MXPA05008434A

MXPA05008434A - Unidad mejorada de conformacion de espuma.

Info

Publication number: MXPA05008434A
Application number: MXPA05008434A
Authority: MX
Inventors: Hubertus Jozef Maria Johannes
Original assignee: R & D Injector Ag
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2004-02-10
Publication date: 2005-11-17
Also published as: BRPI0407003B1; DE602004013541D1; JP2007528780A; AU2004210295A1; RU2304475C2; US7673854B2; NL1022633C2; US20070023933A1; CA2515794C; BRPI0407003A; CN1756602B; ES2305725T3; CN1756602A; ATE394171T1; RU2005128306A; EP1592515A1; AU2004210295B2; CA2515794A1; EP1592515B1; WO2004069418A1

Abstract

La presente invencion proporciona una unidad de conformacion de espuma que incluye: una camara de mezclado (12) en comunicacion con la salida (14) de una bomba (6,8) con el proposito de combinar liquido y aire, una parte de distribucion (22) proporcionada con un canal de salida (24) con un orificio de espuma (26) para la distribucion de espuma, en donde el canal de salida se encuentra en comunicacion con la camara de mezclado (12), y un primer elemento de conformacion de espuma (28) situado en el canal de salida, de manera que la espuma que se desplaza a traves del canal de salida pasa a traves del elemento de conformacion de espuma (28), por lo menos en un par de ocasiones, en donde la parte de distribucion ademas es proporcionada con un elemento de conducto o boca de descarga (51) en el cual es situada al menos una parte final del canal de salida y el orificio de espuma, y en donde el canal de salida incluye una cavidad (32) despues del primer pasaje a traves del primer elemento de conformacion de espuma, la cavidad se situa antes del elemento de conducto como se observa en la direccion de flujo.

Description

be/ore rl¡e c.xpimlton of ifie time Umit for mntrtulm¡¡ the hw tvn-tflter and otlier abbrerialmiis. refería ikr ' Guid-dunas aul lt> br. revublisiuxi i r. eyf.nl <>j recr.ipi of am:r filotes m Cotíes aii Abbrevial m " cippedring tu l/fc? be$m-am£tuh ning mdt rebullir s i jilir FCÍ Cavile.

UNIDAD MEJORADA DE CONFORMACION DE ESPUMA Antecedentes de la Invención La invención se refiere a una unidad de conformación de espuma que comprende una cámara de mezclado que combina liquido y aire, una parte de distribución proporcionada con un canal de salida o descarga con un orificio de espuma para la distribución de espuma, en donde el canal de salida se encuentra en comunicación con la cámara de mezclado, y un primer elemento de conformación de espuma colocado en el canal de salida, de manera que la espuma que se desplaza a través del canal de salida pasa a través del elemento de conformación de espuma al menos dos veces, en donde la parte de distribución además es proporcionada con un elemento de conducto o boca de descarga en el cual se sitúa la parte final del canal de salida y el orificio de espuma. Esta unidad de conformación de espuma es conocida a partir del documento EP 1 199 105. Situado en el elemento de conducto se encuentran el elemento de conformación de espuma a través del cual la espuma pasa dos veces en su camino hacia el orificio de espuma en el elemento de conducto o boca de descarga. Las dimensiones del elemento de conformación de espuma son restringidas por las dimensiones limitadas internas del elemento de conducto .

REF. 166191 Breve descripción de la Invención. La invención tiene como su objetivo proporcionar una unidad mejorada de conformación de espuma. Un objetivo adicional _ de la invención es proporcionar una unidad de conformación de espuma con la cual pueda producirse una espuma de la calidad más alta posible, es decir, burbujas de aire en la espuma que son tan finas y tan uniformes como sea posible . La presente invención proporciona para este propósito una unidad de conformación de espuma del tipo que se describe en la introducción, en donde el canal de salida comprende una cavidad después del primer pasaje a través del primer elemento de conformación de espuma, esta cavidad se sitúa antes del elemento de conducto o boca de descarga como se observa en la dirección de flujo. El espacio en la cavidad, en el cual entra la espuma cuando ésta ha pasado a través del primer elemento de conformación de espuma por primera ocasión, puede ajustarse con rapidez con respecto a las dimensiones . La cavidad se sitúa por debajo de la tapa de la parte de distribución, que a partir del punto de vista de la producción industrial, puede adaptarse con facilidad a la situación deseada. La cavidad, y con lo cual la contrapresión, es importante para crear una resistencia por medio de la cual la espuma se encuentra como si fuera forzada a pasar a través del elemento de conformación de espuma a una velocidad determinada. La capacidad para variar la contrapresión es importante con respecto de la aplicación de los líquidos diversos para el bombeo. Por lo tanto, la calidad de la espuma puede ser adicionalmente influenciada en un modo simple mediante la elección correcta de las dimensiones de la cavidad. Debido a que la espuma que fluye a través del canal de salida pasa a través del elemento de conformación de espuma en dos ocasiones, una espuma más fina y más uniforme es proporcionada como resultado. Además, el proceso de producción es relativamente simple, debido a que sólo un elemento de conformación de espuma es situado para los dos pasajes, lo cual tiene el efecto de ahorro de costos. En una modalidad preferida, un elemento de criba o filtro de formación de espuma es situado en el canal de flujo antes del primer elemento de conformación de espuma. Esto se encuentra que además mejora la calidad de la espuma distribuida . En una modalidad preferida, el elemento de conformación de espuma comprende una criba o filtro. El filtro es encontrado que produce el efecto deseado de conformación de espuma. En una modalidad adicional, el elemento de conformación de espuma comprende un elemento de mezclado, además o en lugar de un filtro. La criba o filtro tiene el objeto de reducir el tamaño de partícula, mientras el elemento de mezclado produce un mezclado o turbulencia de la espuma. En una modalidad preferida, los orificios en el segundo filtro tienen una dimensión entre 0.1 mm y 0.4 mm, y de preferencia, en el orden de 0.2 mm. Las pruebas han mostrado que estas dimensiones producen los resultados deseados . En una modalidad preferida, el primer filtro tiene orificios con una dimensión entre 10 µt? y 150 µp?, y de preferencia, en el orden de 50 µt?. Las pruebas han mostrado que estas dimensiones producen los resultados deseados. La unidad de conformación de espuma además comprende una bomba para líquido y una bomba para aire, cada una de las cuales es proporcionada con una entrada y una salida. En una modalidad preferida, la unidad de conformación de espuma comprende válvulas en la entrada y la salida de cada bomba para la extracción, de manera respectiva, del aire y líquido expelidos, en donde una o más válvulas son integralmente formadas con la bomba para aire o con la bomba para liquido en un elemento único de construcción. La formación integral de las válvulas reduce el número de componentes y las etapas de producción y ahorra costos . En una modalidad preferida, el canal de salida comprende, después del primer pasaje a través del primer filtro, una cavidad que incluye paredes laterales y una pared superior con una altura predeterminada relativa al primer filtro. Como se explicó con anterioridad, la dimensión de la cavidad se encuentra que es importante en la práctica para producir espuma de una calidad más alta. En una modalidad adicional preferida, la altura predeterminada se encuentra entre 1 mm y 4 mm, y de preferencia, en el orden de 2 mm. Con estas dimensiones, la unidad de conformación de espuma se encuentra que produce en la práctica una espuma más fina y más uniforme. En una modalidad adicional preferida, una tapa forma las paredes de la cavidad. La tapa es simple de colocar y permite una variedad más grande en el producto, incluyendo la variación en la elección de color y material. En una modalidad adicional preferida, la entrada de la bomba para aire comprende al menos un orificio para la extracción de aire en una pared exterior de la unidad de conformación de espuma. Debido a esta posición del orificio de aire, la unidad de conformación de espuma también puede ser utilizada en un entorno húmedo, tal como en una regadera, sin interferencia de agua con la operación. En una modalidad adicional preferida, el orificio mencionado con anterioridad se comunica con un espacio en el cual un tubo, que a su vez se comunica con un depósito de aire de la bomba para aire, sobresale a través de una longitud predeterminada. Debido a esta entrada de aire, la unidad de conformación de espuma continuará funcionando en un entorno húmedo tal como una regadera. El orificio también puede ser relativamente pequeño y por lo tanto, poco aparente o indiscernible . De acuerdo con un aspecto adicional, la presente invención proporciona un montaje de distribución de espuma que consiste de un recipiente de liquido y una unidad de conformación de espuma, en donde la unidad de conformación de espuma es configurada por una unidad de conformación de espuma como se describió con anterioridad. Breve Descripción de las Figuras A continuación, la invención será adicionalmente aclarada con referencia a las figuras adjuntas. En las figuras : La Figura 1 muestra un montaje de distribución de espuma parcialmente en corte en perspectiva de acuerdo con la invención; La Figura 2 muestra una vista en perspectiva en sección transversal de un detalle de la unidad de conformación de espuma de acuerdo con la presente invención; La Figura 3 es una vista en detalle parcialmente en corte de la unidad de confonriación de espuma de la Figura 2, y La Figura 4 es una vista en perspectiva en corte transversal de un detalle de una unidad de conformación de espuma de acuerdo con una segunda modalidad.

Descripción detallada de la Invención Un montaje de distribución de espuma 1 de acuerdo con la presente invención, comprende un recipiente cilindrico de liquido 2 que tiene en el mismo un líquido 3 para la formación de espuma y en el cual es colocada una unidad de conformación de espuma 4 (Figura 1) . La unidad de conformación de espuma 4 comprende una bomba 6 para aire y una bomba 8 para líquido, cada una de las cuales es proporcionada con una entrada y una salida. La entrada 9 de la bomba para aire 6 se encuentra en comunicación con el medio ambiente (Figura 2) , mientras que la entrada de la bomba para líquido 8 se encuentra en comunicación con el contenido 3 del recipiente de líquido 2 por medio de un tubo flexible 10. La unidad de conformación de espuma 4 además comprende una cámara de mezclado que se encuentra en comunicación con la salida 14 de la bomba para aire 6 y la salida de la bomba para líquido 8 que comprende la válvula 16. La válvula 18 se encuentra adicionalmente situada junto a la salida de la bomba para aire . La parte superior del montaje comprende una parte de distribución 22 que incluye un canal de salida 24 con un orificio de espuma 26 (Figura 2) . El canal de salida 24 se extiende a partir de la cámara de mezclado 12 hasta el orificio de espuma 26. En este canal 24, se encuentran situados los elementos de conformación de espuma, en la modalidad que se presenta en la Figura 2 en la forma de filtros de malla relativamente fina 34, 28. Un primer filtro 28 es colocado por medio de soldadura .ultrasónica, de manera que la espuma pasa a través del filtro 28 en dos ocasiones. Situada para este propósito por encima del filtro 28, se encuentra una tapa 30 que forma una cavidad 32 por encima del filtro 28. Como se observa en la dirección de flujo, la cavidad 32 es situada antes del elemento de conducto o boca de descarga 51. La pared superior de la tapa 30 es curveada con el propósito de tener una operación simple y ergonómica. La altura mínima, es decir, la distancia entre la tapa 30 y el filtro 28 es aproximadamente de 2 mm, las pruebas han mostrado que son una altura ventajosa para una espuma más fina y más uniforme. El filtro 28 tienen los orificios con una dimensión entre 10um y 150 µp?, y de preferencia, en el orden de 50 µp?. La tapa es un componente separado de la unidad de conformación de espuma, que hace posible la variación de color y de material de la misma. En la modalidad preferida que se muestra, un segundo filtro 34 es adicionalmente situado en el canal de salida antes del primer filtro, el cual tiene los orificios con una dimensión entre 0.1 mm y 0.4 mm, y de preferencia, en el orden de 0.2 mm. El segundo filtro 34 es colocado mediante el proceso de moldeo por inyección y es integralmente formado con un anillo 35 que a su vez forma parte del componente de construcción 61. De esta manera, dos componentes de la unidad de conformación de espuma son integrados, con lo cual se reduce el precio del costo y el tiempo de montaje. La mezcla de líquido y aire abandona la cámara de mezclado 12 por medio del segundo filtro 34, en donde la espuma es formada con una estructura relativamente gruesa. A continuación, la espuma gruesa pasa a través del primer filtro 28 y entra en la cavidad 32, en donde la estructura de la espuma se vuelve más fina y más uniforme, es decir, las burbujas de aire en la espuma son de un tamaño más pequeño y más uniforme. Entonces, la espuma pasa a través del filtro 28 en una segunda ocasión y se acerca al orificio de salida 26, en donde la espuma se vuelve todavía más fina y más uniforme. La calidad de la espuma es más alta que en las unidades conocidas de conformación de espuma, las cuales a menudo también comprenden dos filtros . Además , sólo una etapa de producción es necesaria para colocar el primer filtro, de modo que los costos de producción todavía son aproximadamente los mismos que para las unidades conocidas de conformación de espuma. Para una mejora adicional en la calidad de la espuma, un tercer filtro (no se . muestra) puede ser situado sobre el borde 36. En una modalidad adicional preferida, la entrada de aire de la bomba para aire es formada por una separación 37 situada entre la tapa 30 y la pared 38 (Figura 3) . El aire es extraído y entra en el espacio 40 dentro del cual desemboca en un tubo 42, que sirve como una chimenea y permite que el aire pase hacia la cámara de aire 44 para la bomba para aire. De preferencia, el extremo superior 46 del tubo 42 se encuentra en ángulo, en donde el ángulo con el eje longitudinal del tubo es aproximadamente de 30°. El tubo 42 sobresale a través de una longitud predeterminada aproximadamente 4 mm dentro del espacio 40. De esta manera, la construcción actúa como una chimenea encerrada. Esta entrada de aire tiene la ventaja que en un entorno húmedo difícilmente alguna cantidad de agua es extraída, de modo que la unidad de conformación de espuma también continúa funcionando debajo de la regadera. La Figura 4 muestra una segunda modalidad de una unidad de conformación de espuma de acuerdo con la invención. La modalidad es idéntica en gran medida a la primera modalidad que se muestra en la Figura 2, con la diferencia que es colocado un elemento adicional de conformación de espuma en la forma de un elemento de mezclado 50 en el canal de salida 24. El elemento de mezclado 50 es colocado entre el primer elemento de conformación de espuma 28 y el segundo elemento de conformación de espuma 34a. El elemento de mezclado 50 consiste de un elemento de forma de placa que es co-moldeado con el componente de construcción 60 y que es proporcionado con cuatro agujeros circulares con una sección transversal aproximadamente de 1.5 mm. El patrón y las dimensiones de los orificios en el elemento de mezclado 50 pueden ser materias variadas en el producto para su bombeo. Un segundo elemento adicional de conformación de espuma 34b también puede ser proporcionado (la ubicación de este elemento se muestra en la Figura 4) . Se observa que el segundo elemento de conformación de espuma 34a es preferiblemente co-moldeado con el componente de construcción 61. El segundo elemento adicional de conformación de espuma 34b es preferiblemente soldado con el lado superior del componente de construcción 61. El primer elemento de conformación de espuma 28 también es preferiblemente soldado con el borde superior 36 del componente de construcción 60. La unidad de conformación de espuma consiste, de manera sustancial, sólo de tres componentes de construcción 60, 61 y 32. La operación adicional de la unidad de conformación de espuma 4 descrita con anterioridad y el montaje 1 se describe en la Solicitud de Patente Internacional 0 242 005 de la Solicitante. El contenido de la misma se incorpora en este documento. El sistema tiene un arreglo variable, en donde un número de opciones se encuentran disponibles para adaptar la unidad de conformación de espuma a un líquido específico.

Debido a que existen varios líquidos diversos (viscosidad, comportamiento tixotrópico, composición química, la presencia de partículas, etc.), existe un arreglo de sistema en donde la construcción puede ser modificada de una manera relativamente fácil en el líquido para su bombeo. Las variables son, entre otras, el número, el patrón y el tamaño de los orificios en el o cada elemento de conformación de espuma, el número de elementos de conformación de espuma, cuáles son los elementos de conformación de espuma (el filtro o el elemento de mezclado) , las dimensiones de la cavidad 32 y así sucesivamente. La presente invención no se limita a las modalidades preferidas descritas con anterioridad de la misma, en la cual pueden considerarse muchas modificaciones, aunque es definida mediante el alcance de las reivindicaciones adjuntas. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

13 REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Una unidad de conformación de espuma, caracterizada porgue incluye: - una cámara de mezclado en comunicación con la salida de una bomba con el propósito de combinar liquido y aire, - una parte de distribución proporcionada con un canal de salida con un orificio de espuma para la distribución de espuma, en donde el canal de salida se encuentra en comunicación con la cámara de mezclado, y un primer elemento de conformación de espuma situado en el canal de salida, de manera que la espuma que se desplaza a través del canal de salida pasa a través del elemento de conformación de espuma, por lo menos en un par de ocasiones, en donde la parte de distribución además es proporcionada con un elemento de conducto en el cual es situada al menos una parte final del canal de salida y el orificio de espuma, y etn donde el canal de salida 14 incluye una cavidad después del primer pasaje a través del primer elemento de conformación de espuma, en donde la cavidad se sitúa antes del elemento de conducto, como se observa en la dirección de flujo.

2. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque un segundo elemento de conformación de espuma es situado en el canal de salida.

3. La unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de conformación de espuma comprende un filtro.

4. La unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento de conformación de espuma comprende un elemento de mezclado .

5. La unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada también porque comprende una bomba para líquido y una bomba para aire, cada una de las cuales es proporcionada con una entrada y una salida.

6. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque 15 comprende válvulas en la entrada y la salida de cada bomba para la extracción, de manera respectiva, del aire y el líquido que se expele, en donde una o más válvulas son integralmente formadas con la bomba para aire o con la bomba para líquido en un elemento único de construcción.

7. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque el filtro del primer elemento de conformación de espuma tiene orificios con una dimensión entre 10 µt y 150 µt?, y de preferencia en el orden de 50 µp?.

8. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 3 ó 7, caracterizada porque los orificios en el filtro del segundo elemento de conformación de espuma tienen una dimensión entre 0.1 mm y 0.4 mm y de preferencia, en el orden de 0.2 mm .

9. La unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el canal de salida comprende después del primer pasaje a través del primer elemento de conformación de espuma, una cavidad que incluye paredes 'laterales y una pared superior con una altura predeterminada relativa al primer elemento de conformación de espuma. 16

10. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque la altura predeterminada se encuentra entre 1 mm y 4 mm, y de preferencia, en el orden de 2 mm .

11. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 9 ó 10, caracterizada porque una tapa forma las paredes de la cavidad y en donde la pared superior es curveada.

12. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque la tapa es colocada sobre las paredes interiores de la unidad de conformación de espuma con el fin de configurar la cavidad.

13. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque la entrada de la bomba para aire comprende al menos un orificio para la extracción del aire en una pared exterior de la unidad de conformación de espuma.

14. La unidad de conformación de espuma de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque el orificio para la extracción de aire se encuentra en comunicación con un espacio en el cual un tubo, que se comunica con un depósito de aire de la bomba para aire, sobresale a través de una altura 17 predeterminada.

15. El montaje de distribución de espuma consiste de un depósito de líquido y una unidad de conformación de espuma, caracterizado porque la unidad de conformación de espuma es configurada por una unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-14.

16. Un método de manufactura de una unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-14 y/o un montaje de distribución de espuma de conformidad con la reivindicación 15.

17. Un método para el uso de una unidad de conformación de espuma de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-14 y/o un montaje de distribución de espuma de conformidad con la reivindicación 15. 18 ESÜMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona una unidad de conformación de espuma que incluye: una cámara de mezclado (12) en comunicación con la salida (14) de una bomba (6, 8) con el propósito de combinar líquido y aire, una parte de distribución (22) proporcionada con un canal de salida (24) con un orificio de espuma (26) para la distribución de espuma, en donde el canal de salida se encuentra en comunicación con la cámara de mezclado (12) , y un primer elemento de conformación de espuma (28) situado en el canal de salida, de manera que la espuma que se desplaza a través del canal de salida pasa a través del elemento de conformación de espuma (28) , por lo menos en un par de ocasiones, en donde la parte de distribución además es proporcionada con un elemento de conducto o boca de descarga (51) en el cual es situada al menos una parte final del canal de salida y el orificio de espuma, y en donde el canal de salida incluye una cavidad (32) después del primer pasaje a través del primer elemento de conformación de espuma, la cavidad se sitúa antes del elemento de conducto como se observa en la dirección de flujo.