ES2944471T3

ES2944471T3 - Boquilla de pulverización de gran ángulo

Info

Publication number: ES2944471T3
Application number: ES20728636T
Authority: ES
Inventors: Marc Arenson; Daniel Cederberg
Original assignee: Spraying Systems Co
Current assignee: Spraying Systems Co
Priority date: 2019-05-10
Filing date: 2020-05-08
Publication date: 2023-06-21
Anticipated expiration: 2040-05-08
Also published as: FI3965942T3; AR118899A1; JP2022532846A; EP3965942B1; AU2020274018A1; DK3965942T3; WO2020231847A1; HUE061873T2; EP3965942A1; PL3965942T3; PT3965942T; CA3137917C; CN113784795B; US20200353485A1; BR112021021365A2; CN113784795A; CA3137917A1; US11745192B2; JP7497373B2; AU2020274018B2

Abstract

Se proporciona una boquilla de pulverización (10) con orificios de descarga primero y segundo (44, 46) en la pared de extremo en forma de cúpula (42) con cada uno de los orificios de descarga primero y segundo dispuestos en uno de los lados opuestos respectivos de un vértice. de la pared final en forma de cúpula. Los orificios de descarga primero y segundo están configurados para producir un patrón de descarga de fluido en forma de abanico, teniendo cada orificio de descarga (44, 46) una configuración similar a una hendidura alargada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Boquilla de pulverización de gran ángulo

Referencia cruzada a solicitudes relacionadas

Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud provisional de EE. UU. con núm. de serie 62/846.055, presentada el 10 de mayo de 2019, titulada " WIDE ANGLE SPRAY NOZZLE".

Antecedentes de la invención

Los dispositivos de pulverización se han utilizado durante mucho tiempo en la industria agrícola para pulverizar líquidos tales como pesticidas, herbicidas y fungicidas. Un ejemplo de un dispositivo de pulverización de este tipo es un pulverizador de mochila que tiene una varilla manual que un operario usa para aplicar agroquímicos en las plantas. La varilla generalmente usa una boquilla de pulverización que tiene un ángulo de pulverización relativamente estrecho con un patrón de distribución cónico. Si bien es económico, este tipo de dispositivo de pulverización de mochila tiene una serie de inconvenientes. Por ejemplo, la configuración de la boquilla puede dar lugar a una cobertura de pulverización inconsistente de las plantas, lo que conduce a una mala eficacia del tratamiento. El ángulo de pulverización estrecho también puede requerir que un operario realice numerosas pasadas para aplicar los productos químicos en un área determinada. Como resultado, la operación de aplicación de productos químicos puede llevar mucho tiempo y, por lo tanto, ser más costosa. Ver por ejemplo US2006/186232.

Objetos de la invención

En vista de lo anterior, un objeto general de la presente invención es dar a conocer una boquilla de pulverización para un dispositivo de pulverización que tiene una cobertura de pulverización mejorada que conduce a una aplicación de líquidos más eficaz que la lograda con los pulverizadores existentes utilizados en aplicaciones agrícolas.

Un objeto relacionado de la presente invención es dar a conocer una boquilla de pulverización para un dispositivo de pulverización que produce un patrón de distribución relativamente amplio, de modo que los líquidos se pueden aplicar de una manera más eficiente y que requiere menos tiempo que con los pulverizadores existentes usados en aplicaciones agrícolas.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer una boquilla de pulverización para un dispositivo de pulverización que produzca una distribución uniforme de la pulverización.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer una boquilla de pulverización para un dispositivo de pulverización que pueda fabricarse a un coste relativamente bajo.

Otros objetos y ventajas de la invención resultarán evidentes con la lectura de la siguiente descripción detallada y con la referencia a los dibujos. Los objetos identificados no pretenden limitar la presente invención.

Breve descripción de las diversas vistas de los dibujos

La FIG. 1 es una vista en perspectiva de un operario que usa un dispositivo de pulverización de mochila ilustrativo que tiene una varilla con una boquilla de pulverización según lo descrito en la presente invención.

La FIG. 2 es una vista en perspectiva parcial de la varilla del dispositivo de pulverización de la FIG. 1 que muestra la boquilla de pulverización.

La FIG. 3 es una vista en perspectiva de la boquilla de pulverización de la FIG. 2.

La FIG. 4 es una vista en perspectiva, en sección, de la boquilla de pulverización de la FIG. 2.

La FIG. 5 es una vista de extremo de la boquilla de pulverización de la FIG. 2 que muestra el extremo de descarga de la boquilla.

La FIG. 6 es una vista de extremo de la boquilla de pulverización de la FIG. 2 que muestra el extremo de entrada de la boquilla.

La FIG. 7 es una vista en alzado lateral de la boquilla de pulverización de la FIG. 2.

La FIG. 8 es una vista en alzado lateral de la boquilla de pulverización de la FIG. 2 que muestra el lado de la boquilla opuesto al lado que se muestra en la FIG. 7.

La FIG. 9 es otra vista en alzado lateral de la boquilla de pulverización de la FIG. 2 que muestra el lado girado 90° con respecto al lado mostrado en la FIG. 7.

La FIG. 10 es otra vista en alzado lateral de la boquilla de pulverización de la FIG. 2 que muestra el lado de la boquilla opuesto al lado mostrado en la FIG. 9.

La FIG. 11 es una vista en perspectiva de otra realización de una boquilla de pulverización según la presente invención.

La FIG. 12 es una vista de extremo de la boquilla de pulverización de la FIG. 11 que muestra el extremo de descarga de la boquilla.

Descripción detallada de la invención

Haciendo referencia a las FIGS. 1 y 2 de los dibujos, se muestra una realización ilustrativa de un dispositivo de pulverización 10 que tiene una boquilla de pulverización 12 (mejor vista en la FIG. 2) configurada según la presente invención. El dispositivo de pulverización 10 ilustrado es un pulverizador de mochila que es particularmente adecuado para descargar productos químicos tales como pesticidas, herbicidas y fungicidas en entornos agrícolas y de cuidado de césped y jardines. Sin embargo, la presente invención no se limita a la pulverización de tales líquidos o al uso en tales entornos. Más bien, la boquilla de pulverización 12 de la presente invención está destinada a pulverizar cualquier líquido adecuado en el que un patrón de distribución de gran ángulo y uniforme puede ser ventajoso. Además, la boquilla de pulverización 12 de la presente invención no se limita al uso con pulverizadores de mochila. Por el contrario, la boquilla de pulverización 12 de la presente invención puede, por ejemplo, usarse con un dispositivo de pulverización con ruedas que puede o no ser autopropulsado, o puede ser una de una pluralidad de boquillas separadas entre sí, por ejemplo, en un brazo de tal pulverizador.

En la realización ilustrada en la FIG. 1, el dispositivo de pulverización de mochila 10 generalmente incluye un depósito 14 para almacenar el líquido que será pulverizado. El depósito 14 en este caso tiene unidas unas correas 16 para los hombros (una de las cuales puede verse en la FIG. 1) configuradas para soportar el depósito 14 en la espalda de un usuario. El depósito de fluido 14 puede tener otras configuraciones dependiendo de la aplicación, incluyendo, por ejemplo, configuraciones portátiles y con ruedas. Una varilla de pulverización 18 que el operario puede usar para dirigir el líquido que se está pulverizando está unida al depósito 14 a través de un conducto flexible 20 que está en comunicación fluida con el depósito 14. La varilla 18 puede estar equipada con un dispositivo de accionamiento (no mostrado) configurado para activar la descarga del fluido en el depósito 14. La varilla 18 también puede tener diferentes configuraciones dependiendo de la aplicación, incluyendo, por ejemplo, una configuración como una pistola de pulverización.

Para descargar el líquido, un extremo distal de la varilla 18 está equipado con una boquilla de pulverización 12 como se muestra en la FIG. 2. En la realización ilustrada, la boquilla de pulverización 12 está unida al extremo de la varilla 18 mediante una tuerca de montaje 22 que puede recibirse en un extremo roscado (no mostrado) de la varilla 18. Como se muestra en la FIG. 3, se puede disponer un ala 24 en un extremo de entrada 26 corriente arriba (con referencia a la dirección del flujo de fluido) de la boquilla de pulverización 12. Este ala 24 se puede retener en el extremo distal de la varilla 18 mediante la tuerca de montaje 22 para fijar la boquilla de pulverización 12 a la varilla 18, con un cuerpo 28 de la boquilla de pulverización 12 sobresaliendo a través de la abertura central de la tuerca de montaje 22.

Para medir el caudal de fluido a la boquilla de pulverización 12, se dispone un elemento de control de flujo 30 en el extremo de entrada 26 de la boquilla de pulverización 12, como se muestra en las FIGS. 4 y 6. En la realización ilustrada, el elemento de control de flujo 30 consiste en un elemento en forma de disco que se recibe en el extremo de entrada 26 de la boquilla de pulverización 12. El elemento de control de flujo ilustrado 30 está configurado como un inserto que es una pieza separada del resto del cuerpo de boquilla 28. Sin embargo, en una realización alternativa, el elemento de control de flujo 30 puede estar formado integralmente con el cuerpo de boquilla 28. El elemento de control de flujo 30 incluye un orificio previo 32 dispuesto centralmente a través del cual el fluido entra en el cuerpo de boquilla 28. En funcionamiento, este orificio previo 32 produce una primera caída de presión del fluido suministrado desde el depósito cuando entra en el cuerpo de boquilla 28. El tamaño del orificio previo central 32 se puede variar con el fin de obtener una capacidad de flujo deseada para la boquilla de pulverización 12.

Como se muestra mejor en las FIGS. 3, 4, 7 y 8, el cuerpo 28 de la boquilla de pulverización 12 incluye una parte cilíndrica corriente arriba 34 y una parte convexa corriente abajo 36. La parte cilíndrica 34 y la parte convexa 36 juntas definen un paso de fluido interno 38 que se extiende desde el extremo de entrada 26 a un extremo de descarga 40 de la boquilla de pulverización 12, como se muestra en la FIG. 4. El orificio previo 32 en el elemento de control de flujo 30 comunica con el paso de fluido interno 38 en un extremo corriente abajo del mismo. La parte cilíndrica 34 del paso de fluido interno 38 está configurada para permitir que se acumule fluido en el cuerpo de boquilla 12. A medida que se acumula, el fluido en la parte cilíndrica 34 del paso de fluido interno 38 pierde velocidad. La longitud de la parte cilíndrica 34 puede variar en función del caudal deseado para la boquilla de pulverización, correspondiendo longitudes más largas de la parte cilíndrica 34 a mayores caudales. Según una realización, la parte cilíndrica 34 puede tener una longitud de aproximadamente 0, 88 cm (0,35 pulgadas). A su vez, la parte convexa 36, que está dispuesta corriente abajo de la parte cilíndrica 34 y finaliza en una pared de extremo en forma de cúpula 42, proporciona una segunda caída de presión para el fluido que se está pulverizando. La parte convexa 36 también está configurada para atomizar el fluido en la boquilla de pulverización 12. En una realización, la boquilla de pulverización 12 está configurada para tener una presión de funcionamiento de aproximadamente 0,75 a aproximadamente 2,0 bar.

Para producir un patrón de distribución de gran ángulo y uniforme, se disponen dos orificios de descarga 44, 46 en la pared de extremo en forma de cúpula 42 de la parte convexa 36 del cuerpo de boquilla 28. Los dos orificios de descarga 44, 46 están desplazados entre sí en lados opuestos del vértice 48 de la pared de extremo en forma de cúpula 42, como se muestra en la vista de extremo de la FIG.5. En particular, un orificio de descarga 44 está dispuesto en un primer lado 50 de la pared de extremo 42 mostrado en la FIG. 7, mientras que el otro orificio de descarga 46 está dispuesto en un segundo lado 52 de la pared de extremo 42 mostrado en la FIG. 8. Los dos orificios de descarga 44, 46 están configurados de forma idéntica, pero se extienden en direcciones opuestas, sustancialmente paralelas.

Cada orificio de descarga 44, 46 tiene una configuración en forma de rendija alargada que se ensancha a medida que se extiende desde un primer extremo 54, 55 hasta un segundo extremo 56, 57, con los bordes de cada orificio 44, 46 extendiéndose en un arco sobre la pared de extremo en forma de cúpula 42. En este caso, cada orificio de descarga 44, 46 se ensancha continuamente a medida que se extiende desde el primer extremo 54, 55 hasta el segundo extremo 56, 57. En la realización ilustrada, el segundo extremo 56, 57 de cada orificio de descarga 44, 46 (que representa el extremo relativamente más ancho del orificio de descarga 44, 46) está cerca de la transición 60 entre la parte cilíndrica 34 y la parte convexa 36 del cuerpo de boquilla 28 (es decir, el extremo corriente arriba de la parte convexa). El primer extremo opuesto 54, 55 de cada orificio de descarga 44, 46 (que representa el extremo relativamente más estrecho del orificio de descarga 44, 46) está en una parte más corriente abajo de la pared de extremo 42 que está relativamente más cerca del vértice 48 de la pared de extremo 42. Los dos orificios de descarga 44, 46 se extienden cada uno una longitud suficiente para que una parte sustancial de los orificios 44, 46 se solapen entre sí en una vista en una primera y segunda direcciones 50, 52 (representadas por las FIGS. 7 y 8). Sin embargo, los dos orificios de descarga 44, 46 no se solapan en toda su longitud, como se muestra en la FIG. 5. Además, como se muestra en las FIGS. 9 y 10, los orificios de descarga 44, 46 están configurados de manera que la línea central 62, 63 de cada orificio 44, 46 forma un ángulo agudo con respecto al eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla.

En una realización, el centro de cada orificio de descarga 44, 46 en su base respectiva está separado menos de aproximadamente 0,25 cm (0,1 pulgadas) del eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla 28 y, más específicamente, aproximadamente 0,2 cm (0,08 pulgadas) del eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla 28. En otra realización, la línea central de cada orificio de descarga 44, 46 forma un ángulo de menos de aproximadamente 10° con respecto al eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla 28 y, más particularmente, un ángulo de aproximadamente 7,5° con respecto al eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla 28. En una realización, cada orificio de descarga 44, 46 tiene aproximadamente 0,58 cm (0,23 pulgadas) de largo cuando se mide en un plano horizontal que se extiende perpendicular al eje longitudinal 64 del cuerpo de boquilla 28. En otra realización adicional, el ancho de cada orificio de descarga 44, 46 puede ser aproximadamente tres veces mayor en el segundo extremo 56, 57 que el ancho en el primer extremo 54, 55. Según una realización ilustrativa, los orificios de descarga 44, 46 son de aproximadamente 0,025 cm (0,01 pulgadas) en el primer extremo 54, 55 y aproximadamente 0,07 cm (0,03 pulgadas) en el segundo extremo 56, 57. Los anchos de los dos orificios de descarga 44, 46 pueden ajustarse para proporcionar una capacidad de caudal deseada con orificios relativamente más anchos que proporcionan una capacidad de caudal relativamente mayor. Debe entenderse que todas estas dimensiones se refieren a realizaciones ilustrativas de la boquilla de pulverización.

En funcionamiento, los dos orificios de descarga 44, 46 juntos producen un patrón de pulverización en forma de abanico uniforme, con las partes solapadas relativamente más estrechas de los orificios de descarga produciendo el centro del patrón de pulverización, mientras que los extremos relativamente más anchos de los orificios de descarga producen los extremos opuestos del patrón de pulverización. La configuración de orificio de descarga descrita produce un patrón de pulverización con un ángulo relativamente amplio y una distribución uniforme. Tal patrón puede permitir que un operario descargue líquido uniformemente sobre un área relativamente amplia simplemente atravesando el área en trayectorias rectas con cada recorrido a través del área comenzando en el borde del patrón de pulverización producido por la trayectoria anterior.

Las FIGS. 11 y 12 muestran una realización adicional de una boquilla de pulverización 112 según la presente invención. Para ayudar a un operario a orientar la boquilla de pulverización 112 durante las operaciones de pulverización, la boquilla de pulverización 112 de las FIGS. 11 y 12 está configurada con una característica de orientación, que en este caso comprende una nervadura de orientación 170 que se extiende hacia fuera desde la superficie exterior de la pared de extremo en forma de cúpula 142 del cuerpo de boquilla 128. En la realización ilustrada, la nervadura de orientación 170 se extiende a través de la superficie exterior de la pared de extremo en forma de cúpula 142 a través del vértice y a medio camino entre los dos orificios de descarga 144 y 146. La nervadura de orientación 170 incluye además dos partes laterales 172, cada una de las cuales se extiende a lo largo de la parte cilíndrica 134 del cuerpo de boquilla 128 hasta el ala 124. Una de las partes laterales 172 es visible en la FIG. 11 y una segunda parte lateral idéntica (una parte de la cual se puede ver en la FIG. 12) está separada 180 grados de manera opuesta con respecto a la primera parte lateral en la parte cilíndrica 134 del cuerpo de boquilla 128. En este caso, las partes laterales 172 de la nervadura de orientación 170 tienen cada una una altura que se estrecha a medida que la parte lateral respectiva 172 se extiende a lo largo de la parte cilíndrica 134 desde la pared de extremo 142 hacia el ala 124, aunque también podrían usarse partes laterales 172 que no se estrechan en altura.

En uso, un operario puede usar la nervadura de orientación 170 para ver mejor cómo se orienta la boquilla de pulverización 112 en el dispositivo de pulverización con el que se está usando, tal como la varilla de pulverización 18 que se muestra en la FIG. 1. La nervadura de orientación 170 también puede ayudar a informar a un operario sobre la orientación del patrón que tomará el líquido que se descarga desde la boquilla de pulverización 112 durante el funcionamiento. Por ejemplo, con la nervadura de orientación ilustrada 170, los bordes largos del patrón en forma de abanico producido por la boquilla de pulverización 112 serán paralelos a la nervadura 170. La característica de orientación puede tener una configuración distinta de la nervadura 170 que se muestra en las FIGS. 11 y 12, siempre que proporcione al operario una indicación visual de la orientación de la boquilla de pulverización 112 y, en particular, la orientación de los orificios de descarga 144, 146 de la boquilla de pulverización 112.

Las realizaciones preferidas de esta invención se describen en la presente memoria, incluyendo el mejor modo conocido por los inventores para llevar a cabo la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Boquilla de pulverización (12, 112) que comprende:

un cuerpo de boquilla que tiene una primera parte (34) y una segunda parte (36), teniendo la primera parte una configuración cilíndrica, incluyendo la segunda parte una pared de extremo en forma de cúpula (42), definiendo la primera y segunda partes de cuerpo de boquilla un paso de fluido interno (38) que tiene un extremo de entrada (26) y un extremo corriente abajo (40) definido por la pared de extremo en forma de cúpula;

un elemento de control de flujo (30) dispuesto en el extremo de entrada del paso de fluido interno, incluyendo el elemento de control de flujo un orificio previo (32) a través del cual el fluido puede entrar en el paso de fluido interno del cuerpo de boquilla; y

un primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) en la pared de extremo en forma de cúpula (42, 142), con cada uno del primer y segundo orificios de descarga dispuesto en uno de un primer y segundo lados opuestos respectivo de un vértice (48) de la pared de extremo en forma de cúpula, teniendo cada uno del primer y segundo orificios de descarga una configuración en forma de rendija alargada que es relativamente más estrecha en anchura en un primer extremo (54, 55) de la misma que en un segundo extremo (56, 57) de la misma, con el primer extremo dispuesto relativamente más cerca del vértice (48) que el segundo extremo, estando una parte del primer y segundo orificios de descarga cerca del primer extremo (54, 55) de cada orificio de descarga en relación de solapamiento en una vista desde el primer lado hacia el segundo lado, y estando dichos primer y segundo orificios de descarga en relación paralela entre sí y ensanchándose cada uno continuamente a medida que el orificio de descarga respectivo se extiende desde el primer extremo (54, 55) hasta el segundo extremo (56, 57) para producir un patrón de descarga de fluido en forma de abanico desde la boquilla de pulverización con una distribución uniforme.

2. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde el primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) se extienden en direcciones opuestas.

3. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde cada uno del primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) tiene una línea central respectiva que forma un ángulo agudo con un eje longitudinal del cuerpo de boquilla.

4. Boquilla de pulverización según la reivindicación 3, en donde la línea central (62, 63) de cada uno del primer y segundo orificios de descarga forma un ángulo de menos de 10 grados con el eje longitudinal (64) del cuerpo de boquilla.

5. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde cada uno del primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) es aproximadamente tres veces más ancho en el segundo extremo (56, 57) que en el primer extremo (54, 55).

6. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde el elemento de control de flujo (30) comprende un elemento en forma de disco que se recibe en el extremo de entrada (26) del cuerpo de boquilla.

7. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde el orificio previo (32) está dispuesto centralmente en el elemento de control de flujo (30).

8. Boquilla de pulverización según la reivindicación 1, en donde una nervadura de orientación (170) está dispuesta en una superficie exterior de la pared de extremo en forma de cúpula (142), extendiéndose la nervadura de orientación a través del vértice de la pared de extremo en forma de cúpula a medio camino entre el primer y segundo orificios de descarga (144, 146).

9. Dispositivo de pulverización que comprende:

un depósito de fluido (14);

una varilla (18) unida al depósito por un conducto flexible (20) que está en comunicación fluida con el depósito de fluido; y

una boquilla de pulverización (12, 112) según la reivindicación 1 unida a la varilla (18) para descargar fluido del depósito de fluido.

10. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 9 que incluye además correas para los hombros (16) configuradas para soportar el depósito (14) en la espalda de un usuario.

11. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 9, en donde cada uno del primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) tiene una línea central respectiva (62, 63) que forma un ángulo agudo con un eje longitudinal (64) del cuerpo de boquilla.

12. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 11, en donde la línea central (62, 63) de cada uno del primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) forma un ángulo de menos de aproximadamente 10 grados con el eje longitudinal (64) del cuerpo de boquilla.

13. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 9, en donde cada uno del primer y segundo orificios de descarga (44, 46, 144, 146) es tres veces más ancho en el segundo extremo (56, 57) que en el primer extremo (54, 55).

14. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 10, en donde el orificio previo (32) está dispuesto centralmente en el elemento de control de flujo (30).

15. Dispositivo de pulverización según la reivindicación 9, en donde una nervadura de orientación (170) está dispuesta en una superficie exterior de la pared de extremo en forma de cúpula (142), extendiéndose la nervadura de orientación a través del vértice de la pared de extremo en forma de cúpula a medio camino entre el primer y segundo orificios de descarga (144, 146) y estando orientados dichos primer y segundo orificios de descarga para dirigir patrones de pulverización en forma de abanico paralelos a dicha nervadura de orientación.