Про строительство и ремонт. Электрика. Окна и двери. Кровля и крыша

Как работает покрасочная камера с водяной завесой? Для чего нужна водяная завеса? Видео и схема камеры. Тепловая завеса с водяным нагревом Чертежи водяной завесы для камеры

В большинстве случаев поиск информации об устройстве покрасочной камеры начинается, когда в профессиональном помещении возникает необходимость, т.е. когда человек уже работает с автоэмалями, но текущее положение дел его не устраивает. В таком случае принцип работы вентиляции и очистки воздуха в общих чертах ясен, но для реализации идеи своими руками требуются конкретные чертежи и схемы. Нюансов и ловушек в этом деле не счесть, но главным остается понимание процессов сушки и окраски, знание основных требований к температурным режимам.

Ни в коем случае не стоит ограничивать себя готовыми решениями: рассмотрев несколько типовых проектов, можно выделить элементы, отказаться от которых не получится, добавить к проекту свои детали и пр. Важно понимать, что действительно необходимо в конкретном случае, и что можно получить на выделенные средства. От некоторых элементов придется, вероятно, отказаться, но при понимании основных процессов, возможность сэкономить имеется всегда.

Типовые конструкции и принцип работы камеры

Основное требование к камере – чистый воздух нужной температуры. Идея проста, но добиться ее реализации, учитывая коммерческий характер конструкции, довольно проблематично. Первое, что нужно учесть при проектировании – требуемую скорость облуживания. Проектирование должно предусматривать развитие бизнеса, что в первую очередь относится к возможности дополнить помещение собственной колерной (или отдельной мастерской) и установки оборудования помощнее. На фото этой камеры видно, что у маляров имеется возможность передвигаться на подъемниках, однако прежде всего стоит обратить внимание на грамотную комбинацию светильников и решетки вентиляции.

Пристроить к камере мастерскую или выделить помещение для колеровки сложно, но не менее сложным может оказаться перевести оборудование на собственные генераторы энергии. Последнее условие напрямую касается проводки, но потребоваться может и место для сварочного аппарата (компрессора). В плане объема покраски выделяют два вида покрасочной камеры:

  1. Промышленная – в наличии или в теории рельсы и аппараты для поднятия машины и автоматизации передвижения, гидравлические корзины и мощные сварочные аппараты.
  2. Коммерческая – бокс из листового железа или кирпичный блок, запуск оборудования от стандартной электросети (в редком случае применяются сварочные электростанции), размер редко покидает достаточные для покраски легковых авто пределы 5х10м.

Покрасочные процедуры должны проводиться в полностью очищенной от пыли и насекомых атмосфере. Начинающим малярам приходится очищать помещение от пыли своими руками при помощи тряпок и искусственной водной завесы. Однако проект камеры должен включать три этапа вентилирования, реализация которых без автоматизации невозможна:

  1. Первоначальный забор воздуха, фильтрация и прогрев помещения до комнатной температуры.
  2. Этап покраски – непрерывное нагнетание воздуха и прогрев до 25-30 ˚C.
  3. Сушка – циркуляция прогретого до 30-60 ˚C воздуха.

Прогрев воздуха, вентиляция и теплоизоляция – части уравнения, напрямую влияющие друг на друга. Невозможно изменить один из этих элементов без изменения двух оставшихся. Неправильно устроенная изоляция на этапе сушки потребует устранения непрерывно образующегося конденсата. Поэтому рассчитывать вентиляцию нужно для обоих, обозначенных на этой схеме этапов покраски.

Фильтрация и распределение потоков воздуха

В правильном покрасочном боксе должно производиться непрерывное полное обновление воздуха. Поэтому логичнее располагать вытяжку внизу, а приточный вентилятор в верхней части. Неправильно располагать отверстия вывода воздуха только над областью покраски, однако использование правильно ориентированного приточного пленума, принцип использования которого изображен на этом чертеже, позволит грамотнее распорядиться пространством.

Для обогрева воздуха может использоваться регулируемая газовая горелка, подключаемая на этапе сушки. Нагревающий элемент находится после фильтра и вентилятора, иногда снаружи трубы. В любом случае проект покрасочной комнаты должен предусматривать надежную изоляцию нагревателя от взрывоопасных газов, поэтому воздух через обогреватель должен двигаться строго в одном направлении, а через чердачное пространство (трубы, пленумы) продуваться с такой скоростью, чтобы исключить обратное движение. При отключении вентилятора функционирование нагревателя должно прекращаться незамедлительно. Расположение фильтра по основной площади потолка предполагает равномерное распределение воздуха по площади, однако при слабом вентиляторе его может просто не хватить – предварительный расчет важен для определения площади решеток (пленумов) и их расположения без образования зон турбулентности.

Очистка входящего воздуха осуществляется несколькими фильтрами, при этом фильтр грубой очистки должен находиться до вентилятора, а фильтр тонкой очистки непосредственно на границе бокса. В качестве последних часто используются хлопковые фильтры, представляющие собой листовой (рулонный) материал, кладущийся поверх решетки вентиляции. Наибольшим сроком службы обладают карманные (ячеистые) фильтры, соответствующие стандарту DIN 53438 (предварительная фильтрация) европейского норматива EN779 и DIN EN 779 (внутренний фильтр класса F5). На приведенном чертеже проекта фильтр первичной очистки обозначен цифрой 2, а забор воздуха цифрой 1.

Режим сушки

Безопасность – основное условие при разработке и сборке своими руками конструкции покрасочной камеры. Поэтому вентиляция выполняет сразу две функции: устранение токсичных газов и очистку воздуха от пыли. Непосредственно после окончания процедуры покраски происходит максимальное выделение паров растворителя. Все типы эмалей имеют свое распределение по временной шкале интенсивности испарений, но в целом полная очистка воздуха требуется только 10-20 минут (в противном случае на поверхности эмали образуется матовый слой).

После окончания покрасочной процедуры камера вентилируется еще некоторое время в стандартном режиме, но после этого прямой необходимости в чистом воздухе нет. Ввиду этого факта и затратности обогрева помещения используется система рециркуляции воздуха во время сушки, экономящая 40-50% энергии. Для этого приточная и вытяжная вентиляция соединяются клапаном, пропускающим 70-85% воздуха обратно. Принцип действия демонстрирует этот чертеж, при этом нужно иметь ввиду, что обновление на каждом цикле 15-20% потока необходимо даже на момент окончания сушки.

Материалы для покрасочной камеры

Частое решение вопроса – переоборудование в камеру бытового вагона, однако в таком варианте сложно организовать правильную вытяжную вентиляцию. Устройство бокса под покраску еще на этапе проектирования должно предусматривать подпольную вытяжку (второй пол, траншеи) и чердачное пространство для организации распределения воздуха. Предусмотрев такую возможность при закладке бетонного основания в дальнейшем легко можно трансформировать вытяжку и приток своими руками уже за пределами помещения для покрасочной работы.

Если решетка потолочной вентиляции занимает меньше 2/3 потолка, то потолок в обязательном порядке должен иметь скаты по краям, для устранения мертвых зон. Чаще всего эти скаты объединяются с боковыми светильниками. Вытяжная вентиляция должна обладать меньшей мощностью, поэтому решетка может занимать весь пол или большую его часть, как видно на фото этой покрасочной камеры.

Большинству любителей приходится равняться на стандартные размеры гаража «6×4», однако следует учесть, что от потолка придется сразу же «отрезать» 20-40 см, для обустройства приточной вентиляции. Стены обшиваются листовым железом, в промежуток между стеной и оцинкованной сталью закладывается минеральная вата или другой негорючий утеплитель (минимум мин. ваты – 60 см толщины). При наличии в проекте исходной кирпичной кладки можно ограничиться панелями из ПВХ, однако правильным будет использование оцинкованных листов, предлагающихся в устройстве любых профессиональных покрасочных боксов.

Покрасочная камера с водяной завесой мод. W3000 предназначена для:

  • существенного повышения качества лакокрасочных покрытий;
  • существенного снижения времени обслуживания покрасочных участков;
  • увеличения производительности работы малярных участков;
  • обеспечения допустимых санитарно-гигиенических условий труда маляров и вспомогательного персонала;
  • незамедлительного удаления паров растворителей из рабочей зоны, с целью исключения образования взрывоопасных концентраций;
  • существенного снижения выбросов шламов лакокрасочных материалов в окружающую среду;
  • уменьшения пожароопасности малярки.

Области применения

Окрасочная кабина с водяной завесой W3000 успешно применяется для покраски металла, стекла, дерева, пластика и изделий из них.

Диапазон окрашиваемых изделий очень широк:

  • покраски колесных дисков
  • покраски габаритных металлоконструкций
  • покраски садовой и сельскохозяйственной техники
  • покраски буров
  • покраски труб и столбов
  • покраски свай
  • покраски сварных воздуховодов
  • покраски опалубки
  • покраски элементов строительных конструкций
  • покраски цементно-волокнистых плит и других строительно-отделочных материалов
  • покраски (лакировки) электронных плат и компонентов
  • покраски деталей самолетов
  • покраски элементов катеров и лодок
  • покраски бамперов автомобилей
  • реставрации мебели и антиквариата
  • покраски мебели
  • покраски МДФ фасадов
  • покраски столов
  • покраски стульев
  • покраски окон
  • покраски дверей
  • покраски погонажных изделий (дверного погонажа, плинтусов)
  • покраски паркета и доски пола
  • покраски других мебельных и столярных изделий

Принцип работы

Часть распыленного маляром лакокрасочного материала не попадает на изделие. При этом в воздухе образуется мелкая пыль из быстросохнущих компонентов лака – перепыл, который благодаря покрасочной кабине удаляется из рабочей зоны параллельным полу потоком воздуха.

Существенная часть лаковой пыли осаждается на водяной завесе (до 85%).

Дополнительные системы фильтрации (опция) – лабиринт из преградительных панелей, многократно меняющих направление потока воздуха, а также быстросъемные кассеты с недорогим сменным элементом – стекловолоконным фильтром позволяют достичь степени очистки от твердых частиц вплоть до 99%.

«Побочным эффектом» использования воды в системе фильтрации является абсорбция растворителей в начале работы камеры. После насыщения воды молекулами растворителя, поглощение «запахов» прекращается, а иллюзия их фильтрации исчезает.

Базовая комплектация

    Сборный корпус и отстаивающая ванная из оцинкованной стали с большим количеством продольных, поперечных и вертикальных ребер жесткости.

    Обеспечивает долговечность эксплуатации и снижение вибрации в процессе работы.

    Двойной каскад водяных завес.

    Фронтальные завесы обоих каскадов (те, по которым течет вода) имеют быстросъемное исполнение. Благодаря этому не только обеспечивается полный доступ внутрь камеры для обслуживания, но и появляется техническая возможность заузить просвет между нижним краем завесы и водой в расположенной ниже ванной. Для верхнего каскада – это ванна нижнего каскада, а для нижнего каскада – это отстаивающая ванная.

    Такое исполнение имеет ряд преимуществ, основными среди которых являются:

    • из-за отсутствия длинных участков свободного падения воды, исключается образование брызг в как в верхней, так и в нижней части рабочей зоны;
    • вода, срывающаяся с нижней кромки водяной завесы, создает плотный поток, дополнительно очищающий воздух от взвесей, что исключает необходимость установки разбрызгивателей воды;
    • скорость потока воздуха после попадания внутрь покрасочной кабины снижается в 4-5 раз, что позволяет взвесям оседать в отстаивающую ванную, повышая степень очистки выбрасываемого воздуха.
  1. Приставная ванночка для размещения насоса>

    Расположение ванночки – универсальное (слева или справа от камеры). Таким образом, сторона обслуживания может быть выбрана во время монтажа.

    Расположение зоны обслуживания снаружи камеры позволяет осуществлять визуальный контроль работы и избегать наружного загрязнения насоса, которое приводит к его перегреву и преждевременному выходу из строя.

    Расположенные снаружи задвижки позволяют легко регулировать поток воды в водяных завесах, а также производить штатным насосом быстрый слив воды из камеры при ее плановом обслуживании.

    Насос из нержавеющей стали, прокачивающий сгустки шламов ЛКМ диаметром до 35 мм, а также встроенной системой защиты от перегрева.

  2. Система циркуляционных водоводов, включающая в себя задвижку циркуляции воды, задвижку автоматического слива воды, все необходимые шланги, узлы прохода, фланцы, хомуты и другие монтажные материалы
  3. Монтажный комплект, включая болты, гайки, шайбы, герметик и т.п. в соответствии с комплектацией камеры
  4. Упаковка для перевозки автотранспортом
  5. Паспорт и инструкция по эксплуатации
  6. Компакт-диск со схемой и фотоиллюстрациями сборки

Дополнительные опции

    Вентилятор вытяжной взрывозащищенный.

    Исполнение взрывозащищенное, с взрывозащищенным двигателем (опционально – с общепромышленным двигателем или не взрывозащищенный).

    - Вентилятор с несущим корпусом бесфланцевого исполнения. Благодаря установке через резиновую прокладку непосредственно на крышу камеры и размещению в зоне установки вентилятора дополнительных усилителей, минимизируется вибрация, образующаяся в результате засорения лопаток вентилятора при интенсивной работе окрасочной камеры.

    Двигатель вентилятора вместе с крыльчаткой полностью извлекается из корпуса. Для этого не нужно расчеканивать воздуховоды, отсоединять электродвигатель от электрической сети и т.п. Такая конструкция вентилятора минимизирует время обслуживания.

    - Вентилятор с несущей рамой. Вентилятор может быть установлен в любом удобном месте, в т.ч. на улице, и соединяется с камерой воздуховодом (воздуховод исключен из поставки).

    Конструкция предусматривает возможность извлекать двигатель вместе с крыльчаткой из корпуса вентилятора без расчеканивания воздуховодов. Это обеспечивает удобство обслуживания и минимизирует технологические простои малярной камеры.

    Дополнительные устройства для фильтрации воздуха

    Совместное использование устройств позволяют достичь степени очистки от твердых частиц вплоть до 99%.

    - Лабиринт из преградительных панелей, многократно меняющих направление потока воздуха. Одновременно являются дополнительными диагональными ребрами жесткости. Рекомендуются к установке при размещении вентилятора на крыше камеры.

    - Быстросъемные фильтровальные кассеты с недорогим сменным элементом – стекловолоконным фильтром.

    Электрический щит управления

    - Щит в пластиковом корпусе с автоматическими выключателями – для размещения вне взрывоопасной зоны

    - Щит в металлическом корпусе с кнопками включения/выключения/аварийного выключения – для размещения вне взрывоопасной зоны.

    Светильник взрывозащищенный люминесцентный двухламповый, 2х36Вт. В комплект поставки светильника включены 2 лампы.

    Увеличение глубины рабочей зоны на 500 мм

    Комплект из двух боковых панелей и панели крыши.

    Водяной пол

    Ванная водяного пола является единым целым с отстаивающей ванной покрасочной камеры и имеет высоту 300 мм от уровня пола цеха. Таким образом, не требуется установка каких-либо сходен, что облегчает перемещение оператора. Большой объем воды, заполняющий ванну, позволяет увеличить интервал очистки от накопившихся шламов лакокрасочных материалов, снижая время технологических простоев. Оцинкованные решетки, накрывающие водяной пол, выдерживают нагрузку на след не менее 200 кг, и 450 кг/м2.

  1. Приточный вентилятор и набор фильтров для «эконом-проекта» включают в себя:

    • Вентилятор приточный общепромышленного исполнения. Для создания в малярке избыточного давления, производительность приточного вентилятора подбирается на 10-20% больше вытяжного, с учетом того, что дополнительно должно быть преодолено сопротивление и карманного фильтра, и фильтра воздухораздаточного устройства.
    • Карманный фильтр в собственном корпусе, предназначенном для стыковки с приточным вентилятором. Исполнение фильтра – быстросъемное. Фильтр предназначен для многократного использования. Его регенерация осуществляется вручную, механической очисткой и продувкой.
    • Рулон фильтра тонкой очистки (20х2 метра) для самостоятельного пошива покупателем рукава воздухораздаточного.

. по организации подачи окрашиваемых изделий , ─ на тупиковые и проходные . При индивидуальном производстве чаще используют тупиковые покрасочные камеры периодического действия, а при крупносерийном ─ проходные покрасочные камеры.

. покрасочные камеры могут быть открытыми и закрытыми (открытого и закрытого типа). Закрытые покрасочные камеры обеспечивают полную изоляцию рабочей зоны от окружающего пространства. Это позволяет за счет согласованной работы приточной и вытяжной вентиляции, поддерживать внутри камеры давление, отличное от атмосферного, тем самым, препятствуя неуправляемой эмиссии загрязнений. Корпус открытой покрасочной камеры образует частично замкнутое пространство. Количество открытых проемов зависит от технологии окрашивания, расположения рабочего места (вне камеры или в камере) и способа загрузки-выгрузки окрашиваемых изделий.

. особенности устройства системы фильтрации дают основание выделить два больших класса покрасочных камер ─ сухие покрасочные камеры и камеры с гидрофильтром .

Камеры с водяной завесой в нормативной документации

О том насколько важна, а часто необходима окрасочная камера с гидрофильтрами или окрасочная камера с водяной завесой говорится в целом ряде действующих нормативных документов.

«Воздух, отсасываемый из окрасочных камер, кабин напольных решеток, подвергается очистке от образующегося аэрозоля лакокрасочного материала. Очистка должна производиться, как правило, «мокрым» способом в гидрофильтрах». Такое положение содержат «Санитарные правила при окрасочных работах с применением ручных распылителей. Санитарно-гигиеническая характеристика условий труда» .

Постановление Минтруда РФ от 10.05.2001 № 37 «Об утверждении Межотраслевых правил по охране труда при окрасочных работах» еще более категорично. Пункт 3.52.: «Вытяжной воздух из помещений для работ с ЛКМ, местных вентиляционных систем и местных отсосов должен подвергаться очистке от аэрозолей ЛКМ «мокрым» способом в гидрофильтрах».

Важен не только санитарно-гигиенический аспект, но и требования пожарной безопасности. «ППБО-109-92. Правила пожарной безопасности на железнодорожном транспорте» : «Окрасочные работы методом распыления лакокрасочных материалов должны производиться в окрасочных камерах, выполненных из несгораемых материалов и оборудованных гидрофильтрами. Без гидрофильтров или других эффективных устройств для улавливания аэрозолей горючих красок и лаков эксплуатировать систему местных отсосов окрасочных шкафов, камер и кабин не разрешается».

Цвет ─ это очень важно

Покрасочные камеры ─ сравнительно молодой вид оборудования, в отличие от красок или лакокрасочных материалов (ЛКМ), которыми человечество пользуется не один десяток тысяч лет.

По крайней мере, такой возраст имеют самые древние из наскальных рисунков, для нанесения которых использовали минеральные порошки, древесный уголь, известь, глину, а позже животные жиры, секрет желез живых существ и иные биоматериалы. Химическая индустрия пополнила этот арсенал разнообразными синтетическими красочными составами, сделавшими мир намного ярче. Разумеется, яркость неба, воды, минералов и растений осталась прежней, но ноосфера (или антропосфера) заиграла всеми цветами радуги. Это произошло ещё. и потому, что цвет, будучи составной частью дизайна, превратился в один из важнейших инструментов продвижения многих товаров, в т.ч. промышленных изделий. Помимо этого тонкий слой краски приобрел важное экономическое значение, обеспечивая защиту миллионов тонн стальных изделий и конструкций от коррозии.

О том, насколько важен цвет, а значит, оборудование для окрашивания вообще и покрасочные камеры в частности, можно судить на примере автомобильной промышленности и огромной, создающей сотни тысяч рабочих мест, индустрии автосервиса. Для них качество и себестоимость окрашивания ─ одни из главных козырей в конкурентной борьбе, а функциональные возможности покрасочных камер во многом определяют экономическую эффективность производства.

Предпосылки появления покрасочных камер

сложились во второй половине XIX столетия . В 1887 году в США был изобретен метод распыления окрасочных составов. (Это, кстати, стимулировало появление ЛКМ с невиданными ранее свойствами, например, быстросохнущих). Первыми новую технологию взяли на вооружение производители мебели . Но вскоре, причем в гораздо бо́льших масштабах, она начала использоваться в стремительно набиравшей ход автомобильной индустрии.

Интерес к окрашиванию распылением со стороны многих отраслей дал мощный импульс для развития предприятий, производящих такие устройства. Но вместе с этим со всей определенностью поставил перед ними задачу обеспечить приемлемые условия труда для эксплуатирующего их персонала. Ответом на эти вызовы стали покрасочные камеры, с помощью которых удалось локализовать влияние не закрепившихся на окрашиваемой поверхности фрагментов краски ─ т. н. «красочного тумана». Туманами, как правило, называют аэрозоли, дисперсная фаза которых представлена капельками жидкости . Разумеется, сопровождающие процесс окрашивания загрязнения, часто очень токсичные, туманами не исчерпываются, ─ достаточно вспомнить о таком их компоненте, как пары растворителей.

Уже в начале XX столетия для реализации инновационной для того времени технологической концепции были привлечены такие средства, как упорядоченная система циркуляции воздуха и очищающие воздух фильтры. Сколь бы внешне не были похожими на современные покрасочные камеры установки, запечатленные на фотографиях первой половины XX столетия, они сильно изменились. Потому что в результате научно-технического прогресса изменились сухие и гидро- фильтры, вентиляторы, насосы, оборудование для нанесения ЛКМ и сами ЛКМ (достаточно вспомнить о порошковых покрытиях, для нанесения которых используются порошковые покрасочные камеры).

Расширился круг задач, решаемых с помощью покрасочных камер. Как и в начале своего существования, они помогают свести к минимуму вредное воздействие лакокрасочных составов на здоровье работающих , только сегодня на фоне более жестких и детально регламентированных требований национальных законодательств в области охраны труда. К этому добавилась другая важнейшая задача, в начале XX столетия так остро еще не стоявшая, ─ снижение нагрузки на окружающую среду .

Ну и конечно, использование покрасочных камер позволяет обеспечить современные стандарты качества покраски , благодаря системам фильтрации приточного воздуха, удаляющим даже самую мелкую пыль. А за счет автоматизации технологических процессов и повышения энергетической эффективности удается увеличить производительность работ и сделать процесс окрашивания более экономичным.

Водяные покрасочные камеры успешно справляются с этими задачами. Они удобны в эксплуатации, поскольку наличие гидрофильтров упрощает очистку вентиляторов, фильтров, трубопроводов и воздуховодов от частичек ЛКМ. Присутствие воды способствует повышению пожаробезопасности, минимизирует возможность повышенной концентрации взрывоопасных веществ. Водяные завесы с высокой эффективностью очищают загрязненный в рабочей (окрасочной) зоне воздух от твердых частичек краски и клея, паров растворителей, аэрозолей и других загрязнений.

Принцип работы любой покрасочной камеры заключается в создании направленного воздушного потока . Наружный воздух поступает в рабочую зону. Качество окрашивания будет тем выше, чем лучше он подготовлен, ─ с помощью фильтров очищен от твердых включений, имеет нужные температуру и влажность. Уже в «отработанном» виде, загрязненный в рабочей зоне в результате контакта с ЛКМ, он очищается фильтрами вытяжной вентиляции и выводится в окружающую среду.

Если часть этой работы выполняют гидрофильтры, такие устройства называют водяные покрасочные камеры или камеры с водяной завесой. «Часть работы» ─ поскольку наличие гидрофильтров не отменяет применения работающих вместе с ними сухих фильтров, обычно, расположенных перед вытяжным вентилятором финишных фильтров тонкой очистки.

Гидрофильтры

Поскольку основанием для выделения покрасочных камер с водяной завесой, в отдельный класс оборудования, послужило использование гидрофильтров, они (гидрофильтры) заслужили полное право, быть представленными первыми при рассмотрении устройства таких камер.

Термин «гидрофильтр » в данном случае означает воздушный фильтр, очищающий воздух с помощью воды, служащей фильтрующим материалом. Оговорка «в данном случае» обусловлена тем, что иногда гидрофильтрами называют гидравлические фильтры, т. е. фильтры, применяемые для очистки жидкостей в гидросистемах.

Использование воздушных гидрофильтров не является монополией покрасочных камер. Их, например, устанавливают в системах вентиляции для охлаждения воздуха, защиты от искр, удаления сажи, копоти, жиров, устранения посторонних запахов.

Общее для всех гидрофильтров ─ очистка загрязненного воздуха происходит при его взаимодействии с водой. В зависимости от конструктивного исполнения выделяют экранные (каскадные), форсуночные и безфорсуночные гидрофильтры. Они отличаются по принципу подачи очищающей воздух воды и вследствие этого особенностями работы.

В экранных гидрофильтрах водяные завесы создают при помощи переливных водораспределительных устройств и щитов. В форсуночных ─ для образования водяных завес служат форсунки.

Применяют также насосные и безнасосные барботажно-вихревые гидрофильтры, очистка воздуха в которых, происходит в результате его активного перемешивания с водой. Их название происходит от французского barbotage - перемешивание. Принцип действия ─ пропускание газа или пара (в нашем случае воздуха) через слой жидкости (в нашем случае воды).

В экранном гидрофильтре воздушный поток, содержащий частички ЛКМ и пары растворителя, подается на экран, покрытый сплошным слоем стекающей по нему воды, оборот которой обеспечивается работой насоса. Столкнувшись с водой, крупные частицы теряют скорость и вместе с ней стекают в расположенную под экраном ванну. Загрязнения, преодолевшие эту преграду, удаляются, когда воздушный поток проходит сквозь водяные завесы, расположенные за экраном. Более чистым воздух помогает сделать каплеулавливатель, способный «обрабатывать» вертикальные и перекрестные воздушные потоки.

Наряду с фронтальными могут быть установлены боковые завесы. Более эффективное улавливание красочного тумана обеспечивает активный водяной пол (или активный водяной поддон) ─ закрытая решеткой ванна, возможно, заглубленная в бетонный пол цеха.

В форсуночных гидрофильтрах вода распыляется с помощью форсунок. Как правило, винтовых или тангенциальных с диаметром отверстия несколько мм.

Винтовые форсунки формируют более устойчивый факел, зато тангенциальные проще в изготовлении и реже засоряются. Шаг форсунок устанавливают в зависимости от угла конуса струи (обычно 70-75º) и эффективной длины факела.

Щит из листовой стали или полимерных материалов, установленный между рядами форсунок, помогает создавать направленный поток воздуха, препятствуя его попаданию между водяными факелами.

Расход воды зависит скорости ее течения по наклонным щитам или экрану, а также числа завес и площади их сечения (т. е. толщины слоя воды, составляющего обычно несколько мм). Оборот воды почти замкнутый. Почти ─ поскольку из-за потерь на испарение и удаление особо загрязненных вод ее запас приходится периодически возобновлять. Шлам гидрофильтров окрасочных камер с водяной завесой аккумулируется специальной системой очистки воды от лакокрасочных отходов.

Для того чтобы постоянно находящаяся в движении вода не пенилась, в нее добавляют антивспенивающие добавки.

Корпус ─ «классический» и не совсем

Обязательный атрибут покрасочной камеры ─ корпус. Это не всегда «классический» корпус с полом, стенками и крышей. Он может состоять из одной только фронтальной стенки. Существуют бескамерные технологии нанесения ЛКМ, используемые, например, для окрашивания крупноформатных изделий. И во многих таких устройствах воздух очищают с помощью гидрофильтров. Они могут иметь различное конструктивное исполнение. Например, бескамерные установки с нижним отсосом, состоящие из гидрофильтра, системы вытяжной вентиляции и насосного агрегата. Для окрашивания вертикальных поверхностей применяют оснащенные гидрофильтром подъемные площадки, ─ воздух, загрязненный частицами ЛКМ, вовлекается в щель, образуемую окрашиваемой поверхностью и стенкой гидрофильтра такой площадки.

Наличие боковых стен и крыши способствует созданию направленного потока воздуха и препятствует попаданию в рабочее пространство загрязнений от покрасочных кабин, расположенных рядом.

Корпуса покрасочных камер могут быть цельными или модульными. Наиболее распространенный материал для их изготовления ─ листы (панели) из оцинкованной или нержавеющей стали толщиной 0,8-1,5 мм. Есть опыт использования пластика с антиадгезионным покрытием, толщиной от 10 мм. Преимущества такого решения ─ остатки краски хуже прилипают к поверхностям камеры и их легче удалить.

Размеры покрасочных камер определяются организацией работ и размером изделий, для окрашивания которых они предназначены. Организация работ ─ это где, ─ внутри камеры или вне ее, ─ расположено рабочее место, нужно ли в процессе окрашивания поворачивать изделия, используются ли для их транспортировки подвесные конвейеры, имеющие амплитуду качания и т. д.

Система вентиляции

Система вентиляции обеспечивает требуемое направление движения и равномерность потока отработанного воздуха, подлежащего очистке, ─ от рабочей зоны к гидрофильтру.

Обычно используют центробежные и осевые вентиляторы среднего и низкого давления, параметры которых определяют, исходя из количества воздуха, которое необходимо удалить из покрасочной камеры за единицу времени. Вентилятор может быть установлен на ее крыше. Но при этом, особенно, в случае мощных и «оборотистых» вентиляторов, необходимо предупредить шум и вибрационное воздействие на корпус камеры.

В открытую покрасочную камеру весь чистый воздух или основная его часть поступает через открытые проемы непосредственно из цеха, а его недостаток в помещении восполняет цеховая приточная вентиляция. Для увеличения количества используемого покрасочной камерой воздуха может использоваться впускная воздушная труба, оснащенная клапаном, открывающимся при работе окрасочного оборудования. Это актуально для покрасочных камер, расположенных в небольших помещениях.

Тенденции развития технологий окрашивания, используемых в машиностроении, деревообработке, производстве строительных и иных металлоконструкций, ─ везде, где применяются покрасочные камеры с водяными завесами, ─ определяются поступательным ужесточением требований к охране окружающей среды и санитарно-гигиеническим требованиям, как важнейшему сегменту охраны труда. А также необходимостью увеличения экономической эффективности за счет повышения производительности труда, энерго- и ресурсосбережения, улучшения качества работ.

Соответствовать им можно, увеличивая эффективность фильтров, используя новые конструкционные материалы, энергосберегающее вентиляционное и насосное оборудование, наращивая автоматизацию и роботизацию технологических процессов. А это значит, что окрасочным камерам с водяными завесами предстоит меняться. В большей степени по содержанию, чем по форме. Впрочем, именно это они и делают уже на протяжении многих десятилетий.

Каким образом работает покрасочная водяная с водяной завесой?

Задача любой покрасочной камеры обеспечить очистку воздуха в зоне распыления от окрасочного тумана и паров растворителя.

Водяные покрасочные камеры имеют несколько уровней очистки воздуха от краски.

1 Уровень - фронтальная водяная завеса - эта видимая часть покрасочной камеры с водяной завесой. По ней сплошным и непрерывным потоком стекает поток воды. Он должен быть равномерным и полностью покрывать всю лицевую площадь (поверхность) завесы.

2 Уровень - внутренняя очистка воздуха - пожалуй здесь осуществляется основная фильтрация и очистка воздуха от отходов краски. В зависимости от конструкции покрасочной камеры и производителя существуют различные системы внутренней очистки воздуха.

3 Уровень - сухая фильтрация - осуществляет финишную очистку воздуха от оставшихся частичек краски и защищает лопасти вентилятора от налипания краски. В зависимости от производителя сухая фильтрация осуществляется в Итальянских покрасочных камерах с водяной завесой в Российских покрасочных камерах - в прочих таких как Китай фильтрация отсуствует вовсе.

Ниже приведены схемы строения Итальянских покрасочных камер и Российских:

1) Схема водяной покрасочной камеры ZINCOVELO ZA Италия
2) Видео работы покрасочной камеры Италия


3) Схема водяной покрасочной камеры производства Россия

4) Видео работы покрасочной камеры Россия (встроенной в чистую комнату, камеру избыточного давления)


2

Принцип работы покрасочной камеры с водяной завесой заключается в следующем.

При распылении материала образуется окрасочный туман. Вентилятор, который установлен на крыше покрасочной камеры создает разряжение и затягивает загрязненный воздух через отверстие в покрасочной камеры в нижней части фронтальной завесы.

Также на фронтальную лицевую поверхность осаждаются частички краски и пыли, которые улавливаются и уносятся сплошным потоком в ванную покрасочной камеры и оседают в воде.

Загрязненный воздух, который с воздушным потоком попал во внутреннюю полость покрасочной водяной камеры подвергается дополнительной очистке. В Итальянских покрасочных камерах - это несколько водяных каскадов, в Российских покрасочных камерах фильтрация системой орошения. Производится очистка воздуха от отходов распыления.

Финальная очистка - сухая фильтрация установленная перед вентиляторами ( или )

Водяные покрасочные камеры могут быть различной модификации: с полом, с боковым стенками, без пола и без стенок. Выбор модели зависит от технологии покраски и изделия, а также требований к качеству покрытия.

Покрасочные камеры осуществляют функцию вытяжки и очистки воздуха.

При создании окрасочного участка очень важно обеспечить правильный микроклимат в зоне распыления (нужный температурный режим), а также поступающий воздух добжен быть очищен от пыли и грязи , это позводит добиться отличных условий для получения высокого качества покрытия.

Покупка инструментов и обустройство помещения для окрашивания автомобилей является обязательным и выгодным вложением. Главную роль в этом случае играет грамотное устройство помещения. Пол, стены, потолок, обогрев, вентиляция, освещение покрасочной камеры, оборудование – все составляющие оказывают серьезное влияние на качество проводимых работ.

Производство покрасочных камер предлагает массу готовых решений. Устройство комплекса для лакокрасочных работ соответствует всем требованиям качества. Современный дорогой вариант – покрасочная камера с водяной завесой для очистки воздушных масс от краски и паров растворителей.

Можно сэкономить, купив бокс для окрашивания, изготовленный в Китае, и доработав его. Например, добавить решетку на пол, улучшить герметичность. Либо прибегнуть к самостоятельной перепланировке бокса, даже под окрасочные камеры с водяной завесой.

Этапы создания покрасочной камеры

Для самодельной камеры используется 2 вида помещений – гараж и вагончик (бытовка). Эти варианты первоначально кажутся компромиссным решением. На деле придется вложить немалые средства для переоснащения. Сам же процесс состоит из нескольких этапов.

  1. Создается пол камеры.
  2. Отделка стен, потолка.
  3. Заказ и монтаж дверей.
  4. Монтаж вентиляции, системы фильтрации (вентиляторы, фильтры, другое оборудование).
  5. Отопление покрасочной камеры.
  6. Освещение покрасочной камеры (светильники).

Каждый этап требует больших затрат на оборудование и материалы, а также особого подхода к проекту сооружения. Основание (пол) камеры выполняется из бетона или стали. Лучший вариант – подиумный пол с подъемом для вытяжки. Выбирая такую конструкцию, нужно учесть максимальный вес нагрузки. Бетонный пол является более экономичной заменой подиуму.

Поверхность стен покрывают порошковой краской, утепляют негорючими материалами. Если в изготовлении стен не применялись сэндвич-панели или листы из нержавеющей стали, нужно обязательно приобрести жидкость для покрасочных камер. Для стен и потолка используют белую краску.

Герметичные двери должны обеспечивать доступ маляра внутрь, но исключать попадание посторонних.

Системы вентиляции и фильтрации бокса

Монтаж этих систем – наиболее важный этап в строительстве. От их функционирования зависит не только качество окрашивания, но и здоровье маляров, работающих с вредными веществами в закрытом пространстве. Монтаж вентиляции осуществляется 2 способами.

  1. Одномоторный. Поступающая сверху воздушная масса под давлением выводит туман краски наружу через отверстия в полу.
  2. Двухмоторный. Верхний мотор нагнетает воздушный поток, а второй (нижний) вытягивает его наружу. Этот способ – самый эффективный, затратный.

Установка приточной вентиляции должна выполняться с соблюдением основного требования: обновление воздуха должно происходить минимум 8 раз за 1 час работы. Это нужно учесть, покупая оборудование и материалы.

Для эффективной работы вентиляции бокс оснащается фильтрами. Оборудование очищает от пыли поступающий поток воздуха, а также от частиц краски – на выходе из камеры. Остатки быстро скапливаются, засоряют фильтрующее оборудование и замедляют воздухообмен. Поэтому необходимо его регулярно менять.

Для очистки воздушных масс применяются сухие фильтры и гидрофильтры (окрасочные камеры с водяной завесой). Принцип их работы состоит в использовании воды для осаждения твердых частиц.

Окрасочные камеры с водяной завесой очищают воздух в помещении на 90% и более. Самые дорогие комплексы обеспечивают многоуровневую систему фильтрации.

Отопление и освещение покрасочной камеры

Для обеспечения нормальной работы помещение оснащается спецоборудованием, регулирующим температуру во время покраски и сушки авто. Для этого используется оборудование следующих типов:

  • теплогенераторы (электричество, газ, дизель) и воздушные теплообменники;
  • ИК-обогреватели.

Однозначно ответить на вопрос, что предпочесть с точки зрения цены и стоимости эксплуатации, сложно – все зависит от условий использования камеры, мощности, транспортного потока. Благодаря быстрому времени высыхания инфракрасные приборы используются для обслуживания большого потока машин, но уступают первым в качестве сушки.

Завершающим этапом обустройства бокса является установка правильного оборудования, обеспечивающего освещение в покрасочной камере. Грамотно выбранные светильники, а также их расположение позволят маляру правильно подобрать цвет и следить за равномерным нанесением покрытия на кузов авто.

Светильники размещаются по периметру стен и на потолке. Их количество зависит от площади, мощности 1 шт., удельной мощности. Для нижнего света используются переносные лампы.

Популярными сейчас стали светодиодные светильники из-за низкого энергопотребления, отсутствия мерцания. Некоторые владельцы ради экономии покупают лампы накаливания или люминесцентные.

Четкое соблюдение правил является единственным условием для успешной работы покрасочно-сушильного бокса, выполненного самостоятельно. Этот процесс экономит от 40% стоимости. В то же время любая ошибка может привести к дорогим последствиям.

Похожие публикации