Краскораспылитель А.Б.Ермилова Советский патент 1992 года по МПК B05B1/06 B05B1/28 

Изобретение относится к устройствам для нанесения лакокрасочных покрытий с

пневмап-неским и кинематическим распылением краски,

По основному изобретению известен краскораспылитель, содержащий центральное сопло для распыления краски, снабженное патрубком подвода сжатого воздуха наружное сопло, установленное относительно центрального сопла с образованием между ними кольцевого сопла Лаваля, и смонтированный на наружном сопле раструб со сквозной перфорацией соосно осно- вания. Это обеспечивает образование вокруг факела распыления краски концентричного ему воздушного колокола из расширяющегося сплошного кольцевого потока воздуха, движущегося со значительной скоростью, что предохраняет от распространения мелкодисперсных частиц краски в окружающую воздушную среду и уменьшает аэродинамическое торможение факела распыления краски. Раструб позволяет уменьшить трение потока газа, образующего воздушный колокол, о неподвижный атмосферный воздух в начальной зоне наиболее высокой скорости движения газа в воздушном колоколе, когда наиболее значительными являются силы аэродинамического трения. Тем самым раструб улучшает защиту факела распыления краски воздушным колоколом. Одновременно воздушный колокол предохраняет от осаждения частиц краски на внутренней поверхности раструба.

Недостаток прототипа состоит в том, что у внешнего конца раструба, где воздушный колокол встречается с неподвижным атмосферным воздухом, образуется зона интенсивных турбулентных завихрений, которая нарушает стабильность воздушного колокола, снижает его дальнобойностьи может привести к захвату этим колоколом частиц краски из факела распыления, причем с увеличением скорости газового потока в воздушном колоколе указанная зона турбулентности нелинейно возрастает,

Целью изобретения является повышение эффективности ограждения факела рас- пыла воздушным ко-локолом путем дополнительного его разгона и снижения турбулентности при встрече с атмосферным воздухом.

Это достигается тем, что краскораспылитель снабжен закрепленным на внешнем конце раструба дополнительным кольцевым воздушным соплом, сообщенным с источником подачи сжатого воздуха, и смонтированным по периметру внешнего торца дополнительного воздушного сопла

успокоителем воздушного потока в виде, гибких нитей.

На чертеже схематично показан продольный разрез краскораспылителя.

Краскораспылитель содержит рабочую

камеру 1, например, камеру смешивания для краскораспылителя пневматического типа или камеру высокого давления для краскораспылителя кинетического типа, с калиброванным центральным соплом 2 для

распыления краски, которое оборудовано

наружным торцом 3. На рабочей камере 1

снаружи жестко закреплено по резьбе на. ружное сопло 4 с кольцевой полостью 5,

сообщенной патрубком 6 с источником подачи сжатого воздуха (не показан). Между выходным торцом 3 и наружным соплом 4 образовано кольцевое сопло Лаваля; угол между наружной поверхностью выходного

торца 3 и внутренней поверхностью сопла 4 составляет 12°. В критическом сечении указанного сопла Лаваля выходной торец 3 вы- полнен со сквозной перфорацией 7. Центральное сопло 2 обеспечивает формирование факела распыления краски (по стрелке Б) с центральным (корневым) углом расширения а . Внутренняя поверхность наружного сопла выполнена с центральным углом расширения Д. На торце наружного

сопла 4 закреплено по резьбе Кольцов, с концентричным факелу распыления краски раструбом 9. Внутренняя поверхность раструба 9 выполнена с центральным углом расширения у меньшим, чем центральный

угол расширения внутренней поверхности сопла 4. Между торцом наружного сопла 4 и выходным торцом 3 наружно центрального сопла 2 раструб 9 выполнен со сквозной перфорацией 10, посредством которой пространство между центральным 2 и наружным 4 соплами соединено с атмосферой с образованием между факелом распыления краски и раструбом 9 воздушного колокола. На внешнем конце раструба 9 смонтировано дополнительное кольцевое воздушное сопло 11, внутренняя полость 12 которого также сообщена через патрубок 13 с источником подачи сжатого воздуха. По внешнему периметру торца дополнительного сопла

11 смонтирован успокоитель воздушного потока в виде закрепленных одним концом на сопле 11 гибких нитей 14, концентричных воздушному колоколу (по стрелке Д) и выходящему из дополнительного сопла 11 пото5 ку воздуха Э (показано по стрелке Е).

Работа краскораспылителя осуществляется следующим образом.

Центральное сопло 2 формирует факел 15 распыления, состоящий из мелкодисперсных частиц краски, доижущихся в направлении, указанном стрелками Б. Через патрубок б по стрелке А в кольцевую полость 5 поступает от источника сжатый воздух, который при проходе через кольцевой зазор в форме сопла Лаваля между выходным торцом 3 и наружным соплом 4 формируется в кольцевой воздушный поток (воздушный колокол), охватывающий факел 15 распыления краски и распространяющийся вдоль рас- труба 9. Через перфорацию 7 воздуха за счет зжекционного эффекта отсасывается из внутренней полости выходного торца 3 центрального сопла 2 в критическое сечение сопла Лаваля по стрелкам В, что умень- шает давление воздуха и аэродинамическое сопротивление факела 15 распыления краски в пределах выходного торца 3 и снижает витание частиц краски до обжатия факела распыления кольцевым воздушным лото- ком. Через перфорацию 10 происходит эжектирование атмосферного воздуха кольцевым воздушным потоком по стрелкам Г, что обеспечивает увеличение площади поперечного сечения и плотности кольцевого воздушного потока за пределами выходного торца 3 и обжатие этим воздушным потоком факела распыления краски. Кроме того, вследствие разности между центральным углом / расширения наружного сопла 4 р центральным углом у внутренней поверхности раструба 9 происходит дополнительное обжатие факела 15 распыления в пределах раструба 9, так как скорость кольцевого воздушного потока по стрелкам Д вдоль продольной оси краскораспылителя превышает скорость факела распыления краски. Это обеспечивает снижение скорости поперечного витания частиц краски и аэродинамического сопротивления факелу распыления, одновременно предохраняя от попадания частиц краски на внутреннюю поверхность раструба 9. Раструб 9 предохраняет кольцевой воздушный поток от аэродинамического торможения в результа- те его трения о неподвижный атмосферный воздух, поскольку трение воздушного потока о твердую поверхность существенно меньше, чем о неподвижную воздушную среду.

После выхода из раструба 9 кольцевой воздушный поток охватывается вспомогательным воздушным потоком 16, выходящим по стрелкам Е из сопла 11 и уменьшающим турбулентные завихрения при встрече воздушного колокола 17 с атмосферным воздухом, причем массовый расход воздуха через сопло 11 может быть существенно меньше, чем через воздушный колокол 17. Гибкие нити 14 успокоителя воздушного потока наводятся в состоянии автоколебаний под действием кольцевого воздушного потока 16 и дополнительно уменьшают турбулентность в переходной зоне между воздушным потоком и неподвижным воздухом.

Воздушный колокол 17 после выхода из раструба 9 и прохода наиболее опасной зоны турбулентности сохраняет достаточно высокую скорость и продолжает предохранять факел 15 распыления краски от аэродинамического трения и насыщения окружающей воздушной среды мелкодисперсными частицами краски.

Дополнительное воздушное сопло и гибкие нити обеспечивают снижение потерь краски в окружающий атмосферный воздух, улучшают санитарно-гигиенические условия работы и увеличивают дальнобойность факела распыления краски, необходимое для окраски крупногабаритных конструкций и изделий сложной конфигурации.

Формула изобретения

Краскораспылитель по авт.св. № 1666195, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности ограждения факела распыла воздушным колоколом путем дополнительного его разгона и снижения турбулентности при встрече с атмосферным воздухом, краскораспылитель снабжен закрепленным на внешнем конце раструба дополнительным кольцевым воздушным соплом, сообщенным с источником подачи сжатого воздуха, и смонтированным по периметру внешнего тэрца дополнительного воздушного сопла успокоителем воздушного потока в виде гибких нитей.

Использование: нанесение лакокрасочных покрытий с пневматическим и кинети7 ческим распылением краски при повышении эффективности ограждения факела рас- пыла воздушным колоколом путем дополнительного его разгона и снижения турбулентности при встрече с атмосферным воздухом. Сущность изобретения: краскораспылитель снабжен дополнительным кольцевым воздушным соплом 11, сообщенным с источником подачи сжатого воздуха, и смонтированным по периметру внешнего торца дополнительного воздушного сопла 11 успокоителем воздушного потока в виде гибких нитей 14. 1 ил. (Л С х| Х| сл 00 о ю