用于增强的喷射流的方法和装置制造方法及图纸

一种产生可指向工件的增强的喷射流的方法和装置。该增强的喷射流具有更高的能量，允许喷射流去除难以从基材上去除的涂层。加热流与夹带颗粒流组合并通过喷嘴排出。加热流实现将更多的能量赋予涂层。将更多的能量赋予涂层。将更多的能量赋予涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于增强的喷射流的方法和装置

技术介绍

[0001]众所周知，已有利用各种类型的喷射介质的颗粒喷射系统。在输送流体中夹带诸如固体二氧化碳颗粒的低温颗粒并将夹带的颗粒导向物体/目标的系统以及与之相关联的各种部件(比如喷嘴)是众所周知的，并示出在美国专利4,744,181、4,843,770、5,018,667、5,050,805、5,071,289、5,188,151、5,249,426、5,288,028、5,301,509、5,473,903、5,520,572、6,024,304、6,042,458、6,346,035、6,524,172、6,695,679、6,695,685、6,726,549、6,739,529、6,824,450、7,112,120、7,950,984、8,187,057、8,277,288、8,869,551、9,095,956、9,592,586、9,931,639和10,315,862中，所有这些专利的全部内容以参见的方式纳入本文。
[0002]此外，于2007年9月11日提交的美国专利申请序列第11/853,194号，具有同步进料器和颗粒发生器的颗粒鼓风系统，美国公开第2009/0093196号；于2012年1月23日提交的美国专利临时申请序列第61/589,551号，用于对二氧化碳颗粒定尺寸的方法和装置；于2012年1月30日提交的美国专利临时申请序列第61/592,313号，用于分配二氧化碳颗粒的方法和装置；于2012年5月18日提交的美国专利申请序列第13/475,454号，用于形成二氧化碳丸粒的方法和装置；于2013年10月24日提交的美国专利申请序列第14/062,118号，包括至少叶轮或偏流器的用于分配二氧化碳颗粒的装置以及使用方法，美国公开第2014/0110510号；于2014年10月16日提交的美国专利申请序列第14/516,125号，用于形成固体二氧化碳的方法以及装置，美国公开第2015/0166350号；于2016年10月19日提交的美国专利申请序列第15/297,967号，喷射介质粉碎机，美国公开第2017/0106500号；于2018年4月24日提交的美国专利申请序列第15/961,321号，颗粒鼓风装置；以及于2019年8月21日提交的美国临时专利申请序列第62/890,044号，颗粒喷射装置和方法，其全部内容都以参见的方式纳入本文。
[0003]还众所周知的是夹带非低温喷射介质的颗粒喷射装置，比如但不限于研磨喷射介质。研磨喷射介质的示例包括但不限于碳化硅、氧化铝、玻璃珠、碎玻璃和塑料。研磨喷射介质可能比干冰介质更具侵蚀性，在某些情况下使用效果更好。
[0004]混合介质喷射也是已知的，其中多于一种类型的介质被夹带在指向目标的流中。在混合介质喷射的一种形式中，将干冰颗粒介质和研磨介质夹带在单一流中朝向目标引导。
附图说明
[0005]附图说明了用于解释本专利技术原理的实施例。
[0006]图1示意地示出了根据本专利技术的一个或多个教导构造的颗粒喷射系统。
[0007]图2示意性地示出了用于向夹带颗粒流添加能量的喷射器。
[0008]图3示意性地示出了根据本专利技术的教导方面的用于审查流过第一流动路径和与第一流动路径连通的第二流动路径的流体动力学的会聚发散构造。
具体实施方式
[0009]在下面的描述中，相似的附图标记在多个视图中表示相似或对应的部分。此外，在以下描述中，应当理解，诸如前、后、内侧、外侧等术语是为了方便的词语，且不应理解为限制性术语。本专利中使用的术语并不意味着是限制性的，如本文所述的装置或其部分可以以其他方向附接或使用。更详细地参照附图，描述了根据本专利技术的教导构造的一个或多个实施例。
[0010]应当理解，任何以参见的方式纳入本文的专利、出版物或其他公开材料，无论是全部还是部分，仅在其所纳入的材料不与本公开中提出的现有定义、陈述或其他公开材料相冲突的情况下被纳入本文。因此，在必要的范围内，如本公开明确提出的公开内容将取代以参见的方式纳入本文的任何冲突材料。
[0011]许多因素影响着从颗粒喷射系统的喷射喷嘴离开并冲击目标的夹带颗粒流的最终性能。根据本专利技术的教导，可以将颗粒冲击目标时的动能和流温度视为影响最终性能的因素。本专利技术提供了一种装置和方法，用于实现工件处的颗粒动能和/或工件处的流温度，从而提供所需的性能。
[0012]本专利技术利用向夹带颗粒流添加能量，从而增加工件处的颗粒动能和/或增加工件处的流动温度。在本文公开的实施例中，能量的添加是通过提供比如为气体的加热流体流并将该加热流体流与夹带颗粒流相组合来实现的。在一个实施例中，加热流体在喷射喷嘴近侧与夹带颗粒流组合。在喷射喷嘴为超声波喷嘴的实施例中，加热流体可以在会聚
‑
发散流动路径的最小喉部区域近侧与夹带颗粒流组合，并且可以紧接在组合流达到1马赫的位置的上游被结合。
[0013]图1示意性地示出了包括颗粒喷射装置4的颗粒喷射系统2。颗粒喷射装置4可连接到压缩流体源6，压缩流体通过软管8递送到设置在单元10内的颗粒进料器(未示出)。众所周知，颗粒进料器夹带喷射介质颗粒，在所示实施例中，这些颗粒是二氧化碳颗粒，它从喷射介质颗粒源接纳到输送流体中，且夹带颗粒流通过由递送软管12限定的夹带流动通道流到施加器14，并流出喷射喷嘴18。
[0014]来自源6的压缩流体可以是任何合适的输送流体，比如空气，在任何合适的压力下，比如40psig至300psig。输送流体至少在其离开源6之后是流动的流体，其具有足够的动能来传送其中夹带的颗粒。
[0015]在所示实施例中，喷射喷嘴18是超声波喷嘴。尽管将喷射喷嘴18描绘为超声波喷嘴，但本专利技术可与声波和亚声波喷嘴一起使用。
[0016]在所示实施例中，喷射器16插设在施加器14与喷嘴18之间。喷射器16可以构造为单独的部件或者是施加器14的整体部分。
[0017]系统2包括加热器20，该加热器通过软管22接纳来自源6的压缩流体流，向该压缩流体流添加能量，导致温度升高，并通过由软管24限定的加热流体通道将高能量流体(在此也称为加热流体)递送到喷射器16。加热流到达喷射器16时的温度可以是任何合适的温度，例如750
°
F。温度范围可以在高于环境温度至并包括750
°
F的范围内。根据所需的性能和目标，加热流的温度可能高于750
°
F。
[0018]加热器20可以设置在任何合适的位置。在图1中，示意性地示出了靠近喷射器16设置的加热器20，以使加热器20与喷射器16之间的加热流的热损失最小化。可以包括设置在
任何合适位置的干燥器(未示出)，以从压缩流体中去除湿气。干燥器可以是源6或加热器20的整体部分。
[0019]参照图2，示例性地示出了喷射器16的一个实施例。如上所述，尽管喷射器16示出为单独的部件，但喷射器16的特征和功能可以是施加器14的整体部分。喷射器16包括第一流动路径26(也称为第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种颗粒喷射系统，其构造成从喷射喷嘴排出夹带颗粒流，所述颗粒喷射系统包括：a.加热流体源；b.输送流体源；c.颗粒进料器，其能连接到所述输送流体源，所述颗粒进料器构造成将颗粒夹带到所述输送流体流中，从而产生夹带颗粒流；d.喷射器，其包括：i.第一流动通道，其包括第一流动通道入口和第一流动通道出口；ii.第二流动通道，其包括第二流动通道入口和第二流动通道出口；以及iii.接合区域，所述第二流动通道与所述第一流动通道流体在所述接合区域处流体连通；c.夹带流动通道，其构造成将所述夹带颗粒流从所述颗粒进料器递送到所述第二流动通道；以及d.加热流体通道，其将所述加热流体源与所述第一流动通道入口连接。2.根据权利要求1所述的颗粒喷射系统，其特征在于，包括在所述第一流动通道与所述第二流动通道之间的小连结角。3.根据权利要求1所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述第一流动通道包括与所述第一流动通道入口流体连通的第一部分，所述第一部分包括会聚部分。4.根据权利要求3所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述第一流动通道包括第二部分，所述第二部分与所述第一流动通道出口流体连通，所述第二部分包括所述接合部分。5.根据权利要求4所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述第一流动通道构造成在所述颗粒喷射系统的操作期间在所述接合区域的下游产生声波流。6.根据权利要求5所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述第二部分包括恒定横截面积的一部分，所述恒定横截面积的一部分通向会聚横截面积的一部分。7.根据权利要求5所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述喷射喷嘴与所述第一流动通道出口流体连通，所述喷射喷嘴构造成使其中的流超声波膨胀。8.根据权利要求1所述的颗粒喷射系统，其特征在于，所述第二...

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