RU2795003C2 - Device and method for producing and dispensing reaction mixture - Google Patents
Device and method for producing and dispensing reaction mixture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2795003C2 RU2795003C2 RU2020134310A RU2020134310A RU2795003C2 RU 2795003 C2 RU2795003 C2 RU 2795003C2 RU 2020134310 A RU2020134310 A RU 2020134310A RU 2020134310 A RU2020134310 A RU 2020134310A RU 2795003 C2 RU2795003 C2 RU 2795003C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- container
- supply line
- specified
- valves
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к устройству для получения и выдачи реакционной смеси, в частности вспенивающейся реакционной смеси для получения пены. Реакционную смесь получают в устройстве из по меньшей мере первого и второго реакционных компонентов, которые удерживают под давлением соответственно в первом и втором контейнерах. Устройство содержит смесительную головку для смешивания друг с другом первого и второго реакционных компонентов, при этом смесительная головка выполнена с элементом для выпуска смеси обоих реакционных компонентов. Устройство также содержит первую питающую магистраль для подачи первого реакционного компонента из первого контейнера под давлением, преобладающим в нем, к смесительной головке, вторую питающую магистраль для подачи второго реакционного компонента из второго контейнера под давлением, преобладающим в нем, к смесительной головке, первый запорный клапан в первой питающей магистрали и второй запорный клапан во второй питающей магистрали, при этом первый и второй запорные клапаны имеют оба открытое и закрытое положения, третий запорный клапан, предназначенный для перекрывания первой питающей магистрали в смесительной головке, и четвертый запорный клапан, предназначенный для перекрывания второй питающей магистрали в смесительной головке, при этом третий и четвертый запорные клапаны содержат общий плунжер, который выполнен с возможностью перемещения, в частности, в его продольном направлении для одновременного открытия и закрытия третьего и четвертого запорных клапанов, первую расширительную камеру, соединенную с первой питающей магистралью между первым и третьим запорными клапанами, вторую расширительную камеру, соединенную со второй питающей магистралью между вторым и четвертым запорными клапанами, пневматическую систему, предназначенную для повышения давления и сброса давления в первой и второй расширительных камерах и в первой питающей магистрали от первого до третьего запорных клапанов и во второй питающей магистрали от второго до четвертого запорных клапанов, и систему управления для управления пневматической системой, а также первым, вторым, третьим и четвертым запорными клапанами для инициирования и прекращения получения и выдачи указанной реакционной смеси.The present invention relates to a device for producing and dispensing a reaction mixture, in particular a foaming reaction mixture for producing foam. The reaction mixture is produced in the device from at least the first and second reaction components, which are held under pressure in the first and second containers, respectively. The device contains a mixing head for mixing the first and second reaction components with each other, while the mixing head is made with an element for discharging a mixture of both reaction components. The device also contains the first supply line for supplying the first reaction component from the first container under pressure prevailing in it to the mixing head, the second supply line for supplying the second reaction component from the second container under pressure prevailing in it to the mixing head, the first shut-off valve in the first supply line and a second shut-off valve in the second supply line, wherein the first and second shut-off valves have both open and closed positions, a third shut-off valve designed to shut off the first supply line in the mixing head, and a fourth shut-off valve designed to shut off the second supply line in the mixing head, while the third and fourth shut-off valves contain a common plunger, which is movable, in particular, in its longitudinal direction for the simultaneous opening and closing of the third and fourth shut-off valves, the first expansion chamber connected to the first supply line between the first and third shut-off valves, a second expansion chamber connected to the second supply line between the second and fourth shut-off valves, a pneumatic system designed to pressurize and relieve pressure in the first and second expansion chambers and in the first supply line from the first to the third shut-off valves and in the second supply line from the second to the fourth shut-off valves, and a control system for controlling the pneumatic system, as well as the first, second, third and fourth shut-off valves for initiating and stopping the production and issuance of said reaction mixture.
Такое устройство известно из ЕР 0 757 618. Это известное устройство используется для смешивания полиольного компонента и изоцианатного компонента. Смесительная головка расположена в пистолете-распылителе, который может быть использован для распыления вспенивающейся реакционной смеси. Оба реакционных компонента удерживаются под давлением от 6 до 12 бар в контейнере, более конкретно, в баллоне, давление в котором повышено посредством баллона, заполненного газообразным азотом. Реакционные компоненты подаются под этим давлением в смесительную головку, в которой они смешиваются. Проблема, связанная с запорными клапанами в пистолете-распылителе, состоит в том, что они не могут образовать идеальное уплотнение для первой и второй питающих магистралей, в результате чего реакционные компоненты могут после прекращения распыления по-прежнему просачиваться в смесительную головку, в которой они могут вступать в реакцию друг с другом и, следовательно, загрязнять смесительную головку и, возможно, даже закупоривать пистолет-распылитель. Несмотря на то, что питающие магистрали перекрываются не только в пистолете-распылителе, но и также ближе к контейнерам, реакционные компоненты в питающих магистралях остаются под давлением вследствие упругого расширения питающих магистралей. Следовательно, изобретение, описанное в ЕР 0 757 618, состоит в сбросе давления в питающих магистралях после закрывания запорных клапанов в пистолете-распылителе и в питающих магистралях на стороне контейнеров для того, чтобы реакционные компоненты больше не находились под давлением в зоне запорных клапанов в пистолете-распылителе, что делает невозможным их просачивание в смесительную головку.Such a device is known from EP 0 757 618. This known device is used for mixing the polyol component and the isocyanate component. The mixing head is located in the spray gun, which can be used to spray the foaming reaction mixture. Both reaction components are held at a pressure of 6 to 12 bar in a container, more specifically in a cylinder, which is pressurized by means of a cylinder filled with nitrogen gas. The reaction components are fed under this pressure into the mixing head where they are mixed. A problem with check valves in a spray gun is that they cannot form a perfect seal for the first and second supply lines, with the result that the reaction components can still leak into the mixing head after spraying stops, where they can react with each other and therefore contaminate the mixing head and possibly even clog the spray gun. Despite the fact that the supply lines overlap not only in the spray gun but also closer to the containers, the reaction components in the supply lines remain under pressure due to the elastic expansion of the supply lines. Therefore, the invention described in EP 0 757 618 consists in depressurizing the supply lines after closing the stop valves in the spray gun and the supply lines on the side of the containers so that the reaction components are no longer pressurized in the area of the stop valves in the gun. -sprayer, which makes it impossible for them to seep into the mixing head.
Система сброса давления, описанная в ЕР 0 757 618, состоит из цилиндрического корпуса, содержащего поршень, на который в начале процесса распыления воздействует пневматическое давление для выталкивания соответствующего реакционного компонента из расширительной камеры. Когда распыление прекращается, устраняется воздействие пневматического давления на поршень, что позволяет расширительной камере снова расширяться, в результате чего реакционный компонент может проходить из питающей магистрали в расширительную камеру под действием давления, преобладающего в питающей магистрали, так, что давление в питающей магистрали устраняется.The pressure relief system described in EP 0 757 618 consists of a cylindrical body containing a piston which is subjected to pneumatic pressure at the beginning of the spraying process to expel the corresponding reaction component from the expansion chamber. When spraying is stopped, the pneumatic pressure on the piston is removed, allowing the expansion chamber to expand again, whereby the reaction component can flow from the supply line to the expansion chamber under the pressure prevailing in the supply line, so that the pressure in the supply line is removed.
Проблема, связанная с системой сброса давления согласно ЕР 0 757 618, состоит в том, что изоцианатный реакционный компонент вступает в реакцию с водой с образованием твердых соединений на основе мочевины. Поскольку сжатый воздух всегда содержит водяной пар, изоцианатный компонент будет вступать в реакцию при его входе в контакт со сжатым воздухом, то есть с водой в сжатом воздухе. Если сжатый воздух содержит слишком много влаги, существует возможность даже того, что вода будет конденсироваться внутри пневматической системы вследствие повышения температуры точки росы при сжатии воздуха. Несмотря на то, что поршни системы сброса давления имеют резиновые уплотнительные кольца, согласно ЕР 0 757 618 необходимо обеспечить сдвоенный поршень в системе сброса давления при наличии растворителя, более конкретно, Mesamoll®, между двумя поршнями. Растворитель гарантирует то, что небольшой остаток реакционного компонента, остающийся на стенке цилиндра при каждом перемещении поршня, будет растворяться в растворителе и, следовательно, больше не сможет вступать в реакцию с влагой в сжатом воздухе. Таким образом, система сброса давления сможет продолжать работать автономно в течение значительного промежутка времени.A problem with the pressure relief system according to EP 0 757 618 is that the isocyanate reaction component reacts with water to form solid urea compounds. Since compressed air always contains water vapor, the isocyanate component will react when it comes into contact with the compressed air, i.e. the water in the compressed air. If the compressed air contains too much moisture, there is even a possibility that water will condense inside the pneumatic system due to the increase in dew point temperature when the air is compressed. Although the pressure relief pistons have rubber O-rings, according to EP 0 757 618 it is necessary to provide a double piston in the pressure relief system in the presence of a solvent, more specifically Mesamoll®, between the two pistons. The solvent ensures that the small residue of the reactive component remaining on the cylinder wall with each stroke of the piston will dissolve in the solvent and therefore can no longer react with the moisture in the compressed air. Thus, the pressure relief system can continue to operate independently for a significant period of time.
Однако недостаток такой системы сброса давления состоит в том, что она представляет собой довольно сложную и дорогую систему. Стенка цилиндра должна быть идеально гладкой, поскольку в противном случае слишком большой остаток реакционного компонента сможет оставаться на стенке цилиндра при каждом перемещении поршня и, следовательно, вызывать слишком быстрое загрязнение растворителя, несмотря на наличие резиновых прокладок вокруг поршня. На практике известная система сброса давления также требует регулярного и относительно трудоемкого технического обслуживания. Кроме того, растворитель и прокладки на поршнях обычно необходимо заменять каждый год. Эта работа занимает некоторое количество часов и должна выполняться специализированным персоналом. Таким образом, система снижения давления делает устройство относительно дорогим в приобретении, а также в обслуживании.However, the disadvantage of such a pressure relief system is that it is a rather complicated and expensive system. The cylinder wall must be perfectly smooth, otherwise too much reactive component residue could remain on the cylinder wall with each piston movement and therefore cause the solvent to become contaminated too quickly, despite the presence of rubber seals around the piston. In practice, the known pressure relief system also requires regular and relatively time-consuming maintenance. In addition, the solvent and gaskets on the pistons usually need to be replaced every year. This work takes a number of hours and must be carried out by specialized personnel. Thus, the pressure reduction system makes the device relatively expensive to purchase as well as maintain.
Следовательно, задача изобретения состоит в том, чтобы предложить новое устройство для получения и выдачи реакционной смеси, в котором система снижения давления является менее сложной, а также требует меньше технического обслуживания.Therefore, the object of the invention is to provide a new device for receiving and dispensing the reaction mixture, in which the pressure reduction system is less complicated and also requires less maintenance.
Для этого устройство согласно изобретению отличается тем, что указанные первая и вторая расширительные камеры образованы посредством соответственно первого и второго резервуаров, рассчитанных на высокое давление, каждый из которых имеет две стороны, отделенные друг от друга мембраной, при этом первая сторона из данных двух сторон образует соответственно первую и вторую расширительные камеры, которые выполнены с возможностью их заполнения указанным первым и соответственно указанным вторым реакционными компонентами, и вторая сторона из данных двух сторон соединена с указанной пневматической системой для заполнения газом, который посредством указанной мембраны находится в контакте с реакционным компонентом, находящимся на первой стороне резервуара, рассчитанного на высокое давление, при этом указанный первый и указанный второй резервуары, рассчитанные на высокое давление, соединены с возможностью отсоединения с указанной пневматической системой и соответственно с первой и второй питающими магистралями.To this end, the device according to the invention is characterized in that said first and second expansion chambers are formed by means of first and second high-pressure tanks, respectively, each of which has two sides separated from each other by a membrane, the first side of these two sides forming respectively, the first and second expansion chambers, which are made with the possibility of filling them with the specified first and, respectively, the specified second reaction components, and the second side of these two sides is connected to the specified pneumatic system for filling with gas, which, through the specified membrane, is in contact with the reaction component, which is on the first side of the high pressure tank, wherein said first and said second high pressure tanks are detachably connected to said pneumatic system and, respectively, to the first and second supply lines.
Поскольку реакционные компоненты в первом и во втором резервуарах, рассчитанных на высокое давление, отделены мембраной от газа, в частности, от сжатого воздуха, реакционный компонент не может в возможном варианте входить в контакт с газом, более конкретно, с влагой, имеющейся в нем. В отличие от системы сброса давления по предшествующему уровню техники с цилиндропоршневым механизмом, в системе сброса давления с резервуарами, рассчитанными на высокое давление, согласно изобретению не требуется обеспечивать никакого двойного отделения посредством растворителя между ними. Следовательно, не требуется никакой замены растворителя во время технического обслуживания устройства.Since the reaction components in the first and second high pressure tanks are separated by a membrane from the gas, in particular compressed air, the reaction component cannot possibly come into contact with the gas, more specifically with the moisture present therein. In contrast to the prior art pressure relief system with a piston-cylinder mechanism, in the pressure relief system with high pressure tanks according to the invention, no double separation by means of solvent between them is required. Therefore, no change of solvent is required during the maintenance of the device.
Отсутствует необходимость в разборке и чистке двух резервуаров, рассчитанных на высокое давление, во время технического обслуживания, поскольку они легко могут быть заменены новыми резервуарами, рассчитанными на высокое давление. Кроме того, конструкция таких резервуаров, рассчитанных на высокое давление, настолько проста, что себестоимость может сохраняться низкой. Если резервуары, рассчитанные на высокое давление, могут быть открыты для замены мембраны в них, они также могут быть использованы повторно при необходимости. Следовательно, использованные резервуары, рассчитанные на высокое давление, могут быть подвергнуты рециклингу в большем масштабе и, следовательно, более эффективным и безопасным образом, чем в случае, если бы это должен был в каждом случае выполнять на месте техник по обслуживанию и ремонту.There is no need to dismantle and clean the two high pressure tanks during maintenance as they can easily be replaced with new high pressure tanks. In addition, the construction of such high pressure tanks is so simple that the cost can be kept low. If high pressure tanks can be opened to replace the membrane in them, they can also be reused if needed. Consequently, used high-pressure containers can be recycled on a larger scale and therefore more efficiently and safely than if it would have to be done on site by a maintenance and repair technician every time.
Использование резервуара, рассчитанного на высокое давление и содержащего мембрану, в качестве диафрагменного насоса для смешивания реакционных компонентов уже известно из DE 39 18 027 и NL 6610193. Однако существенным недостатком такого устройства является то, что давление на реакционные компоненты колеблется во время получения реакционной смеси, поскольку каждый раз, когда диафрагменный насос подвергается сдавливанию до опорожнения, он должен быть повторно заполнен реакционным компонентом. Этого можно избежать только посредством изготовления диафрагменного насоса с достаточно большими размерами и посредством его повторного заполнения каждый раз так, чтобы всегда имелось достаточное количество реакционного компонента в самом диафрагменном насосе. Само собой разумеется, диафрагменные насосы большого объема потребуются для выдачи бóльших объемов реакционной смеси. Они требуют достаточно мощного приводного механизма. Кроме того, при таких насосах нелегко постоянно удерживать реакционные компоненты под надлежащим давлением. Последний упоминаемый недостаток состоит в том, что или требуется дополнительный насос для заполнения диафрагменного насоса, или то, что реакционные компоненты должны также находиться под давлением в контейнерах, при этом данное давление приводит к тому, что реакционные компоненты остаются под давлением в зоне смесительной головки и, следовательно, могут просачиваться в смесительную головку.The use of a high-pressure container containing a membrane as a diaphragm pump for mixing reaction components is already known from
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная система управления предусмотрена с ручным или автоматическим актуатором для инициирования и прекращения получения и выдачи реакционной смеси.In a particular embodiment of the apparatus according to the invention, said control system is provided with a manual or automatic actuator for initiating and terminating the production and dispensing of the reaction mixture.
Ручной актуатор образован, например, посредством курка или нажимной кнопки на пистолете-распылителе, работающего(-й) в качестве выключателя. Посредством ручного актуатора получение реакционной смеси может быть легко инициировано и прекращено человеком, который управляет пистолетом-распылителем, содержащим смесительную головку. В автоматической установке, например, в автоматической заполняющей системе может применяться автоматический актуатор, который предпочтительно соединен с датчиком. Посредством автоматического актуатора получение и выдача реакционной смеси могут быть инициированы и прекращены автоматически подобным образом, как только пистолет-распылитель и изделие, на которое реакционная смесь должна быть нанесена, будут размещены надлежащим образом друг относительно друга.The manual actuator is formed, for example, by means of a trigger or a push button on the spray gun operating as a switch. By means of a manual actuator, the preparation of the reaction mixture can be easily initiated and terminated by the person who controls the spray gun containing the mixing head. In an automatic plant, for example an automatic filling system, an automatic actuator may be used, which is preferably connected to a sensor. By means of an automatic actuator, the production and dispensing of the reaction mixture can be initiated and terminated automatically in this way, as soon as the spray gun and the article to which the reaction mixture is to be applied are properly positioned relative to each other.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению пневматическая система выполнена с возможностью обеспечения перевода первой расширительной камеры в состояние под давлением, которое выше давления в первом контейнере, и перевода второй расширительной камеры в состояние под давлением, которое выше давления во втором контейнере.In a specific embodiment of the device according to the invention, the pneumatic system is configured to bring the first expansion chamber into a state of pressure that is higher than the pressure in the first container, and put the second expansion chamber into a state of pressure that is higher than the pressure in the second container.
Данный вариант осуществления обеспечивает возможность выдавливания реакционного компонента, имеющегося в первой и второй расширительных камерах, из расширительной камеры перед началом получения и выдачи реакционной смеси. Следовательно, когда первая и вторая расширительные камеры будут опорожнены таким способом, получение и выдача реакционной смеси будут сразу же происходить под давлением, действующим в первом и втором контейнерах. Таким образом, оба реакционных компонента будут смешиваться в надлежащих соотношениях с самого начала.This embodiment allows the reaction component present in the first and second expansion chambers to be squeezed out of the expansion chamber before starting to produce and dispense the reaction mixture. Therefore, when the first and second expansion chambers are emptied in this way, the preparation and dispensing of the reaction mixture will immediately take place under the pressure acting in the first and second containers. Thus, both reaction components will be mixed in proper proportions from the start.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению вышеупомянутая система управления выполнена с возможностью повышения давления в указанных первой и второй расширительных камерах посредством указанной пневматической системы перед открытием первого и второго запорных клапанов, упомянутых выше.In a specific embodiment of the apparatus according to the invention, said control system is configured to pressurize said first and second expansion chambers by means of said pneumatic system before opening the first and second check valves mentioned above.
Поскольку повышение давления в обеих расширительных камерах происходит таким образом перед открытием первого и второго запорных клапанов, будет невозможной ситуация, при которой реакционные компоненты будут выдавлены в данные расширительные камеры под давлением, действующим на них в контейнерах. Таким образом, мембраны в резервуарах, рассчитанных на высокое давление, не будут смещаться под давлением дальше по направлению ко второй стороне резервуаров, рассчитанных на высокое давление. Таким образом, перемещение и, следовательно, деформация данных мембран сохраняются на минимальном уровне, что приводит к минимальному износу мембран при эксплуатации.Since the pressurization of both expansion chambers takes place in this way before the opening of the first and second check valves, it will not be possible for the reaction components to be forced into these expansion chambers under the pressure exerted on them in the containers. Thus, the membranes in the high pressure tanks will not move under pressure further towards the second side of the high pressure tanks. In this way, movement and hence deformation of these membranes is kept to a minimum, resulting in minimal wear of the membranes during operation.
Указанная система управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения открытия вышеупомянутых третьего и четвертого запорных клапанов только после открытия первого и второго запорных клапанов.Said control system is preferably configured to open said third and fourth check valves only after opening the first and second check valves.
Поскольку в резервуарах, рассчитанных на высокое давление, действует большее давление, чем в контейнерах, расширительные камеры будут сначала опорожняться посредством первого и второго запорных клапанов. За счет того, что открытие третьего и четвертого запорных клапанов происходит только после этого, реакционные компоненты подаются в смесительную головку под давлением, действующим в контейнерах, непосредственно с самого начала получения реакционной смеси. Кроме того, избегают ситуации, в которой при осуществлении инициирования и прекращения получения реакционной смеси в быстрой последовательности количество реакционного компонента в расширительных камерах может увеличиваться, что привело бы к большей деформации диафрагм или мембран в резервуарах, рассчитанных на высокое давление, и, следовательно, к их подверганию большему износу при эксплуатации.Because high pressure tanks are more pressurized than containers, the expansion chambers will first be emptied by the first and second check valves. Due to the fact that the opening of the third and fourth shut-off valves occurs only after this, the reaction components are fed into the mixing head under the pressure acting in the containers, directly from the very beginning of the preparation of the reaction mixture. In addition, the situation is avoided in which, by performing the initiation and termination of the production of the reaction mixture in rapid succession, the amount of the reaction component in the expansion chambers may increase, which would lead to greater deformation of the diaphragms or membranes in tanks designed for high pressure, and, therefore, to subject to greater wear and tear during operation.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная система управления выполнена с возможностью обеспечения сброса давления в указанной первой и указанной второй расширительных камерах после закрытия третьего и четвертого запорных клапанов.In a specific embodiment of the device according to the invention, said control system is configured to allow pressure relief in said first and said second expansion chambers after closing the third and fourth check valves.
Таким образом, давление соответствующего реакционного компонента на третий и четвертый запорные клапаны автоматически устраняется после прекращения получения реакционной смеси, что позволяет автоматически избежать просачивания реакционных компонентов дальше в смесительную головку.Thus, the pressure of the respective reaction component on the third and fourth check valves is automatically released after the production of the reaction mixture is stopped, which automatically avoids leakage of the reaction components further into the mixing head.
Кроме того, указанная система управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения сброса давления в указанной первой и указанной второй расширительных камерах только после заданного промежутка времени после закрытия третьего и четвертого запорных клапанов, более конкретно, после заданного промежутка времени, составляющего по меньшей мере 5 секунд, предпочтительно после заданного промежутка времени, составляющего по меньшей мере 10 секунд.In addition, said control system is preferably configured to depressurize said first and said second expansion chambers only after a predetermined period of time after closing the third and fourth check valves, more specifically, after a predetermined period of at least 5 seconds, preferably after a predetermined period of time of at least 10 seconds.
Поскольку расширительные камеры остаются пустыми в течение этого промежутка времени и поскольку давление на два реакционных компонента в соответствующих питающих магистралях остается равным давлению на реакционный компонент в соответствующем ему контейнере, получение реакционной смеси может быть немедленно возобновлено в течение этого промежутка времени. Вследствие относительно короткого промежутка никакой реакционный компонент не сможет просачиваться дальше в смесительную камеру под давлением, действующим на реакционные компоненты.Since the expansion chambers remain empty during this period of time, and since the pressure on the two reaction components in their respective feed lines remains equal to the pressure on the reaction component in its respective container, production of the reaction mixture can be immediately resumed during this period of time. Due to the relatively short gap, no reactive component can leak further into the mixing chamber under the pressure acting on the reactive components.
Кроме того, указанная система управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения закрытия указанного первого и указанного второго запорных клапанов перед сбросом давления в указанной первой и указанной второй расширительных камерах.In addition, said control system is preferably configured to close said first and said second check valves before depressurizing said first and said second expansion chambers.
Поскольку первый и второй запорные клапаны закрываются перед сбросом давления в расширительных камерах, никакой реакционный компонент не сможет проходить из соответствующего ему контейнера к расширительной камере, и, таким образом, потребуется втягивание только минимального количества реакционного компонента в расширительную камеру для сброса давления в питающей магистрали. Таким образом, потребуются только минимальные перемещение и деформация диафрагм или мембран в резервуарах, рассчитанных на высокое давление, что приводит к только к минимальному износу при эксплуатации.Since the first and second check valves are closed before depressurizing the expansion chambers, no reactive component will be able to pass from its respective container to the expansion chamber, and thus only a minimum amount of the reactive component will need to be drawn into the expansion chamber to depressurize the supply line. Thus, only minimal movement and deformation of diaphragms or membranes in high pressure tanks will be required, resulting in only minimal wear in operation.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная пневматическая система предусмотрена для доведения давления газа на второй стороне первого и второго резервуаров, рассчитанных на высокое давление, по существу до атмосферного давления при сбросе давления в первой и второй расширительных камерах.In a particular embodiment of the device according to the invention, said pneumatic system is provided to pressurize the gas on the second side of the first and second high pressure tanks to substantially atmospheric pressure by depressurizing the first and second expansion chambers.
Поскольку давление в питающих магистралях также будет по существу таким же, как атмосферное давление, больше не будет перепада давлений на третьем и четвертом запорных клапанах, и никакой реакционный компонент не сможет просачиваться через данные запорные клапаны. Since the pressure in the supply lines will also be substantially the same as atmospheric pressure, there will no longer be a pressure difference across the third and fourth check valves, and no reaction component will be able to leak through these check valves.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению первый и второй резервуары, рассчитанные на высокое давление, выполнены с опорной поверхностью для ограничения перемещения указанной мембраны в направлении соответственно первой и второй расширительных камер, при этом опорная поверхность предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения по существу полной опоры для мембраны.In a specific embodiment of the device according to the invention, the first and second high pressure reservoirs are provided with a support surface to restrict movement of said membrane towards the first and second expansion chambers, respectively, the support surface being preferably configured to provide substantially complete support for the membrane. .
В данном варианте осуществления мембраны не должны воспринимать перепад давлений между давлением газа со второй стороны мембран и давлением реакционного компонента с первой стороны самих мембран, в результате чего данные мембраны могут быть выполнены более легкими и в результате чего давление газа может быть значительно более высоким, чем давление реакционных компонентов, так что расширительные камеры могут быть опорожнены относительно быстро посредством двух пневматических систем. Следовательно, получение реакционной смеси может начинаться относительно быстро после приведения устройства в действие, в частности, после приведения в действие актуатора.In this embodiment, the membranes must not perceive the pressure difference between the gas pressure on the second side of the membranes and the pressure of the reaction component on the first side of the membranes themselves, as a result of which these membranes can be made lighter and as a result of which the gas pressure can be significantly higher than pressure of the reaction components, so that the expansion chambers can be emptied relatively quickly by means of two pneumatic systems. Therefore, the preparation of the reaction mixture can begin relatively quickly after the device has been actuated, in particular after the actuator has been actuated.
Указанная система управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения открытия указанного третьего и указанного четвертого запорных клапанов только после поджима мембраны первого и второго резервуаров, рассчитанных на высокое давление, к указанной опорной поверхности посредством первой и второй пневматических систем.Said control system is preferably configured to open said third and said fourth check valves only after pressing the membrane of the first and second high pressure tanks against said bearing surface by means of the first and second pneumatic systems.
Следовательно, получение реакционной смеси начинается только после того, как давление на реакционные компоненты станет равным давлению в контейнерах.Therefore, the preparation of the reaction mixture begins only after the pressure on the reaction components becomes equal to the pressure in the containers.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная мембрана является выпуклой, при этом выпуклая сторона мембраны направлена соответственно к первой и второй расширительным камерам.In a particular embodiment of the device according to the invention, said membrane is convex, with the convex side of the membrane directed towards the first and second expansion chambers, respectively.
В этой связи форма мембраны должна рассматриваться в ненагруженном состоянии, то есть тогда, когда обе стороны мембраны находятся в контакте с атмосферой. Благодаря выпуклой форме мембраны отсутствует необходимость в подвергании ее растягиванию или она должна подвергаться растягиванию только в минимальной степени для опорожнения расширительной камеры, так что мембрана подвергается только минимальному износу при эксплуатации.In this regard, the shape of the membrane must be considered in an unloaded state, that is, when both sides of the membrane are in contact with the atmosphere. Due to the convex shape of the membrane, it does not need to be stretched or only needs to be stretched to a minimal extent in order to empty the expansion chamber, so that the membrane is subjected to only minimal wear during operation.
Мембрана предпочтительно остается выпуклой при сбросе давления в первой и второй расширительных камерах.The membrane preferably remains convex when the pressure in the first and second expansion chambers is released.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению вместо того, чтобы представлять собой диафрагму, указанная мембрана имеет форму эластичного мешка, при этом первая и вторая расширительные камеры расположены снаружи по отношению к конфигурации эластичного мешка.In a particular embodiment of the device according to the invention, instead of being a diaphragm, said membrane is in the form of an elastic bag, with the first and second expansion chambers located outside the configuration of the elastic bag.
В этой связи форма мембраны должна рассматриваться в ненагруженном состоянии, то есть тогда, когда обе стороны мембраны находятся в контакте с атмосферой. Когда эластичный мешок имеет достаточно большой размер, отсутствует необходимость в подвергании мембраны растягиванию или она должна подвергаться растягиванию только в минимальной степени благодаря форме эластичного мешка для опорожнения расширительной камеры, так что мембрана подвергается только минимальному износу при эксплуатации.In this regard, the shape of the membrane must be considered in the unloaded state, that is, when both sides of the membrane are in contact with the atmosphere. When the elastic bag is large enough, the membrane does not need to be stretched or only needs to be stretched to a minimal extent due to the shape of the elastic bag to empty the expansion chamber, so that the membrane is only subjected to minimal wear in use.
Другими словами, объем резервуара, рассчитанного на высокое давление, с первой стороны мембраны настолько большой, что он может «принимать» объем реакционного компонента, проходящего в расширительную камеру при сбросе давления в питающей магистрали, при отсутствии необходимости в выворачивании мембраны, то есть превращении из выпуклой в вогнутую. Поскольку деформация мембраны остается ограниченной, она будет подвергаться меньшему износу при эксплуатации.In other words, the volume of the high-pressure reservoir on the first side of the membrane is so large that it can "receive" the volume of the reaction component passing into the expansion chamber when the pressure in the supply line is released, without the need to turn the membrane inside out, i.e. convex to concave. Because the deformation of the diaphragm remains limited, it will be subject to less wear in service.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная мембрана изготовлена из фторполимерного эластомерного материала.In a particular embodiment of the device according to the invention, said membrane is made from a fluoropolymer elastomeric material.
Было обнаружено, что такой материал является химически стойким к реакционным компонентам, в частности, к изоцианатному и полиольному реакционным компонентам. Испытания показали, что такая мембрана является по-прежнему полностью не поврежденной даже после более 300000 циклов распыления.Such material has been found to be chemically resistant to the reaction components, in particular the isocyanate and polyol reaction components. Tests have shown that such a membrane is still completely intact even after over 300,000 spray cycles.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению в указанной первой питающей магистрали между указанным первым запорным клапаном и указанным первым контейнером и в указанной второй питающей магистрали между указанным вторым запорным клапаном и указанным вторым контейнером предусмотрены первая и вторая поплавковые камеры, содержащие соответственно первый и второй поплавки для определения уровня соответственно первого и второго реакционных компонентов в первой и второй поплавковых камерах, при этом указанная первая и указанная вторая поплавковые камеры предпочтительно имеют внутренний объем, который превышает 2 литра, предпочтительно превышает 3 литра и более предпочтительно превышает 4 литра.In a specific embodiment of the device according to the invention, in said first supply line between said first shut-off valve and said first container, and in said second supply line between said second shut-off valve and said second container, first and second float chambers are provided, respectively containing first and second floats for determining the level of the first and second reaction components in the first and second float chambers, respectively, wherein said first and said second float chambers preferably have an internal volume that is greater than 2 liters, preferably greater than 3 liters, and more preferably greater than 4 liters.
Поплавки в этих поплавковых камерах способствуют обнаружению того, что контейнер для реакционного компонента является пустым. Когда последний пуст, газ, используемый для повышения давления реакционного компонента, будет в конце концов поступать в поплавковую камеру по питающей магистрали, в результате чего снижается уровень жидкости в поплавковой камере. В этом случае система управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения ограничения количества реакционного компонента, который может подаваться из поплавковой камеры после того, как поплавок достигнет его самого нижнего предела, для предотвращения попадания газа из поплавковой камеры в питающую магистраль за поплавковой камерой.The floats in these float chambers assist in detecting that the reactive component container is empty. When the latter is empty, the gas used to pressurize the reaction component will eventually enter the float chamber through the supply line, resulting in a lower liquid level in the float chamber. In this case, the control system is preferably configured to limit the amount of reaction component that can be supplied from the float chamber after the float reaches its lowest limit, to prevent gas from the float chamber from entering the supply line downstream of the float chamber.
Вследствие относительно большого объема, который предпочтительно имеет поплавковая камера, можно соединить новый контейнер с реакционным компонентом с питающей магистралью при отсутствии необходимости удаления газа из поплавковой камеры. Кроме того, новый контейнер подсоединяют при атмосферном давлении, что создает возможность расширения газа в поплавковой камере. При повышении давления в контейнере свежий реакционный компонент будет выдавливаться в магистраль и в поплавковую камеру, в результате чего газ в поплавковой камере будет сжиматься под давлением, преобладающим в контейнере, таким образом, что поплавок будет снова подниматься выше его минимального уровня. Газ, который имелся в питающей магистрали между поплавковой камерой и контейнером, также может быть выдавлен в поплавковую камеру. Поскольку выпуск поплавковой камеры расположен в нижней части поплавковой камеры, газ не будет попадать в питающую магистраль за поплавковой камерой.Due to the relatively large volume that the float chamber preferably has, it is possible to connect a new reaction component container to the supply line without the need to vent the float chamber. In addition, the new container is connected at atmospheric pressure, which allows the expansion of the gas in the float chamber. As the pressure in the container increases, fresh reaction component will be forced into the line and into the float chamber, causing the gas in the float chamber to be compressed under the pressure prevailing in the container, so that the float rises again above its minimum level. The gas that was present in the supply line between the float chamber and the container can also be squeezed into the float chamber. Because the float chamber outlet is located at the bottom of the float chamber, gas will not enter the supply line behind the float chamber.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению соответствующие первый и второй фильтры предусмотрены соответственно в указанной первой питающей магистрали между указанным первым запорным клапаном и указанным первым контейнером и в указанной второй питающей магистрали между указанным вторым запорным клапаном и указанным вторым контейнером, при этом указанные фильтры расположены соответственно в первом и втором корпусах.In a particular embodiment of the device according to the invention, respective first and second filters are respectively provided in said first supply line between said first check valve and said first container and in said second supply line between said second check valve and said second container, said filters being located respectively in the first and second buildings.
Фильтры гарантируют то, что твердые примеси будут отфильтрованы из жидких реакционных компонентов для предотвращения ситуации, в которой твердые примеси вызывают блокировки. Например, твердые примеси могут быть образованы в изоцианатном компоненте, если он вошел в контакт с влагой из воздуха.The filters ensure that solid impurities are filtered out of the liquid reaction components to prevent a situation in which solid impurities cause blockages. For example, solid impurities can be formed in the isocyanate component if it comes into contact with moisture from the air.
Первый и второй корпуса, то есть корпуса фильтров, также предпочтительно образуют первую и вторую поплавковые камеры.The first and second housings, ie the filter housings, also preferably form the first and second float chambers.
Преимущество данного варианта осуществления состоит в том, что он обеспечивает возможность более компактной конструкции, и в том, что не требуется удаление газа из корпусов фильтров.The advantage of this embodiment is that it allows for a more compact design and that no venting of the filter housings is required.
В качестве альтернативы с раздельными корпусами фильтров и поплавковыми камерами указанная первая поплавковая камера предпочтительно расположена в первой питающей магистрали между первым фильтром и первым контейнером и вторая поплавковая камера расположена во второй питающей магистрали между вторым фильтром и вторым контейнером, при этом первый и второй фильтры предпочтительно предусмотрены с системой вентиляции.As an alternative with separate filter housings and float chambers, said first float chamber is preferably located in the first supply line between the first filter and the first container and the second float chamber is located in the second supply line between the second filter and the second container, the first and second filters being preferably provided with ventilation system.
В этом альтернативном варианте осуществления также отсутствует необходимость в удалении газа из двух поплавковых камер, поскольку сжатый газ, содержащийся в них, занимает только ограниченное пространство в верхней части поплавковых камер. Корпуса фильтров, расположенных за поплавковыми камерами в питающих магистралях, предпочтительно подвергаются удалению газа для сохранения фильтров и их корпусов компактными. Необходимо только, чтобы удаление газа происходило во время замены фильтров, при условии, что система управления, упомянутая выше, выполнена так, что она не допускает прохождения какого-либо газа из поплавковых камер в остальную часть питающей магистрали.In this alternative embodiment, there is also no need to vent the two float chambers since the compressed gas contained therein occupies only a limited space at the top of the float chambers. The filter housings located downstream of the float chambers in the supply lines are preferably subjected to degassing in order to keep the filters and their housings compact. It is only necessary that the venting of the gas takes place during the replacement of the filters, provided that the control system mentioned above is designed such that it does not allow any gas to pass from the float chambers to the rest of the supply line.
Корпус первого фильтра и корпус второго фильтра предпочтительно предусмотрены с нагревательными элементами для нагрева соответственно первого и второго реакционных компонентов в этих корпусах. Если имеются отдельные поплавковые камеры, они также предпочтительно предусмотрены с нагревательными элементами.The first filter housing and the second filter housing are preferably provided with heating elements for heating the first and second reaction components in these housings, respectively. If separate float chambers are provided, these are also preferably provided with heating elements.
При наличии данных нагревательных элементов можно всегда обеспечить подачу реакционных компонентов при одной и той же температуре и, следовательно, с одной и той же вязкостью посредством питающих магистралей таким образом, что реакционные компоненты могут всегда смешиваться надлежащим образом и в надлежащем соотношении в смесительной головке.With these heating elements, it is possible to ensure that the reaction components are always supplied at the same temperature and therefore with the same viscosity via the supply lines, so that the reaction components can always be mixed properly and in the correct ratio in the mixing head.
Нагревательный элемент предпочтительно предусмотрен в первой питающей магистрали и во второй питающей магистрали для нагрева реакционного компонента, который имеется в питающей магистрали.A heating element is preferably provided in the first supply line and in the second supply line for heating the reaction component which is present in the supply line.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанный первый и указанный второй контейнеры выполнены с возможностью перевода их в состояние под давлением от 5 до 10 бар, предпочтительно под давлением от 6 до 8 бар.In a particular embodiment of the apparatus according to the invention, said first and said second containers are capable of being placed under a pressure of 5 to 10 bar, preferably a pressure of 6 to 8 bar.
Реакционные компоненты могут быть смешаны надлежащим образом в смесительной камере под данным давлением. Преимущество таких относительно низких давлений состоит в том, что давление в пневматической системе также может быть ограничено, так что могут быть использованы обычные системы со сжатым воздухом или посредством центральной системы со сжатым воздухом или посредством отдельного воздушного компрессора.The reaction components can be mixed properly in a mixing chamber at a given pressure. The advantage of such relatively low pressures is that the pressure in the pneumatic system can also be limited, so that conventional compressed air systems can be used either via a central compressed air system or via a separate air compressor.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная пневматическая система содержит первую пневматическую систему для повышения давления и для сброса давления в первой расширительной камере и в указанной первой питающей магистрали от указанного первого до указанного третьего запорных клапанов и вторую пневматическую систему для повышения давления и сброса давления во второй расширительной камере и в указанной второй питающей магистрали от указанного второго до указанного четвертого запорных клапанов.In a particular embodiment of the device according to the invention, said pneumatic system comprises a first pneumatic system for pressurizing and depressurizing the first expansion chamber and said first supply line from said first to said third shut-off valves and a second pneumatic system for pressurizing and depressurizing the second expansion chamber and in the specified second supply line from the specified second to the specified fourth shut-off valves.
В альтернативном варианте осуществления устройства согласно изобретению указанная пневматическая система содержит общую пневматическую систему для повышения давления и сброса давления в первой и второй расширительных камерах и в указанной первой питающей магистрали от указанного первого до указанного третьего запорных клапанов и в указанной второй питающей магистрали от указанного второго до указанного четвертого запорных клапанов.In an alternative embodiment of the apparatus according to the invention, said pneumatic system comprises a common pneumatic system for pressurizing and depressurizing the first and second expansion chambers and said first supply line from said first to said third check valves and said second supply line from said second to the specified fourth stop valves.
В конкретном варианте осуществления устройства согласно изобретению оно содержит указанный первый контейнер, который заполнен первым реакционным компонентом, и указанный второй контейнер, который заполнен указанным вторым реакционным компонентом, при этом указанная первая питающая магистраль соединена с первым контейнером и указанная вторая питающая магистраль соединена со вторым контейнером.In a specific embodiment of the device according to the invention, it contains the specified first container, which is filled with the first reaction component, and the specified second container, which is filled with the specified second reaction component, while the specified first supply line is connected to the first container and the specified second supply line is connected to the second container .
Изобретение также относится к способу получения и выдачи реакционной смеси посредством устройства согласно изобретения, при этом в указанном способе указанную первую питающую магистраль соединяют с указанным первым контейнером, который заполнен первым реакционным компонентом, и указанную вторую питающую магистраль соединяют с указанным вторым контейнером, который заполнен вторым реакционным компонентом, после чего в первом и втором контейнерах повышают давление.The invention also relates to a method for producing and dispensing a reaction mixture by means of a device according to the invention, wherein in said method, said first supply line is connected to said first container, which is filled with the first reaction component, and said second supply line is connected to said second container, which is filled with a second the reaction component, after which the pressure is increased in the first and second containers.
В конкретном варианте осуществления способа согласно изобретению, когда первый контейнер пуст, его заменяют заполненным первым контейнером, и, когда указанный второй контейнер пуст, его заменяют заполненным вторым контейнером.In a particular embodiment of the method according to the invention, when the first container is empty, it is replaced with a filled first container, and when said second container is empty, it is replaced with a filled second container.
В завершение, изобретение также относится к применению первого контейнера и второго контейнера для выполнения процесса согласно изобретению, при этом реакционная смесь представляет собой полиуретановую реакционную смесь, не содержащую физических вспенивателей или содержащую недостаточное количество физических вспенивателей, предпочтительно составляющее менее 4% масс. и более предпочтительно менее 2% масс., и предназначенную для выдачи в виде пены, и первый и второй контейнеры выполнены с возможностью повышения давления в них, в частности, до давления, составляющего по меньшей мере 5 бар.Finally, the invention also relates to the use of a first container and a second container to carry out the process according to the invention, wherein the reaction mixture is a polyurethane reaction mixture containing no physical blowing agents or containing an insufficient amount of physical blowing agents, preferably less than 4 wt%. and more preferably less than 2 wt. -%, and intended to be dispensed in the form of foam, and the first and second containers are made with the possibility of pressurizing them, in particular, to a pressure of at least 5 bar.
Преимущество таких контейнеров состоит в том, что они не только могут подвергаться повышению давления в них для выдачи реакционной смеси, но и в том, что поскольку реакционная смесь не диспергируется в виде пены и, следовательно, оба реакционных компонента не содержат физического вспенивателя или содержат только относительно малое количество физического вспенивателя, давление может быть снято с обоих реакционных компонентов, в частности, на их пути из питающих магистралей к смесительной головке без возникновения их расширения.The advantage of such containers is that not only can they be pressurized in them to dispense the reaction mixture, but also that since the reaction mixture is not dispersed as a foam and therefore both reaction components do not contain a physical blowing agent or contain only a relatively small amount of physical blowing agent, the pressure can be removed from both reaction components, in particular, on their way from the supply lines to the mixing head without causing their expansion.
В конкретном варианте осуществления применения согласно изобретению первый контейнер содержит изоцианатный реакционный компонент и второй контейнер содержит полиольный реакционный компонент, при этом полиольный реакционный компонент содержит главным образом воду в качестве вспенивателя для получения пенополиуретана. Полиольный реакционный компонент предпочтительно свободен от физических вспенивателей.In a specific embodiment of the application according to the invention, the first container contains an isocyanate reactive component and the second container contains a polyol reactive component, while the polyol reactive component contains mainly water as a blowing agent for obtaining polyurethane foam. The polyol reaction component is preferably free of physical blowing agents.
Физические вспениватели представляют собой, в частности, жидкости с низкой температурой кипения, так что они испаряются во время реакции получения полиуретана с образованием газа в качестве вспенивателя. В данном варианте осуществления отсутствие физических вспенивателей гарантирует то, что никакое давление не может создаваться в устройстве, если его определенные части, такие как часть питающих магистралей, находятся в нагретом состоянии.Physical foaming agents are, in particular, liquids with a low boiling point, so that they evaporate during the polyurethane reaction to form a gas as a blowing agent. In this embodiment, the absence of physical blowing agents ensures that no pressure can build up in the device if certain parts of it, such as part of the supply lines, are in a heated state.
Дополнительные детали и преимущества изобретения станут очевидными из нижеследующего описания устройства согласно изобретению. Это описание приведено только в качестве примера и не предназначено для ограничения объема изобретения. Ссылочные позиции относятся к приложенным чертежам, в которых:Additional details and advantages of the invention will become apparent from the following description of the device according to the invention. This description is given by way of example only and is not intended to limit the scope of the invention. Reference numerals refer to the appended drawings, in which:
фиг.1 показывает схему конкретного варианта осуществления устройства согласно изобретению;Fig. 1 shows a diagram of a specific embodiment of a device according to the invention;
фиг.2 схематически показывает продольное сечение двух резервуаров, рассчитанных на высокое давление и применяемых в устройстве, показанном на фиг.1;Fig. 2 schematically shows a longitudinal section of two high pressure tanks used in the apparatus shown in Fig. 1;
фиг.3 показывает выполненный с частичным разрезом вид сбоку двух фильтров и поплавков, применяемых в устройстве, показанном на фиг.1;Fig. 3 shows a partially sectioned side view of two filters and floats used in the apparatus shown in Fig. 1;
фиг.4 показывает схему альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению; иFig. 4 shows a diagram of an alternative embodiment of a device according to the invention; And
фиг.5 и 6 схематически показывают продольное сечение смесительной головки, используемой в устройстве для смешивания двух реакционных компонентов, соответственно в ее открытом и ее закрытом положениях.5 and 6 schematically show a longitudinal section of a mixing head used in a device for mixing two reaction components, respectively, in its open and its closed positions.
Устройство согласно изобретению предназначено для получения и выдачи реакционной смеси. Реакционная смесь представляет собой смесь по меньшей мере двух реакционных компонентов, каждый из которых содержится в контейнере, рассчитанном на высокое давление. Первый контейнер 1 содержит первый реакционный компонент, в то время как второй контейнер 2 содержит второй реакционный компонент. Например, реакционная смесь может представлять собой полиуретановую реакционную смесь, которая может, в частности, содержать вспениватель, такой как вода, для получения пенополиуретана. Такую реакционную смесь обычно получают посредством смешивания изоцианатного компонента в качестве первого реакционного компонента с полиольным компонентом в качестве второго реакционного компонента. Оба реакционных компонента сами состоят из смеси различных продуктов, которые могут включать, например, катализаторы, стабилизаторы, удлинители цепей, сшивающие агенты, вспениватели, пигменты, красители и тому подобное помимо полиольного соединения и изоцианатного соединения. Реакционная смесь может также содержать, например, полиизоциануратную реакционную смесь.The device according to the invention is intended for receiving and issuing the reaction mixture. The reaction mixture is a mixture of at least two reaction components, each contained in a high pressure container. The
Реакционная смесь предпочтительно содержит воду в качестве химического вспенивателя. Реакционная смесь предпочтительно свободна от физических вспенивателей или содержит такое малое их количество, что реакционная смесь не выдается в виде пены. После смешивания обоих реакционных компонентов реакционная смесь предпочтительно содержит физические вспениватели в количестве менее 4% масс. и более предпочтительно - менее 2% масс. Следовательно, пеносистема не является пеносистемой, которую требуется удерживать под давлением и которая создает дополнительное давление при сбросе давления. Кроме того, отсутствие физических вспенивателей или их ограниченное количество гарантирует то, что никакое давление не может создаваться в устройстве, если его определенные части, такие как часть питающих магистралей, находятся в чрезмерно нагретом состоянии.The reaction mixture preferably contains water as a chemical blowing agent. The reaction mixture is preferably free of physical blowing agents or contains such a small amount that the reaction mixture does not foam. After mixing both reaction components, the reaction mixture preferably contains physical blowing agents in an amount of less than 4 wt%. and more preferably less than 2% of the mass. Therefore, the foam system is not a foam system that needs to be kept under pressure and that creates additional pressure when the pressure is released. In addition, the absence or limited number of physical blowing agents ensures that no pressure can build up in the device if certain parts of it, such as part of the supply lines, are in an excessively hot state.
Реакционные компоненты находятся под давлением в первом 1 и втором 2 контейнерах, при этом предусмотрен вертикальная трубка 48 для отвода реакционного компонента из нижней части контейнера 1, 2. Для повышения давления в контейнерах оба контейнера 1,2 соединены с газовым баллоном 3 с жидким газом. Этот газовый баллон 3 предпочтительно содержит жидкий азот. Такой азот по существу свободен от воды, что означает, что в контейнерах не будет происходить никакая реакция с реакционным компонентом. Это особенно важно для изоцианатного компонента, поскольку он может быстро вступать в реакцию с водой с образованием соединений на основе мочевины. Как показано на фиг.1, давление в обоих контейнерах 1, 2 может быть повышено посредством одного газового баллона 3, но в случае необходимости каждый контейнер 1, 2 может быть соединен с отдельным газовым баллоном 3. В последнем случае обеспечивается возможность задания отдельного давления для двух реакционных компонентов с учетом того, что вязкость двух реакционных компонентов обычно будет разной. Предпочтительно один из контейнеров, более конкретно, контейнер 2 для полиольного компонента соединен с источником сжатого воздуха посредством магистрали 47. Этот вариант осуществления показан на фиг.4. Преимущество данного варианта осуществления состоит в том, что потребуется меньше газообразного азота для выдачи реакционной смеси.The reaction components are under pressure in the first 1 and second 2 containers, while a
Фиг.1 показывает клапан 4 регулирования давления, который предусмотрен на газовом баллоне 3 и который может быть использован для задания давления в контейнерах 1, 2. В варианте осуществления по фиг.4 клапан 49 регулирования давления также установлен в магистрали 47 для сжатого воздуха. Посредством данных клапанов 4, 47 регулирования давления давление в контейнерах задают, например, равным 6 бар.1 shows a pressure control valve 4 which is provided on the
Устройство содержит на конце смесительную головку 5, в которой смешиваются реакционные компоненты. Смесительная головка 5 предусмотрена с выпуском 6 для выдачи реакционной смеси. В устройстве согласно изобретению оба реакционных компонента подаются в смесительную головку 5 под давлением, преобладающим в контейнерах 1, 2. Первый реакционный компонент подается посредством первой питающей магистрали (линии) 7 к смесительной головке 5, в то время как второй реакционный компонент подается посредством второй питающей магистрали (линии) 8 к смесительной головке 5. Давление на реакционный компонент в зоне смесительной головки 5 может быть меньше, чем давление в контейнере 1, 2, вследствие возможных потерь давления в питающих магистралях. Поскольку потери давления будут больше в случае более вязких жидкостей, может быть целесообразным создание в контейнере, предназначенном для более вязкого реакционного компонента, в частности, для полиольного компонента, большего давления, чем в контейнере для менее вязкого реакционного компонента.The device contains at the end a mixing
Смесительная головка 5 может образовывать часть пистолета-смесителя, снабженного курком 9. Курок 9 образует ручной актуатор для инициирования и прекращения получения и выдачи реакционной смеси, и для этого он предпочтительно соединен с переключателем, соединенным с системой 20 управления. Например, когда устройство включено в автоматизированную установку для заполнения, курок 9 может быть тем не менее заменен автоматическим актуатором.The mixing
В первой питающей магистрали 7 между первым контейнером 1 и смесительной головкой 5 имеются последовательно расположенные первый запорный клапан 10 с ручным управлением, первый фильтр 11, первый автоматический запорный клапан 12 и первый резервуар 13, рассчитанный на высокое давление. Во второй питающей магистрали 8 между вторым контейнером 2 и смесительной головкой 5 имеются последовательно расположенные второй запорный клапан 14 с ручным управлением, второй фильтр 15, второй автоматический запорный клапан 16 и второй резервуар 17, рассчитанный на высокое давление. В смесительной головке 5 на конце первой питающей магистрали 7 предусмотрен третий автоматический запорный клапан 18, и на конец второй питающей магистрали 8 предусмотрен четвертый автоматический запорный клапан 19. Третий и четвертый автоматические запорные клапаны 18, 19 предпочтительно содержат общий плунжер, который перемещается в его продольном направлении для одновременного открытия и закрытия обоих запорных клапанов, как раскрыто, например, в патенте US 5 375 743. Управление различными автоматическими запорными клапанами осуществляется посредством системы управления. Эта система управления образована, например, из управляющего устройства 20 на основе ПЛК, то есть программируемого управляющего устройства, которое соединено посредством электрических проводов 21 с автоматическими запорными клапанами 12, 16 и посредством электрических проводов 34 с запорными клапанами 18, 19. Управление автоматическими запорными клапанами может представлять собой прямое электрическое управление, но они предпочтительно представляют собой запорные клапаны с управлением по давлению, которые приводятся в действие посредством сжатого воздуха и управляются посредством управляющего элемента с электроприводом.In the
Оба запорных клапана 10, 14 с ручным управлением используются для перекрывания питающих магистралей 7, 8, когда устройство больше не используется. Третий и четвертый запорные клапаны 18, 19 служат для инициирования и прекращения получения и выдачи реакционной смеси. Первый и второй автоматические запорные клапаны 12, 16 используются для сброса давления в последней части первой и второй питающих магистралей 7, 8 посредством резервуаров 13, 17, рассчитанных на высокое давление, когда третий и четвертый запорные клапаны 18, 19 закрыты. В результате происходит сброс давления в данных третьем и четвертом запорных клапанах 18, 19, так что больше никакой реакционный компонент не может просачиваться в смесительную головку 5, если третий и четвертый клапаны 18, 19 не обеспечивают изоляции на 100%.Both manually operated shut-off
Пистолет-распылитель, используемый в устройстве, может представлять собой, например, пистолет-распылитель, подобный описанному и показанному в US 5 375 743. Такой пистолет-распылитель обеспечивает возможность эффективного смешивания двух реакционных компонентов при относительно низких давлениях. В отношении дополнительных подробностей о данном пистолете-распылителе делается ссылка на патент US 5 375 743, который включен в данный документ путем ссылки.The spray gun used in the device may be, for example, a spray gun such as described and shown in
Фиг.5 и 6 соответствуют фиг.5 и 6 этого патента США и показывают основные компоненты пистолета-распылителя согласно второму варианту осуществления, раскрытому в данном документе. Пистолет-распылитель содержит рукоятку 52, которая несет курок 9. Смесительная головка 5 пистолета-распылителя прикреплена к рукоятке 52 и содержит металлический ствол 53, который имеет цилиндрическое продольное отверстие 54. Отверстие 54 содержит две части, а именно первую часть 55 с одной стороны ствола 53 и вторую часть 56 с другой стороны ствола 53. Первая часть 55 отверстия 54 имеет диаметр, который меньше диаметра его второй части 56.Figures 5 and 6 correspond to Figures 5 and 6 of this US patent and show the main components of a spray gun according to the second embodiment disclosed herein. The spray gun includes a
Цилиндрический сердечник 57, изготовленный из синтетического материала, в частности, из ПТФЭ, запрессован в первой части 55 отверстия 54. Посредством одного из его концов, который предусмотрен с конусной шайбой 67, он контактно взаимодействует с кольцом 58 в первой части 55 отверстия 54 и поджат к данному кольцу 58 посредством навинчивающегося колпачка 59, металлической гильзы 60 и тарельчатых пружин 61. Цилиндрический сердечник 57 выполнен с продольным отверстием, которое образует смесительную камеру 62 смесительной головки 5.A
Смесительная камера 62 выполнена на одном конце с выпуском 6 для реакционной смеси и на другом конце - с первым впуском 63 для первого реакционного компонента и со вторым впуском 64 для второго реакционного компонента. Первый впуск 63 соединен посредством первого резьбового соединителя 65 с первой питающей магистралью 7, в то время как второй впуск 64 соединен посредством второго резьбового соединителя 66 со второй питающей магистралью 8. Оба реакционных компонента вводятся под давлением в смесительную камеру 62 и сталкиваются друг с другом для мгновенного смешивания.The mixing
Смесительная головка 5 дополнительно содержит плунжер 68, который входит в смесительную камеру 62 и который может перемещаться в ней в его продольном направлении. В одном из его двух крайних положений, а именно в открытом положении смесительной головки 5, проиллюстрированном на фиг.5, плунжер 68 отведен из смесительной камеры 62, в то время как в его другом крайнем положении, а именно в закрытом положении смесительной головки 5, проиллюстрированном на фиг.6, он проходит через всю смесительную камеру 62 и через ее выпуск 6. В открытом положении, проиллюстрированном на фиг.5, реакционные компоненты вводятся под давлением через впуски 63 и 63 в смесительную камеру 62 и реакционная смесь выталкивается из смесительной камеры 62 через ее выпуск 6. В закрытом положении, проиллюстрированном на фиг.6, впуски 63 и 64 перекрыты посредством плунжера 68, и любая реакционная смесь, полученная в смесительной камере 62, вытолкнута из нее посредством плунжера 68. Вследствие осевого давления, действующего со стороны тарельчатых пружин 61 на цилиндрический сердечник 57, синтетический материал этого сердечника 57 сжимается в некоторой степени и поджимается к боковой стороне плунжера 68 для обеспечения оптимального уплотняющего воздействия. В смесительной головке 5, проиллюстрированной на фиг.5 и 6, третий запорный клапан 12 состоит из первого впуска 63, который взаимодействует с плунжером 68 для открытия или закрытия, в то время как четвертый запорный клапан 19 состоит из второго впуска 64, который взаимодействует с тем же общим плунжером 68 для одновременного открытия или закрытия.The mixing
Для обеспечения возможности перемещения плунжера 68 между его двумя крайними положениями он соединен с поршнем 69, который перемещается во второй части 56 цилиндрического отверстия 54 ствола 53. Поршень 69 поджат посредством пружины 70 сжатия в направлении, в котором закрываются впуски 63 и 64 или, другими словами, третий 18 и четвертый 19 запорные клапаны. Для открытия этих клапанов 18 и 19 рабочая жидкость для гидравлических систем может нагнетаться посредством насоса 71 во вторую часть 56 цилиндрического отверстия 54 с другой стороны поршня 69.To enable the
В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.5 и 6, насос 71 обеспечивает циркуляцию рабочей жидкости для гидравлических систем через смесительную головку 5 через фильтр с теплообменником 72 для обеспечения возможности нагрева смесительной головки 5. Электрогидравлический клапан 73 в гидравлической схеме обеспечивает возможность создания требуемого гидравлического давления в смесительной головке 5 для открытия третьего 18 и четвертого 19 запорных клапанов при электрическом приведении в действие электрогидравлического клапана 73. Рабочая жидкость для гидравлических систем предпочтительно содержит растворитель, например, Mesamoll®, для промывания плунжера 68 в его отведенном положении.In the embodiment illustrated in FIGS. 5 and 6, pump 71 circulates hydraulic fluid through mixing
В альтернативном варианте в случае, когда не требуется нагрев смесительной головки 5, приведение в действие плунжера 68 может быть упрощено за счет использования пневматической системы для приведения в действие плунжера 68. Вторая часть 56 цилиндрического отверстия 54 ствола 53 может быть, например, соединена с источником сжатого воздуха посредством электромагнитного клапана, например, соединена с пневматической системой, описанной в дальнейшем и предназначенной для управления работой различных запорных клапанов.Alternatively, in the case where heating of the mixing
В частности, в том случае, когда обе питающие магистрали 7, 8 содержат гибкий шланг, эти питающие магистрали 7, 8 будут упруго расширяться под давлением реакционного компонента, имеющегося в них, когда они соединены с контейнерами 1, 2. Для сброса давления в данных магистралях 7, 8 должна быть обеспечена возможность выхода части реакционного компонента, имеющегося в магистралях, из них таким образом, чтобы магистрали могли снова сжиматься и больше не создавать дополнительного давления, действующего на реакционный компонент. В случае первой питающей магистрали 7 избыток первого реакционного компонента может проходить в первый резервуар 13, рассчитанный на высокое давление, после закрытия первого и третьего запорных клапанов 12, 18, в то время как избыток второго реакционного компонента может проходить во второй резервуар 17, рассчитанный на высокое давление, после закрытия второго и четвертого запорных клапанов 13, 19.In particular, in the case where both
Конструкция обоих резервуаров 13, 17, рассчитанных на высокое давление, показана на фиг.2. Резервуар, рассчитанный на высокое давление, состоит из металлического корпуса 22 с выполненным с возможностью отсоединения, соединительным элементом 23 в верхней части, в частности, с резьбовым соединительным элементом, предназначенным для соединения резервуара, рассчитанного на высокое давление, с магистралью для сжатого воздуха, и с выполненным с возможностью отсоединения, соединительным элементом 24 в нижней части, в частности, с резьбовым соединительным элементом, предназначенным для соединения резервуара, рассчитанного на высокое давление, с первой или второй питающей магистралью 7, 8. Первая или соответственно вторая расширительная камера 25, 26, предназначенная для реакционного компонента, образована в корпусе 22 посредством гибкой мембраны (диафрагмы) 27, которая разделяет пространство внутри резервуара, рассчитанного на высокое давление, на две части. Свободный край мембраны 27 прижат к внутренней стороне корпуса 22 посредством пластикового кольца 28.The design of both
Первая или соответственно вторая камера 29, 30, расположенная с другой стороны мембраны 27, соединена с компрессором 44 для сжатого воздуха посредством магистрали 45, 46 для сжатого воздуха. В случае первого резервуара 13, рассчитанного на высокое давление, эта магистраль 45 для сжатого воздуха представляет собой часть первой пневматической системы, предназначенной для повышения давления и сброса давления в первой расширительной камере 25, в то время как в случае второго резервуара, рассчитанного на высокое давление, магистраль 46 для сжатого воздуха представляет собой часть второй пневматической системы, предназначенной для повышения давления и сброса давления во второй расширительной камере 26. Поскольку первая расширительная камера 25 соединена с первой питающей магистралью 7 и вторая расширительная камера 26 соединена со второй питающей магистралью 8, в этих питающих магистралях 7, 8 давление будет повышаться или снижаться вместе с повышением или снижением давления в расширительных камерах 25, 26.The first or, respectively, the
Первая пневматическая система содержит помимо компрессора 44 и магистрали 45 для сжатого воздуха первый электромагнитный клапан 31 в магистрали 45 для сжатого воздуха, который соединен с системой 20 управления посредством электрических проводов 32. При подаче электропитания на электромагнитный клапан 31 первая камера 29 резервуара 13, рассчитанного на высокое давление, соединяется с источником сжатого воздуха так, что в ней создается давление. Посредством мембраны 27 также создается давление в первой расширительной камере 25. Давление, действующее на расширительную камеру 25, предпочтительно превышает давление, которое преобладает в первом контейнере 1, например, давление, составляющее 9 бар, так что первый реакционный компонент будет выдавливаться из расширительной камеры 25. Если первый автоматический запорный клапан 12 еще не был открыт, в той части первой питающей магистрали, которая расположена между первым 12 и третьим 18 запорными клапанами, снова будет повышаться давление. Как только первый запорный клапан 12 будет открыт, любой избыток первого реакционного компонента может быть выдавлен обратно в первый контейнер 1. Когда первый 12 и третий 18 запорные клапаны будут закрыты, электропитание электромагнитного клапана 31 может быть отключено, в результате чего первая камера 29 резервуара 13, рассчитанного на высокое давление, будет соединена со свободной атмосферой. Таким образом, первый реакционный компонент может свободно проходить в первую расширительную камеру 25, посредством чего будет сброшено давление в первой питающей магистрали 7 от первого 12 до третьего 18 запорных клапанов, то есть осуществляется сброс давления во всей той части первой питающей магистрали 7, которая проходит между первым 12 и третьим 18 запорными клапанами.The first pneumatic system includes, in addition to the
Вторая пневматическая система работает таким же образом, как первая. Она содержит помимо компрессора 44 и магистрали 46 для сжатого воздуха второй электромагнитный клапан 33 в магистрали 46 для сжатого воздуха, который соединен с системой 20 управления посредством электрических проводов 32. При подаче электропитания на электромагнитный клапан 33 вторая камера 30 резервуара 17, рассчитанного на высокое давление, соединяется с источником сжатого воздуха так, что в ней создается давление. Посредством мембраны 27 также создается давление во второй расширительной камере 26. Давление, действующее на расширительную камеру 26, предпочтительно превышает давление, которое преобладает во втором контейнере 2, например, давление, составляющее 9 бар, так что второй реакционный компонент будет выдавливаться из расширительной камеры 26. Если первый автоматический запорный клапан 16 еще не был открыт, в той части второй питающей магистрали, которая расположена между вторым и четвертым запорными клапанами 16, 19, снова будет повышаться давление. Как только второй запорный клапан 16 будет открыт, любой избыток второго реакционного компонента может быть выдавлен обратно во второй контейнер 2. Когда второй и четвертый запорные клапаны 16, 19 будут закрыты, электропитание электромагнитного клапана 33 может быть отключено, в результате чего вторая камера 30 резервуара 17, рассчитанного на высокое давление, будет соединена со свободной атмосферой. Таким образом, второй реакционный компонент может свободно проходить во вторую расширительную камеру 26, посредством чего будет сброшено давление во второй питающей магистрали 8 от второго до четвертого запорных клапанов 16, 19, то есть осуществляется сброс давления во всей той части второй питающей магистрали 8, которая проходит между вторым 16 и четвертым 19 запорными клапанами.The second pneumatic system works in the same way as the first. It contains, in addition to the
В альтернативном варианте осуществления, показанном на фиг.4, имеется только одна общая пневматическая система. Эта система образована посредством клапана 31, который соединен с компрессором 44 посредством магистрали 45 для сжатого воздуха. В магистрали для сжатого воздуха предусмотрено ответвление к первому резервуару 13, рассчитанному на высокое давление, что обеспечивает одновременное направление сжатого воздуха во второй резервуар 17, рассчитанный на высокое давление, посредством магистрали 50 для сжатого воздуха. Таким образом, в данном варианте осуществления одновременно происходит повышение давления или снижение давления в резервуарах 13, 17, рассчитанных на высокое давление.In the alternative embodiment shown in Figure 4, there is only one common pneumatic system. This system is formed by means of a
Мембрана 27, расположенная в обоих резервуарах 13, 17, рассчитанных на высокое давление, имеет выпуклую форму, при этом выпуклая сторона мембраны 27 обращена к расширительной камере 25, 26. Мембрана 27 предпочтительно остается выпуклой по направлению к расширительной камере 25, 26 также тогда, когда давление в питающей магистрали 7, 8 будет снято и, следовательно, когда избыточный реакционный компонент окажется в расширительной камере 25, 26. Следовательно, поскольку мембрана 27 деформируется в минимальной степени, она также будет подвергаться ограниченному износу при эксплуатации. Кроме того, вследствие ее выпуклой конструкции мембрана 27 будет поджата в боковом направлении к корпусу 22 под действием сжатого воздуха, посредством чего уплотнение между мембраной 27 и данным корпусом 22 улучшается при приложении большего давления к мембране 27. Когда мембрана 27 окажется под давлением, по существу весь реакционный компонент будет выдавливаться из резервуара 13, 17, рассчитанного на высокое давление, и мембрана будет поджиматься к опорной поверхности 35, которая образована посредством внутренней поверхности корпуса 22. Поскольку отсутствует необходимость в растягивании мембраны или необходимо растягивание мембраны только в ограниченной степени, результатом является то, что она будет подвергаться малому износу при эксплуатации.The
Сама мембрана 27 предпочтительно изготовлена из фторполимерного эластомерного материала. Кроме того, было обнаружено, что такой материал может выдерживать химическое воздействие реакционных компонентов в течение значительного промежутка времени, даже если обеспечивается возможность прохождения реакционного компонента в расширительную камеру и из расширительной камеры более трехсот тысяч раз.The
Система управления соединена посредством проводов 34 также с третьим и четвертым запорными клапанами 18, 19 и, кроме того, с датчиком на курке 9. Когда давление будет повышено в обеих питающих магистралях 7, 8, то есть когда как первый, так и второй автоматические запорные клапаны 12, 16 будут открыты, система 20 управления обеспечит открытие третьего и четвертого запорных клапанов 18, 19 при воздействии на курок 9, в результате чего будут происходить получение и выдача реакционной смеси через выпуск.The control system is also connected via
Конструкция обоих фильтров 11, 15 в варианте осуществления по фиг.1 показана более подробно на фиг.3. Фильтры 11, 15 содержат корпус 36 с впуском 37 в верхней части и выпуском 38 в нижней части, предназначенными для реакционного компонента. Выпуск 38 предусмотрен с фильтрующим элементом 39, выполненным с возможностью фильтрации реакционного компонента.The construction of both
Для обеспечения возможности обнаружения пустого контейнера 1, 2 в первой питающей магистрали 7 между первым запорным клапаном 12 и первым контейнером 1 предусмотрена поплавковая камера 40, содержащая поплавок 41, выполненный с возможностью определения уровня реакционного компонента в поплавковой камере 40. Такая же поплавковая камера 40 с поплавком 41 также предусмотрена во второй питающей магистрали 8 между вторым запорным клапаном 12 и вторым контейнером 2. Поскольку реакционные компоненты выдавливаются в питающие магистрали 7, 8 в нижней части контейнеров 1, 2 под давлением газа в контейнерах, газ будет проходить по питающим магистралям, как только соответствующий контейнер станет пустым. При этом газ окажется в поплавковой камере 40, в которой уровень жидкости будет падать, что может быть обнаружено посредством поплавка. Поплавок 41 предпочтительно выполнен с возможностью обнаружения наличия пустого контейнера, когда поплавковая камера 40 по-прежнему содержит некоторое количество реакционного компонента. В этом случае система 20 управления предпочтительно выполнена с возможностью обеспечения продолжения выдачи реакционной смеси до тех пор, пока она не будет прекращена посредством актуатора, если этому не будет предшествовать опорожнение поплавковой камеры.To enable the detection of an
Если поплавковая система 40, 41 не зависит от фильтра 11, 15, как показано на фиг.4, поплавковая система предпочтительно расположена в питающей магистрали 7, 8 между контейнером 1, 2 и фильтром 11, 15. В этом случае фильтры 11, 15 предпочтительно снабжены системой 42 вентиляции. Поскольку система 20 управления обеспечивает то, чтобы поплавковые камеры 40 никогда не были пустыми, необходимость удаления газа из фильтра 11, 15 возникает только один раз, а именно только при замене фильтрующих элементов 39.If the
Каждая из поплавковых камер 40 предпочтительно имеет внутренний объем, превышающий 2 литра, предпочтительно превышающий 3 литра и более предпочтительно превышающий 4 литра. При подсоединении нового контейнера 1, 2 запорные клапаны 10, 14 с ручным управлением должны быть открыты или открыты перед повышением давления в контейнерах 1, 2. При этом газ в поплавковой камере 40 окажется под атмосферным давлением. Когда после этого будет повышаться давление в контейнерах 1, 2, реакционный компонент будет проходить через первую часть питающей магистрали в поплавковую камеру, где он будет вызывать сжатие газа, имеющегося в поплавковой камере 40. Вследствие относительно большого объема поплавковой камеры 40 сжатый газ занимает только ограниченную часть данного объема, так что поплавок 41 продолжать функционировать эффективно при отсутствии необходимости удаления газа из поплавковой камеры 40. Другими словами, поплавок 41 вскоре после повышения давления в контейнере снова укажет на то, что контейнер заполнен.Each of the
Однако поплавковые камеры 40 предпочтительно также снабжены системой 51 вентиляции, в частности, поплавковая камера, предназначенная для изоцианатного компонента. В случае изоцианатного компонента из поплавковой камеры 40 при запуске предпочтительно должен быть удален воздух, чтобы никакая влага не осталась в ней. При повторном подсоединении полного контейнера 1 больше нет необходимости удалять воздух из поплавковой камеры, поскольку только сухой газообразный азот имеется в поплавковой камере 40.However, the
В варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг.3, поплавковая камера 40 и поплавок 41 расположены в корпусе 36 фильтра 11, 15. Внутренний объем корпуса 36, который в целом образует поплавковую камеру 40, должен быть достаточно большим для размещения как фильтрующего элемента 39, так и поплавка 41. Поплавок 41 может быть установлен над фильтрующим элементом 39, как показано на фиг.3, но также можно установить поплавок 41 рядом с фильтрующим элементом 39. Преимущество размещения поплавка 41 над фильтрующим элементом 39 состоит в том, что, когда поплавок 41 указывает на то, что контейнер 1, 2 пуст, по-прежнему имеется значительное количество реакционного компонента в фильтре/поплавковой камере для обеспечения возможности получения по-прежнему относительно большого количества реакционной смеси. Дополнительное преимущество данного расположения состоит в том, что корпус 36 может быть выполнен более удлиненным при том же внутреннем объеме, так что корпус 36 будет иметь бóльшую площадь поверхности. Это предпочтительно, когда в или на корпусе предусмотрены нагревательные элементы 39, которые в варианте осуществления согласно фиг.3 образованы нагревательной рубашкой 43, предусмотренной вокруг корпуса 36. Поскольку корпус 36 является удлиненным и поскольку он имеет внутреннюю высоту, которая, в частности, более чем в три раза или даже более чем в пять раз превышает средний внутренний диаметр корпуса, он имеет относительно большую площадь поверхности и, следовательно, бóльшую способность передавать тепло от нагревательных элементов 43 реакционному компоненту в корпусе 36. Если поплавковая камера 40 не расположена в корпусе 36 фильтра, как поплавковая камера 40, так и корпус 40 могут быть предусмотрены с нагревательными элементами 43.In the embodiment illustrated in FIG. 3,
Вместо или помимо нагревательных элементов 43 нагревательные элементы также применяются предпочтительно в самих питающих магистралях 7, 8. Эти нагревательные элементы, в частности, имеют форму проволок и расположены в питающих магистралях 7, 8, так что реакционный компонент будет проходить вокруг них. Таким образом может быть обеспечена эффективная теплопередача, так что при необходимости нагревательные элементы на поплавковой камере или на фильтре могут быть исключены.Instead of or in addition to the
Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления, в котором корпус 36 фильтра также образует поплавковую камеру 40, эта поплавковая камера предпочтительно имеет внутренний объем, превышающий 2 литра, предпочтительно превышающий 3 литра и более предпочтительно превышающий 4 литра. Например, внутренний объем поплавковой камеры 40 составляет приблизительно 7 литров. Преимущество данного варианта осуществления состоит в том, что даже при замене фильтрующего элемента отсутствует необходимость в удалении газа из корпуса 36 фильтра. Действительно, внутренний объем данного корпуса 36 является настолько большим, что в случае, когда газ содержится в корпусе 36 и в первой части питающей магистрали 7, 8 при замене контейнера 1, 2, газ занимает только ограниченную часть внутреннего объема корпуса 36 при повышении его давления, что означает, что поплавок 41 может продолжать эффективно функционировать. Само собой разумеется, рекомендуется размещать выпуск поплавковой камеры 40 в нижней части, более конкретно, на уровне, на котором всегда будет иметься остающийся реакционный компонент при управлении посредством системы 20 управления, для предотвращения ситуации, в которой газ будет попадать по питающим магистралям в смесительную головку 5, в которой он будет нарушать процесс смешивания.Further, in a preferred embodiment in which filter
Различные стадии работы устройства, управляемого системой 20 управления, и переходы между этими стадиями указаны в нижеприведенной таблице 1.The various stages of operation of the device controlled by the
(25 и 26)1st and 2nd expansion chambers
(25 and 26)
курок (9)Click on
trigger (9)
нажатии на курокa→b when
pulling the trigger
через 0,5 сb→c
after 0.5 s
через 0,5 сb→c
after 0.5 s
через 1 сc→d
after 1 s
через 15 сe→f
after 15 s
На стадии а резервуары 13, 17, рассчитанные на высокое давление, соединены с атмосферой посредством электромагнитных клапанов 31, 33, и поэтому расширительные камеры 25, 26 находятся под атмосферным давлением. При нажатии на курок 9 электромагнитные клапаны 31, 33 или только электромагнитный клапан 31 в варианте осуществления согласно фиг.4 обеспечивают соединение резервуаров 13, 17, рассчитанных на высокое давление, с источником сжатого воздуха, в результате чего давление в расширительных камерах 25, 26 повышается (стадия b). На следующем этапе первый и второй запорные клапаны 12, 16 открываются, в результате чего в питающих магистралях 7, 8 создается давление, действующее со стороны контейнеров 1, 2 (стадия с). Это происходит только через 0,5 с для гарантирования того, что в расширительных камерах 25, 26 будет повышено давление, что предотвращает заполнение расширительных камер 25, 26 реакционным компонентом под давлением из контейнеров 1, 2, что вызвало бы слишком сильное деформирование мембраны 27 и что могло бы потенциально даже вызвать просачивание реакционного компонента между мембраной 27 и стенкой резервуара, рассчитанного на высокое давление. Через 1 с открываются третий и четвертый запорные клапаны 18, 19, в результате чего начинается получение реакционной смеси в смесительной головке 5 под давлением, действующим в контейнерах 1, 2 на реакционные компоненты (стадия d). Эта стадия d получения и выдачи реакционной смеси продолжается в течение всего времени, пока курок 9 остается нажатым. При отпускании курка 9 третий и четвертый запорные клапаны 18, 19 закрываются, в результате чего прекращаются получение и выдача реакционной смеси (стадия е).In step a, the
Стадия е, на которой питающие магистрали 7, 8 остаются под давлением, преобладающим в контейнерах 1, 2, продолжается в течение 15 секунд. Таким образом, устройство находится в режиме ожидания, при этом повторное нажатие на курок 9 в условиях данного режима приведет к немедленному возобновлению получения и выдачи реакционной смеси за счет перехода к стадии d. Если во время стадии ожидания не происходит повторного нажатия на курок 9, первый и второй запорные клапаны 12, 16 будут также закрываться на стадии f и затем немедленно снова переходить к стадии а за счет повторного перевода резервуаров 13, 17, рассчитанных на высокое давление, в состояние, в котором они находятся под атмосферным давлением, посредством электромагнитных клапанов 31, 33.Stage e, in which the
Если курок 9 будет нажат только в течение короткого времени и, например, уже будет отпущен на стадии b или с, устройство будет повторять тот же цикл, тем не менее пропуская стадию d. Это гарантирует то, что две расширительные камеры 25, 26 всегда будут опорожняться перед закрытием первого и второго запорных клапанов 12, 16, так что две расширительные камеры 25, 26 всегда будут полностью доступными для снижения давления в питающих магистралях 7, 8.If the
Claims (41)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BEBE2018/5279 | 2018-04-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020134310A RU2020134310A (en) | 2022-05-27 |
RU2795003C2 true RU2795003C2 (en) | 2023-04-27 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2946488A (en) * | 1957-12-26 | 1960-07-26 | August L Kraft | Metering and dispensing systems |
DE2315867A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-10 | Krauss Maffei Ag | Multicomponent plastics mixing head - has expansion element in each feed line to compensate for any sudden pressure increase |
DE3611728C1 (en) * | 1986-04-08 | 1987-04-16 | Meinz Hans Willi | Device for dosing and mixing flowable multi-component systems |
EP0757618A1 (en) * | 1994-04-29 | 1997-02-12 | N.V. Soudan Patrimonium And Consulting | System for shutting off and relieving the pressure in a liquid supply line |
RU2166357C2 (en) * | 1998-11-25 | 2001-05-10 | Тамбовский государственный технический университет | Device for jet mixing of liquids |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2946488A (en) * | 1957-12-26 | 1960-07-26 | August L Kraft | Metering and dispensing systems |
DE2315867A1 (en) * | 1973-03-30 | 1974-10-10 | Krauss Maffei Ag | Multicomponent plastics mixing head - has expansion element in each feed line to compensate for any sudden pressure increase |
DE3611728C1 (en) * | 1986-04-08 | 1987-04-16 | Meinz Hans Willi | Device for dosing and mixing flowable multi-component systems |
EP0757618A1 (en) * | 1994-04-29 | 1997-02-12 | N.V. Soudan Patrimonium And Consulting | System for shutting off and relieving the pressure in a liquid supply line |
RU2166357C2 (en) * | 1998-11-25 | 2001-05-10 | Тамбовский государственный технический университет | Device for jet mixing of liquids |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6764595B1 (en) | Fluid treatment system | |
JP5412126B2 (en) | Foam dispenser | |
EP0336961B1 (en) | Purified water supply system | |
US9156050B2 (en) | Fluid circulation valve assembly for fluid proportioner | |
US4111613A (en) | Bladder actuated pumping system | |
KR100578517B1 (en) | Expulsion device actuated by a pressure medium | |
RU2795003C2 (en) | Device and method for producing and dispensing reaction mixture | |
AU2013364534B2 (en) | Filter device and method of cleaning a filter element | |
US12017385B2 (en) | Apparatus and method for producing and dispensing a reaction mixture | |
JP4822675B2 (en) | Manifold with integrated pressure relief valve | |
CN113854833B (en) | Inflation mechanism and bubble water machine | |
US5074470A (en) | Valving rod with scraper device for foam dispensing apparatus | |
JP2020505592A (en) | Systems, methods and apparatus for providing pressurized solvent flow | |
JP2589539B2 (en) | Liquid supply device | |
CN215712008U (en) | Bubble water machine | |
US6206657B1 (en) | Air-operated pumps with removable cartridges for groundwater sampling and other applications | |
KR20240036614A (en) | Syringe filling device and method | |
US3068910A (en) | Counterpressure filling system | |
US20170073208A1 (en) | Filling apparatus | |
WO2009036912A2 (en) | Post-mix beverage dispenser | |
EP0757618B1 (en) | System for shutting off and relieving the pressure in a liquid supply line | |
WO2001068227A1 (en) | Fluid treatment system | |
JP2016147424A (en) | Liquid discharge device and deaeration method | |
JPH04322735A (en) | Device for pressure-treating liquid |