Die Hochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung (HTWG) Konstanz baut seit Jahren auf WAGNER. 2014 setzte sie erstmals das Feinsprühsystem W 670 im Labor für Partikeltechnologie für Versuche zur online-Vermessung des Tropfengrößenspektrums ein. Die Studierenden lernen hier die Grundlagen der Partikeltechnologie im Studienschwerpunkt „mechanische Verfahrenstechnik“ im Rahmen des Studiengangs Umwelt- und Verfahrenstechnik kennen.
Im Labor für Partikeltechnologie der HTWG Konstanz wurde ein Versuchsaufbau zur online-Messung von Tropfengrößen im Sprühkegel eines Feinsprühsystems des Typs WAGNER W 670 aufgebaut und getestet. Dieser Aufbau stand seit 2014 für Studierende des Studiengangs für Verfahrens- und Umwelttechnik im Rahmen ihrer praxisnahen Ausbildung im Fach Mechanische Verfahrenstechnik zur Verfügung.
Herzstück ist das online-Partikelgrößenmessgerät INSITEC. In der Industrie wird das Gerät vorwiegend für die Ermittlung von Partikelgrößenverteilungen in pneumatischen Förderungen zur Prozesskontrolle und -optimierung an Mahl- und Sichtanlagen zur Pulverherstellung eingesetzt. Grundsätzlich können aber auch Suspensionen in Rohrleitungen oder auch offene Sprays vermessen werden. Das Gerät arbeitet automatisch und ermittelt und speichert die Daten in schneller Folge. Auf dem Bildschirm können ausgewählte Kennwerte der Verteilung im Trend dargestellt und zeitlich hochauflösend verfolgt werden.
Laboraufbau zur online-Vermessung des Tropfengrößenspektrums an einem Feinsprühsystem
Zur Absaugung des Sprühnebels wurde ein Tropfenfang mit Zyklonabscheider aufgebaut. Er verhindert, dass Tropfen in die Umgebung austreten. Betrieben wurde das Feinsprühsystem für Lehrzwecke zunächst mit reinem Wasser. Zu einem späteren Zeitpunkt wurde ein Wasser-GlyzerinGemisch eingesetzt, um eine für Lack angepasste Viskosität darzustellen.
Manfred Schollenberger vom Labor für mechanische Verfahrens- und Umwelttechnik an der HTWG stellte bereits zu Beginn 2014 fest: „Erste Messungen bei der Untersuchung des Feinsprühsystems Wagner W 670 in Gebläseeinstellung II ergaben Tropfengrössen von < 200 µm im Zentrum des Sprühstrahls. Nach außen hin wurden deutlich größere Tropfen gemessen, wobei diese vermutlich überwiegend durch Koaleszenz (Verschmelzen von Tropfen) feinster Tropfen entstanden sind. Im Außenbereich eines Freistahls gibt es naturgemäß mehr Turbulenz und Wirbelbildung. Die Tropfengrößenverteilungen waren aber erstaunlich eng, was auf eine sehr definierte Tropfenbildung im Düsenkopf des Gerätes schließen lässt. Im zeitlichen Trend war zu erkennen, dass der Sprühvorgang sehr konstant und zeitlich stabil verlief. Zusammen betrachtet sind dies Qualitätsmerkmale, die professionelle Nutzer und auch Anwender im Hobbybereich beim Lackieren sicherlich zu schätzen wissen.“
Das Feinsprühsystem W 670 wurde an Heimwerker verkauft, die Lacke und Lasuren schnell auftragen und zugleich eine besonders gleichmäßige, schöne Oberfläche erzielen wollten. Bei dem Gerät war die Turbine per Schlauch mit der Sprüheinheit, bestehend aus Farbbehälter und Sprühdüse, verbunden. Das Feinsprühsystem arbeitete mit der HVLP-Technologie, bei der die Farbe mit niedrigem Luftdruck und hohem Luftvolumen fein zerstäubt auf die Oberfläche aufgesprüht wird.
