KR102606323B1 - 터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법 - Google Patents

터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102606323B1
KR102606323B1 KR1020217000942A KR20217000942A KR102606323B1 KR 102606323 B1 KR102606323 B1 KR 102606323B1 KR 1020217000942 A KR1020217000942 A KR 1020217000942A KR 20217000942 A KR20217000942 A KR 20217000942A KR 102606323 B1 KR102606323 B1 KR 102606323B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
common axis
turbine body
rotor
turbine
bowl
Prior art date
Application number
KR1020217000942A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210030353A (ko
Inventor
데니스 반제토
실뱅 페리넷
Original Assignee
엑셀 인더스트리스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엑셀 인더스트리스 filed Critical 엑셀 인더스트리스
Publication of KR20210030353A publication Critical patent/KR20210030353A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102606323B1 publication Critical patent/KR102606323B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B05B5/0407—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with a spraying edge, e.g. like a cup or a bell
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00—Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/02—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work
    • B05B13/04—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation
    • B05B13/0431—Means for supporting work; Arrangement or mounting of spray heads; Adaptation or arrangement of means for feeding work the spray heads being moved during spraying operation with spray heads moved by robots or articulated arms, e.g. for applying liquid or other fluent material to 3D-surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1035—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0403—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B05B5/0411—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces characterised by the rotating member with individual passages at its periphery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0415—Driving means; Parts thereof, e.g. turbine, shaft, bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
    • B05B5/04—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by having rotary outlet or deflecting elements, i.e. spraying being also effected by centrifugal forces
    • B05B5/0426—Means for supplying shaping gas

Abstract

본 발명은 터빈 본체(50) 및 공통 축(A)을 중심으로 터빈 본체(50)에 대하여 보울(30)을 회전시키도록 된 로터(45)를 포함하는 유체 스프레이 장치(20)용 터빈(25)에 대한 것으로서, 상기 로터(45)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 의해 둘러싸이며, 상기 터빈 본체(50)는 로터(45)의 회전을 안내하도록 되며, 로터(45)는 가스의 유동에 의해 회전하게 되며, 터빈 본체(50)는 로터(45)의 출구에서 가스의 유동을 수용하고 수용된 유동의 제 1 부분(P1)을 공통 축에 수직한 평면에서 보울(30)과 스커트(35)에 의해 형성된 공간으로 안내하도록 된 적어도 하나의 출구 덕트(97)를 정의한다.

Description

터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법
본 발명은 터빈 및 유체 스프레이 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 유체 스프레이 설비 및 이러한 설비를 제조하는 방법에 관한 것이다.
가동식 암에 장착된 스프레이 장치로 구성된 유체 스프레이 설비는 많은 응용 분야에서 사용된다. 이러한 스프레이 장치는 종종 터빈에 의해 회전 구동되는 회전하는 보울, 보울의 바닥에 유체를 주입하기 위한 인젝터 및 스프레이 된 유체 유동의 형태를 위한 공기 제트를 생성하기위한 스커트를 포함한다.
이러한 다양한 요소는 예를 들어 나사로 조여서 움직이는 암의 한쪽 끝에 장착된다. 특히, 인젝터의 일측 단부는 유체가 분사되는 흡입 덕트 반대쪽 암의 캐비티에 수용된다. 터빈은 터빈을 구동하기 위해 공기 흡입 덕트 반대쪽 인젝터 주변의 암에 고정된다. 스커트는 터빈을 둘러싸고 다시 형태의 공기 흡입 덕트 반대편 암에 고정된다. 보울은 터빈의 로터 단부에 고정되며 보울은 스커트로 둘러싸여 있다.
그러나, 유체 스프레이 장치를 구성하는 다양한 부품은 복잡한 형상을 가지고 있으므로 서로에 대해 위치를 설정하기가 어렵다. 특히, 스커트와 보울의 상대적 위치는 관리하기가 어렵다. 왜냐하면 보울은 인젝터의 일측 단부에 장착되고 스커트와 인젝터는 타측 단부에서 암에 고정됨으로써 서로 상대적으로 위치하기 때문이다. 따라서 암 위치의 작은 변화는 보울과 스커트의 상대적 위치에 상당한 변화를 일으킬 수 있다.
그러나, 특히 회전하는 보울과 스커트가 잘못 배치된 경우, 이들 부품의 위치가 서로에 대한 편차는 분사된 유체 유동의 불완전한 형태를 초래할 수 있다. 또한, 이러한 유체 스프레이 장치는 마모된 부품을 교체하거나 장치의 특성을 수정하거나 덕트가 막혀서 자주 분해 및 재 조립된다. 따라서 분사된 유체의 형태는 장치의 다양한 분해 및 재조립 작업을 기반으로 장치 사용 중에 빈번하게 상당한 변화를 겪을 수 있다.
따라서 분사된 유체의 형태가 더 잘 제어되는 유체 분사 장치를 얻을 수 있게 하는 터빈이 필요하다.
이를 위해, 터빈 본체 및 회전을 위한 공통 축을 중심으로 본체에 대해 보울을 회전시키도록 된 로터를 포함하는 유체 스프레이 장치용 터빈이 제안되며, 로터는 공통 축에 수직인 평면에서 터빈 본체에 의해 둘러싸여 있다. 터빈 본체는 로터의 회전을 안내하도록 구성되고, 로터는 가스 유동에 의해 회전하도록 구성되고, 터빈 본체는 로터의 출구에서 가스 유동을 수용하도록 구성되고, 수용된 유동의 제 1 부분을 보울 및 스커트에 의해 공통 축에 수직인 평면에서 구획된 공간으로 안내하도록 된 적어도 하나의 출구 덕트의 경계를 형성하게 된다.
또한 터빈 본체 및 공통 회전축을 중심으로 본체에 대해 보울을 회전하도록 구성된 로터를 포함하는 유체 스프레이 장치용 터빈이 제안되며, 로터는 공통 축에 수직인 평면에서 터빈 본체에 의해 둘러싸여 있으며, 터빈 본체는 로터의 회전을 안내하도록 구성되고, 터빈 본체는 인젝터와 스커트가 터빈 본체에 직접 장착되도록 구성되고, 보울은 로터에 직접 장착된다.
선택적인 바람직한 실시예에 따르면, 터빈은 단독으로 또는 기술적으로 가능한 조합(들)에 따라 고려되는 다음 특징 중 하나 이상을 포함한다 :
- 터빈 본체는 제 1 단부면과 제 2 단부면을 포함하고, 두 개의 단부면은 공통 축을 따라 터빈 본체를 한정하고, 제 2 단부면을 통과하는 가스 유동 유속과 유동의 제 1 부분의 가스 유속 사이의 비율은 1/100 미만이다.
- 터빈은 로터로부터 보울의 바닥으로 가스 유동의 제 2 부분을 전도 할 수 있는 보조 통로를 적어도 부분적으로 한정한다.
- 터빈 본체는 작동 중에 가스 유동의 제 1 부분과 가스 유동의 제 2 부분 사이의 비율이 2 이상, 바람직하게는 3 이상, 바람직하게는 10 이상이 되도록 배열된다.
- 터빈 본체는 공통 축을 따라 터빈 본체를 한정하는 제 1 단부면을 가지며, 스커트는 제 1 단부면에 대해 지지되며, 각각의 출구 덕트는 두 단부 사이에서 연장되고, 터빈 본체는 일단부에서 타단부로 각각의 출구 덕트를 정의하며, 각각의 출구 덕트는 제 1 단부면으로 개방된다.
- 터빈 본체는 공통 축을 따라 터빈 본체를 한정하는 제 2 단부면을 포함하고, 인젝터는 제 2 단부면에 배열된 개구에 수용되고, 개구는 공통 축에 수직인 제 1 베어링면을 가지며, 인젝터는 제 2 베어링면을 포함하며, 제 2 베어링면은 제 1 베어링면에 대해 지지된다.
또한 보울, 터빈을 포함하는 유체 스프레이 장치가 제안되는데, 로터는 공통 축에 수직인 평면에서 터빈 본체로 둘러싸여 있고, 터빈 본체는 로터의 회전을 안내하도록 되고, 유체 스프레이 장치는 보울의 바닥으로 유체를 분사하는 인젝터와, 스프레이되는 유체를 성형하기 위하여 가스 제트를 분사하도록 되며 공통 축에 수직인 평면에서 보울을 적어도 부분적으로 둘러싸는 스커트를 포함한다.
유리하지만 선택적인 실시예들에 따르면, 유체 스프레이 장치는 단독으로 또는 기술적으로 가능한 임의의 조합(들)에 따라 고려되는 다음 특징들 중 하나 이상을 포함한다:
- 상류 방향 및 하류 방향이 공통 축에 대해 정의되고, 스커트는 터빈 본체에 대해 하류 방향으로 오프셋 되고, 로터는 공통 축을 따라 로터를 한정하는 제 1 상류면을 가지며, 터빈 본체는 로터의 수용 챔버를 정의하며, 챔버는 공통 축을 따라 챔버를 한정하는 제 2 상류면을 포함하고, 제 2 상류면은 제 1 상류면을 향하고, 제 1 상류면에 대해 상류 방향을 따라 오프셋 되고, 공통 축을 중심으로 하는 환형 홈 이 제 2 상류면에 배열되고, 환형 홈은 가스 유동을 수용하고 가스 유동의 제 1 부분을 각각의 출구 덕트로 전달하도록 구성된다.
- 제 2 상류면은 각각의 출구 덕트에 대해, 환형 홈으로부터 반경 방향 외측으로 연장되고 환형 홈으로부터 출구 덕트로 가스 유동의 제 1 부분을 안내하도록 구성된 반경 방향 홈을 포함한다.
- 2 개의 출구 덕트에서, 각각의 반경방향 홈은 직선 형태인 특정 라인을 따라 환형 홈에서 연장되며, 두 개의 특정 라인은 결합된다.
- 보조 통로는 로터로부터 보울의 바닥으로 가스 유동의 제 2 부분을 전달할 수 있으며, 보조 통로의 적어도 하나의 섹션이 터빈 본체에 배열된다.
- 인젝터는 공통 축에 수직인 평면에서 로터에 의해 둘러싸이고, 자유 체적부는 공통 축에 수직인 평면에서 로터와 인젝터를 분리하며, 보조 통로는 가스 유동의 제 2 부분을 자유 체적부로 안내하도록 구성된 덕트를 포함하며, 자유 체적부는 가스 유동의 제 2 부분을 보울 바닥으로 안내할 수 있다.
또한 터빈 본체가 암에 직접 장착되는 가동식 암과 유체 분사 장치를 포함하는 설치 조립체가 제안된다.
본 명세서는 또한 유체 스프레이 장치용 터빈을 설명하며, 터빈은 본체 및, 공통 회전 축이라고 지칭되는 축을 중심으로 회전할 수 있도록 된 로터를 포함하고, 로터는 공통 축에 수직인 평면에서 터빈 본체에 의해 둘러싸이며, 터빈은 외부면 및 내부면을 갖는 튜브를 추가로 포함하고, 튜브는 터빈 몸체에 동축으로 장착되고, 스커트에 동축으로 장착되도록 되며, 튜브의 제 1 섹션은 터빈 몸체에 의해 둘러싸이고, 튜브의 제 2 섹션은 스커트에 의해 둘러싸이고, 제 2 섹션은 제 1 섹션에 대해 하류 방향을 따라 오프셋 되고, 튜브는 터빈 본체에 대해 공통 축을 중심으로 회전 가능하며, 터빈 본체는 터빈 본체에 대해 공통 축에 나란한 튜브의 병진 운동을 방지하며, 제 2 섹션에는 터빈 본체에 대하여 스커트를 가압하기 위하여 스커트 상에 배치된 제 2 나사부와 맞물리도록 된 제 1 나사부를 외부면에 구비한다.
일 실시예에 따르면, 터빈 본체는 공기가 스커트를 향해 전달되도록 하기에 적합한 형상을 갖는다.
또한, 보울, 전술 한터빈, 보울의 바닥에 유체를 주입하도록 구성된 인젝터, 공통 축에 수직인 평면에서 보울을 적어도 부분적으로 둘러싸는 스커트를 포함하며, 분사된 유체를 성형하기 위해 가스 제트를 분사하도록 된 유체 스프레이 장치가 제안된다.
선택적인 바람직한 실시예들에 따르면, 유체 스프레이 장치는 단독으로 또는 기술적으로 가능한 임의의 조합(들)에 따라 고려되는 다음 특징들 중 하나 이상을 포함한다:
- 외측면은 공통 축에 수직인 어깨부를 포함하고, 터빈 본체는 터빈 본체에 대한 튜브의 하류 방향을 따라 병진 운동을 방지하기 위해 어깨부에 대해 베어링면을 포함한다.
- 제 1 섹션은 공통 축을 따라 어깨부에 의해 정의되며 공통 축을 따라 측정된 길이는 5mm 이상이다.
- 터빈 본체는 서로 고정되는 적어도 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하고, 제 2 부분은 제 1 부분에 대해 하류 방향을 따라 오프셋 되고, 튜브는 제 1 부분 및 제 2 부분에 의해 공통 축에 나란한 방향을 따라 정의된 홈에 적어도 부분적으로 수용되고, 제 2 부분은 제 1 부분에 대한 하류 방향을 따라 튜브의 병진을 방지하기 위해 튜브에 대해 지지된다.
- 제 2 섹션의 내면은 적어도 하나의 지점에서 법선 방향을 가져서, 법선 방향과 이 지점을 공통 축에 연결하는 세그먼트 사이에 정의된 각도는 공통 축에 수직한 평면에서 측정되어 분명하게 5도를 초과한다.
- 제 2 섹션의 내면에 복수의 노치가 배열된다.
- 각 노치는 공통 축에 나란한 방향을 따라 연장된다.
- 튜브에는 공통 축을 따라 튜브를 구분하는 단부면이 있고, 단부면은 하류 방향을 향하고, 각 노치는 단부면 상으로 개방된다.
- 각 노치는 바닥을 구비하며, 각 노치에 대하여 바닥과 공통 축 사이에서 공통 축에 수직인 평면에서 측정된 거리가 정의되며, 스커트는 공통 축을 중심으로 회전 대칭을 갖는 내부면, 스커트의 내부면에 대하여 정의되는 최소 직경을 포함하며, 각 노치로부터의 거리는 스커트 최소 직경의 절반 이하이다.
- 각 노치는 공통 축에 수직인 평면에 단면을 가지며, 각 노치의 단면은 원호이다.
또한, 터빈 본체에 대해 공통 축선을 중심으로 튜브를 선회하는 경향이 있는 힘을 튜브에 전달하기 위해 제 2 섹션의 내부면과 맞물리도록 구성된 도구 및 장치를 포함하는 조립체가 제안된다.
따라서 분사된 유체의 형태가 더 잘 제어되는 유체 분사 장치가 필요하다.
또한 전술한 바와 같이 가동형 암과 유체 분사 장치를 포함하는 설비가 제안되는데, 여기서 각각의 로터, 인젝터 및 스커트는 터빈 몸체를 통해 암에 장착된다.
또한 가동식 암, 및 보울을 포함하는 유체 스프레이 장치, 터빈 본체 및 공통 축을 중심으로 본체에 대하여 보울을 회전하도록 된 로터를 구비하는 터빈을 포함하는 설비를 제조하는 방법이 제안되되, 로터는 공통 축에 수직인 평면에서 터빈 본체로 둘러싸여 있고, 터빈 본체는 로터의 회전을 안내하도록 구성되고, 터빈은 유체를 보울의 바닥으로 주입하도록 구성된 인젝터, 및 공통 축에 수직인 평면에서 보울을 적어도 부분적으로 둘러싸고 스프레이되는 유체를 형상을 이루도록 가스의 제트를 분사하도록 된 스커트를 포함한다. 이 방법은 a) 터빈 본체에 직접 로터, 인젝터 및 스커트를 조립하는 단계, b) 로터에 직접 보울을 조립하는 단계, c) 암에 직접 터빈 본체를 조립하는 단계를 포함하되, 단계 c)는 단계 a) 이후에 실행된다.
본 발명에 의하면 분사된 유체의 형태가 더 잘 제어되는 유체 분사 장치를 얻을 수 있게 하는 터빈을 제공할 수 있게 된다..
본 발명의 특징 및 이점은 비-제한적인 예로서만 제공되고 첨부된 도면을 참조하여 수행되는 다음 개시 내용을 고려하여보다 명확하게 나타날 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 유체 스프레이 장치의 단면도이며, 이 장치는 나사형 튜브와 플랜지를 포함하는 터빈 본체를 포함한다.
도 2는 도 1의 박스 II의 확대도이다.
도 3은 유체 스프레이 장치의 사시도이다.
도 4는 도 1의 플랜지의 사시도이다.
도 5는 도 1의 나사형 튜브의 단면도이다.
도 6은 도 5의 나사형 튜브의 사시도이다.
도 7은ㅍ도 1의 분사 장치의 사시도이다.
도 8은 터빈 본체에 대해 도 5의 나사형 튜브를 선회시키기 위해 제공된 도구의 사시도이다.
유체 분무 설비(10)는 도 1에 부분적으로 도시되어 있다.
설비(10)는 유체(F)를 분사하도록 구성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 설비(10)는 로봇에 고정된 지지대에 연결된다. 조립체는 "스프레이부"를 형성한다.
설비(10)는 유체(F)를 스프레이하기 위한 부분(15) 및 스프레이 장치(20)를 포함한다.
유체(F)는 특히 코팅 장치에서 페인트 또는 바니쉬이다. 예를 들어, 유체(F)는 차체 패널을 적어도 부분적으로 덮도록 제공된 페인트 또는 바니쉬이다.
부분(15)은 장치(20)를 지지한다. 부분(15)은 특히 공간에서 장치(20)를 이동시키도록, 특히 공간에서 복수의 방향으로 장치(20)를 배향 시키도록 구성된다.
부분(15)은 예를 들어 공간에서 장치(20)를 이동하고 방향을 맞추기 위해 서로에 대해 암(15)의 다양한 세그먼트를 피벗 할 수 있는 액튜에이터를 포함하는 관절형 암이다.
부분(15)은 적어도 하나의 가스 유동(G) 및 스프레이 될 유체(F)의 유동을 갖는 전압 또는 전류를 장치(20)에 공급하기 위해 추가로 제공된다.
가스(G)는 예를 들어 공기이다.
예를 들어, 부분(15)은 실질적으로 평면인 체결면(22)을 갖는다. 장치(20)는 체결면(22)에 장착된다.
체결면(22)은 예를 들어 가스(G) 및 유체(F)를 공급하기 위한 부분(15)의 복수의 공급 덕트 및 장치(20)의 전력 전도체에 의해 통과된다.
장치(20)는 유체(F)를 분사하도록 구성된다. 장치(20)는 터빈(25), 보울(30), 스커트(35) 및 인젝터(40)를 포함한다.
터빈(25)은 "공통 축"이라고 불리는 축(A)를 중심으로 보울(30)을 회전시키도록 구성된다. 특히, 터빈(25)은 부분(15)으로부터 가스(G)의 제 1 유동을 수용하고, 가스(G)의 제 1 유동의 영향하에 공통 축(A)을 중심으로 보울(30)을 회전시키도록 구성된다.
터빈(25)은 로터(45) 및 때때로 "스테이터"라고도 불리는 본체(50)를 포함한다.
도 1에 도시된 상류 방향(D1) 및 하류 방향(D2)은 공통 축(A)에 대해 정의된다. 상류 방향(D1) 및 하류 방향(D2)은 동일 선상에 있고 서로 반대 방향이다.
상류 방향(D1)은 터빈(25)이 상류 방향(D1)을 따라 스커트(35)에 대해 오프셋 되는 방향이다.
하류 방향(D2)은 스커트(35)가 터빈(25)에 대해 하류 방향(D2)을 따라 오프셋 되는 방향이다.
터빈(25)은 공통 축(A)을 따라 부분(15)의 스커트(35)와 체결면(22) 사이에 개재된다. 특히, 체결면(22), 터빈(25) 및 스커트(35)는 하류 방향(D2)을 따라 이 순서로 중첩된다.
로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)는 터빈 본체(50)에 직접 조립된다.
"직접 조립"된다는 것은 특히 두 부분이 이 두 부분 사이의 접촉에 의해 서로에 대해 상대적인 위치에 유지되는 관계를 의미한다. 예를 들어, 이 두 부분 사이의 접촉에 의해 이 두 부분의 상대적 병진 이동이 방지된다. 공통 축을 중심으로 서로에 대해 회전 가능하지만 병진운동은 고정된 두 부분은 서로 "직접 조립"된 것으로 간주될 수 있다.
특히, 각각의 부분의 적어도 하나의 면이 다른 부분과 접촉하여 두 부분이 서로 고정되도록 한다.
제 1 부분과 제 2 부분을 공동으로 통과하는 나사에 의해 제 2 부분에 나사 결합된 제 1 부분은 예를 들어 두 부분이 서로 접촉하면 제 2 부분에 직접 조립된다.
반대로, 두 부품은 서로 접촉하지 않고 서로 하나의 부품에 고정되어 있는 경우 서로 직접 조립된 것이 아니다.
특히, 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)가 터빈 본체(50)에 직접 장착될 때, 터빈 본체(50)는 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)의 상대적인 위치를 허용할 수 있다. 즉, 터빈 본체(50)는 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)를 서로에 대한 소정의 위치에 유지한다.
따라서, 터빈 본체(50), 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)는 서로에 대해 병진 상태로 고정되는 부품 세트를 형성한다.
또한, 터빈 본체(50)는 스커트(35)를 향해 공기를 전달하기에 적합한 형상을 갖는다.
로터(45)는 터빈 본체(50)에 직접 조립된다.
로터(45)는 터빈 본체(50)에 대해 공통 축(A)을 중심으로 회전 가능하다. 로터(45)는 특히 가스(G)의 제 1 유동에 의해 터빈 본체(50)에 대해 회전하도록 구성된다.
로터(45)는 인젝터(40)의 제 1 수용 챔버(52)를 한정한다.
로터(45)는 제 1 섹션(55) 및 제 2 섹션(60)을 포함한다.
제 1 챔버(52)는 공통 축(A)을 따라 연장된다.
예를 들어, 제 1 챔버(52)는 공통 축(A)에 대해 회전 대칭을 갖는다. 특히, 제 1 챔버(52)는 공통 축(A)에 대해 원통형이다.
제 1 내부 직경은 제 1 챔버(52)에 대해 정의된다. 제 1 내부 직경은 10mm 내지 20mm 이다.
제 1 챔버(52)는 공통 축(A)을 따라 로터(45)를 통과한다. 특히, 제 1 챔버(52)는 공통 축(A)을 따라 제 1 섹션(55) 및 제 2 섹션(60) 모두를 통과한다.
제 1 섹션(55)은 제 2 섹션(60)에 대해 하류 방향(D2)을 따라 오프셋 된다. 제 1 섹션(55)은 제 2 섹션(60)에 의해 상류 방향(D1)을 따라 경계 설정된다.
제 1 섹션(55)은 제 1 외경을 갖는다. 제 1 외경은 20mm 내지 40mm 이다. 제 1 섹션(55)은 공통 축(A)을 중심으로 보울(30)을 회전시키도록 구성된다.
제 1 섹션(55)은 제 1 섹션(55) 및 보울(30)을 고정하기 위해 보울(30)과 협력할 수 있는 제 1 하류 단부(65) 및 제 2 섹션(60)에 고정되는 제 1 상류 단부(70)를 갖는다. 하류 단부(65) 및 제 1 상류 단부(70)에서, 제 1 하류 단부(65)는 제 1 상류 단부(70)에 대해 하류 방향(D2)를 따라 오프셋 된다.
제 1 섹션(55)은 공통 축(A)에 대한 로터(45)의 회전을 안내하기 위해 터빈 본체(50)와 협력할 수 있는 공통 축(A)을 중심으로 하는 원통형 외부면을 갖는다. 제 1 섹션(55)의 외부면은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 제 1 섹션을 정의한다.
제 2 섹션(60)은 제 1 상류면(75), 제 1 측면(80) 및 제 1 하류면(85)을 갖는다.
제 2 섹션(60)은 공통 축(A)을 따라 제 1 상류면(75) 및 제 1 하류면(85)에 의해 구획된다.
제 1 상류면(75)은 제 1 하류면(85)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
제 1 상류면(75)은 공통 축(A)에 수직이다. 제 1 상류면(75)은 상류 방향(D1)을 향한다.
제 1 상류면(75)은 실질적으로 평면이다.
제 1 상류면(75)은 제 1 챔버(52)에 의해 공통 축을 따라 통과된다.
제 1 상류면(75)은 공지된 방식으로, 제 1 가스(G) 유동이 구동 부재(88) 위에 배향될 때 로터(45)를 회전시키도록 구성된 구동 부재(88)를 포함한다.
특히 구동 부재(88)는 한 세트의 블레이드를 포함한다.
도 2의 예에 따르면, 구동 부재(88)는 제 1 상류면(75)의 둘레에 배열된다.
제 1 측면(80)은 공통 축(80)에 수직인 평면에서 제 2 섹션(60)을 한정한다.
제 1 측면(80)은 공통 축(A)에 대해 원통형이다.
제 1 측면(80)은 제 2 외경을 갖는다. 제 2 외경은 50mm 내지 60mm 이다.
제 1 하류면(85)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 제 1 섹션(55)을 둘러싼다.
제 1 하류면(85)은 하류 방향(D2)를 향한다.
제 1 하류면(85)은 실질적으로 평면이다.
터빈 본체(50)는 부분(15) 상에 직접 조립된다. 예를 들어, 터빈 본체(50)는 부분(15)과 회전 및 병진 상태로 고정된다.
특히, 터빈 본체(50)는 예를 들어 복수의 나사에 의해 부분(15)의 고정면(22)에 고정된다.
따라서, 로터(45), 인젝터(40) 및 스커트(35)는 터빈 몸체(50)에 의해 부분(15)에 각각 조립된다.
도 1 및 2에 도시된 예시적인 스프레이 장치(20)에 따르면, 터빈 본체(50)는 플랜지(50A)라고 하는 제 1 부분(50A), 제 2 부분(50B), 제 3 부분(50C) 및 제 4 부분(50D)을 포함한다.
터빈 본체(50)를 구성하는 다양한 부분(50A 내지 50D)의 수 및 배열은 변할 수 있음을 주목해야한다. 이것은 특히 제 3 부분(50C) 및 제 4 부분(50D)에 대한 경우이다.
플랜지(50A), 제 2 부분(50B), 제 3 부분(50C) 및 제 4 부분(50D)은 공통 축(A)을 따라 이 순서로 정렬되고, 플랜지(50A)는 제 2 부분(50B)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 되며, 제 3 부분(50C)에 대한 상류 방향(D1)으로 오프셋 되고, 이어서, 제 4 부분(50D)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
플랜지(50A)는 제 2 부분(50B)과 체결면(22) 사이에 개재된다.
터빈 본체(50)는 제 1 단부면(90) 및 제 2 단부면(95)을 갖는다. 터빈 본체(50)는 공통 축(A)을 따라 제 1 단부면(90) 및 제 2 단부면(95)에 의해 경계 설정된다.
터빈 본체(50)는 특히 체결면(22)을 통해 부분(15)으로부터 가스(G)의 제 1 유동을 수용하고, 로터(45)를 회전시키기 위해 가스(G)의 제 1 유동을 로터(45)에 공급하도록 구성된다. 예를 들어, 터빈 본체(50)는 가스(G)의 제 1 유동을 구동 부재(88)로 안내하도록 구성된다.
터빈 본체(50)는 또한 로터(45)의 출구에서 가스(G)의 제 1 유동을 수용하고 가스(G)의 제 1 유동을 스프레이 장치(20)의 외부로 안내하도록 구성된다.
터빈 본체(50)는 또한 로터(45)로부터 수신된 가스(G)의 제 1 유동의 제 1 부분(P1)을 스커트(35)로 안내하도록 구성된다. 이를 위해, 터빈 본체(50)는 적어도 제 1 출구 덕트(97)를 정의한다. 도 1에 도시된 예에서, 터빈 본체(50)는 2 개의 이러한 제 1 출구 덕트(97)를 정의한다.
터빈 본체(50)는 또한 부분(15)으로부터 가스(G)의 제 2 유동을 수용하고 로터(45)를 회전시키는 가스(G)의 제 2 유동없이 스커트(35)에 가스(G)의 제 2 유동을 공급하도록 구성된다.
터빈 본체(50)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 로터(45)를 둘러싼다.
터빈 본체(50)는 로터(45)를 회전시키도록 구성된다.
터빈 본체(50)는 로터(45)의 제 2 수용 챔버 및 인젝터(40)의 제 3 수용 챔버(57)를 정의한다.
터빈 본체(50)는 또한 로터(45)로부터 수용된 가스(G)의 제 1 유동의 제 2 부분(P2)을 제 2 챔버로 안내하도록 구성된다. 이를 위해, 터빈 본체(50)는 적어도 하나의 제 2 출구 덕트(100)를 정의한다. 도 1에 도시된 예에 따르면, 터빈 본체(50)는 2 개의 이러한 제 2 출구 덕트(100)를 정의한다.
제 1 단부면(90)은 제 4 부분(50D)에 배열된다.
제 1 단부면(90)은 제 2 단부면(95)에 대해 하류 방향(D2)를 따라 오프셋된다. 제 1 단부면(90)은 하류 방향(D2)를 향한다.
제 2 단부면(95)은 특히 플랜지(50A)에 배열된다. 특히, 플랜지(50A)는 공통 축(A)을 따라 제 2 단부면(95)에 의해 정의된다.
제 2 단부면(95)은 부분(15)의 체결면(22)에 대해 지지된다. 제 2 단부면(95)은 실질적으로 평면이다.
제 2 챔버는 터빈 몸체(50)에 고정되는 고정식 베어링을 포함한다.
베어링은 로터(45)로 공기막의 주입 및 유지를 허용하여 고속 회전을 허용한다.
제 2 챔버는 또한 마이크로폰으로 감지할 수 있는 소리를 생성할 수 있는 요소를 포함하며, 공기 주입은 구체적이다. 요소는 터빈(25)의 속도를 추정하는 것을 가능하게 한다.
제 1 공동(105) 및 제 2 캐비티(110)은 서로 연통된다.
제 1 캐비티(105) 및 제 2 캐비티(110)는 각각 공통 축(A)을 중심으로 원형 베이스를 갖는 원통형이다.
제 1 캐비티(105)는 제 2 캐비티(110)에 대해 하류 방향(D2)를 따라 오프셋 된다.
제 1 캐비티(105)는 로터(45)의 제 1 섹션(55)을 수용한다.
제 1 캐비티(105)는 로터(45)의 제 1 섹션(55)의 회전을 안내하도록 구성된다.
제 2 캐비티(110)는 로터(45)의 제 2 섹션(60)을 수용한다.
제 2 캐비티(110)는 터빈 본체(50)의 제 2 상류면(115) 및 제 2 하류면(120)에 의해 공통 축(A)을 따라 구획된다.
제 2 캐비티(110)는 공통 축(A)에 대해 실질적으로 원통형이다.
로터(45)의 제 2 섹션(60)은 공통 축(A)을 따라 제 2 상류면(115)과 제 2 하류면(120) 사이에 삽입된다. 예를 들어, 제 2 섹션(60)은 제 2 상류면(115) 및 제 2 하류면(120)에 의해 클램핑 된다.
제 2 상류면(115)은 예를 들어 플랜지(50A)에 배열되며, 이는 도 3에 단독으로 도시된다.
특히, 플랜지(50A)는 공통 축(A)을 따라 제 2 단부면(95) 및 제 2 상류면(115)에 의해 정의된다. 플랜지(50A)는 특히 전기 전도체, 유체(F)의 유동 및 가스(G)의 유동의 통과를 허용하도록 제공된 통로 조립체에 의해 제 2 단부면(95)으로부터 제 2 상류면(115)으로 통과된다.
제 2 상류면(115)은 제 2 하류면(120)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
제 2 상류면(115)은 로터(45)의 제 1 상류면(75)의 반대편에 배치된다.
제 2 상류면(115)은 예를 들어 로터(45)가 터빈 본체(50)에 대해 회전할 수 있게 하는 안내 부재(125)를 포함한다. 이러한 안내 부재(125)는 예를 들어 공기 막을 생성할 수 있게 하는 미세 천공된 부분이다. 안내 부재(125)는 예를 들어 공통 축을 중심으로 하는 환형 채널(127)에 수용되고 제 2 상류면(115)에 배열된다.
제 2 상류면(115)은 공통 축(A)에 수직이다.
제 2 상류면(115)은 환형 홈(130) 및 적어도 하나의 반경 방향 홈(135)을 포함한다. 예를 들어, 제 2 상류면(115)은 각각의 제 1 출구 덕트(97)에 대해 하나씩 2 개의 반경 방향 홈(135)을 포함한다.
환형 홈(130) 및 반경 방향 홈(들)(135)은 플랜지(50A)에 배열된다.
환형 홈(130)은 로터(45)를 떠나는 가스(G)의 제 1 유동을 수집하도록 구성된다. 특히, 환형 홈(130)은 구동 부재(88) 반대편에 있다.
환형 홈(130)은 각각의 가스(G)의 제 1 유동의 제 1 부분(P1)을 각각의 제 1 출구 덕트(97)로 전달하도록 구성된다. 특히, 환형 홈(130)은 대응하는 반경방향 홈(135)을 통해 각각의 제 1 출구 덕트(97)로 제 1 부분(P1)을 전달하도록 구성된다.
환형 홈(130)은 또한 로터(45)로부터 수용된 가스(G)의 제 1 유동의 각각의 제 2 부분(P2)을 대응하는 제 2 출구 덕트(100)로 전달하도록 구성된다.
환형 홈(130)은 공통 축(A)에 중심이 맞추어진다. 특히, 환형 홈(130)은 터빈 본체(50)의 공통 축(A)에 대해 2 개의 원통형면에 의해 구획된다.
환형 홈(130)은 40mm 내지 45mm의 외경을 갖는다. 환형 홈(130)은 45mm 내지 50mm의 내경을 갖는다.
환형 홈(130)은 공통 축(A)을 따라 1mm 내지 10mm 의 깊이를 가진다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 공통 축(A)에 수직인 평면에 놓인 직선의 특정 라인(L1)을 따라 연장되고 공통 축(A)과 정렬된다. 반경 방향 홈(135)의 특정 라인(L1)은 예를 들어 서로 결합된다. 즉, 반경 방향 홈(135)은 직경 반대편에 배치된다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 환형 홈(130)으로부터 반경 방향 외측으로 연장된다. 환형 홈(130)은 특히 2 개의 반경 방향 홈(135) 사이에 삽입된다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 환형 홈(130)에 나타나게 된다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 특정 라인(L1)을 따라 환형 홈(130)으로부터 측정된 15mm 내지 20mm 의 길이를 갖는다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 측정되고 특정 라인(L1)에 수직인 방향을 따라 측정된 10mm 내지 18mm 의 폭을 갖는다.
각각의 반경 방향 홈(135)은 공통 축(A)을 따라 측정된 5mm 내지 15mm 의 깊이를 갖는다. 방경 방향 홈(135)의 깊이는 예를 들어 환형 홈(130)의 깊이와 동일하다.
제 2 하류면(120)은 공통 축(A)에 수직이다. 제 2 하류면(120)은 제 2 상류면(115)의 반대편에 위치한다.
제 2 하류면(120)은 실질적으로 평면이다.
제 2 하류면(120)은 로터(45)가 터빈 본체(50)에 대해 하류 방향(D2)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 하류면(120)은 예를 들어 안내 부재(125)에 의해 제 1 하류면(85)을 지지한다.
각각의 제 1 출구 덕트(97)는 예를 들어 제 2 부분(50B), 제 3 부분(50C) 및 제 4 부분(50D)에 의해 공동으로 구획된다. 특히, 각각의 제 1 출구 덕트(97)는 서로에 대해 나타나는 복수의 섹션을 포함하고, 이들 섹션은 각각 제 2 부분(50B), 제 3 부분(50C) 및 제 4 부분(50D) 중 하나에 의해 구획된다.
각각의 제 1 출구 덕트(97)는 환형 홈(130)으로부터 스커트(35)로 가스(G)의 제 1 유동의 제 1 부분(P1)을 전달하도록 구성된다.
특히, 각각의 제 1 출구 덕트(97)는 스커트(35)의 반대편에 있는 제 1 단부면(90)으로 개방된다. 도 1 및 도 2에 도시된 실시예에 따르면, 각각의 제 1 출구 덕트(97)는 대응하는 제 1 부분(P1)을 스커트(35)로부터 보울(30)을 분리하는 자유 체적부 내부로 전달하도록 구성된다.
각각의 제 1 출구 덕트(97)는 대응하는 반경 방향 홈(135)으로 개방된다.
각각의 제 1 출구 덕트(97)는 터빈 본체(50)에 의해 완전히 구획된다. 즉, 각각의 제 1 출구 덕트(97)는 터빈 본체(50) 내에 그리고 그 내부에만 배열된다. 따라서, 제 1 출구 덕트(97)에서 순환하는 제 1 부분(P1)은 터빈 본체(50)와만 접촉하고 제 1 부분(P1)은 제 1 출구 덕트(97)에서 순환한다.
따라서 각각의 제 1 출구 덕트(97)는 대응하는 반경 방향 홈(135) 및 환형 홈(130)과 함께 로터(45)를 제 1 단부면(90)에 연결하는 통로를 형성한다. 이 통로는 터빈 본체(50)에 의해 완전히 구획된다.
각각의 제 2 출구 덕트(100)는 예를 들어 플랜지(50A)에 배열된다.
각각의 제 2 출구 덕트(100)는 환형 홈(130)으로부터 제 3 챔버(57)로 가스의 제 1 유동(G)의 제 2 부분(P2)을 전달하도록 구성된다.
각각의 제 2 출구 덕트(100)는 터빈 본체(50)에 의해 완전히 한정된다. 즉, 각각의 제 2 출구 덕트(100)는 터빈 본체(50) 내에 배치되고 그 내부에만 배치된다. 따라서, 제 2 출구 덕트(100)에서 순환하는 제 2 부분(P2)은 터빈 본체(50)와만 접촉하는 반면, 제 2 부분(P2)은 제 2 출구 덕트(100)에서 순환한다.
따라서, 각각의 제 2 출구 덕트(100)는 환형 홈(130)과 함께 로터(45)를 제 3 챔버(57)에 연결하는 통로를 형성한다. 이 통로는 터빈 본체(50)에 의해 완전히 구획된다.
제 3 챔버(57)는 플랜지(50A)에 배치된다.
제 3 챔버(57)는 인젝터(40)를 부분적으로 수용하도록 구성된다.
제 3 챔버(57)는 제 2 챔버에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
제 3 챔버(57)는 제 2 단부면(95) 및 제 2 상류면(115)으로 개방된다. 따라서 제 3 챔버(57)는 제 2 챔버, 특히 제 2 챔버의 제 2 캐비티(110)과 연통된다.
제 3 챔버(57)는 제 3 공동(140) 및 제 4 공동(145)을 포함한다.
제 3 캐비티(140) 및 제 4 캐비티(145) 각각은 공통 축(A)을 중심으로 원통형이다.
제 3 캐비티(140)는 제 4 캐비티(145)와 제 2 캐비티(110) 사이에 삽입된다.
제 3 캐비티(140)는 12mm 내지 15mm의 직경을 갖는다. 제 3 캐비티(140)는 공통 축(A)을 따라 측정된 길이는 10mm 내지 30mm이다. 각각의 제 2 출구 덕트(100)는 제 3 캐비티(140)로 개방된다.
제 1 베어링면(150)은 환형이고 공통 축(A)을 중심으로 한다. 제 1 베어링면(150)은 실질적으로 평면이다. 제 1 베어링면(150)은 공통 축(A)에 수직이다.
제 1 베어링면(150)은 하류 방향(D2)를 따라 제 4 캐비티(145)를 구획한다.
제 1 베어링면(150)은 인젝터(40)가 터빈 몸체(50)에 대해 하류 방향(D2)을 따라 이동하는 것을 방지하기 위해 인젝터(40)에 대해 지지되도록 제공된다.
보울(30)은 로터(45)에 직접 조립된다. 특히 보울(30)은 로터(45)의 제 1 섹션(55)의 제 1 상류 단부(65)에 고정된다. 그런 다음 로터(45)는 공통 축(A)을 따라 보울(30)과 제 2 상류면(115) 사이에 삽입된다.
보울(30)은 스프레이될 유체 유동(F)을 생성하기 위해 로터(45)에 의해 공통 축(A)을 중심으로 회전하도록 구성된다.
보울(30)은 보울(30)의 바닥(151)에서 인젝터(40)로부터 스프레이 될 유체(F)를 수용하도록 구성된다.
보울(30)은 스커트(35)에 대해 하류 방향(D2)를 따라 돌출된다.
스커트(35)는 기체(G)의 제트 세트를 생성하도록 구성되며, 이러한 제트는 스프레이 될 유체(F)를 성형하는 데 적합하다. 예를 들어, 스커트(35)는 기체(G)의 제 1 유동 및 제 2 유동을 수용하고 수신된 제 1 유동 및 제 2 유동으로부터 가스(G)의 제트를 생성하도록 구성된다.
스커트(35)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 보울(30)을 둘러싼다. 스커트(35)는 특히 보울(30)을 수용하기 위한 개구(152)를 한정한다. 이 개구(152)는 하류 방향(D2)에서 스커트(35)를 한정하는 스커트의 면 상으로 개방된다.
스커트(35)는 터빈 본체(50)의 제 1 단부면(90)을 지지한다. 터빈 본체(90)는 공통 축(A)을 따라 부분(15)의 체결면(20)과 스커트(35) 사이에 삽입된다.
스커트(35)는 터빈 본체(50)에 체결되어 터빈 본체와 스커트(50) 사이의 모든 자유도를 제거한다.
인젝터(40)는 보울(30)의 바닥(151)에 스프레이 될 유체(F)의 유동을 분사하도록 구성된다.
인젝터(40)는 터빈 본체(50)에 직접 조립된다. 특히, 인젝터(40)는 제 3 챔버(57)에 적어도 부분적으로 수용된다.
인젝터(40)는 인젝터(40)가 제 3 챔버(57)에 수용될 때, 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 대한 인젝터(40)의 상대적 병진 이동이 방지되도록 구성된다.
선택적으로, 인젝터(40)는 공통 축(A)을 중심으로 인젝터(40) 및 터빈 본체(50)의 각각의 회전을 방지하고 및/또는 공통 축(A)을 따라 이들 두 부분의 상대적인 병진 운동을 방지하기 위해 나사와 같은 고정 수단에 의해 터빈 본체(50)에 추가로 고정된다.
인젝터(40)는 로터(45)에 배치된 제 1 챔버(52)에 수용된다.
인젝터(40)는 로터(45)와 인젝터(40) 사이의 공통 축(A)을 중심으로 상대적인 회전 운동을 허용하도록 구성된다. 특히, 인젝터(40)는 제 1 챔버(52)를 한정하는 로터(45)의 벽과 접촉하지 않는다.
로터(45) 및 인젝터(40)는 인젝터(40)에 상보적인 제 1 챔버(52)의 섹션에 대응하는 자유 체적부를 정의한다.
인젝터(40)는 분사 부재(155) 및 인젝터 본체(160)를 포함한다.
인젝터(40)는 자유 부피가 보울(30)의 바닥(151)과 연통하도록 구성된다. 예를 들어, 분사 부재(155)는 보울(30)의 바닥(151)으로 개방되는 보울(30)의 캐비티에 수용되고, 가스, 특히 가스(G)가 이 캐비티의 벽과 분사 부재(155) 사이에 구비되는 간격에서 자유 체적부에서 보울(30)의 바닥(151)으로 순환할 수 있도록 이 캐비티의 내경 안쪽에 있는 명백한 외경 을 가진다.
또한, 인젝터(40)는 각각의 제 2 출구 덕트(100)가 자유 공간과 연통하도록 구성된다. 따라서, 제 2 출구 덕트(100) 및 자유 공간은 가스(G)의 제 1 유동의 제 2 부분(P2)을 환형 홈(130)으로부터 보울(30)의 바닥(151)으로 전달할 수 있는 보조 덕트를 형성한다.
분사 부재(155)는 보울(30)의 바닥(151)에 분사될 유체(F)의 유동을 분사하도록 구성된다.
분사 부재(155)는 인젝터 본체(160)에 대해 제 2 방향(D2)을 따라 오프셋 된다.
인젝터 본체(160)는 부분(15)으로부터 스프레이 될 유체의 유동(F)을 수용하고, 스프레이 될 유체의 유동(F)을 분사 부재(155)로 전달하도록 구성된다.
인젝터 본체(160)는 제 3 섹션(165), 제 4 섹션(170), 제 5 섹션(172) 및 칼라(175)를 포함한다.
제 3 섹션(165), 제 4 섹션(170), 제 5 섹션(172) 및 칼라(175)는 상류 방향(D1)을 따라 서로에 대해 이 순서로 오프셋 된다.
분사 부재(155)는 제 3 섹션(165)에서 조립된다.
제 3 섹션(165)은 공통 축(A)에 대해 원통형이다. 제 3 섹션(165)은 분사 부재(155) 및 제 5 섹션(172)에 의해 공통 축을 따라 구획된다.
제 3 섹션(165)의 직경은 5mm 내지 15mm 이다.
제 4 섹션(170)은 칼라(175) 및 제 5 섹션(172)에 의해 공통 축(A)을 따라 정의된다.
제 4 섹션(170)은 제 3 캐비티(140)에 수용된다.
제 4 섹션(170)은 공통 축(A)을 중심으로 원통형이다.
제 4 섹션(170)의 직경은 제 3 섹션(165)의 직경보다 분명하게 크다.
제 4 섹션(170)은 공통 축을 따라 측정된 길이를 가지며, 각 제 2 덕트(100)의 단부와 제 4 캐비티(145) 사이의 거리보다 분명하게 작으므로, 각각의 제 2 덕트(100)는 제 5 섹션(172) 반대편의 제 3 캐비티(140)로 개방된다. .
제 5 섹션(172)은 제 3 섹션(135)과 제 4 섹션(170) 사이의 공통 축(A)을 따라 삽입된다.
제 5 섹션(172)은 제 3 섹션(135) 및 제 4 섹션(170)에 의해 공통 축(A)을 따라 정의된다.
제 5 섹션(172)은 공통 축(A)을 중심으로 하는 절두체의 형태이다. 제 5 섹션(172)의 직경은 제 4 섹션(170)에 의해 정의된 단부에서 제 3 섹션(165)에 의해 정의된 다른 단부로 감소한다.
특히, 제 3 캐비티(140)로 개방되는 각각의 제 2 출구 덕트(100)의 단부 반대편에서, 제 5 섹션(172)의 직경은 이 제 3 캐비티의 직경보다 분명하게 작다.
이러한 방식으로, 가스(G)의 제 1 유동의 제 2 부분(P2)은 제 2 출구 덕트(100)에 의해 자유 체적부로 전달될 수 있다.
칼라(175)는 공통 축(A)에 대해 원통형이다.
칼라(175)는 제 4 캐비티(145)의 길이와 실질적으로 동일한 공통 축을 따라 측정된 두께를 갖는다.
칼라(175)의 직경은 제 4 캐비티(180)의 직경과 실질적으로 동일하다. 칼라(175)는 제 2 베어링면(180) 및 제 3 베어링면(185)을 갖는다. 칼라(175)는 제 2 및 제 3 베어링에 의해 공통 축(A)를 따라 구획된다. 칼라(175)의 두께는 제 2 및 제 3 베어링면(180 및 185) 사이에서 측정된다.
제 2 베어링면(180)은 공통 축(A)에 수직이다.
제 2 베어링면(180)은 제 1 베어링면(150)에 대해 지지된다. 따라서, 터빈 본체(50)에 대한 하류 방향(D2)을 따른 인젝터(40)의 병진 운동이 방지된다.
예를 들어, 제 3 베어링면(180)은 스프레이 장치(20)가 부분(15)에 고정될 때 부분(15)의 고정면(22)에 대해 지지되어, 칼라(75)가 고정면(22)과 내부에 배열된 제 1 베어링면(150) 사이에 클램핑 된다. 특히, 제 3 베어링면(180) 및 제 2 베어링면(95)은 동일 평면 상에 있다.
특정 고려된 실시예에서, 칼라(175)의 두께는 제 3 베어링면(180)이 체결면(22)에 대해 지지되지 않도록 제 4 캐비티(145)의 길이보다 분명하게 작다는 점에 유의해야 한다.
이제, 설비(10)를 제조하는 방법이 설명될 것이다.
제 1 단계에서, 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)는 터빈 본체(50)에 직접 조립된다.
예를 들어, 제 2, 제 3 및 제 4 부분(50B, 50C 및 50D)은 서로 고정된다. 로터(45)는 다음으로 하류 방향(D2)을 따라 병진 이동함으로써 제 2 챔버에 삽입되고, 플랜지(50A)는 로터(45)의 제 2 섹션(60)을 파지하기 위해 제 2 부분(50B)에 고정된다. 따라서 로터(45)는 하나의 자유도를 허용하는 기계적 링크에 의해 터빈 몸체(50)는 공통 축(A)을 따른 회전이다.
인젝터(40)는 제 2 베어링면(180)이 제 1 베어링면(150)에 대해 가압 될 때까지 하류 방향(D2)를 따라 병진 이동함으로써 제 2 및 제 3 챔버(52, 57) 내로 삽입된다. 그런 다음 인젝터(40)는 이러한 두 부분 사이의 상류 방향(D1)을 따라 상대적인 이동만 허용하고 선택적으로 공통 축(A)에 대한 상대적인 회전을 허용하는 기계적 링크에 의해 터빈 본체에 고정된다.
선택적으로, 인젝터(40)는 이들 두 부분 사이에 남아있는 모든 자유도를 제거하기 위해 체결 부재에 의해 터빈 본체(50)에 추가로 체결된다.
다음으로, 스커트(35)는 스커트(35)가 제 1 단부면(90)에 대해 지지하도록 터빈 본체(50)에 대해 위치된다. 스커트(35)는 스커트(35)와 터빈 본체(50) 사이의 모든 자유도를 제거하기 위해 터빈 본체(50)에 고정된다.
따라서, 제 1 단계의 끝에서, 터빈 본체(50), 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)를 포함하는 조립체가 얻어진다. 이 조립체의 다양한 요소는 병진 상태로 서로 고정된다.
제 2 단계에서, 보울(30)은 스프레이 장치(20)를 형성하기 위해 로터(45)에 조립된다.
세 번째 단계는 제 1 단계 이후에 수행된다.
제 3 단계 동안, 터빈 본체(50), 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)를 포함하는 조립체가 부분(15)에 조립된다.
특히, 터빈 본체(50)는 예를 들어, 체결면(22)에 대한 제 2 단부면(95)의 베어링 및 부분(15) 및 터빈 본체(50)를 공동으로 통과하는 나사에 의해 부분(15)에 직접 조립된다. 따라서, 터빈 본체(50)와 부분(15)은 터빈 몸체(50)와 부분(15) 사이의 모든 자유도를 제거하는 기계적 링크를 형성한다.
일 실시예에 따르면, 제 3 단계는 제 2 단계 이후에 수행된다. 예를 들어, 보울(30)을 더 포함하는 스프레이 장치(20)는 부분(15)에 고정된다.
로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)가 모두 터빈 본체(50)에 직접 조립되기 때문에 이들 부품의 상대적 위치가 개선된다. 마찬가지로, 특히 스커트(35) 및 인젝터(40)가 터빈이 아닌 부분(15)에 고정되는 공지된 장치와 관련하여, 보울(30)에 대한 스커트(35) 및 인젝터(40)의 위치 결정의 정밀도가 개선된다. 실제로, 터빈 몸체(50)와 로터(45)만이 보울(30)을 스커트(35)와 인젝터(40)에 연결하기 때문에, 스커트(35)와 인젝터(40)에 대한 보울(30)의 위치 결정에 관련된 부품의 수가 감소된다.
스커트(35) 및 인젝터(40)에 대한 보울(30)의 위치 설정의 개선은 유체(F)의 제트를 성형하기 위한 가스(G)의 제트가 보울(30)에 대하여 더 나은 위치에 있기 때문에 스프레이 될 유체(F)의 성형을 더 잘 제어할 수 있게 한다.
또한, 터빈 본체(50)에 로터(45), 스커트(35) 및 인젝터(40)를 미리 조립할 수 있고, 스프레이 장치(20)를 고정하기 전에 로터(45)에 보울(30)을 미리 조립할 수 있기 때문에 분사 장치(20)의 교체가 더 빨라지게 되어, 장치(20)는 터빈 본체(50)를 부분(15)에 고정함으로써 간단히 부분(15)에 오게 된다.
제 1 덕트(97)의 존재는 보울(30)과 스커트(35) 사이에 제 1 유동(G)의 제 1 부분(P1)을 주입할 수 있게 하는데, 이 공기는 보울의 회전 및 스커트 공기의 분사와 관련하여 보울 아래의 진공부를 채우는 보상 공기 역할을 한다.
이를 통해 공기를 터빈으로 직접 분기할 수 있다. 이는 모든 다른 스프레이부 본체에 대해 더 바람직하게 지연된 차별화를 초래한다. 또한, 플라스틱 본체의 홈을 회피하면, 플라스틱 본체의 경우 더 많은 견고성을 제공하고 더 큰 위치 지정 및 관통 경사를 허용하므로 더 작은 본체에서 더 많은 공간을 확보할 수 있다. 이것은 또한 재료의 다양한 팽창과 관련된 모든 제약과 함께 고전압 및 플라스틱을 제공하기 위해 금속 인서트가 오는 구역에서 매우 차가운 배기 공기를 피할 수 있게 한다.
보다 구체적으로, 터빈 내부에서 순환하는 냉기의 유동, 즉 온도가 섭씨 영하 40도 정도로 차가울 수 있는 냉기의 유동은 플라스틱과 금속 요소 사이의 경계면과 접촉하지 않는다. 실제로 두 재료의 팽창 계수가 다르기 때문에 차가운 공기에 노출되면 밀봉 문제가 발생될 수 있다.
따라서 금속 터빈을 기준으로 사용하면 정밀도를 향상시킬 수 있지만 터빈에 대해 선택한 구조는 스프레이부의 밀봉 내구성을 향상시킬 수 있다.
보조 통로는 제 2 부분(P2)을 보울(30)의 바닥(151)에 주입하여 보울(30)의 회전에 의해 야기될 수 있는 진공부를 채울 수 있게 된다.
더욱이, 부분(15) 및 특히 체결면(22)은 덕트(97 및 100)가 터빈 본체(50)에 배열될 때 단순화되는데, 이는 로터(45)를 떠나는 가스(G)의 제 1 유동을 수용하는 터빈 본체(50)이기 때문이다. 따라서, 로터를 떠나는 가스(G)의 제 1 유동을 수용하고 배출하기 위해 체결면(22)을 성형할 필요가 없다.
또한, 터빈 본체(50)에 대한 인젝터(40)의 상대적 위치는 보다 더 바람직하게 제어될 수 있게 된다. 이는 제 1 부분(P1)과 제 2 부분(P2) 사이에서 로터(45)를 떠나는 가스(G)의 제 1 유동의 분포를 더 잘 제어하게 한다.
특정 실시예에 따르면, 터빈 본체(25)는 작동 중에 가스 유동의 제 1 부분(P1)과 가스 유동의 제 2 부분(P2) 사이의 비율이 2 이상이 되도록, 바람직하게는 3 이상, 바람직하게는 10 이상이 되도록 배열된다. 이러한 효과는 특히 출구 덕트(97)의 크기 및 보조 통로의 크기를 신중하게 선택함으로써 얻어진다.
환형 홈(130)은 매우 감소된 축 방향 벌크부를 갖는 로터(45)를 떠나는 가스의 제 1 유동(G)의 수집을 가능하게 한다. 따라서 스프레이 장치(20)의 치수가 감소된다.
반경방향 홈(135)은 터빈(25)을 느리게 하지 않도록 재압축하지 않고 증가하는 배기 공기의 양을 회수할 수 있게 한다. 반경방향 홈(135)이 서로 반대편에 있을 때, 덕트(97)에 의해 수집되는 가스(G) 유동의 제 1 부분(P1)은 동일하다. 스커트(35)와 보울(30) 사이에 분사된 가스(G) 유동은 공간상에서 더 균일하게 된다.
제 1 및 제 2 베어링면(150 및 180)의 지지 작용은 터빈 본체(50)에 대한 인젝터(40)의 정확하고 간단한 위치 설정을 가능하게 한다.
위의 제 1 예의 설명을 단순화하기 위해, 스커트(35)가 제 1 단부면(90)에 대하여 지지된 후에 스커트(35)가 터빈 본체(50)에 어떻게 고정되는지에 대해서는 상세하게 설명하지 않는다.
스커트(35)와 터빈 본체(50) 사이의 모든 자유도를 제거하기 위해 많은 고정 수단, 예를 들어 스커트(35)와 터빈 본체(50)를 공동으로 통과하는 나사가 사용될 수 있다. 터빈 본체(50) 상에 스커트(35)를 직접 조립하는 데에 다른 수단이 사용될 수 있다. 예를 들어, 스커트(35)와 터빈 본체(50)는 스커트(35)가 터빈 본체(50)에 나사 결합될 수 있도록 서로 보완적인 나사 피치를 갖는다.
도 1 및 2에 도시된 특정 실시예에 따르면, 유체 스프레이 장치(20)는 특히 도 2에서 볼 수 있고 도 4 및 도 5에서 단독으로 도시된 나사형 튜브(190)를 더 포함한다.
스커트(35)는 내면(193)을 갖는다. 스커트(35)의 내면(193)은 보울(30)을 둘러싸고 보울(30)의 반대편에 있는 스커트(35)의 면이다. 특히, 내면(193)은 보울(30)이 수용되는 개구(152)를 정의한다.
내면(193)은 공통 축(A)에 대해 회전 대칭성을 갖는다.
스커트(35)의 내부면(193)에 대해 최소 직경이 정의된다. 최소 직경은 서로 가장 가까운 내부면(193)의 두 개의 정반대 지점 사이의 공통 축(A)에 수직인 평면에서 측정된다.
내면(193)은 나사산(195)을 갖는다. 나사산(195)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 보울(30)을 둘러싼다.
나사형 튜브(190)는 때때로 "너트"또는 "해제 너트"라고 불린다.
나사형 튜브(190)는 스커트(35) 및 터빈 본체(50)에 동축으로 조립된다. 특히, 나사형 튜브(190)는 공통 축(A)에 중심에 있다.
나사형 튜브(190)는 터빈 본체(50) 상에 직접 조립된다. 특히, 나사형 튜브(190)는 병진 상태로 터빈 본체(50)에 고정된다.
일 실시예에 따르면, 터빈 본체(50)는 나사형 튜브(190)의 적어도 하나의 섹션을 수용하는 환형 홈(197)을 한정하고 나사형 튜브(190) 및 터빈 본체(50)의 상대적 병진을 방지할 수 있는 면을 갖는다.
환형 홈(197)은 예를 들어 제 3 부분(50C)에 배열되고 제 3 부분(50C)의 하류 표면으로부터 공통 축(A)을 따라 연장하고, 이 하류 표면은 하류 방향(D2)을 따라 제 3 부분을 한정한다.
나사형 튜브(190)는 터빈 본체(50)에 대해 공통 축(A)을 중심으로 회전 가능하다.
나사형 튜브(190)는 예를 들어 강철로 만들어진다.
나사형 튜브(190)는 공통 축(A)에 대해 회전 대칭성을 갖는다.
나사형 튜브(190)는 내부면(200) 및 외부면(205)을 갖는다. 나사형 튜브(190)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 내부면(200) 및 외부면(205)에 의해 한정된다.
나사형 튜브(190)는 적어도 1 차 섹션(210) 및 2 차 섹션(215)을 포함한다. 도 4의 예에 따르면, 나사형 튜브(190)는 공통 축을 따라 1 차 섹션(215)과 2 차 섹션(215) 사이에 삽입된 3 차 섹션(220)을 더 포함한다.
1 차 섹션(210)은 3 차 섹션(220)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
1차 섹션(210)은 환형 베이스를 갖는 실린더 형태이다. 다시 말해서, 1차 섹션(210)은 각각 공통 축(A)을 중심으로 하는 2 개의 원통형 표면에 의해 정의된다. 1차 섹션(210)은 특히 공통 축(A)에 수직인 평면에서 이들 2 개의 표면에 의해 정의된다.
1차 섹션(210)은 제 3 하류면(225) 및 제 3 상류면(230)을 갖는다.
1차 섹션(210)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 의해 둘러싸여 있다. 1차 섹션(210)은 특히 개구(152)에 수용된다.
1차 섹션(210)은 환형 홈(197)에 수용된다. 특히, 공통 축(A)에 수직인 평면에서 환형 홈(197)을 정의하는 터빈 본체(50)의 면은 공통 축(A)에 수직인 평면의 터빈 본체(50)에 대하여 나사형 튜브(190)의 이동을 방지하도록 구성된다.
1 차 섹션(210)은 45mm 내지 60mm의 외경을 갖는다.
1 차 섹션(210)은 40mm 내지 55mm의 내경을 갖는다.
1차 섹션(210)은 제 3 하류면(225)에 의해 하류 방향(D2)를 따라 정의된다. 제 3 하류면(225)은 공통 축 A에 수직이다. 제 3 하류면(225)은 하류 방향(D2)를 향한다.
제 3 하류면(225)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 3차 섹션(220)을 둘러싼다. 따라서 제 3 하류면(225)은 어깨부를 형성하는데, 이는 3차 섹션(220)의 외경이 1 차 섹션(210)의 외경보다 분명하게 작기 때문이다.
1차 섹션(210)은 5mm 내지 20mm 의 제 3 하류면(225)으로부터 공통 축 A를 따라 측정된 길이를 갖는다. 특히, 1 차 섹션(210)의 길이는 40mm 이상이다.
제 3 하류면(225)은 하류 방향(D2)를 따라 터빈 본체(50)에 대한 나사형 튜브(190)의 병진을 방지하기 위해 터빈 본체(50)의 면(235)에 대해 지지된다.
면(235)은 예를 들어 공통 축(A)에 수직이다. 면(235)은 상류 방향(D1)을 향한다. 면(235)은 예를 들어 제 4 부분(50D)에 배열된다. 면(235)은 공통 축(A)을 따라 환형 홈(197) 반대편에 있다. 따라서, 면(235)은 공통 축(A)을 따라, 특히 하류 방향(D2)을 따라, 환형 홈(197)을 정의한다.
2 차 섹션(215)은 3 차 섹션(220)에 대해 상류 방향(D1)을 따라 오프셋 된다.
2차 섹션(215)은 환형 베이스를 갖는 실린더 형태이다.
2차 섹션(215)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 스커트(35)로 둘러싸여 있다. 예를 들어, 2차 섹션(215)은 공통 축(A)에 수직인 평면에서 보울(30)을 둘러싼다. 따라서 2차 섹션(215)은 스커트(35)와 보울(30) 사이에 동축으로 삽입된다.
2 차 섹션(215)은 40mm 내지 60mm의 외경을 갖는다.
2 차 섹션(215)은 30mm와 55mm 사이의 내경을 갖는다.
2차 섹션(215)은 공통 축(A)을 따라 측정된 길이가 5mm 내지 20mm이다.
2차 섹션(215)은 공통 축(A)를 따라 2차 섹션(215)을 한정하는 제 3 단부면(237)을 갖는다. 제 3 단부면(237)은 공통 축(A)에 수직이다. 특히 제 3 단부면(237)은 하류 방향(D2)을 따라 2차 섹션(215)을 한정한다. 따라서 제 3 단부면(237)은 하류 방향(D2)를 향한다.
2 차 섹션(215)은 상류 방향(D1)을 따라 나사형 튜브(190)에 대하여 스커트(35)를 이동시키는 힘을 스커트(35)에 가하기 위해 스커트(35)의 내부면(193)의 나사산(195)과 맞물리도록 된 나사산(240)을 외부면(205)에 갖는다.
따라서, 제 3 하류면(225)은 터빈 본체(50)에 대한 하류 방향(D1)으로 나사형 튜브가 병진 운동하는 것을 방지하기 위해 터빈 본체(50)의 면(235)에 대해 지지되기 때문에, 두개의 나사산(195, 240)이 서로 맞물릴 때, 공통 축(A)을 따라 터빈 본체(50)에 대하여 스커트(35)를 더 가깝게 만들고 터빈 본체(50)에 대하여 스커트(35)를 가압하는 힘이 튜브(190)에 의해 가해진다.
2차 섹션(215)의 내면(200)은 공통 축(A)을 중심으로 나사형 튜브(190)를 회전시키는 힘을 전달하기 위해 도구(250)와 협력하도록 구성된다. 특히 2차 섹션(215)의 내면(200)은 공통 축(A)를 중심으로 회전 대칭성을 가지지 않는다.
제 2 섹션(215)의 내면(200)은 적어도 한 지점에서, 이 지점에서 내면(200)에 수직인 법선 방향을 가지며,이 법선 방향과 이 지점을 공통 축(A)에 연결하는 세그먼트 사이의 각도는 분명하게 5도 이상으로 된다. 상기 각도는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 측정된다.
즉, 2차 섹션(215)의 내부면(200)은 적어도 하나의 지점에서 공통 축(A)을 중심으로 원통형 표면으로부터 적어도 5도 이동한다.
예를 들어, 적어도 하나의 노치(245)가 2차 섹션(215)의 내부면(200)에 배열된다. 도 4 내지 도 6에 도시된 예에 따르면, 복수의 노치(245), 특히 25개의 노치(245)가 2차 섹션(215)의 내부면(200)에 배열된다. 노치(245)의 수는 변할 수 있다는 점에 유의해야 한다.
스프레이 장치(20)는 도 6에 도시되는데, 여기서 보울(30)은 스프레이 장치(20)로부터 제거된 구성으로 도시되어 있다. 그러면 노치(245)는 스커트(35)로 한정된 개구(152)의 바닥에서 볼 수 있다.
각각의 노치(245)는 제 3 단부면(237)으로 개방된다.
각각의 노치(245)는 공통 축(A)에 평행 한 방향을 따라 연장된다. 특히, 각각의 노치(245)는 제 3 단부면(237)으로부터 연장된다.
따라서, 공구는 상류 방향(D1)을 따른 병진 운동에 의해 제 3 단부면(237)으로부터 노치(245) 내로 삽입될 수 있다.
각각의 노치(245)는 공통 축(A)을 따라 균일한 단면을 갖는다. 특히, 각각의 노치(245)의 형상 및 치수는 노치(245)를 따라 공통 축(A)에 평행한 방향을 따라 이동함으로써 불변한다.
예를 들어 각각의 노치(245)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 아치형 단면을 갖는다.
각 노치(245)는 0.5mm 내지 3mm의 깊이를 갖는다.
각각의 노치(245)는 바닥(255)을 갖는다. 상기 바닥(255)은 공통 축(A)에 수직한 평면에서 고려되는 지점과 공통 축 사이에서 측정된 거리에 위치된 노치의 지점의 세트이며, 여기서 그 거리는 다른 모든 지점의 거리보다 분명하게 더 크다.
노치(245)가 아치형 단면을 가질 때, 바닥(255)은 공통 축(A)에 평행 한 방향을 따라 연장되는 선이 된다.
각 노치(245)의 바닥(255)의 각 지점은 공통 축(A)으로부터 거리 d1에 위치하며, 거리 d1은 스커트(35)의 내면의 최소 직경의 절반보다 작거나 같다.
3 차 섹션(220)은 환형 베이스를 갖는 원통형이다. 3 차 섹션(220)은 1 차 섹션(210)을 2 차 섹션(215)에 연결한다.
2차 섹션(220)은 특히 제 2 부분(50B)과 제 4 부분(50D) 사이의 공통 축(A)에 수직인 평면에서 삽입된다.
도구(250)는 공통 축(A)을 중심으로 나사형 튜브(190)를 회전시키기 위해 2차 섹션(215)의 내면(200)과 맞물리도록 구성된다. 도구(250)는 특히 . 터빈 몸체(50)에 대한 공통 축(A)을 중심으로 튜브(190)를 피벗 회전시키는 힘을 나사형 튜브(190)에 전달하여 회전하도록 구성된다.
특히, 도구(250)는 나사형 튜브(190)에 회전력을 전달하기 위해 노치 또는 노치(245)와 결합하도록 구성된다.
도구(250)는 도 7에서 볼 수 있는 헤드(260) 및 핸들을 포함한다.
헤드(260)는 본체(265),베이스(270) 및 일세트의 돌출부(275)를 포함한다.
헤드(260)는 예를 들어 모노 블록이다.
머리는 특정 축(AP)를 따라 확장된다.
본체(265)는 특정 축에 수직인 평면에서 본체(265)를 한정하는 외부면(280)을 갖는다.
외부면(280)은 특정 축(AP)에 대해 원통형이다. 외부면(280)은 30mm 내지 60mm의 직경을 갖는다.
베이스(270)는 핸들이 헤드(260)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 베이스(270)는 특정 축(AP)을 따라 본체(265)로부터 연장되고, 핸들이 헤드(260)에 고정되도록 하기 위해 핸들과 협력할 수 있는 압입부(285)을 갖는다.
각각의 돌출부(275)는 본체(265)의 외부면(280)으로부터 반경 방향 외측으로 연장된다.
각 돌출부(275)는 나사형 튜브(190)를 회전시키기 위해 노치(245)에 결합되도록 구성된다. 특히, 돌출부(275)는 특정 축(AP)를 따라 공구(250)의 병진 이동에 의해 노치(245)에 동시에 결합되도록 구성되되, 특정 축(AP)은 스프레이 장치(20)의 공통 축(A)과 결합된다.
각 돌출부(275)는 외부면(280)으로부터 특정 축(AP)에 수직인 평면에서 0.5mm 내지 5mm 로 측정된 두께를 가진다.
핸들은 헤드에 고정되고 헤드(260)를 특정 축(AP)을 중심으로 회전시키도록 제공된다.
일 실시예에 따르면, 핸들은 작업자가 도구(250)에 의해 튜브(190)로 전달되는 조임 토크를 제어할 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 핸들은 토크 렌치이며, 그 헤드는 압입부(285)에 순서대로 결합되어, 특정 축(AP)를 중심으로 헤드(270)를 회전시킨다.
특히, 나사형 튜브(190)의 형상 및 특히 노치(245)의 형상 및/또는 개수가 수정되는 경우, 터빈 본체(50)에 대해 나사형 튜브(190)를 회전시키기 위해 다른 유형의 도구가 고려 될 수 있다는 점에 유의해야한다.
나사형 튜브(190)를 사용함으로 인해, 스커트(35)는 2 개의 나사산(195, 240)의 결합에 의해 제 1 단부면(90)에 대해 효과적으로 가압된다. 따라서 스커트(35)는 공구없이 터빈 본체(50)에 대해 제 위치에 유지된다. 따라서, 스프레이 장치(20)는 스커트(35)의 외부 표면에 노치가 배열되어 있는 것을 가정하지 않는다.
반대로, 나사형 튜브(190)는 스커트(35)와 보울(30) 사이에 적어도 부분적으로 삽입되고 따라서 코팅 제품의 침착으로부터 보호된다.
따라서 나사형 튜브(190)는 터빈 본체(50)에 대한 스커트(35)의 보다 재현 가능한 클램핑 및 보다 정확한 위치 설정을 허용한다.
어깨부(225)는 이 축에 대한 회전을 허용하면서 공통 축(A)을 따라 나사형 튜브(190)의 병진을 효과적으로 차단할 수 있게 한다. 제 1 구간(210)을 수용하기 위한 홈(197)이 공통 축(A)을 따라 터빈 몸체(50)의 두 개의 분리된 부분(50C, 50D)에 의해 구획된 터빈 몸체(50)는 제 3 부분(50C)의 홈(197)에 제 1 부분(210)을 삽입한 다음, 제 4 부분(50D)을 제 3 부분(50C)에 고정함으로써, 튜브(190)를 터빈 몸체에 쉽게 고정시킬 수 있도록 한다.
제 1 섹션(210)의 길이가 40mm 이상일 때, 제 1 섹션(210)은 제 4 부분(50D)에 대한 어깨부(225)의 마찰에 의해 생성된 임의의 입자가 보울(30)과 스커트(35) 사이의 영역 내부에 존재하는 가스(G)의 유동에 의해 운반되는 것을 방지한다.
제 2 섹션(215)의 내부면(200)의 비-원통형 구성은 튜브(190)를 쉽게 조작할 수 있게 하고, 특히 튜브(190)의 개구(152)로부터 터빈 본체(50)에 대해 공통 축(A)을 중심으로 회전하도록 설정할 수 있게 한다. 따라서 스커트(35)와 터빈 본체(50)의 체결 및 분리가 단순화된다.
노치(245)는 나사형 튜브(190)를 간단하게 효과적으로 조작하는 것을 가능하게 한다. 제 3 단부면(237)으로 개방될 때, 상류 방향(D1)을 따라 간단한 병진으로 도구(250)를 삽입하는 것이 특히 용이하다.
이는, 각 노치(245)의 바닥이 스커트(35)의 내면(193)의 최소 직경의 절반 이하의 거리에 추가로 위치될 때, 특히 사실인데, 그 이유는 그 다음에는 돌출부(275)를 노치(245)에 삽입하기 위해 도구(250)가 스커트(35)의 개구(152)을 통해 삽입되기 때문이다. 이 구성은 특히 도 7에서 볼 수 있는 도구(250)의 단순한 형상을 허용한다. 이러한 도구(250)는 여러 돌출부(275)가 동시에 노치(245) 내부로 삽입되기 때문에 매우 효과적인 힘 전달을 허용한다.
나사형 튜브(190)를 통해 터빈 본체(50)에 스커트(35)를 조립하는 것은 인젝터(40)가 터빈 본체(50)에 직접 조립되지 않은 실시예에서 구현될 수 있다는 점에 유의해야 한다.
20: 유체 스프레이 장치 25: 터빈
30: 보울 35: 스커트
40: 인젝터 45: 로터
50: 터빈 본체 97: 출구 덕트

Claims (14)

  1. 터빈 본체(50) 및 공통 축(A)을 중심으로 터빈 본체(50)에 대하여 보울(30)을 회전시키도록 된 로터(45)를 포함하는 유체 스프레이 장치(20)용 터빈(25)으로서,
    상기 로터(45)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 의해 둘러싸이며,
    상기 터빈 본체(50)는 로터(45)의 회전을 안내하도록 되며,
    로터(45)는 가스의 유동에 의해 회전하게 되며,
    터빈 본체(50)는 로터(45)의 출구에서 가스의 유동을 수용하도록 되고, 수용된 유동의 제 1 부분(P1)을 공통 축에 수직한 평면에서 보울(30)과 스커트(35)에 의해 형성된 공간으로 안내하도록 된 적어도 하나의 출구 덕트(97)를 정의하고,
    터빈 본체(50)는 공통 축(A)을 따라 터빈 본체(50)를 정의하는 제 1 단부면(90)을 구비하며, 스커트(35)는 제 1 단부면(90)에 대하여 지지되며, 각각의 출구 덕트(97)는 두개의 단부 사이에서 연장되며, 터빈 본체(50)는 두개의 단부 중 일단부에서 타단부로 각각의 출구 덕트(97)를 정의하며, 각각의 출구 덕트(97)는 제 1 단부면(90) 상으로 개방되고, 또는
    터빈 본체(50)는 인젝터(40) 및 스커트(35)가 터빈 본체(50) 상에서 직접 조립되고 보울(30)은 로터(45) 상에서 직접 조립되도록 되는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치용 터빈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    터빈 본체(50)는 제 1 단부면(90) 및 제 2 단부면(95)을 구비하며,
    제 1 단부면(90) 및 제 2 단부면(95)은 공통 축(A)을 따라 터빈(50) 본체를 정의하며,
    제 2 단부면(95)을 통과하는 가스 유속과 유동(P1)의 제 1 부분의 유속 간의 비율은 1/100 미만인 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치용 터빈.
  3. 제 1 항에 있어서,
    터빈(25)은 로터(45)로부터 보울(30)의 바닥(151)으로 가스의 유동의 제 2 부분(P2)을 안내할 수 있는 보조 통로를 정의하는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치용 터빈.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 터빈 본체(50)는 작동시에 가스 유동의 제 1 부분(P1)의 유속과 가스 유동의 제 2 부분의 유속 간의 비율이 2 이상으로 되도록 되는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치용 터빈.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    터빈 본체(50)는 공통 축(A)을 따라 터빈 본체(50)를 정의하는 제 2 단부면(95)을 포함하며,
    인젝터(40)는 제 2 단부면(95)에 배치된 개구(57)에 수용되며,
    개구(57)는 공통 축(A)에 수직한 제 1 베어링면(150)을 구비하며,
    인젝터(40)는 제 1 베어링면(150)에 대하여 지지되는 제 2 베어링면(180)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치용 터빈.
  7. 보울(30);
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 터빈(25)으로서, 로터(45)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 의해 둘러싸인, 터빈(25);
    보울(30)의 바닥(151)에서 유체를 분사하도록 된 인젝터(40); 및
    공통 축(A)에 수직인 평면에서 보울(30)을 적어도 부분적으로 둘러싸며 스프레이되는 유체를 성형하기 위하여 가스의 제트를 분사하도록 된 스커트(5)를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  8. 제 7 항에 있어서,
    공통 축(A)에 대하여 상류 방향(D1) 및 하류 방향(D2)이 정의되고,
    스커트(35)는 터빈 본체(50)에 대하여 하류 방향(D2)을 향하여 오프셋 되며,
    로터(45)는 공통 축(A)을 따라 로터(45)를 정의하는 제 1 상류면(75)을 구비하며,
    터빈 본체(50)는 로터(45)의 수용 챔버를 정의하며,
    수용 챔버는 공통 축(A)을 따라 챔버를 정의하는 제 2 상류면(115)을 포함하며,
    제 2 상류면(115)은 제 2 상류면(75)을 향하고 제 1 상류면(75)에 대하여 상류 방향(D2)을 따라 오프셋 되며,
    공통 축(A)을 중심으로 하는 환형 홈(130)은 제 2 상류면(115)에 배치되며,
    환형 홈(130)은 가스 유동을 수용하고 가스 유동의 제 1 부분(P1)을 각각의 출구 덕트(97)로 전달하도록 된 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  9. 제 8 항에 있어서,
    제 2 상류면(115)은 각각의 출구 덕트(97)에 대하여 환형 홈(130)으로부터 반경방향 외측으로 연장되고 환형 홈(130)으로부터 출구 덕트(97)로 가스 유동의 제 1 부분(P1)을 안내하도록 된 반경방향 홈(135)을 포함하는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  10. 제 9 항에 있어서,
    두개의 출구 덕트(97)를 포함하되,
    반경방향 홈(135)은 직선의 특정 라인(L1)을 따라 환형 홈(130)으로부터 각각 연장되며, 두개의 특정 라인(L1)은 결합되는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  11. 제 7 항에 있어서,
    로터(45)로부터 보울(30)의 바닥(151)으로 가스 유동의 제 2 부분(P2)을 안내할 수 있는 보조 통로가 적어도 부분적으로 정의되어,
    보조 통로의 적어도 하나의 섹션(100)은 터빈 본체(50)에 배치되는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  12. 제 11 항에 있어서,
    인젝터(40)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 로터(45)에 의해 둘러싸이며,
    자유 체적부는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 로터(45) 및 인젝터(40)를 분리하며,
    보조 통로는 가스 유동의 제 2 부분(P2)을 자유 체적부로 안내하도록 된 덕트(100)를 포함하며,
    자유 체적부는 가스 유동의 제 2 부분(P2)을 보울(30)의 바닥(151)으로 안내할 수 있는 것을 특징으로 하는 유체 스프레이 장치(20).
  13. 제 7 항에 따른 유체 스프레이 장치(20) 및 가동식 암(15)을 포함하는 설비로서,
    터빈 본체(50)는 암(15)에 직접 장착되는 것을 특징으로 하는 설비.
  14. 가동식 암(15) 및 유체 스프레이 장치(20)를 포함하는 설비(10)를 제조하는 방법으로서, 유체 스프레이 장치는,
    보울(30);
    터빈 본체(50), 및 공통 축(A)을 중심으로 터빈 본체(50)에 대하여 보울(30)을 회전시키도록 된 로터(45)를 포함하는 터빈(25)으로서, 로터(45)는 공통 축(A)에 수직인 평면에서 터빈 본체(50)에 의해 둘러싸이며, 터빈 본체(50)는 로터(45)의 회전을 안내하도록 된, 터빈(25);
    보울(30)의 바닥(151)에 유체를 분사하도록 된 인젝터(40); 및
    공통 축(A)에 수직인 평면에서 보울(30)을 적어도 부분적으로 둘러싸고 스프레이될 유체를 성형하기 위해 가스 제트를 분사하도록 된 스커트(35)를 포함하되,
    a) 터빈 본체(50) 상에서 로터(45), 인젝터(40), 및 스커트(35)를 직접 조립하는 단계;
    b) 로터(45) 상에서 보울(30)을 직접 조립하는 단계; 및
    c) 암(15) 상에서 터빈 본체(50)를 직접 조립하는 단계를 포함하되,
    단계 c) 는 단계 a) 후에 행해지는 것을 특징으로 하는 설비를 제조하는 방법.
KR1020217000942A 2018-07-13 2019-07-12 터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법 KR102606323B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1856519A FR3083723B1 (fr) 2018-07-13 2018-07-13 Turbine, dispositif de projection de fluide, installation et procede de fabrication associes
FR1856519 2018-07-13
PCT/EP2019/068795 WO2020011965A1 (fr) 2018-07-13 2019-07-12 Turbine, dispositif de projection de fluide, installation et procédé de fabrication associés

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210030353A KR20210030353A (ko) 2021-03-17
KR102606323B1 true KR102606323B1 (ko) 2023-11-24

Family

ID=65031434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217000942A KR102606323B1 (ko) 2018-07-13 2019-07-12 터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210162435A1 (ko)
EP (1) EP3820627A1 (ko)
JP (1) JP7374982B2 (ko)
KR (1) KR102606323B1 (ko)
CN (1) CN112584936B (ko)
FR (1) FR3083723B1 (ko)
WO (1) WO2020011965A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020132268A1 (en) * 2018-12-19 2020-06-25 Foreman Technologies Inc. Modular paint spraying system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001173407A (ja) 1999-12-17 2001-06-26 Ntn Corp エアタービン駆動スピンドル装置
FR2906162A1 (fr) 2006-09-25 2008-03-28 Sames Technologies Soc Par Act Projecteur de produit de revetment et installation de projection de produit de revetement comprenant un tel projecteur
JP2009072703A (ja) 2007-09-20 2009-04-09 Honda Motor Co Ltd 塗装装置
US20150217306A1 (en) 2013-07-12 2015-08-06 Abb K.K. Rotary atomizing head type coating machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1015440A (ja) * 1996-07-08 1998-01-20 Ransburg Ind Kk 静電塗装機
WO2013111427A1 (ja) 2012-01-25 2013-08-01 Abb株式会社 回転霧化頭型塗装機
US9375734B1 (en) * 2015-06-16 2016-06-28 Efc Systems, Inc. Coating apparatus turbine having internally routed shaping air

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001173407A (ja) 1999-12-17 2001-06-26 Ntn Corp エアタービン駆動スピンドル装置
FR2906162A1 (fr) 2006-09-25 2008-03-28 Sames Technologies Soc Par Act Projecteur de produit de revetment et installation de projection de produit de revetement comprenant un tel projecteur
JP2009072703A (ja) 2007-09-20 2009-04-09 Honda Motor Co Ltd 塗装装置
US20150217306A1 (en) 2013-07-12 2015-08-06 Abb K.K. Rotary atomizing head type coating machine

Also Published As

Publication number Publication date
CN112584936B (zh) 2023-02-24
FR3083723B1 (fr) 2021-02-26
JP2021524377A (ja) 2021-09-13
WO2020011965A1 (fr) 2020-01-16
US20210162435A1 (en) 2021-06-03
FR3083723A1 (fr) 2020-01-17
CN112584936A (zh) 2021-03-30
KR20210030353A (ko) 2021-03-17
JP7374982B2 (ja) 2023-11-07
EP3820627A1 (fr) 2021-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180021793A1 (en) Directional cold spray method
KR102606323B1 (ko) 터빈, 유체 스프레이 장치, 관련 설비 및 제조 방법
KR102603123B1 (ko) 유체 분사 장치를 위한 터빈, 유체 분사 장치, 및 이러한 유체 분사 장치 및 기구를 포함하는 조립체
US6926466B2 (en) Device and a method for rehabilitating conduits
CA2659532A1 (en) Device for distributing gas for cooking, with integral taps
US11745195B2 (en) Spray nozzle device for delivering a restorative coating through a hole in a case of a turbine engine
US10252390B2 (en) Lubrication system comprising a spindle and an aerosol dispenser
US20190143358A1 (en) Spray nozzle device for delivering a restorative coating through a hole in a case of a turbine engine
CN1849486A (zh) 用于分配不连续量的粘性物质的装置和方法
CN101410188A (zh) 喷枪
US20130000550A1 (en) Thermal Metal Spraying Apparatus
KR100503777B1 (ko) 이중 물질 분무구
US20160221014A1 (en) Simplified cold spray nozzle and gun
US11440067B2 (en) Lubricating device for applying a lubricant when rolling a rolling material
RU2203744C1 (ru) Устройство для нанесения антикоррозионного покрытия
JP7271052B2 (ja) 流路切替機構及びミスト生成装置
CA1253579A (en) Arc welding system and docking assembly therefor
JPH105634A (ja) 多色静電塗装機とそれに使用する配管ユニット
EA044342B1 (ru) Управляемая установка для лазерного напыления покрытия на внутреннюю поверхность изделия трубчатой формы
CN112439606A (zh) 经由涡轮发动机的壳中的孔输送修复涂层的喷射喷嘴装置
JP2022131927A (ja) 溶射ガン用ノズルおよび溶射ガン用ノズルを用いた溶射方法
JPH09262508A (ja) 多色静電塗装機

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant