Щелевой адаптер - распылительная насадка с кольцевым адаптером для однокомпонентного полиуретанового утеплителя

Область техники
3
Предлагаемая полезная модель относится к распылительным устройствам и предназначена для нанесения вязких однокомпонентных полиуретановых составов с плотностью от 1,1 кг/м с предварительно растворенными газами с температурой кипения меньше нуля градусов Цельсия.
Уровень техники
Из уровня техники известно устройство для подачи аэрозольного содержимого путем давления газа изнутри, а более конкретно к распылительным головкам, используемым в монтажных пистолетах, наносящим аэрозольное вещество, находящееся под давлением, контактным способом, в виде струй и/или брызг, наносимых на различные поверхности (патент RU №2623276 МПК В05В 1/00, опубл. 23.06.2017).
Известное устройство для подачи аэрозольного содержимого путем давления газа изнутри, а более конкретно к распылительным головкам, используемым в монтажных пистолетах, наносящим аэрозольное вещество, находящееся под давлением, контактным способом, в виде струй и/или брызг, наносимых на различные поверхности. Распылительная насадка монтажного пистолета для управляемого аэрозольного распыления полиуретановой среды, находящейся под давлением, содержит цилиндрический корпус, снабженный с первого торца основанием с посадочным отверстием, простирающимся внутрь упомянутого цилиндрического корпуса, образуя в нем полость для размещения ствола пистолета, прикрепляемого к емкости, содержащей аэрозольный состав, причем основание выполнено в виде выступающих за габариты корпуса противоположно лежащих в одной плоскости относительно друг друга лепестков, размер которых выполнен достаточным для обеспечения упора пальцев рук пользователя для помещения ствола пистолета внутрь полости насадки, на втором торце корпуса выполнено цилиндрическое возвышение, диаметр которого меньше диаметра корпуса, а сквозное отверстие, выполненное в нем, на участке выхода распыляемой среды из емкости сообщено со сквозным незамкнутым по бокам углублением У-образной формы, ширина которого увеличивается в сторону выхода распыляемой среды, к боковым поверхностям цилиндрического возвышения примыкают размещенные напротив друг друга пластинчатые выступы, высота которых превышает высоту цилиндрического возвышения, а на их боковых внешних сторонах имеются срезы, проделанные до второго торца цилиндрического корпуса, при этом стенка упомянутого торца имеет толщину, которая обеспечивает превышение длины сквозного отверстия, выполненного в цилиндрическом возвышении над высотой последнего, торец посадочного отверстия, примыкающий к основанию, выполнен с кольцевым срезом, а лепестки основания выполнены с противоскользящей поверхностью, кроме того, распылительная насадка снабжена средством своего крепления при своем неэксплуатируемом положении.
Недостатком известного технического решения является ограниченность круга применения, поскольку оно предназначено для использования для монтажных пистолетов.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков является распылительная насадка, содержащая корпус с основанием, выполненным в виде выступающих за габариты корпуса противоположно лежащих в одной плоскости относительно друг друга лепестков и со сквозным ступенчатым отверстием, на выходе которого выполнено сопло со скошенными стенками, расширяющимися в сторону распыляемой среды, пластинчатые выступы, размещенные напротив друг друга, средство крепления, сопло выполнено в форме овала с соотношением длины к ширине 1,4-1,8 (патент RU 170718, МПК В05В 1/06, опубл. 04.05.2017).
Недостатком известного технического решения является относительно невысокие эксплуатационные качества, а также невозможность его применения для полиуретановых составов высокой вязкости.
Общий недостаток известных технических решений состоит в отсутствии описания должного крепления насадки на баллон монтажной пены / полиуретанового утеплителя.
Раскрытие полезной модели
Таким образом, технической проблемой, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение эксплуатационных качеств щелевого адаптера.
Поставленная проблема решается за счет того, что щелевой адаптер для распыления жидкой среды из аэрозольного баллона содержит упоры в виде плоских пластинчатых выступов, расположенных на одной линии, и перпендикулярно расположенный упорам цилиндрический корпус, выпускной цилиндр которого содержит два выступа, расположенных параллельно друг другу и перпендикулярно упорам корпуса, при этом выступы выполнены с отступами от краев цилиндра, который, в свою очередь, содержит сопло со сквозным отверстием и скошенными стенками, с вынесенными вверх над поверхностью сопла упорами, расположенными параллельно горизонту, сквозное отверстие имеет углубление овальной формы при соотношении длины к ширине 3:1 с возможностью создания уплощенной струи, а конусообразного расхождение факела струи более широким, по бокам сопла расположены насечки глубиной 0,6 мм, щелевой адаптер содержит средство крепления, выполненное в виде стержня закрепленный одним концом к адаптеру, а на другом конце которого расположены стреловидный наконечник и упор, для возможности фиксации щелевого адаптера к кольцевому адаптеру с резьбовым переходником, непосредственно размещаемым на аэрозольном баллоне.
Сопло имеет вытянутую эллиптическую форму с острыми краями, в виде проекции двух пересекающихся дуг окружностей.
Скошенные стенки сопла образуют угол не более 50°, предпочтительно 45°, для возможности максимального уплощения струи.
Внутренняя поверхность сопла представляет собой полусферу радиусом 1,5 мм для возможности снижения сопротивления выходящему потоку вещества и повышения равномерности нанесения вещества на напыляемую поверхность.
Кольцевой адаптер снабжен кольцевым пазом на нижней поверхности по диаметру, соответствующему горловине аэрозольного баллона, с возможностью его фиксации на горловине баллона путем прижима и зацепа фиксаторами в виде выступов, выполненных на внутренней поверхности паза, при этом адаптер выполнен с двумя парными симметричными выступами в виде крыльев, расположенных перпендикулярно друг другу, в одном из которых выполнено отверстие, диаметр которого соответствует размеру концевого наконечника щелевого адаптера.
На внутренней поверхности распылительного адаптера имеются ступенчатые круговые выступы, для возможности его крепления, например, на монтажный пистолет.
Техническим результатом заявленной полезной модели расширение арсенала средств.
Краткое описание чертежей
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами, где:
на фиг. 1 представлен щелевой адаптер, общий вид;
на фиг. 2 представлен щелевой адаптер, вид сверху;
на фиг. 3 представлен щелевой адаптер, вид сбоку;
на фиг. 4 представлен щелевой адаптер, боковая проекция в разрезе;
на фиг. 5 представлен щелевой адаптер с кольцевым адаптером, общий вид.
Осуществление полезной модели
Щелевой адаптер 1 для распыления жидкой среды из аэрозольного баллона (на чертежах не показан), например, однокомпонентного полиуретанового утеплителя, содержит упоры 2 в виде плоских пластинчатых выступов, расположенных на одной линии.
Перпендикулярно упорам 2 расположен цилиндрический корпус 3, выпускной цилиндр которого содержит два выступа 4, расположенных параллельно друг другу и перпендикулярно упорам 2 корпуса 3, что позволяет защитить сопло от повреждений в процессе хранения и транспортировки, а также облегчает надевание насадки на выпускное устройство, при этом, в случае тугого надевания, насадка дополнительно может быть закреплена путем силового упора пистолета с нанизанной насадкой в твердую поверхность, таким образом, насадка наденется без повреждения сопла, причем упоры также служат для предотвращения нежелательного побочного бокового разбрызгивания материала для снижения потерь материала и повышения точности нанесения.
Выступы 4 выполнены с отступами 5 от краев цилиндра 3, который, в свою очередь, содержит сопло 6 со сквозным отверстием 7 и скошенными стенками, с вынесенными вверх над поверхностью сопла упорами 8, расположенными параллельно горизонту.
Выполнение отступов 5 обусловлено с одной стороны сужением проходного канала и уплощением струи, а с другой стороны - экономией материала и снижением массы адаптера.
Сквозное отверстие 7 имеет углубление овальной формы при соотношении длины к ширине 3:1 с возможностью создания уплощенной струи, а конусообразного расхождение факела струи более широким, по бокам сопла расположены насечки глубиной 0,6 мм. Данное соотношение, а также глубина насечки установлены опытным путем. При ином числовом диапазоне либо не будет достигнута нужная дисперсность струи, либо не будет достигаться заданная уплощенность струи.
Щелевой адаптер содержит средство крепления 9, выполненное в виде стержня закрепленный одним концом к адаптеру, а на другом конце которого расположены стреловидный наконечник 10 и упор 11, для возможности фиксации щелевого адаптера к кольцевому адаптеру 12 с резьбовым переходником 13, непосредственно размещаемым на аэрозольном баллоне.
На внутренней поверхности цилиндра имеются ступенчатые зацепы - круговые выступы 14, позволяющие крепить его на устройствах нанесения различного диаметра. Внутренний диаметр проточен таким образом, чтобы отверстие не было сквозным, а до поверхности торцевой стенки выточка не доходит на расстояние - 0,2 мм. Внутренняя выточка имеет увеличенный диаметр по сравнению с известными аналогами - 3,1 мм с формой полусферы радиусом 1,5 мм в торце, таким образом, минимальная толщина стенки обеспечивается в верхней точке сферы. На внешней поверхности торцевой стенки цилиндра сделан конический надрез с углом разворота граней 50°, в результате чего в месте контакта граней надреза и полусферы образовано отверстие эллиптической формы с острыми краями, представляющий собой проекцию пересечения двух дуг окружностей. Для предотвращения возможного неконтролируемого бокового разбрызгивания материала по бокам от щелевого отверстия (сопла) предусмотрены пластинчатые выступы, служащие дополнительными направляющими элементами и обеспечивающими сужение разбрызгиваемой струи для придания ей плоской формы. В связи с высокой вязкостью наносимого полиуретанового состава, форма сопла в виде эллипса с угловыми острыми краями спроектирована таким образом, чтобы обеспечить максимальную концентрацию наносимого потока в центре струи с уменьшением его концентрации по периферии, что обеспечивает точность и равномерность нанесения при легком прохождении потока через отверстие с минимальным сопротивлением и нежелательным побочным разбрызгиванием.
Кольцевой адаптер 12, выполненный из пластика, и крепящийся на горловину аэрозольного баллона (на чертежах не показан), снабжен кольцевым пазом на нижней поверхности по диаметру соответствующему горловине аэрозольного баллона, позволяющим фиксировать его на горловине баллона путем прижима и зацепа фиксаторами в виде выступов, находящихся на внутренней поверхности паза.
Кольцевой адаптер 12 имеет два парных симметричных выступа в виде крыльев 15, расположенных перпендикулярно друг другу. В одном из крыльев содержится отверстие, диаметр которого соответствует размеру стреловидного наконечника щелевого распылительного адаптера-насадки таким образом, что данный наконечник может быть вдет в данное отверстие путем незначительной деформации сжатием. Размер наконечника подобран таким образом относительно размера отверстия, что вдетый в отверстие наконечник обеспечивает надежное крепление, препятствующее самопроизвольному извлечению наконечника из отверстия, что обеспечивает целостность всей конструкции.
Для извлечения наконечника из отверстия пользователю необходимо предварительно сжать стреловидные лепестки наконечника.
За счет подобного выполнения щелевого адаптера и путем многократного прохода по поверхности при нанесении утепляющего состава через щелевой адаптер создается равномерный слой, который начинает расти (подниматься над уровнем поверхности, на которую он был нанесен) за счет химической реакции полимеризации, происходящей в нанесенном составе. После завершения процедуры полимеризации образовавшейся состав представляет собой плотный пенно-полиуретановый покров с высокими теплоизоляционными свойствами. При этом сам состав также представляет собой ноу-хау с максимальными теплоизоляционными свойствами. Для этого достаточно вязкий состав необходимо пропустить через плоское щелевое отверстие таким образом, чтобы наносимая масса распылялась на микрокапли, каждая из которой сохраняла бы в своем составе все компоненты, включая захваченные газы и силиконовые пеностабилизаторы, которые расширяясь за счета давления захваченных каплей газов, содержащихся в системе, обеспечивали бы равномерный рост всей нанесенной массы без очагов разрывов, трещин и иных внутренних дефектов для обеспечения равномерных теплоизоляционных свойств итогового полимерного материала.
Равномерность нанесения и однородность итогового нанесенного материала обеспечивается за счет того, что угол разворота граней сопла имеет величину, близкую к 45°, но не более 50°, что позволяет обеспечить максимальную концентрацию наносимого материала в каждой точке поверхности при равномерном нанесении, сократив побочное боковое разбрызгивание материала. Сниженный уровень разбрызгиваемости помимо придания наносимому материалу большей однородности также обеспечивает экономию материала, снижение потерь и минимизирует риски неблагоприятного воздействия на здоровье пользователя (при вдыхании или попадании на кожу). Высокая концентрация наносимого материала в плоскости струи обеспечивается также уникальной формой внутренней поверхности сопла в виде полусферы, что снижает сопротивление при прохождении материала через отверстие и создает завихрения потоков наносимого материала, и обеспечивает его распыление на микрокапли необходимой концентрации для равномерности роста материала в процессе полимеризации.
Лепестки в виде выступов, лежащих на одной лине, помимо упоров для пальцев пользователя, служат визуальным ориентиром в пространстве для пользователя с учетом того, что само сопло скрыто от визуального наблюдения. Сопло расположено строго перпендикулярно лепесткам, поэтому контролируя положения лепестков в пространстве, можно обеспечить строго вертикальное положение наносимой струи. Для этого лепестки следует позиционировать параллельно линии горизонта.
Все вышеперечисленные признаки в заявленной совокупности позволили повысить эксплуатационные качества, кроме этого уникальной особенностью данного адаптера помимо конструкторских свойств формы сопла-щелевого отверстия является также его потребительские свойства. Данный адаптер, в отличие от известных моделей, предназначен для непосредственного размещения на баллоне с однокомпонентным утеплительным составом. При этом с учетом того, что аэрозольный баллон абсолютно герметичен и лишен каких либо элементов для крепления дополнительных для него компонентов, то щелевой распылительный адаптер поставляется в комплекте с кольцевым адаптером, крепящимся на горловину баллона. Данный кольцевой адаптер оснащен отверстием, диаметр которого строго соответствует размерам концевого наконечника щелевого распылительного адаптера. Таким образом, данная система позволяет оснастить распылительным адаптером каждый баллон с утеплительным однокомпонентным составом. В свою очередь, на внутренней поверхности распылительного адаптера имеются ступенчатые круговые выступы, которые позволяют его крепить на монтажный пистолет, либо иное устройство для нанесения (распыления) по желанию пользователя.
Щелевой адаптер (фиг. 1) и кольцевой адаптер (фиг. 5) соединены между собой с помощью парных элементов крепления - отверстия и стреловидного наконечника, размеры которых подобраны для обеспечения надежной фиксации, исключающей самопроизвольное разъединение.
Следует особо подчеркнуть, что кольцевой адаптер предназначен и работает для решения поставленной проблемы исключительно совместно с щелевым адаптером.
Однокомпонентный утепляющий состав представляет собой разновидность монтажной пены, но отличается от нее набором компонентов, которые подобраны таким образом, чтобы обеспечить необходимую вязкость и текучесть состава для беспрепятственного и равномерного прохождения через отверстие щелевого адаптера. Форма и размеры отверстия (сопла) щелевого адаптера и состав компонентов подобраны для обеспечения максимальной взаимной совместимости таким образом, чтобы данный щелевой адаптер не мог быть эффективно применен, обеспечивая равномерное нанесение и высокую теплоизоляцию, с иными утеплителями других производителей, имеющимися на рынке. Состав утеплителя представляет собой однокомпонентную полиуретановую систему предварительно смешанных мителен-дифенил-ди-изоцианата (МДИ) полиэфирной композиции, специальных добавок и растворенных в данной системе выталкивающих газов-пропеллентов.
Предлагаемая полезная модель находит широкое применение в промышленности, а именно в строительстве, строительно-монтажных работах, утеплении различных объектов жилищно-коммунального хозяйства как при строительстве, так и в бытовых условиях.