[发明专利]运行旋转喷雾器的方法、喷头及具有该喷头的旋转喷雾器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于运行旋转式喷雾器的方法，借助该旋转式喷雾器将涂装材料涂覆到物体上，其中，旋杯围绕旋转轴旋转，将涂装材料这样输送到旋杯的流出面，使得涂装材料从旋杯离心分离。

本发明还涉及一种用于旋转式喷雾器的喷头，用于将涂装材料涂覆到物体上，该喷头具有：能够围绕旋转轴旋转的旋杯，该旋杯具有流出面，能够将涂装材料这样输送到该流出面，使得涂装材料从旋杯离心分离。

本发明还涉及一种旋转式喷雾器，用于借助喷头将涂装材料涂覆到物体上。

背景技术

配有所述类型的喷头的旋转式喷雾器例如应用在汽车工业中，用于为物体、如车辆车身的部件涂装或涂敷保护材料。

旋杯在此用于使涂装材料雾化，为此，旋杯在运行时以10,000至100,000U min^-1的非常高的转速围绕其旋转轴旋转。

向旋转的旋杯输送选择的涂装材料。由于作用到涂装材料上的离心力，该涂装材料在旋杯上被作为薄膜向外推动，直到涂装材料到达径向外部设置的旋杯分流边缘。在那里，高的离心力这样作用到涂装材料上，使涂装材料以细小的涂装材料液滴/小滴/滴点的形式切向地离心分离。

在此产生具有不同尺寸的滴点，滴点的尺寸在相对较宽广的尺寸范围内延伸。较大的滴点在此比较小的滴点径向向外离心分离地更远。因此借助开头所述类型的喷头和旋转式喷雾器产生了相对较宽的射流，该射流在理想情况下是锥形的并且具有相对较大的锥角。

在此值得期望的是，滴点的尺寸是相对统一的并且与尺寸相关的滴点谱(Troepfchenspektrum)仅在尽可能小的范围上延伸。此外，滴点应该尽可能小，因为在滴点更小时实现更均匀的涂敷效果。

对于滴点尺寸分配和进而对于射流的滴点谱的一个标准例如是所谓的跨度值，这一点还在Mescher以及其他人的著作Gravity affected break-up of laminar threads at low gas-relative-velocities,Chem.Eng.Sci.,第69卷，第1期，2012年2月13日，第181-192页中描述。

旋杯旋转得越慢，则平均而言从分流边缘离心分离的滴点就越大。相应地在旋杯的转速较高时，则在旋杯的分流边缘上产生平均而言较小的滴点。由此，旋杯通常以高转速运行，这与相应高的能量消耗相关联。同时，旋杯转速较高时的射流径向延展又比转速较小时更大，因此必须采取措施使得射流聚焦于待涂敷的物体。

为此，已知的旋转式喷雾器例如以静电方式工作。在此，待涂布的涂装材料被装载，而待涂敷的物体被接地。在此，在旋转式喷雾器与物体之间形成使得装载的涂装材料定向地涂布到物体上的电场。然而该电场仅在能够导电的物体的情况下起作用。

对于以静电方式运行，另选地或补充地，在已知的旋转式喷雾器中设有引导空气装置。借助该空气引导装置将大多时候为环形的引导空气流这样引导到射流上，使得该射流聚束并且将不同尺寸的滴点定向地引导到待涂敷的物体上。

然而对此部分地需要强烈的引导空气流，借助已知部件产生这种强烈的引导空气流是相对投入较高的。

发明内容

本发明的目的是，提出开头所述类型的一种方法、喷头和旋转式喷雾器，由此能够在尽可能均匀的并聚焦的射流的情况下实现旋转式喷雾器的高能效的运行。

该目的在开头所述类型的方法中由此实现：

借助输出装置将工作流体至少暂时地作为跨音速流或超音速流吹送到来自于旋杯的涂装材料上。

在本文中，来自于旋杯的涂装材料包括已经离开旋杯的涂装材料以及从该旋杯离心分离的涂装材料两者，还包括还附着在旋杯上的涂装材料。例如，附着在旋杯上的涂装材料可以包括正处于从旋杯的分流边缘分离的过程中的涂装材料。在这种情况下，通过已知的方式和方法在分流边缘上形成射流或薄层，并随后从其中产生滴点。

跨音速流在目前可以理解为马赫数为0.8至1.2Ma的流动。这种流动也被称为接近音速的流动。超音速流的马赫数为大于1.2Ma。

通过这种措施，关于涂装材料产生了可能影响到滴点形成的外加的干扰。