweise eine senkrecht zur Förderrichtung verlaufende Querrichtung 115 auf.

Die Fördervorrichtung 112 kann wie dargestellt zwei Schienenelemente 116 umfassen.

Die Behandlungsanlage 100 umfasst eine Luftführung 117, welche insbesondere eine oder mehrere Umlufteinheiten 118 umfasst. Mittels der einen oder mehreren Umlufteinheiten 118 ist ein Umluftvolumenstrom mehrfach durch den jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 hindurchführbar.

Jede Umlufteinheit 118 umfasst vorzugsweise einen Ventilator 120 zum Antreiben des Umluftstroms, eine Temperierungsvorrichtung 122 zum Erhitzen oder Kühlen des Umluftstroms, eine oder mehrere beispielsweise als Zuführdüsen 124 ausgebildete Zuführvorrichtungen 126 sowie ein oder mehrere Zuführmodule 127 zum Zuführen des Umluftstroms zu dem Behandlungsraumabschnitt 108, und einen oder mehrere Rückführkanäle 128 zum Abführen des Umluftstroms aus dem Behandlungsraumabschnitt 108.

Zwischen der Temperierungsvorrichtung 122 und der einen der den mehreren Zuführvorrichtungen 126 ist vorzugsweise ein Verteilerraum 130 angeordnet, welcher der Verteilung des erhitzten Umluftstroms auf die Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127 dient. Der Verteilerraum 130 ist vorzugsweise für Personen zugänglich und dient auch als Wartungsbereich 132 zur Durchführung von Reinigungs- und/oder Wartungsarbeiten innerhalb der jeweiligen Umlufteinheit 118.

Der Ventilator 120 ist vorzugsweise ein freilaufender Einbauventilator.

Vorzugsweise ist der Ventilator 120 ein Radialventilator. Alternativ hierzu kann bei einer nicht dargestellten Ausführungsform jedoch auch vorgesehen sein, dass der Ventilator 120 ein Längsstromventilator (Axialventilator) ist.

Stromaufwärts des Ventilators 120 ist vorzugsweise ein Ansaugraum 134 vorgesehen, welcher sich insbesondere quer, vorzugsweise senkrecht, zur Förderrichtung 114 über eine Tiefe erstreckt, die mindestens ungefähr einem Durchmesser eines Laufrads des Ventilators 120 entspricht. Hierdurch ist eine effiziente Ansaugung senkrecht zur Förderrichtung 114 möglich.

Der Ansaugraum 134 ist vorzugsweise zwischen dem Behandlungsraum 110 und dem Ventilator 120 angeordnet, insbesondere in Querrichtung 115 des Behandlungsraums 107. Ein Auswurfbereich 136 des Ventilators 120 ist vorzugsweise oberhalb des Ventilators 120 gebildet. Der Ventilator 120 saugt somit vorzugsweise in horizontaler Richtung an und wirft in vertikaler Richtung nach oben aus.

An den Auswurfbereich 136 schließt sich vorzugsweise ein Vergleichmäßigungsbereich 138 an, welcher der möglichst homogenen Zuführung des Umluftstroms zu der Temperierungsvorrichtung 122 dient.

Das Werkstück 102 ist wird von einer Aufnahmeeinheit 140 aufgenommen, welche auf den Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 entlang der Förderrichtung 114 bewegbar bzw. förderbar ist.

Die Umluft wird nach dem Passieren der Temperierungsvorrichtung 122 durch einen oder mehrere Zuführkanäle 142 zu den Zuführvorrichtungen 126 und/oder den Zuführmodulen 127 geführt.

Das Zuführmodul weist mehrere Zuführabschnitte 144 auf.

Ein Zuführabschnitt 144 umfasst mindestens eine Düse 146.

Stromabwärts der Temperierungsvorrichtung 122, insbesondere im Verteilerraum 130 oder daran anschließend, beispielsweise unmittelbar stromaufwärts der einen oder der mehreren Zuführvorrichtungen 126 und/oder der einen oder mehreren Zuführmodule 127, sind vorzugsweise ein oder mehrere Filterelemente 148 angeordnet. Das eine oder die mehreren Filterelemente 148 dienen insbesondere der Abscheidung von

Verunreinigungen aus dem Umluftstrom vor dessen Zuführung zu dem Behandlungsraum 107 bzw. Behandlungsraumabschnitt 108.

Der eine oder die mehreren Rückführkanäle 128 sind beispielsweise in einer Bodenwandung 150 des Gehäuses 108 des Behandlungsraumabschnitts 107 angeordnet, insbesondere integriert. Vorzugsweise erstrecken sich der eine oder die mehreren Rückführkanäle 128 über mehr als die Hälfte einer Breite des Behandlungsraums, d.h. insbesondere in Querrichtung 115. Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte, erste Ausführungsform einer Behandlungsanlage 100 funktioniert wie folgt:

Zunächst werden ein oder mehrere Werkstücke 102 mittels der Fördervorrichtung 112 längs der Förderrichtung 114 in den Behandlungsraum 107 eingebracht. Die Werkstücke 102 werden dann mit erhitzter oder gekühlter Umluft aus der einen oder den mehreren Umlufteinheiten 118 beaufschlagt und hierdurch beispielsweise getrocknet.

Die Umluft wird hierfür mittels des Ventilators 120 im Kreis geführt und durchströmt dabei ausgehend von dem Ventilator 120 nacheinander den Auswurfbereich 134, den Vergleichmäßigungsbereich 138, die Temperierungsvorrichtung 122, den Verteilerraum 130, optional ein oder mehrere Filterelemente 148, die eine oder die mehreren Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127, den Behandlungsraumabschnitt 108 und den einen oder die mehreren Rückführkanäle 128. Schließlich gelangt die Umluft über den Ansaugraum 134 zurück zum Ventilator 120.

Beispielsweise wird die zum Durchführen des Behandlungsvorgangs erforderliche Wärme mittels der Temperierungsvorrichtung 122 erzeugt. Die Temperierungsvorrichtung 122 ist oder umfasst hierzu ein elektrisches Heizregister, welches beim Durchströmen desselben elektrisch erzeugte Wärme an den Umluftstrom abgibt.

Die Temperierungsvorrichtung 122 erzeugt die Wärme somit dort, wo sie benötigt wird. Eine zusätzliche, außerhalb der jeweiligen Umlufteinheit 118 angeordnete und somit raumgreifende andere Wärmequelle ist dadurch vorzugsweise entbehrlich. Die Umlufteinheit 118 kann hierdurch besonders kompakt ausgebildet sein. Insbesondere sind aufwändige Leitungsführungen für Heizgas oder andere Wärmeträgermedien entbehrlich.

Es kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit 118 eine einzige Temperierungsvorrichtung 122 umfasst.

Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass jede Umlufteinheit 118 mehrere Temperierungsvorrichtungen 122 umfasst, wobei dann vorzugsweise eine Temperierungsvorrichtung 122 eine Haupttemperierungsvorrichtung ist, welche von einer oder mehreren Zusatztemperierungsvorrichtungen 152, welche vorzugsweise elektrisch betrieben ist bzw. sind, unterstützt wird. Die Haupttemperierungsvorrichtung 122 ist dann diejenige, welche zwischen Verteilerraum 130 und Ventilator 120 angeordnet ist.

Die Zusatztemperierungsvorrichtungen 152 sind im bzw. an den Zuführkanälen 142 angeordnet, um einen Teil des Umluftstromes nachzuheizen bzw. nachzukühlen.

Im in den Fig. 1 und 2 dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel sind die elektrischen Zusatztemperierungsvorrichtungen 152 mit der Bodenwandung 150 verbunden. Bei den Zusatztemperierungsvorrichtung 152 handelt es sich vorzugsweise um Widerstandsheizvorrichtungen, deren Heizstäbe in den Zuführkanal 142 ragen, welcher die Umluft zum Zuführmodul 127 führt. Somit wird dem Anteil des Umluftstroms, welcher die Unterseite des Werkstücks 102, vorzugsweise die Schwellerbereiche, anströmt, zusätzliche Wärme übertragen.

Die Temperierungsvorrichtungen 122, 152 können alternativ auch als Kühlvorrichtung ausgebildet sein, insbesondere als Peltier-Elemente oder Kaltwasserregister, um den Umluftstrom zu kühlen. Dies ist insbesondere für die Behandlungsraumabschnitte 108 vorteilhaft, welche in Förderrichtung 114 am Ende des Behandlungsraums 107 angeordnet sind.

Ferner kann die Umlufteinheit 118 einen oder mehrere Temperatursensoren 154 umfassen, welche die Temperatur vorzugsweise in den Zuführkanälen 142 erfassen.

In Fig. 3 ist die Anordnung der Zuführabschnitte 144 bzw. deren Düsen 146 im Zuführmodul 127 des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Behandlungsraumabschnitts 108 ersichtlich.

Das Zuführmodul 127, welches zwischen den beiden Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 angeordnet ist, umfasst vier Zuführabschnitte 144, deren jeweils fünf Düsen 146 in Querrichtung 115 angeordnet sind, und drei Zuführabschnitte 144, deren jeweils zwei Düsen 146 in Förderrichtung 114 angeordnet sind. Die Zuführabschnitte 144 sind so positioniert, dass die ausströmende Umluft in Richtung Werkstück 102 nicht von der Aufnahmeeinheit 140 behindert wird bzw. um diese herumströmen muss.

Im in Fig. 3 dargestellten, ersten Ausführbeispiel sind die Düsen 146 der Zuführabschnitte 144 so angeordnet, dass insbesondere die Schwellerbereiche von Fahrzeugkarosserien 104 angeströmt werden.

Vorstellbar ist, dass die Zuführabschnitte 144 schnell und einfach austauschbar sind, so dass das Zuführmodul 127 leicht an zu behandelnde Werkstücke anpassbar ist.

Vorteilhafterweise können sich die Zuführabschnitte 144 in Anzahl, Dimension und Ausrichtung der Düsen 146 unterscheiden.

In den Fig. 4 und 5 ist ein zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Behandlungsanlage dargestellt.

In der zweiten Ausführungsform ist das Zuführungsmodul 127 auf der dem Ventilator 120 bzw. dem Verteilerraum 130 gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts 108 angeordnet.

Der Umluftanteil, welcher dem Zuführungsmodul 127 zugeführt wird, wird über den Zuführkanal 142 zugeführt, welcher in Querrichtung 115 verlaufend an der Deckenfläche des Gehäuses 110 angeordnet ist.

Eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 heizt bzw. kühlt den durch den Zuführkanal 142 geführten Umluftstrom.

Das in den Fig. 4 und 5 gezeigte Zuführmodul 127 weist einen Zuführabschnitt 144 auf, welcher vier Düsen 146 umfasst.

Die Düsen 146 sind so ausgerichtet, dass sie das Heck des in Fig. 4 und 5 dargestellten, als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 anströmen. Vorstellbar sind ferner Ausführungsformen der Behandlungsraumabschnitte 108, in welchen beispielsweise ein Zuführmodul 127 an der dem Verteilerraum 130 gegenüberliegenden Seite des Behandlungsraumabschnitts 108 und zwischen den Schienenelementen 116 der Führungsvorrichtung 112 angeordnet ist, wodurch im Falle eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 sowohl der Heckbereich als auch der Schwellerbereich als auch der Frontbereich der Fahrzeugkarosserie 104 von der Umluft angeströmt werden.

Ferner kann es, in Abhängigkeit der Erstreckung der Behandlungsraumabschnitte 108 in Querrichtung 115, günstig sein, wenn entlang der Zuführkanäle jeweils mehr als eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 und/oder mehr als ein Temperatursensor 154 angeordnet sind, um sicherzustellen, dass die durch die entsprechenden Zuführvorrichtungen 126 und/oder Zuführmodule 127 geführte Umluft die für den anzuströmenden Bereich des zu behandelnden Werkstücks 102 richtige Temperatur aufweist.

In Fig. 6 ist eine dritte Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt.

Fig. 6 zeigt drei Behandlungsraumabschnitte 108 eines Behandlungsraumes 107, welche in Förderrichtung 114 hintereinander angeordnet sind und welche von einem Ventilator 120 über eine Temperierungsvorrichtung 122 und einen gemeinsamen Verteilerraum 130 mit Umluft versorgt werden.

Es sind nur ausgewählte Elemente der Behandlungsraumabschnitte 108 dargestellt, um erkennen zu können, dass jeweils ein Zuführkanal 142 dem zugehörigen Zuführmodul 127 eines Behandlungsraumabschnittes 108 Umluft zuführt.

Der Zuführkanal 142 erstreckt sich vorzugsweise in die Querrichtung 115 und ist bezogen auf die Förderrichtung 114 im jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 zumindest näherungsweise mittig angeordnet.

Die Umluft, welche über die Zuführkanäle 142 dem jeweiligen Zuführmodul 127 zugeführt wird, wird vom Verteilerraum 130 aus im Wesentlichen durch die jeweils unteren Filterelemente 148 geleitet und in diesen gefiltert. Die Düsen 146 der Zufühmodule 127 sind vorzugsweise auf die Schwellerbereiche oder andere massereiche Teile der Werkstücke 102 ausrichtet, um diese mit Umluft anzuströmen.

Die Breite der Zuführkanäle 142 beträgt vorzugsweise zwischen 700 mm bis 750 mm, weiter bevorzugt zwischen 725 mm bis 745 mm und besonders bevorzugt 734 mm.

Die Umluft im jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 wird nach dem Anströmen des Werkstücks 102 über jeweils zwei Rückführkanäle 128 (in Fig. 6 nicht dargestellt) zum Ansaugraum 134 (in Fig. 6 nicht dargestellt) und anschließend zum Ventilator 120 zurückgeführt. Dabei erfolgt die Absaugung der Umluft in die Rückführkanäle 128 vorzugsweise auf der den Filterelementen 130 gegenüberliegenden Seite des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108 im Bodenbereich.

Bezogen auf die Förderrichtung 114 ist einer der beiden Rückführkanäle 128 vor dem Zuführkanal 142 und der andere der beiden Rückführkanäle 128 hinter dem Zuführkanal 142 angeordnet, wobei die Rückführkanäle 128 den Zuführkanal 142 vorzugsweise berühren oder direkt an diesen angrenzen oder anliegen.

Die Anordnung eines mittigen Zuführkanals 142 und zwei außen davon anliegenden Rückführkanälen 128 hat den Vorteil, dass der Gesamtdruckverlust des Umluftstromes geringer ist als beispielsweise bei einer umgekehrten Anordnung von einem mittigen Rückführkanal 128 und zwei außen davon anliegenden Zuführkanälen 142. Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere dadurch, dass die im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichteten Rückführkanäle - ähnlich wie bei einem Abgaskrümmer eines Verbrennungsmotors - vor dem Ansaugraum 134 des Ventilators 120 zusammengeführt werden.

In Fig. 7 ist ein Behandlungsraumabschnitt 108 einer vierten Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt.

Alternativ oder ergänzend zu der dritten Ausführungsform in Fig. 6 ist im Zuführkanal 142 eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152 angeordnet, welche vorzugsweise unterhalb des Zuführmoduls 127 angeordnet ist. Hierdurch wird die über den Zuführkanal 142 zugeführte Umluft nacherhitzt oder nachgekühlt, um dann als nacherhitzte oder nachgekühlte Umluft verteilt über die Düsen 146 das oberhalb des Zuführmoduls 127 angeordnete Werkstück 102 anzuströmen.

Somit ergibt sich als weiterer Vorteil eines mittig angeordneten Zuführkanals 142, dass die dem Zuführmodul 127 zugeführte Umluft mit lediglich einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 nacherhitzt oder nachgekühlt werden kann.

In Fig. 8 ist eine fünfte Ausführungsform der Behandlungsanlage 100 in einer schematischen Teilansicht dargestellt, wobei die Darstellung auf die Zuführkanäle 142, die Rückführkanäle 128 und einen gemeinsamen Ansaugraum 134 des Ventilators 120 reduziert wurde.

Die drei dargestellten, mittigen Zuführkanäle 142 weisen jeweils an ihrem dem Ansaugraum 134 gegenüberliegenden Ende einen angeschrägten Abschnitt 156 auf.

In dem angeschrägten Abschnitt 156 wird der Zuführkanal 142 verjüngt, wobei beide seitlichen Wandungen des Zuführkanals 142 im angeschrägten Abschnitt 156 jeweils mit der Längsachse des Zuführkanals 142 einen Winkel vorzugsweise von 20° bis 40°, weiter vorzugsweise von 25° bis 35° und besonders bevorzugt von 30°, einschließen.

Der angeschrägte Abschnitt 156 des Zuführkanals 142 bewirkt, dass in den anliegenden Rückführkanälen 128 in den jeweils entsprechenden Abschnitten der Rückführkanäle 128 der Druckverlust reduziert wird.

Es soll ferner verstanden werden, dass ein Zuführmodul 127 in unterschiedlichen Varianten ausgebildet sein kann.

Vorzugsweise ist je Behandlungsraumabschnitt 108 ein Zuführmodul 127 zwischen den beiden Schienenelementen 116 der Fördervorrichtung 112 eines Behandlungsraumes 107 angeordnet, wie es beispielsweise in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.

In der Höhe wird das jeweilige Zuführmodul 127 durch die Aufnahmeeinheit 140, auf welcher jeweils mindestens ein Werkstück 102 aufgenommen ist, begrenzt. In der Breite, d.h. in Querrichtung 115, ist das jeweilige Zuführmodul 127 durch den Abstand der Schiebeelemente 116 der Fördervorrichtung 112 begrenzt und in der Länge, d.h. in Förderrichtung 114, erstreckt sich das jeweilige Zuführmodul 127 vorzugsweise über die gesamte Länge des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108, wie beispielsweis in den Fig. 3 und 9 ersichtlich.

Das Zuführmodul 127 ist vorzugsweise an das oder die zu behandelnden Werkstücke 102 anpassbar, sodass das Zuführmodul 127 in einer ersten Ausführungsform als reiner Bodenkasten ohne Zuführabschnitte 144 und ohne Düsen 146 ausgebildet sein kann.

Die erste Ausführungsform des Zuführmoduls 127 bietet sich besonders dann an, wenn die Werkstücke 102 Fahrzeugkarosserien 104 ohne eigenen Boden sind, wie z.B. für sogenannte E-Fahrzeuge mit Akkumulatoren im Bodenbereich. In diesem Fall dient das als Bodenkasten ausgebildete Zuführmodul 127 ein Strömungsführungselement für die Innenströmung in der Fahrzeugkarosserie 104, welche durch die Zuführdüsen 124 erzeugt wird, welche die Umluft über die Windschutzscheibenöffnung der Fahrzeugkarosserie 104 einströmen.

Das Zuführmodul 127 kann in der ersten Ausführungsform, d.h. als Bodenkasten, entweder als hohler Körper ausgebildet sein oder für die Strömungsführung vereinfacht auch nur als Zwischen- oder Leitblech oberhalb der Bodenwandung 150 des jeweiligen Behandlungsraumabschnitts 108.

Ergänzend zur Strömungsführungseigenschaft des Bodenkastens kann vorgesehen sein, dass der Bodenkasten derart konfiguriert ist, dass über zumindest eine seiner Oberflächen eine Zuführung oder Rückführung der Umluft möglich ist.

In einer zweiten Ausführungsform des Zuführmoduls 127 umfasst das Zuführmodul 127 Zuführabschnitte 144 mit Düsen 146, wodurch gezielt massereiche Teile der zu behandelnden Werkstücke 102 von unten angeströmt werden können. In diesem Fall fungiert das Zuführmodul 127 als Druckraum für die Umluftspeisung der Düsen 146.

Die zweite Ausführungsform eines Zuführmoduls 127 ist beispielsweise in den Fig. 1 bis 3 ersichtlich. Die Absaugung bzw. Rückführung der Umluft erfolgt dabei, bezogen auf die in Querrichtung 115 ausgerichtete Fahrzeugkarosserie 104, im hinteren Bereich der Fahrzeugkarosserie 104 und zwar außerhalb der Fördervorrichtung 112, d.h. in den Fig. 1 bis 3 links von dem linken Schienenelement 116 der Fördervorrichtung 112.

Die Zuführabschnitte 144 und/oder die Düsen 146 eines Zuführmoduls 127 sind vorzugsweise frei innerhalb des Zuführmoduls 127 anordenbar, wobei eine Anordnung der Düsen 146 in Querrichtung 115 entlang der Schwellerbereiche eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 bevorzugt ist. In Ergänzung dazu ist es vorteilhaft, wenn weitere Düsen 146 in Förderrichtung 114 ausgerichtet im Heckbereich eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 angeordnet sind, da dieser Bereich von Zuführdüsen 124 im Frontbereich des als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks 102 abgewandt ist und sich somit im Strömungsschatten der Hauptströmung befindet.

Die Ausrichtung der Düsen 146 ist vorzugsweise senkrecht zur Bodengruppe eines als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildeten Werkstücks, d.h. insbesondere vertikal. Vorstellbar ist aber auch, dass eine oder mehrere Düsen 146 eine Winkelstellung aufweisen, sodass Abschnitte der Fahrzeugkarosserie 104 im Front- und/oder Heckbereich anströmbar sind, welche ansonsten nicht direkt erreicht werden können.

Die Düsen 146 sind bevorzugt möglichst nah am zu behandelnden Werkstück 102 angeordnet, was dadurch erreicht wird, dass das Zuführmodul 127 die maximal zur Verfügung stehende Höhe bis zur Aufnahmeeinheit 140 aufweist.

Ein Zuführmodul 127 in der zweiten Ausführungsform, wie also in den Fig. 1 bis 3 dargestellt, wird bevorzugt in einem Behandlungsraumabschnitt 108 verwendet, welcher der Vor- und/oder Haupttrocknung dient, d.h. in einem Abschnitt des Behandlungsraumes 107, in welchem das zu behandelnde Werkstück 102 eingangs noch nicht maximale Behandlungstemperatur erreicht hat.

Ein Einsatz der zweiten Ausführungsform eines Zuführungsmoduls 127 in einem Behandlungsraumabschnitt 108, welcher als sogenannte Haltezone dient, erscheint dann sinnvoll, wenn davon auszugehen ist, dass massereiche Teile des zu behandelnden Werkstücks 102 noch nicht ausreichend erhitzt wurden und damit noch eine Wärmesenke darstellen. Vorteilhaft an der zweiten Ausführungsform eines Zuführmoduls 127 ist, dass die Zuführabschnitte 144 und/oder die Düsen 146 leicht austauschbar sind und dementsprechend die Anströmungscharakteristik des Zuführmoduls 127 in einfacher Weise an das zu behandelnde Werkstück 102 anpassbar ist.

In einer dritten Ausführungsform des Zuführmoduls 127, welche den Fig. 9 bis 11 entnommen werden kann, ist eine Zusatztemperierungsvorrichtung 152, auch Booster genannt, in einem Einströmbereich 158 des Zuführmoduls 127 angeordnet.

In den Fig. 9 bis 11 ist ein Teil eines Behandlungsraumabschnitts 108 eines Behandlungsraumes 108 einer Behandlungsanlage 100 abgebildet.

Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Zuführmodul 127 ermöglicht vorzugsweise eine Temperaturanhebung der zugeführten Umluft im Bereich von 5 K bis 15 K und/oder 15 K bis 25 K und/oder 25 K bis 35 K.

Angestrebt ist eine homogene Aufheizung des zu behandelnden Werkstücks 102, welches vorzugsweise als Fahrzeugkarosserie 104 ausgebildet ist.

Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist vorzugsweise zu- und abschaltbar, wodurch eine Zusatztemperierung in Abhängigkeit des zu behandelnden Werkstücks 102 wählbar ist. Ferner ist die Temperatur der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 einstellbar, sodass die Zusatztemperierung an das zu behandelnde Werkstück 102 und/oder den Behandlungsprozess in dem jeweiligen Behandlungsraumabschnitt 108 angepasst werden kann.

Die Anordnung der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 des Zuführmoduls 127 ermöglicht zudem eine präzise Temperaturführung durch den verkürzten Strömungsweg zwischen Zusatztemperierungsvorrichtung 152 und zu behandelndem Werkstück 102.

Die Anordnung der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 vergrößert gegenüber einer Anordnung im Zuführkanal 142 den Strömungsquerschnitt. Außerdem ist die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 im Einströmbereich 158 leichter für Instandhaltungstätigkeiten zugänglich und es ist ferner kein Zugang auf der Unterseite des Behandlungsraumabschnittes 108 notwendig.

Die Verwendung einer derart angeordneten Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist insbesondere in den ersten Minuten eines als Aufheizzone, d.h. bei der Vortrocknung und/oder der Haupttrocknung, vorgesehenen Behandlungsraumabschnittes 108 vorteilhaft, da das zu behandelnde Werkstück 102 eingangs noch eine zu niedrige Temperatur aufweist und damit hohe Temperaturgradienten zwischen dem Werkstück 102 und der Umluft vorherrschen.

Beispielhaft sei nachfolgend die Temperierungsabfolge einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 bei der Haupttrocknung im Rahmen eines kathodischen Tauchlackierungsprozesses angegeben, wobei das sogenannte Einbrennfenster gemäß den Angaben des jeweiligen Lacklieferanten beispielsweise für maximal 15 Minuten bei 213 °C und für minimal 15 Minuten bei 165 °C liegt und die Umlufttemperatur für dieses Beispiel 190 °C beträgt:

- 5 Minuten bei 230 °C,

- 2:30 Minuten bei 205 °C, und

- 2:30 Minuten bei 200 °C.

Die Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist vorzugsweise elektrisch, wobei das zugehörige Kabel-Klemmbrett sowie die einzelnen Temperierungselemente 160, welche vorzugsweise als Heizelemente 162 ausgebildet sind, innerhalb des Heißbereichs des Behandlungsraumabschnitts 108 angeordnet sind und deshalb für Temperaturen bis ca. 250 °C ausgelegt sind. Der zugehörige Schaltschrank einer Zusatztemperierungsvorrichtung 152 ist im sogenannten Kaltbereich eines Behandlungsraumabschnitts 108 oder eines Behandlungsraums 107 angeordnet und umfasst ein Schütz und/oder einen Leistungssteller, wie zum Beispiel einen Thyristorsteller. Ein dreiadriges Kabel verbindet das Klemmbrett der Zusatztemperierungsvorrichtung 152 mit dem Schaltschrank, wobei diese Verbindungskabel ebenfalls temperaturstabil bis ca. 250 °C sein müssen. Bezugszeichenliste

Behandlungsanlage

Werkstück

Fahrzeugkarosserie

Trockner

Behandlungsraum

Behandlungsraumabschnitt

Gehäuse

Fördervorrichtung

Förderrichtung

Querrichtung

Schienenelement

Luftführung

Umlufteinheit

Ventilator

Temperierungsvorrichtung

Zuführdüse

Zuführvorrichtung

Zuführmodul

Rückführkanal

Verteilerraum

Wartungsbereich

Ansaugraum

Auswurfbereich

Vergleichmäßigungsbereich

Aufnahmeeinheit

Zuführkanal

Zuführabschnitt

Düse

Filterelement

Bodenwandung

Zusatztemperierungsvorrichtung

Temperatursensor angeschrägter Abschnitt Einströmbereich Temperierungselement Heizelement