Brevet FR2130554A1 — publié le 19721103

la présente invention concerne généralement ;fet a' essai tiellement pour objet un procédé d'épuration ou de nettoyage de l'air provenant d'une chambre ou cabine de peinture par pulvérisation, par atomisation ou au vaporisateur, 5 par projection au pistolet pneumatique ou analogue et un appareillage ou agencement destiné à l'exécution de ce procédé ainsi que les diverses applications et utilisations résultant de leur mise en oeuvre et les systèmes, ensembles, équipements et installations pourvus de tels agencements. 10 l'invention se rapporte à un procédé destiné à épurer "ou à nettoyer l'air provenant d'une chambre de peinture au pulvérisateur ou par projection au pistolet pneumatique ou analogue, destinée à des objets que l'on fai^âvancer de façon continue ou par intermittence à travers celle-ci ; dans 15 ce procédé, l'air évacué est lavé avec un liquide de lavage dissolvant les particules de peinture et, avec ce liquide pendant qu'il est atomisé avec turbulence, l'air est mélangé intensivement dans un dispositif de Venturi disposé en dessous du'plancher ou sol de la chambre pour supprimer, 20 par agglomération dans le liquide, la tendance à l'adhésion des particules de peinture entraînées avec l'air. L'invention se rapporte en outre à un agencement destiné à exécuter ce procédé. Un domaine d'application important pour l'invention est 25 constitué par les chambres ou cabines de peinture par pulvérisation ou par projection, par exemple au pistolet pneumatique ou analogue, de caisses et de carrosseries de voitures motorisées et de véhicules automobiles analogues. Il a été constaté *que, lors de la peinture manuelle au 30 pulvérisateur ou par projection dans de telles chambres, une proportion de seulement 50 i» de' la peinture atomisée adhérait aux caisses ou carrosseries. La peinture restante forme un • brouillard consistant en des petites gouttelettes de peinture et qui est à éliminer instantanément. Dans des installations 35 modernes, ceci est effectué par" une évacuation très forcée à travers le plancher ou sol des chambres de peinture au pulvérisateur qui sont habituellement construites avec des 72 10040 2 2130554 planchers en lattis, en grillages ou en treillis analogues.. Pendant longtemps, cela a été un problème grave de séparer les gouttelettes de peinture collantes ou gluantes de l'air d'évacuation de la chambre de peinture au pulvérisateur, 5 parce que la peinture,quand elle n'est pas séparée, donne lieu à de grand inconvénients dans l'environnement ou le milieu ambiant de l'installation sous la forme de dépôts de poussière sur les bâtiments, sur des voitures terminées parquées ou garées, etc... . Il a été constaté en outre que de gros dépôts 1q de peinture constituaient un risque d'incendie considérable. L'installation de peinture par pulvérisation doit par conséquent posséder une capacité de séparation élevée et en outre être construite de façon qu'elle réduise le risque d'obstruction, d'encrassement ou de colmatage parce qu'autrement le 1 çj fonctionnement doit être arrêté .de temps en temps en vue d'un nettoyage à la fois coûteux.et pénible de l'installation. La présenté invention se rapporte à un nouveau procédé perfectionné de nettoyage ou d'épuration de l'air provenant de chambres de peinture par.pulvérisation, lequel satisfait 2q à de très grandes exigences. Le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce que le mélange d'air et de liquide, après son passage à travers le dispositif de Venturi, est dévié ou. écarté doucement par un élément déCLectaxrde guidage latéralement de sa direction d'écoulement pour 2^ séparer, par action de la force centrifuge, les particules d'air et de liquide et pour rendre l'écoulement dudit mélange sensiblement laminaire afin d'empêcher un nouveau mélangeage desdites particules. Un autre développement commode de ce procédé est caractérisé en ce qu' on faii/£>asser des 2Q particules d'air, séparées par déviation, après leur passage le long de l'élément de guidage précité, à travers un rideau 0. ou voile constitué.par le film ou la couche mince cohérent de liquide également .séparé du mélange d'air et de liquide. De cette manière, l'air est soumis par un moyen simple à un lavage supplémentaire. Un agencement avantageux;pour exécuter le procédé précité est caractérisé en ce qu' un ! élément de guidage est monté immédiatement après le dispositif de 72 10040 3 2130554 Venturi précité et que l'élément de guidage comprend une partie sensiblement arquée située d'abord dans Ha direction d'écoulement du mélange d'air et de"liquide et suivie par une surface plane inclinée à un angle défini sur le plan 5 horizontal. Conformément à un mode de réalisation préféré, l'élément de guidage se termine par un bord relevé ou ascendant destiné à forcer le rideau de liquide, s'écoulant de la.partie plane de l'élément de guidage, à se déplacer obliquement vers le haut jusqu'à une hauteur de chute plus grande pour 10 agrandir ainsi la surface de contact entre le. rideau de liquide cohére.nt et l'air séparé. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la .description 15 explicative qui va suivre en se reportant au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple non limitât if illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lequel la figure unique représente une vue en coupe verticale d'un agencement destiné à exécuter le procédé conforme à l'invention. 20 Sur la figure, le chiffre de référence 1 désigne une chambre fermée de peinture au pulvérisateur à travers laquelle on fait avancer les objets 2 à peindre par-pulvérisation ou par projection par exemple au pistolet pneumatique ou analogue. La chambre est alimentée, par des 25 moyens (non représentés), avec de l'air de ventilation . chauffé éventuellement filtré à travers une voie ou conduite de passage 3. Le repère 4 désigne un filtre d'air srétendant en travers de la section transversale horizontale entière de la chambre et facilitant la distribution uniforme de l'air 30 de ventilation sur ladite section transversale entière. Un filtre d'air du type précité peut être divisé en sections ou portions qui sont remplacées tour à tour au fur et à mesure qu'elles sont salies ou encrassées par l'air de ventilation entrant ou bien le filtre peut être conçu sous 35 forme d'un matelas ou d'une natte filtrant, destiné à être enroulé en bobine successivement ou pas à pas par étapes. Le repère 5 désigne une partie inférieure en forme de Y placée 72 10040 4 2130554 en dessous du lattis ou grillage d^ilancher 9 de la chambre. Le chiffre de référence 6 désigne une fente longitudinale dans la partie inférieure formant fond pour évacuation de l'air de ventilation pollué précité. Le repère 7 désigne 5 des récipients de liquide de lavage et le repère 8 désigne des conduites ou tubulures d'arrivée de liquide à travers lesquelles du liquide de lavage est amené de telle manière que la portion de fond en forme de V soit recouverte en permanence en affleurement ou par jaillissement abondant de 10 liquide pour empêcher des dépôts de peinture sur celle-ci. L'espace en dessous du lattis ou grillage de plancher est désigné par 11. Le repère 16 désigne une bride formant collet ou rebord d'étranglement de préférence réglable disposé directement en dessous de la fente 6, qui agit 15 comme un dispositif formant Venturi ou comme un ajutage ou une tuyère analogue et le chiffre de référence 12 désigne une plaque de.guidage située en dessous de ladite fente . et de ladite bride d'étranglement 16, laquelle plaque se termine par un bord relevé ou montant 14 et est reliée 20 à ladite fente 6 par une partie arquée 15- L'inclinaison de la plaque 12 est désignée par l'angle aC , sa longueur par L et le r^on de courbure de la partie arquée par R. la partie en forme d'arc est rigidement reliée à la plaque inférieure précitée 12 au point 13. Dans le mode de 25 réalisation représenté, le fond inférieur 1c de la chambre de peinture par pulvérisation s1 incline vers le bas et vers le côté droit où est prévu un bassin ou analogue 17 pour collecter ou recueillir le liquide de lavage usé. Le repère 18 désigne une vanne destinée à être levée et abaissée 30 pour évacuer une partie de l'eau du bassin à travers le conduite 19. Les chiffres de référence 20 et 21 désignent un moyen d'évacuation pour l'évacuation, à l'air libre, de l'air de ventilation exempt de particules de peinture. L'agencement comprend donc un ventilateur aspirant ou 35 d'évacuation (non représenté). L'air de ventilation balaye uniformément la section transversale entière de la chambre de peinture par 72 10040 5 2130554 pulvérisation comme cela est indiqué par des flèches et est ainsi mélangé avec des particules de peinture portées ou véhiculées par l'air. Dans la peinture manuelle par pulvérisation et comme cela a déjà été mentionné, on- peut 5 s'attendre à ce que 50 c/o seulement de la peinture atomisée adhèrent aux caisses ou aux carrosseries, la partie restante forme un brouillard de peinture qui doit être éliminé instantanément en vue à la fois de la santé du personnel et de la qualité des caisses ou carrosseries toute peintes 10 ou terminées de peinture. Par conséquent, l'évacuation forcée très puissante de grandes quantités d'air est à effectuer en travers de la surface de plancher entière de la chambre de peinture par pulvérisation, c'est-à-dire des lattis, grillages ou treillis • de plancher 9- l'air de ventilation, 15 mélangé avec des particules de peinture et évacué de la partie supérieure 1a de la chambre de peinture par pulvérisation, frappe les surfaces inclinées inondées de liquide de la partie inférieure formant fond en forme de V. le liquide -, fourni par écoulement de débordement à partir 20 des récipients 7, comprend des additions de produits chimiques tels que les particules libres de peinture ne peuvent pas adhérer aux surfaces métalliques en tôle dans la partie inférieure 16 de la chambre 1. la peinture évacuée est "tuée" à une étape initiale quand on la fait 25 passer à grande vitesse à travers la zone de liquide dans la fente 6 comprenant la bride d'étrangle ment de préférence réglable 16 où l'eau est désagrégée en un brouillard homogène. Un mélange intime d'air de ventilation vicié et du brouillard de peinture précité est dirigé par la partie 30 en forme d'arc 15 vers".l'extérieur par-dessus la plaque inclinée 12. On a constaté que l'agencement précité réalise un degré de séparation excédant 99,8 fo. On peut supposer que la raison de ceci est le double effet de déviaticn. et d'épuration auquel le mélange est soumis, c'est-à-dire après 35 son ;passage à travers la bride 16 à la partie arquée 15 et celui obtenu par le bord 14 de la plaque inclinée 12 orienté obliquement vers le haut, l'air de ventilation vicié est 72 10040 6 2130554 finalement épuré par le rideau de liquide de gouttelettes tombantes formé entre les parties 14 et 17. ' Il s'est avéré possible en pratique, dans l'agencement décrit, de mettre des surfaces de capture, d'interception 5 ou de retenue de gouttes telles que celles dites d'évolution qui sont considérées comme étant nécessaires dans le ou les puits, cheminées, carneaux ou conduits d'évacuation d'air de modes d'exécution classiques. Ceci implique des économies importantes en ce qui concerne à la fois 10 l'encombrement ou les exigences d'espace et les frais d'installation. Un autre avantage important du procédé et de l'agencement conformes à l'invention réside dans la facilité de nettoyage des éléments 16, 15 et 12 qui peut-être exécuté à des intervalles relativement longs 15 d'un ordre de grandeur égal à une fois tous les six mois. . L'agencement pour exécuter le procédé peut être modifié de plusieurs manières dans le cadre des revendications annexées. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au 20 mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier,"elle-comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées selon l'esprit de l'invention et.mises en oeuvre 25 dans le cadre des revendications qui suivent. 72 10040 7 2130554 DESIGNATION DES DETAILS REPRESENTES. SUR LA FIGURE. 1. - Chambre de peinture au pistolet ; 1a : partie supérieure ; 5 1b : partie inférieure ; 1c : fond incliné ; 2. - Objet à peindre au pistolet ; 3. - Conduite d'arrivée d'air de ventilation ; 10 4- - Filtre ; 5. - Partie inférieure en forme de V ; 6. - Eente placée vers le bas dans la partie inférieure ; 7. - Réservoirs à liquide ; 8. - Conduite d'alimentation pour le liquide ; 15 9- - Lattis ou grillage de plancher formant fond dans la chambre de peinture au pistolet ; 10. - Garniture d'éclairage pour la chambre de peinture au pistolet ; 11 - - Espace en dessous du grillage de plancher ; 20 12. - Plaque inclinée à bord extrême 14 replié vers le haut; 13. - Point de jonction de^référence articulée entre la portion arquée 15 et la plaque 12 ; 15- - Portion arquée ; 16. - Bride d'étranglement de préférence réglable ; 25 17. - Bassin de collecte pour liquide de lavage sali ; 18. - Vanne élevable et abaissable pour commande d'évacua tion du bassin 17 ; 19. - Tuyau de sortie d'écoulement du bassin 17 ; 20. - Tuyau de sortie dTécoulement pour l'air de 30 ventilation vicié ; 21. - Orifice de sortie d'écoulement pour air de ventilation vicié. 72 10040 8 2130554 RSVBHDICATIO H S 1. - Procédé d'épuration de l'air provenant de chambres de peinture par pulvérisation pour des objets que l'on fait avancer de façon continue ou . intermittente à travers celles-ci et du type consistant à laver l'air évacué avec un liquide de 5 lavage traitant les particules de peinture, aveqZlequel liquide pendant qu'il est atomisé avec turbulence, l'air est mélangé intensivement dans un dispositif de Venturi disposé en dessous du plancher de la chambre pour éliminer, par dissolution dans ledit liquide, la tendance à l'adhérence 10 des particules de peinture entraînées avec l'air, caractérisé en ce que le mélange d'air et dç^Liquide, après son passage à travers ledit dispositif de Venturi, est dévié doucement par un élément de guidage latéralement de sa direction d'écoulement pour séparer, par action de la force centrifuge, 15 les particules d'air et de liquide et pour rendre l'écoulement dudit mélange sensiblement laminaire afin d'empêcher un nouveau mélangeage desdites particules. 2. - Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'on fait passer les particules d'air, séparées par 20 déflexion , après leur passage le long de l'élément de guidage précité, à travers un rideau de film de liquide cohérent également séparé du mélange d'air et de liquide pour exécuter un lavage supplémentaire de l'air. 3- - Appareil pour exécuter le procédé selon la 25 revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un élément de guidage monté immédiatement après un dispositif de Venturi et en ce que ledit élément de guidage comprend une partie sensiblement en forme d'arc située d'aboiddans la direction d'écoulement du mélange d'air et de liquide et suivie 30 par une surface plane inclinée à un angle défini sur le plan horizontal. 4. - Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément de guidage précité se termine par un bord relevé destiné à forcer le rideau de liquide, s'écoulant de la 35 portion plane dudit élément de guidage, à se déplacer 72 10040 9 2130554 obliquement vers le haut jusqu'à une plus grande hauteur de chute pour agrandir ainsi la surface de contact entre le rideau de liquide cohérent et l'air séparé.