MX2013005931A - Un aparato mejorado para generar nieblas y espumas. - Google Patents
Un aparato mejorado para generar nieblas y espumas.Info
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Abstract
La presente invención se refiere a un aparato para generar nieblas y/o/ espumas a partir de dos fluidos. La presente invención se refiere además a un método para generar nieblas y/o espumas.
Description
UN APARATO MEJORADO PARA GENERAR NIEBLAS Y ESPUMAS
Campo de la Invención
La presente invención se refiere a un aparato para generar nieblas y/o espumas a partir de dos fluidos.
Antecedentes de la Invención
Los aparatos que generan nieblas debido a la interacción de dos fluidos dentro del aparato son frecuentemente referidos como "atomizadores de fluidos gemelos". En muchos casos, estos atomizadores usan pasajes y canales de diámetro muy pequeño para que los fluidos pasen a través de los mismos. Estos pasajes y canales necesitan niveles extremadamente altos de precisión cuando se maquinan partes y/o ensamblan una variedad de partes conjuntamente. Por lo tanto, es posible que el maquinado o ensamblaje inexacto tendrá un efecto perjudicial en la eficiencia y desempeño del atomizador.
Además, cuando se busca generar gotitas pequeñas en aplicaciones de generación de niebla muchos atomizadores de fluidos gemelos existentes generan altos niveles de esfuerzo cortante y turbulencia en la interacción entre los dos fluidos para lograr el grado deseado de atomización. En tanto que en aplicaciones generadoras de niebla, son deseables estos altos niveles de esfuerzo cortante y turbulencia, son indeseables en aplicaciones generadoras de espuma, ya que pueden inhibir la creación de burbujas en la espuma. Por consiguiente, el aparato generador de niebla existente se puede reemplazar por una boquilla de espumación cuando es necesario cambiar desde la generación de niebla a la generación de espuma en, por ejemplo, una aplicación de supresión de fuego.
Breve Descripción de la Invención
Es un objeto de la presente invención evitar o mitigar una o más de las desventajas mencionadas en lo anterior.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un aparato para generar una niebla y/o espuma, el aparato que comprende:
al menos un primer pasaje de suministro de fluido que tiene una entrada en comunicación para fluidos con un primer suministro de fluido y una primera salida de fluido;
al menos un segundo pasaje de suministro de fluido que tiene una entrada en comunicación para fluidos con un segundo suministro de fluido y una segunda salida de fluido; y
una boquilla en comunicación para fluidos con la primera y segunda salidas de fluido, la boquilla que tiene una entrada de boquilla, una salida de boquilla, y una garganta de boquilla intermedia en la entrada de boquilla y la salida de boquilla, la garganta de boquilla que tiene un área de sección transversal es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla como la salida de boquilla; y
en donde la segunda salida de fluido incluye un miembro poroso a través del cual debe fluir el segundo fluido.
Un "miembro poroso" es un miembro que permite el movimiento de los fluidos a través de por medio de poros.
La boquilla puede estar corriente abajo de la primera y segunda salidas de fluido, en donde la primera y segunda salidas de fluido están en comunicación para fluidos con la entrada de boquilla.
El aparato puede comprender además una cámara de mezclado intermedia a la primera y segunda salidas de fluido y la entrada de boquilla.
El miembro poroso puede ser hueco y circunda la segunda salida de fluido para definir una cámara interior localizada al menos parcialmente dentro de la cámara de mezclado. El miembro poroso se puede adaptar para permitir el movimiento del segundo fluido a través de él en una dirección radial solamente. En otras palabras, el movimiento axial del segundo fluido a través del miembro poroso se puede evitar.
El aparato puede comprender una pluralidad de primeros conductos de suministro de fluido que tienen primeras salidas de fluido respectivas, las primeras salidas de fluido que se separan circunferencialmente alrededor de la segunda salida de fluido.
De manera alternativa, la primera salida de fluido puede estar en comunicación para fluidos con la entrada de boquilla, mientras que la segunda salida de fluido puede abrirse en la garganta de boquilla.
El aparato puede comprender además al menos una extensión de boquilla que tiene un pasaje de extensión ¡con un primer extremo conectable a la salida de boquilla y un segundo extremo remoto de la salida de boquilla, en donde el primer extremo del pasaje de extensión tiene un área de sección transversal sustancialmente la misma como aquella de la salida de boquilla, y en donde el área de sección transversal del pasaje de extensión se incrementa entre el primero y segundo extremos del mismo. El incremento en el área de sección transversal del pasaje de extensión puede ser lineal.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se proporciona un método para generar una niebla y/o espuma, el método que comprende los pasos de:
suministrar el primero y segundo fluidos presurizados en el primero y segundo pasajes de fluido, respectivos, de un aparato generador de niebla/espuma, el segundo pasaje de fluido que incluye una segunda salida de fluido que tiene un miembro poroso en el mismo;
dirigir el primer fluido del primer pasaje de fluido en una boquilla que tiene una entrada de boquilla, una salida de boquilla, y una garganta de boquilla cuya área de sección transversal es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla como la salida de boquilla;
dirigir el segundo fluido del segundo pasaje de fluido a través del miembro poroso y dentro de la boquilla para mezclarse con el primer fluido;
acelerar el primero y segundo fluidos a través de la garganta de boquilla;
rociar el primero y segundo fluidos de la salida de boquilla.
El primer fluido puede ser un gas. El gas se puede seleccionar del grupo que comprende aire comprimido, dióxido de carbono y nitrógeno. El segundo fluido puede ser un liquido. El liquido se puede seleccionar del grupo que comprende agua, un descontaminante liquido y un supresor de fuegos liquido.
La boquilla puede estar corriente abajo de las salidas de tanto el primero como el segundo pasajes de fluido, en donde los pasos de dirección dirigen el primero y segundo fluidos en la entrada de boquilla.
De manera alternativa, el segundo pasaje de fluido puede abrirse en la garganta de boquilla, en donde el primer fluido se puede dirigir desde el primer pasaje de fluido dentro de la entrada de boquilla, mientras que el segundo fluido se dirige dentro de la garganta de boquilla.
El primero y segundo fluidos se pueden acelerar a al menos la velocidad sónica a través de la garganta de boquilla.
De manera alternativa, el primer fluido puede ser una solución de espuma liquida, y el segundo fluido puede ser aire comprimido o dióxido de carbono. La solución de espuma puede ser una solución de espuma contra incendios, y de manera más preferente puede ser una solución de espuma formadora de película acuosa.
El método puede comprender además el paso de hacer pasar el primero y segundo fluidos de la salida de boquilla a través de un pasaje de extensión de boquilla conectado a la salida de boquilla, el pasaje de extensión de boquilla que tiene un área de sección transversal que se incrementa desde un primer extremo conectado a la salida de boquilla hasta un segundo extremo remoto de la salida de boquilla.
De manera alternativa, el método puede comprender además el paso de hacer pasar el primero y segundo fluidos desde la salida de boquilla a través de un pasaje de extensión de boquilla conectado a la salida de boquilla, el pasaje de extensión de boquilla que tiene una garganta de extensión cuya área de sección transversal es menor que aquella de tanto el primero como el segundo extremos del pasaje de extensión.
Breve Descripción de las Figuras
Las modalidades preferidas de la presente invención ahora se describirán, a manera de ejemplo solamente, con referencia a las figuras acompañantes. Las figuras muestran lo siguiente:
La Figura 1 es una sección longitudinal a través de una primera modalidad de un aparato para generar una niebla y/o espuma;
La Figura 2 es una sección longitudinal a través de una versión modificada de la modalidad de la Figura 1;
La Figura 3 es una sección longitudinal a través de una segunda modalidad de un aparato para generar una niebla y/o espuma;
La Figura 4 es una sección longitudinal a través de una tercera modalidad de un aparato para generar una niebla y/o espuma; y
Las Figuras 5 a 8 son secciones longitudinales a través de las modalidades alternativas de la extensión de boquilla que pueden formar parte de la presente invención.
Descripción Detallada de la Invención
Una primera modalidad de un aparato para generar una niebla y/o espuma, generalmente designado 10, se muestra en la Figura 1. El aparato 10 está constituido de cuatro componentes principales: un cuerpo o alojamiento en general cilindrico 20, un inserto de distribución de fluido 50, un inserto de boquilla 70 y un anillo de retención 90.
El alojamiento 20 tiene primero y segundo extremos 22, 24. Una porción de cuello 26 se proyecta axialmente desde el primer extremo 22 del cuerpo 20. En el segundo extremo 24 del cuerpo está una cámara 28 que se abre en el segundo extremo 24 del cuerpo 20 y se adapta para recibir la distribución de fluido y los insertos de boquilla 50, 70, como se describirá posteriormente. Extendiéndose longitudinalmente a través del cuerpo 20 está un primer pasaje de suministro de fluido 30. El primer pasaje de suministro de fluido 30 tiene una entrada 32 en la porción de cuello 26, y una salida 34 que se abre en la cámara 28. El primer pasaje de suministro de fluido 30 tiene un perfil divergente, donde el área de sección transversal del conducto 30 se incrementa conforme se extiende a través del cuerpo 20 desde la entrada 32 hacia la salida 34. Un segundo pasaje de suministro de fluido 36 también se proporciona en el cuerpo 20 y se extiende radialmente a través de una pared lateral del cuerpo 20. El segundo pasaje de suministro de fluido 36 tiene una entrada 38 en el exterior del cuerpo 20 y una salida 40 que se abre en la cámara 28. El primero y segundo conductos de suministro de fluido 30, 36 están sustancialmente perpendiculares entre si. La porción de cuello 26 y/o la entrada 32 son conectables a una fuente de un primer fluido (no mostrada), mientras que la segunda entrada de fluido 38 es conectable a una fuente del segundo fluido (no mostrado) . El segundo extremo 24 del cuerpo 20 tiene una porción de borde que se proyecta axialmente 42 de diámetro exterior reducido en comparación con el resto del cuerpo 20. Al menos una parte de la superficie exterior de la porción de borde 42 está provista con una rosca (no mostrada) .
El primer inserto 50 es un inserto en general cilindrico que está generalmente en forma de 1 cuando se observa en una sección longitudinal, como se ve en la figura 1. En otras palabras, el primer inserto 50 es más grueso en su periferia exterior con la porción central del inserto 50 que tiene un espesor reducido por comparación. El inserto 50 tiene una primera superficie de extremo 52 y una segunda superficie de extremo 54, cada una de las cuales tiene una muesca anular 56, 57 que se extiende aproximadamente a la circunferencia de la periferia exterior del inserto 50. Localizado en cada una de las muescas anulares 56, 57 está una junta tórica 58, 59.
Debido a que el inserto 50 tiene una forma en 1 cuando se observa en una sección longitudinal, la primera y segunda superficies de extremo 52, 54 del inserto 50 tienen primera y segunda cavidades cóncavas respectivas 53, 55 formadas en el mismo. Extendiéndose longitudinalmente a través del inserto 50 y conectando fluidamente la primera y segunda cavidades 53, 55 está una pluralidad de primeros pasajes de fluido 60b. Los primeros conductos 60b están circunferencialmente espaciados alrededor, y sustancialmente paralelos con un eje longitudinal 1 compartido por el inserto 50 y el aparato ensamblado 10. Opcionalmente, los primeros pasajes de fluido 60b pueden ser los primeros pasajes de fluido exteriores y el inserto 50 también puede incluir un primer conducto interior 60a localizado en el centro del inserto 50 tal que es coaxial con el eje longitudinal L.
El inserto 50 también tiene una superficie circunferencial exterior 62 en la cual se forma un canal 64. El canal 64 se extiende alrededor de la circunferencia completa del inserto 50. Extendiéndose radialmente hacia adentro a través del inserto 50 del canal 64 está una pluralidad de segundos conductos de suministro de fluido 66. Los segundos conductos 66 están sustancialmente perpendiculares a los primeros conductos 60 y el eje longitudinal L. Los conductos de suministro 66 se extienden radialmente hacia adentro a través del inserto 50 en los espacios circunferenciales proporcionados entre los primeros conductos 60b. Los conductos de suministro 68 permiten la comunicación fluida entre el canal 64 y una tercera cavidad 51 localizada en el centro del inserto 50.
La tercera cavidad 51 es coaxial con el eje longitudinal L. La tercera cavidad 51 se forma tal que está en comunicación para fluidos con cada uno de los conductos de suministro 66, la segunda cavidad 55 el primer pasaje de fluido interior opcional 60a cuando está presente. La tercera cavidad 51 tiene una rosca interna asi como un diámetro interno que es más grande que aquel del primer conducto interior 60a pero más pequeño que aquel de la segunda cavidad 55.
Se proporciona un miembro en general cilindrico
100 para la inserción en la tercera cavidad 51 de la segunda cavidad 55. El miembro 100 es poroso mediante lo cual permite el movimiento de los fluidos a través de él por medio de poros. El miembro 100 se puede formar a partir de un metal poroso o cerámica. De manera más preferente, el miembro 100 se forma de bronce sinterizado. El miembro 100 tiene un primer extremo 101 y un segundo extremo 102. El primer extremo 101 se abre mientras que el segundo extremo 102 se cierra. El segundo extremo 102 también se sella de manera preferente de modo que el fluido no puede pasar a través de los poros en el segundo extremo 102. El miembro 100 tiene un diámetro interno que es sustancialmente constante y un diámetro exterior que se reduce del primer extremo 101 en la dirección del segundo extremo 102. Como resultado, la superficie exterior 103 del miembro 100 es frustocónica en forma. El primer extremo 101 del miembro 100 también tiene una porción de borde 104 que se extiende axialmente lejos del primer extremo 101. La superficie exterior de la porción de borde 104 está roscada para acoplarse con la tercera cavidad roscada 51. De esta manera, el primer extremo 101 de miembro 100 se une al primer inserto 50.
Con el miembro poroso 100 asegurado en la tercera cavidad 51 el interior del miembro 100 define una cámara interior 105. La cámara interior 105 recibirá el segundo fluido de los segundos pasajes de fluido 66 o, donde está presente el primer pasaje de fluido interior 60a, el primero y segundo fluidos del primer pasaje de fluido interior 60a y los segundos pasajes de fluido 66, respectivamente. La porosidad del miembro 100 permite que el fluido (s) recibido en la cámara interior 105 pase radialmente desde el interior hasta el exterior del miembro 100 y dentro y fuera de la cámara de mezclado 45 definida parcialmente por la segunda cavidad 55.
Los primeros pasajes de fluido exteriores 60b están radial y circunferencialmente espaciados para circundar el primer pasaje de fluido interior opcional 60a asi como la tercera cavidad 51 y el miembro poroso 100. Donde no se requiere un primer pasaje de fluido interior, el inserto 50 se puede formar sin el primer pasaje de fluido interior, o también un tapón (no mostrado) se puede asegurar en el primer pasaje de fluido interior 60a para evitar ue cualquier fluido entre o salga de la cámara interior 105 a través del primer pasaje de fluido interior 60a.
Como con el inserto de distribución de fluido 50, el inserto de boquilla 70 es en general cilindrico y es coaxial con los componentes restantes del aparato 10. E segundo inserto 70 tiene una boquilla 72 definida en el mismo, la boquilla 72 que tiene una entrada de boquilla 74, una porción de garganta 76 y una salida de boquilla 78. La boquilla 72 es coaxial con el eje L, y la porción ! de garganta 76 intermedia a la entrada de boquilla 74 y salida de boquilla 78 tiene un área de sección transversal que es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla 74 como la salida de boquilla 78. También se puede observar que : la reducción e incremento subsecuente en el área de sección transversal a través de la boquilla 72 es gradual. En otras palabras, no existen cambios de pasos en el área de sección transversal que crearían pasos o nichos en la pared de la boquilla que interferirían con el flujo de fluido a través. La boquilla 72 por lo tanto es una "boquilla convergente-divergente" como es entendido en el campo.
El inserto de boquilla 70 tiene primero y segundo extremos que tienen una primera superficie de extremo 71 y una segunda superficie de extremo 73, respectivamente. Una muesca 80 se localiza en la superficie circunferencial exterior del inserto 70 adyacente al primer extremo. La muesca 80 se extiende alrededor de la circunferencia completa del inserto 70 y una junta tórica 82 se localiza en la muesca 80. El inserto de boquilla 70 tiene una porción de diámetro reducido 75 adyacente al segundo extremo. La variación entre el diámetro exterior de la sección principal del inserto 70 y aquella de la porción de diámetro reducido 75 crea una superficie a tope 77, que se orienta en la dirección del segundo extremo 73 de inserto 70.
El componente final del aparato básico 10 es un anillo de retención 90, que tiene una primera superficie lateral 92 y una segunda superficie lateral 94. El anillo de retención 90 tiene una perforación que pasa a través de la cual se divide en la primera y segunda porciones 96, 98. La primera porción de perforación 96 se abre en la primera superficie lateral 92 mientras que la segunda porción de perforación 98 se abre sobre la segunda superficie lateral 94. La primera porción de perforación 96 tiene un diámetro mayor que la segunda porción de perforación 98. La variación en el diámetro entre la primera y segunda porciones de perforación 96, 98 crea una superficie a tope 97, que se orienta en la dirección de la primera superficie lateral 92 del anillo de retención 90. Al menos una parte de la superficie interna de la primera porción de perforación 96 está provista con una rosca (no mostrada) . El segundo extremo 94 del anillo de retención 90 está provisto con una o más aberturas roscadas 99 que reciben accesorios mecánicos para asegurar los componentes adicionales al aparato básico 10, como se planteará además posteriormente.
Cuando se ensambla el aparato 10, el miembro poroso 100 se atornilla dentro de la tercera cavidad 51 del inserto de distribución de fluido 50 como se describe en lo anterior. El inserto 50 entonces se desliza dentro de la cámara 28 a través del segundo extremo 24 del cuerpo 20. El diámetro interno de la cámara 28 y el diámetro externo del inserto 50 son tales que se logra un ajuste de sello, cerrado entre el inserto 50 y el cuerpo 20. Cuando el inserto 50 se coloca correctamente dentro de la cámara 28, la primera superficie de extremo 52 del inserto colinda con la salida 34 del primer pasaje de suministro de fluido 30 en el cuerpo 20. Como resultado, la salida 34 del primer pasaje de suministro de fluido 30 está en comunicación para fluidos con la primera cavidad 53 del inserto 50, y el segundo pasaje de suministro de fluido 36 está en comunicación para fluidos con el canal 64 del inserto 50. La junta tórica 58 proporciona un ajuste de sello entre el primer inserto 50 y el cuerpo 20.
Una vez que el primer inserto 50 está en posición, el inserto de boquilla 70 se puede insertar dentro de la cámara 28 a través del segundo extremo 24 del cuerpo 20. Como con el primer inserto 50, el diámetro interno de la cámara 28 y el diámetro externo del segundo inserto 70 son tales que un ajuste de sello, cerrado se logra entre el inserto 70 y el cuerpo 20. Cuando el segundo inserto 70 se coloca correctamente dentro de la cámara 28, la primera superficie de extremo 71 del segundo inserto 70 colinda con la segunda superficie de extremo 54 del primer inserto 50.
Como resultado, una cámara de mezclado exterior 45 que comparte el eje longitudinal L se define por la entrada de boquilla 74 del segundo inserto 70 y la segunda cavidad 55 del primer inserto 50. El miembro poroso 100 y la cámara interior 105 definidas en el mismo se sitúan al menos parcialmente dentro de la cámara de mezclado exterior 45.
Después del ensamblaje, el cuerpo 20, el primer inserto 50 y el segundo inserto 70 ahora están en comunicación para fluidos entre si a través de las cavidades, con pasajes y conductos previamente descritos definidos dentro de estos componentes, como se describirá con detalle adicional a continuación. La segunda de la junta tórica 59 localizadas en la segunda superficie de extremo 54 del primer inserto 50 proporciona un ajuste de sello entre el primero y segundo insertos 50, 70.
Finalmente, una vez que el primero y segundo insertos 50, 70 se localizan en sus posiciones correctas, en la cámara 28 del cuerpo 20, el anillo de retención 90 se puede colocar sobre el segundo extremo del segundo inserto 70. Las porciones roscadas del borde 42 del cuerpo 20 y la primera superficie de extremo 92 del anillo de retención 90 cooperan entre si de modo que el anillo de retención 90 se puede atornillar sobre el cuerpo 20 hasta que las superficies a tope respectivas 77, 97 del segundo inserto 70 y el anillo de retención 90 entren en contacto entre si. Una vez que esto se ha llevado a cabo, el primero y segundo inserto 50, 70 se mantienen firmemente en posición, intercalados entre el cuerpo 20 y el anillo de retención 90.
La manera en la cual el aparato 10 opera cuando se genera una niebla ahora se describirá, nuevamente con referencia a la figura 1. En esta modalidad preferida, el primer pasaje de fluido interior 60a se tapona de modo que nada del primer fluido puede fluir dentro de este pasaje. Se apreciará que el pasaje interior 60a se debe abrir si un grado de premezcla del primero y segundo fluido se desea, pero el método de la generación de niebla descrito en la presente no requiere tal premezcla y de esta manera el pasaje interior 60a se cierra en el método de operación descrito posteriormente.
Inicialmente, un primer fluido se introduce desde una fuente adecuada (por ejemplo una botella de gas comprimido) en la primera entrada de suministro de fluido 32. Existe una variedad de fluidos que serian adecuados para el uso como el primer fluido, pero en este ejemplo preferido el primer fluido es aire comprimido. La presión de suministro del primer fluido puede estar en el intervalo de 2 a 40 bar, o de manera más preferente en el intervalo de 5 a 20 bar. El primer fluido pasa a lo largo del primer pasaje de suministro de fluido 30 en la dirección de la flecha T en la primera cavidad 53 definida en el primer inserto 50. Una vez en la primera cavidad 53, el primer fluido se separa en una variedad de trayectorias de flujo conforme entra a los primeros pasajes de fluido exteriores 60b provistos en el primer inserto 50. El primer fluido que fluye a través de los primeros pasajes de fluido exteriores 60b entra a la cámara de mezclado exterior 45 definida entre la segunda cavidad 55 del primer inserto 50 y la entrada de boquilla 74 del segundo inserto 70. El primer fluido fluye saliendo de los pasajes de fluido exteriores 60b expandiéndose y entrando en contacto entre si en la cámara de mezclado exterior 45, creando en consecuencia una zona turbulenta en la cámara de mezclado exterior 45. El primer fluido entra a la cámara de mezclado exterior 45 bajo alta presión pero con una velocidad relativamente baja.
Al mismo tiempo conforme el primer fluido está siendo introducido en el primer pasaje de suministro de fluido 30, un segundo fluido está siendo introducido desde una fuente adecuada en una presión de suministro preferido en el intervalo de 2 a 40 bar, de manera mucho más preferente en el intervalo de 5 a 20 bar. El segundo fluido se introduce en el segundo pasaje de suministro de fluido 36 provisto en el cuerpo 20. Como con el primer fluido, el segundo fluido puede ser una variedad de fluidos pero en su ejemplo preferido es agua. Conforme el segundo fluido pasa a través del segundo pasaje de suministro de fluido 36, entra al canal 64 provisto en exterior del primer inserto 50. El segundo fluido entonces puede fluir alrededor de la circunferencia completa del primer inserto 50 a través del canal 64, que se sitúa entre el cuerpo 20 y el primer inserto 50. Conforme fluye alrededor del canal 64, el segundo fluido entra a la pluralidad de pasajes de suministro radiales 66 en el primer inserto 50 y fluye hacia adentro hacia el eje longitudinal L del aparato. En los extremos interiores de los pasajes de suministro 66, el segundo fluido entra a la cámara interior 105 definida dentro del miembro poroso 100.
El primero y segundo fluidos se puede suministrar sobre un gran intervalo de velocidades de flujo de masa. La relación entre las velocidades de flujo de masa del primero y segundo fluidos puede variar sobre un intervalo preferido de 20:1 a 1:10.
Una vez en la cámara interior 105, el segundo fluido comenzará a filtrarse a través del miembro poroso 100 en la cámara de mezclado exterior 45. El grado de porosidad y/o tamaño de los poros en el material del cual el miembro 100 está formado, asi como las condiciones de operación tales como, por ejemplo, la diferencia de presión a través del miembro poroso 100 entre la cámara interior 105 y la cámara de mezclado 45, indica la velocidad en la cual el segundo fluido entra a la cámara de mezclado 45. Adicionalmente, llevar el segundo fluido a través de los poros del miembro 100 crea gotitas extremadamente pequeñas del segundo fluido tal que el segundo fluido es al menos parcialmente atomizado en la entrada en la cámara de mezclado 45. Conforme las gotitas del segundo fluido entran en contacto con las primeras corrientes de fluido en la cámara de mezclado 45, las fuerzas fricciónales y el mezclado turbulento entre los dos fluidos conduce a una atomización adicional de las segundas gotitas de fluido. La turbulencia generada por el primer fluido que entra a la cámara de mezclado 45 asegura a demás que las gotitas creadas por esta atomización del segundo fluido se extienden por toda la cámara de mezclado 45. Esto es el primer paso del mecanismo de generación de niebla empleado por la presente invención.
Los pasos restantes del mecanismo de atomización se presentan en la boquilla 72 del aparato 10. Las segundas gotitas de fluido en la cámara de mezclado son llevadas por el primer fluido turbulento en la entrada de boquilla 74. La reducción gradual en el área de sección transversal entre la entrada de boquilla 74 y la garganta de boquilla 75 conduce a una aceleración del primer fluido a una velocidad, de manera preferente sónica, muy alta en el punto en la garganta 76 con el área de sección transversal más pequeña. Esta aceleración del primer fluido significa que existe un gradiente de velocidad a través de las gotitas del segundo fluido en la región convergente de la boquilla (es decir la región entre la entrada de boquilla y la garganta de boquilla) , ya que la porción de cada gotita más cercana a la garganta de boquilla estará viajando más rápido que la porción más cercana a la entrada de boquilla. Esto somete las segundas gotitas de fluido a fuerzas cortantes y las conduce a estirarse o alargarse en la dirección del flujo. Cuando las fuerzas cortantes se exceden las fuerzas de tensión superficiales se presenta una atomización adicional conforme las gotitas se deforman y rompen en aún gotitas más pequeñas. Esta acción de esfuerzo cortante es el segundo paso del mecanismo de atomización.
Las segundas gotitas de fluido de tamaño reducido salen de la garganta de boquilla 76 a una velocidad muy alta, y de manera preferente sónica. Como se describe previamente, la salida de boquilla 78 tiene un área de sección transversal mayor que la garganta de boquilla 76. En consecuencia, el primer fluido de alta velocidad se somete a una expansión conforme fluye de la porción de garganta 76 hacia la salida 78. Esto estira las segundas gotitas de fluido contenidas en el primer fluido y hace que se rompan en un número de segundas gotitas de fluido aún más pequeñas. Este desgarramiento de las gotitas es el tercer paso en el mecanismo de atomización empleado por la presente invención.
Finalmente, las gotitas se rocían desde la salida de boquilla 78 como una niebla que comprende una fase dispersada de las segundas gotitas de fluido en una fase continua del primero fluido. Dependiendo de las condiciones de operación, el flujo a través de la boquilla 72 puede ser subsónico en la región entre la porción de garganta 76 y la salida de boquilla 78. De manera alternativa, las condiciones de operación pueden proponer que el flujo en esta región pueda ser supersónico a lo largo de algo o todo de su longitud, con la región supersónica que termina en una onda de choque ya sea entre la porción de garganta 76 y la salida de boquilla 78, en la salida de boquilla 78, o externa al aparato 10. En esas condiciones de operación en las cuales se presenta una onda de choque, puede proporcionar un cuarto mecanismo de rompimiento de gotitas debido a la presión súbita que surge a través de la onda de choque. El rompimiento de las gotitas adicional puede presentarse corriente abajo de la salida de boquilla, debido al alto grado de turbulencia generada en el flujo asi como debido a la interacción con el medio ambiente exterior de la salida de boquilla.
El aparato básico descrito en lo anterior se propone principalmente para la generación de niebla. Una versión modificada de esa primera modalidad del aparato 10 se muestra en la Figura 2, y se propone principalmente para la generación de espuma. El aparato básico 10 es el mismo como aquel descrito en lo anterior con referencia a la Figura 1, y de esta manera cada una de las características descritas con respecto a la Figura 1 comparte el mismo número de referencia en la figura 2. Aquellas características compartidas no se describirán nuevamente en totalidad con referencia a la figura 2.
Donde el aparato modificado 10 difiere de la figura 1 es aquel que incluye una extensión de boquilla 110. La extensión 110 es un miembro en general cilindrico con n primer extremo 111, un segundo extremo 112, y un pasaje de extensión 113 que se extiende longitudinalmente a través de la extensión 110 del primer extremo 111 al segundo extremo 112. El primer extremo 111 está provisto con una pestaña que se extiende radialmente 114 a través de la cual está una variedad de aberturas que se extienden axialmente 115. Las aberturas 115 están alineadas con las aberturas correspondientes 99 en el anillo de retención 90, y los accesorios mecánicos 116 se insertan en las aberturas 115,99 para asegurar la extensión 110 al anillo de retención 90 y el resto del aparato 10.
Con la extensión 110 asegurada al resto del aparato 10, un primer extremo 117 del pasaje de extensión 113 se conecta a la salida de boquilla 78. El área de sección transversal del primer extremo 117 del pasaje de extensión 113 es de manera preferente idéntica a aquella de la salida de boquilla 78. Un segundo extremo 118 del pasaje de extensión 113 tiene un área de sección transversal más grande que aquella del primer extremo 117 del pasaje 113. De esta manera, existe una divergencia gradual en el pasaje de extensión 113 del primer extremo 117 al segundo extremo 118, pero la proporción de divergencia es relativamente pequeña. En una modalidad preferida, la proporción de divergencia puede ser un incremento de 0.5 mm en el diámetro del pasaje de extensión por cada 30 mm en la longitud del pasaje del primer extremo 17 al segundo extremo 118.
El método de operación del aparato 10 a fi de generar espuma se describirá ahora con referencia a la figura 2. Nuevamente, el primer pasaje de fluido interior 60a se bloquea. Si el aparato ha estado previamente operando en el modo de generación de niebla antes de la adición de la extensión de boquilla 110, los primeros y segundos suministros de fluidos se desconectan "de su primero, y segundo pasajes de fluido respectivos 30,36. El primer suministro de fluido entonces se vuelve a conectar al aparato 10 a través del segundo pasaje de suministro de fluido 36. Como resultado, el aire comprimido u otro fluido adecuado ahora entrarán al aparato a través de los segundos pasajes de suministro de fluido 66. Un segundo suministro de fluido entonces se conecta al primer pasaje de suministro de fluido 30. En este modo de generación de espuma, un segundo fluido adecuado para la tarea es una solución de espuma tal como, por ejemplo, una solución de espuma formadora de película acuosa (AFFF) para el uso en la lucha contra incendios .
La presión de suministro del segundo fluido formador de espuma puede estar en el intervalo de 5 a 20 bar. El segundo fluido pasa a lo largo del primer pasaje de suministro de fluido 30 en la dirección de la flecha T en la primera cavidad 53 definida en el primer inserto 50. Una vez en la primera cavidad 53, el segundo fluido se separa en una variedad de trayectorias de flujo conforme entra a los primeros pasajes de fluido exteriores 60b provistos en el primer inserto 50. El segundo fluido que fluye a través de los primeros pasajes de fluido exteriores 60b entra a la cámara de mezclado exterior 45 definida entre la segunda cavidad 55 del primer inserto 50 y la entrada de boquilla 74 del segundo inserto 70.
Al mismo tiempo conforme el segundo fluido está siendo introducido en el primer pasaje de suministro de fluido 30, el primer fluido está siendo introducido desde una fuente adecuada en una presión de suministro preferido en el intervalo de 2 a 40 bar, de manera más preferente en el intervalo de 5 a 20 bar. El primer fluido se introduce en el segundo pasaje de suministro de fluido 36 provisto en el cuerpo 20. Conforme el primer fluido pasa a través del segundo pasaje de suministro de fluido 36, entra al canal 64 provisto en el exterior del primer inserto 50. El primer fluido entonces puede fluir alrededor de la circunferencia completa del primer inserto 50 a través del canal 64, que se sitúa entre el cuerpo 20 y el primer inserto 50. Conforme fluye alrededor del canal 64, el primer fluido entra a la pluralidad de pasajes de suministro radiales 66 en el primer inserto 50 y fluye hacia adentro hacia el eje longitudinal L del aparato. En los extremos interiores de los pasajes de suministro 66, el primer fluido entra a la cámara interior 105 definida con el miembro poroso 100.
En esta modalidad generadora de espuma la velocidad de flujo del primer fluido en el aparato puede estar en el intervalo de 3 a 16 litros/min, mientras que la velocidad de flujo de masa del segundo fluido puede estar: en el intervalo de 0.5 a 2 kg/min. De manera más preferente, la velocidad de flujo del primer fluido en el aparato puede estar en el intervalo de 3 a 12 litros/min, mientras que la velocidad de flujo de masa del segundo fluido es de manera mucho más preferente en el intervalo de 0,5 a 1.5 kg/min. ,
Una vez en la cámara interior 105, el primer fluido gaseoso comenzará a filtrarse a través del miembro poroso 100 en la cámara de mezclado exterior 45. El grado1 de porosidad y/o el tamaño de los poros en el material del cual el miembro 100 está formado, asi como las condiciones de operación tal como la diferencia de presión a través del miembro poroso 100 entre la cámara interior 105 y la cámara de mezclado 45, indica la velocidad en la cual el primer fluido entra a la cámara de mezclado 45. Adicionalmente, la llevada del primer fluido a través de los poros del miembro 100 crea burbujas pequeñas del primer fluido que entra a la cámara de mezclado 45 y el segundo fluido localizado en, la misma.
Las primeras burbujas de fluido son llevadas por el segundo fluido de la cámara de mezclado 45 dentro de la entrada de boquilla 74. La reducción gradual en el área de sección transversal entre la entrada de boquilla 74 y la garganta de boquilla 76 conduce a una aceleración del segundo fluido. Esta aceleración del segundo fluido y su paso a través de la garganta de boquilla 76 cambia la presión en las primeras burbujas de fluido en el segundo fluido. En consecuencia, una vez que la primera y segunda mezclas de fluido han pasado a través de la garganta 76 las primeras burbujas de fluido comienzan a expandirse conforme el flujo de fluido conduce hacia la salida de boquilla 78. La extensión de boquilla 110 y el pasaje que se desvia gradualmente 113 en la misma asegura que las primera burbujas de fluido se expandan gradualmente sobre la longitud del pasaje 113, creando en consecuencia burbujas más grandes y mayores cantidades de espuma como un resultado una vez que los fluidos salen del aparato 10.
Una segunda modalidad del aparato para generar una niebla y/o espuma, designado generalmente 10' , se muestra en la figura 3. La segunda modalidad comparte un número de componentes y características con tanto las versiones básicas como modificadas de la primera modalidad mostrada en las figuras 1 y 2. En consecuencia, las características que son las mismas en cada modalidad comparten los mismos números de referencia en esta segundo modalidad y no se describirán con detalle nuevamente en la presente.
En la segunda modalidad del aparato 10' , un tercer inserto 120 se inserta en el compartimiento 28 después de la inserción del primer inserto 50, pero antes de la inserción del segundo inserto 70. El tercer inserto 120 es tubular y tiene un diámetro exterior que se selecciona para proporcionar un ajuste de sello cerrado entre la superficie exterior del primer inserto 120 y la superficie interior del compartimiento 28. Para ayudar con el ajuste de sello, el extremo 122 del tercer inserto 120 adyacente al segundo inserto 70 se proporciona con una muesca circunferencial 124 en la cual se localiza una junta tórica 126. De esta manera, cuando el tercer inserto 120 se coloca correctamente en el compartimiento 28, un extremo 121 del inserto 120 colinda con el segundo extremo 54 del primer inserto 50 mientras que el otro extremo 122 del inserto 120 colindará contra el primer extremo 71 del segundo inserto 70.
Ciertas modificaciones se pueden hacer al cuerpo 20 a fin de incorporar el tercer inserto 120. Por ejemplo, la longitud axial del cuerpo 20 y el compartimiento 28 se pueden incrementar para que los tres insertos 50, 70, 120 se puedan ubicar en el mismo. Alternativamente, como se muestra en la figura 3, la longitud axial del anillo de retención 90' se puede incrementar a fin de alojar la mayoría del inserto de boquilla 70 que sobresale del compartimiento 28. Alternativamente, una sección exterior adicional (no mostrada) se puede agregar entre el cuerpo 20 y el anillo de retención 20 y conectar en una manera apropiada para circundar el tercer inserto 120. La extensión de boquilla 110 está presente en la segunda modalidad como se muestra en el modo de generación de espuma, pero la segunda modalidad se puede usar sin la extensión en el modo de generación de niebla como se requiera.
Diferente a la inserción del tercer inserto 120, la segunda modalidad del aparato 10' se ensambla y opera en sustancialmente la misma manera como la primera modalidad. Sin embargo, la presencia del tercer inserto tubular 120 entre el primero y segundo insertos 50,70 incrementa la longitud axial de la cámara de mezclado 45' corriente abajo del primer inserto 50. El cambio de la longitud axial de la cámara de mezclado 45' ayuda en el desarrollo de burbujas de espuma en el modo de generación de espuma y, cando está en el modo de generación de niebla, altera el nivel y grado de turbulencia del remolino y mezclado en la cámara de mezclado 45' y altera la primera etapa del mecanismo de atomización empleado durante la generación de niebla.
La Figura 4 muestra una tercera modalidad de un aparato para generar una niebla y/o espuma, generalmente designado 200. Esta tercera modalidad del aparato 200 comprende un primer pasaje de suministro de fluido 200 comprende un primer pasaje de suministro de fluido 202 que tiene una entrada 204 en comunicación para fluidos con un primer suministro de fluido (no mostrado) y una primera salida de fluido 206. El aparato 200 también incluye un segundo pasaje de suministro de fluido anular 210 que tiene una entrada 212 en comunicación para fluidos con un segundo suministro de fluido (no mostrado) y una segunda salida de fluido 214. Una boquilla 220 está en comunicación para fluidos con la primera y segunda salida de fluido 206,214 y tiene una entrada de boquilla 222, una salida de boquilla 226 y una garganta de boquilla 224 intermedia a la entrada de boquilla 222 y salida de boquilla 226. La garganta de boquilla 224 tiene un área de sección transversal que es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla 222 como la salida de boquilla 226. Un miembro de anillo poroso 230 se ubica en la segunda salida de fluido 214 tal que cualquier fluido que fluya a través del segundo pasaje de fluido 210 debe fluir a través del miembro poroso 230. La primera salida de fluido 206 se comunica con la entrada de boquilla 222, mientras que la segunda salida de fluido 214 se abre en la garganta de boquilla 224.
La boquilla 220 puede incluir opcionalmente al menos un pasaje auxiliar 240 que tiene una entrada auxiliar 242 corriente arriba de la garganta de boquilla 224 y una salida auxiliar 244 que se abre en el segundo pasaje de fluido 210. El pasaje auxiliar 240 puede ser un solo pasaje anular que circunda la boquilla 220 o, como se muestra en la figura 4, puede haber una pluralidad de pasajes auxiliares 240 separados circunferencialmente alrededor de la boquilla 220 y paralelos a las mismas. El miembro poroso 230 se puede colocar en el segundo pasaje de fluido 210 ya sea corriente arriba o corriente abajo desde donde la salida (s) auxiliar 244 se abre en el segundo pasaje 210.
Como se observa en la figura 4 el área de sección transversal de la boquilla 220 se incrementa gradualmente de la garganta de boquilla 224 en la dirección de la salida de boquilla 226. El aparato 200 se puede complementar con una extensión de boquilla de la clase descrita en lo anterior para extender el pasaje divergente del aparato.
Como con las modalidades previas, la tercera modalidad del aparato 200 se puede usar para la generación de niebla y/o generación de espuma en el modo de generación de niebla, un primer fluido tal como aire comprimido, dióxido de carbono, vapor o nitrógeno se suministra al primer pasaje de fluido 202. Desde ahí, el primer fluido presurizado entra a la boquilla 220 y se acelera a través de la garganta de boquilla 224 a una velocidad alta, de manera preferente sónica, en el punto en la garganta que tiene el área de sección transversal más pequeña. Al mismo tiempo, un segundo fluido tal como agua, un descontaminante liquido o supresor de fuego se suministra al segundo pasaje de fluido 210. El miembro poroso 230 en el segundo pasaje de fluido 210 regula el flujo del segundo fluido en la garganta de boquilla 224 tal que las gotitas pequeñas del segundo fluido salen del miembro poroso 230 y entran a la boquilla 220. Si está presente, el pasaje (s) auxiliar 240 desvia una porción del primer fluido en el segundo pasaje de fluido 210, que tiene el efecto de atomizar parcialmente el segundo fluido antes de su introducción en la boquilla 220.
Conforme las segunda gotitas de fluido entran a la corriente acelerada del primer fluido en la garganta de boquilla 224. Se someten a altas fuerzas cortantes y turbulencia del primer fluido, el cual atomiza adicionalmente las segundas gotitas de fluido que se rompen en gotitas más pequeñas. Una fase dispersada de las segundas gotitas de fluido en una fase continua del primer fluido entonces viaja hacia la salida de la boquilla 226. Conforme lo hacen, las gotitas se expanden se rompen nuevamente en gotitas aún más pequeñas antes de ser rociadas desde el aparato como una niebla.
Para que la tercera modalidad opere en el modo de generación de espuma el primer suministro de fluido se desconecta y reconecta al segundo pasaje de fluido 210, como con las otras modalidades. Un segundo fluido de solución de espuma entonces se suministra al primer pasaje de fluido 202. Las burbujas del primer fluido entonces salen del miembro poroso 230 en el segundo pasaje de fluido 210 y entran al segundo fluido en la garganta de boquilla 224. Las burbujas se expanden conforme el primero y segundo fluidos viajan hacia la salida de boquilla 226 y la extensión de boquilla (no mostrada) unida a la misma de la misma manera como se describe en lo anterior con respecto a las modalidades anteriores. El primero y segundo fluidos entonces salen del aparato como una espuma.
Al usar un miembro poroso, el aparato de la presente invención puede introducir un fluido a otro fluido en velocidades de flujo bajas y/o con un tamaño de gotita o burbuja deseado que de otra manera requeriría la exactitud y maquinado experto de los pasajes del diámetro muy pequeño, de esta manera, la presente invención remueve la posibilidad del maquinado o fabricación inexacta que afecte el desempeño del aparato.
La presente invención también proporciona un solo aparato que puede generar una niebla de gotitas en un modo, y generar una espuma en un segundo modo. Usualmente son requeridos dos aparatos, ya que la generación de niebla busaca producir gotitas que sean tan pequeñas como sea posible, pero en la generación de espuma es deseable producir burbujas que sean tan grandes como sea posible. Los niveles de esfuerzo cortante y turbulencia generados cuando se atomiza las gotitas en el modo de generación de niebla no son conductores a la creación de burbujas grandes si el mismo aparato se usa para la generación de espuma también. Sin embargo, un simple cambio del suministro de fluido gaseoso del primer pasaje de suministro al segundo pasaje de suministro permite que el aparato de la presente invención también genere espuma y niebla, gracias al burbujeo del primer fluido gaseoso a través del miembro poroso en la solución de espuma. La expansión de las burbujas en la solución de espuma es lenta debido a la adición de la extensión de boquilla, de modo que las burbujas son tan grandes como sea posible cuando salen del aparato.
Además de un suministro separado de solución de espuma, la extensión de boquilla es la única parte adicional requerida para convertir el aparato en el modo de generación de espuma. Una variedad de modalidades alternativas de la extensión de boquilla se muestran en las figuras 5 a 8. La figura 5 muestra una primera extensión alternativa 310 que tiene un pasaje de extensión 313 con una garganta 315 cuya área de sección transversal es menor que aquella de tanto el primero como el segundo extremos 311, 312 del pasaje de extensión 313. La figura 6 muestra una segunda extensión alternativa 410 en la cual un pasaje de extensión 413 tiene paredes que se ahúsan o divergen suavemente en la dirección corriente abajo, tal que el área de sección transversal del pasaje 413 se incrementa gradualmente en la dirección corriente abajo a lo largo del pasaje 413. La figura 7 muestra una tercera extensión alterativa 510 en la cual el pasaje 513 tiene paredes que tienen un ahusamiento o divergencia hacia afuera relativamente súbito para incrementar rápidamente el área de sección transversal de la sección corriente abajo del pasaje 513. En la tercera modalidad alternativa, la proporción de divergencia o incremento en el área de sección transversal se reduce gradualmente en la dirección corriente abajo hasta que el pasaje 513 alcanza su área de sección transversal más grande. Finalmente, una cuarta extensión alternativa 610 se muestra en la figura 8. Esta modalidad es similar a aquella de la tercera alternativa en que la proporción de incremento del área de sección transversal en el pasaje 613 comienza comparativamente alta pero entonces se reduce gradualmente antes de que el pasaje alcance su área de sección transversal más grande. Donde la cuarta modalidad difiere es aquella del área de sección transversal del pasaje 613 adyacente al primer extremo 611 que se incrementa y disminuye abruptamente para formar una cámara 615 del área de sección transversal mayor que un mayor extremo 611 del pasaje 615. Corriente abajo de la cámara 615 está una porción divergente del pasaje 613 similar a aquel mostrado en la tercera modalidad alternativa.
El aparato también puede comprender un conjunto de extensiones de boquilla, que pueden tener diferentes longitudes y/o geometrías internas de la clase descrita en las modalidades de la extensión descrita en la presente.
Alternativamente, las extensiones de boquilla diferentemente formadas se podrían unir entre sí en serie para extender adicionalmente el pasaje gradualmente divergente.
El pasaje de extensión puede tener una relación D:L, donde D es el diámetro del primer extremo del pasaje de extensión y L es la longitud lineal del pasaje, seleccionado del grupo que comprende 1:3, 1:4, 1:16, 1:20, 1:30, y 1:40.
Aunque la extensión de boquilla se asegura de manera preferente por accesorios mecánicos como se describe en lo anterior, se idean otros métodos de unión. Por ejemplo, la extensión se podría atornillar sobre el extremo de la boquilla por medio de porciones roscadas de cooperación. Adicionalmente, la pestaña de extensión 114 puede no ser unida permanentemente, sino se puede unir y remover rápidamente usando un mecanismo de rápida liberación .
Mientras que la capacidad del aparato para cambiar entre la generación de niebla y es puma es ventajosa, el aparato de la presente invención no necesita ser empleado para ambas funciones. En otras palabras, el aparato y su miembro poroso se pueden emplear como un aparato de generación de niebla solamente, o como un aparato de generación de espuma solamente.
Una variedad de miembros porosos, que tiene cada uno una porosidad diferente, se puede proporcionar con el aparato de modo que la velocidad de flujo y/o tamaño de gotita o burbuja del fluido de la cámara interior a la cámara de mezclado se puede variar como se desee. Como es establece, el miembro (s) poroso se puede formar a partir de un metal poroso (por ejemplo broce sinterizado o latón) o un material de cerámica poroso.
En el modo de generación de niebla, el primer fluido puede ser aire comprimido, dióxido de carbono o nitrógeno, y el segundo fluido puede ser agua, un descontaminante liquido o supresor de fuegos. En el modo de generación de espuma, el primer fluido puede ser una solución de espuma y el segundo fluido puede ser aire comprimido o dióxido de carbono. La solución de espuma puede ser una solución de espuma contraincendios, tal como una solución de espuma formadora de película acuosa, por ejemplo. De manera alternativa, la espuma puede ser un recubrimiento para descontaminación o un recubrimiento de superficie para propósitos de limpieza.
Estas y otras modificaciones y mejoras se pueden incorporar sin aparatarse del alcance de la presente invención .
Claims (17)
1. Un aparato para generar una niebla y/o una espuma, el aparato caracterizado porque comprende: al menos un primer pasaje de suministro de fluido que tiene una entrada en comunicación para fluidos con un primer suministro de fluido y una primera salida de fluido; al menos un segundo pasaje de suministro de fluido que tiene una entrada en comunicación para fluidos con un segundo suministro de fluido y una segunda salida de fluido; y una boquilla en comunicación para fluidos con la primera y segunda salida de fluido, la boquilla que tiene una entrada de boquilla, una salida de boquilla, y una garganta de boquilla intermedia con la entrada de boquilla y salida de boquilla, la garganta de boquilla que tiene un área de sección transversal que es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla como la salida de boquilla; y en donde la segunda salida de fluido incluye un miembro poroso a través del cual debe fluir el segundo fluido.
2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la boquilla está corriente abajo de la primera y segunda salidas de fluido, en donde la primera y segunda salidas de fluido están en comunicación para fluidos con la entrada de boquilla.
3. El aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque además comprende una cámara de mezclado intermedia con la primera o segunda salidas de fluido y la entrada de boquilla, y en donde el miembro poroso es hueco y circunda la segunda salida de fluido para definir una capara interior localizada al menos parcialmente dentro de la cámara de mezclado.
4. El aparato de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque comprende además una pluralidad de primeros pasajes de suministro de fluido que tiene primeras salidas de fluido respectivas, las primeras salidas de fluido que se separan circunferencialmente alrededor de la segunda salida de fluido .
5. El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera salida de fluido está en comunicación para fluidos con la entrada de boquilla, mientras que la segunda salida de fluido se abre en la garganta de boquilla.
6. El aparato de conformidad con cualquier reivindicación precedente, caracterizado porque comprende además al menos una extensión de boquilla que tiene un pasaje de extensión con un primer extremo conectable a la salida de boquilla y un segundo extremo remoto de la salida de boquilla, en donde el primer extremo del pasaje de extensión tiene un área de sección transversal sustancialmente la misma como aquella de la salida de boquilla, y en donde el área de sección transversal del pasaje de extensión se incrementa entre el primero y segundo extremos de los mismos.
7. El aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracteriza j porque el incremento en el área de sección transversal del pasaje de extensión es lineal .
8. Un método para generar una niebla y/o espuma, el método caracterizado porque comprende los pasos de: suministrar el primero y segundo fluidos presurizados en el primero y segundo pasajes de fluido respectivos de un aparato de generación de niebla/espuma, el segundo pasaje de fluido que incluye una segunda salida de fluido que tiene un miembro poroso en el mismo; dirigir el primer fluido desde el primer pasaje de fluido dentro de una boquilla que tiene una entrada de boquilla, una salida de boquilla, y una garganta de boquilla cuya área de sección transversal es menor que aquella de tanto la entrada de boquilla como la salida de boquilla; dirigir el segundo fluido del segundo pasaje de fluido a través del miembro poroso y dentro de la boquilla para mezclarse con el primer fluido; acelerar el primero y segundo fluidos a través de la garganta de boquilla; y rociar el primero y segundo fluidos de la salida de boquilla.
9. El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque la boquilla está corriente abajo de la salida de tanto el primero como segundo pasajes de fluido, y en donde los pasos de dirección dirigen el primero y segundo fluido en la entrada de boquilla.
10. El método de conformidad con la reivindicación 8 o reivindicación 9, caracterizado porque el segundo pasaje de fluido se abre en la garganta de boquilla, en donde el primer fluido se puede dirigir desde el primer pasaje de fluido dentro de la entrada de boquilla mientras que el segundo fluido se dirige en la garganta de boquilla.
11. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en donde el primero y segundo fluidos se aceleran a al menos velocidad sónica a través de la garganta de boquilla.
12. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque el primer fluido es un gas seleccionado del grupo que comprende aire comprimido, dióxido de carbono y nitrógeno.
13. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado porque el segundo fluido es un liquido seleccionado del grupo que comprende agua, un descontaminante liquido y un supresor de fuegos liquido .
14. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque el primer fluido es una solución de espuma liquida, y el segundo fluido es aire comprimido o dióxido de carbono.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la solución de espuma es una solución de espuma formadora de película acuosa .
16. El método de conformidad con la reivindicación 14 o reivindicación 15, caracterizado porque comprende además el paso de hacer pasar el primero y segundo fluido desde la salida de boquilla a través de un pasaje de extensión de boquilla conectado a la salida de boquilla, el pasaje de extensión de boquilla que tiene un área de sección transversal que se incrementa desde un primer extremo conectado a la salida de boquilla hasta un segundo extremo remoto de la salida de boquilla.
17. El método de conformidad con la reivindicación 14 o reivindicación 15, caracterizado porque comprende además el paso de hacer pasar el primero y segundo fluidos desde la salida de boquilla a través de un pasaje de extensión de boquilla conectado a la salida de boquilla, el pasaje de extensión de boquilla que tiene una garganta de extensión cuya área de sección transversal es menor que aquella de tanto el primero como el segundo extremos del pasaje de extensión.
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