Устройство для изолирования источника распыливаемой жидкости от высокого напряжения системы электростатического распыления при использовании электропроводной распыливаемой жидкости Советский патент 1993 года по МПК B05B5/00 

Изобретение относится к устройству для изолирования деталей трубопровода распыливаемой жидкости, резервуара распыляемой жидкости и питательного насоса от высокого напряжения системы электростатического распыления при использовании электропроводного жидкого распыляемого материала, например водорастворимой краски или краски, содержащей металлические частицы,

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 схематически изображено средство подачи распыливаемой жидкости

системы электростатического распыления по изобретению; на фиг. 2 - иллюстрация в крупном масштабе содержащего барьеро- образующую жидкость резервуара системы электростатического распыления, показан- ной на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - содержащие барьерообразующую жидкость резервуары двух альтернативных вариантов по изобретению.

Показанная на фиг. 1 система подачи распыливаемой жидкости содержит резервуар 1 распыливаемой жидкости, питательный насос 2, линию 3 подучи которая

00

145 ON Ю ГО 00

ы

соединяет питательный насос 2 с электростатическим распылителем 4, устройство 5 для изолирования источника распыливэе- мой жидкости, включенное в линию 3 подачи. Устройство 5 для изолирования источника распиливаемой жидкости, в свою очередь, содержит резервуар 6 высокого давления, изготовленный из неэлектропроводного материала, например из пластического материала, и содержащий барьерообразующую жидкость 7, которая обладает физическими свойствами, с низкой электропроводностью и плотностью, отличающейся or плотности распыливаемой жидкости.

Показано несколько альтернативных вариантов конструкции резервуара, причем все они содержат барьерообразующую жидкость, полтность которой ниже плотности распыливаемой жидкости.

В качестве барьерообразующей жидкости, плотность которой ниже плотности водной краски, можно использовать любую подходящую фракцию нефти, например топливную нефть, плотность которой равна примерно 0,8 г/см3. Источник 8 высокого напряжения в предложенной системе соединен через трубопровод 9 с выпускным концом 10 резервуара 6. Благодаря наличию электропроводной растворенной в воде краски высокий потенциал распространяется по направлению вниз к распылителю 4. Это означает, что распылитель 4, также как и расположенная ниже резервуара 6 линии 3 подачи, образуют секции 11 высокого напряжения этой системы. Распространение электрического тока вверх через краску будет прерываться находящейся в резервуаре 6 барьерообразующей жидкостью с низкой электропроводностью.

В верхней части 12 резервуара б располагаются средства впрыскивания распыливаемой жидкости в виде входного сопла 13,

В показанном на фиг. 1 и 2 варианте изобрешиия содержащий барьерообразующую жидкость резервуар 6 снабжен четырьмя электродными элементами 14, расположенными друз за другом с зазором в направлении потока распыляемой жидкости. Эти электродные элементы 14 соедине- ны с выводами 15 промежуточными потенциала источника 8 высокого напряжения. Упомянутые выводы 15 имеют различные потенциалы между потенциалом земли и высоким потенциалом, где и происходит зарядка выпускного конца 10 резервуара 6. Промежуточные потенциалы электродных элементов 14 располагаются таким образом, чтобы по направлению к выпускному концу 10 резервуара 6 происходило постоянное повышение потенциала, И тем не менее самый верхний электродный элемент можно соединять с потенциалом земли. По добное расположение электродных элементов является эффективным и предпочтительным в

том плане, что в данном случае исключается вероятность воздействия любого электрического заряда на распыляемую жидкость в течение всего периода образования капель этой жидкости, когда она покидает

сопло 13, расположенное в верхней части резервуара 6.

Устройство работает следующим образом.

в показанной на фиг. 1 системе распыления жидкая краска на основе воды подается из резервуара 1 в электростатический распылитель 4 через резервуар 6 и линию 3 подачи. В резервуаре 6 краска подается во

входное сопло 13, с помощью которого и происходит измельчение краски с конечным образованием очень мелких капель краски, которые под воздействием собственной силы тяжести свободно проходят через барьерообразующую жидкость 7. На выпускном конце 10 резервуара б происходит повторное объединение этих капель с конечным образованием сплошного потока краски, когда он выходит из резервуара 6. Поскольку краска проходит через изолирующую жидкость 7 в виде отдельных капель, то высокое напряжение просто не может и даль- ше распространяться вверх через краску, Благодаря этому система подачи краски

вверх от резервуара, включающая в себя питательный насос 2 и резервуар 1 с краской, эффективно и надежно защищена от высокого напряжения.

За счет расположения нескольких электродных элементов 14 в порядке последова.тельного увеличения их потенциала имеется

возможность регулировать процесс зарядки

распыляемой жидкости. Это становится

возможным благодаря тому, что градиент

напряжения внутри резервуара 6 ограничивается этапами нарастания потенциала, представленными различными электродными элементами. В процессе практического применения предлагаемого устройства подаваемый в нижнюю часть резервуара 6 высокий потенциал равен примерно 100 кВ, а разница в потенциале между каждым из четырех электродных элементов 14 будет равна 20-30 кВ.

в соответствии с показанным на фиг, 3 вариантом изобретения электродные элементы для осуществления регулируемой зарядки распыляемой жидкости содержат вертикальную трубку 16 из низкоэлектроп- ррводного материала Трубка 16 простирается по направлению вверх в резервуаре 6, т.е. по направлению верх от выпускного конца 10 резервуара, на который подается высокое напряжение. Это значит, что ниж- ний конец трубки 16 соединен с высоким потенциалом, подаваемым через провод высокого напряжения, а благодаря ограниченной электропроводности трубки 16 последовательно уменьшающийся потенциал воздействует на жидкость на протяжении всей длины трубки 16, Наиболее приемлемым исходным материалом для изготовления трубки 16 является электропроводный пластический материал, например пропитанный в углероде политетрафторетен.

В показанном на фиг. 4 варианте изобретения последовательно возрастающий потенциал достигается с помощью облицовки 17 из материала с низкой электропроводностью, которая прочно прикреплена к стенкам резервуара. Наиболее приемлемый материал изготовления облицовки 17 идентичен уже упомянутому в связи с трубчатым электродом материалу.

В еще одном варианте изобретения стенки резервуара 6 изготавливаются из материала с низкой электропроводностью, который уже был описан в связи с изготовлением элемента для осуществления последовательной зарядки распыляемой жидкости.

Формула изобретения

1. Устройство для изолирования источника распыливаемой жидкости от высокого напряжения системы электростатического распыления при использовании эяектропро- водной распыливаемой жидкости, содержащее распылитель, питательный трубопровод, соединяющий распылитель с источником распыливаемой жидкости и включающий резервуар, содержащий барьерообразующую жидкость с низкой электропроводностью и плотностью, отличающейся от плотности распыливаемой жидкости, и средства впрыскивания распыливаемой жидкости, располо- женные на впускном конце резервуара, который выполнен неэлектропроводным между впускным концом, соединенным с потенциалом земли, и выпускным концом, соединенным с тем же высоким потенциалом, что и распылитель, отличающее- с я тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено размещенными в резервуаре между впускным и выпускным концами электродными средствами для воздействия на распыливаемую жидкость по меньшей мере одного промежуточного по тенциала.

2.Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что электродные средства выполнены в виде ряда электродных злементов(рас- положенных с зазором относительно друг друга и относительно концов резервуара а направлении потока распыливаемой жидкости, и подключены к разным потенциалам, при этом ближайший к выпускному концу резервуара электродный элемент имеет самый низкий потенциал, а другие - последовательно повышающиеся потенциалы в направлении к выпускному концу резервуара.

3.Устройство по п. 1.отличающее- с я тем что электродные средства выполнены в виде вертикальной трубки из низкоэлектропроводного материала, при этом вертикальная трубка, направленная в направлении потока распыливаемой жидкости, имеет самый высокий потенциал на конце, расположенном рядом с выпускным концом резервуара.

4 Устройство по п. 3, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что вертикальная трубка выполнена в виде внутреннего покрытия резервуара, образуя его внутреннюю стенку.

5. Устройство поп. 4, отлмчающее- с я тем, что внутреннее покрытие выполнено из низкоэлектропроводного материала.

со см

О) 4D N 00

f I f 1 r -f Т r,-v f tV

K Kx44v oMiA

1рХчч Р о

ъ. ;5 fNVV5MI 4J

. f ,r# f S JH7V

tv.4s

«s

fc

TV

е А-

Использование: изолирование деталей трубопровода распыливаемой жидкости, резервуара и питательного насоса от высокого напряжения системы электростатического распыления при использовании электропроводного жидкого распыливаемо- го материала, например водорастворимой краски или краски, содержащей металлические частицы, при высокой надежности. Сущность изобретения: устройство снабжено размещенными в резервуаре между впускным и выпускным концами электродными средствами для воздействия на распиливаемую жидкость по меньшей мере одного промежуточного потенциала. Электродные средства выполнены в виде ряда электродных элементов, расположенных с зазором относительно друг друга и относительно концов резервуара в направлении потока распыливаемой жидкости, и подключены к разным потенциалам. Ближайший к выпускному концу резервуара электродный элемент имеет самый низкий потенциал, а другие - последовательно повышающиеся потенциалы в направлении к выпускному концу резервуара. Электродные средства могут быть выполнены в виде вертикальной трубы. Вертикальная труба может быть выполнена в виде внутреннего покрытия резервуара из низкоэлектропроводного материала 4 з.п. ф-лы, 4 ил,

ЙЙ