ES2350244T3 - Sistema de boquilla de pulverización electrostática. - Google Patents

Sistema de boquilla de pulverización electrostática. Download PDF

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ES2350244T3 ES05823418T ES05823418T ES2350244T3 ES 2350244 T3 ES2350244 T3 ES 2350244T3 ES 05823418 T ES05823418 T ES 05823418T ES 05823418 T ES05823418 T ES 05823418T ES 2350244 T3 ES2350244 T3 ES 2350244T3
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Steven C. Cooper
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Abstract

Boquilla de carga de pulverización electrostática, que comprende: un tapón de la boquilla (110) que tiene una salida; un cuerpo de la boquilla (60) que tiene un primer orificio (70); un conjunto de una punta de fluido (10) que se extiende al menos parcialmente a través del primer orificio (70), y que tiene una entrada de líquido adaptada para conectarse a una fuente de líquido, y una salida de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del cuerpo de la boquilla (60); y un mecanismo de ajuste (50) operable para mover el conjunto de la punta de fluido (10) dentro del primer orificio (70) para ajustar una distancia longitudinal entre la salida de líquido del conjunto de la punta de fluido (10) y la salida del tapón de la boquilla (110); en la que el conjunto de la punta de fluido (10) comprende: un conector de entrada de líquido (30) que tiene un primer extremo adaptado para acoplarse a un segundo lado del cuerpo de la boquilla (60), y un segundo extremo adaptado para conectarse a la fuente de líquido; y una punta de fluido que tiene una entrada de la punta de líquido adaptada para acoplarse al primer extremo del conector de entrada de líquido (30), y una salida de la punta de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del tapón de la boquilla (110); caracterizada porque: el primer extremo del conector de entrada de líquido (30) incluye roscas de ajuste (50) que acoplan el primer extremo del conector de entrada de líquido (30) con el segundo lado del cuerpo de la boquilla (60), y las roscas de ajuste (50) están adaptadas para ajustar la distancia longitudinal entre la salida del líquido de la punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla (110) mediante la rotación del conector de entrada de líquido (30).

Description

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS
Esta solicitud reivindica la prioridad de e incorpora por referencia toda la descripción de la solicitud provisional US No. 60/627,191, presentada el 12 de noviembre de 2004 y que tiene el Expediente Nº 32.272-00153USPL y el provisional US Nº 60/627,480 presentado el 12 de noviembre de 2004 y que tiene el Expediente No. 32272-00152USPL.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
CAMPO TÉCNICO
Esta invención se refiere a boquillas de pulverización electrostática. Específicamente se refiere a sistemas de boquillas de pulverización electrostática que utilizan procedimientos de carga por inducción o de carga por contacto para aplicar una carga estática a líquidos atomizados que operan en entornos con operadores inexpertos.
ANTECEDENTES
Las boquillas de carga electroestática son bien conocidas y de uso generalizado en una serie de aplicaciones comerciales. Casi todos los vehículos fabricados en todo el mundo se pintan electrostáticamente. La mayoría de estos sistemas de pulverización electrostática industriales cargan el pulverizador mediante ionización y dispensan polvo o líquidos no conductores. Hay una necesidad de dispositivos de pulverización electrostática que puedan cargar eléctricamente de manera fiable formulaciones conductoras, tal como aquellos con base de agua. Se han desarrollado varios tipos boquillas de carga por inducción para producir pulverizadores de agua cargados electrostáticamente. La patente US 4.004.733 de Law muestra una boquilla de carga por inducción que tiene un anillo conductor que rodea un chorro de líquido dentro de un canal, donde aire a alta velocidad impacta con la corriente de líquido, creando así una pulverización fina. Las versiones comerciales de la boquilla que se describe en la patente de Law se han fabricado con desviaciones que incluyen una punta de líquidos hecha a partir de un material aislante, conectando a tierra el líquido aguas arriba, y alargando el electrodo a cerca de la longitud total del canal de atomización. Estas modificaciones han hecho fiable la boquilla de la patente US 4.004.733 para su uso con materiales con base de agua en la mayoría de ambientes donde las superficies de las boquillas no se cubren excesivamente con residuos conductores de la pulverización durante una operación de pulverización. Los recubrimientos conductores sobre las superficies de la boquilla pueden causar fugas de corriente que reducen la tensión de alimentación de energía, dañan las superficies, y reducen el campo de carga interno al elevar la tensión de la corriente de líquido.
Otras patentes de Cooper y Law, patentes US 5.704.554 y US 5.765.761, utilizan una punta de fluido que es integral con el cuerpo de la boquilla, y utilizan formas de la superficie externa de la boquilla únicas para intentar resolver algunos de los problemas de las corrientes eléctricas desviadas debido a la contaminación de la superficie interna y externa de la boquilla. La punta fija requiere que todo el cuerpo de la boquilla sea reemplazado en caso de errores de fabricación, daños o desgaste, aumentando así el coste y el esfuerzo de mantenimiento de la boquilla. La porción del electrodo de estas boquillas se presiona permanentemente en la cubierta de retención. Esto no permite el reemplazo del electrodo solamente – todo el conjunto de la cubierta debe reemplazarse. La patente US 4.343.433 de Sickles describe una boquilla de carga por inducción con una punta fija que utiliza chorros de aire colocados alrededor del chorro de pulverización principal para evitar que las superficies de la boquilla queden recubiertas mediante la pulverización. Este procedimiento requiere una cantidad significativa de energía de aire adicional, y la punta fija y el electrodo fijo no permiten el ajuste para el desgaste, la tolerancia de mecanizado, o el reemplazo de piezas individuales.
Una serie de patentes de boquillas electrostáticas, las patentes US 6.003.794, US 6.138.922 y US 6.227.466, de Hartman utilizan un principio de carga por inducción y una punta de líquido y una geometría del canal de aire que son similares a las patentes mencionadas anteriormente de Law, Cooper y Sickles. La patente US 6.003.794 describe boquillas que tienen muchos componentes con tolerancias apiladas. Estas boquillas tienen un electrodo reemplazable, pero no permiten el ajuste. Las boquillas mencionadas en las patentes identificadas anteriormente se cargan bien cuando se hacen con precisas tolerancias de mecanizado, pero caras, utilizando componentes coincidentes y que se hacen funcionar dentro de un estrecho rango de viscosidades del líquido y velocidades de flujo del líquido y del aire para un espacio interno dado de componentes.
Las variaciones en la geometría de los componentes provocan variaciones de carga que se deben a un tamaño inadecuado de las gotas o el contacto del líquido de pulverización con las paredes del canal del electrodo de inducción. Se han observado muy pequeñas desviaciones en el espacio interior y en las dimensiones del canal de atomización y en la longitud de la punta de líquido, que disminuyen en gran medida la carga a menos que los flujos de aire y de líquido estén dentro de una tolerancia estrecha. Estas desviaciones se producen debido a la fabricación de la boquilla, a los daños de los componentes, y al desgaste normal de los componentes durante el uso. Las desviaciones de fabricación de la boquilla requieren que los componentes de la boquilla coincidan para un rendimiento inicial óptimo. Esto presenta un problema, ya que los componentes individuales de la boquilla se desgastan por el uso y toda la boquilla a menudo necesita ser reemplazada por componentes coincidentes. Las mediciones de la carga del pulverizador de las versiones comerciales de algunas boquillas típicas con tolerancias de mecanizado con un coste efectivo, pero sin utilizar componentes coincidentes, muestran más de un 30% de variación en la misma extensión de fabricación.
Todas las boquillas mencionadas anteriormente utilizan principios de carga por inducción de atomización de aire. Con estas boquillas, el pulverizador se carga en la polaridad opuesta a la del electrodo. Ni el líquido emitido desde la punta ni la pulverización atomizada tienen la intención de contactar con el electrodo. La ventaja de este sistema es que produce una alta carga de pulverización con una tensión y una potencia del electrodo muy bajas. La desventaja es que la pulverización es atraída de vuelta a las superficies de la boquilla. Las superficies mojadas se vuelven conductoras y alcanzan la misma polaridad del electrodo, atrayendo también las gotas de pulverización del líquido. Los depósitos de humedad sobre la superficie de la boquilla forman formas puntiagudas en respuesta a la carga del espacio de la nube de pulverización. Los puntos afilados formados en estas gotas de agua emiten iones de aire que descargan grandes porciones de la carga de pulverización en la nube. Este efecto se puede minimizar mediante el ajuste del chorro de pulverización a una columna estrecha, utilizando la energía del aire para forzar la pulverización a una distancia alejada de la boquilla. Otra solución cuando esto se convierte en un problema es utilizar principios de carga por contacto. Con los tipos de carga por contacto de las boquillas, la corriente de líquido se eleva a una alta tensión. Esto hace que las superficies de la boquilla tengan la misma polaridad que la carga del espacio de la nube de pulverización y las gotas son repelidas eléctricamente de la boquilla. La desventaja es que el contenedor de líquido que contiene el líquido de pulverización también aumenta a alta tensión, y como resultado, deben utilizarse pequeños contenedores o deben utilizarse sistemas de aislamiento.
El funcionamiento de las boquillas de carga electrostática en situaciones donde el contacto con la boquilla por parte de personas es posible, tal como en aplicaciones de cabinas de pulverización utilizadas para bronceado sin sol, presenta consideraciones adicionales de seguridad en su diseño. Una consideración es la limitación de la exposición para las personas del propio electrodo durante el funcionamiento. Otra consideración es la reducción de la cantidad de corriente de fuga de cualquier porción de la boquilla donde podría realizarse contacto humano. Las boquillas mencionadas anteriormente de Law y Cooper utilizan un electrodo que está integrado entre capas de plástico o de cerámica. Este es un procedimiento efectivo para reducir la posibilidad de contacto directo con el electrodo. Sin embargo, las versiones comerciales de la boquilla de la patente US 5.704.554 utilizan un contactor eléctrico que está expuesto cuando se quita la cubierta. Este contactor afilado se puede tocar con los dedos y se puede recibir una descarga. La corriente de este contactor está en el rango de 1 mA, capaz de producir una descarga lo suficientemente intenso como para que la persona involuntariamente retroceda rápidamente y con riesgo de lesiones. Boquillas tales como las descritas por Cooper y Law, Sickles, Hartman, y la patente US 4.664.315 de Parmentar et al. son dispositivos de carga por inducción y tienen la característica desafortunada de atraer la pulverización de retorno a la propia boquilla. Esto provoca que la cara de la boquilla se moje. La mojadura con líquidos conductores, cerca de la salida del chorro, puede causar la formación de un puente conductor en el electrodo y causar una descarga cuando se tocan estas superficies delanteras de la boquilla, a pesar de que las piezas de la boquilla están hechas de materiales aislantes. La boquilla de Hartman, que se monta con el electrodo a través de un orificio en una estructura de tubo de PVC, es particularmente susceptible a las corrientes de fuga hacia delante del electrodo. Después de un período de utilización, son evidentes líneas negras de rastro eléctrico en la superficie del tubo. Además, la fina cubierta del electrodo puede retirarse fácilmente durante el uso, causando la exposición directa del electrodo.
En consecuencia, hay una necesidad de una boquilla de carga de aire de atomización para líquidos conductores que tenga componentes ajustables para permitir ajustar la calidad de pulverización optimizada y los niveles de carga para una amplia gama de viscosidades de líquidos y velocidades de flujo. Es deseable que la boquilla se fabrique con tolerancias de mecanizado con un coste efectivo y que no requieran una coincidencia de componentes. También es deseable que estos ajustes de puesta punto se puedan hacer mientras la boquilla está en funcionamiento. También es deseable que estos ajustes sigan en posición durante el funcionamiento normal de la boquilla. Además, es deseable poder reemplazar fácilmente e intercambiar los componentes de la boquilla sin afectar adversamente a la calidad de carga y pulverización. Además, es deseable tener la opción de utilizar la misma boquilla como dispositivo de carga por contacto cuando sea necesario. Las consideraciones de diseño de seguridad dictan que la boquilla tenga corrientes de fuga reducidas en todas las superficies de la boquilla, en particular las superficies interiores y exteriores que son tocadas fácilmente por los operadores inexpertos.
La carga electrostática de pulverización es muy conocida en muchos procesos agrícolas e industriales. Las boquillas de pulverización electrostática se han desarrollado con éxito para aumentar la eficiencia de la deposición de formulaciones en polvo y líquidas de plaguicidas agrícolas, pinturas y otros revestimientos. Recientemente se han desarrollado dispositivos de pulverización electrostática para su uso por parte del consumidor para la aplicación de cosméticos y para el bronceado sin sol. Una publicación reciente de la Universidad de Georgia describe un procedimiento para aplicar pulverizaciones de descontaminación para personas utilizando boquillas de pulverización electrostática (Véase, Law y Cooper, 2002 Conferencia del Instituto de Física, Edimburgo, Escocia, Reino Unido).
Aunque las boquillas de pulverización electrostática se han utilizado durante muchos años en una variedad de aplicaciones, se utilizan generalmente en entornos industriales con operadores expertos en los posibles peligros asociados con los dispositivos de alta tensión. Las boquillas electrostáticas generalmente no se han utilizado en aplicaciones de consumo donde el usuario es inexperto y no es consciente de los riesgos. Muchas boquillas electrostáticas funcionan a niveles de tensión que pueden provocar un riesgo de descarga eléctrica. El peligro puede venir del contacto con el electrodo de alta tensión o de las superficies de la boquilla mojadas que crean trayectorias conductoras al electrodo de alta tensión. Los riesgos de seguridad pueden ser debidos al contacto con la propia corriente eléctrica, pero más probable es el riesgo es la reacción a la descarga, que puede provocar daños corporales causados por caídas o contacto con un objeto durante el movimiento involuntario alejándose de la fuente de la descarga.
Las superficies de la boquilla mojadas o contaminadas de otra manera pueden causar una disminución de la carga de pulverización debido a las corrientes de fuga eléctrica desde el electrodo a tierra. Estas corrientes eléctricas, si son excesivas, pueden reducir la tensión de alimentación de energía provocando una carga de pulverización reducida. En los tipos de carga por inducción de las boquillas, tal como la patente US 4.004.733 de Law modificada con una punta de fluido doble dieléctrica y la invención de la patentes US 5.765.761 de Law y Cooper, las corrientes de fuga pueden contactar con la corriente de líquido y provocan una carga reducida disminuyendo el campo eléctrico entre el electrodo y el líquido. Este problema se aborda en la patente US 5.704.554 de Cooper y Law. En esta boquilla, una cavidad anular rodea el cuerpo de la boquilla y una cubierta para proporcionar corrientes de fuga reducidas. Además, la corriente de líquido se aísla proporcionando una punta de líquido que es parte integral no desmontable del cuerpo de la boquilla.
Estas boquillas mencionadas anteriormente utilizan un electrodo incrustado entre capas de material aislante a lo largo del canal de atomización. Este diseño es seguro para descargas del operador, ya que el diseño de electrodo integrado impide el contacto humano con el electrodo. Sin embargo, la contaminación excesiva de las superficies de estas boquillas mencionadas anteriormente puede causar corrientes de fuga desde el electrodo integrado para elevar la tensión de la corriente de líquido conectada a tierra aguas arriba. Esto reduce el campo eléctrico interno, lo que es crítico para la carga por inducción adecuada. La patente US
5.704.554
de Cooper y Law dirige las soluciones a las fugas eléctricas internas y externas al canal de líquido desde el electrodo, pero no se dirige al contacto eléctrico desde otras fuentes, tal como desde el conector de alta tensión en la parte trasera de la boquilla. Los conectores de cables, una vez que están contaminados con residuos de pulverización conductores, crean trayectorias de corriente con las conexiones de líquido en la parte trasera de la boquilla. En algunas aplicaciones estas boquillas se han montado en paneles, tubos o tambores oscilantes. La falta de un sello entre la superficie de la boquilla y la superficie de soporte de residuos hace que el residuo de la pulverización cubra eventualmente las secciones de alta tensión y de baja tensión de la boquilla.
Una serie de patentes de Hartman, las patentes US 6.003.794,
6.138.922
y 6.227.466, muestran una serie de boquillas encerradas en un tubo no conductor. Este dispositivo no proporciona una barrera entre las secciones de alta tensión y de baja tensión de un sistema de boquilla tal como se evidencia por el diseño que tiene un conductor de electrodo en contacto con la pared del tubo y penetra a través de una abertura en el tubo. El diseño incluye un conducto de aire conductor no aislado y cuerpos de la boquilla conductora no aislados en la carcasa del tubo, que sirven como conductores conectados a la tensión del electrodo. Los conductores a los electrodos que se extienden a través del tubo y en contacto con la porción exterior del tubo están recubiertos en una cara con un tapón de la boquilla que no proporciona una superficie de sellado eléctricamente hermética entre las porciones interior y exterior del tubo. Los conductores expuestos en la carcasa se encuentran en las proximidades de los canales de líquido, que están pensados para mantener el potencial de tierra. El tubo de aire de alta tensión y los cuerpos de la boquilla no
aislados es probable que permitan que las corrientes de fuga viajen a través de las uniones roscadas en los canales de líquido. Este efecto eliminará una corriente de electrodo excesiva, elevará el potencial eléctrico líquido por contacto y reducirá la carga. Además, los conductos de alta tensión no aislados pueden representar un riesgo considerable para los que ajustan o realizan el mantenimiento del conjunto mientras está en funcionamiento.
En las aplicaciones comerciales de la boquilla de la patente US
5.704.554 de Cooper y Law, donde las boquillas están montadas en un tambor oscilante para aplicaciones de líquidos de bronceado sin sol, la falta de una superficie de sellado en la boquilla eventualmente causa que el líquido alcance el interior del tambor. La presencia de este líquido conductor dentro del tambor proporciona trayectorias de fuga eléctrica al canal de líquido de la boquilla. Se han observado potenciales eléctricos en el líquido en versiones comerciales de este sistema para alcanzar un nivel de más del 80% de la tensión de los electrodos de inducción. Los accesorios del tubo de líquido conductor utilizados en la parte trasera de la boquilla aceleran este problema. Debido a que el líquido se encuentra cerca del potencial del electrodo en lugar de mantenerse en el potencial de tierra, el campo eléctrico de carga por inducción dentro de la boquilla se reduce considerablemente, y la carga de pulverización es mucho menor que la necesario para la deposición de la pulverización electrostática. Una vez que las superficies de la boquilla se han contaminado, son muy difíciles de limpiar hasta el nivel necesario para evitar fugas eléctricas.
Las boquillas de carga por inducción, tal como las mencionadas anteriormente, también tienen la desventaja inherente de que la pulverización es atraída de retorno a la propia boquilla y a los accesorios de montaje circundantes. El electrodo es de polaridad opuesta a la nube de pulverización cargada. Una vez que las superficies de la boquilla dieléctrica se mojan ligeramente o se vuelven conductoras de otro modo, las superficies asumen la polaridad del electrodo y atraen la pulverización de la nube de pulverización de carga opuesta. El líquido excesivo que regresa a la boquilla no sólo contamina más la superficie de la boquilla, sino que provoca la descarga de la nube de pulverización al formar el líquido una forma de pico en la dirección del campo de cargo del espacio de la nube de pulverización. El punto en el pico de la gota de líquido producirá iones de aire que pueden descargar un 1/3 estimado de la carga de pulverización.
La patente US-A-4 934 602 describe una boquilla de pulverización de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Esta boquilla de la técnica anterior no permite la carga electrostática. Además, no proporciona una disposición conveniente para el acoplamiento de la entrada de líquido en el cuerpo de la boquilla y para ajustar la punta del líquido dentro de la boquilla. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona una boquilla de carga de pulverización electrostática que comprende:
un tapón de la boquilla que tiene una salida;
un cuerpo de la boquilla que tiene un primer orificio;
un conjunto de punta de fluido que se extiende al menos parcialmente a través del primer orificio, y que tiene una entrada de líquido adaptada para conectarse a una fuente de líquido, y una salida de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del cuerpo de la boquilla; y
un mecanismo de ajuste 50 operable para mover el conjunto de punta de fluido dentro del primer orificio para ajustar una distancia longitudinal entre la salida de líquido del conjunto de punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla;
en la que el conjunto de punta de fluido comprende:
un conector de entrada de líquido que tiene un primer extremo adaptado para acoplarse a un segundo lado del cuerpo de la boquilla, y un segundo extremo adaptado para conectarse a la fuente de líquido; y
una punta de fluido que tiene una entrada de la punta de líquido adaptada para acoplarse al primer extremo del conector de entrada de líquido, y una salida de la punta de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del tapón de la boquilla;
caracterizada porque:
el primer extremo del conector de entrada de líquido (30) incluye unas roscas de ajuste que acoplan el primer extremo del conector de entrada de líquido con el segundo lado del cuerpo de la boquilla (60), y
las roscas de ajuste están adaptadas para ajustar la distancia longitudinal entre la salida de líquido de la punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla mediante la rotación del conector de entrada de líquido.
Características y ventajas preferidas de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción y de las reivindicaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista en perspectiva en despiece de una realización de la boquilla de la presente invención mostrada desmontada para ver los componentes clave;
La figura 2A es una vista lateral de una realización de la boquilla de la presente invención mostrada montada;
La figura 2B es una vista en sección de otra realización de una boquilla
de la presente invención;
La figura 2C muestra una vista en sección del área de la punta de líquido de la boquilla de la figura 2B;
La figura 3 muestra una realización de la boquilla de acuerdo con la presente invención, en la cual la punta de fluido se puede retirar de la parte delantera de la boquilla;
La figura 4 muestra una realización de la boquilla de acuerdo con la presente invención, en la cual la punta de fluido se puede quitar de la parte trasera de la boquilla;
La figura 5 muestra una vista frontal de la punta de fluido de una realización de la presente invención;
La figura 6 muestra una realización de la boquilla de acuerdo con la presente invención con la adición de un elemento no conductor en el interior del tapón de retención;
La figura 7 es una configuración para una herramienta para insertar o retirar la punta de líquido en la boquilla, que no forma parte de la presente invención;
La figura 8 muestra los componentes de un sistema de boquilla electrostática montado en un panel de acuerdo con una realización de la invención;
La figura 9 muestra el sistema de boquilla de una realización de la presente invención montado en el panel aislante uniendo el cuerpo de la boquilla no conductora con el panel;
La figura 10 muestra una realización del sistema de boquilla de la presente invención montado en el panel aislante uniendo el tapón de la boquilla no conductor con el panel;
La figura 11 muestra una realización del sistema de boquilla de la presente invención con boquillas montadas en un tambor oscilante;
La figura 12 muestra una realización del sistema de boquilla de la presente invención, con boquillas montadas en un panel dieléctrico tal como se puede utilizar en una cabina de pulverización; y
La figura 13 muestra un montaje de rótula del sistema de boquilla de acuerdo con una realización de la presente invención para permitir el posicionamiento angular de la pulverización.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Con referencia ahora a la figura 1, se muestra una realización de una boquilla de la presente invención en la que una punta de fluido 10 que tiene una base de punta de fluido 20 con un extremo roscado se atornilla en una porción interna roscada de un conector de entrada de líquido 30. De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención, la punta de fluido puede comprender un material dieléctrico. Un buje de sellado 40 en la punta de fluido 10 proporciona un sellado para el líquido entre la punta de fluido 10 y el conector de entrada de líquido
30. El conector de entrada de líquido 30 está también provisto de roscas de ajuste de la longitud de la punta de fluido 50 a lo largo de una circunferencia externa. El conector de entrada de líquido 30 está adaptado para conectarse a una fuente de líquido de pulverización. Las roscas de ajuste de la longitud de la punta de fluido 50 están adaptadas para permitir que el conector de entrada de líquido 30 se enrosque en una superficie trasera de un cuerpo de la boquilla 60. Con la punta de fluido 10 montada en el conector de entrada de líquido 30, el enroscado selectivo del conector de entrada de líquido 30 resulta en un ajuste en la posición axial/longitudinal de la punta de fluido 10 dentro de un orificio central de canal de aire 70 del cuerpo de la boquilla 60.
En varias realizaciones de la presente invención, la punta de fluido 10 es una punta de fluido doble que permite el paso del aire, así como un fluido de pulverización. En una realización de la invención, la punta de fluido 10 está provista de corte de la trayectoria de aire 75 en los lados que se extienden longitudinalmente para permitir que el aire fluya a través del orificio central del canal de aire 70 entre la punta de fluido 10 y las paredes del orificio central de canal de aire 70. Esto permite el paso del aire al tiempo que permite la alineación concéntrica de la punta de fluido 10 con el canal de aire central. Este diseño mejora la uniformidad del flujo de aire en el canal de atomización y ayuda a evitar el contacto de la pulverización con las paredes del canal. El aire dirigido en la boquilla también produce una pulverización estrecha dirigida que proporciona energía de aire concentrada en la salida del chorro de la boquilla y reduce en gran medida el retorno de la pulverización cargada a la boquilla y los componentes de montaje de la boquilla. El cuerpo de la boquilla 60 está también provisto de una entrada de aire 80 para proporcionar un flujo de aire u otro gas desde una fuente externa a través del orificio central del canal de aire 70. Un tapón de aire 90 (o electrodo) que tiene un orificio o canal está también colocado en un extremo delantero del cuerpo de la boquilla 60 para formar un canal de atomización/electrodo. Un cable de electrodo 100 se proporciona a aplicar una carga al tapón de aire 90 cuando la boquilla se va a utilizar para la carga por inducción, y el tapón de aire 90 está hecho de materiales conductores. Para una configuración de carga por contacto, el propio líquido de pulverización se eleva a una alta tensión y el tapón de aire 90 se puede hacer de materiales aislantes. En esta configuración, el cable del electrodo 100 puede omitirse. Un tapón de la boquilla 110 (o tapón de retención) también se proporciona para retener el tapón de aire 90 en el conjunto de la boquilla. De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención, el tapón de la boquilla 110 puede comprender un tapón de la boquilla semiesférico. De acuerdo con otras realizaciones de la presente invención, el tapón de la boquilla puede tener formas alternativas. El tapón de la boquilla 110 también puede estar provisto de una abertura o hendidura adaptada para recibir de manera amovible el tapón de aire 90. De acuerdo con una realización de la presente invención, el tapón de aire 90 está adaptado para rotar libremente alrededor del conjunto de la punta de fluido, y se puede retirar para su reparación y/o sustitución si es necesario.
El ajuste de la profundidad a la que la punta de fluido 10 penetra en el canal de atomización se realiza girando el conector de entrada de líquido 30 unida a la parte posterior del cuerpo de la boquilla 60. El paso de la rosca del conector de entrada de líquido 30 determina la cantidad de movimiento axial/longitudinal que se proporciona respecto a la colocación y al posicionamiento de la punta de fluido 60 en el canal de atomización/electrodo para cada giro del conector de entrada de líquido
30. Las roscas del conector de entrada de líquido 30 actúan como un mecanismo de ajuste, de manera que la distancia longitudinal o axial entre la salida de líquido de la punta de fluido 10 y la salida del tapón de la boquilla 10 puede ajustarse dentro de un rango predeterminado.
La boquilla de varias realizaciones de la presente invención permite que los componentes de la boquilla sean retirados y intercambiados fácilmente, por ejemplo para su limpieza o sustitución. Los componentes que se pueden retirar e intercambiar de la boquilla incluyen la punta de fluido 10, el tapón de la boquilla 110, el tapón de aire 90, y el cuerpo de la boquilla 60. Por ejemplo, puede ser deseable reemplazar el tapón de aire 90 con uno que tiene un mayor diámetro para permitir un mayor flujo de aire. También puede ser deseable sustituir la boquilla 10 con una de diferentes diámetros externos e internos para proporcionar características de pulverización diferentes, tales como el tamaño de las gotas, el patrón de la pulverización y el volumen de la pulverización. El tapón de la boquilla 110 se puede reemplazar para cambiar su tamaño y/o forma de la superficie exterior.
La figura 2A muestra una vista lateral de una realización de una boquilla según la presente invención se mostrada en una forma montada. En la boquilla de la figura 2A, el tapón de la boquilla 110 se acopla con un lado delantero del cuerpo de la boquilla 60, y el conector de entrada de líquido 30 está acoplado a un lado posterior del cuerpo de la boquilla 60. La boquilla de la figura 2A también puede estar provista de un anillo separador 120 situado entre el tapón de la boquilla 110 y el cuerpo de la boquilla 60. En una realización alternativa de la boquilla de la figura 2A, el anillo separador 120 se puede retirar para el montaje de la boquilla a un panel.
La figura 2b muestra una vista en sección de otra realización de una boquilla según la presente invención. En esta configuración de montaje, el panel ocupa el espacio previamente ocupado por el anillo separador 120. El ajuste de la longitud de la punta de fluido 10 se hace girando un accesorio en el conector de entrada de líquido 30 conectado en la parte posterior de la boquilla. El paso de rosca de las roscas de ajuste de la punta de fluido 50 del conector de entrada de líquido 30 controla la longitud del movimiento axial/longitudinal de la punta de fluido 10 por giro. Estas roscas de ajuste de la longitud de la punta de fluido 50 se han probado que sellan el aire muy bien incluso después de que se hayan realizado muchas rotaciones de ajuste. La punta de fluido 10 se muestra insertada en el orificio del canal de aire central 70 del cuerpo de la boquilla 60. La punta de fluido 10 se mantiene concéntrica en el canal de aire mediante nervios formados en los lados de la punta de fluido 10.
La figura 2C muestra una vista en sección del área de la punta de fluido 10 de la boquilla de la figura 2B. Un aspecto según realizaciones de la presente invención es que el apriete del tapón de la boquilla 110 empuja un saliente en el interior del tapón de aire 90 contra una cara delantera del cuerpo de la boquilla 60 para provocar un sello. Este diseño reduce las tolerancias de apilado apreciadas en los diseños anteriores, ya que solamente la dimensión interna del tapón de aire 90 debe hacerse con tolerancias ajustadas y el tapón de la boquilla 110 y el cuerpo de la boquilla 60 se pueden hacer con tolerancias amplias, no críticas. Cualquier variación debida a la fabricación de las piezas de la boquilla se puede retirar mediante el ajuste de la punta de fluido 10 girando el accesorio del conector de entrada de líquido 30 en la parte trasera de la boquilla. Mediante la rotación del accesorio del conector de entrada de líquido 30, la punta de fluido 10 se hace que se mueva en una dirección axial 95, cambiando así una longitud 105 de la punta de fluido 10 que está expuesta desde el cuerpo de la boquilla 60, así como una profundidad 115 en la que el extremo de la punta penetra en el canal del tapón de aire 90.
La figura 3 muestra una realización de la boquilla de acuerdo con la presente invención, en la cual la punta de fluido 10 se puede retirar de la parte delantera del conjunto de la boquilla. Esto se logra primero retirando el tapón de la boquilla 110, y a continuación girando la punta de fluido 10 para desacoplar la punta de fluido 10 del conector de entrada de líquido 30, mientras el conector de entrada de líquido 30 permanece en posición. La retirada de la punta de fluido 10 de la parte delantera es deseable en los casos donde la parte delantera de la boquilla es más accesible para su mantenimiento. Por ejemplo, si la boquilla es un panel montado y cerrado en la parte trasera. El conjunto de la boquilla de la figura 3 también muestra la base de la punta de fluido 20 de la punta de fluido 10, que tiene roscas 130 para facilitar la retirada de la punta de fluido 10 del conector de entrada de líquido 30. El conjunto de la boquilla de la figura 3 está también provista de un electrodo 100 para proporcionar una alta tensión al líquido de pulverización durante una operación de pulverización.
La figura 4 muestra una realización de la boquilla de acuerdo con la presente invención, en la cual un conjunto de punta de fluido 150 que comprende una punta de fluido 10 y el conector de entrada de líquido 30 se puede retirar de la parte trasera del cuerpo de la boquilla 60. Esto se logra haciendo girar el conector de entrada de líquido 30 para separar el conector de entrada de líquido 30 del cuerpo de la boquilla 60 mientras la punta de fluido 10 permanece fijada al conector de entrada de líquido 30. De acuerdo con algunas realizaciones de la presente invención, la punta de fluido puede comprender un material dieléctrico. La retirada de la punta de fluido 10 de la parte trasera del cuerpo de la boquilla 60 puede ser deseable es algunas situaciones. Por ejemplo, si la boquilla funciona con otras boquillas y solamente una boquilla necesitaba mantenimiento, la punta de fluido 10 podría retirarse de la parte trasera del cuerpo de la boquilla 60, sin interferir en la pulverización de las boquillas adyacentes.
La figura 5 muestra una vista frontal de una punta de fluido 10 de una realización de un cuerpo de la boquilla de la presente invención. La punta de fluido 10 se puede retirar e insertar en el orificio del canal de aire central 70. Los cortes a lo largo de la longitud del lado de la punta de fluido 10 permiten que el aire fluya de manera uniforme alrededor de una salida de líquido 160 de la punta de fluido 10 y coincide con la punta concéntrica con la pared interna del orificio del canal de aire central 70. Los nervios formados en la longitud de la punta de fluido 10 mantienen la punta de fluido 10 concéntrica con el orificio del canal de aire central 70 del cuerpo de la boquilla 60 y proporciona canales de aire 170 a través de los cuales puede fluir el aire u otro gas. Esta disposición mejora la concentricidad de la punta de líquido amovible 10 con el cuerpo de la boquilla 60 y el tapón de aire 90. Un contactor de electrodo 180 se proporciona en caso de boquillas de carga por inducción si se utiliza un tapón de aire conductor 90 para acoplar una alta tensión del cable del electrodo 100 al tapón de aire 90. El contactor del electrodo 180 incluye una almohadilla de contacto adaptada para contactar con una superficie del tapón de aire 90. En una realización de la presente invención, la almohadilla de contacto puede comprender una almohadilla de contacto cargada con resortes. El contactor del electrodo 180 está rebajado en una cavidad del anillo 190 o el canal del cuerpo de la boquilla 60 para evitar que sea tocado con los dedos durante su funcionamiento. La cavidad del anillo 190 permite la colocación del tapón de aire 90, tal como también se puede apreciar en las figuras 2B y 2C. Aunque la realización de la figura 5 se muestra como que tiene una cavidad de anillo 190, debe entenderse que en otras realizaciones se puede utilizar un cuerpo de la boquilla que no tiene una cavidad de anillo.
La figura 6 muestra una realización de la presente invención, que incluye la adición de un elemento no conductor 200 en el interior del tapón de la boquilla 10 situado entre los extremos del tapón de retención 110 y una superficie superior del tapón de aire 90. La función del elemento no conductor 200 es aumentar la seguridad humana mediante la reducción del riesgo de descargas en la zona de la punta de la boquilla proporcionando un aislamiento eléctrico entre el tapón de aire 90 y el tapón de la boquilla 110. El elemento no conductor 200 también actúa para reducir las corrientes de fuga de las superficies que rodean la salida del chorro 210 del tapón de la boquilla 110 que puede ser tocada por manos humanas en ciertas aplicaciones. De acuerdo con varias realizaciones, el elemento no conductor 200 es un disco no conductor o sustancialmente no conductor. Se prefiere que el elemento no conductor 200 sea de un material con baja conductividad eléctrica y una baja humectación superficial, tal como teflón o nylon UHMW. La adición del elemento no conductor 200 se puede hacer sin afectar a ninguna geometría crítica o rendimiento de la boquilla. El orificio de salida del chorro 210 del elemento no conductor 200 se hace preferiblemente mayor que el orificio del tapón de aire 90 para no introducir ninguna discontinuidad a lo largo de la pared del canal de aire. Aunque la realización de la figura 6 se muestra como que tiene un elemento no conductor 200, debe entenderse que en otras realizaciones el elemento no conductor 200 puede omitirse.
La figura 7 muestra una configuración de una herramienta 220 utilizada para insertar o retirar la punta de fluido 10 en la boquilla de acuerdo con la presente invención. La herramienta 220 no forma parte de la presente invención, sino que representa una técnica anterior que es útil para comprender la invención. La herramienta 220 tiene un diámetro interior 230 de una forma similar a la parte externa de los lados de la punta de fluido 10. La herramienta 220 está colocada sobre la punta de fluido 10 de manera que una porción de la punta de fluido 10 se extiende a través del orificio interno 230 de la herramienta 220. La herramienta 220 se gira entonces con la mano para apretar o aflojar la punta de fluido 10 del conector de entrada de líquido 30, según sea necesario. Una ventaja proporcionada por una realización de la herramienta 220 es que contacta solamente con los lados de la punta de fluido 10 para evitar cualquier daño al extremo de salida de líquido de la punta de fluido 10.
Con referencia ahora a la figura 8, se muestran los componentes de un sistema de carga de pulverización electrostática montado en un panel de acuerdo con una realización de la presente invención. Estos componentes se muestran como adecuados para un sistema de carga por inducción de atomización de aire. Sin embargo, debe entenderse que el sistema podría configurarse fácilmente para una carga por contacto mediante la aplicación de tensión directamente en el líquido, en lugar de un electrodo de inducción. Los principales componentes de un sistema de carga por inducción tal como se muestra incluye un cuerpo de la boquilla 310, una punta de líquido amovible 320, un tapón del electrodo de retención 330, un tapón del electrodo de aire 340 que tiene una salida del tapón de aire 345, una superficie de sellado 350a, 350b en el cuerpo de la boquilla 310 y/o el tapón de retención del electrodo 330, y un panel de aislamiento eléctrico 360. De acuerdo con varias realizaciones de la presente invención, el panel de aislamiento eléctrico es sustancialmente eléctricamente no conductor. De acuerdo con varias realizaciones de la invención, el panel aislante puede estar hecho de un material plástico. En una realización preferida de la invención, el panel aislante está hecho de un material aislante, de manera que la resistencia eléctrica del panel de aislamiento conectado a tierra es superior a 2 Megaohmios. El cuerpo de la boquilla 310 se hace preferiblemente de material aislante. El propio cuerpo de la boquilla 310 no contiene un canal fluido, sino que incluye un orificio del canal de aire central de manera que permite la inserción de la punta de líquido amovible 320, de tal manera que el aire de una entrada de aire 400 se hace fluir alrededor de la punta de líquido amovible 320 insertada en el orificio del canal de aire central. De acuerdo con varias realizaciones, la punta de líquido amovible 320 está colocada y se mantiene concéntrica con el orificio del canal de aire central. Preferiblemente, el orificio del canal de aire central es tal que la punta de líquido amovible 320 se puede insertar o retirar de cualquiera de los lados delantero o trasero del cuerpo de la boquilla 310. La entrada de aire 400 está adaptada para recibir un suministro de aire u otro gas desde una fuente. La punta de líquido amovible 320 incluye al menos un corte del canal de aire 325 (ver las figuras 9 y 10) a lo largo de una longitud de la punta de líquido amovible 320 para permitir que el aire fluya alrededor de una salida de líquido de la punta de líquido amovible 320.
El panel aislante 360 está también provisto de una pluralidad de orificios de montaje 365. En una realización de la invención, el cuerpo de la boquilla 310 está montado fijo en el panel aislante 360 utilizando hardware de montaje que se acopla con el cuerpo de la boquilla 310 y pasa a través de los orificios de montaje 365. En otra realización, el tapón de retención 330 está montado en el panel aislante 360 utilizando el hardware de montaje que se acopla con el tapón de retención 330 y pasa a través de los orificios de montaje 365. De acuerdo con una realización de la invención, el hardware de montaje puede incluir pernos, tornillos, varillas, clips de sujeción, etc. En todavía otras realizaciones de la invención, el cuerpo de la boquilla 310 y/o el tapón de retención 330 pueden fijarse en el panel aislante 360 utilizando un adhesivo. El panel aislante 360 también incluye un vacío 375 para permitir que una porción del cuerpo de la boquilla 310 para montarse a través del mismo. En algunas realizaciones de la presente invención, una porción del tapón de retención 330 en contacto con el panel aislante 360 es de un diámetro tal que los orificios de montaje 365 están cubiertos mediante el tapón de retención 330 para inhibir el escape de la carga a través de los orificios de montaje 365.
Todavía con referencia a la figura 8, el sistema de carga de pulverización electrostática también incluye una entrada de líquido 370 adaptada para conectarse a una fuente de líquido de pulverización y suministrar el líquido de pulverización a la punta de líquido amovible 320. El sistema de carga de pulverización electrostática todavía incluye un cable de electrodo 380 adaptado para suministrar una carga electrostática al tapón de aire del electrodo de inducción 340. El tapón de retención del electrodo 330 está provisto de una salida de pulverización 390 que permite la pulverización de un líquido cargado electrostáticamente que se pulveriza desde el conjunto de la boquilla de pulverización.
Al comienzo de una operación de pulverización, la deposición de una pequeña cantidad de pulverización sobre la superficie del panel aislante 360 hace que el panel aislante 360 se cargue mediante la acumulación de la misma polaridad que la nube de pulverización. Como resultado, durante la parte restante de la operación de pulverización, la nube de pulverización es repelida del panel aislante 360, resultando en una reducción en la cantidad de pulverización que vuelve a la boquilla de pulverización y las superficies circundantes, así como en el bloqueo de las superficies de la boquilla para que queden recubiertas con residuos conductores.
La superficie de sellado 350a y/o la superficie de sellado 350b funcionan para evitar, o al menos inhibir, el flujo de corriente entre el tapón de aire del electrodo 340 del conjunto de boquilla de pulverización electrostática y una trayectoria a una diferencia de potencial eléctrico, tal como una conexión a tierra. La superficie de sellado 350a y/o la superficie de sellado 350b sirven para prevenir o inhibir la formación de trayectorias de escape de carga, cuya presencia inhibirán la carga óptima de la pulverización mediante el tapón de aire del electrodo 340. La prevención
o la inhibición del flujo de corriente entre el tapón de aire del electrodo 340 y los componentes del conjunto de boquilla de pulverización electrostática que se colocan en el lado opuesto del panel aislante 360 del tapón de aire del electrodo 340 proporcionado por la superficie de sellado 350a y/o por la superficie de sellado 350b también sirve para aislar de una descarga eléctrica a una persona que pueda entrar en contacto con estos componentes. En varias realizaciones de la presente invención, la pulverización se carga a un potencial de carga negativa respecto a la conexión a tierra, mientras que en otras realizaciones la pulverización se puede cargar a un valor de carga positiva respecto a la conexión a tierra.
Con referencia ahora a la figura 9, una vista lateral de una realización de la presente invención en la que se muestra un montaje de la boquilla fijando el cuerpo de la boquilla 310 al panel aislante 360. En esta realización, una superficie de sellado 350a está situada entre el cuerpo de la boquilla 310 y el panel aislante 360, y puede montarse de manera fija en el panel aislante 360. Una situación de ejemplo en la que puede ser deseable implementar la realización de la figura 9 es en situaciones en las que se desea mantener los componentes de la boquilla del lado de salida de pulverización del panel aislante 360. En este caso, la retirada del tapón de la boquilla 330 permite el acceso al tapón de aire del electrodo amovible 340 y la punta de líquido amovible 320. En esta realización, es preferible que la superficie de sellado 350a sea una superficie plana del cuerpo de la boquilla 310 que contacta con el panel aislante
360.
La figura 10 muestra un montaje del conjunto de la boquilla, de acuerdo con una realización de la presente invención en la que el tapón de la boquilla 330 se fija en el panel aislante 360. Esta configuración de montaje es útil cuando se desea tener los componentes reparables accesibles desde la parte trasera del panel aislante
360. Un caso en el que esto puede ser deseable puede ser para su utilización en una cabina de pulverización donde se proporciona una puerta de servicio en la parte trasera de la cabina de pulverización. Otro caso en el que el acceso posterior es deseable es en un panel de pulverización de múltiples boquillas en el que las boquillas adyacentes funcionan continuamente mientras un inyector individual está en mantenimiento o sus componentes se reemplazan o reparan. En el escenario del montaje de la figura 10, es deseable que la superficie de sellado 350b esté en la zona plana del tapón de la boquilla fija 330 que contacta con el panel aislante 360.
La figura 11 muestra una realización de la presente invención en la que un conjunto de boquilla se monta en un tambor de boquilla de pulverización oscilante
410. El tambor de la boquilla 410 está montado sobre un eje de pivote 420 que permite que el tambor de la boquilla oscile durante una operación de pulverización, lo que permite que el tambor de la boquilla 410 pivote para crear un efecto de "pulverización" de barrido. De acuerdo con la realización de la invención de la figura 11, las superficies externas del tambor de la boquilla 410 están construidas de material eléctricamente aislante a través de las cuales se montan uno o más conjuntos de boquilla, que comprende cada uno un tapón de la boquilla 330 (o tapón de retención del electrodo), un tapón de aire del electrodo 340, una punta de líquido amovible 320, y un cuerpo de la boquilla 310. Una aplicación de ejemplo de la realización de la figura 11 es para su uso en cabinas de pulverización que proporcionan la aplicación de medios de bronceado sin sol en humanos. En una realización de la presente invención, se puede proporcionar una superficie de sellado 350a entre el cuerpo de la boquilla 310 y la superficie de montaje del tambor de la boquilla 410 y/o una superficie de sellado 350b se puede proporcionar entre el tapón de la boquilla 330 y la superficie de montaje del tambor de la boquilla 410. En otra realización, el sistema de boquilla se puede montar con el tapón de la boquilla 330 o el cuerpo de la boquilla 310 proporcionando la superficie de sellado.
La figura 12 muestra un panel de pulverización de boquilla múltiple de acuerdo con una realización de la presente invención, tal como se puede utilizar en una cabina de pulverización. El sistema de pulverización de la figura 12 incluye uno o más conjuntos de boquilla, que comprende, cada uno, un tapón de la boquilla 330, un tapón de aire del electrodo 340, y un cuerpo de la boquilla 310, montados a través de la superficie de un panel de plástico aislante 430. Una superficie de sellado también se puede proporcionar entre el cuerpo de la boquilla 310 y el panel de plástico 430 y/o entre el tapón de la boquilla 330 y el panel de plástico 430. En otra realización de la presente invención, el sistema de boquilla puede montarse mediante el tapón de la boquilla 330 o el cuerpo de la boquilla 310 dependiendo de en qué lado del panel de plástico 430 se desea tener un acceso de mantenimiento.
La figura 13 muestra un conjunto de boquilla montado dentro de un casquillo en un panel aislante (o no conductor). Tal como se muestra en la figura 13, el conjunto de boquilla incluye un tapón de la boquilla 440 y una superficie de sellado 460 montada en un primer lado de un panel aislante 360, y un cuerpo de la boquilla 470 montado en un segundo lado del panel de aislamiento 360. El tapón de la boquilla 440 incluye una salida de chorro 450 que permite que una pulverización de líquido de pulverización salga del conjunto de la boquilla durante una operación de pulverización.
La superficie de sellado 460 funciona para evitar, o al menos para inhibir, el flujo de corriente entre un electrodo (no representado) del conjunto de la boquilla y una trayectoria a una diferencia de potencial eléctrico, tal como una conexión a tierra. La superficie de sellado 460 sirve para evitar o inhibir la formación de trayectorias de fuga de carga, cuya presencia inhibirá la carga óptima de la pulverización mediante el electrodo. La prevención o la inhibición del flujo de corriente entre el electrodo y los componentes del conjunto de boquilla electrostática que se colocan en el lado opuesto del panel aislante 360 desde el electrodo proporcionado por la superficie de sellado 460 también sirve para aislar de una descarga eléctrica a una persona que pueda entrar en contacto con estos componentes. En varias realizaciones de la presente invención, la pulverización se carga a un potencial de carga negativo respecto a la conexión a tierra, mientras que en otras realizaciones la pulverización se puede cargar a un valor de carga positiva respecto a la conexión a tierra.
Esta disposición de montaje permite que la boquilla pivote contra la superficie de sellado 460 de la boquilla con forma esférica para permitir el ajuste del ángulo de la dirección del chorro de pulverización, de tal manera que la boquilla se puede ajustar en una orientación particular. La posición A de la figura 13 muestra el conjunto de la boquilla en el que la salida del chorro 450 ha sido girada en una posición superior. La posición B de la figura 13 muestra el conjunto de la boquilla en el que la salida del chorro de 450 ha sido girada en una posición intermedia. La posición C de la figura 13 muestra el conjunto de la boquilla en el que la salida del chorro 450 ha sido girada en una posición hacia abajo. En varias realizaciones de la invención, la boquilla está montada giratoria de manera que se puede cambiar la orientación de lado a lado de la boquilla. Aunque la realización de la figura 13 muestra un cuerpo de la boquilla montado giratorio dentro de un casquillo de un panel aislante, debe entenderse que se pueden utilizar otros procedimientos de montaje giratorio del cuerpo de la boquilla, tal como usando de un pasador de pivote.
Aunque se han mostrado las varias realizaciones de los conjuntos de boquilla de la presente invención se han ilustrado como montados en un panel de aislamiento plano, debe entenderse que pueden utilizarse otras formas del panel. Por ejemplo, los conjuntos de boquilla de la presente invención se pueden montar en un panel de aislamiento curvado y un panel de aislamiento facetado.
Aunque se han descrito varias realizaciones de la invención para su uso en la aplicación de soluciones de bronceado a humanos, debe entenderse que la presente invención también puede aplicarse a otras aplicaciones de pulverización de cosméticos, así como para la aplicación de pulverizaciones de medicamentos y descontaminantes, por ejemplo, antibióticos, antitoxinas, desinfectantes, limpiadores, etc. Además, aunque se ha mostrado una realización preferida del procedimiento y del aparato de la presente invención en los dibujos adjuntos y se ha descrito en la descripción detallada anterior, se entiende que la invención no se limita a la realización descrita, sino que es capaz de numerosas reorganizaciones, modificaciones, y sustituciones sin apartarse de la invención tal como se indica y se define en las reivindicaciones.

Claims (21)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Boquilla de carga de pulverización electrostática, que comprende: un tapón de la boquilla (110) que tiene una salida; un cuerpo de la boquilla (60) que tiene un primer orificio (70); un conjunto de una punta de fluido (10) que se extiende al menos
    parcialmente a través del primer orificio (70), y que tiene una entrada de líquido adaptada para conectarse a una fuente de líquido, y una salida de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del cuerpo de la boquilla (60); y
    un mecanismo de ajuste (50) operable para mover el conjunto de la punta de fluido (10) dentro del primer orificio (70) para ajustar una distancia longitudinal entre la salida de líquido del conjunto de la punta de fluido (10) y la salida del tapón de la boquilla (110);
    en la que el conjunto de la punta de fluido (10) comprende:
    un conector de entrada de líquido (30) que tiene un primer extremo adaptado para acoplarse a un segundo lado del cuerpo de la boquilla (60), y un segundo extremo adaptado para conectarse a la fuente de líquido; y
    una punta de fluido que tiene una entrada de la punta de líquido adaptada para acoplarse al primer extremo del conector de entrada de líquido (30), y una salida de la punta de líquido adaptada para dispensar el líquido a través de la salida del tapón de la boquilla (110);
    caracterizada porque:
    el primer extremo del conector de entrada de líquido (30) incluye roscas de ajuste (50) que acoplan el primer extremo del conector de entrada de líquido (30) con el segundo lado del cuerpo de la boquilla (60), y
    las roscas de ajuste (50) están adaptadas para ajustar la distancia longitudinal entre la salida del líquido de la punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla (110) mediante la rotación del conector de entrada de líquido (30).
  2. 2.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que el cuerpo de la boquilla (60) incluye un primer lado adaptado para acoplarse al tapón de la boquilla (110), y en la que el tapón de la boquilla (110) está adaptado para el desacoplamiento amovible del primer lado de la boquilla del cuerpo de la boquilla (60).
  3. 3.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que también comprende:
    un tapón de aire (90) que tiene un segundo orificio alineado con el primer orificio (70), y colocado entre el tapón de la boquilla y el cuerpo de la boquilla (60) de
    manera que la salida de líquido se aloja en el interior del segundo orificio; y
    en la que el tapón de la boquilla (110) incluye una abertura adaptada para recibir de manera amovible el tapón de aire (90).
  4. 4.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 3, que también comprende: un elemento de disco sustancialmente no conductor (200) colocado entre el tapón de la boquilla (110) y el tapón de aire (90), incluyendo el elemento sustancialmente no conductor un orificio de salida del chorro (210).
  5. 5.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 4, en la que un diámetro del orificio de salida del chorro (210) es mayor que el diámetro de la salida del tapón de aire (90).
  6. 6.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 3, en la que el tapón de aire (90) está formado de un material sustancialmente no conductor.
  7. 7.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 4, en la que el tapón de aire (90) está formado de un material sustancialmente conductor, y comprende un electrodo adaptado para inducir una carga electrostática al líquido.
  8. 8.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 3, en la que el tapón de aire (90) está adaptado para su montaje en el interior de una cavidad anular (190) del cuerpo de la boquilla (60), y que también comprende:
    un contactor del electrodo rebajado en el interior de la cavidad de anillo (190), teniendo el contactor del electrodo una almohadilla de contacto (180) adaptada para hacer contacto eléctrico con una primera superficie del tapón de aire (90).
  9. 9.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 8, en la que la almohadilla de contacto (180) comprende una almohadilla de contacto cargada con resorte (180).
  10. 10.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que el cuerpo de la boquilla (60) incluye una entrada de aire acoplada con el primer orificio (70).
  11. 11.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que el tapón de la boquilla (110) comprende un tapón de la boquilla semiesférica (110).
  12. 12.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que la punta de fluido comprende una punta de fluido dual.
  13. 13. Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que la punta de fluido está adaptada para la retirada del primer lado del cuerpo de la boquilla (60).
  14. 14.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que la punta de fluido está adaptada para la retirada del segundo lado del cuerpo de la boquilla (60).
  15. 15.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que
    el primer orificio (70) comprende un orificio de canal de aire central y la punta de fluido está adaptada para colocarse y mantenerse concéntrica con el orificio de canal de aire central del cuerpo de la boquilla (60), y en la que
    la punta de fluido también incluye al menos un canal de aire a lo largo de una longitud de la punta de fluido, estando el al menos un canal de aire adaptado para permitir que el aire fluya a lo largo de la longitud de la punta de fluido en el orificio de canal de aire central.
  16. 16.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que el mecanismo de ajuste (50) está adaptado para el ajuste de la distancia longitudinal entre la salida de líquido de la punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla (110) dentro de un rango predeterminado.
  17. 17.
    Boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1, en la que el mecanismo de ajuste (50) está adaptado para un ajuste por pasos de la distancia longitudinal entre la salida de líquido de la punta de fluido y la salida del tapón de la boquilla (110).
  18. 18. Sistema de boquilla de carga de pulverización electrostática:
    - una boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1; y
    -un panel eléctricamente aislante (360);
    en el que la boquilla de carga de pulverización electrostática está adaptada para montarse en el panel eléctricamente aislante (360) colocado entre el cuerpo de la boquilla (60) y el tapón de la boquilla (110).
  19. 19.
    Sistema de boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 18, en el que el panel eléctricamente aislante (360) comprende una superficie de montaje de la boquilla de un tambor de la boquilla (410).
  20. 20.
    Sistema de boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 19, en el que el tambor de la boquilla (410) está adaptado para su movimiento oscilatorio alrededor de un eje de pivote.
  21. 21. Sistema de boquilla de carga de pulverización electrostática:
    - una boquilla de carga de pulverización electrostática según la reivindicación 1; y
    -un panel eléctricamente aislante (360);
    en el que el cuerpo de la boquilla (60) está montado de manera pivotante en el panel eléctricamente aislante (360).
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