WO1999037406A1 - Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion - Google Patents

Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion Download PDF

Info

Publication number
WO1999037406A1
WO1999037406A1 PCT/ES1998/000015 ES9800015W WO9937406A1 WO 1999037406 A1 WO1999037406 A1 WO 1999037406A1 ES 9800015 W ES9800015 W ES 9800015W WO 9937406 A1 WO9937406 A1 WO 9937406A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
powder
detonation
dosing chamber
chamber
barrel
Prior art date
Application number
PCT/ES1998/000015
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Julian De Juan Landaburu
Ignacio Fagoaga Altuna
Georgiy Barykin
Original Assignee
Aerostar Coatings, S.L.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aerostar Coatings, S.L. filed Critical Aerostar Coatings, S.L.
Priority to RU2000122154/12A priority Critical patent/RU2198037C2/ru
Priority to DE69842054T priority patent/DE69842054D1/de
Priority to EP98900545A priority patent/EP1052024B1/en
Priority to CA002325021A priority patent/CA2325021C/en
Priority to JP2000528374A priority patent/JP4022370B2/ja
Priority to US09/600,940 priority patent/US6398124B1/en
Priority to PCT/ES1998/000015 priority patent/WO1999037406A1/es
Priority to ES98900545T priority patent/ES2374460T3/es
Priority to AU55619/98A priority patent/AU761428B2/en
Priority to AT98900545T priority patent/ATE491524T1/de
Priority to BR9814786-2A priority patent/BR9814786A/pt
Publication of WO1999037406A1 publication Critical patent/WO1999037406A1/es

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0006—Spraying by means of explosions

Definitions

  • This invention is applicable in the area of thermal projection technologies for the production of coatings and, in particular, in detonation projection technologies.
  • the object of the present invention is to provide a powder injection device that, incorporated in a detonation device, allows to increase its precision, reliability, versatility and productivity.
  • detonation projection technology is mainly used for the application of coatings to parts that are exposed to severe conditions of wear, heat or corrosion and is based primarily on the use of kinetic energy produced by the detonation of a mixture of combustible gases to deposit a powder of coating material on the piece.
  • the coating materials commonly used in detonation processes include metallic, ceramic-metallic, ceramic powders, etc. and are applicable to improve resistance to wear, erosion, corrosion, as thermal insulators and as insulators or electrical conductors .
  • the detonation projection is done by projection guns basically composed of a tubular detonation chamber, with a closed and an open end to which a tubular barrel is also attached.
  • the combustion gases are injected inside the detonation chamber and through a spark plug the ignition of the gas mixture that causes a detonation takes place and as a consequence a shock wave or pressure that propagates, at supersonic speeds, by the inside of the chamber and then through the inside of the barrel until it comes out of the open end of it.
  • the coating material powder is generally injected into the barrel just before the propagation front of the pressure wave arrives and consequently is dragged by this wave to the end of the barrel by depositing on a substrate or piece arranged in front of said barrel. This impact of the coating powder on a substrate produces a high density coating that has very large adhesive characteristics.
  • This process is repeated cyclically until the part is adequately coated.
  • powder feeders provide continuous feeding, so they are suitable in high-speed or plasma projection technologies, but are not applicable for use in detonation projection technologies since detonation is a discontinuous process that requires therefore a discontinuous feed of powder.
  • the feeders used in detonation equipment provide a discontinuous feed by means of devices that control the amount of dust supplied to the detonation gun in each explosion but they are always devices specially designed for each type of gun, that is, they are not interchangeable for use with other guns or on other machines that require powder feeding. According to the dust measurement mechanism used, they can be classified into two categories:
  • These devices have as a common feature that they incorporate a volume or reservoir in which a limited amount of dust is stored that, by gravity, feeds another volume or dosing chamber that by pushing a gas feeds the detonation cannon.
  • These systems have as disadvantage their lack of precision in the amount of powder dosed, mainly due to their difficulty in keeping the volume and / or pressure conditions of the feeder tank stable for long periods of projection. This is so, since part of the detonation wave that pressurizes the deposit enters the dust feeder tank so that the dust falls by gravity and by the effect of the pressure at each moment in the tank.
  • the feeding of the tank to the dosing chamber is produced by gravity, when the detonation gun, usually manipulated by an industrial robot, occupies positions in which the dust container is not vertical, the powder does not fall to the dosing chamber continuously and therefore it is difficult to guarantee a constant feed.
  • the present invention resolves the above-mentioned inconveniences to a complete satisfaction by means of an injection system that allows the use of a continuous powder feeder, of the conventional type, for the feeding of a detonation projection system, the powder injection being performed cyclically, synchronized with the firing frequency of the cannon and with 5 high precision in powder dosing.
  • the recommended system allows the gun and the continuous powder feeder to be connected directly, and is composed of a dosing chamber that receives continuous powder feed, and a conduit that directly communicates the chamber with the gun barrel of such so that, at each detonation cycle, the detonation pressure wave reaches the dosing chamber momentarily interrupting the feed so that the subsequent suction of the detonation wave drags the dust contained in the dosing chamber by injecting it into the barrel of the gun.
  • the dosing chamber communicates with the gun barrel through a direct tubular duct, of reduced diameter, such that the pressure wave that progresses through the barrel passes to the communication duct and when the chamber is reached doser undergoes a sharp expansion that fills the chamber with pressurized gas plugging the inlet of the powder feed line.
  • a direct tubular duct of reduced diameter
  • the sudden expansion of the gas in the dosing chamber generates a turbulence that produces the fluidization of all the dust contained in the dosing chamber in such a way that the suction process that follows the detonation drags all the dust contained in the chamber so It is possible to control exactly the amount of dust injected into the barrel.
  • the pressure wave is composed of hot gases produced in the combustion process the interaction of these gases with the powder contained in the dosing chamber produces a preheating of the powder that favors its fluidization.
  • the low pressure generated after the detonation wave produces a suction that drags the gas contained in the dosing chamber and the powder that was fluidized.
  • the entrained dust reaches the canyon where it remains until the pressure wave produced in a new detonation cycle drags it by depositing it on the surface of the piece to be coated.
  • the detonation pressure wave itself performs the injection of dust into the barrel in a cyclic manner and synchronized with the firing frequency of the cannon, thus transforming a continuous feed of dust into an injection pulsed into the barrel of the gun without using complex mechanical devices.
  • the expansion constituted by the dosing chamber reduces the speed of the pressure wave preventing it from eroding the dosing chamber and progressing towards the powder feeder eliminating the risk of the pressure wave causing irreparable damage to the feeding system. .
  • the dosing chamber has an extension or auxiliary chamber, facing the communication channel with the detonation barrel, which aims to increase the length of the dosing chamber, to reduce the impact force and consequently the effects of erosion produced for him shock of gases and dust on this area of the dosing chamber.
  • FIG. 1 Schematically shows the powder injection device object of the invention.
  • Figure 2 shows a sequence of operation of the powder feeding device of the invention.
  • Figure 3. Shows a graph in which the evolution of the pressure at the point of powder injection is represented, over two firing cycles of the detonation gun. 8
  • Figure 4. Schematically shows an embodiment with a double powder injection device.
  • the system of the invention constitutes a connection device between a continuous feeding system and a detonation gun and is mainly composed of an expansion and dosing chamber (2) which is accessed through of a direct conduit (5), the powder supplied by a continuous feeding system (7), not shown, it being provided that the dosing chamber (2) also communicates with the barrel (1) through a direct conduit ( 4) .
  • the dosing chamber (2) is essentially an expansion chamber, which communicates with the barrel (1) of the gun through a direct tubular conduit (4), of reduced diameter, such that the pressure wave that It progresses through the barrel (1) passes to the communication duct (4) and reaches the dosing chamber (2).
  • the detonation gases that reach the dosing chamber (2) undergo an abrupt expansion that fills the chamber with pressurized gas by plugging the inlet of the dust supply line (5). In this way, it is possible to cyclically interrupt the powder feeding from the continuous feeder (7) and therefore, it is possible to control the amount of powder dosed in the chamber and consequently the amount of dust that will be injected into the barrel in each cycle of detonation.
  • the sudden expansion of the gas in the dosing chamber (2) generates a turbulence that produces the fluidization of all the powder contained in the dosing chamber (2) in such a way that the suction that follows the detonation will drag all the dust contained in the chamber by injecting it into the barrel (1).
  • the fluidization of the powder contained in the dosing chamber (2) is favored by the fact that the detonation wave gases are at a high temperature.
  • the low pressure generated after the detonation wave produces a suction that drags the gas contained in the chamber (2) and dust included in it that was completely fluidized.
  • the entrained dust reaches the barrel (1) where it remains until the pressure wave produced in a new detonation cycle drags it by depositing it on the substrate (3) or piece to be coated.
  • the expansion of the detonation wave gases inside the chamber (2) causes a reduction in its speed, which minimizes the erosive effect on the walls of the dosing chamber (2) and prevents the Pressure wave advances through the duct (5) to the powder feed system (7).
  • the expansion chamber (2) reduces the speed of the pressure wave, it is inevitable that there will be a collision of the gases against the inner wall of the chamber, in the area facing the communication conduit (4) of such that the collision of the pressurized gas with the fluidized powder against this area would inevitably cause strong erosions.
  • the dosing chamber incorporates an extension or auxiliary chamber (6) whose inlet is facing the communication conduit (4) so that the pressure wave jet expands inside the Dosing chamber (2) and inside the extension (6) 10 avoiding the sharp collision of the jet against the chamber wall (2).
  • the expansion chamber (2) can be of any size and shape as long as the gases that access it through the conduit (4) undergo an abrupt expansion upon entering the chamber.
  • the communication conduit (4) can also have any length or diameter as long as the diameter is large enough to prevent dust from adhering to its walls by plugging it and such that the detonation wave pressure that progresses through it does not is excessively large or what is the same, such that the pressure allows the fluidization of the dust contained in the chamber but does not put the danger of the continuous system of powder feeding or compromise the energy available for detonation.
  • FIG. 3 A graph illustrating the variations in pressure over time at the point of dust injection has been shown in Figure 3, with a peak or sudden rise in pressure (D) corresponding to the detonation being clearly observed, followed by a pressure drop (S), corresponding to the suction that follows the detonation, to then remain more or less constant until a new pressure peak (D) occurs in the next detonation cycle followed by the subsequent suction (S ).
  • D peak or sudden rise in pressure
  • S corresponding to the suction that follows the detonation
  • a continuous powder feed system (7) supplies powder to the dosing chamber (2) through a conduit (5). Is 11 feed is produced continuously and directly without valves or closing devices between the powder feed system (7) and the dosing chamber (2).
  • the sharp expansion of the gases generates a turbulence that causes the fluidization of all the powder contained in the dosing chamber (2), this fluidization being favored by the high temperature at which the detonation gases are found.
  • the low pressure (S) causes a suction that draws the gases contained in both the dosing chamber (2) as in the duct (4) and therefore also of the powder contained in the dosing chamber (2).
  • the dust enters the cannon, waiting for the next pressure front (D) to arrive, corresponding to the next detonation, which will drag it in its path.
  • the suction generated by the pressure wave drags all the dust contained in the dosing chamber (2), thus achieving that the injection of dust into the barrel is 12 Perform periodically and controlled.

Landscapes

  • Nozzles (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

El sistema de inyección de polvo está compuesto por una cámara de dosificación (2) alimentada directamente por un alimentador de polvo conventional (7) y comunicada con el cañón (1) de la pistola de detonación a través de un conducto directo (5). De esta forma, la onda de presión que avanza a través del cañón (1) entra por el conducto de comunicación (5) y al alcanzar la cámara de dosificación (2), sufre una expansión brusca que interrumpe la alimentación de polvo desde el alimentador continuo (7) y produce la fluidificación completa del polvo contenido en la cámara de dosificación (2). El polvo fluidificado será arrastrado por succión hasta el cañón (1) donde permanece hasta que la onda de presión generada en un nuevo ciclo de detonación lo arrastre depositándolo sobre la superficie de la pieza a revestir.

Description

1
SISTEMA DE INYECCIÓN DE POLVO PARA UNA PISTOLA DE PROYECCIÓN POR DETONACIÓN
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
Esta invención es de aplicación en el área de las tecnologías de proyección térmica para la producción de recubrimientos y en particular, en tecnologías de proyección por detonación.
El objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de inyección de polvo que, incorporado en un equipo de detonación, permita aumentar su precisión, fiabilidad, versatilidad y productividad.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad, la tecnología de proyección por detonación es utilizada principalmente para la aplicación de revestimientos a piezas que están expuestas a severas condiciones de desgaste, calor o corrosión y se basa fundamentalmente en el aprovechamiento de la energía cinética producida por la detonación de una mezcla de gases combustibles para depositar un polvo de material de revestimiento sobre la pieza.
Los materiales de revestimiento utilizados habitualmente en los procesos de detonación incluyen polvos metálicos, cerámico-metálicos, cerámicos, etc y son de aplicación para mejorar la resistencia al desgaste, a la erosión, a la corrosión, como aislantes térmicos y como aislantes o conductores eléctricos.
La proyección por detonación se realiza mediante pistolas de proyección compuestas básicamente por una cámara de detonación tubular, con un extremo cerrado y otro abierto al cual se acopla un cañón también tubular. Los gases de combustión se inyectan en el interior de la cámara de detonación y a través de una bujía se produce la ignición de la mezcla de gases que provoca una detonación y como consecuencia una onda de choque o presión que se propaga, a velocidades supersónicas, por el interior de la cámara y a continuación por el interior del cañón hasta que sale por el extremo abierto de éste.
El polvo de material de revestimiento se inyecta generalmente en el cañón justo antes de que llegue el frente de propagación de la onda de presión y consecuentemente es arrastrado por esta onda hasta el extremo del cañón depositándose sobre un substrato o pieza dispuesto frente al citado cañón. Este impacto del polvo de revestimiento sobre un substrato produce un recubrimiento de alta densidad que tiene unas características adhesivas muy grandes.
Este proceso se repite de forma cíclica hasta que la pieza se encuentra recubierta adecuadamente.
Los alimentadores de polvo disponibles comercialmente suministran una alimentación continua, por lo que son adecuados en tecnologías de proyección a alta velocidad o mediante plasma, pero no son aplicables para su utilización en tecnologías de proyección por detonación ya que la detonación es un proceso discontinuo que requiere por tanto una alimentación discontinua de polvo.
Por contra, los alimentadores utilizados en los equipos de detonación proporcionan una alimentación discontinua por medio de dispositivos que controlan la cantidad de polvo suministrada al cañón de detonación en cada explosión pero son siempre dispositivos diseñados especialmente para cada tipo de pistola, es decir, que no son intercambiables para utilizar con otras pistolas o en otras máquinas que precisan alimentación de polvo. Atendiendo al mecanismo de medida de polvo utilizado, se pueden clasificar en dos categorías:
A) Mecánicos: Estos dispositivos utilizan mecanismos móviles (válvulas, husillos, engranajes, etc.) para introducir cantidades constantes de polvo en cada ciclo de detonación. Dispositivos de este tipo se describen por ejemplo en las Patente US 3.109.680 y en la Patente europea 0 484 533.
Estos dispositivos presentan como ventaja fundamental la precisión de su medida pero por contra son de una elevada complejidad (son dispositivos con muchos componentes) , su fiabilidad es pequeña ya que necesita de un mantenimiento periódico para mantener la precisión de su medida y su productividad es muy baja ya que están limitados a frecuencias de operación bajas.
B) Neumáticos: Estos dispositivos se valen de pulsos de gas, sincronizados con los pulsos de detonación, para introducir el polvo de manera cíclica en el cañón de detonación pudiendo en algunos casos estar producidos estos pulsos por el propio proceso de detonación. La elegancia y sencillez mecánica de estos dispositivos ha contribuido a que se extienda su uso a pesar de que en general se cuestione su precisión. También existen numerosos documentos de Patente como por ejemplo la Patente PCT US 9620129 de los mismos autores.
Estos dispositivos presentan como característica común que incorporan un volumen o depósito en el que se almacena una cantidad limitada de polvo que, por gravedad, alimenta otro volumen o cámara de dosificación que por empuje de un gas alimenta el cañón de detonación. Estos sistemas presentan como inconveniente su falta de precisión en la cantidad de polvo dosificado, fundamentalmente por la dificultad de los mismos en mantener estables durante períodos largos de proyección las condiciones de volumen y/o presión del depósito alimentador. Esto es así, ya que en el depósito alimentador de polvo entra parte de la onda de detonación que presuriza el depósito de forma que el polvo cae por gravedad y por efecto de la presión existente en cada momento en el depósito.
Por otro lado, al no ser posible controlar perfectamente la cantidad de polvo que pasa a la cámara de dosificación, no es posible controlar tampoco el grado de fluidificación que produce el gas de arrastre y por tanto, resulta difícil conocer con exactitud la cantidad de polvo inyectado al cañón.
Asimismo, como en estos dispositivos la alimentación del depósito a la cámara de dosificación se produce por gravedad, cuando la pistola de detonación, generalmente manipulada por un robot industrial, ocupa posiciones en las cuales el depósito de polvo no se encuentra vertical el polvo no cae a la cámara de dosificación de forma continua y por tanto, resulta difícil garantizar una alimentación constante.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención resuelve a completa satisfacción los inconvenientes mencionados mediante un sistema de inyección que permite utilizar un alimentador continuo de polvo, de tipo convencional, para la alimentación de un sistema de proyección por detonación, realizándose la inyección de polvo de forma cíclica, sincronizada con la frecuencia de disparo del cañón y con 5 una gran precisión en la dosificación de polvo.
El sistema que se preconiza permite conectar directamente la pistola y el alimentador continuo de polvo, y esta compuesto por una cámara de dosificación que recibe la alimentación continua de polvo, y por un conducto que comunica directamente la cámara con el cañón de la pistola de tal manera que, en cada ciclo de detonación, la onda de presión de la detonación llega hasta la cámara de dosificación interrumpiendo momentáneamente la alimentación para que la posterior succión de la onda de detonación arrastre el polvo contenido en la cámara de dosificación inyectándolo al cañón de la pistola.
Para ello, la cámara de dosificación se comunica con el cañón de la pistola a través de un conducto tubular directo, de reducido diámetro, de tal manera que la onda de presión que progresa por el cañón pasa al conducto de comunicación y al alcanzar la cámara dosificadora sufre una brusca expansión que llena la cámara con gas a presión taponando la entrada del conducto de alimentación de polvo. De esta forma se consigue interrumpir cíclicamente la alimentación de polvo desde el alimentador continuo y por tanto, es posible determinar la cantidad exacta de polvo presente en la cámara de dosificación en el momento de la detonación.
La expansión brusca del gas en la cámara de dosificación genera una turbulencia que produce la fluidificación de todo el polvo contenido en la cámara de dosificación de tal forma que el proceso de succión que sigue a la detonación arrastra todo el polvo contenido en la cámara por lo que es posible controlar exactamente la cantidad de polvo inyectado al cañón. Además, como la onda de presión está compuesta por gases calientes producidos en el proceso de combustión la interacción de estos gases con el polvo contenido en la cámara dosificadora produce un precalentamiento del polvo que favorece su fluidificación.
De esta forma, cuando la onda de presión generada por la detonación supera el conducto de comunicación de la cámara de dosificación, la baja presión que se genera tras la onda de detonación produce una succión que arrastra el gas contenido en la cámara de dosificación y el polvo que se encontraba fluidificado. El polvo arrastrado llega hasta el cañón donde permanece hasta que la onda de presión producida en un nuevo ciclo de detonación lo arrastra depositándolo sobre la superficie de la pieza a revestir.
Con este sistema de inyección se consigue que la propia onda de presión de la detonación realice la inyección de polvo al cañón de forma cíclica y sincronizada con la frecuencia de disparo del cañón, habiendo transformando así una alimentación continua de polvo en una inyección pulsada al cañón de la pistola sin necesidad de utilizar complejos dispositivos mecánicos.
Asimismo, la expansión constituida por la cámara de dosificación reduce la velocidad de la onda de presión evitando que ésta erosione la cámara de dosificación y progrese hacia el alimentador de polvo eliminando el riesgo de que la onda de presión produzca daños irreparables en el sistema de alimentación.
La cámara de dosificación presenta una prolongación o cámara auxiliar, enfrentada al conducto de comunicación con el cañón de detonación, que tiene por finalidad aumentar la longitud de la cámara de dosificación, para reducir la fuerza del impacto y en consecuencia los efectos de la erosión producida por el choque de los gases y el polvo sobre esta zona de la cámara de dosificación.
El dispositivo de la invención, presenta las siguientes ventajas:
- Favorece una interrupción cíclica de la alimentación por efecto de la onda de presión de la detonación.
- Favorece un precalentamiento y fluidificación del polvo por su interacción con los gases calientes de la combustión.
- Permite la alimentación de una cantidad precisa de polvo en cada explosión por el efecto de la succión que sigue a la onda de presión en cada detonación.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, un juego de dibujos en donde con carácter ilustra- tivo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra de forma esquemática el dispositivo de inyección de polvo objeto de la invención.
La figura 2.- Muestra una secuencia de funcionamiento del dispositivo de alimentación de polvo de la invención.
La figura 3.- Muestra un gráfico en el que se representa la evolución de la presión en el punto de inyección de polvo, a lo largo de dos ciclos de disparo de la pistola de detonación. 8
La figura 4.- Muestra de forma esquemática una realización con un dispositivo doble de inyección de polvo.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Como se observa en la figura 1, el sistema de la invención constituye un dispositivo de conexión entre un sistema de alimentación continua y una pistola de detonación y está compuesto fundamentalmente por una cámara de expansión y dosificación (2) a la cual accede, a través de un conducto directo (5) , el polvo suministrado por un sistema de alimentación continua (7) , no representado, habiéndose previsto que la cámara de dosificación (2) se comunique asimismo con el cañón (1) a través de un conducto directo (4) .
La cámara de dosificación (2) es fundamentalmente una cámara de expansión, que se comunica con el cañón (1) de la pistola a través de un conducto tubular directo (4) , de reducido diámetro, de tal manera que la onda de presión que progresa por el cañón (1) pasa al conducto de comunicación (4) y alcanza la cámara dosificadora (2) . Los gases de la detonación que llegan a la cámara de dosificación (2) sufren una brusca expansión que llena la cámara con gas a presión taponando la entrada del conducto (5) de alimentación de polvo. De esta forma, se consigue interrumpir cíclicamente la alimentación de polvo desde el alimentador continuo (7) y por tanto, es posible controlar la cantidad de polvo dosificada en la cámara y en consecuencia la cantidad de polvo que será inyectada al cañón en cada ciclo de detonación.
La expansión brusca del gas en la cámara de dosificación (2) genera una turbulencia que produce la fluidificación de todo el polvo contenido en la cámara de dosificación (2) de tal forma que la succión que sigue a la detonación arrastrará todo el polvo contenido en la cámara inyectándolo en el cañón (1) . La fluidificación del polvo contenido en la cámara de dosificación (2) se ve favorecida por el hecho de que los gases de la onda de detonación se encuentran a alta temperatura.
De esta forma, cuando la onda de presión generada por la detonación supera el conducto de comunicación (4) , la baja presión que se genera tras la onda de detonación produce una succión que arrastra el gas contenido en la cámara (2) y el polvo incluido en ella que se encontraba totalmente fluidificado. El polvo arrastrado llega hasta el cañón (1) donde permanece hasta que la onda de presión producida en un nuevo ciclo de detonación lo arrastra depositándolo sobre el substrato (3) o pieza a revestir.
Por otro lado, la expansión de los gases de la onda de detonación en el interior de la cámara (2) provoca una reducción en su velocidad, que minimiza el efecto erosivo sobre las paredes de la cámara de dosificación (2) y evita que la onda de presión avance a través del conducto (5) hasta el sistema de alimentación de polvo (7) .
Aunque la cámara de expansión (2) reduce la velocidad de la onda de presión, es inevitable que se produzca un choque de los gases contra la pared interna de la cámara, en la zona que se encuentra enfrentada al conducto de comunicación (4) de tal manera que el choque del gas a presión con el polvo fluidificado contra esta zona provocaría de forma inevitable fuertes erosiones. Para ello, se ha previsto que la cámara de dosificación incorpore una prolongación o cámara auxiliar (6) cuya boca de entrada queda enfrentada al conducto de comunicación (4) de forma que el chorro de la onda de presión se expansiona en el interior de la cámara de dosificación (2) y en el interior de la prolongación (6) 10 evitando el choque brusco del chorro contra la pared de la cámara (2) .
La cámara de expansión (2) puede ser de cualquier tamaño y forma siempre y cuando los gases que acceden a ella a través del conducto (4) sufran una expansión brusca al entrar dentro de la cámara. El conducto de comunicación (4) puede presentar también cualquier longitud o diámetro siempre y cuando el diámetro sea suficientemente grande para evitar que el polvo se adhiera a sus paredes taponándolo y tal que la presión de la onda de detonación que progresa a través de él no sea excesivamente grande o lo que es lo mismo, tal que la presión permita la fluidificación del polvo contenido en la cámara pero no ponga el peligro el sistema continuo de alimentación de polvo ni comprometa la energía disponible para la detonación.
En la figura 3 se ha representado un gráfico que ilustra las variaciones de presión a lo largo del tiempo en el punto de inyección de polvo, pudiendo observarse claramente un pico o subida brusca de presión (D) , correspondiente a la detonación, seguido de una bajada de presión (S) , correspondiente a la succión que sigue a la detonación, para mantenerse a continuación mas o menos constante hasta que en el siguiente ciclo de detonación se produce un nuevo pico de presión (D) seguido de la consiguiente succión (S) .
Con esta configuración y tal y como se observa en las figuras 2 y 3 la secuencia de funcionamiento correspondiente a un ciclo de trabajo de la pistola con el inyector de la invención sería la siguiente:
- Un sistema de alimentación continua de polvo (7) , de tipo convencional, suministra polvo a la cámara de dosificación (2) a través de un conducto (5) . Esta 11 alimentación se produce de forma continua y directa sin que existan válvulas o dispositivos de cierre entre el sistema de alimentación de polvo (7) y la cámara de dosificación (2) .
- Cuando el frente de la onda de presión (D) alcanza la abertura de comunicación entre el conducto (4) y el cañón (1) , parte de los gases de la detonación entran a través del conducto (4) hasta alcanzar la cámara de dosificación (2) . Estos gases al llegar a la cámara de dosificación sufren una expansión brusca que llena la cámara de dosificación (2) con gas a presión bloqueando la entrada de polvo desde el alimentador a través del conducto (5) convirtiendo así la alimentación continua de polvo en un llenado discontinuo de la cámara de dosificación.
Además, la expansión brusca de los gases genera una turbulencia que provoca la fluidificación de todo el polvo contenido en la cámara de dosificación (2) , viéndose favorecida esta fluidificación por la alta temperatura a la que se encuentran los gases de la detonación.
- Una vez que el frente (D) de la onda de detonación ha rebasado completamente el orificio de comunicación con el conducto (5) la baja presión (S) provoca una succión que arrastra los gases contenidos tanto en la cámara de dosificación (2) como en el conducto (4) y por tanto también del polvo contenido en la cámara de dosificación (2) . De esta manera, el polvo accede al cañón quedando a la espera de que llegue el próximo frente de presión (D) , correspondiente a la siguiente detonación, que lo arrastrará a su paso. Como todo el polvo contenido en la cámara de dosificación (2) se encuentra fluidificado, la succión generada por la onda de presión arrastra todo el polvo contenido en la cámara de dosificación (2) consiguiendo así que la inyección de polvo al cañón se 12 realice de forma periódica y controlada.
Finalmente, en la figura 4 se observa un dispositivo doble que está compuesto por dos sistemas de inyección con el objeto de permitir alimentación de polvos de distinta naturaleza en puntos axialmente separados del cañón para conseguir revestimientos de varias capas o incluso revestimientos cuya composición varía gradualmente.

Claims

13 R E I V I N D I C A C I O N E S
1§. Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación compuesto por una cámara de expansión y dosificación (2) , alimentada directamente por un dispositivo alimentador de polvo (7) , continuo y convencional, y comunicada, también directamente, con el cañón (1) de la pistola de proyección de tal manera que la onda de detonación que avanza a través del cañón (1) llega hasta la cámara de dosificación (2) , interrumpiendo la alimentación de polvo y arrastrando, por succión, el polvo contenido en dicha cámara hasta el cañón (1) .
2§. Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación según reivindicación ia caracterizado porque la comunicación directa entre la cámara de expansión y dosificación (2) y el cañón (1) se produce a través de un conducto (4) , de reducido diámetro, de tal manera que los gases de la onda de detonación que avanzan a través del conducto de comunicación (4) al llegar a la cámara de dosificación
(2) sufren una expansión brusca, que llena la cámara (2) con gas a presión, interrumpiendo la alimentación de polvo desde el alimentador continuo y generando una turbulencia que provoca la fluidificación de todo el polvo contenido en dicha cámara (2) .
3§. Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación según reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cámara de dosificación (2) incorpora una prolongación o cámara auxiliar (6) cuya boca de entrada queda enfrentada al conducto de comunicación (4) con el fin de aumentar la longitud de la cámara de dosificación (2) para evitar el choque de los gases y polvo contra esa zona de la cámara de dosificación (2) . 14
4&. Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación según reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conducto de comunicación (4) presenta un diámetro suficientemente grande como para impedir que el polvo que se adhiere a las paredes internas del conducto (4) llegue a obturarlo y suficientemente pequeño como para que la onda de presión que avanza por el citado conducto (4) llegue a la cámara de dosificación (2) con presión suficiente como para fluidificar todo el polvo contenido en ella pero sin que ponga en peligro el sistema de alimentación continuo de polvo (7) ni comprometa la energía disponible para la detonación.
PCT/ES1998/000015 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion WO1999037406A1 (es)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000122154/12A RU2198037C2 (ru) 1998-01-23 1998-01-23 Способ инжекции порошка для детонирующего пистолета-распылителя
DE69842054T DE69842054D1 (de) 1998-01-23 1998-01-23 Pulverzufuhrsystem für eine detonationssprühpistole
EP98900545A EP1052024B1 (en) 1998-01-23 1998-01-23 Powder injection system for detonation-operated projection gun
CA002325021A CA2325021C (en) 1998-01-23 1998-01-23 Powder injection system for a detonation spray gun
JP2000528374A JP4022370B2 (ja) 1998-01-23 1998-01-23 デトネーション・スプレー・ガンの粉体注入システム
US09/600,940 US6398124B1 (en) 1998-01-23 1998-01-23 Powder injection system for detonation-operated projection gun
PCT/ES1998/000015 WO1999037406A1 (es) 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion
ES98900545T ES2374460T3 (es) 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación.
AU55619/98A AU761428B2 (en) 1998-01-23 1998-01-23 Powder injection system for detonation-operated projection gun
AT98900545T ATE491524T1 (de) 1998-01-23 1998-01-23 Pulverzufuhrsystem für eine detonationssprühpistole
BR9814786-2A BR9814786A (pt) 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de injeção de pó para uma pistola pulverizadora de detonação

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/ES1998/000015 WO1999037406A1 (es) 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999037406A1 true WO1999037406A1 (es) 1999-07-29

Family

ID=8302330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/ES1998/000015 WO1999037406A1 (es) 1998-01-23 1998-01-23 Sistema de inyeccion de polvo para una pistola de proyeccion por detonacion

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6398124B1 (es)
EP (1) EP1052024B1 (es)
JP (1) JP4022370B2 (es)
AT (1) ATE491524T1 (es)
AU (1) AU761428B2 (es)
BR (1) BR9814786A (es)
CA (1) CA2325021C (es)
DE (1) DE69842054D1 (es)
ES (1) ES2374460T3 (es)
RU (1) RU2198037C2 (es)
WO (1) WO1999037406A1 (es)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007132028A1 (es) 2006-05-12 2007-11-22 Fundacion Inasmet Procedimiento de obtención de recubrimientos cerámicos y recubrimientos cerámicos obtenidos
EP2202328A1 (en) 2008-12-26 2010-06-30 Fundacion Inasmet Process for obtaining protective coatings for high temperature with high roughness and coating obtained

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8079982B1 (en) 1998-06-04 2011-12-20 Biosense Webster, Inc. Injection catheter with needle electrode
KR101361729B1 (ko) 2005-05-09 2014-02-12 유니버시티 오브 오타와 물질의 적층을 위한 방법과 장치
US8465602B2 (en) 2006-12-15 2013-06-18 Praxair S. T. Technology, Inc. Amorphous-nanocrystalline-microcrystalline coatings and methods of production thereof
US8262812B2 (en) 2007-04-04 2012-09-11 General Electric Company Process for forming a chromium diffusion portion and articles made therefrom
RU2460591C1 (ru) * 2011-03-30 2012-09-10 Открытое акционерное общество "НовосибирскНИИхиммаш" Детонационный метатель

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2100145A (en) * 1981-06-16 1982-12-22 Ts K Bjuro Leninskaya Kuznitsa Apparatus for detonation coating
FR2558018A1 (fr) * 1984-01-09 1985-07-12 Peugeot Aciers Et Outillage Moteur electrique, notamment pour accessoire de vehicule et son procede de montage
GB2192815A (en) * 1985-11-26 1988-01-27 Nii Tekh Avtomobil Promy Detonation coating device
GB2285062A (en) * 1993-12-22 1995-06-28 N Proizv Kooperativ Politeg Detonation spraying
WO1997023298A1 (en) * 1995-12-26 1997-07-03 Aerostar Coatings, S.L. Pulsed powder feeder apparatus and method for a detonation gun

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4172558A (en) * 1977-04-19 1979-10-30 Bondarenko Alexandr S Apparatus for explosive application of coatings
US4258091A (en) * 1979-02-06 1981-03-24 Dudko Daniil A Method for coating
FR2588018B1 (fr) 1985-09-30 1988-01-15 Inst T Avtomobilno Dispositif d'application de revetements par detonation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2100145A (en) * 1981-06-16 1982-12-22 Ts K Bjuro Leninskaya Kuznitsa Apparatus for detonation coating
FR2558018A1 (fr) * 1984-01-09 1985-07-12 Peugeot Aciers Et Outillage Moteur electrique, notamment pour accessoire de vehicule et son procede de montage
GB2192815A (en) * 1985-11-26 1988-01-27 Nii Tekh Avtomobil Promy Detonation coating device
GB2285062A (en) * 1993-12-22 1995-06-28 N Proizv Kooperativ Politeg Detonation spraying
WO1997023298A1 (en) * 1995-12-26 1997-07-03 Aerostar Coatings, S.L. Pulsed powder feeder apparatus and method for a detonation gun

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007132028A1 (es) 2006-05-12 2007-11-22 Fundacion Inasmet Procedimiento de obtención de recubrimientos cerámicos y recubrimientos cerámicos obtenidos
EP2202328A1 (en) 2008-12-26 2010-06-30 Fundacion Inasmet Process for obtaining protective coatings for high temperature with high roughness and coating obtained

Also Published As

Publication number Publication date
DE69842054D1 (de) 2011-01-27
ATE491524T1 (de) 2011-01-15
AU5561998A (en) 1999-08-09
JP2002501121A (ja) 2002-01-15
EP1052024A1 (en) 2000-11-15
CA2325021C (en) 2008-11-04
US6398124B1 (en) 2002-06-04
EP1052024B1 (en) 2010-12-15
CA2325021A1 (en) 1999-07-29
BR9814786A (pt) 2000-10-24
RU2198037C2 (ru) 2003-02-10
AU761428B2 (en) 2003-06-05
JP4022370B2 (ja) 2007-12-19
ES2374460T3 (es) 2012-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2019195808A (ja) タンクおよびシステムの内部を洗浄するための方法および装置
ES2374460T3 (es) Sistema de inyección de polvo para una pistola de proyección por detonación.
US8973362B2 (en) Method and device for producing explosions
CA2303014C (en) Gas feeding system for a detonation spray gun
JP3948756B2 (ja) 自続的デトネーション装置
KR920021929A (ko) 보일러의 연소실 및 석탄과 고무 조각의 혼합연소 방법
JP4091097B2 (ja) デトネーション・ガンのためのラビリンス・ガス供給装置および方法
CN207741646U (zh) 一种爆炸物分解器
SE7711065L (sv) Lans for injicering av pulverformigt material i metallsmelta
SE451733B (sv) Detonationsanleggning for paforande av beleggningar
WO2005076814A3 (en) Injector for plasma mass filter
JP2022541598A (ja) 設備を清掃する為のデバイス及び設備を清掃する方法
CN107275929B (zh) 火花塞和相关的推进剂点火系统
JP5944434B2 (ja) 酸素液体燃料高速溶射ガン
RU2236910C2 (ru) Высокопроизводительный детонационный пистолет-распылитель с высокой частотой повторения импульсов
UA83831C2 (ru) Способ детонационного напыления покрытий и устройство для его выполнения
RU2018581C1 (ru) Устройство для образования скважин в грунте
Perelmutter et al. Plasma propagation and ignition of propellant in the chamber of a SPETC gun
SU909818A1 (ru) Ствол детонационной установки
RU114279U1 (ru) Установка для термоабразивной очистки внутренней поверхности труб от отложений
Yu et al. Experimental study and numerical simulation on interaction of plasma jet and liquid media
SE461225B (sv) Anordning foer paafoerande av belaeggningar genom detonation
Zhukov et al. Detonation initiation by high-voltage pulsed discharges
RS20060693A (en) Generator with cassette sow-out
RU97505U1 (ru) Устройство для разрушения материала

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY CA CH CN CU CZ DE DK EE ES FI GB GE GH HU IL IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MD MG MK MN MW MX NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT UA UG US UZ VN YU ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW SD SZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE BF BJ CF CG CI CM GA GN ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: KR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2325021

Country of ref document: CA

Ref country code: CA

Ref document number: 2325021

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1998900545

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 55619/98

Country of ref document: AU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09600940

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1998900545

Country of ref document: EP

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 55619/98

Country of ref document: AU