(54) УСТРОЙСТВО для РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКИХ И ПАСТООБРАЗНЫХ
. 1 : .
Изобретение относится к оборудованию для распыления жидких и пастообразных продуктов без помощи сжатых газов и может быть использовано для распыления пищевых, косметических и 5 фармацевтических веществ, особенно таких, которые разрушаются под действием окисления.
Известно устройство для распыления жидких и пастообразных продуктов, 10 содержащее эластичную оболочку, закрепленную на размещенном внутри нее стержне, с каналом подачи продукта к распылительному соплу с запорным клапаном l.
Недостатком этого устройства является невысокая химическая устойчивость и значительная проницаемость
материала эластичной оболочки по отношению к распыляемым материалам, сО-;20 держащим летучие (например, ароматизирующие) вещества или материалам, которые должны быть защищены от окисления и оставаться стерильными.
Цель предлагаемого изобретения - 25 повышение эксплуатационной эффективности и надежности.
Для достижения этой цели устройство для распыления ;;сидких и пастообразных продуктов, содержащее элас- ЗО
ПРОДУКТОВ
тичную оболочку, закрепленную на размещенном внутри нее стержне с каналом подачи продукта к распылительной головка с запорным клапаном, снабжено размещенной в эластичной оболочке внутренней емкостью для продукта из деформирующего нерастяжимого материала, причем стержень выполнен, с поперечным сечением по крайней мере на 40% больше, чем попе1 ечное сечение эластичной оболочки в нерастянутом состоянии, а максимальный объем внутренней емкости в раскрытом состоянии соот ветствует максимапьному растяжению эластичной оболочки.
Стержень выполнен заглушенным со стороны конца, противоположного раслыпительной головКе.
Эаглу1аен{|ый конец стержня имеет гладкую поверхность. . Стержень выполнен с седлом под запорный клапан.
Внутренняя емкость выполнена из соединенных по краям сложенных листов с выходным отверстием.
Эластичная оболочка выполнена в виде трубы с открытым нижним концом, расположеннь выше днища внутренней емкости. Устройство снабжено установленным в клапане поршнем с каналами подачи продукта к распылительной .головке, причем канал подачи продукта, проходящий через стержень, клапанное гнез до, поршень и распылительнунз гоЛовку выполнен с уменьшающимся проходным .сечением по ходу движения продукта. Стержень выполнен из двух разъевно соединенных частей. Стержень выполнен с поперечным сечением по крайней мере на 75% больше, чем поперечное сечение эластич Hbia оболочки в нерастянутом состоя нйй. Поршень выполнен из упругого материала с пальцами по торцовой по.верхности, расположенными в канале стержня. ...,.,-:,....,-.. : Эластичная оболочка может быть вШ лйена иЗ натурального каучука ИЛИ из синтетическог о каучукообразно :го материала.- . Устройство снабжено указателем . с епени заполнения внутренней емкоеТЙ. „л-1 Бнутренняя емкость выполнена плав но сужающейся к выходному отверстию. Устройство снабжено дополнительным кляйанбм, установленным в канале подачи продуктаR рйс пылитёльнШ го- ловке.. , Внутренняя ёмкость - трехслойная, причем наружный слой выполнен из полиэфира, средний - из а1Йомйниевой фольги, а внутренний-из полиэтилена. Стенкй внутренней емкости июйсет ссСдержать дополнительный слой полиэфи|эа; расположенный мезкй Лбрёдним и внутренним слоями. - ., ,-. На фиг. 1 представленоустройство разрез , на фиг. 2 - пространственное изображение деталей устройства/ фиг. 3 - устройство, пс яснякядёе его работу, общий вид; на фйг,4 - внутренняя емкость, разрез, на фиг. 5 т устройствб, поясняющее cndco6 закреп ления оболочки, частичный разрез} на фиг. б и 7 - клапан в разрезе, вариант выполнения, на фиг. 8 - то же, пространственное изображекие f jaa. фиг. 9 - указатель степенизмолнени внутренней емкости k положений аполнен на Фиг. 10 - то же, в положении не заполнен ; на фиг. 11 -вид уйтррйсгва с другим вариан5 ом вмпрлнения указателя степени заполнения емкости , на фиг. 12 и 13 - то же, в полсокениях роответственно заполнен и ..не заполнен , на фйг. 14 - разрез запорного клапана, вариант выполнени на .фиг. 15 и 16 - BapHaHTH j) йия внутренней ;еШЬЬ1№ НаГУс ёржЪе на фиг. 17 - другой вариант вШолнёния устройства в целом на Фиг. 18 и 19 -вариант вЕШОлненигй запорного клайайа в закрытом пЬлбжёНйй/ йа фиг. 20;и 21 - то же в открытом поло жений; йа фиг. 22 - дозирующееуст-.
776544 ройство, разрез} на фиг. 23 - устройство, служащее для автоматического введения стержйя с емкостью в зЛастичную оболочку, разрез, на фиг.24 поперечное сечение этого устройства) на фиг. 25 - рычаги устройства , на фиг. 26 - каучуковая манжета этого устройства :в разрезе) на фиг. 27 график зависимости давления (по оси ординат), оказываемого на внутреннюю емкость эластичной оболочкой из натурального каучука с внутренним диаметром 8 мм и толщиной стенки 3 мм в нерастянутом состоянии от степени расширения, % (по Оси абсцисс). Устройство для распьше.ния жидких и пастообраэйых продуктов содержит кожух 1, эйайтичную оболочку 2, закрепленную на размещенном внутри нее стержне, выполненном из двух частей 3 и 4, Часть 3 стержня предст.авляет собой втулку, открытую с одного конца, на другом конце которой закреплена распылительная го лов к i 5. Конец части 4 стержня, противоположйый распылительной головке 5, выполнен заглу аеннйм, предпочтительно овальной формы, и ймёет гладкую поверхность. Дпина части 4 Стержня может быть различной. Часть 3 стержня выполнена со сквозным диаметральным каналом 6, к аналом 7 йЬЙачи продукта к распылительной головке 5 и седлом 8. Ниже седлд на стержне имеются кольцевые буртики 9 и 10, взйимодействуютие с уплотнением 11 в биде патрубка из синтетического каучука типа нитридкаучука, инертного по отношению к распыляемому продзЕУКту. Уплотнение 11 обеспечивает герметичность внутренней емкости 12, изготовленной из деформируемого нерастяжймого материала, содержащего , например, три слоя: наружнЬ Вй из Полиэфира, средний из алюкйшиевой фольги, а внутренний из полиэтилена. Предпочтительно внутреинюй емкость 12 выполнять с дополнитель1ШМ слоем полиэфира, расположенным между дредаим и внутренним слоями. Вкьесто полиэтилена может быть использован поАипропилей из-за более высокой теплостойкости в случаях, когда |)асйыййемый продукт должен быть стерилизован в автоклййе. Емкость 12 изготавлйбают складыванием алюминиевого листа по линии 13 и соединением его частей по линиям 14. В верхней части елжости 12 имеются несколько пластинок 15, служащих дЛя прочного зйкреплёния.емкости 12 на стержне, и выходноеОтверстие 16. . Эласуйчнал оболочка 2 :может быть иЗготовлёйа практически из чистого натурального каучука с твердостью около 45 aiop. При растяжении на -, 400% стенка толщиной 1 мм создает давление 0,6 кг/см Толщина стенки оболочки 2 выбирается взависимости от рабочего давления. Эластичная оболочка выполнена в виде трубы с откры тым нижним концом, расположенным вы ше днища внутренней емкости 12. Стержень выполнен с поперечным сечением, по крайней мере на 40% более, предпочтительно по крайней мере на 75% более, чем поперечное сечение эластичной оболочки в нерастянутом состоянии,а максимальный объем внут ренней емкости в раскрытом состоянии соответствует максимальному растяжению эластичной оболочки. Эластичная оболочка может быть выполнена из синтетического каучукообразного материала. Запорный клапан выполнен в виде 17 с каналами 18 и 19, канавками 20 и пальцами 21, которые играют роль плоских пружин, так как поршень 17 выполнен из пластмассы. Устройство снабжено уплотнением 22 из нитрилбутилкаучука и т.д. В уплотнении 22 выполнено центральное отверстие 23. Уплотнение 22 должно после сборки перекрывать канал 18. Уплотне ние 22 размещается в седле 8. Стержень, емкость 12, эластичная оболочка 2 собираются в узел при гильзы 24 и ободка 25. Для закрепления емкости 12 на сте жне вместо пластинок 15 можно исполь зовать хомут 26 (фиг. 6), когда продукт должен быть подвергнут стерилизации при 120-140 . Внутренняя емкость 12 может быть выполнена плавно сужающейся к выходному отверстию. На фиг. 3 показан другой вариант выполнения стержня. Часть 3 стержня не имеет канала 5, а связана с нижним концом части 4 стержня трубкой 27. На фиг. 6, 7 и 8 представлен вариант выполнения клаЬана в виде Двух пластмассовых губок 28, смыкающихся под действием давления продукта с об разованием конуса. Устройство может быть снабжено дополнительной парой губок 29, образующих обратный первому конус и позволяющий изолировать продукт от кислорода воздуха и микро организмов и препятствовать выходу наружу эфирных масел. Клапан может быть выпрлнен в виде перекрывающего канал для подачи материала диска 30 из синтетического каучука с прорезью 31, находящегося в закрытом положении под давлением продукта (фиг. 18-21). Ка:нал подачи продукта, проходящий через стержень клапанное седло, поршень и распылительную головку, выполнен с уменьшаю щимся проходным сечением по ходу дви жения продукта. Для обеспечения возможности дозирования распыляемого продукта устройство может быть снабжено дополнительным подпружиненным клапаном 32, установленным в канале подачи продукта за запорным клапаном по ходу движения продукта (фиг. 22). Устройство снабжено указателем степени заполнения внутренней емкости, выполненным, например, в виде поворотной оси 33 со стержнем 34, взаимодействукицим с эластичной оболочкой 2, и плоской пружины 35 (фиг. 1,9,10). На фиг. 11-13 представлен другой вариант выполнения указателя, который дополнительно снабжен поворотным сектором 36, способным перекрывать отверстие 37 в кожухе 1. На фиг. 17 дан разрез сдвоенного распылителя для хра нёнйя и распыления двухкомпонентных продуктов. Внутренние емкости 12 для каждого компонента помещены в эластичные оболочки 2 из натурального каучука со стенками разной толщины, что обеспечивает подачу компонентов под разным давлением, а значит с разным расходом, соблюдая необходимое их соотношение. Фиг. 23-26 поясняет процесс сборки устройства для распыления с помощью приспособления, содержащего зарядный цилиндр 38 с патрубком 39 подачи сжатого воздуха, подвижным в осевом направлении полым толкатель 40, соединенным с системой вакуумированйя, рычагами 41. Стержень с внутренней емкостью 12 помещают в зарядный цилиндр 38, а края рычагов. 41 через каучуковую манжету 42 вводят в эластичную оболочку 2, подают сжатый воздух, оболочка 2 растягивается, толкатель 40 перемещает стержень с емкостью 12 внутрь оболочки 2. Устройство работает следующим образом (см.фиг. 1 и 3). Нажатием на распылительную головку 5 открывают запорный клапан, перемещая поршень 17 вниз. Распыляемый продукт из внутренней емкости 12 под давлением, создаваемым эластичной оболочкой 2, поступает через каналы 6 и 7 части 3 стержня, (или трубку 27) канавки 20, каналы 18 и 19 поршня запорного клапана 28 в распылительную головку 5 и выходит из устройства в распыленном виде. Так как сечение канала для прохода продукта к соплу сужается, это позволяет получать качественное распыление продукта с помощью описанного устройства уже при давлении 1,2 кг/см, тогда как известные распылительные устройства работают при давлении .3 кг/см и более. С помощью описанного устройства могут распыляться продукты различной вязкости путем изменения сечения каналов подачи продукта к соплу. Размер капель, а также расход можно регулировать путем изменения сечения различных каналов. При правильном выборе размеров каналов клапана мОжно поддерживать стабильный расход продукта, например 0,5 г/с, предпочтительно 0,25 г/с, даже при изменении давления из-за старения каучука или по-другим причййам. ; График на фиг. 27 показывает, что в диапазоне изменения степени расширения эластичной оболочки от 50% (.точка А) ,вызванного установкой оболочки 2 на стержне до 450% (точка в)/ соответствующего максимальному Эаполнёнию внутренней емкости 12, давление, оказываеьюе эластичной обо лочкой на внутреннюю емкость, почти постоянно (максимальное изменение около 7%). Формула изобретения 1.Устройство для распыления жид ких и пастообразных продуктов, содержащее эластичную оболочку, закреп ленную на размещенном внутри нее стержне с каналом подачи продукта к распылительной головке с запорным клапаном, отличающееся тем, что,с целью повышения эксплуатационной эффективности и надежност оно снабжено размещенной в эластичной оболочке внутренней емкостью дл продукта из деформируемого нерастяжимого материала, причем стержень выполнен с поп:еречным сечением по крайней мере на 40% больше, чем поперечное сечение эластичной оболочк в нерастянутом состоянии, а максима вый объем внутренней емкости в раскрытом состоянии соответствует максимальному растяжению эластичной оболочки. . 2.Устройство поп, 1, ОТЛ1}ч а то щ е е с я тем, что стержень выполнен заглушенным со стороны кон ца, противоположного распылительной головке. 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что заглушенный конец стержня имеет гладкую поверхность . . 1, о т л и 4.Устройство по п что стержень чающееся тем, выполнен с седлом под запорный клапан. ; . 5.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутрення емкость выполнена из соединенных по краям сложенных листов с вькодным отверстием. 6.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что эластична оболочка выполнена в виде трубы о открытым нижним концом, расположенным выше днища внутренней емкости. 7.Устройство по п. 7, отличаю щ е е с я тем, что оно снабено установленным в стержне поршнем с каналами подачи продукта к распыительной головке, причем канал поачи продукта, проходящий через стержень, клапанное седло, поршень и аспылительную головку, выполнен с уменьшающимся проходным сечением по оду движения продукта. 8.Устройство по п. 1, о т л и 7 ч а ю щ е е с я тем, что стержень выполнен из двух разъемно соединенных частей. 9.Устройство по п. 1,отличающееся тем, что стержень выполнен с поперечным сечением по крайней мере на 75% больше, чем поперечное сечёниё эластичной оболочки в нерастянутом состоянии. 10.Устройство по п. 7, отличающееся тем, что поршень выполнен из упругого материала с пальцами по торцовой поверхности, расположенными в канале стержня. 11.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что эластичная оболочка выполнена из натурального каучука. 12.Устройство поп. 1, 6 т л и чающееся тем, что эластичная оболочка выполнена из синтетического каучукообразного материала. 13.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что оно снабжено указателем степени заполнения внутренней емкости. 14.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя емкость выполнена плавно сужающейся к выходному отверстию. 15.Устройство по п. 7, отличающееся тем, что оно снабжено клапаном, установленным в канале подачи продукта к распылительной головке. 16.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем/ что внутренняя ёмкость выполнена трехслойной, причем наружный слой выполнен из полиэфира, средний из алюминиевой фольги, а внутренний из полиэтилена. 17.Устройство по п. 16, о т л ичающеёся тем, что стенка внутренней емкости выполнена с допол нительньм слоем полиэфира, расположенным между средним и внутренним слоями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3361303, кл. 222-183, -опублик. 1968 (прототип).
/7
19
12
13
12
IS
r«
14
12
(риг.Ч
19
25
фие. f
iput. f
23
Ipvs. 8
put. 11
фа.13
(Pat. tt
IS
J
О
рЬг. го
tpui. 21
ti
41
41
(Put. 2if
фиг. 25
2am - -
Wyi tsO% 300% 100%
500%
