PL185170B1

PL185170B1 - Ręczny rozpylacz cieczy

Info

Publication number: PL185170B1
Application number: PL96314743A
Authority: PL
Inventors: Douglas B. Dobbs; Adonis Spathias
Original assignee: Calmar Inc
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 2003-03-31
Also published as: AU5243796A; CN1140635A; CA2179107C; SI9600192A; PL314743A1; ES2182928T3; SI9600192B; TW322434B; DE69623538D1; CZ285930B6; US5678765A; CZ171096A3; EP0748656A3; MX9602277A; AR002443A1; CA2179107A1; EP0748656B1; HU220052B; AU693020B2; EP0748656A2

Abstract

1. Reczny rozpylacz cieczy, zawierajacy dysze z otworem wylotowym do wyprowadzania pod cis- nieniem rozbieznego w kierunku przeplywu strumie- nia rozpylonej cieczy oraz ruchomy element selektywnie przemieszczany pomiedzy polozeniem wycofanym a polozeniem wysunietym, w którym ru- chomy element jest usytuowany na drodze rozpylo- nego strumienia cieczy i ma cylinder z gladka scianka wewnetrzna, tworzacy komore turbulencji wspólosiowa z otworem wyplywowym, oraz ma przebiegajaca poprzecznie perforowana scianke umieszczona w tym cylindrze, przy czym perforo- wana scianka ma otwór wspólosiowy z wylotowa dysza, który jest wiekszy od otworu wylotowej dy- szy, a ruchomy element jest zamontowany na wylo- towej dyszy osiowo przesuwnie pomiedzy polozeniem wycofanym, a polozeniem wysunietym, znamienny tym, ze ruchomy element (21) ma gladka wewnetrzna scianke (45), która razem z perforowana scianka (47) jest umieszczona na drodze przeplywu strumie- nia i tworzy komore turbulencji (46). PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest ręczny rozpylacz cieczy przeznaczony do spieniania lub rozpylania cieczy w komorze turbulencji.

Znany jest z opisu patentowego US 4,779,803 uruchamiany ręcznie rozpylacz cieczy posiadający element zamontowany na dyszy z możliwością selektywnego przemieszczania pomiędzy położeniem wycofanym, a położeniem wysuniętym względem przedniej ścianki dyszy.

185 170

Element ten ma otwór współosiowy z otworem wylotowym, większy niż otwór wylotowy, przy czym element ten zawiera element zmniejszający rozpylany rozbieżny strumień wypływający z dyszy. Wymiar otworu w elemencie zamontowanym na dyszy jest dopasowany tak, by nie zakłócać strumienia rozpylanej cieczy, który przechodzi przez ten otwór. Element ten zawiera siatkę, poprzez którą przechodzi rozpylana ciecz tworząc pianę w wysuniętym położeniu tego elementu.

Znany jest również z opisu patentowego US 5,397,060 rozpylacz z elementem spustowym, przeznaczony do spieniania i rozpylania, posiadający osiowo ruchomą, perforowaną ściankę zamontowaną z możliwością osiowego ruchu wewnątrz przedniej tulei dyszy rozpylacza z elementem spustowym, przy czym ta ruchoma perforowana ścianka może być przemieszczana pomiędzy położeniem strumienia, gdzie środkowy otwór w tej perforowanej ściance jest usytuowany blisko przy dyszy wylotowej w tylnej ściance komory generowania piany utworzonej w przedniej tulei, a położeniem generowania piany, w którym perforowana ścianka jest usytuowana przed wylotową dyszą, gdzie kropelki cieczy uderzają w tę perforowaną ściankę, są odchylane i mieszają się z powietrzem tworząc pianę.

Według rozwiązań znanych w stanie techniki spienianie jest powodowane w położeniu wysuniętym, gdy rozbieżny strumień rozpylonej cieczy przechodzi przez perforowaną płytkę lub ściankę, by wytworzyć pianę. Przy takich zespołach spieniających do atmosfery wprowadzane są w dużych ilościach drobne kropelki porywane przez powietrze, na skutek czego powstają pary, które mogą powodować zapalenie oczu, nosa i jamy ustnej, zwłaszcza przy rozpylaniu środków czyszczących stosowanych w gospodarstwie domowym. Ponadto powstaje piana o gorszej jakości, skapująca przy nakładaniu na cel.

Ręczny rozpylacz cieczy według wynalazku zawiera dyszę z otworem wylotowym do wyprowadzania pod ciśnieniem rozbieżnego w kierunku przepływu strumienia rozpylonej cieczy oraz ruchomy element selektywnie przemieszczany pomiędzy położeniem wycofanym a położeniem wysuniętym, w którym ruchomy element jest usytuowany na drodze rozpylonego strumienia cieczy i ma cylinder z gładką ścianką wewnętrzną, tworzący komorę turbulencji współosiową z otworem wypływowym, oraz ma przebiegającą poprzecznie perforowaną ściankę umieszczoną w tym cylindrze, przy czym perforowana ścianka ma otwór współosiowy z wylotową dyszą, który jest większy od otworu wylotowej dyszy, a ruchomy element jest zamontowany na wylotowej dyszy osiowo przesuwnie pomiędzy położeniem wycofanym, a położeniem wysuniętym. Rozwiązanie charakteryzuje się tym, że ruchomy element ma gładką wewnętrzną ściankę, która razem z perforowaną ścianką jest umieszczona na drodze przepływu strumienia i tworzy komorę turbulencji.

Korzystnym jest, że pomiędzy ruchomym elementem a wylotową dyszą, ręczny rozpylacz cieczy ma szczelinę powietrzną, zaś ruchomy element jest zamontowany teleskopowo na nogach względem wylotowej dyszy. Ruchomy element zawiera pierwszy i drugi zestaw żeber oddalonych od siebie i leżących w pierwszej i drugiej równoległej płaszczyźnie, przy czym żebra pierwszego i drugiego zestawu żeber przylegają do siebie i przebiegają we wzajemnie prostopadłych kierunkach. Żebra pierwszego i drugiego zestawu żeber są prostokątne w przekroju poprzecznym, a dłuższe boki przekroju tych żeber są równoległe do kierunku przepływu. Ruchomy element zawiera alternatywnie pierwszy i drugi zestaw żeber umieszczonych w dwóch równoległych płaszczyznach przebiegających w tym samym kierunku, przy czym żebra drugiego zestawu żeber są jednakowo oddalone od siebie i przestawione względem żeber pierwszego zestawu żeber o wymiar równy połowie odległości pomiędzy żebrami pierwszego zestawu żeber. Ruchomy element zawiera także trzeci zestaw równoległych żeber oddalonych od siebie oraz wzajemnie połączonych i przebiegających w kierunku prostopadłym do pierwszego i drugiego zestawu żeber. Pierwszy zestaw żeber jest usytuowany za drugim zestawem żeber w kierunku przepływu, tak że przeciwległe ścianki boczne pierwszego zestawu żeber są zbieżne w kierunku przepływu, a przeciwległe ścianki boczne drugiego zestawu żeber są rozbieżne w kierunku przepływu.

185 170

Ręczny rozpylacz cieczy według wynalazku umożliwia wytwarzanie piany z mniejszą ilością kropelek porywanych przez powietrze do atmosfery, która ma sztywność pozwalającą na utrzymywanie się jej na natryskiwanych przedmiotach.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia ruchomy elementu zespołu dyszowego w widoku z góry, fig. 2 ruchomy element w przekroju wzdłuż linii 2-2 z fig. 1, fig. 3 - ruchomy element z fig. 1 w przekroju osiowym zamontowany na dyszy rozpylacza ze spustem w położeniu wycofanym, fig. 4 - ruchomy element w widoku podobnym jak na fig. 3 w położeniu wysuniętym, fig. 5 - perforowaną ściankę ruchomego elementu z fig.1 w widoku z przodu w powiększeniu, fig. 6 - perforowaną ściankę w widoku podobnym jak na fig. 5 z otworem utworzonym przez zakończenia żeber, fig. 7 - inny przykład realizacji perforowanej ścianki z otworem utworzonym przez zakończenie żeber, fig. 8 - przekrój osiowy perforowanej ścianki wzdłuż linii 8-8 z fig. 7, fig. 9 - inny przykład realizacji perforowanej ścianki ruchomego elementu w widoku z przodu, zaś fig. 10 - przykład wykonania perforowanej ścianki z fig. 9 w przekroju osiowym wzdłuż linii 10-10 z fig. 9.

Na figurach 3 i 4 przedstawiony jest rozpylacz 20 z pompą uruchamianą za pomocą elementu wyzwalającego, posiadający ruchomy element 21, pokazany ogólnie jako zamontowany na tym rozpylaczu. Rozpylacz z pompą ma typową konstrukcję z korpusem 22 pompy tworzącym wylotowy kanał 23. Obrotowy, dyszowy kołpak 24 ze środkową, wylotową dyszą 25 jest osadzony zatrzaskowo wokół wylotowego końca 26 korpusu pompy za pomocą występu 27.

Dyszowy kołpak 24 ma wewnętrzną tuleję 28 sprzężoną z kołpakiem 29 wspierającym pierścieniowy, wylotowy, klapowy zawór 31. Kołpak 29 jest przymocowany do końca sondy 32, a przy swym zewnętrznym końcu ma utworzoną wirową komorę 33. Podłużne szczeliny 34 i 35 na kołpaku 29 i tulei 28 są ustawione zgodnie po względnym obrocie dyszowego kołpaka 24, aby doprowadzać ciekły produkt poprzez zawór wylotowy stycznymi kanałami 36 do komory wirowej i pod wpływem pompującego działania rozpylacza powodują zawirowanie ciekłego produktu w celu wyprowadzania go z otworu wylotowego w postaci rozbieżnie rozpylonego strumienia. Działanie pompujące powodowane jest przez ręczne uruchomienie spustowej dźwigni 37 przymocowanej zawiasowo do korpusu pompy w znany sposób.

Rozpylacz z pompą może mieć również innego typu komorę wirową, z której wypompowany produkt wypływa z wylotowej dyszy 25 w postaci rozpylonego strumienia, typowo w kształcie rozbieżnego stożka. Można również zastosować mechanizmy rozpylania zgodne z patentem US 4,706,888, w którym rozpylanie uniemożliwia obrót kołpaka dyszowego z położenia wypływu rozpylonego strumienia do położenia odcięcia strumienia.

Ruchomy element 21 według wynalazku jest podobny do elementu opisanego w poprzednio wymienionym, związanym zgłoszeniu patentowym z tym wyjątkiem, że element ten ma otwór 38 współosiowy z otworem wylotowym i może być teleskopowo montowany na kołpaku dyszowym z możliwością ruchu pomiędzy położeniem wycofanym według fig. 3, a położeniem wysuniętym według fig. 4. W podłużne osiowe otwory (nie pokazane) usytuowane w dyszowym kołpaku 24 i uchodzące w jego zewnętrzną ściankę 41 wchodzą wsporcze nogi 39 ruchomego elementu 21. Występy 42 utworzone na tych nogach mogą być sprzęgane ze zderzakami przewidzianymi w rowkach kołpaka dyszowego, aby ograniczać zewnętrzne wychodzenie ruchomego elementu 21 do jego położenia z fig. 4, podobnie jak w konstrukcji według patentu US 4,779,803.

Ruchomy element 21 może wystawać na zewnątrz jak w miejscu 43 z jednej lub z kilku bocznych ścianek kołpaka dyszowego, tak aby utworzyć elementy chwytne, ułatwiające ręczne przesuwanie elementu.

Ruchomy element 21 w swym położeniu wysuniętym według fig. 4, działa jako kołpak spieniający w sposób opisany w poprzednio wymienionym związanym zgłoszeniu patentowym. Odstępy pomiędzy wsporczymi nogami 39 tworzą otwory zasysania powietrza, a element ten ma wewnętrzny cylinder 44 współosiowy z otworem 38 i z wylotową dyszą 25. Cylinder ma gładką wewnętrzną ścianę 45, która wyznacza komorę turbulencji 46.

185 170

Podczas pompowania rozbieżny strumień uderza w wewnętrzną ścianę 45 komory turbulencji. Cząstki rozpylanej cieczy mieszają się w komorze turbulencji 46 z powietrzem zasysanym przez otwory pomiędzy wsporczymi nogami 39 wytwarzając w ten sposób i koncentrując pianę

Według jednego przykładu realizacji wynalazku zastosowano zespół zwiększający spienienie lub zespół zmniejszający rozpylane cząstki w postaci perforowanej ścianki 47 pokazanej na fig. 1-6, która zawiera pierwszy i drugi zestaw żeber 48 i 49 usytuowanych odpowiednio w równoległych płaszczyznach i utworzonych integralnie przy przeciwległych końcach wewnętrznych ścianek 45 cylindra 44.

Żebra 48 i 49 są ciągłe, przy czym żebra każdego zestawu są odpowiednio równoległe i przebiegają we wzajemnie prostopadłych kierunkach, tworząc zasadniczo prostokątne otwory 51 pomiędzy żebrami obu zestawów. Podobnie jak w poprzednio wymienionym, związanym zgłoszeniu patentowym żebra 48 i 49 mogą być każde o prostokątnym przekroju poprzecznym, przy czym dłuższe boki tego przekroju przebiegają zgodnie z kierunkiem przepływu ciekłego produktu przez dyszę wypływową.

Usytuowanie dłuższych boków przekroju żeber wzdłuż drogi przepływu ma na celu zwiększenie powstawania piany, ponieważ pęcherzyki piany skoncentrowane w komorze turbulencji 46 najpierw uderzają w przeciwległe płaskie powierzchnie żeber 49, ślizgają się wzdłuż przeciwległych boków żeber 49, które przyspieszają turbulentny przepływ pęcherzyków piany, po czym uderzają w przeciwległe płaskie powierzchnie żeber 48 i ślizgają się wzdłuż przeciwległych ich stron, które jeszcze bardziej przyspieszają turbulentny przepływ, a następnie ulegają dalszemu spienieniu przy zmieszaniu się z powietrzem w komorze turbulencji 46.

W wycofanym położeniu ruchomego elementu 21, pokazanym na fig. 3, element ten opiera się o przednią ściankę 41 kołpaka dyszowego, a otwór ma wymiar dopasowany do rozbieżnego strumienia rozpylanej cieczy tak, aby umożliwić temu strumieniowi przejście przez otwór 38 bez oddziaływania ze strony jakiejkolwiek jego części.

Otwór 38 może być utworzony przez pierścień 52 ukształtowany integralnie z wewnętrznymi końcami żeber 48 i 49. Jednakże pierścień 52 nie ma żadnego innego zadania oprócz łączenia po prostu wewnętrznych końców żeber 48 i 49, ponieważ pierścień 52 może być całkowicie wyeliminowany, jak pokazano na fig. 6, a wtedy wewnętrzne końce 53 i 54 żeber same tworzą otwór 38.

Zespół zwiększający spienienie według wynalazku w połączeniu z cylindrem 41 ruchomego elementu 21 może być w postaci kratki 55, pokazanej na fig. 7 i 8, integralnie uformowanej w cylindrze 44 w położeniu osiowym podobnym do położenia perforowanej ścianki 47, tak że w położeniu wysuniętym ruchomego elementu 21, pokazanym na fig. 4, rozbieżny rozpylany strumień uderza w wewnętrzną ściankę 45, tworząc i koncentrując pianę przed przejściem przez otwory pomiędzy żebrami siatki lub kratki, zwiększając powstawanie piany. Pęcherzyki piany, które mogą być zmieszane z cząstkami rozpylanej cieczy, podobnie uderzają w gładką wewnętrzną ściankę 45 usytuowaną za perforowaną ścianką 47 lub kratką 55, jak pokazano, dodatkowo zwiększając powstawanie piany. Oczywiście perforowana ścianka 47 lub kratka 55 może być usytuowana bliżej końca wewnętrznej ścianki 45 dolnego w kierunku przepływu tak, że zasadniczo wszystkie pęcherzyki piany i/lub rozpylane cząstki wychodzą bezpośrednio z wylotowej strony siatki lub kratki jako piana bez dalszego uderzania w ściankę 45 za siatką lub kratką.

Kratka 55 ma równoległe do siebie żebra 56, 57, które są usytuowane w równych odstępach 58 od siebie. Również żebra 57 są równoległe do siebie i są usytuowane w równych odstępach 59 od siebie. Pierwszy i drugi zestaw żeber są względem siebie przesunięte prostopadle do kierunku żeber, o odległość zasadniczo równą połowie odstępu 58 lub 59, tak że żebra obydwu zestawów tworzą odstępy 61, pokazane na fig. 7.

185 170

Przy takiej konstrukcji większe odstępy 58 i 59 żeber w odpowiednich zestawach upraszczają oprzyrządowanie i operacje kształtowania oraz zapewniają skuteczny odstęp 61, który jest zasadniczo równy połowie odstępu 58 lub 59.

Te dwa zestawy żeber są usytuowane w równoległych płaszczyznach z odstępem pomiędzy nimi, przy czym górne powierzchnie żeber obu zestawów, patrząc w kierunku przepływu, są płaskie, podobnie jak powierzchnie żeber perforowanej ścianki 47. Żebra 56, 57 mogą mieć przekrój trapezowy, przy czym przeciwległe ścianki boczne żeber pierwszego zestawu są zbieżne w kierunku przepływu, a przeciwległe boczne ścianki żeber drugiego zestawu są rozbieżne w kierunku przepływu. Oczywiście żebra 56, 57 obu zestawów mogą być tak zorientowane, że ich przeciwległe ścianki boczne albo są zbieżne w kierunku przepływu, albo w obu zestawach są rozbieżne w kierunku przepływu.

Płaskie powierzchnie żeber przeciwległe w stosunku do komory turbulencji stanowią powierzchnie uderzenia dla pęcherzyków piany powstających w tej komorze, zwiększają powstawanie piany i ułatwiają wypływ piany przez siatkę na zewnątrz końca ruchomego elementu 21.

Wewnętrzne końce żeber 56 i 57 tworzą otwór 38. Żebra 56 i 57 mogą być także połączone pierścieniem 52, otaczającym otwór 38.

Inny przykład realizacji zespołu zwiększania piany, jako część elementu 21 wykorzystywanego w połączeniu z komorą turbulencji 46, pokazano na fig. 9, 10 w postaci sitka 62 podobnego do kratki 55 tym, że zawiera on pierwszy i drugi zestaw przestawionych względem siebie żeber 56, 57 usytuowanych w płaszczyznach zlokalizowanych w odstępie od siebie, przy czym żebra są usytuowane w odstępach 58 i 59 od siebie. Ponadto trzeci zestaw wzajemnie zdystansowanych od siebie żeber 63 przebiega w kierunku prostopadłym do wspólnego kierunku przebiegu żeber 56, 57. Żebra 63 są ukształtowane zygzakowato tak, że przecinają się z poziomymi żebrami 57, kiedy przebiegają poza żebra 56 lub w dół od nich, patrząc w kierunku przepływu, jak pokazano na fig. 10. Wzajemnie zdystansowane żebra trzeciego zestawu tworzą otwory 64 pokazane na fig. 9. Tylne powierzchnie żeber 63 są płaskie i mogą mieć przekrój o kształcie trapezu, którego przeciwległe ściany boczne są albo zbieżne, albo rozbieżne w kierunku przepływu.

185 170 £/6.8 £/6.6

£/6.7 ρ*⁸

£/6 3 ρ- ίο

£/6.8

185 170

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Ręczny rozpylacz cieczy, zawierający dyszę z otworem wylotowym do wyprowadzania pod ciśnieniem rozbieżnego w kierunku przepływu strumienia rozpylonej cieczy oraz ruchomy element selektywnie przemieszczany pomiędzy położeniem wycofanym a położeniem wysuniętym, w którym ruchomy element jest usytuowany na drodze rozpylonego strumienia cieczy i ma cylinder z gładką ścianką wewnętrzną, tworzący komorę turbulencji współosiową z otworem wypływowym, oraz ma przebiegającą poprzecznie perforowaną ściankę umieszczoną w tym cylindrze, przy czym perforowana ścianka ma otwór współosiowy z wylotową dyszą, który jest większy od otworu wylotowej dyszy, a ruchomy element jest zamontowany na wylotowej dyszy osiowo przesuwnie pomiędzy położeniem wycofanym, a położeniem wysuniętym, znamienny tym, że ruchomy element (21) ma gładką wewnętrzną ściankę (45), która razem z perforowaną ścianką (47) jest umieszczona na drodze przepływu strumienia i tworzy komorę turbulencji (46).
2. Ręczny rozpylacz według zastrz. 1, znamienny tym, że pomiędzy ruchomym elementem (21) a wylotową dyszą (25) ma szczelinę powietrzną.
3. Ręczny rozpylacz według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchomy element (21) jest zamontowany teleskopowo na nogach (39) względem wylotowej dyszy (25).
4. Ręczny rozpylacz według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchomy element (21) zawiera pierwszy i drugi zestaw żeber (48), (49) oddalonych od siebie i leżących w pierwszej i drugiej równoległej płaszczyźnie, przy czym żebra pierwszego i drugiego zestawu żeber (48, 49) przylegają do siebie i przebiegają we wzajemnie prostopadłych kierunkach.
5. Ręczny rozpylacz według zastrz. 4, znamienny tym, że żebra pierwszego i drugiego zestawu żeber (48, 49) są prostokątne w przekroju poprzecznym, przy czym dłuższe boki przekroju tych żeber są równoległe do kierunku przepływu.
6. Ręczny rozpylacz według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchomy element (21) zawiera pierwszy i drugi zestaw żeber (56, 57) umieszczonych w dwóch równoległych płaszczyznach przebiegających w tym samym kierunku, przy czym wymienione żebra drugiego zestawu żeber (57) są jednakowo oddalone od siebie i przestawione względem żeber pierwszego zestawu żeber (56) o wymiar równy połowie odległości pomiędzy żebrami pierwszego zestawu żeber (56).
7. Ręczny rozpylacz według zastrz. 6, znamienny tym, że ruchomy element (21) zawiera ponadto trzeci zestaw równoległych żeber (63) oddalonych od siebie oraz wzajemnie połączonych i przebiegających w kierunku prostopadłym do pierwszego i drugiego zestawu żeber (56,57).
8. Ręczny rozpylacz według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że pierwszy zestaw żeber (56) jest usytuowany za drugim zestawem żeber (57) w kierunku przepływu, przy czym przeciwległe ścianki boczne pierwszego zestawu żeber (56) są zbieżne w kierunku przepływu, a przeciwległe ścianki boczne drugiego zestawu żeber (57) są rozbieżne w kierunku przepływu.

* * *