CS240886B1

CS240886B1 - Devices for mixing liquid components

Info

Publication number: CS240886B1
Application number: CS843981A
Authority: CS
Inventors: Jiri Navratil; Josef Kubicek; Zdenek Miculka
Original assignee: Jiri Navratil; Josef Kubicek; Zdenek Miculka
Priority date: 1984-05-28
Filing date: 1984-05-28
Publication date: 1986-03-13
Also published as: CS398184A1

Abstract

Účelem řešení je zlepšení zařízení pro směšování kapalných komponent při nástřiku jejich směsi na plošné materiály, zejména na usně. Zařízení sestává z válcové směšovací komory, která je napojena na střikovou trysku a je opatřena protisměrně upravenými přívodními otvory kapalných komponent a tangenciálně vyústěnými vstupními otvory lehčicího vzduchu. Uvedeného účelu se dosáhne tim, že vstupní otvory (14) lehčicího vzduchu jsou vyústěny nad přívodními otvory (12a, 12b) kapalných komponent (a, b) a mezi válcovou směšovací komorou (11) a střikovou tryskou (32) je upraveno pouzdro (2) ve kterém je uložen statický směšovač (21). Vstupní otvory (14) lehčicího vzduchu jsou vyústěny do obvodové stěny kuželového stimulátoru (13), kterým je nad přívodními otvory (12a, 12b) kapalných komponent (a, b) ukončena válcová směšovací komora (11). Řešení lze využít při konstrukci zařízení pro směšování kapalných komponent při nástřiku jejich směsi na plošné materiály, zejména usně.The purpose of the solution is to improve the device for mixing liquid components when spraying their mixture onto flat materials, especially leather. The device consists of a cylindrical mixing chamber, which is connected to a spray nozzle and is provided with oppositely arranged inlet openings for liquid components and tangentially opening inlet openings for lightening air. The stated purpose is achieved by the inlet openings (14) for lightening air opening above the inlet openings (12a, 12b) for liquid components (a, b) and between the cylindrical mixing chamber (11) and the spray nozzle (32) a housing (2) is arranged in which a static mixer (21) is placed. The inlet openings (14) for lightening air opening into the peripheral wall of the conical stimulator (13), by which the cylindrical mixing chamber (11) is terminated above the inlet openings (12a, 12b) for liquid components (a, b). The solution can be used in the design of equipment for mixing liquid components when spraying their mixture onto flat materials, especially leather.

Description

Vynález se týká zařízení pro směšování kapalných komponent při nástřiku jejich směsi na plošné materiály, zejména na usně, které sestává z válcové směšovací komory, jež je napojena na střikovou trysku a je opatřena protisměrně upravenými přívodními otvory kapalných komponent a tangenciálně vyústěnými vstupními otvory lehčicího vzduchu.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to an apparatus for mixing liquid components when spraying a mixture thereof onto sheet materials, in particular leather, which consists of a cylindrical mixing chamber connected to a spray nozzle and provided with opposite flow ports for liquid components.

Při vytváření nánosů nástřikem kapalných směsí, např. směsí pro tvorbu lícové úpravy usní, je nezbytné jednotlivé kapalné komponenty smíchávat až bezprostředně při nástřiku jejich směsi. Tento požadavek je odůvodněn především tím, že po smíchání jednotlivých kapalných komponent vytvořená směs poměrně brzy ztrácí svěji homogenitu. Při pozdějším nástřiku by pak již nabylo zaručeno rovnoměrné složení nánosu. Dalším důvodem pro míchání kapalných komponent až při nástřiku jejich směsi je to, že se často smíchávají takové kapalné komponenty, které spolu chemicky reagují a vytvářejí poměrně tuhé sloučeniny, které pak nelze nástřikem nanášet.When creating deposits by spraying liquid mixtures, for example, grain-forming compositions, it is necessary to mix the individual liquid components immediately after spraying their mixture. This requirement is mainly due to the fact that after mixing the individual liquid components, the mixture formed loses its homogeneity relatively soon. At a later spraying, the uniform composition of the coating would then be guaranteed. Another reason for mixing the liquid components only when the mixture is injected is that the liquid components are often mixed which chemically react together to form relatively solid compounds which cannot be sprayed on.

Je známé zařízení pro směšování kapalných komponent, které sestává z válcové směšovací komory, jež je napojena na výstupní trysku a je opatřena protisměrně upravenými přívodními otvory.There is known a device for mixing liquid components which consists of a cylindrical mixing chamber which is connected to an outlet nozzle and provided with upstream orifices.

Na přívodní otvory jsou napojena čerpadla jednotlivých kapalných komponent. Promíchání kapalných komponent pouhým účinkem nárazů při protisměrném přívodu je nedostatečné a vytvořený nános pak není homogenní. Vzniklá směs má poměrně velkou hmotnost, která zabraňuje jejímu vytvarování do vhodného svazku nástřiko- 2Pumps of individual liquid components are connected to the inlet openings. The mixing of the liquid components by the mere impact of the feed in the opposite direction is insufficient and the deposit formed is then not homogeneous. The resulting mixture has a relatively high weight, which prevents it from forming into a suitable spray beam

240 886 vých paprsků. Následkem toho vzniká při nástřiku značné množství úletu, čímž se zvyšuje spotřeba směsi a její rozptýlené Částice zhoršují ovzduší pracovního prostředí.240 886 beams. As a result, a considerable amount of drift is generated during the spraying, which increases the consumption of the mixture and its scattered particles deteriorate the atmosphere of the working environment.

Je dále známé zařízení pro směšování kapalných komponent, jež sestává z válcové směšovací komory, která je napojena na střikovou trysku a je opatřena souběžně vedenými přívodními otvory jednotlivých kapalných komponent a vstupními otvory lehčiciho vzduchu. Vstupní otvory lehčicího vzduchu jsou vyústěny do stěny válcové směšovací komory v tangenciálním směru pod přívodními otvory jednotlivých kapalných komponent. Tím se vstupující lehčicí vzduch dostává do otáčivého pohybu a strhává ssebou i přiváděné kapalné komponenty. Kapalné komponenty jsou lehčicím vzduchem puzeny nejen směrem k výstupní trysce, ale i směrem opačným, kde se zbytečně zdržují a snižují intenzitu promíchávání a celkového postupu směrem k výstupní trysce. Promíchání kapalných komponent pouhým účinkem otáčení a směšování s lehčicím vzduchem je nedostatečná a vytvořený nános pak není homogenní. Dále je známé zařízení pro směšování kapalných kompo •nent, jež sestává z pouzdra s vloženým statickým směšovačem. Statický směšovač je vytvořen jako prostorové síto, jehož vnější tvar je upraven do tvaru válcového otvoru pouzdra. Vlastní prostorové síto je vytvořeno z hřebenovitých útvarů zhotovených z plechu, který je dostatečně odolný vůči směšovaným kapalným komponentám. Tyto hřebenovíté útvary jsou vzájemně zaklesnuty <o sebe a spojeny svařením nebo letováním. Pouzdro se statickým směšovačem je na jednom konci napojeno na přívod jednotlivých kapalných komponent a protilehlým koncem je napojeno na střikovou trysku. Statický směšovač vytváří různosměrné přepážky a procházející kapalné komponenty se v místech střetu navzájem směšují. Vzhledem k tomu, že jednotlivé kapalné komponenty vstupuji do statického směšovače odděleně, jejich promíchání je po průchodu nedostatečné a vytvořený nános pak není homogenní. Výsledná směs má poměrně velkou hmotnost a po průchodu střikovou tryskou se obtížně tvaruje do vhodného svazku nástřikových paprsků. Následkem toho vzniká při nástřiku značné množství úletu, čímž se zvyšuje spotřeba směsi a její rozptýléné částice zhoršují ovzduší pracovního prostředí.It is further known to mix liquid components, which consists of a cylindrical mixing chamber which is connected to a spray nozzle and is provided with parallel inlet openings of the individual liquid components and inlet openings of the light air. The light air inlet openings open into the wall of the cylindrical mixing chamber in a tangential direction below the inlet openings of the individual liquid components. As a result, the incoming lightening air moves in a rotational motion and entrains the liquid components supplied. The liquid components are forced not only towards the outlet nozzle but also in the opposite direction, where they unnecessarily delay and reduce the mixing intensity and overall progress towards the outlet nozzle. The mixing of the liquid components by the mere effect of rotation and mixing with the lightening air is insufficient and the deposit formed is then not homogeneous. Further, there is known a device for mixing liquid components which consists of a housing with an inserted static mixer. The static mixer is designed as a spatial screen, the outer shape of which is adapted to the shape of the cylindrical opening of the housing. The spatial screen itself is formed from comb-like structures made of sheet metal that is sufficiently resistant to mixed liquid components. These comb-like structures are locked together and joined by welding or soldering. The static mixer housing is connected at one end to the inlet of the individual liquid components and the opposite end is connected to the spray nozzle. The static mixer creates multidirectional baffles and the passing liquid components mix at the collision points. Since the individual liquid components enter the static mixer separately, their mixing is insufficient after passage and the build-up is then not homogeneous. The resulting mixture has a relatively high weight and is difficult to form into a suitable spray beam after passing through the spray nozzle. As a result, a considerable amount of drift is generated during the spraying, which increases the consumption of the mixture and its scattered particles deteriorate the atmosphere of the working environment.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vstupní otvory lehčicího vzduchuThe above-mentioned disadvantages are eliminated by the device according to the invention, which consists in that the inlet openings of the lightening air

- 3 240 886 jsou vyústěny nad přívodními otvory kapalných komponent a mezi válcovou směšovací komorou a střikovou tryskou je upraveno pouzdro, v němž je uložen statický směšovač. Vstupní otvory lehčíčího vzduchu jsou vyústěny do obvodové stěny kuželového stimulátoru, jímž je nad přívodními otvory kapalných komponent ukončena válcová směšovací komora.3,240,886 are located above the inlet openings of the liquid components and a housing is provided between the cylindrical mixing chamber and the spray nozzle in which the static mixer is mounted. Lighter air inlet openings extend into the peripheral wall of the cone stimulator through which the cylindrical mixing chamber is terminated above the inlet openings of the liquid components.

Vyšší účinek zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že jednotlivé kapalné komponenty se předmíchají protisměrnými rázy při vstupu do válcové směšovací komory a působením rotace a směšování lehčicího vzduchu a následným průchodem statickým směšovačem se dokonale domíchají. Tak se vytvoří vysoce homogenní směs a z ní vytvořený nános pak má rovnoměrné složení na celé ploše opracovávaného materiálu. V důsledku smísení s lehčicím vzduchem má výsledná směs poměrně malbu hmotnost a její svazek nástřikových paprsků lze snadno vhodně tvarovat, např. přídavným proudem tlakového vzduchu. Správně vytvarovaný svazek nástřikových paprsků umožňuje nános směsi pouze na požadovanou plochu opracovávaného materiálu s minimálním množstvím úletu. Tím se snižuje spotřeba směsi a omezuje se úlet částic směsi do ovzduší pracovního prostředí.. Vyústění vstupních otvorů lehčicího vzduchu do stěny kuželového stimulátoru nad přívodními otvory kapal ných komponent zvyšuje účinnost směšování kapalných komponent a lehčicího vzduchu v celém prostoru válcové směšovací komory.A higher effect of the device according to the invention is that the individual liquid components are premixed in counter-directional shocks as they enter the cylindrical mixing chamber and are perfectly mixed by the rotation and mixing of the lightening air and subsequent passage through the static mixer. In this way, a highly homogeneous mixture is formed and the coating formed therefrom has a uniform composition over the entire surface of the workpiece. As a result of mixing with the lightening air, the resulting mixture has a relatively painting weight and its spray beam can be conveniently shaped, e.g., by an additional jet of compressed air. A properly shaped spray beam allows the mixture to be deposited only on the desired surface of the material to be treated with a minimum of drift. This reduces the consumption of the mixture and limits the escape of the mixture particles into the atmosphere of the working environment. The orifice of the lightening air inlets into the cone stimulator wall above the liquid component inlet openings increases the mixing efficiency of the liquid components and lightening air throughout the chamber.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je schematicky zobrazen na výkrese v celkovém nárysu s částečnými podélnými řezy válcovou směšovací komorou a uložením statického směšovače.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the drawing in an overall front view with partial longitudinal sections of a cylindrical mixing chamber and bearing of a static mixer.

V základním tělese 1_ je vytvořena válcová směšovací komora 11 s protisměrně upravenými přívodními otvory 12a. 12b kapalných komponent _a, b, jež jsou napojeny na neznázorněná čerpadla. Válcová směšovací komora 11 je nad přívodními otvory 12a. 12b kapalných komponent b ukončena kuželovým stimulátorem 13. do jehož obvodové stěny jsou v tangenciálním směru vyústěny vstupní otvory 14. které jsou napojeny na přívod 1§ lehčicího vzduchu. Základní těleso 1 je spodním koncem napojeno na pouzdro 2, k němuž je připojen tryskový nástavec .2., V pouzdře 2 je uložen známý statický směšovač 21. Tryskaý nástavec J je ukončen kuželovým vyhloubením 31. v jehož středu je vyústěna střikováA cylindrical mixing chamber 11 is provided in the base body 7 with opposing feed openings 12a. 12b of liquid components 4a, b which are connected to pumps (not shown). The cylindrical mixing chamber 11 is above the inlet openings 12a. 12b of the liquid components b terminated by a cone stimulator 13 into whose circumferential wall inlet tangentially orifices 14 open in the tangential direction, which are connected to the supply air 18 of the lightening air. The base body 1 is connected with its lower end to the housing 2, to which the nozzle adapter 2 is connected. The known static mixer 21 is housed in the housing 2. The nozzle adapter J is terminated by a conical recess 31 in the center of which is

- 4 240 886 tryska 32. z níž vystupuje vytvořená saěs ve svazku £ nástřikových paprsků. V obvodové stěně kuželového vyhloubení 31 jsou upraveny neznázorněné otvory, jež jsou napojeny ha přívodové potrubí 34 tvarovacího vzduchu, který tak vytváří vzduchové proudy v.4,240,886 a nozzle 32 from which a formed seal in the spray beam 5 exits. Openings (not shown) are provided in the peripheral wall of the tapered recess 31, which are connected to the shaping air inlet duct 34, thereby creating air streams v.

Kapalné komponenty a, b vstupují pod tlakem neznázorněných čerpadel do válcové směšovací komory 11 základního tělesa 1, protisměrně upravenými přívodními otvory 12a. 12b. Částice kapalných komponent a, b tak vzájemně na sebe narážejí, čímž dochází k jejich prvnímu předmícháni. Vstupními otvory 14 je přitom pod tlakem přiváděn lehčicí vzduch od přívodu 15 do prostoru kuželového stimulátoru 13. Tangenciální směr přívodu lehčicího vzduchu způsobuje jeho otáčení. Otáčející se lehčicí vzduch strhává ssebou předmíchané kapalné komponenty a, b , které se tak dále směšují navzájem mezi sebou a současně se směšují i s lehčicím vzduchem. Takto vytvořená směs je přitom puzena obvodovou stěnou kuželového stimulátoru 13 v důsledku postupujícího přívodu dalšího lehčicího vzduchu od ústí vstupních otvorů 14 směrem ke středu i ke stěně válcové směšovací komory 11 a také spolu s tlakem přiváděných kapalných komponent a, b Směrem do statického směšovače 21. Jednotlivé částice této směsi narážejí na různosměrné plochy prostorového síta statického směšovače 21. čímž neustále mění směr postupu a v místech střetu narážejí navzájem na sebe. Tím kapalné komponenty a, t> a lehčicí vzduch vytvoří vysoce homogenní směs s výhodnou malou hmotností. Vytvořená směs prochází dále do tryskového nástavce 2 a vystupuje střikovou tryskou 32 ve svazku s. nástřikových paprsků, jenž je přitom tvarován vJLduchovými proudy v. Změna tvaru svazku s, nástřikových paprsků se podle potřeby provádí škrcením nebo uvolňováním přívodu tvarovacího vzduchu v přívodovém potrubí 34. Vhodně vytvarovaný svazek js nástřikových paprsků směsi je směrován na líc zpracovávané usně, kde se tak vytváří homogenní lícová vrstva. Tak vzniká minimální množství úletu směsi do okolí pracovního prostředí, což se projevuje příznivě i ve spotřebě směsi.The liquid components a, b enter under pressure of the pumps (not shown) into the cylindrical mixing chamber 11 of the base body 1 through the inlet ports 12a arranged in the opposite direction. 12b. Thus, the particles of the liquid components a, b collide with each other, thereby premixing them. At the same time, the lightening air from the inlet 15 is pressurized through the inlet openings 14 into the space of the cone stimulator 13. The tangential direction of the lightening air supply causes it to rotate. The rotating lightening air entrains the pre-mixed liquid components a, b, which are then mixed with one another and simultaneously mixed with the lightening air. The mixture thus formed is forced by the circumferential wall of the cone stimulator 13 as a result of the advancing supply of additional light air from the inlet opening 14 towards the center and wall of the cylindrical mixing chamber 11 and also together with the pressure of the liquid components a, b supplied. The individual particles of this mixture impinge on the different areas of the spatial screen of the static mixer 21, thereby constantly changing the direction of the process and colliding with each other at the collision points. Thereby, the liquid components a, t> and the lightening air form a highly homogeneous mixture with a preferred low weight. The formed mixture passes further into the nozzle extension 2 and exits through the spray nozzle 32 in the spray jet bundle, which in this case is shaped in the air streams. The shape of the jet spray jet is changed as desired by throttling or releasing the shaping air inlet pipe 34. A suitably shaped bundle of jet spray jets of the composition is directed to the face of the treated leather, whereby a homogeneous face layer is formed. This results in a minimum amount of mixture flow to the working environment, which is also reflected in the consumption of the mixture.

Vynálezu lze využit při konstrukci zařízení pro směšování kapalných komponent při nástřiku jejich směsi na plošné materiá ly, zejména na usně.The invention can be used in the construction of an apparatus for mixing liquid components when spraying their mixture onto sheet materials, in particular leather.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

240 886

An apparatus for mixing liquid components when spraying a mixture thereof onto sheet materials, in particular leather, consisting of a cylindrical mixing chamber which is connected to a spray nozzle and is provided with oppositely directed inlet ports of the liquid components and tangentially extending inlet openings of the air. characterized in that the inlet openings (14) of the lighter air are terminated above the inlet openings (12a, 12b) of the liquid components and a sleeve (2) is received between the cylindrical mixing chamber (11) and the nozzle (32) in which the static mixer is mounted (2l).

Device according to claim 1, characterized in that the lightening air inlet openings (14) open into the peripheral wall of the cone stimulator (13) through which the cylindrical mixing chamber terminates above the liquid component inlet openings (12a, 12b).