Покрасочные камеры с водяной завесой и сухой фильтрацией. Как работает покрасочная камера с водяной завесой? Для чего нужна водяная завеса? Видео и схема камеры Покрасочная камера с сухими фильтрами

Покрасочные камеры с водяной завесой – это, пожалуй, наиболее продвинутый вариант конструкции систем для покраски. Оборудование этого типа используются для покрытия краской крупногабаритных изделий, включая кузова автомобилей, или отдельные детали кузовов, различные мебельные конструкции и т.д.

Любая покрасочная камера основана на том, что внутри системы двигается воздух, который увлекает за собой туман из краски, который равномерно оседает на окрашиваемую поверхность. И если в традиционной покрасочной камере есть вероятность, что вредные вещества или частицы краски, выйдут за пределы камеры, то в камерах с водяной завесой частицы краски задерживаются водой. Более того, молекулами воды связываются молекулы вредных летучих веществ, которые в избытке находятся внутри покрасочной камеры.

Таким образом, попадание вредных веществ в окружающую атмосферу резко сокращается. Но нельзя сказать, что водяная завеса дает полную гарантию, что выброс вредных веществ в атмосферу полностью исключен.

Кроме этого есть камеры, которые работают по частично замкнутому циклу движения воздуха. В этой ситуации получается, что воздух, который уже побывал в камере, попадает в нее на следующем цикле. И если его недостаточно очистить перед повторным использованием, вместе с воздухом в камеру будут попадать частички краски, которые уже начали полимеризоваться. И это может существенно повлиять на конечное качество покрытия. А водяная завеса, которая может иметь разную конструкцию, задерживает остатки краски.

Как работают покрасочные камеры с водяной завесой?

Покрасочная камера с водяной защитой по своему принципу работы весьма похожа на традиционные покрасочные камеры. Воздух засасывается из атмосферы в замкнутое пространство камеры. Засасывание воздуха происходит за счет работы вентилятора. Воздух поступает через систему фильтров, каждый из которых обеспечивает определенный уровень очистки. Чем меньше отверстия в фильтровальном материале, тем тоньше осуществляется очистка.

Воздух на этапе покраски нагревается при прохождении через специальные нагревательные элементы. В камере начинает расти температура.

В нижней части покрасочной камеры есть выходные отверстия. Причем они могут располагаться в различных местах камеры (в зависимости от отверстия). Через эти отверстия воздух за счет работы высасывающих вентиляторов выходит из замкнутого пространства камеры. И именно перед магистралью, которая работает на удаление воздуха из камеры, устанавливаются водяные завесы, которые тоже могут иметь разную конструкцию. По сути, воздух, смешанный с краской, который выходит из камеры, проходит через тонкую стену воды. И все взвешенные частицы остаются в этой воде.

Водяную завесу можно рассматривать как водяной фильтр. Хотя есть варианты, когда воздух проходит не через стену воды, а через специальную емкость с водой. В этом случае на дне емкости постепенно скапливаются твердые частицы, которые потом выпадают в состоянии осадка на дно емкости.

Для того чтобы активировать процесс связывания водой вредных веществ, находящихся в воздухе, в емкость добавляют специальный реагент, который является катализатором для химической реакции очистки.

Наиболее совершенные покрасочные камеры с водяной завесой поддерживают несколько уровней очистки воздуха. Первый уровень, это когда воздух проходит сквозь фронтальную водяную завесу. Поток воды идет сплошной стеной, причем скорость движения воды все время одинаковая. Вода перекрывает всю поверхность лицевой части завесы.

На втором уровне происходит более тонкая очистка воздуха от частиц краски. Это так называемый уровень внутренней очистки. По заявлениям экспертов, именно на этом этапе происходит самая полная очистка воздуха от примесей краски.

Самая тонкая очистка происходит на финишных фильтрах, которые могут быть сделаны на основе углеводородных технологий (угольные фильтры) или сухими фильтрами, которые сделаны на другой основе. Здесь удаляются буквально все оставшиеся частицы краски. Тем самым идет защита лопастей вентилятора от налипания на них остатков краски.

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).

1а - 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.

1б - 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%.

2а - Лабиринт из преградительных панелей, многократно меняющих направление потока воздуха. Одновременно являются дополнительными диагональными ребрами жесткости. Рекомендуются к установке при размещении вентилятора на крыше камеры.

2б - Быстросъемные фильтровальные кассеты с недорогим сменным элементом – стекловолоконным фильтром.

Электрический щит управления

3а - Щит в пластиковом корпусе с автоматическими выключателями – для размещения вне взрывоопасной зоны

3б - 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.

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.

. 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.

Организация работы покрасочной камеры подразумевает установку очистительных систем, причем, эти системы учитывают основную проблему - наличие в отработанном воздухе остатков краски. Стандартные способы фильтрации не эффективны, поэтому перед тем, как попасть в канал, вытяжной воздух проходит через водяную ловушку или завесу. В воде лучше всего задерживаются как фракции покрасочного материала, так и вредные примеси.

Особенности камер с водяной завесой

Качество нанесения краски в гаражных условиях при помощи кисти и в профессиональной камере методом распыления сильно отличается. Качественного покрытия удается достичь благодаря уникальному микроклимату, так как воздух в рабочей зоне предварительно очищается и нагревается до нужной температуры. Попадание пыли является критичным для свежеокрашенной поверхности В помещении соблюдаются строгие требования по стерильности и влажности воздуха, но все это было бы бессмысленно, если подобные камеры не имели эффективных способов борьбы с красочным туманом - речь идет о фрагментах краски, которая не закрепилась на окрашиваемой поверхности.

Для создания подходящих условий работы, в таких камерах организуется система циркуляции воздуха. На входе в камеру стоят фильтры, очищающие воздух от крупных фракций, далее воздух нагревается до определенной температуры и подается в рабочую зону. Как только начинается процесс покраски, часть краски ляжет на поверхность и начнет схватываться, а часть будет находиться в воздухе. Дальше все зависит от того, будет ли воздух попадать в фильтры естественным или принудительным способом.

Вода по своей природе хорошо очищает воздух от фракций краски, но для улучшающих свойств в воду добавляться специальные присадки. При этом должен иметь и сухие фильтры, работающие параллельно. Вода забирает лишь фракции краски, но для системы не менее важны и сухие фильтры, которые очищают воздух перед попаданием в вытяжной вентилятор.

Принцип работы водяной завесы

Под водяной завесой принято понимать гидрофильтр, очищающий потоки воздуха от краски и вредных примесей. Разделяют каскадные. форсуночные и безфорсуночные фильтры. Отличие заключатся в способе подачи потока воды для очистки. При использовании каскадного фильтра завеса воздается за счет щита, в форсуночных фильтрах завесу создают форсунки. Для активного перемешивания воздуха с водой применяются вихревые гидрофильтры.

Работа фильтров выглядит так:

1. Отработанный воздух, где уже есть частицы краски, пары и прочие вредные примеси, подается на экран. Делать это может вентилятор или же воздух попадет туда естественным путем.
2. Нанос отвечает за создание сплошного слоя воды, который подается на экран.
3. Как только поток воздуха сталкивается с водой, крупные частицы отделяются от него, и попадают в специально оборудованную ванну.
4. Дальше идет второй этап очистки, на котором из воздуха удаляется все то, что осталось после первого этапа.
5. Хаотические воздушные потоки перехватываются каплеулавливателем.

Требования

Требование одно - система должна справляться с отработанными потоками, соответственно, все зависит от того, с какой интенсивностью работает покрасочная камера. Если нагрузка является большой, то для более качественного улавливания тумана можно поставить активный водяной поддон, что представляет собой ванну, закрытую решеткой. Наличие форсуночных фильтров обязывает выбирать между винтовыми или тангенциальными форсунками:

1. Наличие винтовых форсунков дает более стабильный и устойчивый при столкновении с воздухом водяной факел. Но такие системы трудно конструировать.
2. Проще изготовить тангенциальные форсунки, которые имеют менее стабильный факел, но зато они реже засоряются.
3. Угол конуса водяной струи должен находиться в пределах от 70 до 75 градусов, а уже от угла будет определяться шаг форсунок.

Расход воды также регулируется владельцем камеры. Он зависит от того, насколько быстро вода будет проходить по экрану или щитам, а также от количества завес. В таких системах оборот воды почти всегда является замкнутым, то есть, определенное время один и тот же объем воды работает в системе.

Для качественного отделения частиц краски от воды, с последующим их удалением, рекомендуется добавлять в воду примеси. Они превращают остатки краски в шлам, который осаждается через промежуток времени. Также следует добавлять антивспенивающие вещества, иначе вода может начать пениться.

Плюсы и минусы

Плюсы подобных установок заключаются в том, что более эффективного метода очистки отработанного воздуха от специфических фракций просто нет. Процесс продуман до мелочей, включая последующую очистку воды от осадка. Другой вопрос, что тут нужно прорабатывать эффективную схему с учетом потребностей камеры. В саму воду потребуется добавлять примеси, чтобы сама вода не пенилась, а краска лучше схватывалась с жидкостью, но не забивалась в комки. Водяные фильтры не работают обособленно от основной системы вентиляции, поэтому нужно рассчитать, сколько именно воздуха следует удалять из камеры за одну единицу времени.

Применение камер с функцией водяной очистки оправдано во всех ситуациях, когда речь идет о профессиональной покраске. Так как в этом случае придется следовать строгим правилам охраны окружающей среды и санитарным нормам. Обустраивать водяную завесу для непрофессиональной камеры проблематично как из-за цены, так и по причине сложности монтажа и дальнейшего обслуживания.