喷雾和雾化系统和方法技术方案

一种雾化装置包含具有多个毛细孔的接触版、与所述接触板流体连通的液体源、和包含多个细丝的刷子。当所述刷子沿着第一径向方向旋转时，所述细丝会从所述毛细孔内沾附少量的液体，并且在与所述接触板接触时弯折，以及会在当与所述接触板的接触断开时释放，以随着所述细丝每次振荡从其喷射出液体。所述接触板在与所述细丝接触的部分包含一螺旋状曲面，其中半径随着第一径向方向的路径而减少。

Atomizing and atomizing system and method

An atomizing device includes a contact plate having a plurality of pores, a liquid source in fluid communication with the contact plate, and a brush comprising a plurality of filaments. When the rotation of the brush along the first radial direction when the filaments from the pores in the attachment of a small amount of liquid, and the bending of the contact plate in contact with the time, and when in contact with the contact release disconnect, with the filament from the oscillation time spray liquid. The contact plate includes a helical curved surface in contact with the filaments, wherein the radius decreases with the path of the first radial direction.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】喷雾和雾化系统和方法相关申请的引用本申请通过引用并入并要求在2014年6月11日提出的申请号为14/301,466的美国临时申请案的优先权。
本专利技术的主体大致涉及可用于喷洒液体，例如水、油漆、和其它的喷雾和雾化系统和方法。
技术介绍
有用于各种液体的各种喷雾或喷射方法。每个都有自己的缺点和挑战。参考传统的喷漆器或喷雾冷却雾化器很好地说明了当前可用的系统和方法的许多问题。因此，本专利技术参考许多这些申请。然而，可以理解的是，在此所提供相关于喷漆和喷雾冷却之教示，其可应用于跨越大范围的流体。常用的将油漆施加到表面的方法包括使用圆柱形油漆滚筒或刷子浸入油漆的供应中。虽然这些方法提供足够的油漆渗透到表面，这些方法既耗时又会造成凌乱。相反地，已发展出允许更快的涂装过程的喷涂方法，但这些方法有其自身的缺点。各种喷涂系统已被提出，其中油漆是根据涂漆机的动力被输送。不幸的是，这些系统中的涂漆机有可能被堵塞，从而使得系统无用并且需要使用者购买替换装置。此外，目前的喷漆装置以不受控的方式向基板提供油漆，受控方式是使得油漆以适当的速率被输送。为了实现最佳的雾化，必须使用极高的压力，迫使装置在一般工作条件下每小时喷洒5加仑。只有非常小比例的训练有素的技术人员能够精确地运用如此大量的油漆。此外，油漆通常以不均匀的或不规则的方式分布到喷涂表面。并且因稀释所产生之油漆粘度的微小变化，其系使习用装置产生不可预测的喷雾质量。其结果是，使用习用装置难以通过测量粘度来微调喷雾。再者，不是在宽的喷雾图案上提供一种提供均匀的喷雾分布，当前的喷雾装置可以通过微小的孔迫使喷雾，而提供不均匀的喷雾图案。在喷雾的中心处比在边缘处输送更多的油漆。在需要大幅油漆的出厂设置中，大量复杂设置的喷嘴必须被设计并被精细地调整放在一起，以便接近均匀分布。当然，如果其中一个喷嘴被堵塞，则整个油漆区段会受到损害。此外，在这种使用高压的系统中会造成喷嘴被迅速磨损，破坏喷雾的质量，并需要频繁的监测和更换。另一个严重的缺点为，几乎所有传统的油漆喷雾器都会过度喷溅。例如，通过雾化过程产生的油漆颗粒的雾会以微小液滴的形式填充整个房间并粘附在任何表面上。过度喷溅也会产生危险：大多时候在喷漆时必须戴上面罩，以防止吸入油漆液滴，这可能会危及生命。在出厂设置中，喷漆通常在密封箱或带有特殊鼓风机以进行通风的小房间内使用。在私人住宅中使用喷漆时需要通过用气密的塑料片覆盖保护在不需要涂料的每个表面。即使是相邻的房间必须以此方式保护。过度喷溅会造成油漆的浪费，其通常会占所有喷涂的油漆的30％以上，造成相当大的损失，特别是考虑到油漆和清洁的庞大费用。传统喷漆方法的另一缺点是反弹(bounceback)。具体来说，在雾化过程中经常产生绕着油漆液滴移动的高速爆炸的空气。爆炸气流从应用目标反射出来，并推动其他液滴到达目标，接着完全离开目标。作为反弹的副作用，许多当前的喷漆器不能填充2毫米以下的小裂纹或者将任意油漆涂布到任意深度。另一个缺点为，反弹引起的高气流会以很大的速度吹动液滴，并且会在它们撞击目标之前就使它们变干燥。此外，许多所述电动油漆系统因具有众多部件故为复杂，因此难以进行清洗和维修。即使是采用最昂贵的方式清理喷雾器，也可能需要耗费数个小时，甚至需要浸泡过夜。在应用过程中改变油漆颜色不是传统的装置的选项。此外，典型的传统的系统仅适用于一种类型的液体，即，油漆等。因此，为了提供其他液体，使用者需要购买一个完全不同的装置，如杀虫剂或空气清新剂。再者，为了将油漆供应到表面，当前的电动油漆系统需要使用大量的能量、高压、电线、电池组或泵。通过水分蒸发冷却是雾化装置的另一个常见应用，其呈现其自身的一系列挑战。廉价的冷却雾不能产生良好地雾化，并且会产生不舒适和低效的喷雾。举例来说，由这些低成本雾化装置产生的大液滴是不舒适的，使得实际上不可能直接位在雾化路径和空气流动路径中。其次，传统的雾化装置产生的颗粒尺寸过大，使得它们中的许多颗粒未被蒸发，因此不能产生冷却效果。通过更昂贵的雾气冷却系统可产生优质的雾化。然而，为了产生雾化所需的高压会使得在所述装置的环境中产生不预期的提高湿度的效果。例如，从至少包含四个安装喷嘴出来的水流很少会低于每分钟0.116加仑并且通常会大于该值：在1分钟内出来的水流量如此大，装置会使将近2000立方英尺的空气的湿度从50％增加到70％或更大的湿度。在这样的水准，蒸发冷却系统的功效会变得非常低。此外，这种增加湿度对系统(系统为了使自身冷却而使用)的使用者而言是不舒服的。换句话说，传统的系统无法给予使用者直接受益于冷却，并且会大幅增加整体湿度。典型的冷却系统的另一缺点为包括装置的高成本相对于它们所产生的最小冷却。此外，所述冷却装置通常会产生高达60分贝以上不舒服的大量噪声，如在压缩机的操作中、以足够大的风扇的操作以处理高水平的雾、以及从喷嘴发出相当大的嘶嘶声。此外，目前的冷却装置通常仅在一个时间内从一个喷嘴产生雾气，因此需要多个喷嘴来增加冷却效果。最后，因为雾化会使所有液滴集中在围绕它们都被喷射的一个微小点的非常小的区域中。最好的雾化器具有产生大雾的额外缺点，所述大雾是分散的、不舒适的、并且容易重新凝结在平滑的表面。因此，需要一种装置来以一致的方式且安静地提供雾化，并且可用比较简单的结构和组装，使得所述系统易于维护和清洗，以及使用期间的适应性。
技术实现思路
本专利技术提供的装置和方法适用于实施的雾化装置。本文提供的装置和方法的各种实施例。揭示的装置提供了具有比现有技术中的那些装置更小的颗粒的细雾。所述细雾至少部分地是装置的设计的结果，其依赖于两个过程的组合：第一，液体有限地沾附到细丝上，第二，控制细丝的振荡，随着每次振荡释放一个液滴。在细丝被卡住并且随后经历振荡过程之后，一连串的液体从细丝中释放，其中细丝在向前和向后弯曲时皆会通过细丝的中间位置。具体地，揭示的装置包括一个刷子和一个接触板，其中所述接触板包括多个毛细孔。液体被提供至为毛细孔下方的空腔或空间，以在没有附加力的情况下以毛细管吸收至毛细孔内。在所述装置的操作中，可迫使毛细管对液体“饥饿(starved)”就像是从未提供足够的液体以将它们填充到毛细现象允许的极限。相反地，在管的顶部处的弯液面可以以一种夸张的双曲线弯曲，以呈现液体仅有小边缘从上方接触。当所述刷子接触所述接触版时，它的细丝被一个接一个地拖曳过毛细孔上方，其中毛细孔内的少量液体(在0.00001立方厘米的范围内)沾附到刷子的每一单独的细丝上。随着所述刷子继续转动，所述细丝保持与所述接触板接触，并从他们那里携带出此液体。当所述细丝与所述接触板接触并振荡时，液体随后被破碎成甚至更小的部分并从细丝释放，并于每改变一次方向时释放出一滴。在所述刷子轴向旋转的情况下，液体以与所述接触板呈大约180度的位置被释放。所述接触板可包括压缩半径，其中所述细丝经历连续的弯曲和释放操作，使所述细丝从它们的静止状态变形，建立和释放它们的弹性势能，而不产生任何会导致细丝脱落的冲击以在释放点之前排出任何液体。所述压缩半径防止过多的液体从释放点处收集积累。当使用粘度跟水一样的液体时，所述接触板下面的封闭空腔的深度固定在大约1至2毫米，对在不使他们溢流的情况下连续地向毛细孔供应液体为达成极简易和低成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雾化装置，其特征在于，包含：一接触版，包括一顶板和一底板，其中所述顶板和所述底板分隔一距离，以在它们之间定义一空间，其中所述顶板包含多个延伸贯穿所述顶板的毛细孔，其从所述顶版的一上表面延伸延伸贯穿至所述顶版的一下表面；一液体源，与所述空间流体连通，其中所述液体源供应一液体至所述空间和所述多个毛细孔内；以及一刷子，包含多个从所述刷子旋转的中心轴放射延伸的细丝；其中，当所述刷子沿着一第一径向方向旋转时，所述细丝会在与所述接触板接触时弯折，以及所述细丝会在当与所述接触板的接触断开时释放以喷射出一液体，其中所述接触板在与所述细丝接触的部分包含一螺旋状曲面，其中半径随着第一径向方向的路径而减少。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 US 14/301,4661.一种雾化装置，其特征在于，包含：一接触版，包括一顶板和一底板，其中所述顶板和所述底板分隔一距离，以在它们之间定义一空间，其中所述顶板包含多个延伸贯穿所述顶板的毛细孔，其从所述顶版的一上表面延伸延伸贯穿至所述顶版的一下表面；一液体源，与所述空间流体连通，其中所述液体源供应一液体至所述空间和所述多个毛细孔内；以及一刷子，包含多个从所述刷子旋转的中心轴放射延伸的细丝；其中，当所述刷子沿着一第一径向方向旋转时，所述细丝会在与所述接触板接触时弯折，以及所述细丝会在当与所述接触板的接触断开时释放以喷射出一液体，其中所述接触板在与所述细丝接触的部分包含一螺旋状曲面，其中半径随着第一径向方向的路径而减少。2.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述雾化装置进一步包含一壳体，其中所述壳体包含所述接触板和所述旋转刷，其中所述壳体包含一开口，其中，当所述刷子旋转时，所述液体从所述细丝通过所述开口喷射出去。3.如权利要求2所述的雾化装置，其特征在于，所述壳体包含一顶部和一底部，其中所述接触板位在所述底部，以及所述开口位在所述顶部。4.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述雾化装置进一步包含一弧形屏障，其从所述接触板的下方绕着所述刷子的一部分延伸，且沿着所述第一径向方向的路径，其中所述弧形屏障收集从所述细丝释放的一部份的所述液体，其中所述弧形屏障与所述液体源流体连通。5.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述刷子通过一马达驱动。6.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述毛细孔的直径介于0.5毫米至2.0毫米之间，并且包括0.5毫米和2.0毫米。7.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述细丝的长度为1英寸，并且其中所述细丝是尼龙。8.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述装置被配置为在每小时内通过每一所述细丝可将0.25毫升的液体转换为雾。9.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述装置适于产生液体颗粒，其中至少百分之五十的所述液体颗粒具有100微米或更小的直径尺寸。10.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，所述装置适于产生具有尺寸介于20微米至350微米之间的液体颗粒，并且包括20微米和350微米。11.如权利要求1所述的雾化装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：希欧多尔·坦奇，
申请(专利权)人：斯奈普知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL