(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を使用した熱噴霧のためのデバイス（１）であって、
加圧された高温ガスの流れを生成するための生成アセンブリ（２）であって、高温ガス出口（１０）を有する生成アセンブリ（２）と、
放出管（３）であって、前記生成アセンブリ（２）の前記高温ガス出口（１０）に接続された高温ガス入口と、液体噴霧のための放出出口（１２）を有する放出管（３）と、
第１の液体源（４）と、
前記第１の液体源（４）からの計量された液体の流れを前記放出管（３）に注入するための手段（５）であって、吸込み管（６）、弁（７）および抽出管（８）を備える、前記計量された液体の流れを前記放出管（３）に供給するための前記手段（５）と、
を備えるデバイス（１）において、
前記計量された液体の流れを注入するための前記手段（５）は、前記計量された液体の流れを吸い込むことができるように、断面が狭い領域（Ｒ）を有するベンチュリデバイス（Ｖ）を備えており、
前記吸込み管（６）は、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の前記断面が狭い領域（Ｒ）中に開いている液体入口（９）に前記弁（７）の第１の出口を接続しており、
前記抽出管（８）が前記弁の第２の出口を前記第１の液体源（４）に接続しており、
前記熱噴霧デバイスは、前記放出管（３）内の前記ガスの現在の温度を測定するのに適した１つの温度センサプローブ（１５）と、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記ガスの前記現在の温度を収集し、かつ、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記温度が所定の望ましい温度より高い場合に少なくとも部分的に前記弁（７）を開き、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記温度が所定の望ましい温度より低い場合に少なくとも部分的に前記弁（７）を閉じるように自動的に制御するのに適したコンピュータ（２５）と、をさらに備えることを特徴とするデバイス。
【請求項２】
前記ベンチュリデバイス（Ｖ）が、前記高温ガスの流れが前記放出管（３）に流入する方向から見た場合、前記断面が狭い領域（Ｒ）の上流側に収斂セクション（Ａ）と、前記断面が狭い領域（Ｒ）から下流側に発散セクション（Ｂ）と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の上流側の前記放出管（３）の直径（Ｄ）が、１２ｍｍと２５ｍｍとの間とされており、また、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の前記断面が狭い領域（Ｒ）の直径（Ｄｒ）が１ｍｍと２０ｍｍとの間とされることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
加圧された高温ガスの流れを生成するための前記生成アセンブリ（２）が、ガス吸込み入口および加圧ガス吐出出口（１９）を備えた送風機（１８）と、前記送風機（１８）の前記吐出出口（１９）に接続された低温ガス入口、および前記高温ガス出口（１０）を構成している出口を有する、前記加圧ガスのための加熱デバイス（１１）と、を備えており、
前記送風機（１８）の流量が、２０Ｎｍ３／ｈと１００Ｎｍ３／ｈとの間で変化しており、
前記送風機（１８）が、０．１  １０５Ｐａと１  １０５Ｐａとの間の吐出と吸込みとの間における圧力差を有しており、
前記加熱デバイス（１１）が、前記ガスの流れを前記放出管（３）の入口で４００℃と７００℃との間の温度で加熱する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５】
前記放出管（３）が、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）から下流側に広がった部分（Ｅ）を有し、
前記広がった部分（Ｅ）が発散セクション（１３）を含み、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の前記断面が狭い領域（Ｒ）が１ｍｍと２０ｍｍとの間の直径（Ｄｒ）を有し、前記発散セクション（１３）が１５ｍｍと２５０ｍｍとの間の出口直径（Ｄｅ）を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６】
前記第１の液体源（４）から前記放出管（３）に注入される前記計量された液体の流れの全面的または部分的遮断を検出するためのセンサプローブ（１５）と、
第２の液体源（１６）と、
前記第１の液体源（４）から前記放出管（３）に注入される前記計量された液体の流れが全面的または部分的に遮断されたことを前記センサプローブ（１５）が検出すると、前記第２の液体源（１６）から非常用の液体の流れを前記放出管（３）に注入するための手段（１７）であって、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の前記液体入口（９）を前記第２の液体源（１６）に選択的に接続することができる、弁部材を備える手段（１７）と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項７】
前記センサプローブ（１５）が、前記液体入口（９）から下流側の前記放出管（３）内の前記ガスの前記現在の温度を測定するのに適した温度センサプローブ（１５）であり、
前記デバイスが、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記ガスの前記現在の温度を収集するのに適した、また、この現在の温度を所定の最大値と比較することができ、かつ、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記温度が前記所定の温度より低い場合、少なくとも部分的に閉じるよう前記弁部材（７）に自動的に命令し、また、前記センサプローブ（１５）によって測定された前記温度が前記所定の温度より高い場合、少なくとも部分的に開くように前記弁部材（７）に自動的に命令することができるコンピュータ（２５）を備えることを特徴とする請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
前記第２の液体源（１６）が実質的に気密密閉された水タンクであり、
前記第２の液体源（１６）から非常用の液体の流れを前記放出管（３）に注入するための前記手段（１７）が、前記送風機（１８）の前記吐出出口（１９）を前記第２の液体源（１６）のクラウン（３５）に接続している加圧管（２９）と、前記放出管（３）の前記ベンチュリデバイス（Ｖ）中に開いている液体入口（３２）に前記第２の液体源（１６）を接続している注入管（３１）と、を備えることを特徴とする請求項６または７に記載のデバイス。
【請求項９】
液体を使用した熱噴霧の方法であって、
加圧された高温ガスの流れを生成するステップと、
断面が狭い領域（Ｒ）を有するベンチュリデバイス（Ｖ）による前記液体の吸込みによって、第１の液体源（４）からの計量された液体の流れを、吸込み管（６）、弁（７）および抽出管（８）を備える手段（５）によって前記加圧された高温ガスの流れに注入するステップであって、前記吸込み管（６）が、前記ベンチュリデバイス（Ｖ）の前記断面が狭い領域（Ｒ）中に開いている液体入口（９）に前記弁（７）の第１の出口を接続しており、前記抽出管（８）が前記弁の第２の出口を前記第１の液体源（４）に接続している、ステップと、
前記高温ガスの現在の温度を測定するステップと、
測定された前記温度が所定の望ましい温度より高い場合に少なくとも部分的に前記弁（７）を開き、測定された前記温度が所定の望ましい温度より低い場合に少なくとも部分的に前記弁（７）を閉じるステップと、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、液体を使用した熱噴霧デバイスに関し、詳細には、果実および野菜を処理するための液体組成を使用した熱噴霧プロセスに関する。
【０００２】
より正確には、本発明は、第１の態様による、液体を使用した熱噴霧のためのデバイスであって、
−  加圧された高温ガスの流れを生成するためのアセンブリであって、特に高温ガス出口を有するアセンブリと、
−  放出管であって、特に、生成アセンブリの高温ガス出口に接続された高温ガス入口、および液体噴霧靄のための放出出口を有する放出管と、
−  第１の液体源と、
−  第１の液体源からの計量された液体の流れを放出管に注入するための手段と、
を備えるデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
このようなデバイスは、タンク内の液体を抽出するポンプによって前記液体を放出管に注入することを開示している特許文献１によって知られている。ガスの流れは空気によって構成され、電気抵抗器によって加熱される。
【０００４】
しかしながらこのようなデバイスは、デバイスを適切に動作させるためには有害であり、また、有効な熱噴霧のためにも同じく有害であるいくつかの問題を抱えている。ポンプの機器の摩耗および破壊、またはポンプに供給される電圧の起こり得るあらゆる変化は、例えば吸い込まれる液体の流れが変動する原因になり得る。流れのこれらの変動は、熱噴霧デバイスの適切な動作を混乱させ、さらには火災の原因になることもある。さらに、果実および／または野菜に散布する目的で使用される有機溶剤に対するポンプの耐性は、一般的には貧弱であり、これらの溶剤は、特にポンプのプラスチック機器、特に継手を腐食させる原因になっている。最後に、ポンプの使用により、加圧された高温ガスの流れに液体を注入する特定のポイントの決定が余儀なくされ、この特定のポイントのため、このような高温ガスの流れの中における液体の最適分散を得ることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】仏国特許第２５６６６８１号明細書
【特許文献２】仏国特許第２７２８１４２号明細書
【特許文献３】仏国特許第２７８６６６４号明細書
【特許文献４】仏国特許第２７９１９１０号明細書
【特許文献５】仏国特許第２９３８４５８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この文脈においては、本発明の目的は、上で言及した欠点を克服するために、上で言及したタイプの熱噴霧デバイスの信頼性および効率を高くすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために、本発明は、上で言及したタイプの熱噴霧のためのデバイスであって、断面が狭くなった領域を有するベンチュリデバイスを備え、それにより計量された液体の流れを吸い込むことができる、計量された液体の流れを注入するための手段を特徴とするデバイスに関している。
【０００８】
また、デバイスは、個々に考察され、あるいは技術的に可能なあらゆる組合せに従って考察される以下の特徴のうちの１つまたは複数を有することも可能である。
−  ベンチュリデバイスは、高温ガスの流れが放出管に流入する方向から見た場合、断面が狭い領域の上流側に収斂セクションと、断面が狭い領域から下流側に発散セクションと、を含む。
−  ベンチュリデバイスの上流側の放出管の直径は、１２ｍｍと２５ｍｍとの間、好ましくは１５ｍｍと２０ｍｍとの間、さらに好ましくは１６ｍｍと１８ｍｍとの間とされており、したがってベンチュリデバイスの断面が狭い領域の直径は１ｍｍと２０ｍｍとの間とされる。
−  加圧された高温ガスの流れを生成するためのアセンブリは、ガス吸込み入口および加圧ガス吐出出口を備えた送風機と、送風機の吐出出口に接続された低温ガス入口、および高温ガス出口を構成している出口を有する、加圧ガスのための加熱デバイスと、を備えている。
−  送風機の流量は、２０Ｎｍ３／ｈと１００Ｎｍ３／ｈとの間、好ましくは４０Ｎｍ３／ｈと７０Ｎｍ３／ｈとの間、例えば６０Ｎｍ３／ｈで変化する。
−  送風機は、０．１  １０５Ｐａと１  １０５Ｐａとの間、好ましくは０．２  １０５Ｐａと０．５  １０５Ｐａとの間の吐出と吸込みとの間の圧力差を有している。
−  加熱デバイスは、ガスの流れを放出管の入口で４００℃と７００℃との間、好ましくは４５０℃と６５０℃との間、好ましくは５００℃と６００℃との間の温度に加熱する。
−  計量された液体の流れを放出管に供給するための手段は、吸込み管、弁および抽出管を備えており、吸込み管は、弁の第１の出口をベンチュリデバイスの断面が狭い領域中に開いている液体入口に接続し、抽出管は、弁の第２の出口を第１の液体源に接続している。
−  放出管は、ベンチュリデバイスから下流側に広がった部分を含み、この広がった部分は発散セクションを有している。
−  デバイスは、第１の液体源から放出管に注入される計量された液体の流れの全面的または部分的遮断を検出するためのセンサプローブを備えている。
−  デバイスは第２の液体源を備えている。
−  デバイスは、第１の液体源から放出管に注入される計量された液体の流れが全面的または部分的に遮断されたことをセンサプローブが検出すると、第２の液体源から非常用の液体の流れを放出管に注入するための手段を含み、この手段は、ベンチュリデバイスの液体吸込み入口を第２の液体源に選択的に接続することができる、特にオン−オフ弁である弁部材を備えている。
−  センサプローブは、液体入口から下流側の放出管内のガスの現在の温度を測定するのに適した温度センサプローブであり、したがってデバイスは、センサプローブによって測定されたガスの現在の温度を収集するのに適した、また、この現在の温度を所定の最大値と比較することができ、かつ、センサプローブによって測定された温度が所定の温度より低い場合、少なくとも部分的に閉じるよう弁部材に自動的に命令し、また、センサプローブによって測定された温度が所定の温度より高い場合、少なくとも部分的に開くように弁部材に自動的に命令することができるコンピュータを備えている。
−  第２の液体源は、実質的に気密密閉された水タンクであり、第２の液体源から非常用の液体の流れを放出管に注入するための手段は、送風機の吐出出口を液体源の第２のクラウンに接続している加圧管、および放出管のベンチュリデバイス中に開いている液体入口に第２の液体源を接続している注入管を備えている。
【０００９】
第２の態様によれば、本発明は、特に上で説明したデバイスによって実施される、液体を使用した熱噴霧の方法に関しており、前記方法は、以下のステップを含む。
−  加圧された高温ガスの流れを生成するステップ。
−  ベンチュリデバイスによる液体の吸込みによって、加圧された高温ガスの流れに計量された液体の流れを注入するステップ。
【００１０】
本発明の追加特徴および利点は、添付の図面を参照して行う、単に本発明を示すことを目的としたものにすぎず、何ら本発明を制限するものではない以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態による熱噴霧デバイスを示す簡易略図である。
【図２】図１のゾーンＩＩの拡大図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に対する図１と同様の図である。
【図４】図３のゾーンＩＶの拡大図である。
【図５】本発明による熱噴霧デバイスの一代替実施形態を示す略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１に示されているデバイスは、液体噴霧靄からなるガスの流れを生成するように設計された熱噴霧デバイスである。液体噴霧靄は極めて微細な液滴からなっており、液滴の少なくとも９０％は、３ミクロン以下の直径を有していることが好ましい。
【００１３】
このようなデバイスは、通常、密閉された設備、特に温室または貯蔵エンクロージャの中に貯蔵されている果実および野菜を処理するために提供される。
【００１４】
噴霧靄を構成している液体は、通常、果実および野菜の処理に適した化学薬品を含んだ水溶液である。この化学薬品は、例えば、果実および野菜の貯蔵寿命を長くすることを意図した保護作用を有している。この化学薬品は、酸化防止剤効果、殺菌効果および／または殺菌剤効果を有することができる。このような組成は、特許文献２、特許文献３、および特許文献４に記載されている。
【００１５】
熱噴霧デバイス１は、
−  加圧された高温ガスの流れを生成するためのアセンブリ２と、
−  放出管３と、
−  化学処理薬品を含んだ第１の液体源４と、
−  第１の液体源４からの計量された液体の流れを放出管に供給するための手段５と
を備えている。
【００１６】
計量された液体の流れを放出管に供給するための手段５は、計量された液体の流れを吸い込むことができるよう、断面が狭くなった領域Ｒを有するベンチュリデバイスＶを備えている。当該手段５は、吸込み管６、弁部材７、特に三方弁、および抽出管８をさらに備えている。吸込み管６は、弁７の第１の出口をベンチュリデバイスＶの断面が狭いＲ領域中に開いている液体入口９に接続している。さらに、抽出管８は、弁７の第２の出口をタンク４に接続している。
【００１７】
図２により明確に示されているように、ベンチュリデバイスＶは、断面が狭いＲ領域の上流側に収斂セクションＡを含み、また、断面が狭いＲ領域から下流側に発散セクションＢを含む。一の変形実施形態では、ベンチュリデバイスＶは発散セクションＢを有していない。「上流側」および「下流側」という用語は、高温ガスの流れが放出管３に流入し、図１の左側から右側へ流れる方向に対する用語であることを理解されたい。
【００１８】
有利には、ベンチュリデバイスＶは放出管３の中に収納されている。この特定の例では、ベンチュリデバイスＶは、収斂セクションＡ、断面が狭いＲ領域および発散セクションＢが形成される方法で放出管３の壁の厚さを修正することによって形成されている。一の変形実施形態では、放出管３の壁は、一定の一様な厚さを有している。
【００１９】
ベンチュリデバイスＶの上流側の放出管３の直径Ｄは、例えば１２ｍｍと２５ｍｍとの間、好ましくは１５ｍｍと２０ｍｍとの間、さらに好ましくは１６ｍｍと１８ｍｍとの間である。
【００２０】
収斂セクションＡの入口部分のベンチュリデバイスＶの直径Ｄａは、例えば１２ｍｍと２５ｍｍとの間、好ましくは１５ｍｍと２０ｍｍとの間、より好ましくは１６ｍｍと１８ｍｍとの間である。
【００２１】
発散セクションＢの出口部分のベンチュリデバイスＶの直径Ｄｂは、例えば１２ｍｍと２５ｍｍとの間、好ましくは１５ｍｍと２０ｍｍとの間、より好ましくは１６ｍｍと１８ｍｍとの間である。
【００２２】
直径Ｄ、ＤａおよびＤｂは、すべて同じか、あるいはすべて異なる値を有することができる。一の変形実施形態では、これらの直径のうちの２つだけが全く同じ値を有することができ、残りの１つは異なる値を有している。
【００２３】
放出管３の長さＬｃは、例えば２００ｍｍと２５００ｍｍとの間であり、例えば２００ｍｍと１５００ｍｍとの間である。ベンチュリデバイスＶの長さＬｖは、例えば１００ｍｍと５００ｍｍとの間である。ベンチュリデバイスＶの上流側の放出管３の長さＬは、例えば５００ｍｍ未満であり、例えば１００ｍｍと５００ｍｍとの間である。
【００２４】
ベンチュリデバイスＶの断面が狭いＲ領域の直径Ｄｒは、例えば１ｍｍと２０ｍｍとの間であり、また、断面が狭いＲ領域の長さＬｒは、例えば５ｍｍと１００ｍｍとの間である。
【００２５】
放出管３は略円筒状の管である。放出管３は、その両側の末端で開いている。一方の末端は、以下で説明する加熱デバイス１１の出口１０に接続された高温ガス入口を画定している。反対側の末端は、液体噴霧靄を担った高温ガスの流れのための放出出口１２を画定している。
【００２６】
第１の液体源４から放出管３の入口９へ流れる液体の注入速度は、通常、毎時５リットルと１００リットルとの間、好ましくは毎時１０リットルと３０リットルとの間、より好ましくは毎時１３リットルと２０リットルとの間である。管３に注入される液体の温度は、通常、０℃と５０℃との間、好ましくは１０℃と２５℃との間、より好ましくは２０℃と２５℃との間である。
【００２７】
また、放出管３は、ベンチュリデバイスＶから下流側に広がった部分Ｅを備えている。この広がった部分Ｅは、例えば発散セクション１３および直線セクション１４を含む。一の変形実施形態では、広がった部分Ｅは、図５に示されているように直線セクション１４を有していない。
【００２８】
発散セクション１３の出口部分の直径Ｄｅは、例えば１５ｍｍと２５０ｍｍとの間である。発散セクション１３の長さは、例えば２５０ｍｍと２０００ｍｍとの間である。直線セクション１４の長さＬｆは、例えば１０００ｍｍ未満であり、例えば１００ｍｍと１０００ｍｍとの間であり、例えば約１５０ｍｍである。
【００２９】
また、熱噴霧デバイス１は、特許文献５に記載されているタイプの安全システムの構成要素、つまり、
−  第１の液体源４から到達する計量された液体の流れの全面的または部分的遮断を検出するためのセンサプローブ１５と、
−  第２の液体源１６と、
−  第１の液体源４から到達する計量された液体の流れが全面的または部分的に遮断されたことをセンサプローブ１５が検出すると、第２の液体源１６から非常用の液体の流れを放出管３に供給するための手段１７と、
を含む。
【００３０】
生成アセンブリ２は、送風機１８および加熱デバイス１１を備えている。送風機１８は、大気（図示せず）を吸い込むための入口、および加圧された空気を吐出するための出口１９を有している。送風機１８の軸２０は、図には示されていない電動機によって駆動される。
【００３１】
加熱デバイス１１は、ケーシング２１と、加熱抵抗器２２と、当該加熱抵抗器２２に電気接続された発電機２３と、を含む。抵抗器２２はケーシング２１の内側に配置されている。ケーシング２１は、送風機の吐出出口１９に接続された低温ガス入口、および加圧された高温ガスのための出口１０を画定している収斂セクション２４を有している。発電機２３は、送風機１８を備えた単一ブロックを形成することができ、したがって熱噴霧デバイス１の地上部分を構成している。
【００３２】
第１の液体源４は、一般的には処理液が充填されたタンクである。この液体は通常、水中の化学処理薬品の溶液、有機溶剤または純精油である。
【００３３】
センサプローブ１５は、液体入口９から下流側の放出管３の中に置かれている。センサプローブ１５は、例えば広がった部分Ｅの直線部分１４の中の放出出口１２の近くに置かれることが好ましい。センサプローブ１５はコンピュータ２５に情報を提供している。
【００３４】
センサプローブ１５は、放出出口１２の液体噴霧靄の温度を測定する温度センサプローブである。弁７は、センサプローブ１５によって測定された温度が所定の望ましい温度より低い場合、タンク４から吸い込まれる液体の流量を少なくするために、また、放出出口１２の液体噴霧靄の温度を高くするために、少なくとも部分的に閉じるようにコンピュータ２５によって自動的に制御される。
【００３５】
同様の方法で、弁７は、センサプローブ１５の温度が所定の望ましい温度より高い場合、タンク４から吸い込まれる液体の流量を多くするために、また、放出出口１２の液体噴霧靄の温度を低くするために、少なくとも部分的に開くようにコンピュータ２５によって自動的に制御される。
【００３６】
また、電気抵抗器２２の出口の温度を制御するために、加圧された高温ガスの出口１０の近傍にも温度センサプローブ２６が配置されている。
【００３７】
第２の液体源１６は、例えば水が充填されたタンクである。この水は化学処理薬品を有していない。
【００３８】
第２の液体源１６から液体入口９に非常用の液体の流れを供給するための手段１７は、交互に開閉する２つの弁と有利に置き換えることができる電磁弁２７、第２の液体源１６に接続された吸込み管２８、および計量された液体の流れを放出管に供給するための手段５の三方弁７の第３の出口に接続された接続部分２９を備えている。電磁弁２７は、吸込み管２８と接続部分２９との間に置かれている。
【００３９】
コンピュータ２５は、温度センサプローブ１５および２６、発電機２３、送風機１８の電動機、ならびに弁７および２７に接続されている。コンピュータ２５は、これらの要素の各々を制御することができ、あるいはそれらから情報を受け取ることができる。
【００４０】
送風機１８は、０．１  １０５Ｐａと１  １０５Ｐａとの間の吐出と吸込みとの間における圧力差、好ましくは０．２  １０５Ｐａと０．５  １０５Ｐａとの間の吐出と吸込みとの間における圧力差を有している。送風機の流量は、２０Ｎｍ３／ｈと１００Ｎｍ３／ｈとの間、好ましくは４０Ｎｍ３／ｈと７０Ｎｍ３／ｈとの間、例えば６０Ｎｍ３／ｈで変化する。したがって、放出管３の入口の高温空気の線速度は、１６０ｍ／ｓと４００ｍ／ｓとの間、好ましくは２００ｍ／ｓと２８０ｍ／ｓとの間である。電気抵抗器２２は、放出管３の入口の空気を４００℃と７００℃との間の温度に加熱することができるよう、適切に寸法化されている。電気抵抗器２２は、空気が４５０℃と６５０℃との間、より好ましくは５００℃と６００℃との間の温度に加熱されるように寸法化されることが好ましい。抵抗器の電力は２ｋＷと２０ｋＷとの間であり、７．５ｋＷと１５ｋＷとの間の値を有していることが好ましい。
【００４１】
管３の放出出口では、液体噴霧靄は、１７０℃と２４０℃との間の温度を有し、１１０ｍ／ｓと１４０ｍ／ｓとの間の線速度で駆動される液滴からなっている。これらの条件を満足するために、上で説明したパラメータに加えて、以下の基準を適切に適合させることができる。
−  管要素３の長さに対する寸法
−  管要素３の直径に対する寸法
−  管３の入口９で吸い込まれる液体の流量および温度
【００４２】
一実施形態では、送風機１８は、２５，０００パスカルに及ぶ吸込みと吐出との間の圧力差、および６０Ｎｍ３／ｈの流量を提供している。ベンチュリデバイスＶの上流側の管３は、１８ｍｍの直径Ｄおよび８００ｍｍの長さＬｃを有している。電気抵抗器２２は１０ｋＷの電力を有している。管３の入口の高温空気の温度は約６００℃である。管３の入口の高温空気の線速度は約２２０ｍ／ｓである。液体は、管３の入口９で、毎時１５リットルの流量で、かつ、２０℃ないし２５℃の温度で吸い込まれる。管の放出出口１２では、直径の平均が０．４ミクロンの液滴の噴霧靄が得られる。管３の出口における液滴の線速度は１２５ｍ／ｓであり、液滴の温度は、製品に応じて概ね約１７０℃と２４０℃との間である。
【００４３】
次に、上記の熱噴霧デバイス１の動作について説明する。
【００４４】
開始の時点でコンピュータ２５は弁７にコマンドを送り、接続部分２９を切り離して吸込み管６と抽出管８を接続する。コンピュータ２５は、送風機１８の開始および抵抗器２２のための電力供給を制御する。送風機１８は大気を吸い込み、吸い込んだ大気を加熱デバイス１１を介して管３に吹きつける。ベンチュリデバイスＶは、吸込み管６によって、ベンチュリデバイスＶの断面が狭いＲ領域における高温ガスの流れの流出速度の低下効果の下でタンク４内の処理溶液を吸い込む。ベンチュリデバイスＶによって吸い込まれたタンク４からの液体は、加熱デバイスからの６００℃を超える高温ガスの流れに注入される。この液体は、高温ガスの流れの中で分散し、極めて微細な液滴に分割される。液体の一部は最終的に蒸発する。液体の注入効果の下で、ガスの流れが冷却され、その温度が約６２５℃から約１７０℃〜２４０℃になる。
【００４５】
コンピュータ２５は、放出出口１２で、入口９から下流側の、液体噴霧靄を担ったガスの流れの温度をセンサプローブ１５によって連続的に監視する。コンピュータ２５は、センサプローブ１５によって測定された温度がそれぞれ所定の望ましい温度に対するレベルより高い場合、あるいは低い場合、弁７の少なくとも部分的な開閉を自動的に制御する。
【００４６】
さらに、タンク４から到達する液体の流れが完全に、または部分的に遮断される場合、センサプローブ１５によって測定される温度が高くなる。この遮断は、例えばタンク４が空になり、すべての液体が管３に注入されることによって生じる。また、この遮断は、完全であれ、あるいは部分的であれ、抽出管８がふさがれることによっても生じることもある。注入される液体の量がより少ない場合、あるいは管３に全く液体が注入されない場合、ガスの流れは同じ方法ではもはや冷却されず、センサプローブ１５部分におけるガスの流れの温度が高くなる。
【００４７】
センサプローブ１５によって測定された温度が最大目標値、例えば４００℃を超えたことをコンピュータ２５が検出すると、コンピュータ２５は三方弁７にコマンドを送って抽出管８を切り離し、また、電磁弁２７にコマンドを送って接続部分２９を吸込み管２８に接続する。
【００４８】
したがってベンチュリデバイスＶは、第２の液体源１６に含まれている水を吸い込み、蒸発によって温度を著しく低下させる。
【００４９】
管３への液体の注入が再開されると、再び定常状態が確立され、ガスの温度を約１７０℃〜２４０℃にもたらす。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施形態について、図３および４を参照して説明する。ここでは、この第２の実施形態について、第１の実施形態と異なる点についてのみ詳細に説明する。
【００５１】
全く同じ要素、または同じ機能を実施する要素は、両方の実施形態で同じ参照符号の表示を使用して示されている。
【００５２】
第２の液体源１６から放出管３に非常用の液体の流れを供給する手段１７は、この第２の実施形態において、タンク１６を加圧するための管２９と、管２９の経路に挿入された電磁弁３０と、タンク１６を弁部材３７に接続している接続管３８と、弁部材３７を放出管３の第２の液体入口３２に接続している注入管３１と、を備えている。
【００５３】
管２９は、送風機１８の吐出をタンク１６のクラウンに接続している。したがって、管２９の上流側の末端は、送風機の吐出出口１９に接続されている。管２９の下流側の末端は、タンク１６のクラウンで開いている。
【００５４】
電磁弁３０は、コンピュータ２５によって制御されるオン−オフ弁である。電磁弁３０は、送風機の吐出からタンク１６のクラウンへの空気の循環を許容または阻止することができる。
【００５５】
この第２の実施形態では、タンク１６は気密タンクである。タンク１６は、例えば、頂部で開いているバット３３と、バット３３を閉じるためのカバー３４と、を備えている。カバーとバットとの間には、タンク１６の圧力を少なくとも送風機１８の吐出圧に等しい圧力に維持する際の空気の漏れを防止するために提供されている封止手段が提供されている。管２９はカバー３４に取り付けられている。例えば管２９の末端はカバー３４に溶接されている。
【００５６】
接続管３８の上流側の末端は、カバー３４を貫通し、タンク１６に含まれている水の中に浸されている。管３８とカバー３４との間にシールが形成されている。このシールは、例えば管３８をカバー３４に溶接することによってもたらされる。別法としては、管３８とカバー３４との間にシールガスケットが挿入される。
【００５７】
タンク１６には部分的に水が充填され、クラウンとしても知られているタンクの上側の部分３５は、通常は空気が充填されている。
【００５８】
第２の液体入口３２は、第１の入口９に近いベンチュリデバイスＶの断面が狭いＲ領域中に開いており、この断面が狭い領域Ｒにより、タンク１６から流入する計量された液体の流れを吸い込むことができる。
【００５９】
次に、本発明の第２の実施形態による熱噴霧デバイス１の動作について説明する。
【００６０】
開始は、コンピュータ２５が電磁弁３０を駆動して加圧管２９を閉じ、また、弁３７に対しては接続管３８を閉じる点を除き、本発明の第１の実施形態によるデバイスの開始と同様である。これらの弁３０および３７は、噴霧デバイスが正常に動作している間、つまりセンサプローブ１５によって測定された温度が所定の最大値を超えたことをコンピュータ２５が検出しない限り、閉じた状態を維持する。
【００６１】
しかしながら、センサプローブ１５によって測定された温度が前記最大値を超えたことをコンピュータ２５が検出すると、コンピュータ２５は、電磁弁３０および弁３７をそれぞれ駆動して開く。
【００６２】
したがってタンク１６のクラウン３５が送風機１８の吐出に接続される。その結果、次にクラウン３５内で優勢になる圧力は送風機１８の吐出圧に対応しているため、タンク内に含まれている液体が加圧される。
【００６３】
この圧力によってタンク１６内に含まれている水が接続管３８および注入管３１に向かって強制される。この水が第２の液体入口３２を介して管３に注入される。
【００６４】
放出管３の内側の空気圧は、加熱デバイス内で生じる圧力損失に起因して、送風機の吐出出口１９の空気圧より低いことに留意されたい。したがって、タンク１６のクラウン内の圧力は放出管３の内側の圧力より高い。接続管３８の通路セクションおよび恐らくは注入管３１の通路セクションは、この圧力の差によって液体の十分な流出が許容され、それにより管３に流入する高温ガスの流れを冷却するように寸法化される。
【００６５】
また、センサプローブ１５によって測定された温度が所定の最大温度を超えると、コンピュータは、電磁弁３０を閉じた状態を維持しながら弁３７を駆動して開くことも可能であり、それによりベンチュリ効果によって液体がタンク１６から管３８および３１を介して吸い込まれ、延いては放出出口１２の温度が低くなる。
【００６６】
次に、本発明による熱噴霧デバイスの実施形態の一の変形実施形態について、図５を参照して説明する。ここでは、この実施形態について、第１および第２の実施形態と異なる点についてのみ詳細に説明する。
【００６７】
全く同じ要素、または同じ機能を実施する要素は、同じ参照符号の表示を使用して示されている。
【００６８】
ベンチュリデバイスＶは、断面が狭くなった領域Ｒを含み、この領域の出口は液体入口９ａを有しており、この液体入口９ａには、タンク４から流入する液体のための吸込み管６が接続されている。
【００６９】
断面が狭い領域Ｒは、２つの部分Ｒ１およびＲ２から形成されており、部分Ｒ１は部分Ｒ２の上流側に位置しており、部分Ｒ２より小さい直径を有している。液体入口９ｂは、断面が狭い領域Ｒ内で、その部分Ｒ１のレベルで開くように放出管３内に提供されている。液体入口９ｂは、必要に応じて、タンク４から液体を吸い込むための管、または第２の液体源１６から液体を吸い込むための管に接続される。
【００７０】
ベンチュリデバイスＶの上流側に位置している放出管３の部分は液体入口９’を備えている。この液体入口９’により、例えば、例えばポンプによって注入される液体を例えばタンク４からの液体入口管に接続することができる。
【００７１】
広がった部分Ｅは、第１の発散セクション１３および該第１の発散セクション１３から下流側に位置している第２の発散セクション１３’を備えており、温度センサプローブ１５は、第２の発散セクション１３’の出口に置かれている。
【００７２】
上で説明した熱噴霧デバイス１は多くの利点を有している。
【００７３】
液体を吸い込み、かつ、吸い込んだ液体を放出管３に注入するためにベンチュリ効果が使用されているため、本発明による熱噴霧デバイス１は、従来技術によって教示されているような液体定量部材、詳細にはポンプを使用する不要はない。したがって本発明によれば、注入される液体の流れが変動する問題を回避することができ、それによりデバイスの信頼性が高くなり、また、設計費および維持費が低減される。さらに、ベンチュリ効果によって液体を吸い込むため、高温ガスの流れに吸い込まれる液体の最適均質化が得られ、それにより放出管３の出口で得られる液体噴霧靄の品質を高くすることができる。
【００７４】
有利には、ベンチュリデバイスＶの発散セクションＢの出口部分に直径Ｄｂを有する上部出口部分の直径がＤｅである発散セクション１３を有する広がった部分Ｅは、ベンチュリデバイスＶから流出する流体の速度の減速を可能にしている。したがって熱噴霧処理のためには望ましくない液体噴霧靄のより大きいサイズの液滴を放出管３の出口１２で、重力の力によって落下除去することができる。
【００７５】
熱噴霧デバイスは、複数の変形実施形態を有することができ、詳細には特許文献５に記載されているような変形実施形態を有することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１  熱噴霧デバイス
２  加圧された高温ガスの流れを生成するためのアセンブリ
３  放出管
４  第１の液体源（タンク）
５  計量された液体の流れを放出管に供給するための手段
６、２８  吸込み管
７  弁部材（三方弁）
８  抽出管
９、９ａ、９ｂ、９’  液体入口（第１の入口）
１０  加熱デバイスの出口（高温ガス出口）
１１  加熱デバイス
１２  放出出口
１３  発散セクション（第１の発散セクション）
１３’  第２の発散セクション
１４  直線セクション
１５、２６  センサプローブ
１６  第２の液体源（タンク）
１７  非常用の液体の流れを放出管に供給するための手段（非常用の液体の流れを液体入口に供給するための手段）
１８  送風機
１９  送風機の出口（吐出出口）
２０  送風機の軸
２１  ケーシング
２２  加熱抵抗器（電気抵抗器）
２３  発電機
２４  収斂セクション
２５  コンピュータ
２７、３０  電磁弁
２９  接続部分
２９  タンクを加圧するための管
３１  注入管
３２  第２の液体入口
３３  バット
３４  カバー
３５  タンクの上側の部分（クラウン）
３７  弁部材
３８  接続管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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