Mezclador pulverizador estático.

Mezclador pulverizador estático (1) para mezclar y rociar al menos dos componentes fluibles,

con una carcasa del mezclador (2) tubular que se extiende en la dirección de un eje longitudinal (A) hasta un extremo distal (21) que presenta una abertura de salida (22) para los componentes, teniendo al menos un elemento mezclador (3) dispuesto en la carcasa del mezclador (2) para mezclar entre sí los componentes, y teniendo un collarín pulverizador (4) que presenta una superficie interior que encierra la carcasa del mezclador (2) en su zona final (27), presentando el collarín pulverizador (4) un canal de admisión (41) para un medio pulverizador que está bajo presión, previéndose en la superficie exterior de la carcasa del mezclador (2) o en la superficie interior del collarín pulverizador (4) varias ranuras (5) que se extienden en cada caso hacia el extremo distal (21) y que forman entre el collarín pulverizador (4) y la carcasa del mezclador (2) unos canales de flujo (51) separados a través de los cuales el medio pulverizador puede fluir del canal de admisión (41) del collarín pulverizador (4) al extremo distal (21) de la carcasa del mezclador (2), caracterizado porque cada canal de flujo (51) presenta en la dirección de la corriente en cada caso una inclinación cambiante con relación al eje longitudinal (A).

Mezclador pulverizador estático La invención se refiere a un mezclador pulverizador estático para mezclar y rociar al menos dos componentes fluibles según el preámbulo de la reivindicación independiente.

Mezcladores estáticos para mezclar al menos dos componentes fluibles se describen por ejemplo en los documentos EPA-0 749 776 y EP-A-0 815 929. Estos mezcladores muy compactos logran resultados de mezcla buenos, pese a una construcción simple y ahorrando material de su estructura mezcladora, en particular también en la mezcla de materias altamente viscosas como por ejemplo masas selladoras, espumas de dos componentes o pegamentos de dos componentes. Semejantes mezcladores estáticos se diseñan usualmente para un solo uso y se usan frecuentemente para productos que endurecen en los que el mezclador prácticamente ya no se puede limpiar más.

En algunas aplicaciones en que se emplean semejantes mezcladores estáticos es deseable rociar los dos componentes después de mezclarlos entre sí en el mezclador estático sobre un sustrato. Los componentes mezclados se pulverizan para esto en la salida del mezclador a través de una carga con un medio, como por ejemplo aire, y pueden aplicarse entonces en forma de un chorro de rociado o una neblina de rociado sobre el sustrato deseado. Con esta tecnología se pueden procesar en particular también medios de recubrimiento con viscosidad más alta, por ejemplo poliuretanos, resinas epóxicas o similares.

Un dispositivo para semejantes aplicaciones se da a conocer por ejemplo en el documento US-B-6.951, 310. Se prevé en este dispositivo una carcasa del mezclador tubular que recibe el elemento mezclador para la mezcla estática y que presenta en un extremo una rosca exterior sobre la cual se atornilla un cuerpo de tobera anular. También el cuerpo de tobera presenta una rosca exterior. Sobre el extremo del elemento mezclador que se proyecta más allá de la carcasa del mezclador se sobrepone un elemento atomizador coniforme que presenta en su superficie cónica varias ranuras que se extienden en la dirección longitudinal. Encima de este elemento atomizador se coloca una tapa cuya superficie interior también está configurada de forma cónica de manera que se apoya en la superficie cónica del elemento atomizador. Las ranuras forman consiguientemente unos canales de flujo entre el elemento atomizador y la tapa. La tapa se fija en el cuerpo de tobera junto con el elemento atomizador por medio de una tuerca de racor que se atornilla en la rosca exterior del cuerpo de tobera. El cuerpo de tobera presenta una conexión para aire comprimido. Durante el funcionamiento el aire comprimido fluye del cuerpo de tobera a través de los canales de flujo entre el elemento atomizador y la tapa y atomiza el material saliente del elemento mezclador.

Aun cuando este dispositivo ha mostrado ser completamente funcional, su construcción es muy compleja y el montaje es laborioso, por lo que el dispositivo no es muy económico en particular en vista de su carácter desechable.

Un mezclador pulverizador estático claramente más simple constructivamente se da a conocer en la solicitud de patente europea Nº 09168285 de Sulzer Mixpac AG. En este mezclador pulverizador, la carcasa del mezclador y la tobera atomizadora están realizadas en cada caso de una pieza, previéndose las ranuras que forman los canales de flujo en la superficie interior del collarín pulverizador o en la superficie exterior de la carcasa del mezclador.

Partiendo de este estado de la técnica, un objetivo de la invención es proponer otro mezclador pulverizador estático para mezclar y rociar al menos dos componentes fluibles que sea económico en su producción y que permita una mezcla y atomización eficiente de los componentes.

El objeto de la invención que logra el objetivo se caracteriza por las características de la reivindicación independiente.

Se propone entonces según la invención un mezclador pulverizador estático para mezclar y rociar al menos dos componentes fluibles, teniendo una carcasa del mezclador tubular que se extiende en la dirección de un eje longitudinal hasta un extremo distal que presenta una abertura de salida para los componentes, teniendo al menos un elemento mezclador dispuesto en la carcasa del mezclador para mezclar entre sí los componentes y teniendo un collarín pulverizador que presenta una superficie interior que encierra la carcasa del mezclador en su zona final, presentando el collarín pulverizador un canal de admisión para un medio de pulverización bajo presión, previéndose en la superficie exterior de la carcasa del mezclador o en la superficie interior del collarín pulverizador varias ranuras que se extienden en cada caso hasta el extremo distal y que forman entre el collarín pulverizador y la carcasa del mezclador canales de flujo separados a través de los cuales el medio pulverizador puede fluir del canal de admisión del collarín pulverizador hacia el extremo distal de la carcasa del mezclador. Cada canal de flujo presenta en la dirección de la corriente en cada caso una inclinación cambiante repecto al eje longitudinal.

Gracias a la medida de no mantener constante la inclinación de los canales de flujo sobre su desarrollo, vista en la dirección axial, sino de cambiarla, es posible optimizar las condiciones de corriente del medio pulverizador para lograr así una acción particularmente uniforme y estable del medio pulverizador sobre los componentes mezclados, de lo que resulta también una mayor reproducibilidad de proceso.

Puesto que se prevén además canales de flujo en la carcasa del mezclador o en el collarín pulverizador da como resultado una estructura particularmente simple del mezclador pulverizador estático sin que sean necesarias concesiones a la calidad de la mezcla o de la pulverización. El aprovechamiento óptimo de los componentes individuales permite una producción económica y de bajo costo del mezclador pulverizador que puede realizarse además â?"al menos ampliamentede manera automatizada. El mezclador pulverizador estático según la invención requiere en principio sólo tres componentes, a saber, la carcasa del mezclador de una pieza, el collarín pulverizador y el elemento mezclador, que también puede estar realizado en una pieza. De esto resulta una complejidad baja y una producción respectivamente montaje sencillo.

En un primer ejemplo de realización preferido se realiza la inclinación cambiante de los canales de flujo de manera que cada ranura, vista en la dirección de la corriente, presenta tres secciones dispuestas una detrás otra, presentando la sección media una inclinación respecto al eje longitudinal que es mayor que la inclinación de las dos secciones adyacentes. Se prefiere aquí en particular que la sección media presente una inclinación respecto al eje longitudinal que sea mayor de 45º , y en particular menor de 50º .

En un segundo ejemplo de realización preferido se realiza la inclinación cambiante de manera que cada ranura, vista en la dirección de la corriente, presenta una sección en que la inclinación respecto al eje longitudinal cambia continuamente. En esta sección el piso de la respectiva ranura está configurado en forma curva, lo que puede lograrse en particular porque la superficie interior del collarín pulverizador o la superficie exterior de la carcasa del mezclador está realizada en forma curva en la dirección del eje longitudinal.

Una medida ventajosa consiste en que la carcasa del mezclador presenta una zona final distal que se estrecha hacia el extremo distal y en la cual la superficie interior del collarín pulverizador está configurada para cooperar con la zona final distal. Gracias a este estrechamiento se mejora el efecto de pulverización.

La superficie exterior de la carcasa del mezclador está diseñada preferentemente en la zona final distal al menos parcialmente como superficie de cono truncado o como superficie curva en la dirección axial para realizar una cooperación particularmente buena con el collarín pulverizador.

Con vista a una pulverización uniforme ha resultado conveniente que el extremo distal de la carcasa del mezclador se proyecte más allá del collarín pulverizador.

Para permitir una acción de energía tan grande como posible del medio de pulverización sobre los componentes a pulverizar, los canales de flujo están configurados preferentemente según el principio de una tobera Laval con una sección transversal de flujo que, vista en la dirección de la corriente, se estrecha primero y a continuación se ensancha. Gracias a esta medida se produce una aceleración adicional del medio pulverizador, por ejemplo a velocidad supersónica, lo que produce una mejor transferencia de energía.

Una medida ventajosa... [Seguir leyendo]

1. Mezclador pulverizador estático (1) para mezclar y rociar al menos dos componentes fluibles, con una carcasa del mezclador (2) tubular que se extiende en la dirección de un eje longitudinal (A) hasta un extremo distal (21) que presenta una abertura de salida (22) para los componentes, teniendo al menos un elemento mezclador (3) dispuesto en la carcasa del mezclador (2) para mezclar entre sí los componentes, y teniendo un collarín pulverizador (4) que presenta una superficie interior que encierra la carcasa del mezclador (2) en su zona final (27) , presentando el collarín pulverizador (4) un canal de admisión (41) para un medio pulverizador que está bajo presión, previéndose en la superficie exterior de la carcasa del mezclador (2) o en la superficie interior del collarín pulverizador (4) varias ranuras (5) que se extienden en cada caso hacia el extremo distal (21) y que forman entre el collarín pulverizador (4) y la carcasa del mezclador (2) unos canales de flujo (51) separados a través de los cuales el medio pulverizador puede fluir del canal de admisión (41) del collarín pulverizador (4) al extremo distal (21) de la carcasa del mezclador (2) , caracterizado porque cada canal de flujo (51) presenta en la dirección de la corriente en cada caso una inclinación cambiante con relación al eje longitudinal (A) .

2. Mezclador pulverizador estático según la reivindicación 1, en el que cada ranura (5) presenta, vista en la dirección de la corriente, tres secciones (52, 53, 54) dispuestas una tras otra, en el que la sección media (53) presenta una inclinación respecto al eje longitudinal (A) que es mayor que la inclinación de las dos secciones (52, 54) adyacentes.

3. Mezclador pulverizador estático según la reivindicación 2, en el que la sección media (53) presenta una inclinación respecto al eje longitudinal (A) que es mayor de 45º .

4. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que cada ranura (5) presenta, vista en la dirección de la corriente, una sección (56) en la cual la inclinación respecto al eje longitudinal (A) cambia de modo continuo.

5. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la carcasa del mezclador (2) presenta una zona final distal (27) que se estrecha hacia al extremo distal (21) y en el que la superficie interior del collarín pulverizador (4) está realizada para la cooperación con la zona final distal (27) .

6. Mezclador pulverizador estático según la reivindicación 5, en el que la superficie exterior de la carcasa del mezclador (2) está realizada en la zona final distal (27) al menos en parte como superficie de cono truncado o como superficie curva en la dirección axial.

7. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el extremo distal (21) de la carcasa del mezclador (2) se proyecta más allá del collarín pulverizador (4) .

8. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que los canales de flujo (51) están realizados según el principio de una tobera Laval teniendo una sección transversal de corriente que, vista en la dirección de la corriente, primero se estrecha y a continuación se ensancha.

9. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que las ranuras (5) se estrechan, vistas en la dirección de la corriente, con relación a la dirección circunferencial.

10. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que cada ranura (5) está delimitada por dos paredes al menos una de las cuales está configurada en forma curva, vista en la dirección de la corriente.

11. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la extensión de las ranuras (5) tiene también una componente en la dirección circunferencial.

12. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que las ranuras (5) tienen esencialmente un desarrollo en forma de espiral con relación al eje longitudinal (A) .

13. Mezclador pulverizador estático según la reivindicación 1, en el que el collarín pulverizador (4) está unido sin rosca con la carcasa del mezclador (2) .

14. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el canal de admisión (41) está dispuesto asimétricamente con relación al eje longitudinal (A) .

15. Mezclador pulverizador estático según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el canal de admisión (41) desemboca perpendicular respecto al eje longitudinal (A) en la superficie interior del collarín pulverizador (4) .