喷射介质破碎器制造技术

一种对次声流中夹带的易碎喷射介质进行破碎的破碎器。所述流在到达破碎元件之前会聚，会聚接下来可以是恒定截面面积的区段。紧靠破碎元件的上游和下游可以是扩张区域，以降低水冰积聚的可能性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请要求2014年1月16日提交的标题为“Blast Media Fragmenter”的美国临时专利申请No.61/928398的优先权。本专利技术涉及一种减小流体流中夹带的喷射介质的尺寸的方法和装置，尤其是涉及减小次声气体流中夹带的二氧化碳颗粒的尺寸的方法和装置。
技术介绍
众所周知各种二氧化碳系统，包括用于形成固体二氧化碳颗粒、用于将颗粒夹带在输送气体中并朝目标引导所夹带的颗粒的装置，与其相关的各种组成部分(例如喷嘴)也是众所周知的，如美国专利4744181、4843770、5018667、5050805、5071289、5188151、5249426、5288028、5301509、5473903、5520572、6024304、6042458、6346035、6695679、6726549、6739529、6824450、7112120和8187057中所示的，以上所述所有专利通过引用整体合并于此。此外，2010年10月19日提交的标题为“Method And Apparatus For Forming Carbon Dioxide Particles Into Blocks”的美国专利临时申请No.61/394688、2011年10月19日提交的标题为“Method And Apparatus For Forming Carbon Dioxide Particles Into Blocks”的美国专利申请No.13/276937、2011年5月19日提交的标题为“Method And Apparatus For Forming Carbon Dioxide Particles”的美国专利临时申请No.61/487837、2012年1月23日提交的标题为“Method And Apparatus For Sizing Carbon Dioxide Particles”的美国专利临时申请No.61/589551、2012年1月30日提交的标题为“Method And Apparatus For Dispensing Carbon Dioxide Particles”的美国专利临时申请No.61/592313、2013年10月24日提交的标题为“Apparatus Including At Least An Impeller Or Diverter And For Dispensing Carbon Dioxide Particles And Method Of Use”的美国专利申请No.14/062118均通过引用整体合并于此。虽然该专利具体参照二氧化碳来解释所述专利技术，但是所述专利技术不局限于二氧化碳，而是可应用于任何适合的低温材料。因此，本文对二氧化碳的参考不局限于二氧化碳，而是应被解读为包括任何适合的低温材料。有时希望在将流体流引导至理想位置或实现理想效果之前，例如朝目标(例如，工件)引导流体流离开喷射喷嘴之前，减小流体流中夹带的喷射介质的尺寸。喷射介质破碎器是众所周知的用于减小流体流(例如但不限于空气)中夹带的喷射介质(例如但不限于二氧化碳颗粒)尺寸的装置。破碎器限定夹带有喷射介质的流体流从中流过的内部流动路径并且包括设置成被至少一部分喷射介质流冲击以破碎喷射介质的装置。附图说明附图示出多种实施例，并且附图与包括以下具体实施方式的说明书一起用来解释本专利技术的原理。图1示出颗粒喷射装置；图2为破碎器的侧向截面视图；图3为图2所示破碎器的立体视图；图4为具有示例性可选的上游和下游流动控制几何结构的图2所示破碎器的侧向截面视图；图5为破碎元件的平面视图；图6为破碎元件和支撑件的立体视图；和图7为另一破碎元件的平面视图；以及图8为与示例性可选的上游和下游流动控制几何结构连接在一起的两个破碎器的侧向截面视图。具体实施方式在以下描述中，相似的附图标记在所有各种视图中表示相似或对应的部件。同样，在以下描述中，应将诸如前、后、内、外等术语理解为简便用语，而不应被解读为限制性术语。本申请中所用术语并不意味着对可以其他取向附接或使用的本文所描述的设备或其部分的限制。更详细地参照附图，对根据本专利技术的教导而构建的实施例进行描述。应当理解，据称以引用方式并入本文的任何专利、公开文献或其他公开材料，无论是全文或部分，仅在所并入的材料与本专利技术中所述的现有定义、陈述或者其他公开材料不冲突的程度下并入本文。同样地并且在必要的程度下，本文明确阐述的公开内容取代以引用方式并入本文的任何冲突材料。据称以引用方式并入本文但与本文所述的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的任何材料或其部分，仅在所并入的材料和现有的公开材料之间不产生冲突的程度下并入本文。参照图1，示出了由2总体标示的颗粒喷射装置，其包括推车4、递送软管6、手控装置8、破碎器10以及喷射喷嘴12。推车4内部是喷射介质递送组件(未示出)，其包括料斗和送料器，送料器被设置成从料斗接收颗粒并将颗粒夹带入输送气体流中。颗粒喷射装置2能够连接到输送流体源，其在描绘的实施例中由软管14递送，软管14以合适的压强(例如80PSIG)递送空气流。由16表示的诸如二氧化碳颗粒的喷射介质通过料斗的顶部18被放入料斗中。二氧化碳颗粒可以是任何适合的尺寸，例如直径为3mm长度为3mm。送料器将颗粒夹带入输送气体中，然后以次声速流过由递送软管6限定的内部流动通道。虽然递送软管6被描绘为柔性软管，但是任何适合的结构都可以用来传递输送气体中夹带的颗粒。手控装置8允许操作人员控制颗粒喷射装置2的操作和被夹带颗粒的流动。在手控装置8的下游，所夹带的颗粒流入由破碎器10限定的内部流动路径中，然后进入喷射喷嘴12的入口12a。颗粒从喷射喷嘴12的出口12b流出并且可以理想方向引导和/或被引导到理想目标，例如工件(未示出)。喷射喷嘴12可以是任何适合的构造，例如，喷嘴12可以是超声喷嘴、次声喷嘴、或者能够将喷射介质推送或递送至理想使用点的任何其他适合结构。可以省略手控装置8，通过推车4上或其他合适位置的控制装置来控制系统的操作。例如，喷射喷嘴12可以安装到机械臂上，通过位于推车4远处的控制装置来实现喷嘴朝向和流动的控制。参照图2，示出了破碎器10的侧向截面视图。虽然本文描述的破碎器10邻近喷射喷嘴12设置，但是其可以位于送料器出口和喷射喷嘴入口12a之间任何适合的位置，包括例如递送软管6的中间，诸如两件递送软管6的连接处。破碎器10包括限定至少一部分内部流动路径22的本体20，被夹带的喷射介质流通过所述内部流动路径22流动。内部流动路径22包括入口22a和出口22b。本体20承载破碎元件24，破碎元件24设置成被所夹带的喷射介质流的至少一部分冲击。在示出的实施例中，破碎元件24设置在内部流动路径22中使得全部流都流过破碎元件24，从而大于破碎元件24的开口(下文进行描述)的全部喷射介质冲击破碎元件24。在示出的实施例中，内部流动路径22包括会聚区段26，会聚区段26使破碎器10上游的夹带流从较低速度适当地平稳过渡到速度显著更高的流体流，使可用的压缩流体能的损失最小化。通过会聚成较小区域，流体静压发生相应变化，对于次声流来说，此流体静压变化对应于通过会聚区段26上下游流体连通的压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种破碎器，包括：a.限定内部流动路径的本体，所述流动路径包括：i.入口；ii.设置在所述入口下游的会聚区段；和iii.设置在所述会聚区段下游的出口；以及b.至少一个破碎元件，其设置在所述会聚区段和所述出口中间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.16 US 61/928,3981.一种破碎器，包括：a.限定内部流动路径的本体，所述流动路径包括：i.入口；ii.设置在所述入口下游的会聚区段；和iii.设置在所述会聚区段下游的出口；以及b.至少一个破碎元件，其设置在所述会聚区段和所述出口中间。2.根据权利要求1所述的破碎器，包括设置在所述会聚区段和所述至少一个破碎元件中间的恒定截面面积区段。3.根据权利要求2所述的破碎器，包括设置在所述恒定截面面积区段和所述至少一个破碎元件中间的扩张区段。4.根据权利要求3所述的破碎器，其中，紧靠所述至少一个破碎元件的下游，所述内部流动路径具有比紧靠所述至少一个破碎元件的上游大的截面面积。5.根据权利要求1所述的破碎器，包括设置在所述会聚区段和所述至少一个破碎元件中间的扩张区段。6.根据权利要求5所述的破碎器，其中，紧靠所述至少一个破碎元件的下游，所述内部流动路径具有比紧靠所述至少一个破碎元件的上游大的截面面积。7.一种改变次声流体流中夹带的喷射介质颗粒的尺寸的方法，每个所述喷射介质颗粒具有相应的初始尺寸，所述方法包括：a.将所述次声流体流从第一速度会聚成第二速度；b.推送多个所述喷射介质颗粒穿过由破碎元件限定的一个或多个开口；c.通过推送多个喷射介质颗粒中的至少一个穿过所述一个或多个开口，将被推送的多个喷射介质颗粒中的所述至少一个从其相应的初始尺寸改变成较小的第二尺寸。8.根据权利要求7所述的方法，包括在推送所述多个喷射介质颗粒穿过所述一个或多个开口之前在第一长度上保持所述第二速度。9.根据权利要求7所述的方法，包括在推送所述多个喷射介质颗粒穿过一个或多个开口之前不在第一长度上...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·R·莱尼格，
申请(专利权)人：冷喷有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US