PL233172B1 - Dysza zraszająca - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest dysza zraszająca, mająca zastosowanie, zwłaszcza w procesie wzbogacania papierowych środków higienicznych o określone substancje chemiczne.

Z polskiego opisu patentowego PL 161343 znana jest dysza rozpylająca, że ma otwór wlotowy czynnika energetycznego w górnej części korpusu, wybranie obwodowe we wnętrzu korpusu, kierownicę umieszczoną w wybraniu obwodowym, której powierzchnia czołowa znajduje się pod otworem wlotowym oraz szczelinę utworzoną pomiędzy wewnętrzną częścią dyszy wylotowej a powierzchnią czołową wybrania obwodowego korpusu, przy czym szczelina jest regulowana.

W opisie patentowym PL 161654 ujawniona została dysza rozpylająca, która charakteryzuje się tym, że przed kanałem wylotowym dysza posiada część stożkową, a pomiędzy wkładką zawirowującą, a częścią stożkową jest wolna przestrzeń walcowa, przy czym stosunek wysokości części stożkowej do wysokości wolnej przestrzeni walcowej wynosi przynajmniej 3,7, a stosunek poprzecznych przekrojów kanałów zawirowujących do powierzchni poprzecznego przekroju kanału osiowego wkładki wynosi 3,75-4,25.

Z opisu patentowego PL 157631 znana jest natomiast dysza zraszająca, która charakteryzuje się tym, że kąt wierzchołkowy stożkowego gniazda różni się od kąta wierzchołkowego oporowej powierzchni stożkowej, zaś pomiędzy powierzchnią otworu i zewnętrzną powierzchnią wkładki dyszowej znajduje się luz.

Znana jest także dwuczynnikowa dysza zraszająca, opisana w opisie patentowym PL 214646, która posiada otwartą w kierunku wylotu komorę, połączoną z dolotowymi otworami dla dopływu czynników zraszania i ma osadzony w kadłubie jednolity korpus, w którym wykonane są dla przepływu poszczególnych czynników, połączone z komorą, otwór, korzystnie centralnie w osi korpusu i otwory, korzystnie wznoszące się zbieżnie w kierunku wylotu komory, przy czym wielkość przekroju poprzecznego komory jest większa lub co najmniej równa wielkości sumy przekrojów wszystkich otworów.

Z polskiego opisu patentowego PL 212148 znana jest dysza rozpylająca, która zawiera w korpusie wkładkę. Pierwsze czoło wkładki jest stożkowe, zaś na powierzchni bocznej wkładki znajduje się rowek, który dnem swym sięga osi dyszy. Korpus ma kształt trójstopniowej, walcowej bryły obrotowej z centralnym otworem, który w górnej części skokowo przechodzi w gniazdo zakończone wewnętrznym, gwintem. Wszystkie te elementy są współosiowe. Wkładka opiera się drugim czołem o dno gniazda, zaś do pierwszego czoła przylega czoło korka wkręconego w korpus. W czole korka znajduje się dołek dla gromadzenia zanieczyszczeń zwartych w rozpylanej cieczy. W trzecim stopniu korpusu, na wysokości szczeliny znajduje się okno.

W odniesieniu do papierowych środków higienicznych, takich jak m.in. papier toaletowy czy ręcznik kuchenny, w szczególności w odniesieniu do procesów wzbogacania o określone substancje chemiczne, jak np. balsam albo proszek albo proszek rozpuszczony w wodzie, znane są rozwiązania opracowane przez międzynarodowych producentów dysz zraszających, takich jak Lechler, Bete i Spraying System.

Znane jest rozwiązanie dyszy, która składa się z korpusu wyposażonego w centralny otwór dla doprowadzania wody oraz przynajmniej jeden skośny otwór dla doprowadzenia najczęściej sprężonego powietrza oraz nakładki z otworem/otworami wylotowymi oraz nakrętką scalającą z korpusem. Mieszanie czynników odbywa się w komorze utworzonej między przednią powierzchnią korpusu, a wewnętrzną powierzchnią nakładki.

Innym znanym rozwiązaniem jest opracowana przez Instytut Techniki Górniczej dwuczynnikowa dysza zraszająca z regulowaną objętością komory mieszania, wyposażona w co najmniej jeden ruchomy element, posiadający część o większej i mniejszej średnicy, przemieszczany w komorze mieszania i połączony połączeniem gwintowym z korpusem dyszy.

W opisie patentowym US 5,732,885 ujawnione zostało rozwiązanie firmy Spraying System Co, w którym ciecz jest rozpylana przez sprężone powietrze, mieszane z cieczą wewnątrz dyszy.

Znane jest również rozwiązanie opracowane przez firmę WEKO, które stosowane jest do natryskiwania płynów w branży papierniczej i tekstylnej, polegające na wykorzystaniu pomp-dostarczających określoną ilość płynu na rotujące przenośniki formujące strumień natryskowy.

Dotychczasowe znane rozwiązania pozwalają na mieszanie i nanoszenie na celulozę substancji w stanie płynnym. Niedogodnością związaną z zastosowaniem znanych rozwiązań jest fakt, iż dysze znane ze stanu techniki, nie pozwalają na wprowadzenie i skuteczne wymieszanie trzech czynników różniących się stanem skupienia.

PL 233 172 B1

Celem wynalazku jest opracowanie technologii wzbogacania papierowych środków higienicznych o określone substancje chemiczne mające na celu nadanie im nowych cech i funkcjonalności, a także zapewnienie optymalnego wymieszania czynników wewnątrz dyszy oraz zmniejszenie ilości zużywanych czynników przy jednoczesnym zapewnieniu efektywnego działania dyszy.

Istota wynalazku, którym jest dysza zraszająca, polega na tym, że w osi korpusu znajduje się dwumodułowa sekcja mieszania czynnika gazowego z czynnikiem wodnym i/lub czynnikiem proszkowym, gdzie w pierwszym module sekcji mieszania, znajduje się komora mieszania połączona z otworami wlotowymi znajdującymi się na powierzchni korpusu, symetrycznie rozmieszczonymi na okręgu, którego środek pokrywa się osią komory mieszania, przy czym w osi komory mieszania znajduje się element zawirowujący mieszankę, a w dolnej części komory mieszania usytuowany jest wlot do spirali mieszania usytuowanej w drugim module sekcji mieszania, natomiast otwór wylotowy dyszy w przekroju ma kształt równoległoboku, najkorzystniej prostokąta.

Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku, osiągnięto następujące korzyści techniczno-użytkowe:

- możliwość wzajemnego mieszania i nanoszenia substancji o różnym stanie skupienia,

- możliwość nanoszenia wąskiego paska dodatków na całą długość papieru - otworowi wylotowemu o przekroju prostokąta,

- możliwość dokładnego zmieszania trzech czynników o różnym stanie skupienia - dzięki zastosowaniu dwóch modułów mieszania,

- możliwość zwiększenia dokładności wymieszania trzech substancji - dzięki wysokiemu ciśnieniu i elementom zawirowującym.

Przedmiot wynalazku w przykładowym ale nieograniczającym wykonaniu przedstawiono na rysunku, gdzie na fig. 1 przedstawiono widok dyszy od strony otworów doprowadzających składniki, na fig. 2 pokazano dyszę w przekroju prostokątnym, zgodnie z płaszczyzną przekroju oznaczoną na fig. 1, natomiast na fig. 3 przedstawiono szczegół budowy B (oznaczony na fig. 2) w powiększeniu 2:1. Na fig. 4 przedstawiono widok dyszy od strony otworu wylotowego, natomiast na fig. 5 przedstawiono szczegół budowy C (oznaczony na fig. 4) w powiększeniu 4:1.

Dysza zraszająca według wynalazki składa się z korpusu 1, w osi którego znajduje się dwumodułowa sekcja mieszania 2, w której zachodzi proces mieszania, czynnika gazowego z czynnikiem wodnym i/lub czynnikiem proszkowym.

W pierwszym module sekcji mieszania 2 znajduje się komora mieszania 3, która połączona jest z otworami wlotowymi, przy czym otwory wlotowe 4, 5, 6 wykonane w korpusie służą doprowadzeniu poszczególnych składników do komory mieszania 3. Otwory wlotowe są symetrycznie rozmieszczone na okręgu, którego środek pokrywa się osią komory mieszania 3.

W osi komory mieszania 3 znajduje się, element zawirowujący mieszankę 7, a w dolnej części komory mieszania 3 usytuowany jest wlot 8 do spirali mieszania 9 usytuowanej w drugim module sekcji mieszania 2. Dzięki działaniu siły odśrodkowej, następuje dalsze mieszanie składników, po czym dokładnie zmieszane czynniki w postaci jednorodnej mieszaniny, zostają skierowane na otwór wylotowy 10 dyszy. W przykładowym wykonaniu, otwór wylotowy 10 dyszy ma w przekroju kształt prostokąta, dzięki czemu możliwe jest naniesienie wąskiego paska dodatków (wymieszanych składników) na całą długość papieru.

Dysza zraszająca według wynalazku posiada możliwość mieszania trzech lub dwóch składników, jak również jej zastosowanie umożliwia natryskiwanie tylko jednego składnika (woda, substancja stała podawana sprężonym powietrzem).

P r z y k ł a d 1

Na celulozę, z której produkowane są artykuły higieniczne zostanie naniesiony proszek w zawiesinie wodnej w celu zwiększenie przyczepności do papieru. Zawiesina zostanie dostarczona strumieniem powietrza do otworu wlotowego 4. Przez otwory wlotowe 5, 6 dostarczane są do komory mieszania pozostałe czynniki, tj. czynniki ciekłe i/lub gazowe. Element zawirowujący mieszankę 7 powoduje wymieszanie czynników, po czym mieszanka jest kierowana do drugiego modułu komory mieszania 3, tj. spirali mieszania 9. Otwór wylotowy 10 dyszy, którego przekrój ma kształt prostokąta o wymiarach 2 x 1 mm, umieszcza się nad celulozą w odległości od 5-10 cm, co umożliwia naniesienie czynnika na celulozę w postaci paska o szerokości 10-1.5 mm, pod ciśnieniem 1-2 atm.

P r z y k ł a d 2

Na celulozę, z której produkowane są artykuły higieniczne zostanie naniesiony proszek rozpuszczony w alkoholu. Rozpuszczalnik zostanie dostarczony strumieniem powietrza otworu wlotowego 4.

PL233 172 Β1

Przez pozostałe dwa otwory wlotowe 5, 6 dostarczane są do komory mieszania 3 pozostałe czynniki proszek i gaz. Element zawirowujący 7 powoduje wymieszanie czynników. Następnie mieszanka jest kierowana do drugiego modułu komory mieszania 3, tj. do spirali mieszania 9. Otwór wylotowy 10 dyszy był umieszczony nad celulozą w odległości od 5-1.0 cm, co pozwala na naniesienie czynnika na celulozę o szerokości 10-15 mm, pod ciśnieniem 1-2 atm.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   1. Dysza zraszająca składająca się z korpusu z otworami, wewnątrz którego znajduje się komora mieszania, znamienna tym, że w osi korpusu (1) znajduje się dwumodułowa sekcja mieszania (2) czynnika gazowego z czynnikiem wodnym i/lub czynnikiem proszkowym, gdzie w pierwszym module sekcji mieszania (2) znajduje się komora mieszania (3) połączona z otworami wlotowymi (4, 5, 6) znajdującymi się na powierzchni korpusu (1), symetrycznie rozmieszczonymi na okręgu, którego środek pokrywa się osią komory mieszania (3), przy czym w osi komory mieszania (3) znajduje się element zawirowujący mieszankę (7), a w dolnej części komory mieszania (3) usytuowany jest wlot (8) do spirali mieszania (9) usytuowanej w drugim module sekcji mieszania (2), natomiast otwór wylotowy (10) dyszy w przekroju ma kształt równoległoboku, korzystnie prostokąta.