BRPI0900958A2

BRPI0900958A2 - bomba de espuma

Info

Publication number: BRPI0900958A2
Application number: BRPI0900958-2A
Authority: BR
Inventors: Eugene W Ray
Original assignee: Gojo Ind Inc
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2009-03-17
Publication date: 2010-01-26
Also published as: DK2103241T3; ES2355444T3; US20090236370A1; CA2657542A1; US7861895B2; EP2103241A1; JP2009220887A; US8499982B2; PT2103241E; JP5404114B2; AU2009200972B2; US8261948B2; US20120305600A1; AU2009200972A1; ATE485754T1; DE602009000298D1; US20110155767A1; EP2103241B1

Abstract

BOMBA DE ESPUMA. Uma bomba de espuma que inclui um alojamento de bomba com uma câmara de líquido em comunicação fluida com um recipiente cheio de líquido espumável e uma câmara de ar em comunicação fluida com uma fonte de ar de alta pressão através de uma entrada de ar. A bomba de espuma igualmente inclui um tubo de dispensação tendo uma coluna de vedação limpadora com uma extremidade distal fechada posicionada dentro do alojamento de bomba, e um tubo de saída com uma extremidade distal aberta posicionada fora do alojamento de bomba. A coluna de vedação limpadora inclui pelo menos um furo de entrada em comunicação fluida com a câmara de líquido e uma válvula de retenção perto da segunda extremidade aberta. A bomba de espuma ainda inclui pelo menos uma tela de espuma na extremidade aberta do tubo de saída, uma vedação limpadora posicionada de modo deslizante em tomo da coluna de vedação limpadora e em contato vedante com o alojamento de bomba e a coluna de vedação limpadora, e uma solicitação de mola para inclinar a vedação limpadora em uma posição não atuada. A vedação limpadora forma uma barreira móvel entre a câmara de líquido e a câmara de ar e é adaptada para deslizar axialmente ao longo da coluna de vedação limpadora próxima do furo de entrada quando atuado por ar de alta pressão, permitindo desse modo que o ar de alta pressão entre no tubo de dispensação e cause a mistura do dito ar e líquido espumável dentro do tubo de dispensação. A mistura é expelida, então, através da válvula de retenção e da tela de espuma.

Description

"BOMBA DE ESPUMA"

CAMPO TÉCNICO

A invenção neste reside na técnica de bombas de espuma, ondeum líquido espumável e ar são combinados para dispensar um produto deespuma. Mais particularmente, a invenção se refere a uma bomba de espumaonde ar introduzido na bomba em uma velocidade elevada age para atuar abomba e forçar uma mistura de ar e líquido espumável através de pelo menosuma tela para produzir um produto de espuma uniforme de alta qualidade.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

Há muitos anos, se sabe dispensar líquidos, tais como sabões,desinfetantes, limpadores, desinfetantes e semelhantes de um alojamentodispensador que mantém uma unidade de refil que retém o líquido eproporciona os mecanismos de bomba para dispensar o líquido. O mecanismode bomba empregado com tais dispensadores é tipicamente uma bomba delíquido, emitindo simplesmente uma quantidade predeterminada do líquidomediante movimento de um atuador. Recentemente, para finalidades deeficácia e economia, tornou-se desejável dispensar os líquidos sob a forma deespuma, gerada pela interposição de ar no líquido. Conseqüentemente, abomba de líquido padrão deu lugar a uma bomba geradora de espuma queexige necessariamente meios para combinar o ar e o líquido de tal maneira agerar a espuma desejada.

Tipicamente, os dispensadores de espuma geram espumabombeando uma corrente de líquido espumável e uma corrente de ar para umaárea de mistura e forçando a mistura por uma tela para melhor dispersar o arcomo bolhas dentro do líquido espumável e criar um produto de espuma maisuniforme. Quanto mais minúsculas e numerosas as bolhas de ar mais espessae mais suave a espuma, embora ar em demasia possa fazer com que a espumatenha a sensação de seca demais. A chave para um produto de espumadesejável é misturação violenta do líquido espumável e do ar para dispersar asbolas de ar dentro do líquido.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Uma bomba de espuma que tem um alojamento de bombatendo uma câmara de líquido e uma câmara de ar, a câmara de líquido estandoem comunicação fluida com recipiente cheio de líquido espumável, e acâmara de ar estando em comunicação fluida com uma fonte de ar de altapressão através de uma entrada de ar. A bomba de espuma igualmente incluium tubo de dispensação disposto parcialmente dentro do alojamento debomba tendo uma coluna de vedação limpadora com uma extremidade distaifechada posicionada dentro do alojamento de bomba, e um tubo de saída comuma extremidade distai aberta posicionada fora do alojamento de bomba. Acoluna de vedação limpadora inclui pelo menos um furo de entrada emcomunicação fluida com a câmara de líquido, e uma válvula de retenção pertoda segunda extremidade aberta. Adicionalmente, a bomba de espuma incluipelo menos uma tela de espuma situada na extremidade aberta do tubo desaída; uma vedação limpadora posicionada de modo deslizante e coaxial emtorno da coluna de vedação limpadora, a vedação limpadora estando emcontato vedante com uma parede interna do alojamento de bomba e com acoluna de vedação limpadora; e uma solicitação de mola posicionado dentrodo alojamento de bomba para inclinar a vedação limpadora em uma posiçãonão atuada. A vedação limpadora forma uma barreira móvel entre a câmara delíquido e a câmara de ar e é adaptada para deslizar axialmente ao longo dacoluna de vedação limpadora para longe do tubo de saída e próximo a pelomenos um furo de entrada quando atuada pelo ar de alta pressão. Omovimento da vedação limpadora permite que o ar de alta pressão entre notubo de dispensação causando a mistura do ar e do líquido espumável dentrodo tubo de dispensação, e igualmente causando a expulsão da mistura atravésda válvula de retenção e pelo menos uma tela de espuma.DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Fig. 1 é uma vista em perspectiva da bomba de espuma erecipiente de acordo com a invenção atual.

A Fig. 2 é uma vista lateral em seção transversal da bomba deespuma da invenção atual em um estado não atuado.

A Fig. 3 é vista lateral em seção transversal da bomba deespuma da invenção atual em um estado atuado.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

A bomba de espuma de velocidade elevada da invenção atual émostrada nas Figs. 1-3 e é indicada geralmente pelo número 10. A bomba deespuma 10 pode ser posicionada dentro de uma abertura 12 de um recipiente14 como, por exemplo, uma bolsa de refil como mostrada na Fig. 1. Orecipiente 14 tem um líquido espumável S no mesmo e a parcela da bomba deespuma 10 posicionada dentro do recipiente 14 é imersa em líquidoespumável S. O recipiente 14 pode ser sob a forma de um saco flexível ougarrafa dobrável, como é conhecido na técnica.

A bomba de espuma 10 inclui um alojamento 20, o alojamento20 tendo uma câmara de líquido 22 e uma câmara de ar 24 na mesma. Oalojamento 20 é equipado com uma tampa 28 posicionada sobre uma primeiraextremidade aberta 30 do alojamento 20. A tampa 28 tem uma superfícieplanar superior 31 com um furo 32 na mesma, um bordo exterior 34posicionado em torno da periferia da primeira extremidade 30 que atua parafixar no lugar a tampa 28, e um flange 36 que se estende da superfície planarsuperior 31 e para a câmara de líquido 22. O furo 32 na tampa 28 permitecomunicação fluida entre a câmara de líquido 22 e o recipiente 14 de modoque o líquido espumável S possa fluir para a câmara de líquido 22 sob osefeitos da gravidade ou os efeitos de um vácuo criado na câmara de líquido22. O alojamento 20 igualmente inclui um furo de entrada de ar 40 em umaparcela do alojamento 20 definindo uma câmara de ar 24. O furo de entradade ar igualmente inclui uma vedação 42, e é conectado a uma fonte de ar dealta pressão 43, tal como uma bomba de pé, bomba de fole, ou bomba de arcomprimido, por exemplo, permitindo desse modo uma comunicação fluidaentre a câmara de ar 24 e a fonte de ar de alta pressão 43. Qualquer métodoconvencional de gerar ar de alta pressão devido a uma atuação do usuário queseja conhecido de pessoas hábeis na técnica pode ser empregado. A vedação42 minimiza a perda de pressão entre a fonte de ar de alta pressão e a câmarade ar 24 aumentando desse modo a eficiência da bomba de espuma 10.

O alojamento 20 ainda inclui um furo 46 em que é disposto umtubo de dispensação 50. O tubo de dispensação 50 se estende através do furo46 para definir uma coluna de vedação limpadora 52 como aquela parcela detubo de dispensação 50 dentro do alojamento 20, e define um tubo de saída 54como aquela parcela que estende através do furo 46 e exterior do alojamento20. Flanges espaçados entre si 56 que estendem radialmente do tubo dedispensação 50 fixam o tubo de dispensação 50 no lugar no furo 46. Maisparticularmente, os flanges 56 repousam na parede inferior 57 do alojamento20 para impedir que o tubo dispensador 50 deslize para fora do alojamento 20.Os flanges 56 podem ser substituídos por um único flange que cercacompletamente a periferia do tubo de dispensação 50 e que funciona de umamaneira idêntica aos flanges espaçados entre si 56. A coluna de vedaçãolimpadora 52 situado dentro do alojamento 20 tem uma extremidade distaifechada e é equipado com pelo menos um furo de entrada 60 para permitirque o líquido espumável S flua da câmara de líquido 22 para o tubo dedispensação 50, embora dois ou mais furos de entrada 60 sejam preferíveis. Otubo de saída 54 do tubo de dispensação 50 tem uma válvula de retenção 62disposta no mesmo para controlar o fluxo de saída, a válvula de retenção 62sendo aberta pela pressão aumentada em um sentido para longe do furo deentrada 60 e retornando a um estado fechado mediante uma diminuição napressão. O tubo de saída 54 igualmente inclui pelo menos uma tela de espumadisposta no mesmo adjacente a uma saída 66 na extremidade distai do tubo dedispensação 50. Como visto nas figuras, pelo menos a uma tela de espumapode ser sob a forma de um cartucho de mistura 64 que consiste em um tubooco 67 limitado em ambas as extremidades por telas de malha 68 e 69.

A bomba de espuma 10 inclui ainda uma vedação limpadora70 posicionada de modo deslizante coaxialmente em torno da coluna devedação limpadora 52 dentro do alojamento 20. A vedação limpadora 70 estáem contato vedante com uma parede interna 72 da parede lateral 74 doalojamento 20 e com a coluna de vedação limpadora 52, separando dessemodo a câmara de líquido 22 da câmara de ar 24. Mais particularmente, acâmara de líquido 22 é definida como o volume acima da vedação limpadora70 e dentro da parede lateral 74 do alojamento 20. Embora a câmara delíquido 22 esteja em comunicação aberta com o recipiente 14 através do furo32 na tampa 28, para a finalidade de definir a bomba de espuma 10, a câmarade líquido deve ser vista como somente o volume dentro do alojamento 20cercada pela parede lateral 74. A câmara de ar 24 é definida como o volumeinterno fechado pela vedação limpadora 70, pela parede lateral 74 e pelaparede inferior 57 do alojamento 20, e em torno da coluna de vedaçãolimpadora 52. A vedação limpadora 70 pode deslizar dentro do alojamento 20e, assim, os volumes da câmara de líquido 22 e do recipiente 14, e da câmarade ar 24, são diretamente dependentes da posição da vedação limpadora 70.Um aumento no volume da câmara de ar 24 devido ao movimento da vedaçãolimpadora 70 em direção a tampa 28 conduz a uma diminuição no volumecombinado da câmara de líquido 22 e do recipiente 14, e vice-versa. Avedação limpadora 70 é inclinada para uma posição não atuada, como visto naFig. 2, por uma mola de solicitação 80 posicionada entre a tampa 28 e avedação limpadora 70. A mola 80 é mantida no lugar perto da extremidadeaberta 30 do alojamento 20 pelo flange 36.

Em operação, a bomba de espuma 10 é atuada por uma entradade ar de alta pressão gerada por um usuário a partir da fonte de ar de altapressão 43 através do furo de entrada de ar 40. A pressão aumentada nacâmara de ar 24 devido ao ar de alta pressão introduzido começa a atuação dabomba 10 e desliza a vedação limpadora 70 em direção a tampa 28 deencontro às forças de inclinação da mola 80. Quando a vedação limpadora 70desliza completamente próximo a pelo menos um furo 60 de entrada, o ar dealta pressão, então, entra no tubo de dispensação 50 através do agora expostopelo menos um furo 60 de entrada e mistura com o líquido espumável S jásituado no tubo de dispensação 50. A pressão estabelecida introduzindo o arda fonte de ar de alta pressão 43 força a válvula de retenção 62 para umaposição aberta, permitindo que a mistura escoe através do tubo de dispensação50 para a saída 66. Antes de sair do tubo de dispensação 50 através da saída66, a mistura de ar e líquido espumável S é forçada através de pelo menosuma tela 64 de espuma. Em conseqüência deste processo uma espuma de altaqualidade é dispensada da saída 66. A mistura de alta pressão dentro do tubode dispensação 50 assim como a passagem da mistura através de pelo menosuma tela 64 de espuma cria um produto de espuma uniformemente misturado.

Mediante remoção do ar de alta pressão, a válvula de retenção62 retornará a uma posição fechada, impedindo mais uma vez o fluxo delíquido espumável S para fora através do tubo de dispensação 50. Adiminuição na pressão igualmente fará com que a vedação limpadora 70retorne a uma posição não atuada em virtude das forças de desvio da mola 80.Como a vedação limpadora 70 se move axialmente ao longo do tubo dedispensação 50 em direção a entrada de ar 40 e passa por pelo menos um furode entrada 60, o líquido espumável fluirá de volta ao tubo de dispensação 50devido à gravidade assim como a leves forças de vácuo geradas pelo volumeem expansão dentro da câmara de líquido 22 e do recipiente 14. Assim,mediante retorno a um estado não atuado, a bomba de espuma 10 estarápronta para atuações subseqüentes.A fonte de ar de alta pressão 43 pode ser ativada por um sensorou de outra maneira por ativação sem toque como é conhecido na técnica, oupode incluir qualquer mecanismo manual convencional de ativação. A fontede ar de alta pressão 43 fornece um volume medido de ar para a câmara de ar24 suficiente para forçar para cima a vedação limpadora 70 em direção atampa 28 e misturar com e forçar o líquido espumável S dentro do tubo dedispensação 50 para fora através da saída 66. O volume de ar não deveexceder aquele necessário para atuar a bomba de espuma 10 e dispensar olíquido espumável S dentro do tubo de dispensação 50 porque posteriormentea todo o líquido espumável S que sai através da saída 66, somente ar estaráfluindo da bomba de espuma 10. Entretanto, o volume medido de ar deve sersuficiente para expelir toda a mistura de ar e líquido espumável de modo aimpedir gotejamento da saída 66 de líquido residual. Assim, a fonte de ar dealta pressão 43 fornece preferivelmente uma quantidade medida de ar develocidade elevada específica para o tamanho e o volume da câmara de ar 24e tubo de dispensação 50 suficiente para expelir a espuma, mas não mais.

À luz do antecedente, deve ser aparente que a invenção atualmelhora a técnica fornecendo uma bomba de espuma atuada por ar develocidade elevada. Embora uma incorporação particular desta invenção sejao foco para finalidades de divulgar a invenção, deve-se apreciar que estainvenção pode ser modificada de várias maneiras sem desviar dos conceitosgerais ensinados neste. Assim, esta invenção não é limitada a uma nem pornenhuma modalidade particular; ao contrário, as reivindicações servem paradefinir a invenção.

Claims

1. Bomba de espuma, caracterizada pelo fato de que compreende:(a) um alojamento de bomba que tem uma câmara de líquido euma câmara de ar, a dita câmara de líquido estando em comunicação fluidacom um recipiente cheio de líquido espumável, e a dita câmara de ar estandoem comunicação fluida com uma fonte de ar de alta pressão através de umaentrada de ar;(b) um tubo de dispensação parcialmente disposto dentro dodito alojamento de bomba tendo uma coluna de vedação limpadora com umaextremidade distai fechada posicionada dentro do dito alojamento de bomba,e um tubo de saída com uma extremidade distai aberta posicionada fora dodito alojamento de bomba, a coluna de vedação limpadora incluindo pelomenos um furo de entrada em comunicação fluida com a dita câmara delíquido, e uma válvula de retenção perto da dita segunda extremidade aberta;(c) pelo menos uma tela de espuma situada na ditaextremidade aberta do tubo de saída;(d) uma vedação limpadora posicionada de modo deslizante ecoaxial em torno da coluna de vedação limpadora, a dita vedação limpadoraestando em contato vedante com uma parede interna do dito alojamento debomba e com a dita coluna de vedação limpadora; e(e) uma solicitação de mola posicionada dentro do ditoalojamento de bomba para solicitar a vedação limpadora em uma posição nãoatuada;onde a dita vedação limpadora forma uma barreira móvel entrea dita câmara de líquido e a dita câmara de ar e onde a dita vedação limpadoraé adaptada para deslizar axialmente ao longo da coluna de vedação limpadorapara longe do tubo de saída e próximo ao dito pelo menos um furo de entradaquando atuado pelo ar de alta pressão, permitindo desse modo que o dito ar dealta pressão entre no dito tubo de dispensação e cause a mistura do dito ar elíquido espumável dentro do dito tubo de dispensação e cause a expulsão dadita mistura através da dita válvula de retenção e da dita pelo menos uma telade espuma.

2. Bomba de espuma de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de compreender ainda uma tampa presa ao ditoalojamento em torno da periferia de uma extremidade distai do ditoalojamento e adjacente à dita câmara de líquido, a dita tampa tendo um furona mesma.

3. Bomba de espuma de acordo com a reivindicação 1,caracterizada pelo fato de que a dita fonte de ar de alta pressão fornece umvolume medido de ar de alta pressão suficiente para atuar a bomba de espumae expelir o dito ar e mistura de líquido espumável através do dito tubo desaída.