Электростатический пистолет-распылитель Советский патент 1982 года по МПК B05B5/02 

(54) ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ПИСТОЛЕТ-РАСПЫЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к области отделки поверхности распылением лакокрасочного материала в электростатическом поле и может быть .использовано при отделке, например, древесины.

Известен краскораспылитель для распыления лакокрасочных материалов в электростатическом поле 1.

В нем для электризации лакокрасочного материала используют электрическое поле между электродом, к которому подводится питательное напряжение от маломощного генератора, находящегося в рукоятке, и жидкостью, подаваемой для распыления и находящейся под нулевым потенциалом.

Недостатком известного краскораспылителя является сложность его изготовления с маломощным генератором, находящимся в рукоятке и с козырьком для предохранения изолятора, поддерживающего электрод, от влажного воздуха, а также необходимость в спецоборудовании для привода генератора и потребление электроэнергии.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является электростатический пистолётраспылитель, содержащий корпус с жидкостным и газовым соплами и индуцирующи й электрод-втулку с наружным слоем из фольги цветного металла 2.

Недостатком известного распылителя является больщое туманообразование и недостаточные адгезионные свойства полученного аэрозоля из-за того, что он одноименно заряжен. Это требует нанесения на обрабатываемую поверхность токопроводящего покрытия.

Цель изобретения - уменьщение туманообразования и увеличение адгезионных свойств распыливаемрго материала за счет создания разноименно заряженного аэрозоля.

Это достигается тем, что в электростатическом пистолете-распылителе, содержащем корпус с жидкостным и газовым соплами и индуцирующий электрод-втулку с наружным слоем из фольги цветного металла, согласно изобретения электрод-втулка выполнена составной из металлического и электретного полуколец, разделенных между собой диэлектрической прокладкой.

На чертеже изображена выходная часть пневматического пистолета-распылителя, разрез.

Выходная часть содержит корпус 1, по оси которого смонтированы жидкостное и газовое сопла 2 и 3. Выходное сечение сопла 2 совпадает с выходным сечением сопла 3. С торца на корпусе 1 смонтирована прижимная KpbiujKa 4 из диэлектрика. Вплотную с соплом 3 размещен индуцирующий электрод-втулка, состоящий из металлического полукольца 5 и электретного полукольца 6, разделенных между собой диэлектрической (полиэтиленовой) прокладкой 7 и внешнего слоя 8 из алюминиевой или же медной фольги. Отверстие составной втулки совпадает с отверстием в прижимной крышке 4 из диэлектрика. Кольцевая полость между корпусом 1 и соплом 2 соединена со штуцером 9 подачи сжатого воздуха. ,

Устройство работает следующим образом.

Одновременно через сопло 2 подается лакокрасочный материал и через штуцер 9 в кольцевую полость между-корпусом 1 и соплом 2 подается сжатый воздух. В выходном сечении сопла 2 происходит распыление лакокрасочного материала сжатым воздухом, поступающим через сопло 3. Проходя внутреннюю полость составной втулки, смонтированной вплотную с соплом 3, аэрозоль лакокрасочного материала, уже имеющий трибозаряд за счет трения при прохождениилакокрасочного материала по краскопроводу и соплу, дополнительно электризуется, образуя разноименно заряженный аэрозоль при взаимодействии с разноименно заряженными поверхностями металлической 5 и электретной 6 частями втулки, разделенных диэлектрической прокладкой 7. Внешний слой 8 втулки закорачивает электретную часть 6 втулки на металлическую часть 5. Прижимная диэлектрическая крышка 4 удерживает составную втулку в корпусе 1. В основу работы устройства положено использование электретного эффекта - постоянно заполяризованный диэлектрик на своих противоположных сторонах несет разноименные заряды. Металлическая часть втулки соединена через слой фольги с внешней стороной электретной части и имеет с ней одноименный заряд. Внутренняя же сторона электретной части втулки несет заряд противоположного знака. В целом составная втулка представля ет собой конденсатор, одной обкладкой которого является металлическая часть втулки, а другой - внутренняя поверхность электретной части втулки. Составная втулка создает в выходной части пистолета-распылителя электростатическое поле значительной напряженности: Е 4х6инд.

где

ЗИНА

7Г+1

6 - эффективная плотность поверхностного заряда электрета (для керамических термоэлектретоБ 6

105Кл/см2); инд-поверхностная плотность заряда,

индуцируемого на металлической

части втулйи; Ь - толщина втулки; I - внутренний диаметр выходного отверстия втулки;

- диэлектрическая проницаемость лакокрасочного материала. Электростатическое поле, созданное составной втулкой, имеет большую неоднородность, обусловленную ее кольцевой формой, и, вследствие этого обладает фокусирующими

свойствами. Фокусирующее действие поля и силы электростатического напряжения между разноименно заряженными каплями аэрозоля лакокрасочного материала делают факел распыла более компактным, отделка

поверхности древесины полученным разноименно заряженным аэрозолем лакокрасочного материала не требует предварительно наносимого токопроводящего покрытия для заземления детали, так как на поверхности образуется двойной электрический слой, который увеличивает адгезию лакокрасочного покрытия к древесине на 10-15%.

Применение предложенного электростатического пистолета-распылителя устраняет необходимость в электроэнергии и в электрооборудовании, а также частой смены втулки из-за потери электретом электрических свойств, уменьшает факел распыла при использовании предлагаемого устройства, позволяет сократить потери лакокрасочного материала на туманообразование на 5% по

сравнению с использованием обычного электрического и на 10% - обычного пневматического пистолетов-распылителей, а также уменьшить общий расход лакокрасочного материала почти в 2 раза за счет нанесения более равномерного и тонкого слоя, улучшить условия труда, в связи с уменьшением туманообразования. Применение предложенного устройства позволит получить разноименно заряженный аэрозоль, за счет которого можно увеличить адгезию покрытия к подложке на 10-15% и тем самым улучшить качество отделки.

Формула изобретения

Электростатический пистолет-распылитель, содержащий корпус с жидкостным и газовым соплайи и индуцирующий электродвтулку с наружным слоем из фольги цветного металла, отличающийся тем, что, с целью

уменьшения туманообразования и увеличения адгезионных свойств распыливаемого материала путем обеспечения разноименной зарядки частиц аэрозоля, электрод-втулка выполнена составной из металлического и электретного полуколец, разделенных между собой диэлектрической прокладкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

; 2

№ 643206, кл. В 05 В 5/02, 1977 (прототип).