CZ1985A3 - Method of filling and refilling a charge - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu plnění a obnovování náplně rozprašovačů tekutých hmot pod tlakem vyšším než je normální atmosférický tlak a zařízení k provádění tohoto způsobu , i

l

Zařízení pro rozprašování tekutých hmot přetlakem

A jsou obecně používána v různých alternati mích provedeních. Nejznámější jsou aerosolová rozprašovací zařízení, u nichž dochází k rozprašování tekuté hmoty z utěsněné nádoby s použitím -freonu jako dispergačního činidla. Je obecně známo, že tento plyny přes jeho vhodné mechanické vlastnosti, se z důvodu ochrany zdraví a prostředí stává stále nepříjemnějším, pročež bylo jeho používání v některých zemích zakázané .

Funkční princip spočívá v tom, že freon se v nádobce, smísí s rozprašovanou tekutou hmotou, čímž zajistí potřebnou hnací energií při přibližně konstantní, rychlosti.

Jsou táž známé návrhy zaměřené ra vyvíje í potřebné kinetické energie v hmotách určených k rozprašování s pou~ žitimfpíynůj nebo kysličníku uhličitého (CO^)> i když tyto plyny jsou značně škodlivé zdraví i prostředí tím, že je téměř jistý jejich karcinogenní účinek.

‘ . Tyto plyny nejsou navíc netečné a lze jich proto použít pro rozprašování hygienických noho průmyslových tokufcých hi:;ot jen za cenu zhoršení, jejích jakostí·.

Jsou proto zcela nevhodné pro rozprašování léčiv.

Je také znárao řešení, podle něhož je rozprašovací medium umístěno v plastické fólii,nebo v hadici vložené do trublcy, zašroubované do tělesa, opatřeného tryskou a propichovací jehlou. Tato souprava je zašroubována do dalšího tělesa, v němž jsou umístěny píst a vysokotlaká vzduchová patrona.' Vzduch se zavádí pod píst propichovací jehlou tak, že přičti ačí—hadí-C.i—k^dals-í—j.ehl.e,,- čímž.se umožní rozprašování.

V tomto případě se však zadržuje větší množství rozprašó- vane tekuté hmoty, manipulace se zařízením je poměrně složitá, je spojena s nebezpečím urazu a zařízení sestává z velkého počtu částí. Běžné obnovení .'jeho náplně je téměř • nemožná..Jeho výhodou však,” je, že dispergačni' činidlo není _v '4 ve styku s rozprašovanou tekutou hmotou.

Hlavni charakteristika dalšího řešení spočívá v tom, že rozprašovaná tekutá hmota prochází z uzavřeného prostoru přes propichovací jehlu do trysky působením nevyčišteného stlačeného vzduchu s použitím vloženého mechanismu, například gumové membrány, přičemž patrona se stlačeným vzduchem je umístěna pod uzavřeným prostorem. Patrona je uváděna v činnost sešroubováním dvou částí. V jiném alternativním provedení je patrona se stlačeným vzduchem umístěna v zásobníku nebo v uzavřeném prostoru média ve válcové vložce aje uváděna v činnost pomocí propichovací^- jehlýfsešiOubování dvou částí.

- 3 Základním nedostatkem obou těchto systémů je složitost jejich konstrukce, výhodou je však možnost obnovy náplně, i když s určitými obtížemi. Při každé obnově náplně je totiž nutno zařízení rozšroubovat a použité patrony a zásobníky rozprašované tekuté hmoty, například hadice a lahvičky^ vyjmout a vyměnit. patrona dispergačního činidla naplněna při tlaku minimálně 7 MPai,vyžaduje) dodržování bezpečnostních předpisu. Unikl?} htfyíčf znamená při tom ztrátu a znečištění prostředí.

Plnicí zařízení rozprašovačů, používajících aerosolový ďfel t/zí/icíýý;/ MO,;

P-íyd/jako freon, Ayiu/CO,.oxid dusíku^pracu jí obvykle v několika krocích, jimiž jsou.vstřik tekutiny, mechanické zaslavení a pak naplnění nádoby dispergačním činidlem.v tekutém· stavu, v níž je dispergační činidlo absorbováno , Toto září· zení je vhodné jen pro provádění první náplně a nikoliv pro její obnovu. Kontrola plynů, zbylých ve vyprázdněné nádobce rozprašovače, je totiž možná jen s použitím vhodného přístroje, pročež je obnova náplně prakticky nemožná.

Úkolem vynálezu-je proto vyvinout způsob a zařízení pro plnění a obnovování náplně zásobníků pro rozprašování tekutých hmot, odstraňujících nevýhody znániéd/techniky ze zdravotního a bezpečnostního hlediska, neznečišťujících prostředí a vhodných k roprašování tekutých hmot, například léčiv, kosmetických přípravků, dětské kosmetiky,

I

- 4 jakož i potravinářských výrobků, jako například jedlých olejů.

Dalším úkolem vynálezu je, aby vyprázdněný rozprašovač nemusel- být zahozen, nýbrž aby mohl být znovu naplněn a použit.

Toho bylo dosaženo způsobem, podle něhož se používá vzduch a pro obnovu náplně zařízení podle vynálezu, umožňujícího několikanásobné a přitom bezpečné obnovení náplně vyprázdněných rozprašovačů. Toto zařízení je zásadně odlišné od teoretických i praktických řešení konstrukce známých plnicích zařízení.

J'o^b způsoby plnění a obnovování náplně zásobníků foz^/’á (^určených pro rozprašování tekutých hmot z uzavřeného prosto- ‘ ru, podle něhož .se. zásobní^ nejprve naplní pří slušným množstvím rozprašované tekuté hmoty, načež se nad tfekutou hmotu vtlačí plyr^pro její vytlačování, spočívá podstata vynálezu v tom, že se jako plyn pro vytlačování tekuté hmoty ze zásobníku χροζ/η'ϊ» šbt/flce.

vtlačuje do zásobník^ vzduch až do dosažení stanoveného tlaku.

Zařízení k provádění způsobu plnění a obnovováni

Zpífiítuku podle náplně(sestává ze zásobní nádoby tekuté hmoty, plnicího pístového válce plnicího nástavce a zpětného ventilu₍umístěného mezi plnicím pístovým válcem a plnicím nástavcem, přičemž pcdsŽ-^Íol, vynálezu je_/(k^plnicímu nástavci^přes zpětný ventil napojen^p.'Zajoth/ýs tlačeného vzduchu o požadované čistotě. Do

ZžsobtíιΊμ ce' i ti v __ _ j , , ... y trubky mezi zásobní, á³ stlačeného -vzduchu5Γpfňicim~nástavcem) je zapojen redukční ventil tlaku.

- 5 z , 'Jí»’’

Do trubky mezi zásobní' stlačeného vzduchu a plnicím

Áq rcyra$<?vace^ nástavceialje zapojen regulační ventil tlaku. Na trubku mezi zásobní.^ , stlačeného vzduchu a plnicím nástavcem je v jiném provedení mezi zpětným ventilem a plnicím nástavcem napojen přes zpětné ventily větší počet plnicích pístových válců tekuté hmo ty.

Výhoda způsobu a zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že se rozprašovanou tekutou, hmotou plní zásobní nádoba, stlačený čistý vzduch odstraňuje z plnicí trubky všechny zbylé částice, takže se dos^ne do zásobníku bez jakékoli mechanické nečisto,-jíí ty. Stlačený vzduch v zásobníku protlačuje tekutou hmotu do plastické pružné trubky, zasahující od rozprašovacího ventilu až kednu zásobníku. Po stisknutí pružiny v rozprašovací hlavici tlačítkem se ventil otevře a uvolní průchod pro rozprašovanou tekutou hmotu, která bez překážky vystřikuje. Stlačený vzduch vyprazdňuje nejprve zásobní^ ' ·' rozprašovače, pak plastickou trubku a nnk m«?c pro foukne také ventil a rozprašovací trysku,, čímž zcela vytlačí íOzprašovanou tekutou hmotu z rozpínášovaČe bez nebezpečí pro uživatele a velmi jednoduchým úkonem.

Zařízení podle vynálezu může být provedeno v různých alternativách, vykazujících různé speciální výhody. Tak může být zásobník s rozprašovací hlavicí uveden do pracovního stavu rozprašovače jejich sešroubováním závity, provedenými na zásobníku a na rozr^i^^vací tlavici. Při tomto provedení je možno po vyprázdnění rozprašovače nebo po uvolnění tlaku

- 6 v něm soupravu rozšroubovat, vyčistit, sešroubovat a opětovně

V naplňovat rozprašovanou tekutou hmotou a stajlčeným vzduchem. Takto řešenou rozprašovací soupravu je možno opakovaně používat, teoreticky neomezeně.

V jiné alternativě provedení může být zásobník s rozpi-a· šovací hlavicí spojen mechanickým přírubovým spojem. V tomto případě je již obnova náplně složitější.

Zásobník může být s rozprašovací hlavicí také spojen je* jich svařením. Použitý svařovací postup může být různý podle ř r specifických vlastností svařovaných částí.

Dve posléze uvedená provedení neumožňují jednoduchý, to jest ruční přístup k hmotě v zásobní nádobě.

Jedna z hlavních výhod zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že použití vzduchu jako dispergačního činidla umožňuje rozprašování tekutých hmot tak, že vzduch vytlačuje tekutinu z přetlakového prostoru nebo že tekutina smísená se vzduchem prochází tryskou.

Další výhodou zařízení podle vynálezu je, že stlačený vzduch použitý jako dispergační Činidlo nepřevýší nikdy stanové nou hodnotu tlaku, to jest 3 MPa, a že proto nebude mít vliv •P , · na zhoršení jakosti tekuté hmoty obsažené v zásobní nádobě. Použitý vyšší než atmosférický tlak je v každém případě tlakem parciálním , je však vždy do uprázdnění zásobní nádoby vyšší než normální atmosférický tlak. Vysš±\než atmosférický tlak zcela klesá až po vytlačení rozprašované tekuté hmoty

Ještě další výhoda zařízení podle vynálezu spočívá v tom,

I že zásobník .. rozprašovače je možno znovu naplnit bez odmontování jejího mechanicky bezpečného těsnění, protože obnova náplně není závislá na zbytkovém tlaku v zásobníku a zůstává proto bezpečná. Při obnově náplně se rozprašovací ventil nastaví do otevřené polohy jako při rozprašování, plnicím nástavcem vstupuje do zásobní nádoby nejprve tekutá hmota v přesném' objemovém množství a poté týmž nástavcem ze zásobní (stlačený vzduch o požadované čistotě a stanoveném tlaku. Vstupující vzduch vyčxšíuje .plnicí nástavec od vstřikované tekuté hmoty.

Jelikož plnicí otvoi’ může být spojen s jednou nebo více zásobních nádob tekuté hmoty, můžebýt jednoho plnicího zařízení a jeho samočisticím systémem použito pro plnění stejných nebo odlišných druhů tekutých hmot, jakož, i pro obnovu náplně x H SoklrlíTtjX' vyprázdněných^ rozprašovacích souprav.

Dále bude vynález blíže popsán na příkladu jednoho provedení zařízení podle vynálezu, s odvoláním na připojené výkresy, kde znázorňují obra/l schéma plnicího zařízení, obr^/2 řez jedni provedením plnicího nástavcě) ve zvětšeném měřítku, obrčJzfíL _k zfást>hiu'b, mppp sΰ vače3 schéma provedení plničího nastavcel pro dvě stejné nebo různé Pp tekuté hmoty, obra <4 je diagram tlakovým poměrů v rozprašovači.

Na obr. 1 je znázorněno schéma zařízení pro plnění a obnovování náplně, jehož zásobní nádoby 10, lOn obsahují různé

- 8 tekuté hmoty. Odměřování objemu sě provádí v plnicích pístových válcích 11, 11n, z nichž je tekutá hmota vytlačována přes zpětný ventil 1 jb, IJjn, potrubí a speciální plnicí nástavec l_5c uo zásobníku j^rozprasovace přívodu dávky tekute hmoty V zásobníku 1 rozprašovače je do prostoru nad tuto hmotu přiveden stlačený vzduch o stanovené Čistotě a tlaku. Stlačený _λ2 dsobfiA vzduch je přiváděn ž tlakové)nádoby 12 přes redukční ventil 13 a regulační ventil tlaku a protéká pak zpětným ventilem ija, potrubím a plnicím nástavcem Ijc do zásobníku 1 rozprašovače až do vyrovnání diferenciálního tlaku v tomto zásobníku.

' , v

Na obr'4 je znázorněn speciální nástavec Igc, vhodný dvou-stejnýchjnebo _ř pro zavádění jedné tekuté hmotyp obr^O dv u

Ť rozdílných tekutých hinot. Tento plnicí nástavec lgc pracuje tak, že se nejprve otevře zpětný ventil IJjb nebo lgn, jímž je do zásobníku 1 rozprašovače vtlačeno požadované množství příslušné tekuté hmoty. Po uzavření [venti ,lu^ zpětného) 15b, lgn se otevře zpětný ventil ljja a jím protékající steř^čený vzduch z tlakovéjnádoby 12 vytlačí zbytky tekuté hmoty z potrubí s. přes plnicí nástavec 15c do zásobníku 1 rozprašovače. Tím je plnicí zařízení vyčištěno od zbytků dané tekuté hmoty z téže nebo z druhé zásobní nádoby 10, lOn do dalšího zásobníku 1 rozprašovače. Počet zásobních nádob 10, 10n, plnicích pístových válců 3.1, lln a zpětných ventilů 15b, iýn je př^; tom volitelný a s použitím jednoho plnicího zařízení a jednoho plnicího nástavce 15c *- 9 je možno plnit nebo obnovovat náplň z teoreticky neomezeného počtu zásobních nádob 10, 10n, obsahujících ste jnéy nebo odlišné tekuté hmoty.

X*/

Na obi^Mt je znázorněn diagram tlakových poměrů v zásobníku 1 rozprašovače. Jak je z diagramu zřejmé, je v zásobníku.

nejprve plnicí tlak P , který je vždv nižší než 3 MPa, a pak konečný tlak P , , který je vždy minimálně 0,2 MPa. mm

Mezi těmito mezními hodnotami zůstává průtočná rychlost rozprašované tekuté hmoty přibližně konstantní.

Ověřovacími zkouškami bylo zjištěno, že rozprašovače s fzjáí plnicím zařízením podle obrafl funguji, správně.' Tekutá hmota

V je ze zásobníku llrozprašovače působením stačeného vzduchu ζλ' ' vytlačována beze zbytku, přičemž neobsahuje znečišíovací příměsi. Tyto rozprašovače jsou tudíž použitelné pro opězacofco.fi^ j tovné naplějtyxí /ííurVstejnou^nebo jinou tekutou hmotou, proto tvar zásobníku 1 rozprašovače je volitelný - válcový, ov|i.á. ný, plochý nebo uhlový například čtyřúhelník, šestiúhelník, osmiúhelník a podobně.

Zkouškami bylo zjištěno, že toto zařízení podle vynálezu je vhodné pro úplné vypotřebování kosmetických přípravků, detergentů, strojních olejů, jedlých olejů, určitých léčiv, bez jejich jakostní změny, jakož i pro obnovování náplně takevých±u vyprázdněných zásobníků.

Claims (5)

PAT Ε N Τ 0 V ΕΝΑ ROKY u v O

1. Způsob plnění nebo obnovování náplně zásobníků./^určených pro rozprašování tekutých, hmot z uzavřeného prostoru, podle něhož se zásobník rozprašovače nejprve naplní příslušným množstvím rozprašované tekuté luno ty, načež se nad tekutou hmotu vtlačí plyn pro její vytlačování, vyznačující se tím, xe že jako plyn pro vytlačování tekuté hmoty(se vtlačuje do zásobníku rozprašovače vzduch až do dosažení stanoveného tlaku.

Ku

Zařízení k provedení způsobu p wd./e

·. /Jčf

. . sestávající ze zásobní nádoby tekuté ⁷ . - ' rozprš* hmoty, plnicího pístového válce, z’plnicího nástavce] a zpetneho ventilu, umístěného mezi plnicím pístovým válcem a plnícím nástavcem/^ vyznačující se tím, že k plnicímu nástavci (15c) je přes zpětný ventil (15&) napojena zásobní nádoba (lž) stlačeného vzduchu.

.. 2^1 - f r-o } r í =ái i-·· b 4ÍŮS

C·' rit ff /

3. Zařízení podle ndrokq 2, vyznačující se tím, že do trubky mezi zásobní nádobou (12) stlačeného vzduchu a plnicím ná(W stávcem (l5c) je zapojen redukční ventil tlaku.

4.Zařízení podle nároku 2, 3, vyznačující se tím, že do trubky mezi zásobní nádobou (12) stlačeného vzduchu a plnicím nástavcem^- {Ϊ5οΠ je zapojen regulační ventil (tlaku , ím ! t.’

Ϊ '<

5. Zařízení podle nároku 2 $?. 4, vyznačující se tím, že na trubku mezi zásobní nádobou (12) stlačeného vzduchu a plnicím nástavcem (i5c) je mezi zpětným ventilem (l5a) a, plnicím nástavcem (15c) napojen přes zpětné ventily (15b, lýn) vetší počet plnicích pístových válců (li, lln) tekuté hmoty.