專利名稱：低壓控流式粉末噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)粉末噴射器的改進(jìn)。更具體地，本發(fā)明涉及用于防止對(duì)人類或環(huán)境有危害的化學(xué)產(chǎn)品意外溢出的噴射器。
背景技術(shù)：
目前存在許多已知的粉末噴射器(特別是干粉滅火器)。這些粉末噴射器主要用于中和地面上的諸如燃料、石油、酸、堿或其它有害的化學(xué)產(chǎn)品。為此，將滿足這些需要的粉末噴射在該產(chǎn)品上來(lái)吸收它，至少是中和它。然而，大多數(shù)已知的粉末噴射器不能噴射粉末的連續(xù)且受控的噴射流，這意味著當(dāng)大量高速噴出的粉末撞擊化學(xué)產(chǎn)品時(shí)，存在化學(xué)溢出物將危險(xiǎn)飛濺的風(fēng)險(xiǎn)。
為了減輕這種危害并且確保低速且均勻地噴射粉末，某些噴射器提出一種壓力調(diào)節(jié)器，其對(duì)于這些產(chǎn)品是昂貴的附加零件。
文獻(xiàn)FR 2 517 211特別公開(kāi)了一種粉末噴射器，其包括具有圓錐形底部的密封罐；包含壓縮氣體的容器，通過(guò)操縱位于罐頂部的杠桿手柄經(jīng)由適當(dāng)?shù)墓艿缹⒃搲嚎s氣體輸送進(jìn)該罐中；以及撓性管，在其自由端設(shè)有噴嘴，并且用于噴射粉末。還要注意在噴嘴附近設(shè)有用于控制粉末開(kāi)始噴射和結(jié)束噴射的閥門。為了控制在噴射期間改變排出壓力的方法，包含壓縮氣體的容器設(shè)置在罐外部并且具有減壓器，并且操縱管道以將壓縮氣體引導(dǎo)至與密封罐的圓錐形底部的軸線平齊的一端。雖然這種噴射器通過(guò)將圓錐形與壓縮氣體所到達(dá)的自由端相結(jié)合能夠避免罐底部堵塞的危險(xiǎn)，但是，它承擔(dān)著使用昂貴的減壓器作為壓力調(diào)節(jié)器的高成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種能夠射出粉末的受控噴射流的廉價(jià)粉末噴射器，從而其能夠減輕已知粉末噴射器所遇到的問(wèn)題。
為此，本發(fā)明提出一種粉末噴射器件，包括具有圓錐形底部的密封罐；包含壓縮噴射氣體的容器，其通過(guò)管線連接到罐體內(nèi)；與所述容器相關(guān)聯(lián)的控制裝置；以及與所述罐連接的粉末噴射噴嘴，其中，所述噴嘴為細(xì)長(zhǎng)形，包括至少兩個(gè)減壓級(jí)，其能夠分散(break up)射出的粉末的噴射流，從而形成具有相對(duì)低速的一致并且均勻的噴射流。
從而，細(xì)長(zhǎng)噴嘴依靠其兩個(gè)減壓級(jí)，使到達(dá)噴嘴出口的壓力可以得到有效地減小。從而控制粉末速度，可以得到“平緩的”且連續(xù)的噴射流(沒(méi)有任何流速變化)，而無(wú)需借助減壓器的任何方式。
在另一實(shí)施方式中，該噴嘴經(jīng)由導(dǎo)管連接到罐，在該噴嘴與該導(dǎo)管之間插入能夠起動(dòng)粉末噴射的氣槍。
從而，用戶可以一只手持噴射器而另一只手持噴嘴。氣槍允許用戶將粉末從該噴嘴直接射出。在另一實(shí)施方式中，該氣槍包括允許粉末通過(guò)所述氣槍的第一閥門，以及用于控制所述第一閥門的控制器。
從而，手柄直接作用于閥門，當(dāng)其打開(kāi)時(shí)，使得壓縮粉末通過(guò)閥門。
在另一實(shí)施方式中，該噴嘴的第一減壓級(jí)提供與該氣槍的接口，并且包括基本成管狀的聯(lián)接器，該聯(lián)接器插入在所述噴嘴內(nèi)的部分包括圓柱體，在其主要部分穿透有至少兩個(gè)孔并且其自由端被堵住，從而迫使粉末經(jīng)由所述孔進(jìn)入所述噴嘴。
該第一聯(lián)接器提供第一次壓降，其用于引導(dǎo)粉末朝向細(xì)長(zhǎng)噴嘴并且執(zhí)行對(duì)粉末噴射流的第一次重新調(diào)整。
在另一實(shí)施方式中，該第二減壓級(jí)位于細(xì)長(zhǎng)噴嘴的自由端附近，并且包括穿透有狹槽形的孔的橫切壁。
該第二聯(lián)接器能夠產(chǎn)生附加的壓降，并且以當(dāng)噴射流離開(kāi)噴嘴時(shí)基本成扁平狀并且噴射根據(jù)狹槽的尺寸而變化的形式，該狹槽確保非常平緩且一致地射出粉末。


本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在理解下面的說(shuō)明中變得更加明顯。該說(shuō)明僅為示意性的，并且結(jié)合附圖進(jìn)行理解，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的粉末噴射器的總布置圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的粉末噴射器的罐的截面圖；
圖3是氣槍和細(xì)長(zhǎng)噴嘴的示意圖；圖4是第一減壓級(jí)的示意圖；以及圖5是第二減壓級(jí)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1和圖2中可以分別看到根據(jù)本發(fā)明的粉末噴射器的總布置圖和縱截面圖。該噴射器包括罐1，其底部由外部套筒(skirt)7包圍，該外部套筒7延長(zhǎng)了罐1的圓柱部分。該罐在其頂部還包括開(kāi)口1a，由一頭部9(用螺栓2a和2b擰緊)密封。該頭部9還承載控制裝置20，其以杠桿手柄的形式允許包含壓縮噴射氣體的容器2(圖1中未示出)穿透頭部9。通過(guò)閥門21的移動(dòng)，該容器2的穿透(也就是說(shuō)刺穿)釋放氣體。該噴射氣體由此被輸送進(jìn)罐中以對(duì)其加壓，從而促使粉末離開(kāi)罐并被噴射。在另一實(shí)施方式中，如文獻(xiàn)FR 2 517211中，壓縮氣體的容器可以設(shè)置在罐1的外部。在兩種方式中，容器2均通過(guò)管線連接到罐1體內(nèi)。
該頭部還承載內(nèi)管15，當(dāng)對(duì)罐加壓時(shí)，粉末通過(guò)該內(nèi)管15離開(kāi)罐。該內(nèi)管15以密封的方式與導(dǎo)管3連接。噴嘴10經(jīng)由導(dǎo)管3接到罐1，其間插入用于操作該噴射器的氣槍。導(dǎo)管3通過(guò)密封的聯(lián)接器4連接到氣槍6。氣槍6包括在圖1和圖2中以手柄6a的形式圖示的控制器，一旦用戶操作該控制器，氣槍6便允許打開(kāi)另一閥門(未示出)，從而允許粉術(shù)開(kāi)始離開(kāi)噴嘴。根據(jù)本發(fā)明的粉末噴射器件的閥門可以方便地由分別用于控制裝置20和控制器6a的受控閘門來(lái)代替。
氣槍6還與細(xì)長(zhǎng)形狀的噴嘴10連接，該噴嘴10在其兩端分別包括聯(lián)接器11和12，當(dāng)粉末通過(guò)所述聯(lián)接器時(shí)，聯(lián)接器減小粉末的壓力。第一聯(lián)接器11提供氣槍6與細(xì)長(zhǎng)噴嘴10之間的接口。這種第一減壓級(jí)對(duì)流經(jīng)的粉末噴射流構(gòu)成第一次壓降，并重新調(diào)整該噴射流。第二減壓級(jí)12對(duì)流經(jīng)的粉末噴射流加以第二次壓降，從而能夠在細(xì)長(zhǎng)噴嘴10的出口獲得速度受控的噴射流，這樣粉末被逐漸地放出。
在圖2中示出了罐的橫截面。通過(guò)頭部9起動(dòng)控制裝置20來(lái)提高閥門21，從而保持容器2關(guān)閉。一旦該閥門被提高，壓縮的噴射氣體可以從容器2中流出，并且通過(guò)管線27流入罐的圓錐形底部5。
為了避免罐底部堵塞的任何危險(xiǎn)，保留了文獻(xiàn)FR 2 517 211中圓錐形底部5與壓縮氣體傳輸管線27的結(jié)合。從而，罐的下部具有圓錐形底部5，在其外側(cè)旋有外部套筒7，這使得該器件呈現(xiàn)平底。
壓縮氣體可以是氮?dú)饣驓鍤饣蛉魏芜m合于粉末噴射器的其它氣體。從容器2散出的氣體從管線27的下端排出而流進(jìn)罐1的圓錐形底部5的中部。因?yàn)楣薜牡撞渴菆A錐形的，所以存在粉末附著在罐內(nèi)壁的非常輕微的危險(xiǎn)。從而，圓錐形底部5構(gòu)成圍繞散出壓縮氣體的管線27的自由端的中心漏斗。管線27的端部存在于圓錐形底部5的中間，這導(dǎo)致氣體在圓錐形底部5的側(cè)壁方向上以及圓錐形底部5的下部方向上的連續(xù)運(yùn)動(dòng)，其中虹吸管30的入口設(shè)置在圓錐形底部5的下部，這意味著，即使粉末已經(jīng)下沉或形成堵塞，包含在罐中的所有粉末仍從罐中排出。
通過(guò)壓縮氣體由此排出的粉末進(jìn)入也位于圓錐形底部5下部的虹吸管30的下端，并且經(jīng)由虹吸管30導(dǎo)入罐出口內(nèi)管15。虹吸管30實(shí)際在其頂部與穿過(guò)頭部9的內(nèi)管15固定。
然后，由此排出的粉末可以到達(dá)以密封方式與出口內(nèi)管15連接的導(dǎo)管3。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，導(dǎo)管3提供罐1的出口與氣槍6之間的連接。在這種情況下，噴嘴經(jīng)由導(dǎo)管連接到罐1，導(dǎo)管可以是撓性的或者不是撓性的，在導(dǎo)管與噴嘴之間插入氣槍6。該氣槍6能夠允許粉末通過(guò)。為了該目的，氣槍6包括第一閥門和在圖1的示例中杠桿手柄6a形式的控制器，并且該控制器允許待激發(fā)粉末的噴射。
在另一實(shí)施方式中，氣槍6和噴嘴10可以直接連接到罐1的出口。
圖3示出了配有控制器6a和細(xì)長(zhǎng)噴嘴10的氣槍6的總布置，該細(xì)長(zhǎng)噴嘴10包括第一減壓級(jí)11和第二減壓級(jí)12。
噴嘴10的第一減壓級(jí)11提供與氣槍的接口。如圖4所示，其設(shè)計(jì)為氣槍6與噴嘴10之間的聯(lián)接器的形式。該第一減壓級(jí)用于中止粉末噴射流離開(kāi)氣槍6并且提供壓力的第一次減小。該第一減壓級(jí)為基本成管狀的聯(lián)接器11的形式。在圖4所示的優(yōu)選實(shí)施方式中，該聯(lián)接器11為分別具有第一和第二外徑的兩個(gè)圓柱體11a和11b的形式，它們通過(guò)較大直徑的環(huán)11c互相連接。第一圓柱體11a用于連接氣槍6而第二圓柱體11b用于連接噴嘴10，環(huán)11c插在氣槍6與噴嘴10之間。兩個(gè)圓柱體11a和11b以及環(huán)11c在其中心部分均是空心的，由此允許粉末通過(guò)。在一優(yōu)選實(shí)施方式中，圓柱體11b的自由端(其位于噴嘴內(nèi)部)被堵住。該圓柱體的主要部分穿透有至少兩個(gè)垂直通孔111和112(由此構(gòu)成使粉末通過(guò)的開(kāi)口)，所述通孔優(yōu)選為直徑2至4毫米的圓形，并且最優(yōu)為2.5至3.5毫米。該封閉端110作為粉末傳播的直接障礙，其厚度的范圍在不足1毫米至幾毫米之間。這樣允許粉末被迫通過(guò)開(kāi)口111和112并且提供更好的減壓。這兩個(gè)開(kāi)口還可以使粉末能夠被迫進(jìn)入圓柱體11b與噴嘴內(nèi)壁之間的空間，通過(guò)孔111和112并且在相對(duì)傳播的主方向的向心方向上直接向內(nèi)壁噴射粉末。這樣噴射流的力量依靠噴射流被改變方向到噴嘴的內(nèi)壁而被分散。這兩個(gè)開(kāi)口可以優(yōu)選地在圓柱體11b上徑向相對(duì)。也可以想到開(kāi)口的其它分布，特別是當(dāng)想到多于兩個(gè)開(kāi)口時(shí)。
由此，粉末被噴射并且沿著噴嘴10的內(nèi)壁導(dǎo)出，通過(guò)兩個(gè)開(kāi)口111和112離開(kāi)聯(lián)接器11。噴嘴必須足夠長(zhǎng)以使得粉末噴射流再次變直。其長(zhǎng)度范圍在100毫米至500毫米之間，并且優(yōu)選范圍在150毫米至350毫米之間。其內(nèi)徑范圍在10至30毫米之間，而外徑范圍在15至35毫米之間；優(yōu)選地，其內(nèi)徑是20毫米而外徑是25毫米。在一優(yōu)選實(shí)施例中，其由PCV制成，而聯(lián)接器11和12由黃銅制成。然而，其它材料可以想到。
圖5示出了第二減壓級(jí)12。就由狹槽形的孔12a穿透的橫切壁而言，在第二減壓級(jí)12的中心部分是管狀聯(lián)接器開(kāi)口的形式。到達(dá)噴嘴10的出口的粉末進(jìn)入聯(lián)接器12的中空中心部分，然后進(jìn)入狹槽12a以產(chǎn)生基本扁平(flat)的粉末噴射流而離開(kāi)噴嘴。為了得到這樣的噴射流，該狹槽需要具有其深度P大于其高度H的尺寸。優(yōu)選地，該狹槽的高度H的范圍在1至4毫米之間，深度的范圍在7至15毫米之間，并且寬度L的范圍在20至30毫米之間。對(duì)H＝2.5毫米、L＝24毫米、P＝10毫米尺寸的狹槽進(jìn)行測(cè)試，產(chǎn)生具有約120°角展度的基本扁平的粉末噴射流。
根據(jù)本發(fā)明的粉末噴射噴嘴，所述的器件能夠產(chǎn)生低壓扁平的噴射流，其可以采用氣槍起動(dòng)并且受控，以用于粉末的一致且均勻的表面施加(也就是說(shuō)流速?zèng)]有突然變化的施加)，從而避免當(dāng)粉末開(kāi)始接觸化學(xué)溢出物時(shí)化學(xué)品的任何危險(xiǎn)飛濺。兩個(gè)連續(xù)的減壓級(jí)能夠產(chǎn)生壓降，它們用于沿粉末路徑降低粉末的壓力，并且為了分散粉末噴射流而允許其改變方向，從而在噴嘴出口得到均勻、基本一致且扁平并且具有相對(duì)低速的噴射流。兩個(gè)減壓級(jí)11和12能夠減小粉末出口速度。粉末的壓力和出口速度的減小取決于噴嘴的長(zhǎng)度以及兩個(gè)減壓級(jí)的形狀。
權(quán)利要求
1.一種粉末噴射器件，包括具有圓錐形底部(5)的密封罐(1)；包含壓縮噴射氣體的容器(2)，其通過(guò)管線(27)連接到罐(1)體內(nèi)；與所述容器(2)相關(guān)聯(lián)的控制裝置(20)；以及與所述罐連接的粉末噴射噴嘴(10)，其特征在于，所述噴嘴為細(xì)長(zhǎng)形，包括至少兩個(gè)減壓級(jí)(11、12)，其能夠分散射出的粉末的噴射流，從而形成具有相對(duì)低速的一致并且均勻的噴射流，第二級(jí)設(shè)置在細(xì)長(zhǎng)噴嘴的自由端附近，而第一級(jí)設(shè)置在所述細(xì)長(zhǎng)噴嘴的相對(duì)端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射器件，其特征在于，該噴嘴經(jīng)由導(dǎo)管(3)連接到該罐，在該噴嘴與該導(dǎo)管之間插入能夠起動(dòng)粉末噴射的氣槍(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粉末噴射器件，其特征在于，該氣槍包括允許粉末通過(guò)所述氣槍的第一閥門，以及用于控制所述第一閥門的控制器(6a)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的粉末噴射器件，其特征在于，該噴嘴的第一減壓級(jí)提供與該氣槍的接口，并且包括基本成管狀的聯(lián)接器(11)，該聯(lián)接器插入在所述噴嘴內(nèi)的部分包括圓柱體，在該圓柱體的主要部分穿透有至少兩個(gè)孔(111、112)并且其自由端被堵住，從而迫使粉末經(jīng)由所述孔進(jìn)入所述噴嘴。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的噴射器件，其特征在于，該第二減壓級(jí)包括穿透有狹槽形的孔(12a)的橫切壁。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的粉末噴射器件，其特征在于，該包含壓縮氣體的容器設(shè)置在密封罐的內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉末噴射器件，其特征在于，該密封罐包括開(kāi)口(1a)，其由承載控制裝置的頭部(9)密封。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的粉末噴射器件，其特征在于，該控制裝置操縱可調(diào)節(jié)的第二閥門(21)，該閥門位于包含壓縮噴射氣體的容器的出口處。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的粉末噴射器件，其特征在于，該管線位于該可調(diào)節(jié)的第二閥門與密封罐的圓錐形底部之間，并且優(yōu)選地所述管線延伸到該圓錐形底部的中間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的粉末噴射器件，其特征在于，在該密封罐的圓錐形底部與導(dǎo)管之間設(shè)有虹吸管(30)，所述虹吸管與所述導(dǎo)管之間的連接為位于該頭部中的內(nèi)管(15)的形式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粉末噴射器件，包括具有錐形底內(nèi)壁(5)的密封罐(1)；包含壓縮噴射氣體的容器(2)，其經(jīng)由傳送線(27)連接到罐(1)；與所述容器(2)連接的控制裝置(20)；以及連接到所述罐的粉末噴射噴嘴(10)，其中，細(xì)長(zhǎng)形噴嘴(10)包括至少兩個(gè)減壓級(jí)(11、12)，其用于分散射出的粉末噴射流，并且形成具有相對(duì)低速的一致并且均勻的噴射流。
文檔編號(hào)A62C13/00GK101056679SQ200580037308
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2005年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者約耳·布洛梅, 帕特里克·貝里奧 申請(qǐng)人:普利沃國(guó)際