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Perfectionnements aux appareils destinés à transformer un liquide en un aérosol par ultra-atomisation du liquide.
Cette invention a pour objet des perfectionnements aux appareils destinés à transformer des liquides en aérosols par l'ultra-atomisation du liquide dans l'atmosphère, de manière à former un brouillard stable pratiquement sec de particules de liquide qui, lorsqu'on lui permet de se diffuser dans l'atmosphé- re ambiante, s'y propage et y devient de plus en plus invisible.
Un tel brouillard peut par exemple être constitué d'un liquide présentant des propriétés bactéricides ou insectides sous la forme d'aérosol. Il est bien entendu, toutefois, que l'invention doit être considérée dans l'esprit le plus large sous ce rapport et qu'elle est applicable à un pulverisateur ou atomiseur quelle que soit la nature du liquide qu'il s'agit d'y transfor- mer en un aérosol.
Le brevet anglais n .465357 décrit un appareil suscep- tible de transformer un liquide en un aérosol parultra-atomisation du liquide, dans lequel ce dernier est atomisé dans une chambre pourvue à la partie supérieure d'un orifice de sortie pour le brouillard produit, la pulvérisation oul'agtomisation du liquide étant effectuée au moyen d'une ou de plusieurs tuyères d'atomisa- tion du type éjecteur actionnées à l'air comprimé à l'intérieur de la chambre.
Lorsqu'on emploie un pulvérisateur ou atomiseur de ce genre, ci-dessous désigné par atomiseur du type décrit, on a trouvé, plus particulièrement si les tuyères sont dirigées de bas en haut et s'il se trouve entre les tuyeres et le sommet de la chambre d'atomisation un jeu de chicanes dont certaines peuvent être considérées comme des surfaces réfléchissantes pour le flux de liquide atomisé sortant des orifices des tuyeres, qu'une no- table perte de rendement de l'appareil tend à se produire par suite de l'existence d'une zone de vide partiel derrière la ou les tuyères par l'action provoquée par ces dernières sur l'air ambiant de la chambre.
Ainsi, on a trouvé que la présence de cette zone de vide partiel derrière les tuyères à pour effet de provo- quer l'aspiration d'une certaine proportion du brouillard qui se dirige vers l'orifice de sortie à la partie supérieure de la chambre, et de la faire refluer en sens inverse dans la zone de vide partiel, de telle sorte qu'une certaine partie du liquide
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atomisé qui autrement aurait été refoulé de la chambre avec la masse de brouillard se recondense à l'état de lieuide (non aérosol) sans s'échapper en aucune façon de la chambre..
L'invention a pour but de remédier à cette difficulté.
Un autre but est d'apporter des perfectionnements aux atomiseurs du type décrit de manière à augmenter l'efficacité du brouillard produit. Sous ce rapport on a trouvé qu'on pouvait obtenir de bons résultats, plus spécialement lorsqu'il s'agit de la stérili- sation de bactéries véhiculées dans l'air, si on donne au courant d'air et de brouillard sortant de l'orifice d'évacuation du brouil- lard de la chambre d'atomisation, ou de l'orifice de débit de la canalisation ou autre conduite reliant cette chambre à l'endroit du local ou de l'espace dans lequel la charge de brouillard doit être envoyée, une vitesse plus grande que la vitesse "naturelle" du courant,
et par cette expression on entend la vitesse que pren- drait ce dernier si son mouvement était dû uniquement 'la pres- sion résultant de l'emprisonnement dans la chambre d'atomisation du flux d'air et de brouillard qui y est débité par la ou les tuyères d'atomisation, éventuellement amplifiée par l'action propulsive de ce flux sur l'air ambiant dans la chambre. Ai@@i, on a trouvé que si le courant d'air et de brouillard sortant de l'appareil quitte ce dernier à une vitesse notablement plus élevée que la vitesse naturelle telle qu'elle est définie ci-de...., l'activité du brouillard dans son action de stérilisation ou de neutralisation de l'atmosphère est considérablement accrue.
Suivant l'invention, l'atomiseur du type décrit est pourvu d'un orifice par lequel de l'air induit ou de l'air com- primé pénètre dans la chambre d'atomisation en un point qui y est situé derrière la ou les tuyères d'atomisation. cet air, lorsqu'il s'agit d'air induit étant aspiré de l'atmosphère extérieure et envoyé dans la chambre par l'action de la ou des tuyères, tandis que s'il s'agit d'air comprimé, il y est refoulé d'une source d'air sous pression communiquant avec l'orifice d'admission.
On remédie ainsi efficacement à l'inconvénient ci-dessus mentionné de la dimi- nution du rendement qui tend à se produire dans un atomiseur du type décrit par suite de la formation d'une zone de vide partiel derrière la ou les tuyères d'atomisation, et en même temps, dans le cas où on envoie de l'air comprimé dans la chambre par cette ouverture d'admission située à l'arrière de la ou des tuyères, on augmente l'efficacité du brouillard produit par l'appareil, du fait que l'introduction d'air comprimé dans la chambre d'ato- misation à en outre pour effet d'accélérer la vitesse de sortie du courant d'air et de brouillard de l'orifice d'évacuation de l'appareil au point de dépasser la vitesse naturelle du courant au sens de ce terme défini précédemment.
A ce point de vue l'atomiseur du type décrit est pourvu suivant l'invention de dispositifs destinés à-accélérer la vitesse de sortie du courant d'air et de brouillard par l'orifice d'éva- cuation de l'appareil, de manière qu'elle dépasse la vitesse na- turelle du courant. Ce dispositif peut comporter ainsi qu'il a déjà été indiqué, les moyens ci-dessus décrits pour établir une arrivée d'air sous pression dans la chambre d'atomisation en un point à l'arrière de la ou des tuyères d'atomisation.
Suivant une variante ou conjointement avec les moyens décrite ce dispositif peut consister en des moyens de débiter de l'air sous pression à l'orifice d'évacuation du brouillard de la chambre d'atomisation ou dans la canalisation partant de celle-ci comme il a été men- tionné ci-dessus, de manière à exercer en cet orifice d'évacuation ou dans cette canalisation une action impulsive ou propulsive sur le mélange d'air ou de brouillard quittant la chambre d'atomisa- tion ou circulant dans la canalisation.
Si on le désire, dans ce cas, le débit d'air sous pression dans l'orifice d'évacuation du brouillard ou, suivant le cas, dans la canalisation, peut être
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assurer au moyen d'un appareil éjecteur qui y est établi et fonc- tionnè en exerçant-une certaine aspiration sur le courant d'air et de vapeur quittant la chambre d'atomisation, le débit d'air sous pression constituant, comme on le comprendra aisément, la force agissante de l'appareil éjecteur.
L'invention consiste en outre à incorporer dans un atomi- seur du type décrit, par exemple un atomiseur comportant les per- fectionnements ci-dessus mentionnés suivant la présente invention, un dispositif pour régler à volonté le débit du brouillard sortant de l'appareil, conjointement avec un appareil indicateur calibré pour donner la position correcte du dispositif régulateur suivant la capacité volumétrique considérée du local (ou autre espace), dans l'atmosphère duquel l'appareil doit exercer son action et/ou suivant la fonction que doit remplir cet appareil (qu'il s'agisse de sté- rilisation de bactéries ou de destruction d'insectes, ou autre action) et/ou suivant le liquide particulier employé pour former l'aérosol.
Lorsque ces dispositions sont prises la personne qui utilise l'ato- miseur peut être à même d'actionner l'appareil le plus avantageuse- ment, suivant par exemple les dimensions du local dans l'atmosphère duquel il doit exercer son action, ou suivant la concentration par- ticulière en aérosol qui doit y être produite par l'emploi de l'appa- reil, qui dépend à son tour, comme on le comprendra de la fonction que doit remplir l'aérosol, qu'il s'agisse de stériliser des bac- téries ou de détruire les insectes, et aussi suivant la composition et le degré d'activité caractéristique de l'aérosol. Il faut tenir compte de tous ces facteurs pour produire la quantité exactement voulue de brouillard et la débiter dans l'atmosphère suivant l'opé- ration particulière en cours.
Il en est particulièrement ainsi lorsqu'il s'agit d'un ato- miseur portatif qu'on doit employer certaines fois dans un local relativement petit et d'autres fois dans un local sensiblement plus grand et jusqu'à présent il n'avait jamais été tenu compte de ces facteurs dans un atomiseur; la personne utilisant l'appareil devait faire appel à son propre jugement sous ce rapport tant pour la quantité voulue de brouillard d'aérosol que l'appareil débite(lors- qu'on utilise ce dernier d'une manière continue)que pour la quantité débitée (lorsqu'on en fait un usage intermittent) dans l'atmosphère en ce qui concerne les différents facteurs mentionnés.
L'invention est décrite plus complètement ci-dessous avec référence aux dessins annexés, dans lesquels:
Figure 1 est une vue en élévation de coté, avec arrachement partiel pour montrer les détails internes de l'appareil, d'un ato- miseur du type décrit comportant les caractéristiques ci-dessus men- tionnées de l'invention.
Figure 2 est une vue en bout de l'atomiseur;
Figure 3 est une vue partielle à plus petite échelle que les figures 1 et 2 et dessinée plus schématiquement que ces der- nières, montrant une autre disposition en ce qui concerne l'entrée de l'air dans la chambre d'atomisation en un point qui y est situé derrière la tuyère d'atomisation;
Figure 4 montre encore une autre disposition sous ce rapport;
Figure 5 en montre une autre;
Figure 6 représente une autre variante suivant laquelle on accélère la vitesse du courant d'air et de brouillard qui quitte l'atomiseur, au moyen d'un appareil éjecteur fonctionnant de la @ manière ci-dessus décrite et @
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Figures 7 à 9 représentent d'autres variantes décrites plus particulièrement ci-dessous.
Les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes parties dans les différentes figures.
En se référant d'abord aux figures 1 et 2, l'atomiseur re- présenté comprend une chambre d'atomisation 1 dans laquelle se trouve m seul ajutage atomiseur 2 bien qu'il doive être entendu qu'il peutyenavoir deux ou davantage suivante par exemple, la capacité et la forme générale de l'appareil.
L'ajutage 2 est alimenté d'air comprimé par une pompe à membrane 3. La pompe 3 est actionnée par un moteur électrique 4 réglé par un commutateur 5. Le moteur 4 est monté sur me plaque d'assise 6 par l'intermédiaire d'amortisseurs de vibrations 7 qui servent à éliminer les vibrations et à supprimer par conséquent le bruit pendant le fonctionnement de l'appareil. L'air comprimé de cette pompe 3 est amené à l'ajutage 2 par un tuyau 8 et l'action de l'air comprimé dans l'ajutage est de provoquer par-un effet d'é- jecteur la décharge d'un jet de liquide excessivement fin qui est aspiré, dans le corps de l'ajutage, d'un réservoir de liquide 9 formé à la partie inférieure de la chambre 1.
Le liquide est in- troduit dans la chambre par une trémie de remplissage 10 pourvue à sa base d'un orifice de sortie 11 communiquant avec la chambre.
Immédiatement au-dessus de l'ajutage est établi un jeu de chicanes comportant une chicane supérieure 12 en forme de cu- vette rectangulaire renversée et une chicane inférieure 13 de même forme mais de profondeur plus grande. Les deux chicanes sont dis- posées symétriquement l'une au-dess us de l'autre et au sommet de la chicane inférieure sont ménagés des orifices 14 à travers les- quels le jet de brouillard produit par l'ajutage 2 peut s'échapper dans l'espace situé à l'intérieur de la chicane supérieure 12. De cet espace le brouillard circule suivant le trajet indiqué par les flèches d'abord de haut en bas et ensuite de bas en haut autour de la périphérie de la chicane pour arriver dans l'espace de la chambre 1 situé au-dessus de la chicane.
De cet espace le courant s'échappe de bas en haut par les orifices 15 ménagés dans le sommet de la chambre pour arriver dans un capot 16 situé au-dessus de cette dernière et communiquant avec un conduit 17 qui reçoit de l'air sous pression d'un ventilateur 18 actionné par le moteur 4 en même temps que la pompe 3, ce ventilateur étant relié mécanique- ment au moteur par un arbre central passant à travers une ouvertu- re 19 ménagée dans la cloison de droite du conduit 17. Le venti- lateur 18 aspire sa charge d'air de l'atmosphère extérieure par l'intérieur d'une enveloppe 20 recouvrant le moteur 4 et ouvert à l'extrémité de droite, l'air passant de l'intérieur de l'envelop- pe au ventilateur à travers cette ouverture 19.
Immédiatement au-dessus de l'ajutage 2 est également disposé un ventilateur 21 susceptible de tourner librement sur un-'arbre vertical 22 descendant du sommet de la chambre d'atomisa- tion 1 ci-dessus mentionnée. Le courant de brouillard débité par l'ajutage 2, en frappant les ailes du ventilateur avec une force considérable imprime un mouvement de rotation rapide à ce dernier et l'effet produit par cette rotation à grande vitesse du venti- lateur dans le parcours du brouillard projeté par l'ajutage s'ajou- te à celui des chicanes 12 et 13 pour précipiter les particules instables du brouillard de haut en bas de manière à les ramener dans la masse de liquide contenue à la partie inférieure de la chambre d'atomisation,
tandis que les particules stables du mélange passent par l'orifice d'évacuation de l'appareil pour arriver dans le capot 16 de la manière ci-dessus décrite.
Si on le désire, le capot 16 peut être raccordé à une canalisation comme il a été dit ci-dessus. Suivant une variante,
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plus spécialement applicable au cas d'un appareil portatif, le courant d'air et de brouillard est débité dans le local ou autre espace analogue directement à sa sortie du capot.
Le long de la paroi de droite de la chambre d'atomisation 1 s'étend un second conduit d'air 23 pourvu d'un orifice d'entrée 24 à son extrémité supérieure et d'un orifice de sortie 25 à son extré- mité intérieure. L'orifice d'entrée 24 est pourvu d'un écran 26 et lorsque l'appareil fonctionne cet écran a pour effet d'intercepter une certaine proportion de l'air qui s'échappe du conduit 17 et de la faire dévier dans le conduit 23 dans lequel elle descend, par- tiellement sous la pression produite par le ventilateur 18 et par- tiellement par suite de l'aspiration provoquée à l'orifice de sortie 25 par l'action de la tuyère d'atomisation 2, pour arriver dans la chambre d'atomisation.
Il en résulte, comme il a été dit ci-dessus, que la formation d'une zone de vide partiel derrière la tuyère est empêchée, et qu'en outre une pression est appliquée de bas en haut sur le mélange d'air et de brouillard produit dans la chambre d'atomisation, ce qui a pour effet d'accélérer la vi- tesse de sortie du mélange de l'appareil.
En vue de régler le débit de l'appareil de la manière et dans le but ci-dessus exposés, l'arrivée d'air comprimé à la tuyère est pourvue d'une soupape de purge 27 commandant un embran- chement 28 partant du tuyau 8 pour déboucher et décharger directe- ment à l'atmosphère en 29. Suivant le degré d'ouverture de cette soupape 27 on règle la pression de l'admission d'air à la tuyère 2 et par conséquent l'allure de la production du brouillard dans l'appareil.
La soupape 27 est combinée avec un cadran 30 et une aiguille fixe correspondante 31, le cadran pouvant se mouvoir soli- dairement avec l'élément mobile de la soupape et étant pourvu de graduations en rapport, par exemple, avec les dimensions du local ou autre espace dont l'inoculation doit pouvoir être effectuée en une période de temps déterminé et à une allure donnée en ce qui concerne la marche du moteur 4.
Suivant la variante représentée sur la figure 3, l'en- trée de l'air dans la chambre d'atomisation se fait par tirage in- duit en 32. Cette entrée est établie, suivant ce mode de réalisation spécial de l'invention., sur tout le pourtour de la chambre et elle est alimentée d'air par un conduit d'air 33 dans lequel l'air venant de l'atmosphère extérieure circule sous l'action de l'aspiration de la tuyère 2 à travers des orifices 34 à la partie supérieure du conduit. Si on le désire, l'entrée de l'air induit peut se faire par de simples trous pratiqués dans la paroi de la chambre juste en dessous du niveau de la tuyère.
Ou bien cet air induit peut être aspiré dans la chambre à travers des tuyaux d'entrée faisant com- muniquer l'atmosphère externe avec la chambre et se terminant à leur extrémité de décharge en des points situés près de l'extrémi- té postérieure de la tuyère.
Dans la variante représentée sur la figure 4, l'entrée d'air comprimé se présente sous forme d'un anneau creux 35, pourvu d'orifices ou de tuyères de décharge 37 dans sa paroi et alimenté d'air comprimé par le tuyau 8 par l'intermédiaire d'une vanne d'é- tranglement 36 qui peut, si on le désire, être combinée avec un cadran et l'aiguille correspondante et être utilisée comme dispo- sitif de réglage du débit de l'appareil de la manière décrite.
Figure 5 montre une modification suivant laquelle l'en- trée d'air comprimé de l'appareil affecte la forme d'une crépine en cuvette 38 entourant la tuyère d'atomisation et alimentée d'air comprimé venant du tuyau 8 par un embranchement 39 commandé par une soupape 40 qui peut également, si on le désire, être combinée avec un cadran et une aiguille de la manière ci-dessus décrite.
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En vue d'empêcher la formation d'une zone de pression réduite au-dessous de la tuyère 38, la partie inférieure de cette dernière peut si c'est nécessaire être perforée de trous 41 à travers les- quels une quantité suffisante d'air sous pression peut s'échapper pour empêcher la formation de cette zone.
Suivant la variante représentée sur la figure 6, la vitesse d'échappement du courant d'air et de brouillard de l'ap- pareil est accélérée par l'action d'un appareil éjecteur 42 refou- lant de l'air sous pression d'un conduit d'air 43 semblable au conduit 17 de la forme d'exécution suivant les figures 1 et 2.
L'arrivée d'air sous pression est assurée par un ventilateur 44 semblable au ventilateur 18 de l'exemple d'exécution des figures 1 et 2, et comme c'est représenté, l'appareil éjecteur fonctionne à l'orifice de sortie de la chambre d'atomisation. En outre, cette figure montre une certaine longueur de la canalisation de refou- lement 45 reccordée à l'orifice de sortie du brouillard de l'appa- reil. Toutefois,.si on le désire, le brouillard peut être déchargé directement dans le local ou autre espace à sa sortie de l'orifi- ce d'échappement du brouillard.
Figure 7 montre une autre variante, suivant laquelle une soupape à double voie 46 est montée dans le tuyau d'aliaen- tation d'air comprimé 8 de l'appareil au lieu d'une simple supape à une voie dans un embranchement du tuyau comme dans les disposi- tions suivant les figures 1 et 2, la figure 3, la figure 4 et la figure 5.
Figure 8 montre une autre variante sous ce rapport, sui- vant laquelle une soupape régulatrice 47 est établie dans le tuyau d'alimentation d'air comprimé 8 tandis que la purge dans l'atmosphère se fait par un embranchement 48 commandé par une soupape de purge à ressort 49 dont le degré d'ouverture est pro- portionnel au degré d'ouverture de la soupape 47.
Figure 9 représente un mode de construction suivant le- quel.la réglage du débit de brouillard de l'appareil pour une vitesse déterminée du moteur est effectué par une soupape 50 com- mandant le tuyau qui relie le réservoir de liquide de la chambre d'atomisation à la tuyère d'atomisation 2.
Les soupapes 46, 47 et 50 des dispositions suivant les figures 7, 8 et 9 respectivement peuvent être combinées avec des cadrans et les aiguilles correspondantes comme dans des disposi- tions décrites précédemment ainsi que c'est représenté en traits à chaînettes.
Si on le désire, on peut provoquer une agitation au liquide dans le fond de la chambre 1 par exemple, en faisant passer une partie de l'air comprimé à travers le iiquide ou en employant des moyens mécaniques.
De même, le dispositif qui sert à faire varier le débit de l'appareil peut, si on le désire, consister en un dispositif susceptible de faire varier l'orifice ou les orifices de la tuyère ou des tuyères d'atomisation, comme variante du dispositif de ré- glage du débit qui a été décrit précédemment.
On comprendra qu'on peut apporter de nombreuses modifi- cations à l'invention en ce qui concerne les détails de construc- tion -comme, par exemple, la forme générale et les proportions de la chambre d'atomisation, le nombre et le type de tuyères d'ato- misation employés, le genre de dispositif d'alimentation d'air comprimé, etc. et il doit être bien entendu que toutes ces modifia 7 cations entrent dans le cadre des revendications ci-dessous.
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Improvements to devices intended to transform a liquid into an aerosol by ultra-atomization of the liquid.
This invention relates to improvements in apparatuses for transforming liquids into aerosols by the ultra-atomization of the liquid in the atmosphere, so as to form a stable, practically dry mist of liquid particles which, when allowed to escape. diffuse in the ambient atmosphere, propagate there and become more and more invisible.
Such a mist may for example consist of a liquid exhibiting bactericidal or insecticidal properties in the form of an aerosol. It is of course understood, however, that the invention must be considered in the broadest spirit in this connection and that it is applicable to a sprayer or atomizer whatever the nature of the liquid in question. transform it into an aerosol.
British patent no. 465357 describes an apparatus capable of transforming a liquid into an aerosol by ultrafatization of the liquid, in which the latter is atomized in a chamber provided at the top with an outlet orifice for the mist produced, the spraying or agtomization of the liquid being effected by means of one or more ejector type atomizing nozzles actuated with compressed air within the chamber.
When employing a sprayer or atomizer of this kind, hereinafter referred to as an atomizer of the type described, it has been found, more particularly if the nozzles are directed from the bottom up and if it is located between the nozzles and the top of the nozzle. the atomization chamber a set of baffles some of which can be regarded as reflective surfaces for the flow of atomized liquid coming out of the orifices of the nozzles, which a noticeable loss of efficiency of the apparatus tends to occur as a result of the existence of a partial vacuum zone behind the nozzle (s) by the action caused by the latter on the ambient air in the chamber.
Thus, it has been found that the presence of this partial vacuum zone behind the nozzles has the effect of causing the suction of a certain proportion of the mist which goes to the outlet orifice at the top of the chamber. , and to make it flow back in the opposite direction in the zone of partial vacuum, so that a certain part of the liquid
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atomized which would otherwise have been forced out of the chamber with the mass of fog recondenses in the state of lieuide (non-aerosol) without escaping in any way from the chamber.
The object of the invention is to remedy this difficulty.
Another aim is to bring improvements to atomizers of the type described so as to increase the efficiency of the mist produced. In this connection it has been found that good results can be obtained, more especially when it comes to the sterilization of bacteria carried in the air, if the current of air and mist coming out of the air is given. 'mist evacuation orifice of the atomization chamber, or of the flow orifice of the pipe or other pipe connecting this chamber to the place of the room or space in which the mist load must be sent, a speed greater than the "natural" speed of the current,
and by this expression is meant the speed which the latter would take if its movement were due solely to the pressure resulting from the imprisonment in the atomization chamber of the flow of air and mist which is delivered there by the or atomization nozzles, possibly amplified by the propulsive action of this flow on the ambient air in the chamber. Ai @@ i, it has been found that if the current of air and mist exiting the apparatus leaves the latter at a rate significantly higher than the natural rate as defined below ...., the activity of the fog in its action of sterilizing or neutralizing the atmosphere is considerably increased.
According to the invention, the atomizer of the type described is provided with an orifice through which induced air or compressed air enters the atomization chamber at a point which is located there behind the orifice (s). atomization nozzles. this air, when it is induced air being drawn in from the outside atmosphere and sent into the chamber by the action of the nozzle (s), while in the case of compressed air, there is is discharged from a source of pressurized air communicating with the inlet port.
The above-mentioned drawback of the reduction in efficiency which tends to occur in an atomizer of the type described as a result of the formation of a partial vacuum zone behind the atomization nozzle (s) is thus effectively overcome. , and at the same time, in the case where compressed air is sent into the chamber through this inlet opening located at the rear of the nozzle (s), the efficiency of the mist produced by the device is increased, the fact that the introduction of compressed air into the atomization chamber furthermore has the effect of accelerating the speed of exit of the stream of air and of mist from the exhaust port of the apparatus at the point of exceeding the natural speed of the current within the meaning of this term defined previously.
From this point of view, the atomizer of the type described is provided according to the invention with devices intended to accelerate the outlet speed of the air stream and of mist through the exhaust orifice of the apparatus, so that it exceeds the natural speed of the current. This device may comprise, as has already been indicated, the means described above for establishing an inlet of pressurized air into the atomization chamber at a point behind the atomization nozzle (s).
According to a variant or in conjunction with the means described, this device may consist of means for delivering pressurized air to the mist discharge orifice of the atomization chamber or into the pipe leaving therefrom as it does. has been mentioned above, so as to exert in this discharge orifice or in this pipe an impulsive or propulsive action on the mixture of air or mist leaving the atomization chamber or circulating in the pipe .
If desired, in this case, the flow of pressurized air into the mist outlet or, as the case may be, into the pipe, can be
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ensure by means of an ejector device which is established and operated there by exerting a certain suction on the stream of air and vapor leaving the atomization chamber, the flow of air under pressure constituting, as is will easily understand the acting force of the ejector device.
The invention further consists in incorporating into an atomizer of the type described, for example an atomizer comprising the above-mentioned improvements according to the present invention, a device for adjusting at will the flow rate of the mist leaving the apparatus. , together with an indicating device calibrated to give the correct position of the regulating device according to the volumetric capacity considered of the room (or other space), in the atmosphere of which the device must exert its action and / or according to the function to be fulfilled by this apparatus (whether for sterilization of bacteria or destruction of insects, or other action) and / or depending on the particular liquid used to form the aerosol.
When these arrangements are made, the person using the atomizer may be able to operate the apparatus most advantageously, depending, for example, on the dimensions of the room in which the atmosphere is to exert its action, or depending on the particular aerosol concentration which must be produced therein by the use of the apparatus, which in turn depends, as will be understood, on the function which the aerosol must fulfill, whether it is a question of sterilizing bacteria or destroying insects, and also according to the composition and degree of activity characteristic of the aerosol. All of these factors must be taken into account in order to produce exactly the right amount of fog and deliver it to the atmosphere for the particular operation being carried out.
This is particularly so in the case of a portable atomizer which must sometimes be used in a relatively small room and at other times in a significantly larger room and until now it had not been used. these factors have never been taken into account in an atomizer; the person using the apparatus should use their own judgment in this regard both for the desired amount of aerosol mist that the apparatus delivers (when the latter is used continuously) and for the amount discharged (when used intermittently) into the atmosphere for the various factors mentioned.
The invention is described more fully below with reference to the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a side elevational view, partially cut away to show internal details of the apparatus, of an atomizer of the type described incorporating the above-mentioned features of the invention.
Figure 2 is an end view of the atomizer;
Figure 3 is a partial view on a smaller scale than Figures 1 and 2 and drawn more schematically than the latter, showing another arrangement with regard to the entry of air into the atomization chamber at a point which is located there behind the atomization nozzle;
Figure 4 shows yet another arrangement in this connection;
Figure 5 shows another;
Figure 6 shows another variant according to which the speed of the current of air and of mist which leaves the atomizer is accelerated by means of an ejector device operating in the manner described above and @
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Figures 7 to 9 show other variants described more particularly below.
Like reference numerals designate like parts in different figures.
Referring first to Figures 1 and 2, the atomizer shown comprises an atomization chamber 1 in which there is a single atomizer nozzle 2 although it should be understood that there may be two or more following by example, the capacity and general shape of the device.
The nozzle 2 is supplied with compressed air by a diaphragm pump 3. The pump 3 is actuated by an electric motor 4 set by a switch 5. The motor 4 is mounted on the base plate 6 by means of vibration absorbers 7 which serve to eliminate vibrations and therefore suppress noise during operation of the apparatus. The compressed air from this pump 3 is brought to the nozzle 2 by a pipe 8 and the action of the compressed air in the nozzle is to cause, by an ejector effect, the discharge of a jet. of excessively fine liquid which is sucked into the body of the nozzle from a liquid reservoir 9 formed in the lower part of the chamber 1.
The liquid is introduced into the chamber through a filling hopper 10 provided at its base with an outlet orifice 11 communicating with the chamber.
Immediately above the nozzle is established a set of baffles comprising an upper baffle 12 in the form of an inverted rectangular bowl and a lower baffle 13 of the same shape but of greater depth. The two baffles are arranged symmetrically one above the other and at the top of the lower baffle are formed orifices 14 through which the jet of mist produced by the nozzle 2 can escape. in the space located inside the upper baffle 12. From this space the fog circulates along the path indicated by the arrows first from top to bottom and then from bottom to top around the periphery of the baffle to arrive in the space of bedroom 1 located above the baffle.
From this space the current escapes from the bottom up through the orifices 15 formed in the top of the chamber to arrive in a cover 16 located above the latter and communicating with a duct 17 which receives pressurized air. a fan 18 actuated by the motor 4 at the same time as the pump 3, this fan being mechanically connected to the motor by a central shaft passing through an opening 19 made in the right-hand partition of the duct 17. The fan 18 draws its charge of air from the outside atmosphere through the interior of a casing 20 covering the motor 4 and open at the right end, the air passing from inside the casing. eg to the fan through this opening 19.
Immediately above the nozzle 2 is also disposed a fan 21 capable of rotating freely on a vertical shaft 22 descending from the top of the above-mentioned atomization chamber 1. The current of fog delivered by the nozzle 2, striking the wings of the fan with considerable force, imparts a rapid rotational movement to the latter and the effect produced by this high-speed rotation of the fan in the path of the fog projected by the nozzle is added to that of the baffles 12 and 13 to precipitate the unstable particles of the fog from top to bottom so as to bring them back into the mass of liquid contained in the lower part of the atomization chamber,
while the stable particles of the mixture pass through the exhaust port of the apparatus into the hood 16 as described above.
If desired, the cover 16 can be connected to a pipe as mentioned above. According to a variant,
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more particularly applicable to the case of a portable device, the current of air and fog is discharged into the room or other similar space directly at its exit from the hood.
Along the right wall of the atomization chamber 1 extends a second air duct 23 provided with an inlet port 24 at its upper end and an outlet port 25 at its end. interior. The inlet orifice 24 is provided with a screen 26 and when the device is in operation this screen has the effect of intercepting a certain proportion of the air which escapes from the duct 17 and of deflecting it into the duct. 23 in which it descends, partly under the pressure produced by the fan 18 and partly as a result of the suction caused at the outlet orifice 25 by the action of the atomization nozzle 2, to arrive in the atomization chamber.
As a result, as said above, the formation of a partial vacuum zone behind the nozzle is prevented, and further pressure is applied from bottom to top on the mixture of air and air. mist produced in the atomization chamber, which has the effect of accelerating the rate of exit of the mixture from the apparatus.
In order to regulate the flow of the apparatus in the manner and for the above stated purpose, the compressed air supply to the nozzle is provided with a purge valve 27 controlling a branch 28 from the pipe. 8 to open and discharge directly to the atmosphere at 29. Depending on the degree of opening of this valve 27, the pressure of the air inlet to the nozzle 2 and consequently the rate of the production of the nozzle 2 is regulated. fog in the device.
The valve 27 is combined with a dial 30 and a corresponding fixed needle 31, the dial being able to move in solidarity with the movable element of the valve and being provided with graduations in relation, for example, to the dimensions of the room or the like. space in which it must be possible to inoculate within a determined period of time and at a given rate with regard to the operation of the engine 4.
According to the variant shown in FIG. 3, the entry of air into the atomization chamber is effected by induced draft at 32. This entry is established, according to this special embodiment of the invention. , all around the periphery of the chamber and it is supplied with air by an air duct 33 in which the air coming from the external atmosphere circulates under the action of the suction of the nozzle 2 through orifices 34 at the top of the duct. If desired, the entry of the induced air can be made through simple holes made in the wall of the chamber just below the level of the nozzle.
Or this induced air can be drawn into the chamber through inlet pipes communicating the external atmosphere with the chamber and terminating at their discharge end at points near the posterior end of the chamber. the nozzle.
In the variant shown in Figure 4, the compressed air inlet is in the form of a hollow ring 35, provided with orifices or discharge nozzles 37 in its wall and supplied with compressed air by the pipe 8 by means of a throttle valve 36 which may, if desired, be combined with a dial and the corresponding needle and be used as a device for adjusting the flow rate of the apparatus in the manner described.
Figure 5 shows a modification in which the compressed air inlet of the apparatus takes the form of a cup strainer 38 surrounding the atomizing nozzle and supplied with compressed air coming from the pipe 8 by a branch 39 controlled by a valve 40 which can also, if desired, be combined with a dial and needle in the manner described above.
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In order to prevent the formation of a zone of reduced pressure below the nozzle 38, the lower part of the latter can if necessary be perforated with holes 41 through which a sufficient quantity of air. under pressure can escape to prevent the formation of this zone.
According to the variant shown in FIG. 6, the speed of escape of the stream of air and of mist from the apparatus is accelerated by the action of an ejector apparatus 42 discharging air under pressure d 'an air duct 43 similar to the duct 17 of the embodiment according to Figures 1 and 2.
The pressurized air inlet is provided by a fan 44 similar to the fan 18 of the embodiment of Figures 1 and 2, and as shown, the ejector device operates at the outlet of the atomization chamber. In addition, this figure shows a certain length of the discharge line 45 reattached to the mist outlet of the apparatus. However, if desired, the mist can be discharged directly into the room or other space as it exits the mist outlet.
Figure 7 shows another variant, in which a double-way valve 46 is mounted in the compressed air supply pipe 8 of the apparatus instead of a simple one-way supape in a branch of the pipe as in the arrangements according to figures 1 and 2, figure 3, figure 4 and figure 5.
Figure 8 shows another variant in this connection, whereby a regulating valve 47 is established in the compressed air supply pipe 8 while the vent to atmosphere is effected by a branch 48 controlled by a pressure valve. spring bleed 49 whose degree of opening is proportional to the degree of opening of the valve 47.
Figure 9 shows a method of construction according to which the adjustment of the mist flow of the apparatus for a determined engine speed is effected by a valve 50 controlling the pipe which connects the liquid reservoir to the chamber. atomization at the atomization nozzle 2.
The valves 46, 47 and 50 of the arrangements according to Figures 7, 8 and 9 respectively can be combined with dials and the corresponding needles as in arrangements previously described as shown in chain lines.
If desired, liquid agitation can be induced in the bottom of chamber 1, for example, by passing some of the compressed air through the liquid or by employing mechanical means.
Likewise, the device which serves to vary the flow rate of the apparatus may, if desired, consist of a device capable of varying the orifice or orifices of the atomizing nozzle or nozzles, as a variant of flow rate adjustment device which has been described above.
It will be understood that many modifications can be made to the invention with regard to the details of construction such as, for example, the general shape and proportions of the atomization chamber, the number and type. of atomizing nozzles employed, the kind of compressed air supply device, etc. and it should be understood that all these modifications come within the scope of the claims below.