ES2951062T3 - Disco para unidad de pulverización - Google Patents
Disco para unidad de pulverización Download PDFInfo
- Publication number
- ES2951062T3 ES2951062T3 ES20740633T ES20740633T ES2951062T3 ES 2951062 T3 ES2951062 T3 ES 2951062T3 ES 20740633 T ES20740633 T ES 20740633T ES 20740633 T ES20740633 T ES 20740633T ES 2951062 T3 ES2951062 T3 ES 2951062T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- disc
- adhesion
- level
- liquid
- disk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
- B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
- B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member
- B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member characterised by the rotating member
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
- A01M7/0025—Mechanical sprayers
- A01M7/0028—Centrifugal sprayers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M21/00—Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
- A01M21/04—Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity
- A01M21/043—Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity by chemicals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D1/00—Dropping, ejecting, releasing or receiving articles, liquids, or the like, in flight
- B64D1/16—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting
- B64D1/18—Dropping or releasing powdered, liquid, or gaseous matter, e.g. for fire-fighting by spraying, e.g. insecticides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
- A01M7/00—Special adaptations or arrangements of liquid-spraying apparatus for purposes covered by this subclass
- A01M7/005—Special arrangements or adaptations of the spraying or distributing parts, e.g. adaptations or mounting of the spray booms, mounting of the nozzles, protection shields
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Insects & Arthropods (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Catching Or Destruction (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
La presente invención se refiere a un disco (10) para un atomizador de líquidos de disco giratorio. Una superficie (20) del disco comprende una pluralidad de anillos concéntricos (30) que tienen diferentes radios centrados en el centro del disco. Un primer anillo concéntrico (40) de un par adyacente de anillos concéntricos tiene una superficie configurada para exhibir un primer nivel de adhesión al líquido. Un segundo anillo concéntrico (50) del par adyacente de anillos concéntricos tiene una superficie configurada para exhibir un segundo nivel de adhesión al líquido, y en donde el primer nivel de adhesión es menor que el segundo nivel de adhesión. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Disco para unidad de pulverización
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un disco para una unidad de pulverización, a una unidad de pulverización que tiene un tal disco, a un vehículo que tiene al menos un disco, y a un vehículo que tiene una tal unidad de pulverización.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El antecedente general de la presente invención es la aplicación de herbicidas y pesticidas a los cultivos. El líquido de pulverización debe atomizarse. Esto se hace típicamente utilizando boquillas hidráulicas. Un enfoque más sofisticado es utilizar discos giratorios. El documento FR2868707A1 divulga un dispensador de pulverización proporcionado con un disco rotatorio. El documento US9616442B2 divulga un atomizador de disco rotatorio. Cuando un vehículo que pulveriza el herbicida/pesticida es un dron o un vehículo aéreo no tripulado (UAV), la tecnología de pulverización dedicada debe considerarse cuidadosamente ya que añade peso y tiene requisitos de energía.. Como tal, tienen el potencial de ser sistemas de atomización efectivos para aplicaciones de drones.. Esto se debe a que tienen un requerimiento general de energía bajo para generar gotas, y otros componentes son compatibles con los drones que funcionan con baterías.
En general, los atomizadores de disco giratorio tienen tres modos de formación de gotas:
1. si el disco está parcialmente cargado, las gotas se forman individualmente en el borde del disco, típicamente en los dientes o dentados que normalmente se fijan en la periferia del disco, como se muestra en la Figura 5a; 2.
2. si el disco se carga cerca de su capacidad, se forman ligamentos, a partir de los cuales se forman gotas junto con sus satélites, resultando en una distribución bimodal (o más amplia) de tamaños de gotas, como se muestra en la Figura 5b; y
4.
3. si el disco está sobrecargado, el líquido sale del disco en hojas y la atomización está más cerca de la de las boquillas hidráulicas, con una amplia distribución de tamaños de gota y con una mayor proporción de gotas más pequeñas que los dos modos anteriores de formación de gotas, como se muestra en la Figura 5c.
6.
Idealmente, los productos deben aplicarse utilizando solo el primer procedimiento de atomización discutido anteriormente en 1. Esto garantiza el control del tamaño de gotas y minimiza la formación de gotas finas y/o una amplia distribución de tamaños de gotas. Sin embargo, esto no es fácil de lograr, porque el diámetro del disco, la velocidad de rotación o revoluciones por minuto (RPM), y la tensión de superficie de la formulación tienden a influir en el procedimiento de atomización. Por lo tanto, un tamaño de gota requerido puede no ser alcanzable para una tasa de aplicación requerida, lo que conduce a uno o más de: una distribución demasiado amplia de tamaños de gota, una tasa de aplicación incorrecta, y la aplicación a un requerimiento de energía que es demasiado alto para el funcionamiento sostenido a través de un dron. Cabe señalar que los problemas de una distribución demasiado amplia de tamaños de gotas y una tasa de aplicación incorrecta se aplican igualmente a un pulverizador terrestre.
Es necesario abordar uno o más de estos problemas.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Sería ventajoso disponer de medios mejorados para la pulverización de líquidos tales como los que contienen fertilizantes, herbicidas y pesticidas, tal como los insecticidas.
El objeto de la presente invención se resuelve con el objeto de la reivindicación independiente, en la que se incorporan otras realizaciones en las reivindicaciones dependientes. Cabe señalar que los siguientes aspectos y ejemplos descritos de la invención se aplican también para la unidad de pulverización, el vehículo que tiene una o más unidades de pulverización.
En un primer aspecto de acuerdo con la invención, se proporciona un disco para un atomizador de disco líquido giratorio. Una superficie del disco comprende una pluralidad de anillos concéntricos que tienen radios diferentes centrados en el centro del disco. Un primer anillo concéntrico de un par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un primer nivel de adherencia al líquido y un segundo anillo concéntrico del par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un segundo nivel de adherencia al líquido. El primer nivel de adherencia es menor que el segundo nivel de adherencia.
De esta manera, se proporciona un disco para un atomizador de líquido de disco giratorio o una unidad de pulverización de líquido, donde el control de los espectros de gota se proporciona a través del cambio de cómo el líquido interactúa con la superficie del disco a medida que transita a través de esa superficie. Esto conduce a una capacidad para controlar la
forma en que el líquido se rompe en o en la periferia del disco que es diferente al control normal efectuado a través de la velocidad rotacional y/o el caudal de líquido aplicado al disco giratorio.
Esta estructura de superficie conduce a la ruptura del líquido a través de la superficie en gotas más grandes y más pequeñas, y donde las gotas más grandes se mueven más rápido que las gotas más pequeñas. Las gotas más grandes tienden entonces a fusionarse con las gotas más pequeñas, lo que conduce a un espectro de gotas más uniforme. Además, el líquido llega al borde del disco en ondas, lo que conduce a una mayor carga en el borde del disco y da lugar a tamaños de emisión de gotas más grandes, que son menos susceptibles a la deriva causada por el movimiento del aire, y que pueden ser del tamaño adecuado para la transmisión de un ingrediente activo a la planta y/o a un insecto/plaga en la planta.
Por lo tanto, puede proporcionarse un tamaño de gota requerido para un caudal requerido y, además, la distribución del tamaño de gota, centrada alrededor del tamaño de gota requerido,se puede hacer más estrecha.
De esta manera, se puede proporcionar la aplicación correcta de ingrediente activo por planta por unidad de área de tierra, con un tamaño de gota que tiene el tamaño adecuado para la aplicación y/o un tamaño adecuado para mitigar la deriva de gotas causada por el movimiento del aire.
En una realización, la superficie del disco comprende un área de disco central, en la que un radio máximo del área de disco central es menor que un radio mínimo de la pluralidad de anillos concéntricos.
En una realización, el área de disco central tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
De este modo, se ha encontrado que esto ayuda a maximizar la transferencia de impulso al líquido que se va a pulverizar. En una realización, el primer anillo concéntrico es adyacente al área de disco central.
En una realización, la pluralidad de anillos concéntricos comprende tres o más anillos concéntricos. El nivel de adherencia alterna entre el primer nivel y el segundo nivel de adherencia para anillos concéntricos adyacentes que progresan en una dirección hacia el exterior.
En una realización, un anillo concéntrico adyacente a un borde exterior del disco tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
En una realización, el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofóbica.
En una realización, el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofílica.
En una realización, el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie que está intencionadamente texturizada.
En una realización, el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie intencionadamente texturizada. En una realización, un borde exterior del disco comprende dentados.
En un segundo aspecto, se proporciona una unidad de pulverización, que comprende:
• un eje;
• un disco de acuerdo con el primer aspecto; y
• un aplicador de líquido.
El disco está configurado para girar alrededor del eje centrado en el centro del disco. El aplicador de líquido está configurado para aplicar líquido a una superficie del disco.
En un tercer aspecto, se proporciona un vehículo de pulverización, que comprende al menos un disco de acuerdo con el primer aspecto.
En un cuarto aspecto, se proporciona un vehículo de pulverización, que comprende al menos una unidad de pulverización de acuerdo con el segundo aspecto.
Ventajosamente, los beneficios proporcionados por cualquiera de los aspectos anteriores se aplican igualmente a todos los otros aspectos y viceversa.
Los aspectos y ejemplos anteriores se harán evidentes y se aclararán con referencia a las realizaciones que se describen a continuación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Las realizaciones ejemplares se describirán a continuación con referencia a los siguientes dibujos:
La Figura 1 muestra la configuración esquemática de un ejemplo de un disco de nuevo desarrollo para un atomizador de disco líquido giratorio;
La Figura 2 muestra una configuración esquemática de un ejemplo de unidad de pulverización de nuevo desarrollo;
La Figura 3 muestra una configuración esquemática de un ejemplo de un vehículo de pulverización con al menos un disco de nuevo desarrollo;
La Figura 4 muestra una configuración esquemática de un ejemplo de vehículo de pulverización con al menos una unidad de pulverización de nuevo desarrollo;
Las Figuras 5a, 5b y 5c muestran ejemplos de distribuciones de gotas de pulverización a partir de ejemplos de uno o más discos existentes;
La Figura 6 muestra un ejemplo esquemático de un disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización; La Figura 7 muestra un ejemplo esquemático de un disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización; La Figura 8 muestra un ejemplo de distribución de gotas de pulverización a partir de un ejemplo de un disco existente;
La Figura 9 muestra la configuración esquemática de un ejemplo de disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización; y
La Figura 10 muestra ejemplos esquemáticos del movimiento de las gotas a través de una superficie de un disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES
La Figura 1 muestra un ejemplo de disco 10 para un atomizador de líquido de disco giratorio. Una superficie 20 del disco comprende una pluralidad de anillos 30 concéntricos que tienen radios diferentes centrados en el centro del disco. Un primer anillo 40 concéntrico de un par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un primer nivel de adherencia al líquido y un segundo anillo 50 concéntrico del par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un segundo nivel de adherencia al líquido. El primer nivel de adherencia es menor que el segundo nivel de adherencia.
De esta manera, se proporciona un disco para un atomizador de líquido de disco giratorio o una unidad de pulverización de líquido, donde el control de los espectros de gota se proporciona a través del cambio de cómo el líquido interactúa con la superficie del disco a medida que transita a través de esa superficie. Esto conduce a una capacidad para controlar la forma en que el líquido se rompe en o en la periferia del disco, que es diferente al control normal efectuado a través de la velocidad rotacional y/o el caudal de líquido aplicado al disco giratorio.
Esta estructura de superficie conduce a la ruptura del líquido a través de la superficie en gotas más grandes y más pequeñas, y donde las gotas más grandes se mueven más rápido que las gotas más pequeñas. Las gotas más grandes tienden entonces a fusionarse con las gotas más pequeñas, lo que conduce a un espectro de gotas más uniforme. Además, el líquido llega al borde del disco en ondas, lo que conduce a un aumento de la carga en el borde del disco y da lugar a tamaños de emisión de gotas requeridos más grandes.
Por lo tanto, se puede proporcionar un tamaño de gota requerido para un caudal requerido y, además, la distribución del tamaño de gota centrada alrededor del tamaño de gota requerido se puede hacer más estrecha.
De esta manera, se puede proporcionar la aplicación correcta de ingrediente activo por planta por unidad de área de tierra, con un tamaño de gota que está dimensionado adecuadamente para la aplicación y/o dimensionado adecuadamente para mitigar la deriva de las gotas causada por el movimiento del aire.
En un ejemplo, el primer anillo 40 concéntrico del par de anillos concéntricos adyacentes es contiguo al segundo anillo 50 concéntrico del par de anillos concéntricos adyacentes.
De acuerdo con una realización, la superficie del disco comprende un área 60 de disco central centrada en el eje. Un radio máximo del área de disco central es menor que un radio mínimo de la pluralidad de anillos concéntricos que están a su vez centrados en el eje.
De acuerdo con una realización, el área de disco central tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
De este modo, se ha encontrado que esto ayuda a maximizar la transferencia de impulso al líquido que se va a pulverizar. De acuerdo con una realización, el primer anillo concéntrico es adyacente al área de disco central.
En una realización, el primer anillo concéntrico es contiguo al área de disco central.
De acuerdo con una realización, la pluralidad de anillos concéntricos comprende tres o más anillos concéntricos. El nivel de adherencia alterna entre el primer nivel y el segundo nivel de adherencia para anillos concéntricos adyacentes que progresan en una dirección hacia el exterior.
En un ejemplo, los anillos concéntricos adyacentes son contiguos entre sí.
De acuerdo con una realización, un anillo concéntrico adyacente a un borde exterior del disco tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
En un ejemplo, el anillo concéntrico adyacente al borde exterior es contiguo al borde exterior.
De acuerdo con una realización, el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofóbica.
De acuerdo con una realización, el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofílica.
De acuerdo con una realización, el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie intencionadamente texturizada.
De acuerdo con una realización, el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie intencionadamente texturizada.
De acuerdo con una realización, un borde 70 exterior del disco comprende dentados 80.
La Figura 2 muestra un ejemplo de una unidad 100 de pulverización. La unidad de pulverización comprende un eje 110, y un disco 10 como se describe con respecto a la Figura 1. La unidad de pulverización también comprende un aplicador 120 de líquido. El disco está configurado para girar alrededor del eje centrado en el centro del disco. El aplicador de líquido está configurado para aplicar líquido a una superficie del disco.
La Figura 3 muestra un ejemplo de un vehículo 200 de pulverización. El vehículo de pulverización comprende al menos un disco 10 como se describe con respecto a la Figura 1.
En un ejemplo, el vehículo es un dron o UAV.
En un ejemplo, el vehículo es un vehículo terrestre.
La Figura 4 muestra un ejemplo de un vehículo 300 de pulverización. El vehículo de pulverización comprende al menos una unidad 100 de pulverización, como se describe con respecto a la Figura 2.
En un ejemplo, el vehículo es un dron o UAV.
En un ejemplo, el vehículo es un vehículo terrestre.
En un ejemplo, el vehículo 300 es el mismo que el vehículo 200. Sin embargo, en algunas situaciones un fabricante puede hacer que el vehículo 200 no tenga un aplicador 120 de líquido. Por ejemplo, en algunas situaciones se puede fijar posteriormente un aplicador de líquido al vehículo. Por lo tanto, un vehículo puede fabricarse como vehículo 200, y luego puede convertirse en vehículo 300 cuando se le añade un aplicador de líquido.
El disco para la unidad de pulverización, la unidad de pulverización que tiene un tal disco, el vehículo que tiene al menos un disco, el vehículo que tiene una tal unidad de pulverización se describen ahora con más detalle con respecto a
realizaciones específicas, donde se hace referencia a las Figuras 6-10, donde la aplicabilidad puede ser para pulverizadores de pluma, UAVs, vehículos terrestres no tripulados (UGV), plataformas robóticas y pulverizadores de mochila.
La Figura 6 muestra un ejemplo de un disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización. El nuevo disco proporciona una atomización de gotas mejorada añadiendo otra dimensión al procedimiento de atomización, es decir, alterando las propiedades adhesivas del disco, de tal manera que el líquido interactúe con el disco de diferentes maneras en diferentes lugares en el disco. Esto altera la forma en que el líquido se rompe en el disco (carga parcial) y/o altera la forma en que el líquido se presenta en el punto de atomización (cerca de la carga máxima del disco). Esto se logra mediante el uso de, por ejemplo, anillos concéntricos de superficies que alternan entre alta adherencia con bajo deslizamiento y baja adherencia con alto deslizamiento. Esto se explica en detalle más adelante, pero en resumen, la sección central del disco contiene un área de alta adherencia para maximizar la transferencia de impulso al líquido de pulverización. Esta área también suavizará cualquier variabilidad en la carga del disco, en un sentido mezclando y promediando la carga. La sección exterior del disco contiene una serie de anillos concéntricos que alternan entre alta y baja adherencia. Suponiendo que la carga en el disco es relativamente baja, como se representa en la Figura 6, a medida que los ligamentos del líquido de pulverización se rompen en gotas, las gotas comenzarán a separarse dependiendo de su tamaño, con el resultado de que las gotas más grandes se moverán más rápidamente, y se fusionarán con las gotas más pequeñas que se produzcan. El resultado será un espectro de gotas más uniforme, con gotas que tengan un tamaño más uniforme con una menor dispersión de tamaño. Sin embargo, como se muestra en la Figura 7, en el caso de una carga casi óptima del disco con un anillo más exterior de alta adherencia, el líquido presentado al borde del disco llegará en ondas. Por lo tanto, se puede obtener una mayor carga en el borde del disco, resultando en gotas más grandes con menos variación en el tamaño de la gota.
Las propiedades adhesivas de la superficie del disco pueden alterarse en 2 dimensiones, o pueden construirse estructuras para aumentar el área de superficie del disco. Hoy en día, esto se hace típicamente utilizando ranuras en el disco, o convirtiendo el disco en un cono. Sin embargo, se pueden construir estructuras en forma de peine a través de la superficie en lugar de o aumentando los anillos. En esta época de la impresión 3D, es fácil imprimir discos de diferentes plásticos y/o estructuras de superficie. En 2 dimensiones (2D) se pueden utilizar dos regímenes, las superficies lisas y las microtexturizadas, en las que existe una rugosidad de superficie en la escala micro o nano (típicamente de 0.1 mm a 10 nm). En ambos casos, la superficie puede variar entre hidrofóbica e hidrofílica cambiando la química de la superficie. Para superficies lisas, la adherencia de superficie de un líquido de pulverización (ya sea como una película, ligamento o gota) se puede cambiar de esta manera. Para un líquido acuoso, una superficie hidrofílica tendrá una mayor adherencia con un menor deslizamiento, a la vez que una superficie hidrofóbica tendrá una menor adherencia con un mayor deslizamiento (y viceversa para un aceite). Sin embargo, para las superficies lisas, el intervalo de adherencias accesibles no es alto (como se aprecia mediante el estrecho intervalo de ángulo de contacto). Este intervalo de adherencias (y de ángulos de contacto) se amplía significativamente para las superficies microtexturizadas, con el resultado de un mayor control del procedimiento de atomización (se presentan más detalles en el artículo de Bico et al, Wetting of textured surfaces, Colloids and Surfaces A 206 (2002) 41-16).
Un ejemplo de los beneficios de las superficies microtexturizadas está en los anillos concéntricos en un disco, como se describe en la presente memoria. Con una superficie lisa, el efecto de los anillos concéntricos de alta y baja adherencia es más pequeño, resultando en un efecto más débil sobre el procedimiento de atomización. Con una superficie microtexturizada, el efecto de los anillos concéntricos es mayor en las regiones de alta y baja adherencia, resultando en un mayor efecto sobre el procedimiento de atomización.
La Figura 8 muestra un ejemplo de distribución de gotas de pulverización de un ejemplo de un disco existente. En este caso, como se ha discutido anteriormente, debido a que el disco tiene una superficie uniforme, las gotas se forman a través de la ruptura de los ligamentos. Esto tiene la desventaja de que se forman gotas satélite, con un tamaño más pequeño que las gotas principales. Estas gotas más pequeñas son más susceptibles a la deriva indeseada debido al movimiento del aire.
La Figura 9 muestra un ejemplo del disco de nuevo desarrollo para una unidad de pulverización. En este caso, la formación de gotas satélite se mitiga a través del uso de anillos concéntricos de superficies que alternan entre alta adherencia con bajo deslizamiento y baja adherencia con alto deslizamiento. La sección central del disco tiene un área de alta adherencia para maximizar la transferencia de impulso al líquido que se va a pulverizar. La sección exterior del disco tiene una serie de anillos concéntricos que alternan entre baja y alta adherencia. A medida que los ligamentos del líquido de pulverización se rompen en gotas, las gotas más grandes se desplazan a velocidades diferentes a las gotas más pequeñas debido a las diferencias en el deslizamiento entre los anillos para gotas de diferentes tamaños. El resultado es que las gotas más grandes alcanzan y se fusionan con las gotas más pequeñas , resultando en un tamaño de gota más uniforme con menos distribución de tamaños, con las gotas de pulverización centradas alrededor de un conjunto de gran tamaño que sufre menos de deriva..
Como se ha discutido anteriormente, la adherencia de la superficie puede variar mediante el uso de regiones hidrofílicas e hidrofóbicas. De manera alternativa o adicionalmente, la adherencia de superficie se puede variar mediante el uso de estructuras a micro o nano escala.
La Figura 10 muestra un ejemplo del movimiento de las gotas a través del disco de nuevo desarrollo a medida que rota y se aplica líquido. Como se muestra, con una alta adherencia las gotas más pequeñas adquieren una velocidad relativa menor en comparación con las gotas más grandes, conduciendo a a que las gotas más grandes capturen las gotas más pequeñas. Además, debido a las fuerzas centrípetas, hay un cambio en la velocidad del líquido a medida que éste se mueve hacia el exterior a partir del centro del disco. Esto provoca una ruptura del líquido, la cual es una función de la distancia radial, la velocidad radial, y el espesor de la película frente a la tensión de superficie, y al tener un anillo concéntrico de baja adherencia adyacente a un área interior de alta adherencia ayuda a controlar la ruptura de las gotas. Además, al tener un anillo concéntrico exterior en el borde exterior del disco se proporciona una carga óptima del disco listo para la atomización a través de los bordes dentados.
Aunque la invención se ha ilustrado y descrito en detalle en los dibujos y en la descripción anterior, tal ilustración y descripción deben considerarse ilustrativas o ejemplares y no restrictivas. La invención no se limita a las realizaciones divulgadas. Otras variaciones a las realizaciones divulgadas, las cuales están dentro del ámbito de las reivindicaciones, pueden ser comprendidas y efectuadas por los expertos en la técnica en la práctica de una invención reivindicada, a partir de un estudio de los dibujos, la divulgación, y las reivindicaciones dependientes.
En las reivindicaciones, la palabra "que comprende" no excluye otros elementos o etapas, y el artículo indefinido "un" o "una" no excluye una pluralidad.
Claims (14)
1. Un disco (10) para un atomizador de disco líquido giratorio:
en el que
una superficie (20) del disco comprende una pluralidad de anillos (30) concéntricos que tienen radios diferentes centrados en el centro del disco; y
caracterizado porque
un primer anillo (40) concéntrico de un par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un primer nivel de adherencia a un líquido y un segundo anillo (50) concéntrico del par de anillos concéntricos adyacentes tiene una superficie configurada para exhibir un segundo nivel de adherencia al líquido, y en el que el primer nivel de adherencia es menor que el segundo nivel de adherencia.
2. Disco de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie del disco comprende un área (60) de disco central, en el que un radio máximo del área de disco central es menor que un radio mínimo de la pluralidad de anillos concéntricos.
3. Disco de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el área de disco central tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
4. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-3, en el que el primer anillo concéntrico es adyacente al área de disco central.
5. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la pluralidad de anillos concéntricos comprende tres o más anillos concéntricos, y en el que el nivel de adherencia alterna entre el primer nivel y el segundo nivel de adherencia para anillos concéntricos adyacentes que progresan en una dirección hacia el exterior.
6. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que un anillo concéntrico adyacente a un borde exterior del disco tiene una superficie configurada para exhibir el segundo nivel de adherencia al líquido.
7. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofóbica.
8. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie hidrofílica.
9. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en el que el primer nivel de adherencia es proporcionado por una superficie que está intencionadamente texturizada.
10. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que el segundo nivel de adherencia es proporcionado por una superficie que está intencionadamente texturizada.
11. Disco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que un borde (70) exterior del disco comprende dentados (80).
12. Una unidad (100) de pulverización, que comprende:
- un eje (110);
- un disco (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11; y
- un aplicador (120) de líquido ;
en el que, el disco está configurado para girar alrededor del eje centrado en el centro del disco; y
en el que, el aplicador de líquido está configurado para aplicar líquido a una superficie del disco.
13. Vehículo (200) de pulverización, que comprende al menos un disco (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11.
14. Vehículo (300) de pulverización, que comprende al menos una unidad (100) de pulverización de acuerdo con la reivindicación 12.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19188229 | 2019-07-25 | ||
| PCT/EP2020/070440 WO2021013789A1 (en) | 2019-07-25 | 2020-07-20 | Disc for spray unit |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2951062T3 true ES2951062T3 (es) | 2023-10-17 |
Family
ID=67438820
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES20740633T Active ES2951062T3 (es) | 2019-07-25 | 2020-07-20 | Disco para unidad de pulverización |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220250101A1 (es) |
| EP (1) | EP4003604B1 (es) |
| JP (1) | JP7471391B2 (es) |
| CN (1) | CN114126404B (es) |
| AR (1) | AR119467A1 (es) |
| AU (1) | AU2020316872B2 (es) |
| BR (1) | BR112022001174B1 (es) |
| ES (1) | ES2951062T3 (es) |
| TW (1) | TWI846911B (es) |
| WO (1) | WO2021013789A1 (es) |
Family Cites Families (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2850322A (en) * | 1956-05-31 | 1958-09-02 | Rheem Mfg Co | Centrifugal spray head |
| US3346192A (en) * | 1963-12-18 | 1967-10-10 | Hege Hermann | Atomizing apparatus |
| ZA701789B (en) * | 1970-03-17 | 1971-05-27 | South African Inventions | Device for aerating liquids |
| US3749315A (en) * | 1972-06-23 | 1973-07-31 | Crathern Eng | Centrifugal dispensing device |
| JPS6031537B2 (ja) * | 1981-11-20 | 1985-07-23 | 聡 砂田 | 気液接触装置 |
| DE3314903A1 (de) * | 1982-04-28 | 1983-11-03 | Edward Julius Bromyard Herefordshire Bals | Spruehvorrichtung |
| JPS5926160A (ja) * | 1982-07-31 | 1984-02-10 | Tadahiro Yuki | 液体を霧化する方法及びそのための装置 |
| US4565322A (en) * | 1982-12-21 | 1986-01-21 | Ciba-Geigy Ag | Liquid spray apparatus for dispensing liquid droplets of constant droplet size |
| SE456486B (sv) * | 1987-03-27 | 1988-10-10 | Ralf Andersson | Sett och anordning for uppdelning av en smelta i droppar |
| US6352758B1 (en) * | 1998-05-04 | 2002-03-05 | 3M Innovative Properties Company | Patterned article having alternating hydrophilic and hydrophobic surface regions |
| SE512703C2 (sv) * | 1998-09-25 | 2000-05-02 | Sandvik Ab | Anordning och metod för framställning av droppar utifrån en vätska |
| FR2868707B1 (fr) * | 2004-04-08 | 2008-02-01 | Jean Pierre Renaudeaux | Atomiseur a disque tournant d'aerosols controles |
| JP5759742B2 (ja) | 2011-02-17 | 2015-08-05 | ニューデルタ工業株式会社 | アトマイザーを有する無人ヘリコプタ |
| US20130172830A1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-07-04 | Corinthian Ophthalmic, Inc. | Ejector mechanism, ejector device, and methods of use |
| JP2014032713A (ja) * | 2012-08-01 | 2014-02-20 | Samsung Electromechanics Japan Advanced Technology Co Ltd | 回転機器 |
| US9616442B2 (en) * | 2013-06-22 | 2017-04-11 | KSi Conveyor, Inc. | Rotating disk atomizer with treatment fluid feed arrangement |
| US10189031B2 (en) * | 2014-06-20 | 2019-01-29 | Deere & Company | Hybrid flow nozzle and control system |
| AU2015203208B2 (en) * | 2014-06-20 | 2017-04-13 | Deere & Company | Hybrid flow nozzle and control system |
| JP6601400B2 (ja) * | 2014-08-28 | 2019-11-06 | 日本ゼオン株式会社 | 複合粒子の製造方法 |
| CN106179802B (zh) * | 2016-09-07 | 2018-09-28 | 湖南绿野航空科技有限公司 | 离心喷头 |
| CN107234013B (zh) * | 2017-07-11 | 2023-02-14 | 广州极飞科技股份有限公司 | 雾化盘和具有其的雾化装置、无人机 |
| CN109641660A (zh) * | 2017-12-18 | 2019-04-16 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 离心甩盘、喷洒装置及无人飞行器 |
| JP7039093B2 (ja) * | 2018-05-16 | 2022-03-22 | スーヂョウ エアビジョン ロボティック テクノロジーズ カンパニー リミテッド | 遠心霧化構造及びこの遠心霧化構造を有する噴霧装置、遠心霧化装置、駆動装置及びデュアル駆動噴霧装置 |
| CN209143801U (zh) * | 2018-11-19 | 2019-07-23 | 扬州兴浦机械设备有限公司 | 一种多孔多棱角悬浮生物填料 |
| KR102123474B1 (ko) * | 2018-11-22 | 2020-06-17 | 한국삼공주식회사 | 회전식 살포장치를 갖는 농업용 드론 |
-
2020
- 2020-07-20 JP JP2022504678A patent/JP7471391B2/ja active Active
- 2020-07-20 EP EP20740633.1A patent/EP4003604B1/en active Active
- 2020-07-20 US US17/628,887 patent/US20220250101A1/en not_active Abandoned
- 2020-07-20 CN CN202080051499.2A patent/CN114126404B/zh active Active
- 2020-07-20 WO PCT/EP2020/070440 patent/WO2021013789A1/en not_active Ceased
- 2020-07-20 ES ES20740633T patent/ES2951062T3/es active Active
- 2020-07-20 AU AU2020316872A patent/AU2020316872B2/en active Active
- 2020-07-20 BR BR112022001174-1A patent/BR112022001174B1/pt active IP Right Grant
- 2020-07-23 AR ARP200102066A patent/AR119467A1/es active IP Right Grant
- 2020-07-23 TW TW109124882A patent/TWI846911B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7471391B2 (ja) | 2024-04-19 |
| AU2020316872B2 (en) | 2025-03-27 |
| CN114126404A (zh) | 2022-03-01 |
| AU2020316872A1 (en) | 2022-01-06 |
| AR119467A1 (es) | 2021-12-22 |
| WO2021013789A1 (en) | 2021-01-28 |
| CA3148355A1 (en) | 2021-01-28 |
| JP2022542121A (ja) | 2022-09-29 |
| EP4003604B1 (en) | 2023-06-21 |
| BR112022001174B1 (pt) | 2024-04-30 |
| EP4003604A1 (en) | 2022-06-01 |
| BR112022001174A2 (pt) | 2022-03-15 |
| US20220250101A1 (en) | 2022-08-11 |
| TW202110537A (zh) | 2021-03-16 |
| TWI846911B (zh) | 2024-07-01 |
| CN114126404B (zh) | 2023-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5890569B1 (ja) | マルチロータ型ヘリコプター及びこれを使用した薬剤の空中散布方法 | |
| TWI915334B (zh) | 噴灑單元 | |
| JP5759742B2 (ja) | アトマイザーを有する無人ヘリコプタ | |
| WO2019130317A1 (en) | Spraying rotor | |
| JP7729823B2 (ja) | 噴霧ユニット | |
| JP7631356B2 (ja) | 噴霧ユニット | |
| US3250473A (en) | Atomizing method and apparatus | |
| EP4003604B1 (en) | Disc for spray unit | |
| CA3148355C (en) | Disc for spray unit | |
| WO2020234014A1 (en) | Spray unit | |
| US20220340278A1 (en) | Method of spraying a field with an unmanned aerial vehicle |