高粘度产品的高压喷雾系统技术方案

粘度较高流体产品的高压分配和雾化系统，所述系统包括一种粘度较高流体产品，一个在分配和雾化该产品之前储存该产品的容器，以及一个用于从所述容器分配该产品的手动泵式喷雾器，所述泵式喷雾器与所述容器上的一个开口相配合以便在分配操作中启动所述泵式喷雾器时可从所述容器中分配所述产品，所述泵式喷雾器还包括一个预压缩泵机构，只有当在所泵式喷雾器件中超过预定压力值时才分配产品；以及一个与所述泵喷雾器配合工作，用于分配和雾化所述产品的喷嘴组件，其特征在于： （ａ）所述泵喷雾器包括在所述预压缩泵机构中减小高粘度流体流动阻力以提高工作效力并减少压力损失的装置； （ｂ）所述预定压力值具有一个限定工作范围下端的较高的阈值压力。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及较高粘度液态产品的一种改进型喷雾系统。更具体来说，本专利技术涉及改进型手动喷雾系统，该系统使雾化喷嘴与高压、预压缩型泵机构相结合，以便对较高粘度液态产品进行前后一致的，高质量的细喷雾。被分配的液态产品的量和喷射模型的质量是对通过喷雾施用的液态产品的性能具有显著影响的重要参数。当液态产品用作表面(如炊具或平底锅、窗户或者至头发或皮肤)上的薄膜覆盖层，施加的液态产品的总量和喷射模型的质量直接影响产品覆盖层的厚度和均匀性。鉴于顾客对于含氯氟烃(CFC)推进剂(由于其对于臭氧层的影响现己基本中止使用)和挥发性有机化合物(VOC)推进剂(其可加剧低高度的污染，问题许多种是极为易燃的)的认知和关注，现在已形成一种趋势，由预压的烃类气溶胶型分配系统向着利用手动泵式机构的系统转变，后一种系统迫使液体通过专门设计的喷嘴组件使液态产品雾化。许多产品的配方需要添加稀化剂(如水、酒精、各种或其它挥发性有机化合物)，以便将产品的粘度降低至可由普通的手动喷雾系统喷雾的程度。但是，由于这些稀化剂对产品性能(如食品的口味)的影响，以及(某些稀化剂如酒精或VOC)带来的稀化剂的气味和/或带来的可燃性问题，从用户角度来看这些稀化剂是不够理想的。其它稀化剂如水基稀化剂可引起产品中生长微物生的问题。虽然产品配方中不使用稀化剂会解决使用稀化剂带来的问题，但是又会碰到其它问题。较高粘度(未稀化)液态产品又会带来雾化方面的难题，因为这种液体具有阻抗破碎而不是易被喷成细雾的倾向。一般来说，喷雾越粗，在有关表面上越难形成较薄和均匀的产品层，因而相应地影响了产品的有效使用。有许多种产品可以通过手动喷雾系统施加在表面上，这些产品包括清洗用品、食品、表面涂料及保健美容产品等。目前引入关注的一个特殊产品应用是在食品制备中使用的油基液态产品方面，如平锅涂层和增味剂。为了在平锅涂层方面提供石粘的烘烤特性并防止过度施用增味剂，需要油基产品的薄的，均匀覆盖层。上述产品通常包括植物油，还可包括为了稳定性、性能和增味的少量添加剂。其它有关产品包括发用喷雾产品，为了具有满意的产品性能，它需要薄而均匀的覆盖层。一种目前市售的用于烹饪油产品的泵式喷雾器采用一种喷嘴结构，其可产生两股产品的冲击射流，在喷嘴外碰撞，使液态产品雾化。这种冲击式喷雾系统，特别对于较高的粘度的产品配方，容易产生具有较宽粒度分布的喷雾。就总的喷雾质量来说，这是不利的，因为较大的液滴倾向于比较小的液滴运行得更远，容易产生产品更为集中的区域，而较小的液滴倾向于从被覆盖表面弹回而形成产品的“云雾”，只是漂浮在空气中，市售的冲击式系统，采用有限数目的冲击液流，也倾向于产生一系列数目等于或多于冲击流流数目的过度施用产品的区域。上述倾向一般随着粘度的增加和泵送剂量的的减小而加剧。上述市售喷雾由于使用普通的泵送技术，在可用压力不能满足雾化需要的每次泵送行程的开始和结束时，使产品在不良的喷雾中合并，从而使其性能受到影响。较高粘度的液体一般具有较窄的工作压力窗口，这将比较低粘度的液体提供满意的雾化，随着粘度增加，上述工作压力窗口越变窄。在这种情况下，例如当慢速驱动泵时，较高粘度产品根本不能雾化，而是从喷嘴组件以液流形式涌出。在这种特殊的应用场合，结果是浪费产品，在被覆盖的食品或烘烤表面上形成过饱和。产品会从喷雾器上严重滴落，造成食品制备环境的脏乱。虽然采用单孔，涡流式喷雾嘴的市售分配系统对于较低粘度配方可以满意的工作，但是，其对于较高粘度配方的性能却由于若干原因而受到损害。首先，较高粘度流体的粘性损失使液体不能达到足够的涡流速度以形成圆锥膜，因此无助于使流喷成细雾。第二，流体的粘性将限制不稳定性的发展，一般含使溃散延迟发生。这会使雾化在离喷嘴孔下游更远的相对速度较低的区域发生；液滴的尺寸也较大。当粘度过高时，雾化不能发生而形成液流。最后，虽然如果不用更高的分配压力来解决，第一个问题也可以解决，但是，这种变化的市售泵式系统却不能维持满意雾化较高粘度流体所需的压力。因此，即使市售的涡流式雾化系统比市售的冲击式喷雾系统一般可以(在一般的压力和产品粘度下)产生更窄的喷雾粒度分布并可产生更连续(均匀)的产品分布，但由于当分配压力不足时它们完全不能雾化产品，而形成的喷嘴喷出液态产品流的倾向，其工作性能受到损害。因此需要生产一种手动泵式产品输送系统，它能够在使用较高粘度配方时，在所有驱动条件下提供完全雾化，喷成更均匀粘度和更均匀的喷射模型。本专利技术提供一种改进型产品输送，它使雾化喷嘴与高压、预压缩式泵机构相结合，以便对较高粘度的流体进行前后一致精细雾化，均匀分布的喷雾。预压缩泵机构可保证，产品将只在雾化有足够压力时进行输送。不管启动泵机构的速度和设施怎样，泵中的压力将蓄积而不排致产品直到达到一个阈值压力为此，此时阀打开使产品以足够雾化的压力排放出来。相应地，当泵行程结束，可用压力下降(或在不完全循环中松释触发器或启动器时)，泵压力低于上述阈值时，阀关闭，从而消除了在输送行程结束时形成产品的流或滴流的现象。当流体从喷嘴以涡流的，圆锥形膜排放时，流体破碎成细小的雾关，喷向待覆盖的表面。由于泵机构本身设计有较高的工作压力阈值，因而可前后一致地获得本专利技术产品输送系统的优良性能。对于涡流式雾化器喷嘴，较高粘度的流体如以足够的速度送过喷嘴则可成功地雾化。只要可得到将流体送过喷嘴的足够的内部工作压力，就可以得到上述速度。本专利技术使用的泵构具有特殊的设计特征，有助于以降低的流动阻力较高粘度的流体的流动，从而降低了压力损失。设计特征也包括提供增加的结构整体性以更好承受上述工作压力以及提供改进的可靠性。预压缩和较高式作压力的结合可保证较高粘度流体将以较高的且较窄范围内的压力(以及速度)输送。这又可保证在宽的启动条件下，较窄的粒度分布的精细弥散的产品喷射。这样的产品输送系统为较高粘度的产品配方提供了前后一致、高质量的喷雾，因而使其易于使用，因而无需在许多其它产品输送系统所要求的为稀化产品的添加剂。现对照以下附图进行详细说明以便进一步阐述本专利技术。附图说明图1是按照本专利技术的产品输送系统的剖视图。图2是图1中喷嘴组件的放大剖视图。图3是沿图2中3-3线的剖视图。图4是图1中泵机构零件的放大剖视图。图5和图6分别是沿图2中5-5和6-6线的内筒的放大横剖图。图7是适用于本专利技术的产品输送系统的启动杆的(局部剖开的)视图。为了简单和清楚起见，在各附图中，除非另有说明，相同的零件使用相同的标号。图1表示用于本专利技术的产品输送系统的改进型泵式喷雾器5。该系统包括一个装入启动按钮15中的喷嘴镶件10、一个适于将泵式喷雾器5装在普通结构的适当容器(未画出)上的外壳20、一个外筒30、一个主活塞35、一个内筒40、一个排放阀45、一个回位弹簧50、一个预压缩簧55、一个止回(球)阀60，以及一条向下从泵机构伸入容器的供应管65。虽然多种预压缩式泵机构可适用于本专利技术，但是，图1所示具体的往复式按钮型画出了这些泵机构的典型工作特征，是目前零售应用的推荐结构。这种泵组件的特征和零件可详见1990年7月17日授予Montaner等人的美国专利第4,941,595号、1991年6月25日授予Montaner等人的美国专利第5,025,958号、1991年11月12日本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杰拉尔德·洛朗·比松，
申请(专利权)人：普罗克特和甘保尔公司，
类型：发明
国别省市：