SYSTEM OF SPRAYING OF FOAM PRODUCTS
СИСТЕМА РАСПЫЛЕНИЯ ПЕНООБРАЗНОГО ПРОДУКТА

Область применения изобретения
Данное изобретение, в целом, относится к переносным системам, предназначенным для разбрызгивания химических концентратов, таких как полиуретановые пены, и, в частности, к разбрызгивающим насадкам, оборудованным специальным измерительным устройством, обеспечивающим равномерное, веерное распространение пенного вещества.
Обоснование изобретения
Данное изобретение особенно хорошо подходит для применения на предназначенном для этого месте, а именно для нанесения жидких химикатов, под давлением распрыскиваемых в виде пенообразного распылителя, а более конкретно, для местного нанесения полиуретановой пены. В последнее время сфера применения полиуретановой пены заметно расширилась, например, за счет применения полиуретановой пены вне пределов традиционного ее использования в упаковке и в качестве изоляционного материала. Например, полиуретановая пена часто используется в качестве герметика в строительстве жилых и коммерческих помещений для заполнения полостей между дверными и оконными рамами, помимо традиционного использования в качестве изоляционного материала. В условиях холодного климата, полиуретановая пена сегодня повсеместно используется как изоляционный материал для заполнения совершенно любого пространства между стенами здания. В таких обработанных герметиком зданиях тратится значительно меньше энергии для обогрева, чем в необработанных зданиях.
Полиуретановая пена для местного применения обычно поставляется в «однокомпонентном» или «двухкомпонентном» виде. В любом типе пены, составляющие ее химикаты обычно находятся в переносном контейнере, т.е. в цилиндрах под давлением, и наносятся оператором с помощью пистолета-распылителя. При работе с традиционной двухкомпонентной пеной, основной пенный компонент, как правило, находится в одном контейнере под давлением, в то время как отвердитель, обычно полимерный изоцианат, находится во втором контейнере под давлением. При работе с традиционной двухкомпонентной пеной, цилиндры под давлением, содержащие пенные действующие вещества и отвердитель, подсоединены к пистолету-распылителю, в котором эти вещества смешиваются в надлежащей пропорции благодаря измерительному механизму, находящемуся в пистолете, и разбрызгиваются уже в готовом составе.
В работе с двухкомпонентными полиуретановыми пенами существует две принципиальные проблемы. Первая заключается в том, что разбрызгивающие пистолеты, как правило, делаются из нержавеющей стали и\или из латуни, при этом в них встроены измерительные приборы, которые необходимо мыть после использования прибора. Причем делать это необходимо сразу же после использования, потому что в работе с двухкомпонентными пенными системами пена застывает за относительно короткий промежуток времени в ходе химической реакции с изоцианатным отвердителем. Если дать пене застыть внутри распыляющего пистолета, довольно дорогостоящий прибор выходит из строя, и для его ремонта, как правило, необходимо разобрать его и заменить многочисленные детали в измерительном устройстве.
Другой принципиальной проблемой при работе с двухкомпонентными полиуретановыми пенами является то, что отвердитель на изоцианатной основе чрезвычайно токсичен и особенно опасен для центральной нервной системы человека. Изоцианаты легко абсорбируются при вдыхании пара и при контакте с кожей. Таким образом, специалистам, работающим с двухкомпонентными полиуретановыми пенами, необходимо использовать защитную одежду и специальные респираторы.
Чтобы избежать некоторых проблем при работе с двухкомпонентными полиуретановыми пенами, были разработаны однокомпонентные полиуретановые пены. Устройства с однокомпонентными полиуретановыми пенами, как правило, содержат пенный или полимерный компонент и изоцианатный компонент в одном контейнере под давлением и распыляют их через пистолет с клапаном, на котором есть насадка, прикрепленном к этому контейнеру под давлением. В системах с однокомпонентными полиуретановыми пенами, когда пенные химикаты выходят из насадки, при контакте жидкости с воздухом происходит химическая реакция, которая и приводит к застыванию пены. Продукты из однокомпонентных полиуретановых пен традиционно отличаются меньшей вероятностью избыточного распыления и меньшим процентом выброса в атмосферу рабочего места воздушных изоцианатов, они в целом менее токсичны и более безопасны, чем двухкомпонентные пенные системы.
С разработкой однокомпонентных полиуретановых пенных систем, появилась потребность в особом виде оборудования распыления новой пены, которая использует положительные стороны того факта, что в однокомпонентных полиуретановых пенных системах отсутствует необходимость смешивать химические компоненты, находящихся под давлением, из двух разных источников в точных пропорциях. В идеале, новая однокомпонентная пенная система будет меньше стоить, легче транспортироваться и чиститься. Эти качества нового оборудования позволят применять однокомпонентные полиуретановые пенные системы в более широком спектре работ.
Краткое описание изобретения
Система нанесения пены, представленная в данном изобретении, содержит источник однокомпонентного пенного продукта, например, полиуретановой пены, находящийся под давлением. В нем предусмотрена эргономичная ручка, создающая впускающее и выпускающее отверстие или несколько отверстий для прохождения пенного продукта из источника под давлением, а также это устройство оснащено насадкой, создающей впускающее и выпускающее отверстие или несколько отверстий для прохождения пенного продукта, а также трубчатый элемент, соединяющий выпускающее отверстие ручки с впускающим отверстием насадки.
Насадка данного изобретения содержит некоторые особенности конструкции, которые позволяют производить веерообразное распыление пенного продукта, что, в частности, сокращает вероятность протекания, стекания капель жидкостного или пенного продукта с выпускающей насадки. Также насадка разработана так, чтобы ее можно было легко прикрутить и снять с трубчатого элемента, соединяющего насадку с источником пенного продукта, находящегося под давлением. Трубчатый элемент, соединяющий эти детали, подвижен и позволяет пользователю распылять пену на труднодоступные участки, такие как стенные швы, под поверхности, за предметы и тому подобное. Другим преимуществом трубчатого элемента, соединяющего детали, является то, что его не надо чистить после каждого использования, что обеспечивает данному изобретению неоспоримое преимущество перед традиционными системами, чьи пульверизаторы необходимо чистить после каждого применения.
Другие преимущества и новизна данного изобретения станут очевидны из представленного ниже подробного описания изобретения, которое необходимо сопоставить с сопровождающими описание чертежами.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 представляет собой схематичное изображение одного варианта расположения составляющих пенораспыляющей системы в рамках данного изобретения в момент распыления пены на стену.
Фиг. 2 представляет собой вид сбоку на пенораспыляющую систему с Фиг. 1, при котором не виден источник пенного продукта, находящийся под давлением (т.е. цилиндр).
Фиг. 3 представляет собой вид в перспективе на пенораспыляющую систему с Фиг. 1, при котором не виден цилиндр под давлением.
Фиг. 4 представляет собой вид сбоку на насадку.
Фиг. 5 представляет собой вид на поперечное сечение насадки пенораспыляющей системы с Фиг. 1.
Фиг. 6 представляет собой фронтальный вид на насадку пенораспыляющей системы с Фиг. 1.
Фиг. 7 представляет собой вид сбоку, повернутый на 90 градусов относительно продольной оси насадки пенораспыляющей системы с Фиг. 4.
Фиг. 8 представляет собой вид в задней перспективе на насадку пенораспыляющей системы с Фиг. 4.
Фиг. 9 представляет собой вид во фронтальной перспективе на насадку пенораспыляющей системы с Фиг. 4
Фиг. 10 представляет собой примерный вид на форму распыления, производимого пенораспыляющей системой данного изобретения.
Подробное описание предпочтительных вариантов
Далее представленное изобретение будет описано более подробно в соответствии с прилагаемыми чертежами, на которых продемонстрированы все рекомендуемые варианты применения данного прибора. Тем не менее, данное изобретение можно применять многочисленными разнообразными способами и не должно трактоваться как возможное к применению только изложенными ниже способами. Скорее описанные ниже варианты применения подобраны так, чтобы полноценно и тщательно продемонстрировать специалистам масштаб изобретения. Все представленные ниже числа соответствуют определенным описанным ниже элементам.
Как показано на Фиг. 1, пенораспыляющая система данного изобретения 10 содержит источник пенного вещества 12, находящийся под давлением, ручку-адаптер 14, подвижную муфту 16 и насадку 18. В процессе использования ручка-адаптер 14 подсоединяется к источнику пенного вещества 12, находящемуся под давлением, а затем подсоединяется к подвижной муфте 16, которая соединена с насадкой 18.
Исключительно в иллюстративных целях Фиг. 1 демонстрирует пенораспыляющую систему данного изобретения, распыляющую пенное вещество 20 на поверхность, такую, как, например, стена 22.
Как показано на Фиг. 2 и 3, ручка-адаптер 14 включает в себя часть рукоятки 28 и часть муфты 38. Часть рукоятки 28 имеет верхний конец 39 и нижний конец 32, между которыми располагается, как правило, круглое отверстие 34. На верхнем конце 39, обычно, находится круглое открывающееся отверстие или сопло 36. Впускающее отверстие 36 обычно включает приспособление, позволяющее прикрепить впускающее отверстие 36 к источнику распыляемого пенного материала 12, находящемуся под давлением. Как правило, присоединяющее приспособление состоит из винтовых нарезов (на чертежах не показано). Традиционно, контейнер с распыляемым пенным материалом 12 имеет внешний резьбовой выход (на чертежах не показан), к которому выпускающее отверстие 36 части рукоятки 28 ручки-адаптера 14 крепится с помощью внутренней резьбы, предусмотренной во внешнем резьбовом выходе 36.
Ручка-адаптер 14 также содержит часть муфты 38. Часть муфты 38 включает в себя передний конец 40 и задний конец 42, между которыми располагается, как правило, круглое отверстие 44. Как правило, круглое отверстие 44 части муфты 38 и круглое отверстие 34 части рукоятки 28 соединяются между собой с помощью жидкости. Часть рукоятки 38 также включает в себя открывающееся отверстие или сопло 46, а также включает один или более пазов 48, которые могут быть спиральными и располагаться на внешней поверхности 50 части муфты 38. Функция пазов 48 заключается в том, чтобы помогать прикреплять непосредственный конец 52 подвижной муфты 16 к внешней поверхности 50 части муфты 28.
Как правило, ближайший конец 52 подвижной муфты 16 соприкасается с внешней поверхностью 50 части муфты 28. Один или более пазов 48, имеющихся на внешней поверхности 50 части муфты 28 помогают оператору легко двигать ближайший конец 52 подвижной муфты 16 по части муфты 28 ручки-адаптера 14. Возможно, что ближайший конец 52 подвижной муфты 16 сможет закрепиться на внешней поверхности 50 части муфты 28 с помощью шланговых зажимов (не показаны на чертежах). Многие виды шланговых зажимов подходят для подобного рода устройств и известны специалистам.
Ручка-адаптер 14 данного изобретения также включает в себя место для захвата пальцем 54, которое состоит из выемки для захвата нижним пальцем 56 и выемки для захвата верхним пальцем 58. Нижняя сторона места для захвата пальцем 56 имеет выгнутую часть 62, а нижняя сторона места для захвата верхним пальцем 54 имеет две выгнутых области 60 и 64. Изогнутая форма нижнего и верхнего места для захвата обеспечивает эргономичный захват, позволяющий пользователю легко взять в руку и использовать ручку-адаптер 14, в частности в условиях холодной температуры окружающей среды, при которых может понадобиться использование перчаток.
Как показано на Фиг. 2-3, подвижная муфта 16 представляет собой подвижную трубку с дистальным наконечником 68 и ближайшим концом 52, между которыми есть отверстие 70. Ближайший конец 52 подвижной муфты скользит по внешней поверхности 50 части муфты 38 ручки-адаптера 14, осуществляя трение. Дистальный наконечник 68 подвижной муфты 16 точно также скользит по задней наружной поверхности 70 насадки 18, осуществляя трение. Задняя наружная поверхность 70 насадки 18 может также быть оснащена одним или более пазами 72, которые могут быть спиральными и способствовать скольжению дистального наконечника 68 подвижной муфты 16 по задней наружной поверхности 70 насадки 18. Есть возможность использовать шланговые зажимы (не показаны на чертежах) как на обоих - ближайшем и дистальном, концах, так и на одном из них. Насадка 18 может также быть оборудована одним или более ребрами 74, сосредоточенными на насадке. Это ребро или ребра 74 работают в качестве захвата пальцев, позволяющих пользователю оттолкнуть внешнюю поверхность 70 от насадки 18 к дистальному концу 68 подвижной муфты 16.
Подвижная муфта 16 может быть сделана из нескольких видов материалов, включая резину, ткань, пластик. Предпочитаемы, впрочем, прозрачные, полуконьковые или подвижные пластиковые материалы, такие как полипропилен или полиэтилен, потому что пользователь может отслеживать осуществляемый под давлением поток химических веществ через трубку, если эта трубка сделана из прозрачного материала.
Как показано на Фиг. 4-9, насадка 18 пенораспыляющей системы данного изобретения 10 включает в себя камеру давления 76 с ближайшим концом 78 и дистальным концом 80, между которыми, как правило, находится круглое отверстие 82. Непосредственно к камере давления 76 примыкает головка насадки 84. При перемещении жидкости с дистального конца 80, как правило, круглого отверстия 82 камеры давления 76 используется выпускающая трубка 86, у которой также есть ближайший конец 88, который подвержен воздействию круглого отверстия 82 камеры давления 76. Выпускающая трубка 86 завершается у дистального конца 96, который заканчивается выпускающим соплом 90 (лучше всего продемонстрировано на Фиг. 6 и 9).
Головку насадки 84 образуют загнутые под углом внутрь v-образные стенки 94, которые образуют слот 92 (см. Фиг. 6). Загнутые под углом внутрь v-образные стенки 94 слота 92, который пересекает и прорезает часть выпускающего сопла 90, так что выпускающее сопло 90 открывается в продолговатой овальной форме 98. (см. Фиг. 6) Продолговатая овальная форма 98 выпускающего порта 90 позволяет распределять пенный продукт, поступающий из камеры под давлением, именно в веерообразной форме 106 (см. Фиг. 10). Ширина 107 продолговатого овального отверстия 98 выпускающего порта определяет ширину разбрызгивающейся пены 106. В приведенном в пример варианте использования изобретения загнутые под углом внутрь v-образные стенки 94 находятся на расстоянии 60 градусов друг от друга, при этом экспериментально было доказано, что этот градус угла между v-образными стенками производит выпускающее сопло 90 продолговатой овальной формы 98, которое и придает веерообразную форму распыляемой пене.
Головка 84 насадки 18 также включает стенки 108, ограничивающие разбрызгивание, которые разделены пространством параллельно слоту 92 головки насадки 84. Отделение стенок 108, ограничивающих разбрызгивание, от слота 92 помогает обеспечивать необходимую ширину 100 веерообразного распыления 106. Длина 102 и ширина 100, а также другие внешние характеристики распыления 106 контролируются, в основном, длиной 104 и шириной 107 продолговатого овального отверстия 98 выпускающего сопла 90 и в меньшей степени ограничивающими распыление стенами 108 головки насадки 84.
При использовании приспособления, ручка-адаптер 14 подсоединяется к подвижной муфте 16, которая соединена с насадкой 18. Исключительно в иллюстративных целях, Фиг. 1 демонстрирует пенораспрыскивающую систему настоящего изобретения в момент распыления пенного материала 20 на поверхность, например, стену 22. Ручка-адаптер 14, подвижная муфта 16 и насадка 18 образуют собой комплект, в котором ручка-адаптер 14 прикреплена (как правило, с помощью резьбы) к источнику пенного материала 12 под давлением. Источник пенного материала под давлением 12 имеет свойство запускать и останавливать поток находящегося под давлением пенного материала. Как только поток пенного материала запускается, он проходит через ручку адаптер 14, через подвижную муфту 16 и распыляется насадкой 18 в виде мелкодисперсных капель. С помощью подвижной муфты 16, пену можно распылить в труднодоступных местах, под поверхностью, за предметами, и тому подобное. Еще одним преимуществом пенораспыляющей системы данного изобретения является то, что подвижная муфта 16 и насадка 18 не нуждаются в очистке между использованиями, что является значимым преимуществом перед другими системами, оснащенными пистолетами-распылителями, которые необходимо мыть после каждого применения.
Представленное далее подробное описание и приложенные чертежи представляют собой описание предпочтительного на настоящий момент варианта использования данного изобретения, но не представляют собой единственного варианта возможного применения данного изобретения. Специалисты в данном вопросе поймут, что модификации и альтернативные варианты применения данного изобретения, принципиально не отличающиеся от сути и особенностей описанных спецификаций и чертежей, а также от нижеприведенной формулы, вполне возможны и оправданы с практической точки зрения.