BE1028008B1 - ATOMIZER FOR SPRAYING A LIQUID - Google Patents
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Abstract
Atomiseur pour la pulvérisation d’un liquide à pulvériser comprenant un moyen d’alimentation dudit liquide à pulvériser, muni d’une sortie pour ledit liquide à pulvériser; un moyen de mise en rotation accouplé à un arbre, le moyen de mise en rotation étant agencé pour faire tourner l’arbre, une cage de pulvérisation munie de perforations agencées pour pulvériser ledit liquide en gouttelettes dans l’air, la cage de pulvérisation étant solidaire d’au moins une partie dudit arbre; ledit arbre comprend au moins une section d’arbre creux de passage de liquide entre ledit moyen d’alimentation dudit liquide à pulvériser à ladite cage de pulvérisation et ladite sortie pour ledit liquide à pulvériser.Atomizer for spraying a liquid to be sprayed comprising a means for supplying said liquid to be sprayed, provided with an outlet for said liquid to be sprayed; a rotating means coupled to a shaft, the rotating means being arranged to rotate the shaft, a spray cage provided with perforations arranged to spray said liquid in droplets into the air, the spray cage being integral with at least part of said shaft; said shaft comprises at least one hollow shaft section for liquid passage between said means for supplying said liquid to be sprayed to said spray cage and said outlet for said liquid to be sprayed.
Description
ATOMISEUR POUR LA PULVERISATION D'UN LIQUIDE La présente invention se rapporte à un système d'abattage de poussières. La présente invention concerne plus particulièrement un atomiseur pour la pulvérisation de liquide, utilisé pour l'aoattage de poussières, l'humidification de l'air, la pulvérisation d’un produit actif ou pour le refroidissement adiabatique.The present invention relates to a dust suppression system. The present invention relates more particularly to an atomizer for spraying liquid, used for dust control, air humidification, spraying an active product or for adiabatic cooling.
Lors de la manutention de matériaux en morceaux ou en grains, des particules fines, issues de l'abrasion des matériaux en Morceaux ou en grains s'échappent dans l’environnement. Elles créent une couche de poussière sur la surface du site de manutention et/ou restent en suspension dans l'air environnant. Dans les deux cas, ces fines particules doivent être éliminées et traitées car elles présentent Un risque de pollution ou Un risque sanitaire.When handling lumps or grains, fine particles, resulting from the abrasion of lumps or grains, escape into the environment. They create a layer of dust on the surface of the handling site and / or remain suspended in the surrounding air. In both cases, these fine particles must be removed and treated because they present a risk of pollution or a health risk.
Bien qu'il existe des systèmes permettant de collecter ces fines particules et de les traiter pour leur élimination ou retraitement, il a aussi été développé des systèmes permettant de réduire leur échappement dans l'environnement par des systèmes d'abattage de poussières bien connus. On connaît par exemple la technique de pulvériser un liquide en fines gouttelettes sur des matériaux. Typiquement, il est connu de pulvériser de l'eau au-dessus de bandes transporteuses afin de maintenir les poussières sur le convoyeur et non dans l'atmosphère ou bien de pulvériser des brouillards autour de zones génératrices de poussières, comme dans des zones de chargements et de déchargements de camions dont la benne comporte des matériaux générateurs de poussières. Les fines gouttelettes de liquide alourdissent les particules de poussières pour les précipiter vers le bas, soit au sol, soit dans le conteneur doni elles proviennent (convoyeur, benne de camion, conteneur, …). La pulvérisation/vaporisation de liquide se fait typiquement au moyen de buses dont la taille de l'orifice de sortie détermine la taille des gouttelettes de liquide vaporisées qui sont de l'ordre du micromètre au millimètre.Although there are systems making it possible to collect these fine particles and to treat them for their elimination or reprocessing, systems have also been developed which make it possible to reduce their escape into the environment by well known dust suppression systems. For example, the technique of spraying a liquid in fine droplets onto materials is known. Typically, it is known to spray water above conveyor belts in order to keep the dust on the conveyor and not in the atmosphere or else to spray mists around dust-generating areas, such as in loading areas. and unloading of trucks whose skip contains dust-generating materials. The fine droplets of liquid make the dust particles heavier to precipitate them down, either on the ground, or in the container they come from (conveyor, truck body, container, etc.). The atomization / vaporization of liquid is typically done by means of nozzles whose size of the outlet orifice determines the size of the vaporized droplets of liquid which are of the order of micrometers to millimeters.
Lorsque les gouttelettes sont fines (de l'ordre du micromètre) et les orifices de sortie des buses sont petits, le risque d'encrassement et de bouchage est important, ce qui crée une perte d'efficacité de l'abattage de poussières.When the droplets are fine (of the order of a micrometer) and the outlet openings of the nozzles are small, the risk of clogging and clogging is high, which creates a loss of efficiency in the removal of dust.
De plus, l'encrassement des orifices de sortie des buses augmente les coûts de maintenance et entraine des nuages de gouttes/gouttelettes qui ne sont pas homogènes et par conséquent un mauvais abattage des poussières.In addition, the clogging of the outlet orifices of the nozzles increases the maintenance costs and leads to clouds of drops / droplets which are not homogeneous and consequently poor reduction of dust.
Lorsque les gouttelettes sont plus grandes (de 1 à plusieurs millimètre), les buses de pulvérisation présentent également Un risque d'encrassement générant ainsi une perte d'efficacité bien que moindre que pour les gouttelettes fines.When the droplets are larger (from 1 to several millimeters), the spray nozzles also present a risk of clogging, thus generating a loss of efficiency although less than for fine droplets.
Par contre, Ia consommation d’eau est plus importante, ce qui peut impliquer un traitement de boues résultantes plus contraignant et plus coûteux.On the other hand, the water consumption is greater, which may imply a treatment of the resulting sludge which is more restrictive and more expensive.
Une autre technique d'abattage de poussière connue est la brumisation de liquide par atomiseur ultrasonique consistant à atomiser un liquide en le soumettant à des vagues de sons générées par une chambre de résonance construite au sein de la buse de pulvérisation.Another known dust abatement technique is ultrasonic atomizer liquid misting consisting in atomizing a liquid by subjecting it to sound waves generated by a resonance chamber built within the spray nozzle.
Le liquide est mis en vibration, ce qui permet de détacher des microgouttelettes qui sont ensuite entrainées par un flux d'air.The liquid is put into vibration, which makes it possible to detach microdroplets which are then entrained by a flow of air.
Malheureusement, cette technique n'est pas adaptée à un débit de liquide important car elle nécessite d'avoir un réservoir dans lequel l'eau est en vibration.Unfortunately, this technique is not suitable for a large liquid flow rate because it requires having a tank in which the water is vibrating.
La réserve d'eau en vibration est Un réservoir d’eau stagnante, qui est soumise à des risques biologiques et qui doit être régulièrement vidangée, au risque d'introduire de l'eau chargée dans le brumisateur, ce qui entraine alors aussi un encrassement de la sortie de la buse de pulvérisation ou si les vidanges sont régulières, une augmentation de la consommation d'eau.The vibrating water reserve is a tank of stagnant water, which is subject to biological risks and which must be regularly emptied, at the risk of introducing loaded water into the misting device, which then also leads to clogging. the output of the spray nozzle or if the oil changes are regular, an increase in water consumption.
Il existe aussi des systèmes d'arrosage automatique où un liquide est projeté par un tuyau. Un tuyau d'arrosage est constitué d’un matériau souple connecté à une alimentation à l'une de ses extrémités et peut être connecté à un accessoire d'arrosage à l’autre extrémité comme par exemple Un embout. Cette technique a pour inconvénient de consommer beaucoup de liquide et la distribution de liquide par unité de surface est malheureusement peu homogène.There are also automatic sprinkler systems where a liquid is sprayed through a hose. A garden hose is made of a flexible material connected to a power supply at one end and can be connected to a watering accessory at the other end such as a nozzle. This technique has the drawback of consuming a lot of liquid and the distribution of liquid per unit area is unfortunately not very homogeneous.
Un autre système existant de pulvérisation consiste à envoyer un liquide dans une cage de pulvérisation qui tourne à haute vitesse pour fractionner le liquide en gouttelette. Ce système comprend une tête de pulvérisation, sous la forme d'une cage cylindrique, montée directement sur l'axe du moteur. Une alimentation de liquide arrive latéralement par rapport à l'arbre du moteur. Cette solution est plus compacte par rapport au moyen de buse et permet de créer des microgouttelettes plus fines et homogènes. En plus, la taille des gouttelettes est facilement configurable avec la vitesse de rotation de la cage de pulvérisation. Mais cette solution limite le débit de liquide. En plus, l'alimentation de l'eau est complexe et nécessite beaucoup de pièces.Another existing spray system is to send a liquid through a spray cage which rotates at high speed to break the liquid into droplets. This system comprises a spray head, in the form of a cylindrical cage, mounted directly on the motor shaft. A liquid supply arrives laterally to the motor shaft. This solution is more compact compared to the nozzle means and makes it possible to create finer and more homogeneous microdroplets. In addition, the size of the droplets is easily configurable with the rotational speed of the spray cage. But this solution limits the flow of liquid. In addition, water supply is complex and requires a lot of parts.
Enfin une dernière technique sur la vaporisation repose sur le fait d'envoyer un liquide vers Un disque parabolique de pulvérisation permettant la diffusion du liquide dans le disque par force centrifuge. Souvent le liquide est fourni par un arbre creux dans le centre du disque parabolique. Par exemple, les brevets CN201728167 et CN106787379 divulguent un tel atomiseur. Ce système n'est pas adapté pour atomiser un liquide de manière fine et homogène puisqu'il ne permet pas de créer des microgouttelettes de petites tailles comme avec une cage de pulvérisation.Finally a last technique on vaporization is based on sending a liquid to a parabolic spray disc allowing the liquid to diffuse into the disc by centrifugal force. Often the liquid is supplied by a hollow shaft in the center of the parabolic disc. For example, the patents CN201728167 and CN106787379 disclose such an atomizer. This system is not suitable for atomizing a liquid in a fine and homogeneous manner since it does not make it possible to create microdroplets of small sizes as with a spray cage.
Il existe donc un réel besoin de produire des gouttelettes de liquide les plus fines possibles de façon à contrôler, non seulement, la poussière, la quantité de liquide utilisée et d'homogénéiser la distribution de liquide dans l'ensemble du volume d'intérêt.There is therefore a real need to produce the finest liquid droplets possible so as to control, not only the dust, the quantity of liquid used and to homogenize the distribution of liquid throughout the volume of interest.
L'invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique. En particulier, l'invention a pour but de procurer un atomiseur qui créé des microgouttelettes de petite taille et qui permet d'augmenter la quantité de liquide à atomiser.The object of the invention is to overcome the drawbacks of the state of the art. In particular, the object of the invention is to provide an atomizer which creates microdroplets of small size and which makes it possible to increase the quantity of liquid to be atomized.
Pour résoudre ce problème, il est prévu suivant l'invention un atomiseur pour la pulvérisation d'un liquide comprenant un moyen d'alimentation dudit liquide à pulvériser, muni d’une sortie pour ledit liquide à pulvériser ; un moyen de mise en rotation accouplé à un arbre, le moyen de mise en rotation étant agencé pour faire tourner l'arbre, une cage de pulvérisation munie de perforations agencées pour pulvériser ledit liquide en gouttelettes dans l'air, la cage de pulvérisation étant solidaire d'au moins une partie dudit arbre; ledit arbre comprend au moins une section d'arbre creux de passage de liquide entre ledit moyen d'alimentation dudit liquide à pulvériser à ladite cage de pulvérisation et ladite sortie pour ledit liquide à pulvériser; l'arbre creux est un arbre traversant le moteur.To solve this problem, there is provided according to the invention an atomizer for spraying a liquid comprising means for supplying said liquid to be sprayed, provided with an outlet for said liquid to be sprayed; rotating means coupled to a shaft, the rotating means being arranged to rotate the shaft, a spray cage provided with perforations arranged to spray said liquid in droplets into the air, the spray cage being integral with at least part of said shaft; said shaft comprises at least one hollow shaft section for passing liquid between said means for supplying said liquid to be sprayed to said spray cage and said outlet for said liquid to be sprayed; the hollow shaft is a shaft passing through the motor.
L'alimentation du liquide par la dite au moins une section d'arbre creux permet d'augmenter le volume de liquide à pulvériser dans la cage de pulvérisation. En plus, ladite section d'arbre creux fournit le liquide à pulvériser au centre de la cage et permet une meilleure distribution du liquide dans la cage et des microgouttelettes encore plus fines. De plus, cela permet de régler de manière plus précise le débit de liquide à pulvériser dans une plage de valeur très large en ajustant le débit de l’atomiseur en fonction des besoins. C'est le débit à l'entrée de ladite section d'arbre creux qui génère la quantité de liquide dans le nuage.The supply of liquid through said at least one hollow shaft section makes it possible to increase the volume of liquid to be sprayed in the spray cage. In addition, said hollow shaft section supplies the liquid to be sprayed to the center of the cage and allows better distribution of liquid in the cage and even finer microdroplets. In addition, it allows the flow rate of liquid to be sprayed to be more precisely regulated in a very wide range of values by adjusting the flow rate of the atomizer as required. It is the flow rate at the inlet of said hollow shaft section which generates the quantity of liquid in the cloud.
Cette solution a l'avantage de nécessiter peu d'entretien. Ce système est dépourvu de buses, ce qui procure l'avantage d'éviter le risque de bouchage lié à une usure naturelle ou à l'absence d'entretien ainsi que le risque d'encrassement. Ce système créé des microgouttelettes de 5 tailles inférieures à celles d'un atomiseur parabolique. La section d'arbre creux traversée par le liquide a l'avantage de refroidir les roulements lors de la rotation du système. L'arbre creux est un arbre traversant le moteur. L’atomiseur est donc très compact et ne requiert pas d'utiliser un moyen de transmission encombrant. L'atomiseur a l'avantage d'être fiable, de pouvoir fonctionner de manière stable dans un espace réduit et de permettre un remplacement facile des pièces interchangeables de l'atomiseur.This solution has the advantage of requiring little maintenance. This system has no nozzles, which provides the advantage of avoiding the risk of clogging linked to natural wear or lack of maintenance as well as the risk of clogging. This system creates microdroplets of 5 sizes smaller than those of a parabolic atomizer. The hollow shaft section through which the liquid passes has the advantage of cooling the bearings when the system rotates. The hollow shaft is a shaft passing through the motor. The atomizer is therefore very compact and does not require the use of bulky transmission means. The atomizer has the advantage of being reliable, being able to operate stably in a small space and allowing easy replacement of the interchangeable parts of the atomizer.
De préférence, ladite au moins une section d'arbre creux de passage de liquide entre le moyen d'alimentation et ladite sortie de liquide à pulvériser/atomiser s'étend sur toute la longueur dudit arbre creux. Lorsque ledit arbre est entièrement creux, on peut alors effectuer une alimentation du liquide à pulvériser à l'extrémité opposée à celle à laquelle est reliée la cage de pulvérisation, à savoir en amont du moteur, la cage de pulvérisation étant localisée en aval du moteur, selon le flux de liquide à pulvériser.Preferably, said at least one hollow shaft section for passing liquid between the supply means and said outlet for spraying / atomizing liquid extends over the entire length of said hollow shaft. When said shaft is entirely hollow, it is then possible to supply the liquid to be sprayed at the end opposite to that to which the spray cage is connected, namely upstream of the engine, the spray cage being located downstream of the engine , depending on the flow of liquid to be sprayed.
Avantageusement, l'arore ne présente qu'une section partielle creuse lorsque l'alimentation est effectuée au niveau de l'extrémité à laquelle la cage est fixée (à l'opposé du moteur).Advantageously, the arore has only a partial hollow section when the supply is carried out at the level of the end to which the cage is fixed (opposite the motor).
Selon un mode de réalisation avantageux, une paroi latérale de l'arbre creux est perforée d'une série de perforations pour permettre une sortie dudit liquide de l'arbre creux dans la cage de pulvérisation.According to an advantageous embodiment, a side wall of the hollow shaft is perforated with a series of perforations to allow said liquid to exit from the hollow shaft into the spray cage.
Selon un mode de réalisation avantageux, ladite série de perforations de la paroi latérale de l'arbre creux perforée comprend au moins des perforations d'orientations différentes pour permettre la sortie dudit liquide à pulvériser dudit arbre creux dans différentes directions de la cage de pulvérisation.According to an advantageous embodiment, said series of perforations of the side wall of the perforated hollow shaft comprises at least perforations of different orientations to allow the exit of said liquid to be sprayed from said hollow shaft in different directions of the spray cage.
Selon un mode de réalisation avantageux, chaque perforation x de ladite série de perforations de l'arbre creux comprend Une section de sortie présentant une surface Tx avec x qui représente un nombre entier, et dans lequel Ia somme des surfaces Ti à Tx est supérieure à la section transversale dudit arbre creux.According to an advantageous embodiment, each perforation x of said series of perforations of the hollow shaft comprises an output section having an area Tx with x which represents an integer, and in which the sum of the areas Ti to Tx is greater than the cross section of said hollow shaft.
Selon UN mode de réalisation avantageux, ladite cage de pulvérisation comprend une série de parois latérales concentriques.According to AN advantageous embodiment, said spray cage comprises a series of concentric side walls.
Selon un mode de réalisation avantageux, au moins une partie desdites perforations de ladite cage de pulvérisation sont présentes sur plusieurs parois latérales concentriques parmi la série de parois latérales concentriques.According to an advantageous embodiment, at least part of said perforations of said spray cage are present on several concentric side walls among the series of concentric side walls.
Selon un mode de réalisation avantageux, une première paroi latérale de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation présente une première pluralité de perforations et une deuxième paroi latérale de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation, concentrique à la première paroi latérale présente une deuxième pluralité de perforations, et dans lequel chaque perforation ladite première pluralité de perforations présente une section de sortie S1 et chaque perforation de ladite deuxième pluralité de perforations présente une section de sortie S» différente de la section de sortie S1.According to an advantageous embodiment, a first side wall of said series of side walls of said spray cage has a first plurality of perforations and a second side wall of said series of side walls of said spray cage, concentric with the first wall lateral has a second plurality of perforations, and wherein each perforation, said first plurality of perforations has an outlet section S1 and each perforation of said second plurality of perforations has an outlet section S ″ different from the outlet section S1.
Selon un mode de réalisation avantageux, une première paroi latérale de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation présente une première pluralité de perforations et une deuxième paroi latérale de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation, concentrique à la première paroi latérale présente une deuxième pluralité de perforations, et dans lequel chaque perforation ladite première pluralité de perforations présente une section de sortie S1 et chaque perforation de ladite deuxième pluralité de perforations présente une section de sortie Sa égale à la section de sortie S1. Selon un mode de réalisation avantageux, ladite paroi latérale perforée est une grille.According to an advantageous embodiment, a first side wall of said series of side walls of said spray cage has a first plurality of perforations and a second side wall of said series of side walls of said spray cage, concentric with the first wall lateral has a second plurality of perforations, and wherein each perforation, said first plurality of perforations has an outlet section S1 and each perforation of said second plurality of perforations has an outlet section Sa equal to the outlet section S1. According to an advantageous embodiment, said perforated side wall is a grid.
Dans une forme de réalisation particulière, le moyen de mise en rotation est un moteur, de préférence un moteur électrique, ce qui apporte de la robustesse à l'atomiseur et permet Une rotation à grande vitesse.In a particular embodiment, the rotating means is a motor, preferably an electric motor, which provides robustness to the atomizer and allows high speed rotation.
Selon un mode de réalisation avantageux, l'arbre creux est un arbre traversant ledit moteur.According to an advantageous embodiment, the hollow shaft is a shaft passing through said motor.
Selon un mode de réalisation avantageux, une extrémité dudit arbre creux, opposée à une extrémité de l'arbre creux aboutissant dans la cage de pulvérisation, de préférence au centre de celle-ci, est reliée à Une entrée de liquide à pulvériser.According to an advantageous embodiment, one end of said hollow shaft, opposite one end of the hollow shaft leading into the spray cage, preferably at the center thereof, is connected to an inlet for the liquid to be sprayed.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit arbre creux comprend une première partie d'arbre creux et une deuxième partie d'arbre creux, la dite première partie d'arbre creux étant accouplée audit moyen de mise en rotation pour être entrainée en rotation par le moyen de mise en rotation à une vitesse de rotation v1 tandis que ladite deuxième partie d'arbre creux forme au moins une partie d'arbre creux solidaire de ladite cage de pulvérisation, ladite première partie d'arbre creux et ladite deuxième partie d'arbre creux étant reliés ensemble par un élément de couplage.According to an advantageous embodiment, said hollow shaft comprises a first hollow shaft part and a second hollow shaft part, said first hollow shaft part being coupled to said rotating means to be driven in rotation by the means for rotating at a speed of rotation v1 while said second hollow shaft part forms at least one hollow shaft part integral with said spray cage, said first hollow shaft part and said second shaft part hollow being connected together by a coupling element.
Selon un mode de réalisation avantageux, ledit élément de couplage est un élément différentiel comme par exemple un accouplement hydraulique agencé pour conférer à ladite deuxième partie d'arbre creux une vitesse de rotation v2 différente de v1.According to an advantageous embodiment, said coupling element is a differential element such as for example a hydraulic coupling arranged to give said second hollow shaft part a speed of rotation v2 different from v1.
Selon un mode de réalisation avantageux, la deuxième partie comporte ladite série de perforations pour permettre une sortie dudit liquide de l'arbre creux dans la cage de pulvérisation.According to an advantageous embodiment, the second part comprises said series of perforations to allow said liquid to exit from the hollow shaft into the spray cage.
Selon un deuxième aspect, la présente invention se rapporte à un procédé d'atomisation d'un liquide à pulvériser comprenant les étapes suivantes: alimenter un liquide à pulvériser à une extrémité d'au moins une partie d’un arbre creux, mise en rotation à une vitesse vi dudit arbre creux et à une vitesse va de ladite cage de pulvérisation avec vi et Va qui sont égales ou différentes, une pulvérisation dudit liquide à pulvériser par sortie dudit liquide par une série de perforations dudit arbre creux et ensuite par une série de perforations de ladite cage de pulvérisation.According to a second aspect, the present invention relates to a method for atomizing a liquid to be sprayed, comprising the following steps: supplying a liquid to be sprayed at one end of at least part of a hollow shaft, set in rotation at a speed vi of said hollow shaft and at a speed of said spray cage with vi and Va which are equal or different, a spraying of said liquid to be sprayed by leaving said liquid through a series of perforations of said hollow shaft and then by a series perforations of said spray cage.
Préférentiellement, le procédé d'atomisation d'un liquide à atomiser dans lequel ladite cage de pulvérisation comprend une série de parois concentriques perforées et dans lequel ladite sortie du liquide par une série de perforations de ladite cage de pulvérisation comprend un passage dudit liquide à pulvériser par la succession de parois concentriques.Preferably, the method of atomizing a liquid to be atomized in which said spray cage comprises a series of perforated concentric walls and in which said outlet of the liquid through a series of perforations of said spray cage comprises a passage of said liquid to be sprayed by the succession of concentric walls.
Selon un troisième aspect, l'utilisation d'un atomiseur concerne l'abattage de poussières, l'humidification de l'air, la pulvérisation d'un produit actif ou le refroidissement adiabatique.According to a third aspect, the use of an atomizer relates to the removal of dust, the humidification of the air, the spraying of an active product or the adiabatic cooling.
D'autres formes de réalisation de l'atomiseur pour la pulvérisation d'un liquide suivant l'invention sont indiquées dans les revendications annexées.Other embodiments of the atomizer for atomizing a liquid according to the invention are indicated in the appended claims.
D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et en faisant référence aux dessins et aux exemples.Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge from the description given below, without limitation and with reference to the drawings and to the examples.
La figure 1 représente Une vue explosée d'un atomiseur selon l'invention ; La figure 2 représente une vue explosée et en coupe de l'atomiseur selon l'invention ; La figure 3 représente une vue en coupe d'une cage de pulvérisation connectée à un arbre creux ; La figure 4 est une vue en perspective de la cage de pulvérisation connectée à un arbre creux.FIG. 1 represents an exploded view of an atomizer according to the invention; FIG. 2 represents an exploded view in section of the atomizer according to the invention; Figure 3 shows a sectional view of a spray cage connected to a hollow shaft; Figure 4 is a perspective view of the spray cage connected to a hollow shaft.
Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle.Figures are not drawn to scale.
Sur les figures, des éléments identiques ou analogues portent les mêmes références.In the figures, identical or similar elements bear the same references.
La figure 1 illustre un exemple d'un atomiseur 1 pour la pulvérisation d'un liquide selon la présente invention.FIG. 1 illustrates an example of an atomizer 1 for spraying a liquid according to the present invention.
Ledit atomiseur 1 comprenant un arbre creux 2, une cage de pulvérisation 3, un moteur 4. L'arbre creux 2 comprend une série de perforations 5 au niveau de la section T d'arbre creux 2 qui sera logée dans la cage de pulvérisation 3 lorsque l'atomiseur 1 est monté.Said atomizer 1 comprising a hollow shaft 2, a spray cage 3, a motor 4. The hollow shaft 2 comprises a series of perforations 5 at the level of the section T of the hollow shaft 2 which will be housed in the spray cage 3. when atomizer 1 is mounted.
Le moteur 4 est destiné à fournir l'énergie nécessaire pour la mise en rotation de l'arbre creux 2 auquel il est couplé.The motor 4 is intended to supply the energy necessary for the rotation of the hollow shaft 2 to which it is coupled.
Un liquide à pulvériser est alimenté au travers d'une alimentation 6 (nonillustrée) destinée à fournir le liquide dans l’arbre creux sur toute sa longueur.A liquid to be sprayed is supplied through a supply 6 (not shown) intended to supply the liquid into the hollow shaft over its entire length.
Le liquide à pulvériser quitte l'arbre creux 2 dans la cage de pulvérisation 3. La cage de pulvérisation 3 comprend une série de perforations (voir détails sur la figure 4) pour pulvériser ledit liquide sortant de l'arbre creux 2 en gouttelettes dans l'air.The liquid to be sprayed leaves the hollow shaft 2 in the spray cage 3. The spray cage 3 comprises a series of perforations (see details in figure 4) for spraying said liquid exiting the hollow shaft 2 in droplets in the. 'air.
L’arbre creux 2 est agencé pour entrainer le liquide de l'alimentation dans la cage de pulvérisation 3 comme on peut le voir à la figure 2A ou 2B, l'alimentation comprend une partie fixe 6a destinée à être reliée à une arrivée de liquide à pulvériser et une partie rotative 6b (joint tournant) permettant d'être solidarisée à l'arbre creux au moyen d'un raccord 6’. Le joint tournant 6b permet d'une part que la partie fixe de l'alimentation 6a n'entre pas en rotation tandis que d'autre part, elle assure l'étanchéité entre l'alimentation et le raccord prévu 6’ reliant l'arbre creux à l'alimentationThe hollow shaft 2 is arranged to drive the liquid from the feed into the spray cage 3 as can be seen in FIG. 2A or 2B, the feed comprises a fixed part 6a intended to be connected to a liquid inlet. to be sprayed and a rotating part 6b (rotating joint) making it possible to be secured to the hollow shaft by means of a connector 6 '. The rotating joint 6b allows on the one hand that the fixed part of the power supply 6a does not rotate while on the other hand, it ensures the seal between the power supply and the provided connection 6 'connecting the shaft. trough to feed
6.6.
Le moteur 4 permet de fournir une énergie mécanique à un arbre pour transmettre un mouvement de rotation. Le mode de réalisation préféré de l'invention utilise un moteur électrique, il est néanmoins possible d'utiliser tous types de moteur comme par exemple un moteur hydraulique. A la place d'un moteur, on pourrait aussi utiliser un autre moyen de transmission d'énergie pour entrainer la rotation de l'arbre creux 2. Dans la forme de réalisation illustrée, l'arbre creux 2 est un arbre traversant le moteur 4. L'atomiseur est donc très compact et ne requiert pas d'utiliser un moyen de transmission encombrant.The motor 4 makes it possible to supply mechanical energy to a shaft in order to transmit a rotational movement. The preferred embodiment of the invention uses an electric motor, it is nevertheless possible to use all types of motor such as for example a hydraulic motor. Instead of a motor, one could also use another energy transmission means to cause the rotation of the hollow shaft 2. In the illustrated embodiment, the hollow shaft 2 is a shaft passing through the motor 4. The atomizer is therefore very compact and does not require the use of bulky transmission means.
L'arbre creux 2 est mis en rotation autour d'un axe de rotation X.The hollow shaft 2 is rotated around an axis of rotation X.
Préférablement, le moteur 4 est prévu pour générer une vitesse de rotation de l’arbre creux 2 comprise entre une vitesse minimale et une vitesse maximale pour adapter la vitesse de rotation de l'arbre creux 2. Préférablement, le moteur 4 est agencé pour faire tourner l'arbre creux 2 et/ou la cage de pulvérisation 3 avec une vitesse minimale supérieure ou égale à 100 tours par minute, préférablement à 500 tours par minute, préférablement à 1000 tours par minute, préférablement à 5000 tours par minute. La vitesse maximale est de préférence inférieure ou égale à 15 000 tours/minute, préférentiellement inférieure ou égale à 10 000 tours/minute.Preferably, the motor 4 is designed to generate a speed of rotation of the hollow shaft 2 between a minimum speed and a maximum speed to adapt the speed of rotation of the hollow shaft 2. Preferably, the motor 4 is arranged to make turn the hollow shaft 2 and / or the spray cage 3 with a minimum speed greater than or equal to 100 revolutions per minute, preferably at 500 revolutions per minute, preferably at 1000 revolutions per minute, preferably at 5000 revolutions per minute. The maximum speed is preferably less than or equal to 15,000 revolutions / minute, preferably less than or equal to 10,000 revolutions / minute.
Comme on peut le voir à la figure 2A, l'arbre creux 2 est un arbre muni sur toute sa longueur d’un canal central intérieur permettant de faire passer un flux de liquide. L'arbre creux 2 est conçu pour permettre un passage libre et/ou une fixation d'éléments ou d'accessoires. L'arbre creux 2 peut être équipé de surfaces d'appuis internes et externes, de chemins de clé, d'alésages et de différents types d'embouts. Les embouts peuvent être filetés, coniques ou rainurés par exemple. Le mode de réalisation illustre un arbre creux tournant, mais il serait possible d'avoir un tube fixe pour permettre la circulation du liquide à l'intérieur de l'arbre creux tournant. L'arbre creux tournant 2 permet de porter les organes de commandes, de recevoir et de transmettre le couple moteur aux machines et aux équipements industriels.As can be seen in Figure 2A, the hollow shaft 2 is a shaft provided over its entire length with an internal central channel allowing a flow of liquid to pass. The hollow shaft 2 is designed to allow free passage and / or attachment of elements or accessories. The hollow shaft 2 can be fitted with internal and external bearing surfaces, keyways, bores and various types of end caps. The ends can be threaded, conical or grooved for example. The embodiment illustrates a rotating hollow shaft, but it would be possible to have a fixed tube to allow circulation of the liquid inside the rotating hollow shaft. The rotating hollow shaft 2 makes it possible to carry the control members, to receive and transmit the engine torque to machines and industrial equipment.
La cage de pulvérisation 3 est agencée sur au moins une partie de l'arbre creux 2. De préférence, la cage de pulvérisation 3 délimite un volume sensiblement cylindrique dont une première base 7 est percée d'un orifice 9 pour être traversée par l'arbre creux 2. La deuxième base 8 peut être une paroi solide ou peut porter des perforations.The spray cage 3 is arranged on at least part of the hollow shaft 2. Preferably, the spray cage 3 defines a substantially cylindrical volume, a first base 7 of which is pierced with an orifice 9 to be traversed by the. hollow shaft 2. The second base 8 can be a solid wall or can have perforations.
Entre les deux bases du volume sensiblement cylindrique, s'étend une paroi latérale perforée 15, les deux bases étant reliées entre elles éventuellement par une ou plusieurs entretoises 10.Between the two bases of the substantially cylindrical volume, extends a perforated side wall 15, the two bases being possibly connected to each other by one or more spacers 10.
La cage de pulvérisation peut être fixée sur Une partie de l'arbre creux ou elle peut faire partie intégrante d'une partie de l'arbre creux en formant une seule et même pièce. Si la cage de pulvérisation 3 est fixée sur une partie de l'arbre creux 2, l'arbre creux 2 comprend au moins une fixation au niveau la première base 7 de la cage de pulvérisation 3 pour en permettre la fixation. L'arbre creux comprend (dans le sens de l'écoulement du liquide à pulvériser) une première extrémité 11 agencée pour être reliée à l'alimentation 6 et une deuxième extrémité 12 opposée à la première extrémité 11, aboutissant dans la cage de pulvérisation 3. Dans l'exemple illustré à la figure 2A, arbre creux 2 présente un canal intérieur s'étendant de la première extrémité 11 à la deuxième extrémité 12. L'arbre creux 2 est préférablement agencé de manière à traverser le moteur de la manière suivante.The spray cage can be fixed on a part of the hollow shaft or it can be an integral part of a part of the hollow shaft forming one and the same part. If the spray cage 3 is fixed to a part of the hollow shaft 2, the hollow shaft 2 comprises at least one fixing at the first base 7 of the spray cage 3 to allow the fixing thereof. The hollow shaft comprises (in the direction of the flow of the liquid to be sprayed) a first end 11 arranged to be connected to the supply 6 and a second end 12 opposite to the first end 11, terminating in the spray cage 3 In the example illustrated in Figure 2A, the hollow shaft 2 has an inner channel extending from the first end 11 to the second end 12. The hollow shaft 2 is preferably arranged so as to pass through the motor in the following manner. .
Dans cet exemple, l'alimentation 6 est réalisée directement le long de l'axe de rotation X de l'arbre creux 2 tournant. Le liquide entre dans l'arbre creux 2 par la première extrémité 11. Préférablement, l'alimentation 6 comprend un moyen de raccord 6’ destiné à connecter l'alimentation externe 6 de liquide à l'atomiseur via arbre creux 2.In this example, the feed 6 is produced directly along the axis of rotation X of the rotating hollow shaft 2. The liquid enters the hollow shaft 2 through the first end 11. Preferably, the supply 6 comprises a connection means 6 ’for connecting the external liquid supply 6 to the atomizer via the hollow shaft 2.
Comme on peut le voir à la figure 2B, il est aussi possible de positionner l'alimentation 6 du liquide au niveau de la deuxième extrémité 12 de l'arbre creux 2. L'arbre est plein du côté de l'extrémité 11 traversant le moteur 4 et l'arore présente des perforations sur l'extrémité 12 permettant l’atomisation de liquide par la cage de pulvérisation 3. La section T d'arbre creux 2 s'étend de la deuxième extrémité 12 vers la première extrémité 11 sur une longueur d'arbre destinée à être logée dans la cage de pulvérisation 3. Dans l'exemple préférentiel illustré à la figure 3, l'arbre creux 2comprend au moins une série de perforations 5 dans la paroi latérale 13 de l'arbre creux 2 logée dans la cage de pulvérisation 3. Préférablement, une paroi latérale 13 de l'arbre creux 2 est perforée d'une série de perforations 5 pour permettre une sortie du liquide de l'arbre creux 2 dans la cage de pulvérisation 3. Les perforations 5 de ladite série de perforations sont reparties autour du de l'axe de rotation X (position radiale), de préférence avec une répartition équitable c'est-à-dire selon un angle équivalent entre deux perforations 14 avoisinantes (non illustré). Préférablement, les perforations 5 de la paroi latérale 13 de l'arbre creux 2 sont agencées sur un même axe que l'arbre creux 2 dans la direction de l'axe X. La série de perforations 5 de la paroi latérale 13 de l'arbre creux 2 perforée comprend au moins des perforations 5 d'orientations différentes pour permettre la sortie du liquide à pulvériser de l'arbre creux 2 dans différentes directions de la cage de pulvérisation 3. Dans une forme de réalisation préférentielle, les perforations 5 sur la partie de l'axe creux 2 logée dans la cage de pulvérisation 3 ont toutes la même orientation radiale et/ou la même orientation axiale.As can be seen in FIG. 2B, it is also possible to position the supply 6 of the liquid at the level of the second end 12 of the hollow shaft 2. The shaft is solid on the side of the end 11 passing through the motor 4 and the aroma has perforations on the end 12 allowing the atomization of liquid by the spray cage 3. The section T of the hollow shaft 2 extends from the second end 12 towards the first end 11 on a shaft length intended to be housed in the spray cage 3. In the preferred example illustrated in FIG. 3, the hollow shaft 2 comprises at least one series of perforations 5 in the side wall 13 of the hollow shaft 2 housed in the spray cage 3. Preferably, a side wall 13 of the hollow shaft 2 is perforated with a series of perforations 5 to allow liquid to exit from the hollow shaft 2 into the spray cage 3. The perforations 5 of said series of perforations are distributed around the of the axis of rotation X (radial position), preferably with an equitable distribution, that is to say at an equivalent angle between two neighboring perforations 14 (not illustrated). Preferably, the perforations 5 of the side wall 13 of the hollow shaft 2 are arranged on the same axis as the hollow shaft 2 in the direction of the axis X. The series of perforations 5 of the side wall 13 of the The perforated hollow shaft 2 comprises at least perforations 5 of different orientations to allow the exit of the liquid to be sprayed from the hollow shaft 2 in different directions of the spray cage 3. In a preferred embodiment, the perforations 5 on the part of the hollow shaft 2 housed in the spray cage 3 all have the same radial orientation and / or the same axial orientation.
Préférablement, les perforations 5 de ladite série de perforations sur la partie de l'axe creux 2 logé dans la cage de pulvérisation 3 ont toutes la même forme et présentent toutes une section de sortie T, identiques (avec x qui représente le nombre de perforations). Préférablement, chaque perforation 5 de la série de perforations 5 de l'arbre creux 2 comprend une section de sortie présentant une surface T, avec x qui représente un nombre entier, et dans lequel la somme des surfaces Ti à Tx est supérieure à la section transversale de l'arbre creux 2. La répartition équitable, la même position axiale, la même orientation axiale et/ou la même orientation radiale des perforations 5 de ladite série de perforations sur la partie de l'axe creux 2 logé dans la cage de pulvérisation 3 présentent l'avantage de permettre au liquide entrant dans la cage de pulvérisation 3 d'être reparti de manière homogène dans la cage de pulvérisation 3. L'orientation axiale des perforations 5 de ladite série de perforations sur la partie de l'axe creux 2 logé dans la cage de pulvérisation 3 est préférentiellement dans la direction radiale relative à la direction de l'axe de rotation X de l'arbre creux.Preferably, the perforations 5 of said series of perforations on the part of the hollow shaft 2 housed in the spray cage 3 all have the same shape and all have an outlet section T, identical (with x representing the number of perforations ). Preferably, each perforation 5 of the series of perforations 5 of the hollow shaft 2 comprises an output section having a surface T, with x representing an integer, and in which the sum of the surfaces Ti to Tx is greater than the section transverse of the hollow shaft 2. The equitable distribution, the same axial position, the same axial orientation and / or the same radial orientation of the perforations 5 of said series of perforations on the part of the hollow shaft 2 housed in the cage of spray 3 have the advantage of allowing the liquid entering the spray cage 3 to be distributed evenly in the spray cage 3. The axial orientation of the perforations 5 of said series of perforations on the part of the axis hollow 2 housed in the spray cage 3 is preferably in the radial direction relative to the direction of the axis of rotation X of the hollow shaft.
Mais il est aussi possible que l'orientation axiale d'au moins une perforation 5 de ladite série de perforations présente une inclinaison, c'est-à-dire s'étende selon un angle non nul entre la direction radiale relative à la direction X et l'axe de la perforation (que le liquide éjecté dans une direction radiale s'étende avec une composante axiale dans la direction de la première extrémité 11 de l'arbre creux 2 ou de la deuxième extrémité 12 de l'arbre creux 2. L'orientation d'au moins une perforation 5 de ladite série de perforations est préférablement dans la direction radiale relative à la direction X de l'axe de l'arbre creux.But it is also possible that the axial orientation of at least one perforation 5 of said series of perforations has an inclination, that is to say extends at a non-zero angle between the radial direction relative to the direction X and the axis of the perforation (that the liquid ejected in a radial direction extends with an axial component in the direction of the first end 11 of the hollow shaft 2 or the second end 12 of the hollow shaft 2. The orientation of at least one perforation 5 of said series of perforations is preferably in the radial direction relative to the X direction of the axis of the hollow shaft.
Mais il est aussi possible que l'orientation radiale des perforations 5 présente Une inclinaison, c'est-à- dire s'étende selon un angle non nul entre la direction radiale relative la direction de l'axe X et l'axe de perforation (que le liquide éjecté dans une direction radiale s'étend avec une composante radiale dans le sens de rotation ou inverse au sens de rotation de l'arbre creux 2). La section de sortie Tx d'au moins une perforation 5 de l'arbre creux 2 de ladite série de perforations est préférablement de forme circulaire (dans la section perpendiculaire à l'axe de la perforation Z), mais la section de la perforation 14 peut aussi être d'une autre forme comme par exemple une ellipsoïde, un rectangle, une fente, etc. L'axe de perforation s'étend préférablement de manière rectiligne, mais il est aussi possible de réaliser des perforations courbées. Les perforations 5 de l'arbre peuvent être positionnées sur une même position axiale. Il est aussi possible d'avoir plusieurs pluralités de perforations 5 dans lesquels chaque pluralité comprend plusieurs perforations 5 sur une même position axiale. Chaque pluralité de perforations positionne les perforations 5 sur une autre position axiale. II est aussi possible de positionner des pluralités de perforations à différente position axiale.But it is also possible that the radial orientation of the perforations 5 has an inclination, that is to say extends at a non-zero angle between the radial direction relative to the direction of the X axis and the perforation axis. (that the liquid ejected in a radial direction extends with a radial component in the direction of rotation or opposite to the direction of rotation of the hollow shaft 2). The output section Tx of at least one perforation 5 of the hollow shaft 2 of said series of perforations is preferably circular in shape (in the section perpendicular to the axis of the perforation Z), but the section of the perforation 14 can also be of another shape such as for example an ellipsoid, a rectangle, a slit, etc. The perforation axis preferably extends rectilinearly, but it is also possible to make curved perforations. The perforations 5 of the shaft can be positioned in the same axial position. It is also possible to have several pluralities of perforations 5 in which each plurality comprises several perforations 5 in the same axial position. Each plurality of perforations positions the perforations 5 in another axial position. It is also possible to position pluralities of perforations at different axial position.
Une première paroi latérale 15 de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation 3 présente une première pluralité de perforations 17 et une deuxième paroi latérale 16 de ladite série de parois latérales de ladite cage de pulvérisation 3, concentrique à la première paroi latérale présente une deuxième pluralité de perforationsA first side wall 15 of said series of side walls of said spray cage 3 has a first plurality of perforations 17 and a second side wall 16 of said series of side walls of said spray cage 3, concentric with the first side wall present a second plurality of perforations
18. Chaque perforation 17 ladite première pluralité de perforations présente une section de sortie S et chaque perforation 18 de ladite deuxième pluralité de perforations présente une section de sortie Sa égale la section de sortie S1.18. Each perforation 17, said first plurality of perforations has an outlet section S and each perforation 18 of said second plurality of perforations has an outlet section Sa equal to the outlet section S1.
Alternativement, chaque perforation 17 ladite première pluralité de perforations présente une section de sortie Si et chaque perforation de ladite deuxième pluralité de perforations présente une section de sortie S» différente de la section de sortie S1.Alternatively, each perforation 17 of said first plurality of perforations has an outlet section Si and each perforation of said second plurality of perforations has an outlet section S ″ different from the outlet section S1.
Dans un exemple alternatif, il est prévu de faire sortir le liquide par la deuxième extrémité 12 de l'arbre creux. Mais cela nécessite une répartition additionnelle pour repartir corectement le liquide sortant de la deuxième extrémité 12 de l'arbre creux 2. Il est aussi possible de combiner une sortie de liquide au travers de la paroi latérale et au travers de la deuxième extrémité 12 (de manière axiale) de l'arbre creux 2 dans la cage de pulvérisation 3. La cage de pulvérisation 3 est agencée pour pulvériser le liquide venant de l'arbre creux 2 dans l'air. La figure 4 illustre la cage de pulvérisation 3 dans l'exemple illustré. La cage de pulvérisation 3 comprend préférablement comprend une première paroi latérale 15 et une deuxième paroi latérale 16 située autour de la première paroi latéraleIn an alternative example, provision is made for the liquid to exit through the second end 12 of the hollow shaft. But this requires an additional distribution to properly distribute the liquid leaving the second end 12 of the hollow shaft 2. It is also possible to combine a liquid outlet through the side wall and through the second end 12 (from axially) of the hollow shaft 2 into the spray cage 3. The spray cage 3 is arranged to spray the liquid from the hollow shaft 2 into the air. FIG. 4 illustrates the spray cage 3 in the example illustrated. The spray cage 3 preferably comprises a first side wall 15 and a second side wall 16 located around the first side wall.
15. Chaque paroi latérale 15, 16 comprend une série de perforations 17, 18 pour pulvériser le liquide dans l'air. Au moins Une partie des perforations 17 de la cage de pulvérisation 3 est présente sur au moins une paroi latérale 15 formant une paroi latérale perforée 15, 16 pour pulvériser latéralement le liquide en gouttelettes dans l'air. La paroi latérale perforée 16 est agencée concentriquement autour de l'arbre creux 2 et de la paroi latérale 15. AU Moins Une partie des perforations 18 de la cage de pulvérisation 3 sont présentes sur la paroi latérale 16. Les perforations 17, 18 de la cage de pulvérisation 3 sont agencées de telle manière que le liquide puisse traverser ces perforations 17, 18 pour la pulvérisation du liquide. Le liquide, poussé vers l'extérieur est éjecté à travers les perforations 17, 18 qui découpent le liquide en gouttelettes. La taille des gouttelettes dépend de la taille des perforations 17, 18 et de la vitesse tangentielle des perforations (due à la rotation de la cage 3 et de la partie l'arore creux 2 de laquelle elle est solidaire). Plus les perforations 17, 18 sont grandes, plus la taille des gouttelettes passant par les perforations 17, 18 sont grandes. De plus, la distance entre l'axe de rotation de l'arbre creux et les parois latérales perforées de la cage la plus extérieure 16 a un impact direct sur la taille des gouttelettes créées. Plus on se dirige vers l'extérieur de l'arbre creux (le plus éloigné en distance), plus la vitesse tangentielle augmente et plus les gouttelettes de liquides sont de petites tailles. Autrement dit, pour réduire la taille des gouttelettes, soit on augmente la vitesse de rotation, soit on augmente le diamètre extérieur de la cage. L'exemple illustré à la figure 3 ou à la figure 4 montre deux parois latérales 15, 16 concentriques dans la cage de pulvérisation 3. Des entretoises 10 peuvent être présentes sur l'une ou l'autre des parois latérales concentriques ou sur les deux, pour solidariser les deux bases 7,15. Each side wall 15, 16 comprises a series of perforations 17, 18 for spraying the liquid into the air. At least part of the perforations 17 of the spray cage 3 are present on at least one side wall 15 forming a perforated side wall 15, 16 for laterally spraying the liquid in droplets into the air. The perforated side wall 16 is arranged concentrically around the hollow shaft 2 and the side wall 15. AT Least a part of the perforations 18 of the spray cage 3 are present on the side wall 16. The perforations 17, 18 of the spray cage 3 are arranged such that the liquid can pass through these perforations 17, 18 for spraying the liquid. The liquid, pushed outwards, is ejected through the perforations 17, 18 which cut the liquid into droplets. The size of the droplets depends on the size of the perforations 17, 18 and on the tangential speed of the perforations (due to the rotation of the cage 3 and of the hollow aroma part 2 of which it is integral). The larger the perforations 17, 18, the larger the size of the droplets passing through the perforations 17, 18. In addition, the distance between the axis of rotation of the hollow shaft and the perforated side walls of the outermost cage 16 has a direct impact on the size of the droplets created. The further out of the hollow shaft (the further away in distance) you go, the more the tangential velocity increases and the smaller the liquid droplets are. In other words, to reduce the size of the droplets, either the speed of rotation is increased or the outside diameter of the cage is increased. The example illustrated in Figure 3 or Figure 4 shows two concentric side walls 15, 16 in the spray cage 3. Spacers 10 may be present on one or the other of the concentric side walls or on both. , to join the two bases 7,
8. Chaque parois latérale 15, 16 comprend des perforations 17, 18 peut être différente ou identique dont la taille d'orifice est identique, mais d'une paroi latérale à l'autre, la taille d'orifice des perforations 17, 18 est différente. Une première paroi intérieure perforée 15 et une deuxième paroi extérieure perforée 16 sont agencées concentriquement pour permettre le passage du liquide de l'arbre creux 2 au travers de la première paroi (intérieure) 15 et ensuite, de la première paroi (intérieure) perforée 15 au travers de la deuxième paroi (extérieure) perforée 16. Cela a pour avantage que les gouttelettes passant par la deuxième paroi perforée 16 sont déjà découpées par la première paroi perforée 15. Cela permet une répartition et une taille de gouttelettes encore plus petites. De manière préférentielle, la taille des perforations 17, 18 et l'agencement (surtout la distance par rapport à l'axe X, sans toutefois y être limité) des deux parois perforées 15,16 sont destinées à permettre aux gouttelettes créées par la première paroi perforée 15 d'être de tailles supérieures aux gouttelettes créées par la deuxième paroi perforée 16. Cela permet à l'atomiseur 1 de réduire la taille des gouttelettes graduellement. Il est aussi possible d'utiliser seulement une paroi perforée 15 ou plus de deux parois perforées 16. Préférablement, la ou les parois perforées comprennent une pluralité de perforations 17, 18. La pluralité de perforations 17, 18 de la même paroi perforée ont préférablement la même taille et/ou la même distance par rapport à l'axe de rotation X de l'arbre creux 2. Mais la série de perforations 17 de la même paroi perforée 15 peuvent avoir aussi différentes tailles et/ou différentes distances par rapport à l'axe de rotation X de l'arbre creux 2. Préférablement, la paroi perforée 16 est une grille dans laquelle les mailles forment les perforations 18. Préférablement. chaque paroi perforée de ladite série de parois perforées est agencée concentriquement par rapport à l'axe de rotation X de l'arbre creux 2 et/ou par rapport à une autre paroi perforée non illustré.8. Each side wall 15, 16 includes perforations 17, 18 may be different or the same with the same orifice size, but from one side wall to another, the orifice size of the perforations 17, 18 is. different. A first perforated inner wall 15 and a second perforated outer wall 16 are arranged concentrically to allow the passage of liquid from the hollow shaft 2 through the first (inner) wall 15 and then through the first (inner) perforated wall 15. through the second (outer) perforated wall 16. This has the advantage that the droplets passing through the second perforated wall 16 are already cut by the first perforated wall 15. This allows an even smaller distribution and droplet size. Preferably, the size of the perforations 17, 18 and the arrangement (especially the distance from the X axis, without however being limited thereto) of the two perforated walls 15,16 are intended to allow the droplets created by the first perforated wall 15 to be larger in size than the droplets created by the second perforated wall 16. This allows the atomizer 1 to reduce the size of the droplets gradually. It is also possible to use only one perforated wall 15 or more than two perforated walls 16. Preferably, the perforated wall (s) comprises a plurality of perforations 17, 18. The plurality of perforations 17, 18 of the same perforated wall preferably have the same size and / or the same distance with respect to the axis of rotation X of the hollow shaft 2. But the series of perforations 17 of the same perforated wall 15 can also have different sizes and / or different distances with respect to the axis of rotation X of the hollow shaft 2. Preferably, the perforated wall 16 is a grid in which the meshes form the perforations 18. Preferably. each perforated wall of said series of perforated walls is arranged concentrically with respect to the axis of rotation X of the hollow shaft 2 and / or with respect to another perforated wall, not shown.
Préférablement, la première paroi perforée 15, la deuxième paroi perforée 16 et/ou au moins une paroi perforée sont préférablement agencées parallèlement par rapport au premier axe et/ou à (l'axe de rotation de) l'arbre creux 2 et/ou relative à une autre paroi perforée de ladite série de parois perforées.Preferably, the first perforated wall 15, the second perforated wall 16 and / or at least one perforated wall are preferably arranged parallel to the first axis and / or to (the axis of rotation of) the hollow shaft 2 and / or relating to another perforated wall of said series of perforated walls.
Il est possible d'agencer chaque paroi perforée de ladite série de parois perforées (par exemple conique) autour du premier axe et/ou autour de (l'axe de rotation de) l'arbre creux afin que la distance des perforations augmente dans la première direction.It is possible to arrange each perforated wall of said series of perforated walls (for example conical) around the first axis and / or around (the axis of rotation of) the hollow shaft so that the distance of the perforations increases in the first direction.
Préférablement, la distance des perforations (de la même paroi perforée) pour la même position axiale est identique autour de l'arbre creux.Preferably, the distance of the perforations (of the same perforated wall) for the same axial position is identical around the hollow shaft.
La distance des perforations (de la deuxième paroi perforée) à l'axe de rotation de l'arbre creux est préférablement supérieure à 2 centimètres (cm), préférablement supérieure à 4 cm, préférablement supérieure à 5 cm, préférablement supérieure à 6 cm.The distance of the perforations (of the second perforated wall) to the axis of rotation of the hollow shaft is preferably greater than 2 centimeters (cm), preferably greater than 4 cm, preferably greater than 5 cm, preferably greater than 6 cm.
La distance des perforations (de la deuxième paroi perforée) à l'axe de rotation de l'arbre creux est préférablement inférieure à 20 cm, préférablement inférieure à 15 cm, préférablement inférieure à 10 cm, préférablement inférieure à 9 cm, préférablement inférieure à 8 cm.The distance of the perforations (of the second perforated wall) to the axis of rotation of the hollow shaft is preferably less than 20 cm, preferably less than 15 cm, preferably less than 10 cm, preferably less than 9 cm, preferably less than 8 cm.
La cage de pulvérisation 3 présente préférablement une forme cylindrique. L'axe du cylindre correspond de préférence à l'axe de rotation de la cage de pulvérisation 3. La section perpendiculaire à l'axe du cylindre est préférablement circulaire, mais d'autres formes sont possibles. Le cylindre est préférablement Un cylindre droit.The spray cage 3 preferably has a cylindrical shape. The axis of the cylinder preferably corresponds to the axis of rotation of the spray cage 3. The section perpendicular to the axis of the cylinder is preferably circular, but other shapes are possible. The cylinder is preferably a straight cylinder.
La cage de pulvérisation 3 comprend préférablement une première paroi axiale (première base du cylindre) et une deuxième paroi axiale (deuxième base du cylindre) entre lesquelles au moins une paroi latérale perforée est agencée. Préférablement, les deux parois axiales sont reliées à la ou les paroi(s) perforée(s). La première paroi axiale et/ou la deuxième paroi axiale est/sont préférablement circulaire(s).The spray cage 3 preferably comprises a first axial wall (first base of the cylinder) and a second axial wall (second base of the cylinder) between which at least one perforated side wall is arranged. Preferably, the two axial walls are connected to the perforated wall (s). The first axial wall and / or the second axial wall is / are preferably circular (s).
Si la cage de pulvérisation a été définie de manière préférentielle avec une forme sensiblement cylindrique, il va de soi que toute forme fermée forçant le liquide à traverser les perforations pour quitter l'arbre creux ou la cage convient. Par exemple, tout type de prisme est possible, comme un prsme de section hexagonale, octogonale, décagonale, dodécagonale, … La cage de pulvérisation est agencée sur l'arbre creux de telle manière que la cage de pulvérisation 3 tourne avec l'arbre creux. La cage de pulvérisation peut être fixée sur l'arbre creux ou peut être formée intégralement avec l'arbre creux. Dans cet exemple, la cage est fixée sur l'arbre creux à l'aide d'un système de vissage. Une vis vissée dans l'arbre creux tient la cage de pulvérisation dans sa position. La vis ferme, de façon étanche, aussi la deuxième extrémité de l'arbre creux pour que le liquide sorte uniquement latéralement d'abord par l'arbre creux et ensuite par la cage de pulvérisation. Une autre possibilité serait de fixer Ia cage à l'aide d'encoches préexistantes sur l'arore ou par soudure, collage.If the spray cage has been preferably defined with a substantially cylindrical shape, it goes without saying that any closed shape forcing the liquid to pass through the perforations to leave the hollow shaft or the cage is suitable. For example, any type of prism is possible, such as a prism of hexagonal, octagonal, decagonal, dodecagonal section, etc. The spray cage is arranged on the hollow shaft such that the spray cage 3 rotates with the hollow shaft . The spray cage can be fixed to the hollow shaft or can be integrally formed with the hollow shaft. In this example, the cage is fixed to the hollow shaft using a screwing system. A screw screwed into the hollow shaft holds the spray cage in position. The screw also tightly closes the second end of the hollow shaft so that the liquid only exits laterally first through the hollow shaft and then through the spray cage. Another possibility would be to fix the cage using pre-existing notches on the aroma or by welding or gluing.
L'arbre creux 2 s'étend au travers de la cage de pulvérisation. Préférablement, les deux parois axiales de la cage de pulvérisation sont fixées sur l'arbre creux. Mais, il est aussi possible de fixer la cage de pulvérisation seulement sur une des parois axiales.The hollow shaft 2 extends through the spray cage. Preferably, the two axial walls of the spray cage are fixed to the hollow shaft. However, it is also possible to fix the spray cage only on one of the axial walls.
Le liquide à pulvériser est préférablement de l'eau, mais il est aussi possible de pulvériser d'autres liquides.The liquid to be sprayed is preferably water, but it is also possible to spray other liquids.
Préférablement, la taille des gouttelettes créées par l'atomiseur est préférablement configurable entre un diamètre maximal et un diamètre minimal. La taille de gouttelettes peut préférablement être configurée par la vitesse de rotation de l'arbre creux. L'atomiseur est préférablement agencé pour créer des gouttelettes de diamètre maximum inférieur à 1 milimètre, préférablement inférieur à 500 micromètres, préférablement inférieur à 400 micromètres, préférablement inférieur à 300 micromètres, préférablement inférieur à 100 micromètres, préférablement inférieur à 50 micromètres, préférablement inférieur à 30 micromètres. L’atomiseur est préférablement agencé pour créer des gouttelettes de diamètre minimum supérieur à 0,1 micromètre, préférablement supérieur à 1 micromètre, préférablement supérieur à 5 micromètres, préférablement supérieur à 10 micromètres. Les gouttelettes créées par l'atomiseur sont aussi appelées microgouttelettes. Le nom atomiseur ne veut pas dire que la taille de gouttelettes doit avoir la taille d'un atome ou d'une molécule de ce liquide. Selon l'application, la taille des goutteleties voulues varie. Pour l'humidification, la taille des gouttelettes voulues est généralement plus petite que pour l'abattage de poussières, par exemple de l'ordre d'une vingtaine de micromètres. Pour l'abattage de poussières, la taille des gouttelettes créées corresponde préférablement à la taille des particules de poussières dans l'air, par exemple de l'ordre de 200 micromètres.Preferably, the size of the droplets created by the atomizer is preferably configurable between a maximum diameter and a minimum diameter. The droplet size can preferably be configured by the rotational speed of the hollow shaft. The atomizer is preferably arranged to create droplets with a maximum diameter of less than 1 millimeter, preferably less than 500 micrometers, preferably less than 400 micrometers, preferably less than 300 micrometers, preferably less than 100 micrometers, preferably less than 50 micrometers, preferably less at 30 micrometers. The atomizer is preferably arranged to create droplets with a minimum diameter greater than 0.1 micrometer, preferably greater than 1 micrometer, preferably greater than 5 micrometers, preferably greater than 10 micrometers. The droplets created by the atomizer are also called microdroplets. The name atomizer does not mean that the size of the droplets must be the size of an atom or a molecule of this liquid. Depending on the application, the size of the desired droplets varies. For humidification, the size of the desired droplets is generally smaller than for the removal of dust, for example of the order of about twenty micrometers. For the removal of dust, the size of the droplets created preferably corresponds to the size of the dust particles in the air, for example of the order of 200 micrometers.
Préférablement, l'atomiseur est agencé pour pulvériser un débit de liquide supérieur à 10 litres par heure, préférablement supérieur à 50 litres par heure, préférablement supérieur à 100 litres par heure, préférablement supérieur à 200 litres par heure, préférablement supérieur à 300 litres par heure, préférablement supérieur à 400 litres par heure, préférablement supérieur à 600 litres par heure, préférablement supérieur à 800 litres par heure, préférablement supérieur à 1000 litres par heure. La cage de pulvérisation peut présenter des variantes comme la taille des mailles, le nombre de grilles de la cage, les dimensions dela cage. Ladite cage de pulvérisation comprenant au moins un niveau de grille perforé, peut avoir un diamètre équivalent sur toute la largeur de la cage ou peut être de toute forme fermée forçant le liquide à traverser les perforations pour quitter l'arbre creux ou la cage, comme par exemple de forme conique.Preferably, the atomizer is arranged to spray a liquid flow rate greater than 10 liters per hour, preferably greater than 50 liters per hour, preferably greater than 100 liters per hour, preferably greater than 200 liters per hour, preferably greater than 300 liters per hour. hour, preferably greater than 400 liters per hour, preferably greater than 600 liters per hour, preferably greater than 800 liters per hour, preferably greater than 1000 liters per hour. The spray cage can have variations such as the size of the meshes, the number of grids in the cage, the dimensions of the cage. Said spray cage comprising at least one perforated grid level, may have an equivalent diameter over the entire width of the cage or may be of any closed shape forcing liquid through the perforations to leave the hollow shaft or the cage, such as for example of conical shape.
Il est bien entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisations décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexéeIt is understood that the present invention is in no way limited to the embodiments described above and that many modifications can be made thereto without departing from the scope of the appended claims.
Claims (19)
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