一种使用添加了氧气的载体流体的静电喷涂的方法和设备的制造方法
【专利说明】-种使用添加了氧气的载体流体的静电喷涂的方法和设备 发明领域
[0001] 本发明在依靠机械设备实现的工业的和专业的喷涂领域获得应用，所述机械设备 使用了静电带电的涂料载体流体W优化该过程的产出。
[0002] 事实上，已知的是，静电是一种物理现象，通过设及所有的表面，并且引起每个材 料的电子从一个原子转移到另一个原子，从而调节喷涂过程的结果。
[0003] 表面的静电电荷的级别取决于多种因素，例如，正被讨论的材料，及其物理性能和 电性能，周围环境的溫度和湿度，等等。
[0004] 下述的表格中突出显示了，被喷涂的基底是不同的材料时，其具有的静电特征也 是不同的，因此其W不同的方式对已知的喷涂过程作出反应，其中，被喷涂到待喷涂表面的 涂料的单一的已固定的电离参数是已知的。
[0005] 因此，构成在所讨论的领域中要被解决的技术问题，是增加涂料载体流体的静电 控制，和根据待喷涂的材料的不同类型来调配所述流体的电离的电荷运两方面。
[0006] 为了解决上述的技术问题，本发明设及一种具有流体的或者粉末的涂料的用于静 电喷涂系统的方法和装置，其利用载体流体的作用，所述载体流体由单纯的压缩空气组成， 或者优选地，在喷涂期间，由从压缩空气持续地获得的经改良的空气组成，并且，所述系统 设想在涂料被传送到待喷涂的基底之前发送经雾化的液体涂料或者静电地带电的粉末涂 料。
[0007] 更具体地，在本描述中，需要理解的是，空气在感官上是"改良的"，其从来自于环 境空气的自然成分开始，被去除存在于自然成分中的不需要的物质，因此获得混合物的形 式的载体流体，所述混合物只由处于优选百分比的氮气、氧气、氣气组成，从而在静电的控 制方面取得增长，其有益于提高所述的载体流体的电离化。
[0008] 作为优选的解决方案，所述混合物是富含氮的混合物，其通过中空纤维渗透分离 隔膜装置或可替换地通过变压吸附（PSA)来获得。
[0009] 关于运一点，根据参考美国的国际标准大气的表格回想一下，自然的环境空气的 组成和下述的表格中显现的一样。
[0010]
现有技术
[0011] 已知的静电喷涂系统使用压缩空气作为载体流体，其设及由控颗粒的存在和湿度 所确定的在技术领域中已知的各种问题，所述的控颗粒和湿度无益于在喷涂过程中取得最 佳结果。
[0012] 同样地已知的静电喷涂系统使用经改良的空气且特别是富含氮的经改良的空气 作为载体流体，W解决上文提及的问题。
[0013] 上述设备的实施例在专利申请文件W02009056950被描述，所述申请文件是W本 申请的申请人的名义提交的。
[0014] 已知的是，运些系统得益于氮化改良空气的有利的性能，由于氮化改良空气是惰 性的，并且能够对载体流体的气流给予高速的传输，并且使节省的涂料相当的可观。
[0015] 然而，已发现，当使用条件，和待喷涂的基底的类型（金属，塑料，或多或少的复杂 形状）改变时，经改良的空气的应用，特别是，如果是富含氮的，对于获得优选静电电荷强 度的目的而言并不是最佳的。事实上，由于氮气是惰性气体不能够吸附静电电荷，而不像氧 气具有很好的静电控制能力并且是在空气中W远高于氣气的百分比存在的分子，其因此提 供静电吸附力。
[0016] 发明目的
[0017] 因此，本发明的第一目的是，提供用于静电喷涂的方法和装置，所述方法和装置将 避免上述已知的系统的前述的缺陷。
【发明内容】
[0018] 由于用于静电喷涂的方法和装置能够通过有效的和直接的方式改良静电电荷的 强度和符号，上述的和进一步的目的被实现，根据喷涂条件和/或待喷涂的基底的不同的 类型用参数表示所述的静电电荷的符号。
[0019] 本发明的第一个优点在于W下事实，在使用期间，本发明使设备被设置在最佳的 喷涂条件下成为可能，无需任何结构的改变或者工作过程的中断，不考虑待喷涂的基底。
【附图说明】
[0020] 通过后续的说明和后续的附图，本发明的上述的和进一步的优点将会被本领域技 术人员更好的理解，所述说明和附图通过非限制性的举例被提供，其中：
[0021] -图1是根据本发明的设备的示意图；W及
[0022] -图2示出了物质的静电特征表格。 具体实施例
[0023] 参考附图，W下描述的是用于喷涂基底1的设备，所述设备使用W其通常的类型 的分配器6,所述分配器将喷雾风机14喷送到基底上，所述喷雾风机由来自于管道15的载 体流体和来自于容器5的液体或固体的涂料组成。
[0024] 所述的载体流体由通过吸收周围的自然空气获取的压缩空气源2所提供，其可能 依靠过滤器16所过滤，并被引入单元3中，所述单元可被调节W通过从空气中分离残留的 物质并剥夺空气的剩余的物质来改良成分，从而获得富含氮气、氧气、和氣气的经改良的空 气混合物的加压的流体。
[00巧]优选地，单元3包括中空纤维隔膜氮气分离器9,在其出口处提供了单向阀17和流 量调节阀10。
[00%] 有利地，通过流量调节阀10,能够改变经改良的空气的剩余的氮气和氧气的百分 比W获得：优选地，包括范围在78%到99%之间的百分比的氮气和范围在21%到40%之间 的百分比的氧气的经改良的空气流体。
[0027] 此外，被提供在单元3的下游的是电离单元4,其用于使经改良的空气流体静电带 电并获得阳性带电、阴性带电、或在中性离子状态的载体流体的加压气流。为了运个目的， 电离单元4由控制面板29所控制，通过控制面板，操作人员可W选择在载体流体气流中的 由电离单元引起的电荷是阳性的或阴性的，或中性状态。
[0028] 根据本发明，所述设备进一步包括单元7,其被调节用于在由单元3所供给的经改 良空气气流中添加纯度在70%到98%之间的氧气的附加气流。
[0029] 优选地，可调节的单元7包括PSA分子过滤分离器，其由压缩空气源2本身供给， 并在出口处提供单向阀18。
[0030] 由于本发明，随后将载体流体供给分配器6,所述载体流体由经改良的空气气流和 被单元7所调节的氧气流组成，所述改良空气没有灰尘，油，和其他的剩余物质，运些剩余 物质由分离单元3去除。
[0031] 用此解决方案，通过根据喷涂的条件和/或待喷涂的基底的类型用参数表示，出 现在载体流体中的氧气的百分比可WW最佳的方式被调节。
[0032] 有利地，因为通过具有陶制沸石和/或裡沸石PSA组件的分离器所获得的纯氧气 的分子具有较高的电离能力，通过增加或者减小氧气的百分比，获取载体流体气流的电离 电荷的更大的吸附能力是可能的，因此，经雾化的涂料