RU97111554A

RU97111554A - Порошковый распылитель

Info

Publication number: RU97111554A
Application number: RU97111554/25A
Authority: RU
Inventors: Р.Александер Джордж; С.Эскаллон Эдуардо
Original assignee: Материал Сайенсиз Корпорейшн
Priority date: 1996-07-10
Filing date: 1997-07-09
Publication date: 1999-06-10

Claims

1. Порошковый распылитель, включающий поддон, цилиндрический элемент, причем цилиндрический элемент закреплен на валу для вращения вокруг оси, поддон выполнен цилиндрическим и размещен коаксиально элементу, при этом поддон частично окружает элемент, а элемент и поддон образуют между собой цилиндрическую полость Вентури, в которую подается порошок, причем полость Вентури имеет входное отверстие и выходное отверстие, которые удалены друг от друга по окружности, средства для вращения элемента внутри поддона со скоростями, превышающими скорости, требующиеся для отброса порошка от элемента центробежной силой, причем посредством элемента подается газ через полость Вентури и распыляется порошок, поступающий во входное отверстие для производства однородного облака частиц материала, средства для минимизации электрического заряда на поддоне и результирующей агломерации порошка на выходном отверстии.

2. Порошковый распылитель, включающий поддон, цилиндрический элемент, причем цилиндрический элемент закреплен на валу для вращения вокруг оси, поддон выполнен цилиндрическим и размещен коаксиально элементу, при этом поддон частично окружает элемент, а элемент и поддон образуют между собой цилиндрическую полость Вентури, в которую подается порошок, причем полость Вентури имеет входное отверстие и выходное отверстие, которые удалены друг от друга по окружности, средства для вращения элемента внутри поддона со скоростями, превышающими скорости, требующиеся для отброса порошка от элемента центробежной силой, причем посредством элемента подается газ через полость Вентури и распыляется порошок, поступающий во входное отверстие для производства однородного облака частиц материала, причем поддон, смежный с выходным отверстием выполнен из непроводящего материала.

3. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что непроводящий материал имеет проводимость примерно 10¹⁰ до 10¹⁶ Oм/см.

4. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что непроводящий материал выбран из группы материалов, состоящей из структурных полимерных материалов.

5. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что непроводящий материал выбран из группы структурных полимерных материалов, состоящей из поликарбонатов, акрилов, ацеталов и полиэтиленов.

6. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что поддон, смежный с выходным отверстием, выполнен заостренным, тем самым образуя кромку, смежную с элементом, причем поддон имеет поверхность, зависящую от кромки.

7. Распылитель по п. 6, отличающийся тем, что поверхность, зависящая от кромке, расположена перпендикулярно.

8. Распылитель по п. 2, отличающийся тем, что поддон выполнен из непроводящего материала от выходного отверстия до по крайней мере самой нижней точки полости Вентури.

9. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержит крыло, удаленное от элемента примерно на расстояние от 0,001 до 0,020 дюйма (0,002-0,05 см), причем крыло имеет поверхность, простирающуюся от элемента вверх наружу от элемента, причем поверхность выполнена аэродинамически гладкой и имеет угол по отношению к горизонтали, крыло имеет концевую поверхность, удаленную от элемента, имеющую угол по отношению к горизонтальной поверхности больший, чем угол откоса, причем крыло имеет заднюю поверхность, имеющую угол по отношению к горизонтали больший, чем угол откоса.

10. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что непроводящий материал крыла имеет проводимость примерно от 10¹⁰-10¹⁶ Oм/см.

11. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол аэродинамически гладкой поверхности и задней поверхности меньше чем 90^o, причем аэродинамически гладкая поверхность сформирована и расположена так, чтобы направлять облако от элемента, включающий далее объект, удаленный от крыла примерно на расстояние от 1 до 6 дюймов (2,5 - 15 см), причем аэродинамически гладкая поверхность направляет облако к объекту.

12. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол аэродинамически гладкой поверхности меньше, чем 90^o.

13. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол поверхности, удаленной от элемента, составляет около 90^o.

14. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол задней поверхности падения выполнен с обеспечением возможности любых накоплений порошка на нем с крыла по направлению к элементу для повторного использования.

15. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол задней поверхности равен примерно 45 - 70^o.

16. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что угол аэродинамически гладкой поверхности равен примерно 45 - 70^o.

17. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что крыло имеет поверхность в виде цилиндра, смежную с элементом, причем поверхность является минимальной.

18. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что объект выполнен удлиненным, элемент и поддон параллельны удлиненному объекту, крыло имеет кромки в виде спирали для того, чтобы простираться по всей поперечной ширине объекта.

19. Распылитель по п. 9, отличающийся тем, что объект выполнен удлиненным, а элемент, поддон и крыло расположены поперек объекта.

20. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что входное отверстие выполнено расходящимся.

21. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что выходное отверстие выполнено расходящимся.

22. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент выполнен с возможностью вращения со скоростью примерно 700 - 4000 об. /мин.

23. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что полость Вентури имеет постоянную толщину между входным отверстием и выходным отверстием примерно от 0,001 до 0,020 дюйма (0,002-0,05 см).

24. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент имеет диаметр больший, чем примерно 2 дюйма (5 см).

25. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что размер частиц порошка изменяется в диапазоне примерно от 2 до 300 мкм.

26. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что элемент является щеткой.

27. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что порошок, поступающий в указанную полость Вентури, имеет размер больше, чем порошок, выходящий из полости Вентури.

28. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что порошок выбран из группы порошков, состоящей из термореактивных и термопластичных органических полимеров, органических материалов и их комбинаций.

29. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что облако является относительно однородным трибоэлектрическим облаком частиц порошка, взвешенных в медленно движущемся потоке газового носителя.

30. Распылитель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что объект удален от входного отверстия примерно на угол 45 - 240^o.

31. Порошковый распылитель, включающий поддон, цилиндрический элемент, причем цилиндрический элемент закреплен на валу для вращения вокруг оси, поддон выполнен цилиндрическим и размещен коаксиально элементу, при этом поддон частично окружает элемент, а элемент и поддон образуют между собой цилиндрическую полость Вентури, в которую подается порошок, причем полость Вентури имеет входное отверстие и выходное отверстие, которые удалены друг от друга по окружности, средства для вращения элемента внутри поддона со скоростями, превышающими скорости, требующиеся для отброса порошка от элемента центробежной силой, причем посредством элемента подается газ через полость Вентури и распыляется порошок, поступающий во входное отверстие для производства однородного облака частиц материала, причем элемент выбран так, чтобы максимизировать столкновения частиц друг с другом и частиц с элементом и посредством этого деагломерировать и уменьшить размер частиц порошка, поступающего внутрь полости Вентури.

32. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что элемент является щеткой, имеющей щетинки, причем щетинки выбраны с поперечным размером и длиной и другими физическими свойствами совместно с физическими свойствами порошка, подаваемого в полость Вентури так, чтобы размельчить агломераты и уменьшить размер частиц порошка.

33. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что щетинки щетки являются эластичными, причем щетинки эластично изгибаются под действием столкновений между щетинками и частицами, увеличивая тем самым степень деагломерации и уменьшая размер частиц порошка.

34. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что щетинки являются цилиндрическими, имеющими отношение длины к диаметру примерно 10 : 1 до 5000 : 1.

35. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что имеют в поперечном сечении форму параллелограмма, а отношение поперечной длины к продольной длине примерно 200 : 1 до 800 : 1.

36. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что щетинки имеют поперечное сечение в виде параллелограмма, который в направлении вращения щетинок толще, чем в его поперечном направлении, причем щетинки имеют большую твердость и меньшую гибкость в направлении вращения, чем в направлениях, поперечных к нему.

37. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что щетинки имеют длину примерно от 0,5 до 5 дюймов (1,25 - 12,5 см).

38. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что элемент и поддон оба имеют отношение длины к диаметру больше, чем 1.

39. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что включает крыло, удаленное от элемента примерно на расстояние от 0,001 до 0,20 дюйма (0,002-0,05 см) и включающий объект, удаленный от крыла примерно на расстояние от 1 до 6 дюймов (2,5-15 см), к которому направляется облако.

40. Распылитель по п. 39 или 9, отличающийся тем, что объект выполнен удлиненным и элемент и поддон расположены под углом к объекту.

41. Распылитель по п. 39 или 9, отличающийся тем, что крыло имеет в поперечном сечении форму цилиндра.

42. Распылитель по п. 39 или 9, отличающийся тем, что крыло имеет аэродинамическую поверхность, причем поверхность плоская.

43. Распылитель по п. 39 или 9, отличающийся тем, что объект выполнен удлиненным, элемент и поддон параллельны объекту и крыло имеет кромки, имеющие винтовую форму, чтобы простираться вдоль всей поперечной ширины объекта.

44. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что щетинки выбраны из группы щетинок, состоящей из естественного волокна, синтетических полимерных щетинок и металлических щетинок.

45. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что поперечный размер щетинок заключен в диапазоне от дважды превышающего размер материала частиц до превышающего размер частиц материала в 50 раз.

46. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что щетинки имеют поперечный размер в диапазоне примерно от 0,001 до 0,062 дюйма (0,002-0,155 см).

47. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что щетинки имеют отношение длины к поперечному размеру примерно 10 : 1 до 5000 : 1.

48. Распылитель по п. 32, отличающийся тем, что щетинки имеют размер в направлении вращения в диапазоне примерно от 0,001 до 0,062 дюйма (0,002-0,155 см).

49. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что щетинки имеют размер в направлении, поперечном направлению вращения в диапазоне примерно от 0,001 до 0,062 дюйма (0,002-0,155 см).

50. Распылитель по п. 31, отличающийся тем, что щетинки имеют отношение длины щетинок к поперечному размеру в диапазоне примерно 200 : 1 до 800 : 1.