BR112016024823B1 - Cartucho removível para utilização com um dispositivo de difusão de líquido e cartucho descartável removível, inviolável, para utilização com um dispositivo de difusão de líquido - Google Patents

Cartucho removível para utilização com um dispositivo de difusão de líquido e cartucho descartável removível, inviolável, para utilização com um dispositivo de difusão de líquido Download PDF

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Abstract

cartucho removível para dispositivo de difusão de líquido. um cartucho removível para utilização com um dispositivo de difusão de líquido é fornecido. o cartucho removível inclui um alojamento do cartucho definindo uma cavidade de caixa interna, parcialmente cheio com um líquido a ser difundido, e uma cabeça de difusão posicionada dentro da cavidade de caixa interna com um dispositivo venturi para a geração de líquido difundido a partir do líquido contido na cavidade de caixa interna. a cabeça de difusão definindo pelo menos uma porção de um canal de fornecimento de gás que se estende desde uma extremidade inferior do cartucho removível para o dispositivo venturi através do líquido a ser difundido para permitir que o dispositivo venturi seja fornecido com um gás pressurizado a partir de uma fonte externa através da extremidade inferior do cartucho removível.

Description

CARTUCHO REMOVÍVEL PARA UTILIZAÇÃO COM UM DISPOSITIVO DE DIFUSÃO DE LÍQUIDO E CARTUCHO DESCARTÁVEL REMOVÍVEL, INVIOLÁVEL, PARA UTILIZAÇÃO COM UM DISPOSITIVO DE DIFUSÃO DE LÍQUIDO ANTECEDENTES CAMPO DA TÉCNICA
[001] A presente revelação refere-se, de modo geral, a dispositivos de difusão de líquido e, mais especificamente, a um cartucho removível para a utilização com um dispositivo de difusão de líquido, em que o líquido a ser difundido está contido dentro do cartucho.
DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA
[002] Os dispositivos de difusão no passado tinham a capacidade de dispensar aroma ou outros líquidos através da atmosfera de espaços desejados, porém sofreram de diversas desvantagens. A alteração do aroma ou produto que está sendo difundido tipicamente exigiu que um reservatório do dispositivo difusor fosse esvaziado e então enchido com o novo líquido ou aroma. Os reservatórios convencionais podem ser configurados para serem reenchidos diretamente com o líquido a ser difundido, o que pode ser bagunçado ou ter um odor altamente concentrado. Esse reenchimento pode não ser executado de modo desejável em um ambiente público, como uma loja, restaurante, cassino ou outro ambiente comercial em que o aroma ou outro produto possa ser difundido. Adicionalmente, ter de lidar com as recargas volumosas que devem ser vertidas ou de outra forma colocadas no interior do reservatório do dispositivo de difusão pode não ser uma disposição desejável para dispositivos de difusão não comerciais ou domésticos. Uma capacidade aprimorada de reencher ou recarregar um dispositivo de difusão com aroma ou outro produto é desejável.
[003] Alguns dispositivos de difusão foram desenvolvidos para abordar os problemas supracitados possibilitando-se que o cartucho que contém o líquido a ser difundido seja removido de um dispositivo hospedeiro mediante o esgotamento do líquido e seja substituídos por outro cartucho similar. Tais dispositivos de difusão e cartuchos removíveis dos mesmos, entretanto, podem ser complexos, dispendiosos demais e/ou sofrem de outras deficiências ou desvantagens, como, por exemplo, descarregar líquido difundido com características menos do que ideais, ou os cartuchos serem susceptíveis a vazamento, adulteração, deposição de sujeira e/ou contaminação. Consequentemente, o requerente acredita que cartuchos e componentes de cartucho aprimorados para dispositivos de difusão de líquido são desejáveis.
BREVE SUMÁRIO
[004] Os cartuchos removíveis para uso com dispositivos de difusão de líquido e componentes dos mesmos mostrados e descritos no presente documento fornecem cartuchos removíveis e componentes de cartucho com fatores de forma eficazes que são particularmente eficazes no tratamento de espaçados com líquido difundido que tem partículas líquidas extremamente pequenas.
[005] Pelo menos uma modalidade de um cartucho removível para uso com um dispositivo de difusão de líquido pode ser resumido como incluindo um alojamento de cartucho que define uma cavidade de alojamento interna parcialmente enchida com um líquido a ser difundido e uma cabeça de difusão posicionada dentro da cavidade de alojamento interna, que inclui um dispositivo Venturi para gerar líquido difundido a partir do líquido contido na cavidade de alojamento interna. A cabeça de difusão define pelo menos uma porção de um canal de fornecimento de gás que se estende a partir de uma extremidade inferior do cartucho removível até o dispositivo Venturi através do líquido a ser difundido para permitir que o dispositivo Venturi seja abastecido* com um gás pressurizado a partir de uma fonte externa por meio da extremidade inferior do cartucho removível.
[006] O alojamento de cartucho pode incluir uma pluralidade de peças de alojamento acopladas conjuntamente de modo fixo para impedir a desmontagem não destrutiva do cartucho removível e pode ser configurado para ser descartado como uma unidade mediante o esgotamento do líquido. Uma extremidade inferior da cabeça de difusão pode ser acoplada de modo fixo ao alojamento de cartucho de modo estanque a líquidos para impedir o vazamento a partir da extremidade inferior do cartucho removível.
[007] O cartucho removível pode incluir adicionalmente um inserto posicionado acima da cabeça de difusão, que tem uma entrada para receber líquido difundido gerada pelo dispositivo Venturi, uma zona de saída a partir da qual descarregar o líquido difundido em direção a um ambiente externo, e uma passagem tortuosa que se estende entre a entrada e a zona de saída. A passagem tortuosa pode ser configurada para auxiliar na redução adicional de um tamanho de partícula médio do líquido difundido conforme o líquido difundido se move através da passagem tortuosa. Adicionalmente, a passagem tortuosa pode ser configurada para fornecer um trajeto de fluxo convoluto que retarda um fluxo do líquido a ser difundido através do inserto quando o cartucho removível for retido temporariamente invertido. Um nível de enchimento inicial do líquido a ser difundido pode estar abaixo do dispositivo Venturi quando o cartucho removível está na vertical e abaixo de um eixo central do alojamento de cartucho quando o cartucho removível foi virado e assenta lateralmente, e a passagem tortuosa pode ser configurada para fornecer um trajeto de fluxo convoluto que inclui uma porção acima do eixo central, quando o cartucho removível foi virado e assenta lateralmente para evitar que o líquido a ser difundido de atravessar a totalidade da passagem tortuosa.
[008] Uma porção inferior do inserto pode incluir uma reentrância tendo uma superfície de impacto para ser impactada pelo líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi, durante operação do dispositivo de difusão de líquido. O inserto pode ser ensanduichado entre o alojamento de cartucho e a cabeça de difusão. O alojamento de cartucho pode incluir uma porção de alojamento inferior e uma porção de alojamento superior, e a cabeça de difusão e o inserto podem se estender longitudinalmente entre a porção de alojamento inferior e a porção de alojamento superior.
[009] Uma porção superior da cabeça de difusão e uma porção inferior do inserto pode definir uma câmara de expansão primária imediatamente acima do dispositivo Venturi. A câmara de expansão primária pode estar em comunicação de fluido com a cavidade de alojamento interna externa da cabeça de difusão através de uma pluralidade de aberturas fornecidas na porção superior da cabeça de difusão. A porção superior da cabeça pode definir uma antepara de difusão que impede o líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi de sair da câmara de expansão primária a não ser que seja através da pluralidade de aberturas. Uma extremidade superior da cabeça de difusão e do inserto podem ser dimensionadas e conformadas para se aninharem juntas.
[010] Em uma, modalidade, o cartucho removível pode consistir no alojamento de cartucho, na cabeça de difusão, no inserto, no líquido a ser difundido e em um conduto que se estende de um lado do dispositivo Venturi da cabeça de difusão até uma região inferior da cavidade de alojamento interna para permitir que o líquido contido no mesmo seja arrastado para o interior de um trajeto do gás pressurizado à mesma que se move através do dispositivo Venturi durante a operação.
[011] O cartucho removível pode incluir uma pluralidade de câmaras a jusante do dispositivo Venturi através da qual o líquido difundido se move sequencialmente em direção a uma saída do cartucho removível. A pluralidade de câmaras pode incluir uma câmara de expansão primária, uma câmara secundária e uma câmara terciária. A câmara de expansão primária pode estar localizada imediatamente acima do dispositivo Venturi e pode ser ligada, pelo menos em parte, por uma estrutura de impacto côncava localizada oposta ao dispositivo Venturi. A câmara secundária pode ser fornecida acima de um nível de fluido do líquido a ser difundido e pode ser separada da câmara de expansão primária por uma antepara que tem uma pluralidade de aberturas que fornece comunicação de fluido entre a câmara de expansão primária e a câmara secundária. A câmara terciária pode incluir uma passagem tortuosa que leva da câmara secundária em direção à saída do cartucho removível.
[012] Outra modalidade de um cartucho removível para uso com um dispositivo de difusão de líquido pode ser resumida como incluindo um alojamento de cartucho que inclui uma porção de alojamento inferior e uma porção de alojamento superior que são acopladas de modo fixo juntas para evitar a desmontagem não destrutiva do cartucho e que define coletivamente uma cavidade de alojamento interna que é parcialmente enchida com um líquido a ser difundido e uma cabeça de difusão retida dentro da cavidade de alojamento interna, que inclui um dispositivo Venturi para gerar uma corrente de líquido difundido. Uma porção inferior da cabeça de difusão pode definir um conduto de fornecimento de gás que se estende a partir de uma extremidade inferior do cartucho até o dispositivo Venturi para permitir que o dispositivo Venturi fosse fornecido com gás pressurizado a partir de uma fonte externa por meio da extremidade inferior.
BREVE DESCRIÇÃO DAS VÁRIAS VISTAS DOS DESENHOS
[013] A Figura 1 é uma vista isométrica de um cartucho removível para um dispositivo de difusão de líquido, de acordo com uma modalidade.
[014] A Figura 2 é uma vista em corte transversal parcial isométrica do cartucho removível da Figura 1 mostrando componentes internos do mesmo.
[015] A Figura 3 é uma vista em corte transversal do cartucho removível da Figura 1 tomado ao longo da linha 3-3 da Figura 2.
[016] A Figura 4 é uma vista em corte transversal do cartucho removível da Figura 1 tomado ao longo da linha 4-4 da Figura 2.
[017] A Figura 5 é uma vista em corte transversal parcial isométrica de uma cabeça de difusão e um inserto do cartucho removível da Figura 1.
[018] A Figura 6 é uma vista em corte transversal do inserto do cartucho removível da Figura 1 tomado ao longo da linha 6-6 da Figura 4 mostrando um trajeto de fluxo para o líquido difundido que se move através do mesmo.
[019] A Figura 7 é uma vista em corte transversal do cartucho removível da Figura 1 tomado ao longo da linha 4-4 da Figura 2, porém girado em seu lado.
[020] A Figura 8 é uma vista em corte transversal parcial isométrica de um cartucho removível para um dispositivo de difusão de líquido, de acordo com outra modalidade.
[021] Figura 9 é uma vista isométrica de um inserto do cartucho removível da Figura 8.
[022] A Figura 10 é uma vista em corte transversal do inserto mostrado na Figura 9 que mostra um trajeto de fluxo para líquido difundido que se move através do mesmo.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[023] Na seguinte descrição, determinados detalhes específicos são apresentados a fim de fornecer uma compreensão completa de várias modalidades reveladas. Entretanto, um indivíduo versado na técnica relevante reconhecerá que as modalidades podem ser praticadas sem um ou mais desses detalhes específicos. Em outros casos, dispositivos, estruturas e técnicas bem conhecidas com dispositivos de difusão de líquido, componentes dos mesmos e métodos relacionado para difundir líquido podem não ser mostrados ou descritos em detalhes para evitar o obscurecimento desnecessário das descrições das modalidades. Por exemplo, modalidades dos cartuchos removíveis e componentes de cartucho (por exemplo, insertos de cartucho) revelados no presente documento podem ser usados em uma ampla variedade de dispositivos de difusão hospedeiros, incluindo aqueles com uma fonte de gás pressurizado integrada (por exemplo, um compressor ou bomba de ar) e um sistema de controle para descarregar líquido difundido em ciclos de trabalho regulares ou irregulares ou como desejado de outra forma. Tais dispositivos de difusão, que podem ser adaptados para receber modalidades dos cartuchos e componentes de cartucho descritos no presente documento não são mostrados ou descritos em maiores detalhes para evitar o obscurecimento desnecessário das descrições de tais modalidades. Os exemplos de dispositivos de difusão e aspectos e métodos relacionados dos mesmos que podem ser usados em combinação com o cartucho e componentes de cartucho descritos no presente documento são mostrados na Patente U.S. sob №s. 7.712.683, 7.930.068 e 8.855.827, todas as quais são incorporadas no presente documento a título de referência em sua totalidade.
[024] A menos que o contexto exija de outra forma, através do relatório descritivo e reivindicações a seguir, a palavra “compreende” e variações da mesma, como, “compreender” e “que compreende” devem ser interpretadas em um sentido inclusivo aberto, que significa “que inclui, sem limitação".
[025] Referência por todo o relatório descritivo a “uma (1) modalidade” ou “uma modalidade” significa que um recurso, estrutura ou característica particular descrita em conexão com a modalidade está incluída em pelo menos uma modalidade. Portanto, o surgimento das frases “em uma (1) modalidade” ou “em uma modalidade” em vários lugares por todo esse relatório descritivo não estão necessariamente todas se referindo à mesma modalidade. Além disso, os recursos, estruturas, ou características podem ser combinados de qualquer modo adequado em uma ou mais modalidades.
[026] Conforme usado neste relatório descritivo e nas reivindicações anexas, as formas singulares de “um”, “uma”, “o” e “a” incluem referentes plurais a menos que o contexto indique claramente o contrário. Também deve ser notado que o termo “ou” é geralmente empregue em seu sentido inclusivo “e/ou” a menos que o conteúdo indique claramente o contrário.
[027] A presente revelação se refere, de modo geral, a dispositivos de difusão de líquido e mais especificamente a um cartucho removível 100, 200 para uso com um dispositivo de difusão em que o líquido a ser difundido está contido dentro do cartucho 100, 200, e a componentes do mesmo e métodos relacionados pra descarregar líquido difundido no interior de um espaço. Os cartuchos 100, 200 descritos no presente documento podem ser usados com um sistema ou dispositivo de difusão que tem uma unidade ou alojamento adaptado para receber de modo removível os cartuchos 100, 200 de modo que o sistema ou dispositivo de difusão possa ser recarregado com o líquido a ser difundido. Em alguns casos, um dispositivo de difusão pode ser fornecido, o qual inclui tal unidade ou alojamento, um cartucho de líquido removível 100, 200 e uma cobertura que envolve tanto a unidade ou alojamento quanto o cartucho 100, 200, semelhante aos dispositivos de difusão exemplificativos mostrados e descritos na Patente U.S. sob № 7.712.683, concedido a Prolitec, Inc., que é incorporada no presente documento a título de referência em sua totalidade. Um ou mais controles operacionais ou indicadores de situação pode ser fornecidos para operar o dispositivo e uma saída ou abertura pode ser fornecida no dispositivo para permitir que um líquido difundido gerado a partir do líquido dentro do cartucho 100, 200 seja descarregado no ambiente em torno do dispositivo. Quando recebido em um dispositivo de difusão hospedeiro, o cartucho removível 100, 200 engata ou é de outro modo acoplado a uma saída de uma fonte de gás pressurizado para permitir que o gás pressurizado fosse passado seletivamente através do cartucho 100, 200 conforme descrito no presente documento para difundir o líquido contido no mesmo. O gás usado para acionar a difusão do líquido pode ser qualquer um dentre uma variedade de gases inertes. Em alguns casos, o dispositivo de difusão pode incluir um compressor de ar que utiliza ar ambiente normal para acionar a difusão. Entretanto, outros gases como, sem limitação, nitrogênio, dióxido de carbono, ou outros gases atmosféricos semelhantes podem ser usados. Também pode ser desejável usar um gás que reage com o líquido a ser difundido, como, sem limitação, oxigênio e outros gases não inertes. Além disso, o dispositivo de difusão pode utilizar, por exemplo, sem limitação, um compressor integrado, uma fonte de gás comprimido integrado como um reservatório pressurizado, ou conexão a uma fonte externa de gás comprimido.
[028] Dentro da presente revelação, os termos atomizar e difundir são usados em sua várias formas de modo intercambiável. Os mesmos são destinados a se referir, de modo geral, à mesma ação, em que a mesma é a dispersão do líquido em tamanhos de partícula muito pequenos (de preferência, sem limitação, um mícron ou menos de tamanho) e liberação das partículas para a atmosfera de um espaço genericamente envolvido. A descarga do líquido difundido com partículas particularmente pequenas ajuda a assegurar que o líquido a ser dispersado permaneça transportado pelo ar por tempo suficiente para tratar de modo eficaz o espaço.
[029] Uma abordagem para fornecer tamanhos de partícula muito pequenos é incorporar uma mistura de gás-líquido ou dispersão adjacente a uma câmara de expansão. O combinação de líquido e gás misturados pode conter partículas de tamanho maior do que desejável. Permitindo que essa mistura permaneça residente dentro da câmara de expansão antes da liberação no interior do espaço tratado permitirá que partículas maiores precipitem para fora da mistura. As estruturas sobre as quais um fluxo da mistura de gás e líquido impacta também podem auxiliar na coleta dessas partículas maiores e deixar somente a partícula dimensionada predominante menor desejada a ser liberada. A câmara de expansão pode ser mantida em uma pressão positiva em relação à pressão atmosférica dentro do espaço a ser tratado, de modo que a mistura de gás e líquido seja injetada a partir do dispositivo no espaço. Alternativamente, a câmara de expansão pode, em geral, ser mantida na pressão atmosférica do espaço a ser tratado com o fluxo de gás através da câmara que fornece o ímpeto para o movimento da mistura de gás e líquido a partir do dispositivo para o interior do espaço a ser tratado. Também pode ser possível ter a pressão dentro da câmara de expansão em uma pressão menor do que aquela do espaço tratado, que pode auxiliar na mistura ou dispersão do líquido difundido dentro da atmosfera dentro do espaço.
[030] Dentro do contexto desta revelação, a difusão também se refere, de modo geral, a um processo ou método para dispersar um líquido sem destruir a integridade do composto líquido. Embora algum grau de reatividade entre o gás e o líquido possa ser desejável, a difusão, em geral, não muda a natureza do líquido, diferente de aquecimento ou a aplicação de energia elétrica no líquido para difundir o líquido.
[031] Os cartuchos removíveis 100, 200 e componentes do mesmo descritos no presente documento podem ser usados com um dispositivo de difusão para fornecer ou introduzir um aroma agradável ou suave (ou algum outro tipo de líquido que pode ser usado como um composto ou tratamento transportado pelo ar) para o espaço aéreo de um cômodo ou outro espaço fechado. O líquido particular a ser dispensado pelo dispositivo de difusão está contido dentro do cartucho removível 100, 200. Outros tipos possíveis de líquidos que podem ser dispersados podem incluir agentes de descontaminação, inseticidas, repelentes de inseto, e muitos tipos diferentes de líquidos que podem ser dispersados de modo desejável dentro de um espaço fechado. A presente revelação não se limita a uma natureza ou tipo particular de líquido a ser dispersado, mas se destina a abranger quaisquer tratamentos com líquido transportado pelo ar desejáveis que são, de preferência, dispersados dentro de um espaço fechado para ser eficaz. O termo espaço fechado, como usado no presente documento, se refere a qualquer volume de espaço dentro do qual a rotatividade atmosférica é lenta o suficiente para permitir que o líquido dispersado tenha seu efeito desejado dentro do espaço. Espaços maiores, como sala de concertos, cassinos, salões de espera, etc., podem ter uma ou mais aberturas para o interior do espaço e ainda ter as características desejadas para permitir que tratamento com um líquido difundido. Outros espaços podem ser, de preferência, completamente fechados para permitir o tratamento pelo líquido selecionado. Em outros casos, o líquido usado para tratamento pode ser, de preferência, usado em um espaço vedado para eficácia máxima ou por razões de segurança. No escopo da presente revelação, não se pretende limitar a natureza, tamanho ou configuração do espaço a ser tratado exceto como pode ser adequado para o líquido usado para tratar o espaço e a natureza do tratamento desejado dentro do espaço.
[032] Uma fonte de gás pressurizado 102, 202 (Figuras 2 e 8) podem ser fornecidas dentro ou em conexão com o dispositivo de difusão que recebe os cartuchos removíveis 100, 200. A fonte de gás pressurizado 102, 202 pode compreender, por exemplo, um compressor pequeno ou bomba de ar, um reservatório interno, ou uma conexão a uma fonte externa de gás pressurizado. Em algumas modalidades, os controles podem ser configurados para permitir que o ajuste da temporização e/ou nível de pressão do gás pressurizado ou ar gerado pela bomba ou compressor que é , por fim direcionado para e passa através do cartucho 100, 200. Em alguns casos, a pressão operacional pode ser relativamente baixa, como, por exemplo, menor do que cerca de 0,013 MPa (2 psi) de pressão do indicador ou cerca de 0,010 (1,5 psi) de pressão do indicador. Dentro do cartucho 100, 200, o gás pressurizado é direcionado para atomizar o líquido contido no mesmo e para auxiliar na dispersão do líquido atomizado no interior do espaço aéreo a ser tratado.
[033] Em alguns casos, pode ser desejável ter uma rota indireta a partir do ponto de atomização real do líquido e uma saída 114, 214 (Figuras 1 a 4 e 8) através da qual uma porção das partículas atomizadas sai do cartucho 100, 200. Como será descrito em maiores detalhes abaixo, as modalidades dos cartuchos removíveis 100, 200 descritas no presente documento fornecem uma zona de atomização em que o líquido do cartucho 100, 200 e gás pressurizado se encontram e são misturados. Além disso, os cartuchos 100, 200 também podem fornecer uma câmara ou câmaras de expansão dentro do cartucho 100, 200 em que o líquido atomizado é retido até uma porção do líquido atomizado ter permissão para sair do cartucho 100, 200 e dispositivo de difusão hospedeiro. Conforme descrito em maiores detalhes em outro lugar, os cartuchos 100, 200 podem combinar armazenamento do líquido a ser difundido, uma estrutura de atomização para transformar o líquido em uma concentração transportada pelo ar, uma câmara ou câmaras de expansão, e uma passagem ou trajeto tortuoso em direção à saída 114, 214 do cartucho 100, 200. Os cartuchos 100, 200 de acordo com a presente revelação também podem ser usados em combinação com uma ou mais câmaras de expansão externas para auxiliar adicionalmente na separação de tamanhos de partícula e permitir que somente partículas desejavelmente pequenas sejam permitidas no interior do espaço a ser tratado.
[034] Referindo-se às Figuras 1 a 7, uma modalidade exemplificativa de um cartucho removível 100 é mostrada para uso com um dispositivo de difusão que é configurado para tratar um espaço com líquido difundido gerado por um fluxo de gás pressurizado que se move através do cartucho 100. Como mostrado na Figura 1, o cartucho removível 100 pode incluir um alojamento 110 que tem duas ou mais porções ou peças 110a, 110b acopladas juntas para definir um receptáculo de fluido que tem uma cavidade interna 113, que está parcialmente enchida com líquido 111 a ser difundido. Em alguns casos, as peças ou porções de alojamento 110a, 110b podem ser acopladas de modo fixo juntas para evitar a desmontagem não destrutiva do cartucho removível 100, tornando-o inviolável. Isso pode ser desejável para evitar que usuários reencham e reutilizem um cartucho de descarte que pode ser ineficaz ou menos eficaz no tratamento do espaço devido à deposição de sujeira ou acúmulo de resíduo dentro do cartucho 100 a partir de antes do uso. Como um exemplo, e com referência às Figuras 2 a 4, as peças ou porção de alojamento 110a, 110b, podem ser fornecidas com estruturas de intertravamento 120 que se encaixam por pressão ou de outra forma se acoplam junto de modo que impeça a desmontagem não destrutiva do alojamento 110, e, por conseguinte, do cartucho 100. Uma vedação 122, como uma vedação de anel O ou outro dispositivo de vedação, pode ser fornecida entre as peças ou porções de alojamento 110a, 110b próximas às estruturas de intertravamento 120 para fornecer uma vedação estanque quando o alojamento 110 for montado. Desta forma, o líquido 111 a ser difundido pode ser impedido de vazar do alojamento 110 em uma interface entre as peças ou porções de alojamento 110a, 110b. Mediante o esgotamento do líquido 111, o cartucho 100 pode ser prontamente removido e substituído por um cartucho similar 100 para tratamento contínuo do ambiente que circunda o dispositivo de difusão, e o cartucho esgotado 100 pode ser descartado como uma unidade intacta ou coletada para propósitos de remodelação.
[035] Com referência à Figura 1, o alojamento 110 do cartucho 100 pode incluir uma porção de alojamento superior 110a e uma porção de alojamento inferior 110b acopladas de modo fixo juntas. Uma entrada de cartucho 112 pode ser fornecida em uma extremidade inferior da porção de alojamento inferior 110b para receber um fluxo de gás pressurizado durante a operação e uma saída de cartucho 114 pode ser fornecida na porção de alojamento superior 110a para descarregar o líquido difundido gerado pelo cartucho 100 durante a operação. A entrada de cartucho 112 e a saída de cartucho 114 podem ser alinhadas ao longo de um eixo geométrico central A definido pelo alojamento 110. O alojamento 110 pode ser rotacionalmente simétrico em torno do eixo geométrico central A. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, o alojamento 110 pode lembrar uma urna ou receptáculo semelhante que é rotacionalmente simétrico em torno do eixo geométrico central A. Em outros casos, o alojamento 110 pode ser conformado assimetricamente e a entrada de cartucho 112 e saída de cartucho 114 podem não ser alinhadas verticalmente ao longo de um eixo comum. As respectivas tampas ou plugues 104, 106 podem ser fornecidos para fechar temporariamente a entrada de cartucho 112 e a saída de cartucho 114 durante o armazenamento, transporte ou similares para evitar a deposição de sujeira ou contaminação do cartucho 100 ou possível vazamento do líquido 111 retido no mesmo.
[036] Os componentes e estruturas internos do cartucho 100 e funcionalidade relacionada serão descritos agora com referência às Figuras 2 a 4. De acordo com a modalidade ilustrada do cartucho 100, os componentes e estruturas internas fornecem, dentre outras coisas, um trajeto de fluxo através do cartucho 100 da entrada de cartucho 112 até a saída de cartucho 114, conforme representado pelas setas rotuladas 130a-130h. Quando instalada em um dispositivo de difusão hospedeiro, a entrada de cartucho 112 é acoplada a uma fonte de gás pressurizado 102 de modo que o gás possa ser forçado periodicamente através do cartucho 100 conforme representado genericamente pelas setas rotuladas 130a-130h para combinar com o líquido 111 e para sair como uma mistura de gás-líquido que compreende partículas de líquido particularmente pequeno carregadas pelo gás, denominado no presente documento como um líquido difundido.
[037] Conforme mostrado nas Figuras 2 a 4, o gás pressurizado entra no cartucho 100 através da entrada de cartucho 112 em uma extremidade inferior do alojamento 110 e, então, flui através de uma cabeça de difusão 140 fornecida dentro do alojamento 110, que inclui um dispositivo Venturi 142 para extrair o líquido retido 111 para o interior de uma corrente de gás em movimento, e um inserto de cartucho 170 antes de sair do cartucho 100 através da saída de cartucho 114. Mais particularmente, o gás pressurizado entra no cartucho 100 através da entrada de cartucho 112 em uma extremidade inferior do alojamento 110, conforme representado pelo seta rotulada 130a, e, então, flui para cima através de um conduto de fornecimento de gás 152 definido por uma superfície interior 154 de uma porção inferior 144 da cabeça de difusão 140, conforme representado pela seta rotulada 130b. O gás flui, então, através do dispositivo Venturi 142 extraindo o líquido 111 a partir de um reservatório de fluido que circunda a porção inferior 144 da cabeça de difusão 140 dentro da cavidade de alojamento interna 113 do alojamento 110 para criar uma mistura de gás-líquido que compreende líquido atomizado (também denominado no presente documento como líquido difundido) que é descarregado para o interior de uma câmara de expansão 148 fornecida por uma porção superior 146 da cabeça de difusão 140, conforme representado pela seta rotulada 130c. O líquido difundido é, então, direcionado em direção a uma superfície ou estrutura de impacto 182 localizada oposta ao dispositivo Venturi 142 em que pelo menos alguns do impactos e coletas de líquido difundido sobre a superfície ou estrutura de impacto 182 e é roteado de volta para qualquer fluido restante 111 no reservatório de fluido a ser reintroduzido na corrente de gás pelo dispositivo Venturi 142. Pelo menos algum outro líquido difundido é redirecionado para fluir ao redor das porções de antepara 156 da cabeça de difusão 140 e passar através de passagens 158 na cabeça de difusão 140 levando a uma porção da cavidade interna 113 do alojamento acima do nível de fluido L de líquido 111 no cartucho 100, conforme representado pelas setas rotuladas 130d e 130e. A partir daí, uma parte do líquido difundido pode acumular nas superfície interiores expostas do alojamento 110 ou outras estruturas internas do cartucho 100, ou de outra forma se precipitar para fora do gás e líquido atomizado, e reunir-se ao líquido 111 no reservatório de fluido a ser reintroduzido no interior da corrente de gás pelo dispositivo Venturi 142. Alguma outra parte do líquido difundido pode ser propelida para o interior do inserto de cartucho 170 por meio de uma entrada 172 do mesmo, conforme representado pela seta rotulada 130f. A partir da entrada 172 do inserto 170, o líquido difundido prossegue ao longo de uma passagem tortuosa através do inserto de cartucho 170, conforme representado pelas setas rotuladas 130g, antes de passar através de uma passagem de saída 115 no alojamento 110 que leva à saída de cartucho 114 para ser descarregado do cartucho 100, conforme representado pela seta rotulada 130h. Ao fazer essa jornada complicada a partir da câmara de expansão 148 até a saída de cartucho 114, a distribuição de tamanho de partícula de líquido do líquido difundido é refinada de modo que somente partículas particularmente finas sejam descarregadas com sucesso do cartucho 100 com partículas relativamente maiores se acumulando sobre uma ou mais superfície das estruturas e componentes internos do cartucho 100, ou de outra forma se precipitar para fora do gás, para se reunir ao líquido restante 111 no reservatório de líquido para reintrodução no interior da corrente de gás que passa através do dispositivo Venturi 142.
[038] Os detalhes adicionais da cabeça de difusão 140 e inserto de cartucho 170 serão discutidos agora com referência à Figura 5. Conforme mostrado na Figura 5, a cabeça de difusão 140 pode incluir um corpo de cabeça de difusão unitário 141 que inclui uma porção inferior ou a montante 144 e uma porção superior ou a jusante 146. Por exemplo, em alguns casos a cabeça de difusão 140 pode ser moldada ou de outro modo formada como uma peça unitária de material, como um plástico adequado ou material polimérico. A porção inferior 144 da cabeça de difusão 140 pode ser dimensionada e conformada para aninhar-se próxima com uma porção correspondente do alojamento 110, conforme mostrado nas Figuras 1 a 4, ou para, de outro modo, fazer interface com o alojamento 110, e pode ser unida de modo fixo ao alojamento 110 por meio de soldagem por rotação, soldagem ultrassônica ou outros processo de união para criar uma vedação estanque entre o alojamento 110 e a porção inferior 144 da cabeça de difusão 140. Em alguns casos, como a modalidade exemplificativa da cabeça de difusão 140 mostrada na Figura 5, a porção inferior 144 do corpo de cabeça de difusão 141 pode incluir um flange 143 ou outro recurso, como um ressalto, protuberância, aba, endentação, ou sulco, que faz interface com o alojamento 110 para auxiliar na adaptação e união dos componentes.
[039] Com referência contínua à Figura 5, a porção inferior 144 do corpo de cabeça de difusão 141 inclui uma superfície interior 154 que define o conduto de fornecimento de gás 152 que leva da entrada de cartucho 112 em uma extremidade inferior do cartucho 100 em direção ao dispositivo Venturi 142. O conduto de fornecimento de gás 152 também pode ser parcialmente definido por uma porção divisora 145 do corpo de cabeça de difusão 141 que divide a porção superior 146 da cabeça de difusão 140 da porção inferior 144. A porção divisora 145 separa e isola o conduto de fornecimento de gás 152 a partir da câmara de expansão 148 com a exceção de uma passagem de fluxo 147 através do dispositivo Venturi 142 que pode fornecer a única comunicação de fluido entre o conduto de fornecimento de gás 152 e a câmara de expansão 148.
[040] Com referência às Figuras 2 e 3, o líquido 111 a ser difundido pode circundar a porção inferior 144 da cabeça de difusão 140 de modo que o gás entre no cartucho 100 a partir de um fundo 118 do cartucho 100 e passe através de uma região da cabeça de difusão 140 circundada pelo líquido 111 antes de atingir o dispositivo Venturi 142. No dispositivo Venturi 142, o gás é acelerado por meio da passagem de fluxo 147 e uma zona de pressão inferior é criada a qual extrai o líquido 111 a ser difundido através de um tubo de sucção 119 que fornece comunicação de fluido entre o reservatório de líquido que circunda a porção inferior 144 da cabeça de difusão 140 e o dispositivo Venturi 142. O volume inicial do líquido 111 fornecido com o cartucho 100 de preferência não enche a cavidade interior inteira 113 do alojamento 110, mas, ao invés disso, define um nível de fluido L que está abaixo do dispositivo Venturi 142.
[041] Conforme mostrado na Figura 5, a cabeça de difusão 140 pode incluir uma passagem de recebimento de tubo 149 na porção divisora 145 do corpo de cabeça de difusão 141 para receber uma extremidade do tubo de sucção 119 e para posicionar um saída do tubo de sucção 119 em comunicação de fluido com a passagem de fluxo 147 do dispositivo Venturi 142 de modo que o líquido 111 possa ser extraído para o interior do trajeto do gás pressurizado conforme o mesmo é acelerado por meio da passagem de fluxo 147 do dispositivo Venturi 142. A passagem de fluxo 147 do dispositivo Venturi 142 pode compreender uma entrada convergente, um canal estreito, uma porta lateral para introdução do líquido e uma saída divergente que são configuradas para acelerar o fluxo de gás, extrair o líquido 111 através da porta lateral e descarregar o líquido difundido no interior da câmara de expansão a jusante 148 fornecida pela porção superior 146 da cabeça difusora 140. O formato e tamanho da passagem de fluxo 147 podem ser configurados com base nas características do fluxo de gás, na geometria do conduto de fornecimento de gás 152 e no volume e velocidade do gás necessária para extrair de modo eficaz o líquido 111 pelo tubo de sucção 119 e atomizar o líquido 111 no dispositivo Venturi 142.
[042] Com referência contínua à Figura 5, o líquido difundido pode ser descarregado a partir do dispositivo Venturi 142 com força suficiente para fazer com que pelo menos algumas das partículas de líquido atomizado suspensas no gás, particularmente as partículas relativamente maiores, impactem e acumulem-se no lado inferior do inserto de cartucho 170, que é fornecido oposto ao dispositivo Venturi 142 para servir como uma estrutura de impacto, de preferência, uma estrutura de impacto côncava. Mais particularmente, o inserto 170 pode incluir uma porção inferior que tem uma endentação ou depressão 180 que inclui uma superfície de impacto 182 a ser impactada pelo líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi 142 durante a operação. Em alguns casos, a superfície de impacto 182 pode ser côncava e pode divergir em uma direção para baixo a fim de direcionar o líquido condensado ou acumulado sobre a mesma radialmente para fora e para baixo. Em algumas modalidades, a superfície de impacto 182 pode ser uma superfície frustocônica ou cônica. O líquido que se acumula sobre o lado inferior do inserto 170 pode escorrer ou correr pela porção divisora 145 da cabeça de difusão 140 e dreno ao reservatório de líquido por meio das passagens 158 fornecidas na porção superior 146 da cabeça de difusão 140, que em algumas modalidades pode fornecer a única comunicação de fluido entre a câmara de expansão 148 e a cavidade interna 113 do alojamento 110 externa da cabeça de difusão 140.
[043] Conforme mostrado na Figura 5, o inserto 170 é posicionado acima da cabeça de difusão 140 e inclui um corpo 171, uma entrada 172 fornecida no corpo 171 para receber o líquido difundido gerado dentro do cartucho 100 durante a operação do dispositivo de difusão de líquido, uma zona de saída 174 definida pelo menos em parte pelo corpo 171 através da qual deve descarregar o líquido difundido em direção ao ambiente externo, e uma passagem tortuosa 176 que se estende entre a entrada 172 e a zona de saída 174 para auxiliar na redução adicional de um tamanho de partícula de líquido médio do líquido difundido conforme o líquido difundido se move através da passagem tortuosa 176 durante a operação. A entrada 172 pode estar localizado em uma periferia 173 do corpo 171, a zona de saída 174 pode estar localizado em uma região central 175 do corpo 171, e a passagem tortuosa 176 pode espiralar ou de outro modo se estende de modo convoluto entre a entrada 172 e a zona de saída 174. A passagem tortuosa 176 pode ser pelo menos parcialmente definida por uma parede lateral vertical 178 do corpo 171. A parede lateral 178 pode se estender a partir da periferia 173 do corpo 171 no interior da região central 175 do corpo 171. Um piso 179 do inserto 170 pode ser inclinado ou enviesado em direção à entrada 172 para auxiliar no novo roteamento de líquido que se precipitou para fora da mistura de gás/líquido difundido ou que, de outro modo, acumulou-se sobre superfícies do inserto 170 conforme a mistura passa através da passagem tortuosa 176 durante uma operação para reunir qualquer líquido restante 111 na cavidade interna 113 que circunda a porção inferior 144 da cabeça de difusão 140 a ser reintroduzida no interior da corrente de gás que passa através do dispositivo Venturi 142.
[044] Conforme mostrado na Figura 5, a passagem tortuosa 176 pode ser aberta em uma direção para cima e pode ser, pelo menos parcialmente, terminada com uma porção correspondente 117 do alojamento 110 quando o cartucho 100 for montado para definir uma saída de aerossol em uma porção não coberta restante na zona de saída 174. O inserto 170 também pode incluir um chanfro 177 de outro recurso ou estrutura para interagir com o alojamento 110 para auxiliar no alinhamento e adaptação do inserto 170 dentro do cartucho 100 à medida que o inserto 170 é ensanduichado entre o alojamento de cartucho 110 e a cabeça de difusão 140 na condição montada. Na condição montada, a cabeça de difusão 140 e o inserto 170 se estendem longitudinalmente entre a porção de alojamento inferior 110b e a porção de alojamento superior 110a para definir um núcleo central do cartucho 100 que cruza completamente o alojamento 110 em uma direção longitudinal.
[045] O corpo 171 do inserto 170 é, de preferência, formado como uma peça unitária integral que inclui a passagem tortuosa 176 e é acoplado a ou de outro modo posicionado adjacente à porção superior 146 da cabeça de difusão 140 para terminar a câmara de expansão 148. Por exemplo, em alguns casos o inserto 170 pode ser moldado ou de outro modo formado como uma peça unitária de material, como um plástico adequado ou material polimérico. A porção superior 146 da cabeça de difusão 140 e do inserto 170 podem ser dimensionadas e conformadas para se aninharem juntas. Por exemplo, a porção superior 146 da cabeça de difusão 140 pode incluir uma reentrância ou prateleira 150 para receber e sustentar o inserto 170. Em algumas modalidades, o inserto 170 pode ser unido de modo fixo à cabeça de difusão 140 por meio de soldagem por rotação, soldagem ultrassônica ou outras técnicas união. Adicionalmente, embora a cabeça de difusão 140 e o inserto 170 sejam descritos no presente documento como dois componentes separados posicionados ou unidos, entende-se que as estruturas e recursos desses componentes podem ser formados como uma peça unitária integral por meio de um processo de fabricação aditiva, por exemplo. Em outros casos, as estruturas e recursos da cabeça de difusão 140 e o inserto 170 podem ser fornecidos por mais de duas peças que são unidas ou de outro modo acopladas juntas. Na modalidade particularmente vantajosa ilustrada nas Figuras 1 a 7, entretanto, o cartucho removível 100 consiste, ou consiste essencialmente, no alojamento de cartucho 110, a cabeça de difusão 140, o inserto de cartucho 170, o líquido 111 a ser difundido e o conduto ou tubo 119 que se estende a partir de um lado do dispositivo Venturi 142 da cabeça de difusão 140 até uma região inferior da cavidade de alojamento interna 113 para permitir que o líquido 111 contido no mesmo seja extraído para o interior do trajeto do gás pressurizado conforme se move através do dispositivo Venturi 142 durante a operação.
[046] De acordo com a modalidade ilustrada, a passagem tortuosa 176 é helicoidal e faz pelo menos uma revolução completa em torno do eixo geométrico central A. Entende-se, entretanto, que a passagem tortuosa 176 pode tomar uma variedade de formas diferentes. Por exemplo, a passagem tortuosa 176 pode incluir um trajeto curvilíneo que circula pelo menos parcialmente o eixo geométrico central A à medida que se move a partir da entrada 172 em direção à zona de saída 174. Em outros casos, a passagem tortuosa 176 pode incluir um trajeto com uma pluralidade de segmentos retos angulados um em relação ao outro para fornecer várias curvas. Em ainda outros casos, a passagem tortuosa 176 pode incluir um trajeto que combina segmentos de trajeto não linear e linear. O formato em corte transversal da passagem tortuosa 176 também pode variar ao longo da passagem tortuosa 176. Por exemplo, perfil em corte transversal de pelo menos uma porção da passagem tortuosa 176 pode estreitar em uma direção a jusante, que está em uma direção a partir da entrada 172 em direção à zona de saída 174. Esse estreitamento da passagem tortuosa 176 pode auxiliar adicionalmente no refinamento da composição do líquido difundido para incluir somente as partículas de líquido mais finas.
[047] Independentemente da configuração particular, a passagem tortuosa 176 segue um trajeto não linear que, dentre outras coisas, auxilia na prevenção de vazamento do líquido 111 a partir do cartucho 100 quando o cartucho 100 for invertido. Por exemplo, se o cartucho 100 for retido invertido temporariamente, a passagem tortuosa 176 auxiliará na desaceleração da progressão do líquido 111 dentro do cartucho 100 em direção à zona de saída 174 e, por conseguinte, a saída 114 do cartucho 100. Desta forma, o cartucho 100 pode ser subsequentemente endireitado sem a perda de fluido. Ademais, no evento do cartucho 100 ser invertido e ser colocado em repouso sobre seu lado, o cartucho 100 é configurado de modo que o volume de líquido 111 fornecido com o cartucho 100 não se eleve acima do eixo geométrico central A do cartucho 100, conforme ilustrado na Figura 7. Desta forma, a passagem tortuosa 176 evitará que o líquido 111 seja derramado fora da saída 114 à medida que o líquido 111 não terá capacidade de se mover através da totalidade da passagem tortuosa 176 já que pelo menos uma porção da passagem tortuosa 176 estará localizada acima do nível de fluido L2 do líquido 111.
[048] Com nova referência às Figuras 2 a 4, será apreciado que o alojamento 110 e componentes internos do cartucho 100 definem uma pluralidade de câmaras distintas a jusante do dispositivo Venturi 142 através do qual o líquido difundido se desloca sequencialmente antes de ser descarregada do cartucho 100 e finalmente no interior de um ambiente circundante. Mais particularmente, a porção superior 146 da cabeça de difusão 140 e uma porção inferior do inserto 170 define uma câmara de expansão primária 148 imediatamente acima do dispositivo Venturi 142, uma câmara secundária é fornecida externa à cabeça de difusão 140 e o inserto 170 dentro da cavidade interna 113 do alojamento 110 acima do nível de fluido L do líquido 111 a ser difundido, e uma câmara terciária é fornecida pela passagem tortuosa 176 do inserto 170. As passagens ou orifícios 158 na porção superior 146 da cabeça de difusão 140 fornecem comunicação de fluido entre a câmara de expansão primária 148 e a câmara secundária. A porção superior 146 da cabeça de difusão 140 também define uma antepara ou porções de antepara 156 que impedem o líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi 142 de sair da câmara de expansão primária 148 além de através da pluralidade de passagens ou orifícios 158. A entrada 172 do inserto 170 fornece comunicação de fluido entre a câmara secundária e a câmara terciária (isto é, a passagem tortuosa 176). Embora somente uma entrada 172 e uma passagem tortuosa 176 seja mostrada fornecendo a única passagem para o líquido difundido para sair do cartucho 100, aprecia-se que uma pluralidade de entradas 172 pode ser fornecida para permitir que o líquido difundido entre uma ou mais passagens tortuosas levando à saída 114 do cartucho 100. As câmaras distintas descritas acima (isto é, a câmara de expansão primária, a câmara secundária e a câmara terciária) auxiliam coletivamente no refinamento da composição do líquido difundido para incluir somente as partículas de líquido mais finas conforme o líquido difundido se move sequencialmente através das câmaras durante a operação. Por exemplo, até o momento em que a mistura de gás/líquido difundido sai do cartucho 100, houve algum tempo de residência em cada uma das câmaras distintas para permitir que as partículas de líquido indesejavelmente maiores ou gotículas precipitem para fora de ou de outro modo se separem a partir da mistura e sejam retornadas para o reservatório de líquido dentro da cavidade interna 113 do alojamento 110 externo da cabeça de difusão 140 para dispersão e atomização posterior. Desta forma, o cartucho removível 100 e componentes do mesmo podem fornecer uma solução de cartucho para um dispositivo de difusão que tem um fator de forma eficaz que é particularmente eficaz no tratamento de espaços com líquido difundido que tem partículas líquidas extremamente pequenas.
[049] Referindo-se às Figuras 8 a 10, outra modalidade exemplificativa de um cartucho removível 200 é mostrada para uso com um dispositivo de difusão que é configurado para tratar um espaço com líquido difundido gerado por um fluxo de gás pressurizado que se move através do cartucho 200. Como mostrado na Figura 8, o cartucho removível 200 pode incluir um alojamento 210 que tem duas ou mais porções ou peças 210a, 210b acopladas juntas para definir, dentre outras coisas, um receptáculo de fluido que tem uma cavidade interna 213 parcialmente enchida com líquido 211 a ser difundido. Em alguns casos, as peças ou porções de alojamento 210a, 210b podem ser acopladas de modo fixo juntas para evitar a desmontagem não destrutiva do cartucho removível 200, tornando-o inviolável. Isso pode ser desejável para evitar que usuários reencham e reutilizem um cartucho de descarte que pode ser ineficaz ou menos eficaz no tratamento do espaço devido à deposição de sujeira ou acúmulo de resíduo dentro do cartucho 200 a partir de antes do uso. Como um exemplo, e com referência à Figura 8, as peças ou porção de alojamento 210a, 210b, podem ser fornecidas com estruturas de intertravamento 220 que se encaixam por pressão ou de outra forma se acoplam junto de modo que impeça a desmontagem não destrutiva do alojamento 210, e, por conseguinte, do cartucho 200. Uma vedação 222, como uma vedação de anel O ou outro dispositivo de vedação, pode ser fornecida entre as peças ou porções de alojamento 210a, 210b próximas às estruturas de intertravamento 220 para fornecer uma vedação estanque quando o alojamento 210 for montado. Desta forma, o líquido 211 a ser difundido pode ser impedido de vazar do alojamento 210 em uma interface entre as peças ou porções de alojamento 210a, 210b. Mediante o esgotamento do líquido 211, o cartucho 200 pode ser prontamente removido e substituído por um cartucho similar 200 para tratamento contínuo do ambiente que circunda o dispositivo de difusão, e o cartucho esgotado 200 pode ser descartado como uma unidade intacta ou coletada para propósitos de remodelação.
[050] Com referência à Figura 8, o alojamento 210 do cartucho 200 pode incluir uma porção de alojamento superior 210a e uma porção de alojamento inferior 210b acopladas de modo fixo juntas. Uma entrada de cartucho 212 pode ser fornecida em uma extremidade inferior da porção de alojamento inferior 210b para receber um fluxo de gás pressurizado durante a operação e uma saída de cartucho 214 pode ser fornecida na porção de alojamento superior 210a para descarregar o líquido difundido gerado pelo cartucho 200 durante a operação. A entrada de cartucho 212 e a saída de cartucho 214 podem ser alinhadas ao longo de um eixo geométrico central A2 definido pelo alojamento 210. O alojamento 210 pode ser rotacionalmente simétrico em torno do eixo geométrico central A2. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 8, o alojamento 210 pode lembrar um vaso genericamente cilíndrico ou receptáculo similar que é rotacionalmente simétrico em torno do eixo geométrico central A2. Em outros casos, o alojamento 210 pode ser conformado assimetricamente e a entrada de cartucho 212 e a saída de cartucho 214 podem não ser alinhadas verticalmente ao longo de um eixo comum. As respectivas tampas ou plugues (não mostrados) podem ser fornecidos para fechar temporariamente a entrada de cartucho 212 e a saída de cartucho 214 durante o armazenamento, transporte ou similares para evitar a deposição de sujeira ou contaminação do cartucho 200 ou possível vazamento do líquido 211 retido no mesmo.
[051] Os componentes e estruturas internos do cartucho 200 e funcionalidade relacionada serão descritos agora com referência à Figura 8. De acordo com a modalidade ilustrada do cartucho 200, os componentes e estruturas internas fornecem, dentre outras coisas, um trajeto de fluxo através do cartucho 200 da entrada de cartucho 212 até a saída de cartucho 214, conforme representado pelas setas rotuladas 230a-230h. Quando instalada em um dispositivo de difusão hospedeiro, a entrada de cartucho 212 é acoplada a uma fonte de gás pressurizado 202 de modo que o gás possa ser forçado periodicamente através do cartucho 200 conforme representado genericamente pelas setas rotuladas 230a-230h para combinar com o líquido 211 e para sair como uma mistura de gás-líquido que compreende partículas de líquido particularmente pequeno carregadas pelo gás, denominado no presente documento como um líquido difundido.
[052] Conforme mostrado na Figuras 8, o gás pressurizado entra no cartucho 200 através da entrada de cartucho 212 em uma extremidade inferior do alojamento 210 e, então, flui através de uma cabeça de difusão 240 fornecida dentro do alojamento 210, que inclui um dispositivo Venturi 242 para extrair o líquido retido 211 para o interior de uma corrente de gás em movimento, e um inserto de cartucho 270 antes de sair do cartucho 200 através da saída de cartucho 214. Mais particularmente, o gás pressurizado entra no cartucho 200 através da entrada de cartucho 212 em uma extremidade inferior do alojamento 210, conforme representado pelo seta rotulada 230a, e, então, flui para cima através de um conduto de fornecimento de gás 252 definido por uma superfície interior 254 de uma porção inferior 244 da cabeça de difusão 240, conforme representado pela seta rotulada 230b. O gás flui, então, através do dispositivo Venturi 242 extraindo o líquido 211 a partir de um reservatório de fluido que circunda a porção inferior 244 da cabeça de difusão 240 dentro da cavidade de alojamento interna 213 do alojamento 210 para criar uma mistura de gáslíquido que compreende líquido atomizado (também denominado no presente documento como líquido difundido) que é descarregado para o interior de uma câmara de expansão 248 fornecida por uma porção superior 246 da cabeça de difusão 240, conforme representado pela seta rotulada 230c. O líquido difundido é, então, direcionado em direção a uma superfície ou estrutura de impacto 282 localizada oposta ao dispositivo Venturi 242 em que pelo menos alguns do impactos e coletas de líquido difundido sobre a superfície ou estrutura de impacto 282 e é roteado de volta para qualquer fluido restante 211 no reservatório de fluido a ser reintroduzido na corrente de gás pelo dispositivo Venturi 242. Pelo menos algum outro líquido difundido é redirecionado para fluir ao redor das porções de antepara 256 da cabeça de difusão 240 e passar através de passagens 258 na cabeça de difusão 240 levando a uma porção da cavidade interna 213 do alojamento acima do nível de fluido L3 de líquido 211 no cartucho 200, conforme representado pelas setas rotuladas 230d e 230e. A partir daí, uma parte do líquido difundido pode acumular nas superfície interiores expostas do alojamento 210 ou outras estruturas internas do cartucho 200, ou de outra forma se precipitar para fora do gás e líquido atomizado, e reunir-se ao líquido 211 no reservatório de fluido a ser reintroduzido no interior da corrente de gás pelo dispositivo Venturi 242. Alguma outra parte do líquido difundido pode ser propelida para o interior do inserto de cartucho 270 por meio de uma entrada 272 do mesmo, conforme representado pela seta rotulada 230f. A partir da entrada 272 do inserto 270, o líquido difundido prossegue ao longo de uma passagem tortuosa 276 (consulte as Figuras 9 e 10) através do inserto de cartucho 270, conforme representado pelas setas rotuladas 230g, antes de passar através de uma passagem de saída 215 no alojamento 210 que leva à saída de cartucho 214 para ser descarregado do cartucho 200, conforme representado pela seta rotulada 230h. Ao fazer essa jornada complicada a partir da câmara de expansão 248 até a saída de cartucho 214, a distribuição de tamanho de partícula de líquido do líquido difundido é refinada de modo que somente partículas particularmente finas sejam descarregadas com sucesso do cartucho 200 com partículas relativamente maiores se acumulando sobre uma ou mais superfície das estruturas e componentes internos do cartucho 200, ou de outra forma se precipitar para fora do gás, para se reunir ao líquido restante 211 no reservatório de líquido para reintrodução no interior da corrente de gás que passa através do dispositivo Venturi 242.
[053] Conforme mostrado na Figura 8, a cabeça de difusão 240 pode incluir um corpo de cabeça de difusão unitário 241 que inclui uma porção inferior ou a montante 244 e uma porção superior ou a jusante 246. Por exemplo, em alguns casos a cabeça de difusão 240 pode ser moldada ou de outro modo formada como uma peça unitária de material, como um plástico adequado ou material polimérico. A porção inferior 244 da cabeça de difusão 240 pode ser dimensionada e conformada para aninhar-se próxima com uma porção correspondente do alojamento 210, conforme mostrado nas Figuras 8, ou para, de outro modo, fazer interface com o alojamento 210, e pode ser unida de modo fixo ao alojamento 210 por meio de soldagem por rotação, soldagem ultrassônica ou outros processo de união para criar uma vedação estanque entre o alojamento 210 e a porção inferior 244 da cabeça de difusão 240. Em alguns casos, como a modalidade exemplificativa da cabeça de difusão 240 mostrada na Figura 8, a porção inferior 244 do corpo de cabeça de difusão 241 pode incluir um flange 243 ou outro recurso, como um ressalto, protuberância, aba, endentação, ou sulco, que faz interface com o alojamento 210 para auxiliar na adaptação e união dos componentes.
[054] Com referência contínua à Figura 8, a porção inferior 244 do corpo de cabeça de difusão 241 inclui uma superfície interior 254 que define o conduto de fornecimento de gás 252 que leva da entrada de cartucho 212 em uma extremidade inferior do cartucho 200 em direção ao dispositivo Venturi 242. O conduto de fornecimento de gás 252 também pode ser parcialmente definido por uma porção divisora 245 do corpo de cabeça de difusão 241 que divide a porção superior 246 da cabeça de difusão 240 da porção inferior 244. A porção divisora 245 separa e isola o conduto de fornecimento de gás 252 a partir da câmara de expansão 248 com a exceção de uma passagem de fluxo 247 através do dispositivo Venturi 242 fornece a única comunicação de fluido entre o conduto de fornecimento de gás 252 e a câmara de expansão 248.
[055] Com referência contínua à Figura 8, o líquido 211 a ser difundido pode circundar a porção inferior 244 da cabeça de difusão 240 de modo que o gás entre no cartucho 200 a partir de um fundo 218 do cartucho 200 e passe através de uma região da cabeça de difusão 240 circundada pelo líquido 211 antes de atingir o dispositivo Venturi 242. No dispositivo Venturi 242, o gás é acelerado por meio da passagem de fluxo 247 e uma zona de pressão inferior é criada a qual extrai o líquido 211 a ser difundido através de um tubo de sucção 219 que fornece comunicação de fluido entre o reservatório de líquido que circunda a porção inferior 244 da cabeça de difusão 240 e o dispositivo Venturi 242. O volume inicial do líquido 211 fornecido com o cartucho 200 de preferência não enche a cavidade interior inteira 213 do alojamento 210, mas, ao invés disso, define um nível de fluido L3 que está abaixo do dispositivo Venturi 242.
[056] Conforme mostrado na Figura 8, a cabeça de difusão 240 pode incluir uma passagem de recebimento de tubo 249 na porção divisora 245 do corpo de cabeça de difusão 241 para receber uma extremidade do tubo de sucção 219 e para posicionar um saída do tubo de sucção 219 em comunicação de fluido com a passagem de fluxo 247 do dispositivo Venturi 242 de modo que o líquido 211 possa ser extraído para o interior do trajeto do gás pressurizado conforme o mesmo é acelerado por meio da passagem de fluxo 247 do dispositivo Venturi 242. A passagem de fluxo 247 do dispositivo Venturi 242 pode compreender uma entrada convergente, um canal estreito, uma porta lateral para introdução do líquido e uma saída divergente que são configuradas para acelerar o fluxo de gás, extrair o líquido 211 através da porta lateral e descarregar o líquido difundido no interior da câmara de expansão a jusante 248 fornecida pela porção superior 246 da cabeça difusora 240. O formato e tamanho da passagem de fluxo 247 podem ser configurados com base nas características do fluxo de gás, na geometria do conduto de fornecimento de gás 252 e no volume e velocidade do gás necessária para extrair de modo eficaz o líquido 211 pelo tubo de sucção 219 e atomizar o líquido 211 no dispositivo Venturi 242.
[057] Com referência contínua à Figura 8, o líquido difundido pode ser descarregado a partir do dispositivo Venturi 242 com força suficiente para fazer com que pelo menos algumas das partículas de líquido atomizado suspensas no gás, particularmente as partículas relativamente maiores, impactem e acumulem-se no lado inferior do inserto de cartucho 270, que é fornecido oposto ao dispositivo Venturi 242 para servir como uma estrutura de impacto, de preferência, uma estrutura de impacto côncava. Mais particularmente, o inserto 270 pode incluir uma porção inferior que tem uma endentação ou depressão 280 que inclui uma superfície de impacto 282 a ser impactada pelo líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi 242 durante a operação. Em alguns casos, a superfície de impacto 282 pode ser côncava e pode divergir em uma direção para baixo a fim de direcionar o líquido condensado ou acumulado sobre a mesma radialmente para fora e para baixo. Em algumas modalidades, a superfície de impacto 282 pode ser uma superfície frustocônica ou cônica. O líquido que se acumula sobre o lado inferior do inserto 270 pode escorrer ou correr pela porção divisora 245 da cabeça de difusão 240 e dreno ao reservatório de líquido por meio das passagens 258 fornecidas na porção superior 246 da cabeça de difusão 240, que em algumas modalidades pode fornecer a única comunicação de fluido entre a câmara de expansão 248 e a cavidade interna 213 do alojamento 210 externa da cabeça de difusão 240.
[058] Com referência às Figuras 8 a 10, o inserto 270 é posicionado acima da cabeça de difusão 240 e inclui um corpo 271, uma entrada 272 fornecida no corpo 271 para receber o líquido difundido gerado dentro do cartucho 200 durante a operação do dispositivo de difusão de líquido, uma zona de saída 274 definida pelo menos em parte pelo corpo 271 através da qual deve descarregar o líquido difundido em direção ao ambiente externo, e uma passagem tortuosa 276 que se estende entre a entrada 272 e a zona de saída 274 para auxiliar na redução adicional de um tamanho de partícula de líquido médio do líquido difundido conforme o líquido difundido se move através da passagem tortuosa 276 durante a operação. A entrada 272 pode estar localizado no ou próxima a uma periferia 273 do corpo 271, a zona de saída 274 pode estar localizado em uma região central 275 do corpo 271, e a passagem tortuosa 276 pode espiralar ou de outro modo se estende de modo convoluto entre a entrada 272 e a zona de saída 274. A passagem tortuosa 276 pode ser pelo menos parcialmente definida por uma parede lateral vertical 278 do corpo 271. A parede lateral 278 pode se estender a partir da periferia 273 do corpo 271 no interior ou em direção à região central 275 do corpo 271. Um piso 279 do inserto 270 pode ser inclinado ou enviesado em direção à entrada 272 para auxiliar no novo roteamento de líquido que se precipitou para fora da mistura de gás/líquido difundido ou que, de outro modo, acumulou-se sobre superfícies do inserto 270 conforme a mistura passa através da passagem tortuosa 276 durante uma operação para reunir qualquer líquido restante 211 na cavidade interna 213 que circunda a porção inferior 244 da cabeça de difusão 240 a ser reintroduzida no interior da corrente de gás que passa através do dispositivo Venturi 242.
[059] Conforme mostrado nas Figuras 8 e 9, a passagem tortuosa 276 pode ser aberta em uma direção para cima e pode ser, pelo menos parcialmente, terminada com uma porção correspondente 217 do alojamento 210 quando o cartucho 200 for complemente montado para definir uma saída de aerossol em uma porção não coberta restante na zona de saída 274. O inserto 270 pode ser ensanduichado entre o alojamento de cartucho 210 e a cabeça de difusão 240 no condição montada. Na condição montada, a cabeça de difusão 240 e o inserto 270 se estendem longitudinalmente entre a porção de alojamento inferior 210b e a porção de alojamento superior 210a para definir um núcleo central do cartucho 200 que cruza completamente o alojamento 210 em uma direção longitudinal.
[060] O corpo 271 do inserto 270 é, de preferência, formado como uma peça unitária integral que inclui a passagem tortuosa 276 e é acoplado a ou de outro modo posicionado adjacente à porção superior 246 da cabeça de difusão 240 para terminar a câmara de expansão 248. Por exemplo, em alguns casos o inserto 270 pode ser moldado ou de outro modo formado como uma peça unitária de material, como um plástico adequado ou material polimérico. A porção superior 246 da cabeça de difusão 240 e do inserto 270 podem ser dimensionadas e conformadas para se aninharem juntas. Por exemplo, a porção superior 246 da cabeça de difusão 240 pode incluir uma reentrância ou prateleira para receber e sustentar o inserto 270. Em outros casos, a porção superior 246 da cabeça de difusão 240 e o inserto 270 podem estar em contiguidade ao longo de superfícies planas. Em algumas modalidades, o inserto 270 pode ser unido de modo fixo à cabeça de difusão 240 por meio de soldagem por rotação, soldagem ultrassônica ou outras técnicas união. Adicionalmente, embora a cabeça de difusão 240 e o inserto 270 sejam descritos no presente documento como dois componentes separados posicionados ou unidos, entende-se que as estruturas e recursos desses componentes podem ser formados como uma peça unitária integral por meio de um processo de fabricação aditiva, por exemplo. Em outros casos, as estruturas e recursos da cabeça de difusão 240 e o inserto 270 podem ser fornecidas por mais de duas peças que são unidas ou de outro modo acopladas juntas. Na modalidade particularmente vantajosa ilustrada nas Figuras 8 a 10, entretanto, o cartucho removível 200 consiste, ou consiste essencialmente, no alojamento de cartucho 210, a cabeça de difusão 240, o inserto de cartucho 270, o líquido 211 a ser difundido e o conduto ou tubo 219 que se estende a partir de um lado do dispositivo Venturi 242 da cabeça de difusão 240 até uma região inferior da cavidade de alojamento interna 213 para permitir que o líquido 211 contido no mesmo seja extraído para o interior do trajeto do gás pressurizado conforme se move através do dispositivo Venturi 242 durante a operação.
[061] De acordo com a modalidade ilustrada, a passagem tortuosa 276 é helicoidal e faz pelo menos duas revoluções completas em torno do eixo geométrico central A2. Entende-se, entretanto, que a passagem tortuosa 276 pode tomar uma variedade de formas diferentes. Por exemplo, a passagem tortuosa 276 pode incluir um trajeto curvilíneo que circula pelo menos parcialmente o eixo geométrico central A2 à medida que se move a partir da entrada 272 em direção à zona de saída 274. Em outros casos, a passagem tortuosa 276 pode incluir um trajeto com uma pluralidade de segmentos retos angulados um em relação ao outro para fornecer várias curvas. Em ainda outros casos, a passagem tortuosa 276 pode incluir um trajeto que combina segmentos de trajeto não linear e linear. O formato em corte transversal da passagem tortuosa 276 também pode variar ao longo da passagem tortuosa 276. Por exemplo, perfil em corte transversal de pelo menos uma porção da passagem tortuosa 276 pode estreitar em uma direção a jusante, que está em uma direção a partir da entrada 272 em direção à zona de saída 274. Esse estreitamento da passagem tortuosa 276 pode auxiliar adicionalmente no refinamento da composição do líquido difundido para incluir somente as partículas de líquido mais finas.
[062] Independentemente da configuração particular, a passagem tortuosa 276 segue um trajeto não linear que, dentre outras coisas, auxilia na prevenção de vazamento do líquido 211 a partir do cartucho 200 quando o cartucho 200 for invertido. Por exemplo, se o cartucho 200 for retido invertido temporariamente, a passagem tortuosa 276 auxiliará na desaceleração da progressão do líquido 211 dentro do cartucho 200 em direção à zona de saída 274 e, por conseguinte, a saída 214 do cartucho 200. Desta forma, o cartucho 200 pode ser subsequentemente endireitado sem a perda de fluido. Ademais, no evento do cartucho 200 ser invertido e ser colocado em repouso sobre seu lado, o cartucho 200 é configurado de modo que o volume de líquido 211 fornecido com o cartucho 200 não se eleve acima do eixo geométrico central A2 do cartucho 200. Desta forma, a passagem tortuosa 276 evitará que o líquido 211 seja derramado fora da saída 214 à medida que o líquido 211 não terá capacidade de se mover através da totalidade da passagem tortuosa 276 já que pelo menos uma porção da passagem tortuosa 276 estará localizada acima do nível de fluido do líquido 211.
[063] Com nova referência à Figura 8, será apreciado que o alojamento 210 e componentes internos do cartucho 200 definem uma pluralidade de câmaras distintas a jusante do dispositivo Venturi 242 através do qual o líquido difundido se desloca sequencialmente antes de ser descarregada do cartucho 200 e finalmente no interior de um ambiente circundante. Mais particularmente, a porção superior 246 da cabeça de difusão 240 e uma porção inferior do inserto 270 define uma câmara de expansão primária 248 imediatamente acima do dispositivo Venturi 242, uma câmara secundária é fornecida externa à cabeça de difusão 240 e o inserto 270 dentro da cavidade interna 213 do alojamento 210 acima do nível de fluido L3 do líquido 211 a ser difundido, e uma câmara terciária é fornecida pela passagem tortuosa 276 do inserto 270. As passagens ou orifícios 258 na porção superior 246 da cabeça de difusão 240 fornecem comunicação de fluido entre a câmara de expansão primária 248 e a câmara secundária. A porção superior 246 da cabeça de difusão 240 também define uma antepara ou porções de antepara 256 que impedem o líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi 242 de sair da câmara de expansão primária 248 além de através da pluralidade de passagens ou orifícios 258. A entrada 272 do inserto 270 fornece comunicação de fluido entre a câmara secundária e a câmara terciária (isto é, a passagem tortuosa 276). Embora somente uma entrada 272 e uma passagem tortuosa 276 seja mostrada fornecendo a única passagem para o líquido difundido para sair do cartucho 200, aprecia-se que uma pluralidade de entradas 272 pode ser fornecida para permitir que o líquido difundido entre uma ou mais passagens tortuosas levando à saída 214 do cartucho 200. As câmaras distintas descritas acima (isto é, a câmara de expansão primária, a câmara secundária e a câmara terciária) auxiliam coletivamente no refinamento da composição do líquido difundido para incluir somente as partículas de líquido mais finas conforme o líquido difundido se move sequencialmente através das câmaras durante a operação. Por exemplo, até o momento em que a mistura de gás/líquido difundido sai do cartucho 200, houve algum tempo de residência em cada uma das câmaras distintas para permitir que as partículas de líquido indesejavelmente maiores ou gotículas precipitem ou de outro modo se separem a partir da mistura e sejam retornadas para o reservatório de líquido dentro da cavidade interna 213 do alojamento 210 externo à cabeça de difusão 240 para dispersão e atomização posterior. Desta forma, o cartucho removível 200 e componentes do mesmo podem fornecer uma solução de cartucho para um dispositivo de difusão que tem um fator de forma eficaz que é particularmente eficaz no tratamento de espaços com líquido difundido que tem partículas líquidas extremamente pequenas.
[064] Na presente revelação, a saída 114, 214 do cartucho 100, 200 e/ou saída de um dispositivo de difusão hospedeiro permitiu que líquido atomizado gerado dentro do cartucho 100, 200 fluísse diretamente no interior de um espaço a ser tratado. Entretanto, o cartucho 100, 200 poderia, alternativamente, direcionar o líquido difundido para o interior de um sistema de distribuição ou transporte de ar, ao invés disso. O sistema de transporte de ar pode incluir canalização ou alternativas que permitiriam que o líquido difundido fosse dispersado em um espaço localizado remotamente ou uma pluralidade de espaços localizados remotamente. Portanto, o cartucho 100, 200 poderia ser usado para difundir e dispersas líquido através de um prédio inteiro, por exemplo, através dos condutos de HVAC existentes.
[065] Antecipa-se também que o cartucho 100 possa ser adaptado para ser montado diretamente a um acessório em um conduto ou fonte de gás comprimido sem a necessidade de montagem dentro ou como parte de um dispositivo de difusão hospedeiro. Tal acessório pode permitir que o cartucho 100, 200 seja posicionado para tratar o ar dentro de um único espaço fechado ou possa ser usado para tratar o ar que flui através de um sistema de transporte de ar e tratar uma pluralidade de espaços. Alternativamente, uma pluralidade de cartuchos similares 100, 200 podem ser usados para tratar espaços individuais, mas pode ser ligada à mesma fonte de gás. A fonte de gás comprimido poderia, então, ser controlada centralmente para todos os espaços tratados sem a necessidade de ou provisão de controles locais para cada espaço tratado. Ou cada espaço poderia ter uma válvula para controlar o fluxo de gás através do cartucho 100, 200 e, portanto, a resistência ou intensidade do tratamento dentro de um espaço particular. Tais válvulas de controle locais poderiam, então, permitir que os mesmos cartuchos ou cartuchos similares 100, 200 sejam usados em combinação com uma fonte de gás comum para tratar uma pluralidade de espaços configurados ou dimensionados diferentes.
[066] Também pode ser notado que os vários dispositivos de difusão, cartuchos removíveis 100, 200 e componentes revelados no presente documento podem incluir alguma forma de controle operacional, como controles para variar a pressão, velocidade ou temporização da operação de um compresso de ar integrado para fornecer fluxo de gás através do cartucho 100, 200. Além de usar tais controles para alterar a quantidade de líquido difundido pelos dispositivos e o grau correspondente de tratamento de um espaço, as características do líquido a ser difundido também podem afetar a quantidade de líquido difundido e o grau de tratamento. Por exemplo, líquidos viscosos podem difundir com mais lentidão. A densidade do líquido também pode afetar o grau de tratamento fornecido. Essas características do cartucho 100, 200 também podem ser consideradas quando se define os controles no que diz respeito à função e operação dos dispositivos de difusão no interior dos quais os cartuchos 100, 200 são recebidos.
[067] Ademais, as várias modalidades descritas acima podem ser combinadas para fornecer modalidades adicionais. Todos as Patentes U.S., Publicações de Pedido de Patente U.S., Pedidos de Patente U.S., Patentes Estrangeiras, Pedidos de Patente Estrangeiras e Publicações de Não Patente referidos neste relatório descritivo e/ou listados na Folha de Dados de Pedido são incorporados no presente documento a título de referência, em sua totalidade. Os aspectos das modalidades podem ser modificados, se necessário para empregar recursos, estruturas, funcionalidade ou conceitos das várias patentes, pedidos e publicações para fornecer ainda outras modalidades.
[068] Pedido de Patente Provisório sob n⍛ de série U.S. 61/982.504 depositado em 22 de abril de 2014 e Pedido de Patente sob n⍛ de série U.S. 14/612.066 depositado em 2 de fevereiro de 2015, são incorporados no presente documento a título de referência, em sua totalidade.
[069] Essas e outras mudanças podem ser feitas às modalidades em luz da descrição detalhada acima. Em geral, nas seguintes reivindicações, os termos usados não devem ser interpretados para limitar as reivindicações às modalidades específicas reveladas no relatório descritivo e nas reivindicações, mas deve ser interpretado para incluir todas as modalidades possíveis juntamente com o escopo completo de equivalentes aos quais tais reivindicações são intituladas. Consequentemente, as reivindicações não são limitadas pela revelação.

Claims (14)

  1. Cartucho removível (100, 200) para utilização com um dispositivo de difusão de líquido, o cartucho removível (100, 200) CARACTERIZADO pelo fato de que compreende:
    um alojamento de cartucho (110, 210) definindo uma cavidade de alojamento interna (113, 213) parcialmente enchida com um líquido a ser difundido;
    uma cabeça de difusão (140, 240) posicionada dentro da cavidade de alojamento interna (113, 213), a cabeça de difusão (140, 240) incluindo um dispositivo Venturi (142, 242) para geração de líquido difundido a partir do líquido contido na cavidade de alojamento interna (113, 213), e a cabeça de difusão (140, 240) definindo pelo menos uma porção de um conduto de fornecimento de gás (152, 252) que se estende a partir de uma extremidade inferior do cartucho removível (100, 200) para o dispositivo Venturi (142, 242) através do líquido a ser difundido para permitir que o dispositivo Venturi (142, 242) seja suprido com gás pressurizado a partir de uma fonte externa através da extremidade inferior do cartucho removível (100, 200); e
    um inserto (170, 270) posicionado acima da cabeça de difusão (140, 240), o inserto (170, 270) incluindo uma entrada (172, 272) para receber líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi (142, 242), uma zona de saída (174, 274) para descarregar o líquido difundido para um ambiente externo a partir desta, e uma passagem tortuosa (176, 276) se estendendo entre a entrada (172, 272) e a zona de saída (174, 274), e
    em que uma porção superior (146, 246) da cabeça de difusão (140, 240) e uma porção inferior do inserto (170, 270) definem uma câmara de expansão primária (148, 248) imediatamente acima do dispositivo Venturi (142, 242) que está em comunicação de fluido com a cavidade de alojamento interna (113, 213) externa à cabeça de difusão (140, 240) através de uma pluralidade de aberturas fornecidas na porção superior (146, 246) da cabeça de difusão (140, 240).
  2. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a passagem tortuosa (176, 276) do inserto (170, 270) é configurada para auxiliar na redução adicional de um tamanho de partícula médio do líquido difundido à medida que o líquido difundido se move através da passagem tortuosa (176, 276).
  3. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a passagem tortuosa (176, 276) é configurada para fornecer um trajeto de fluxo convoluto que retarda um fluxo do líquido a ser difundido através do inserto (170, 270) quando o cartucho removível (100, 200) está temporariamente retido invertido.
  4. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que um nível de enchimento inicial do líquido a ser difundido está abaixo do dispositivo Venturi (142, 242) quando o cartucho removível (100, 200) está na vertical e abaixo de um eixo central do alojamento de cartucho (110, 210) quando o cartucho removível (100, 200) foi virado e está assentado lateralmente, e em que a passagem tortuosa (176, 276) é configurada para fornecer um trajeto de fluxo convoluto que inclui uma porção acima do eixo central quando o cartucho removível (100, 200) foi virado e está assentado lateralmente para evitar que o líquido a ser difundido atravesse a totalidade da passagem tortuosa (176, 276).
  5. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma porção inferior do inserto (170, 270) inclui uma endentação (180, 280) tendo uma superfície de impacto (182, 282) para ser impactada pelo líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi (142, 242) durante operação do dispositivo de difusão de líquido.
  6. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o inserto (170, 270) é colocado entre o alojamento de cartucho (110, 210) e a cabeça de difusão (140, 240).
  7. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o alojamento de cartucho (110, 210) inclui uma porção de alojamento inferior (110b, 210b) e uma porção de alojamento superior (110a, 210a), e em que a cabeça de difusão (140, 240) e o inserto (170, 270) se estendem longitudinalmente entre a porção de alojamento inferior (110b, 210b) e a porção de alojamento superior (110a, 210a).
  8. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção superior (146, 246) da cabeça de difusão (140, 240) define uma antepara (156, 256) que impede que o líquido difundido gerado pelo dispositivo Venturi (142, 242) saia da câmara de expansão primária (148, 248) de forma outra que através da pluralidade de aberturas.
  9. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que uma extremidade superior da cabeça de difusão (140, 240) e o inserto (170, 270) são dimensionados e conformados para se aninharem juntos.
  10. Cartucho removível (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o cartucho removível (100, 200) consiste no alojamento de cartucho (110, 210), na cabeça de difusão (140, 240), no inserto (170, 270), no líquido a ser difundido e em um conduto (119, 219) que se estende a partir de um lado do dispositivo Venturi (142, 242) da cabeça de difusão (140, 240) para uma região inferior da cavidade de alojamento interna (113, 213) para permitir que o líquido contido nele seja arrastado na direção de um trajeto do gás pressurizado conforme se move através do dispositivo Venturi (142, 242) durante operação.
  11. Cartucho descartável removível, inviolável (100, 200), para utilização com um dispositivo de difusão de líquido, o cartucho (100, 200) CARACTERIZADO por compreender:
    um alojamento de cartucho (110, 210) incluindo uma porção de alojamento inferior (110b, 210b) e uma porção de alojamento superior (110a, 210a) que são fixamente acopladas em conjunto para impedir desmontagem não destrutiva do cartucho (100, 200), a porção de alojamento inferior (110b, 210b) e a porção de alojamento superior (110a, 210a) definindo coletivamente uma cavidade de alojamento interna (113, 213) que é parcialmente enchida com um líquido a ser difundido; e
    uma cabeça de difusão (140, 240) retida dentro da cavidade de alojamento interna (113, 213), a cabeça de difusão (140, 240) incluindo um dispositivo Venturi (142, 242) para geração de um fluxo de líquido difundido e uma porção inferior da cabeça de difusão (140, 240) definindo um conduto de fornecimento de gás (152, 252) que se estende a partir de uma extremidade inferior do cartucho (100, 200) para o dispositivo Venturi (142, 242) para permitir que o dispositivo Venturi (142, 242) seja fornecido com gás pressurizado a partir de uma fonte externa através da extremidade inferior, e
    em que uma pluralidade de câmaras, incluindo uma câmara de expansão primária (148, 248), uma câmara secundária e uma câmara terciária, são fornecidas a jusante do dispositivo Venturi (142, 242) através das quais o líquido difundido se move sequencialmente em direção a uma saída do cartucho (100, 200).
  12. Cartucho (100, 200), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a câmara de expansão primária (148, 248) está localizada imediatamente acima do dispositivo Venturi (142, 242) e é delimitada, pelo menos em parte, por uma estrutura côncava de impacto localizada oposta ao dispositivo Venturi (142, 242).
  13. Cartucho (100, 200), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a câmara secundária é fornecida acima de um nível de fluido do líquido a ser difundido e é separada da câmara de expansão primária (148, 248) por uma antepara (156, 256) possuindo uma pluralidade de aberturas que fornecem comunicação de fluido entre a câmara de expansão primária (148, 248) e a câmara secundária.
  14. Cartucho (100, 200), de acordo com a reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a câmara terciária compreende uma passagem tortuosa (176, 276) partindo da câmara secundária em direção à saída do cartucho (100, 200).
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