流体分配设备的制作方法

文档序号:13098149阅读:188来源:国知局
流体分配设备的制作方法与工艺

本发明涉及一种用于分配流体的设备和方法。具体地,但并非唯一地,该设备被配置为提供多种可选的分配模式,例如包括一种双重模式,其同时分配流体(例如,水)射流(jet)或喷流(stream)以及流体水雾(mist)。本发明的某些实施例涉及一手持式喷枪(branch)以及一固定的、例如安装在车辆上的、用于灭火的喷嘴。本发明还包括分配流体(例如,水)的方法,包括例如在消防情况下分配流体的方法。



背景技术:

为了扑灭火灾,手持或安装的装置,例如喷嘴或喷枪,通常连接至流体源(例如,水源等),并且该装置用于引导从源排出的流体。该装置通常设置有开/关机构,用于控制从喷嘴或喷枪排出流体。

通常,消防喷嘴或喷枪可用于分配流体的喷流。这些喷枪通常在环形o形喷流中产生相对较大的液滴。流体分配形态(pattern)可以在宽喷雾形态和集中射流形态之间变化。

通常,公知的喷枪仅产生水雾。可以通过若干方式产生水雾。一种这样的技术是使用高压或超高压流体源来驱使流体(例如,水)通过小孔口来雾化喷雾。其它方法涉及使用成对的干涉喷流来产生水雾。

与传统喷枪分配的喷流的较大液滴相比,水雾被认为是更有效的灭火介质,因为较小的水雾颗粒的较大的表面积与体积比使水雾从火灾中吸收更多的能量。更多的水变成蒸汽,因此对火灾产生同样效果所需的水更少。其结果是,喷枪或喷嘴的大小和流量可因此而减小。

现有技术的仅产生水雾的系统具有与其使用有关的若干缺点。在使用非常小的孔口的情况下,它们可能容易堵塞。此外,与以射流或喷雾形态分配的较大液滴的投射相比,水雾投射(即,驱使水雾以能够抑制火焰的距离)是有限的,因此携带手持式装置的消防员必须更靠近火焰,以将水引导至火焰,或者固定系统,例如,安装在车辆上的系统,可能受到其可达范围的限制。这两种情况都可能是危险的,都可能会危及生命。因此,在某些情况下,消防员不愿意使用产生水雾的喷枪机构,尽管与射流或喷雾喷枪机构相比,其潜在的灭火效率更高。

本发明的目的是至少部分地缓解上述问题。

本发明的某些实施例旨在提供一种设备,其被配置为分配流体水雾使其能够改进流体水雾的投射。

本发明的某些实施例旨在提供一种设备,其被配置为当使用者需要时可在多个分配模式之间进行切换。

本发明的某些实施例旨在提供一种具有至少三种操作模式的多模式手持或固定位置灭火系统,其可由消防员直接或远程有效操作。



技术实现要素:

在本发明的第一方面,提供了用于在需要位置分配流体的设备,包括:

输送装置,包括:

第一流体连通路径和附加流体连通路径;

至少一个第一流体出口端口和至少部分围绕第一流体出口端口的至少一个附加流体出口端口,其中第一流体连通路径用于将每个第一流体出口端口连接至第一流体源,并且附加流体连通路径用于将每个附加流体出口端口连接至附加流体源;

第一控制构件,用于选择性地将第一流体源连接至第一流体出口端口;以及

附加控制构件,用于选择性地将附加流体源连接至附加流体出口端口。

在某些实施例中,输送装置为手持式装置。

适当地,输送装置被配置为安装在车辆上。或者,输送装置被配置为固定设置。

在某些实施例中,第一流体出口端口和附加流体出口端口被配置为排出流体,例如,水。

适当地,该设备还包括第一流体源和附加流体源。在一实施例中,第一流体源和附加流体源包括公共流体源。在另一实施例中,第一流体源与附加流体源是分开的并且是不同的。

在某些实施例中,第一流体源和附加流体源分别被配置为将灭火液供应至相应的第一流体出口端口和附加流体出口端口。适当地,灭火液为水。

适当地,输送装置可操作以多种分配模式分配流体。在某些实施例中,输送装置包括可操作连接至第一控制构件的第一致动构件,以选择性地将第一流体源连接至第一流体出口端口或将第一流体源至第一流体出口端口的连接断开。

适当地,第一流体连通路径包括第一导管,并且其中第一控制构件包括设置在第一导管中的第一阀构件。

在某些实施例中,第一阀构件可在打开位置和关闭位置之间移动,以选择性地将第一流体源连接至第一流体出口端口。

适当地,输送装置包括手枪状主体。在某些实施例中,第一致动构件为触发式构件,并且第一阀构件可通过触发式构件的致动在打开位置和关闭位置之间移动。

在另一实施例中,输送装置包括大致细长的主体。适当地,第一阀构件可通过非触发式的第一致动构件(例如,手柄构件)的致动而在打开位置和关闭位置之间移动。

适当地,该装置包括可操作连接至附加控制构件的附加致动构件,以选择性地将附加流体源连接至附加流体出口端口或将附加流体源至第一流体出口端口的连接断开。

在一实施例中,附加流体连通路径包括附加导管,并且其中附加控制构件包括设置在附加导管中的附加阀构件。

适当地,附加阀构件可在打开位置和关闭位置之间移动,以选择性地将附加流体源连接至附加流体出口端口。在某些实施例中,附加阀构件包括第一部分和附加部分,第一部分包括第一通孔,附加部分包括附加通孔。在某些实施例中,附加阀构件可在打开位置和关闭位置之间转动,在打开位置处,第一通孔和附加通孔分别轴向对准附加导管的环形部分的相应纵向轴,在关闭位置处,第一通孔和附加通孔被设置为大致垂直于附加导管的环形部分的相应纵向轴。

在某些实施例中,附加阀构件包括中心部分,其直径小于第一部分和附加部分。适当地,中心部分连接第一部分和第二部分。适当地,窄中心部分位于第一导管中。适当地,当附加阀构件相对于附加导管处于打开位置或的关闭位置时,该窄部分被配置为允许通过第一导管分配流体。

在某些实施例中,第一阀构件包括中心部分,中心部分包括第一中心通孔,其中,中心部分可定位在第一导管中。在某些实施例中,第一阀构件可在打开位置和关闭位置之间转动,在打开位置处,第一中心通孔与第一导管的纵向轴轴向对准,在关闭位置处,第一中心通孔被设置为大致垂直于第一导管的纵向轴。

在某些实施例中,第一阀构件包括第一窄部分和附加窄部分,第一窄部分和附加窄部分由中心部分连接。适当地,第一窄部分和附加窄部分的直径小于中心部分的直径。适当地,第一窄部分和附加窄部分定位在附加导管的相应环形部分中。

适当地,当第一阀构件相对于第一导管处于打开位置或的关闭位置时,该窄部分被配置为允许通过附加导管的环形部分分配流体。

适当地,输送装置包括主体,并且附加致动构件为手柄构件。在某些实施例中,手柄构件可被致动以选择性地在打开位置和关闭位置之间移动阀构件。在一实施例中,该主体为手枪状主体。

适当地,手柄构件可枢转连接至附加阀元件,并且手柄构件围绕枢转轴的转动选择性地将附加流体源连接至附加流体出口端口。

在某些实施例中,输送装置包括主体部分,并且其中附加控制构件包括安装在主体部分上的可转动套筒构件。

适当地,第一导管和附加导管为同轴布置。适当地,第一导管和附加导管被设置为大致平行布置。在一实施例中,第一导管和/或附加导管设置有至少一个弯曲部。

在一实施例中,附加流体出口端口为环形的并且整体围绕第一流体出口端口。适当地,第一流体出口端口被配置为在第一分配模式下分配流体,并且其中附加流体出口端口被配置为在附加分配模式下分配流体。

在一实施例中,第一分配模式提供水雾形态。在一实施例中,第一分配模式提供喷雾形态。在一实施例中,第一分配模式提供射流形态。在替代实施例中,第一分配模式提供水雾形态或喷雾形态,并且附加分配模式提供水雾形态。适当地,外部水雾形态可以在火焰和装置的使用者之间提供保护屏障。

适当地,水雾形态包括的流体液滴的平均直径小于约100微米,例如小于65微米,例如小于45微米。适当地,水雾形态的液滴的平均直径小于约1微米。

适当地,该装置被配置为在第一分配模式和/或附加分配模式下选择性地分配流体。在一实施例中,该装置被配置为在第一分配模式和附加分配模式下同时分配流体。

适当地,第一分配模式包括由附加分配模式的喷雾形态所夹带的水雾形态。

在一实施例中,该装置包括主体部分,该主体部分容纳第一流体连通路径的至少一部分和附加流体连通路径的至少一部分。

适当地,该装置还包括从主体部分延伸的握持构件。在一实施例中,手柄构件从主体部分延伸。

适当地,该装置还包括可转动耦合至主体部分的形态套筒,并且其中第一分配模式可包括多个形态,流体形态通过形态套筒相对于主体的转动位置而生成。

在一实施例中,附加控制构件包括可转动耦合至主体部分的控制套筒。适当地,控制套筒和形态套筒是相同的。

适当地,该装置还包括流量控制元件。

在某些实施例中,该装置还包括至少一个过滤元件。适当地,过滤元件防止第一流体出口端口的一个或多个孔口的堵塞。适当地,该装置还包括定位在第一流体连通路径的入口区域中的过滤元件。在某些实施例中,过滤元件包括网孔,其包括多个孔,每个孔的直径小于由第一流体出口端口提供的一个或多个孔口的直径。适当地,过滤元件起到防止可能阻塞第一流体出口端口的孔口的材料进入第一流体出口端口的作用。适当地,过滤元件可通过与其相邻的第二流体连通路径中的流体流动来冲洗被捕获的材料。

因此,某些实施例提供了从一个或两个流体连通路径移除材料(例如,颗粒碎片)的方法,否则该材料可能阻挡路径使流体(例如,水)无法排出装置。因此,某些实施例可以提供一种在潜在危险的消防情况下低故障的装置。

在某些实施例中,附加流体出口端口为第二流体出口端口,并且其中该装置包括至少部分围绕第二流体出口端口的第三流体出口端口。

在某些实施例中,附加流体连通路径为第二流体连通路径,附加流体源为第三流体源,并且其中该装置还包括第三流体连通路径,其用于将第三流体连通路径连接至第三流体源。第三流体源可以与第一和第二流体源分离,或者可以为公共流体源。

在某些实施例中,附加分配模式为第二分配模式,并且第三流体出口端口被配置为提供第三分配模式。适当地,第三分配模式提供从水雾形态、喷雾形态或射流形态中选择的形态。

适当地,该装置为消防枪或消防炮。适当地,该装置用于分配一种或多种灭火液。适当地,灭火液为水。

在本发明的另一方面,提供了一种灭火的方法,包括以下步骤:

通过至少三种可能的分配模式中选定一种,在火灾所在的需要位置选择性地从输送装置分配流体,包括:

通过输送装置的至少一个中心流体出口端口单独输送流体水雾;

通过至少一个环形流体出口端口单独以射流或喷雾方式输送流体,其中至少一个环形流体出口端口至少部分围绕所述中心流体出口端口;以及

同时通过所述中心流体出口端口输送流体水雾和通过所述环形流体出口端口输送流体射流或流体喷雾。

适当地,该方法还包括:

通过选择性地致动输送装置的第一控制构件和附加控制构件中的一个或两个来选择所述选定的一种操作模式。适当地,喷雾为截头锥形(frusto-conical)喷雾。

适当地,通过至少一个环形流体出口端口输送的流体可在射流和喷雾之间进行调节。适当地,射流为流体的密集流。适当地,流体为水。

适当地,输送装置为本文所述的输送装置。适当地,中心流体出口端口为本文所述的第一流体出口端口。适当地,环形流体出口端口为本文所述的附加流体出口端口。

本发明的某些实施例提供了一种装置,例如,仅具有两个手动选择致动器的喷枪,其可单独提供喷雾或射流形态或单独提供水雾形态,或者同时提供喷雾或射流形态和水雾形态,其中通过周围的喷雾或射流形态夹带水雾形态,以增强水雾的投射和效果。

本发明的某些实施例提供一种装置,例如,喷炮或喷塔,其安装在车辆上或从地面部署。

在某些实施例中,该装置被配置为提供流体分配的单一模式。例如,使用者可能希望仅以水雾模式或仅以射流模式分配流体。因此,本文所述的某些实施例的装置提供的优点是,可使用单个装置以多种分配形态分配流体。例如,当情况改变时,可以使用相同的装置以不同的模式分配流体。例如,在消防救援情况下,开始时候水雾可能是合适的,但环境条件可能会改变,例如,可能会增加风速,这将使水雾不太有效,因而执行射流模式变得更加合适。使用者可以操作某些实施例的装置的控制构件从一种分配模式切换到另一种分配模式,而无需更换不同的装置或更换流体源。

在本发明的另一方面,提供了一种用于在需要位置输送流体或粉末的设备,包括:

流体输送装置,其包括至少第一流体出口端口和至少附加流体出口端口;

设置有中心孔的第一流体输送导管,用于将第一流体从第一流体源输送至第一流体出口端口;以及

附加流体输送导管,其针对第一流体输送导管的长度的至少一部分与第一流体输送导管同轴布置,在第一流体输送导管和附加流体输送导管之间限定一环形通道,用于将附加流体连通至附加流体出口端口。

适当地,流体为气体。

适当地,该设备包括软管,其可连接至流体输送装置,软管包括第一软管导管和附加软管导管,当流体沿软管的长度方向连通时,每个软管均具有基本上圆柱形的形状。在一实施例中,第一流体输送导管与软管导管一体形成。

在一实施例中,附加流体输送导管与附加软管导管一体形成,其中第一软管导管设置在附加软管导管内。因此,在某些实施例中,第一流体源和附加流体源为同轴布置的。

适当地,第一软管导管和附加软管导管分别为柔性的和可折叠的。

适当地,第一软管导管和附加软管导管由增强橡胶或增强塑料材料制成。适当地,软管包括由金属外层,例如,钢或铝。

在某些实施例中,该设备包括:

在流体输送装置的连接端的至少一个输送装置连接构件;以及

在软管端部的至少一个软管连接器构件,用于将软管连接至输送装置;其中

当软管连接至输送装置时,第一软管通道和附加软管通道可定位为与流体输送装置的中心孔和环形通道中的相应一个流体连通。

本发明的某些实施例提供了一种能够将一种或多种(例如,两种)流体输送至目标位置的设备。可以经由第一流体出口端口分配第一流体,并且可以经由附加流体出口端口分配附加流体。这些流体可以是不同的或相同的。第一流体和第二流体可以基本上同时进行分配或者可以按顺序进行分配。

本发明的某些实施例提供了一种用于将至少两种灭火液分配至需要位置的设备。在一实施例中,第一流体或附加流体为水。适当地,水包括一种或多种添加剂。示例性的添加剂例如包括表面活性剂、胶凝剂、泡沫剂和/或研磨材料。

在一实施例中,流体可以为气体,例如,二氧化碳。适当地,气体为空气。在一实施例中,该设备用于将粉末输送至需要位置。

本发明的某些实施例提供了一种用于在需要位置完全或至少部分灭火的多模式流体分配系统。本发明的某些实施例可以提供手持式流体输送装置(例如,喷枪),其可通过方便使用的选择系统提供至少三种不同和区别操作模式中的任何一种。适当地,输送装置为手枪状的。

某些实施例的设备的同轴布置使得能够使用单个软管或其它流体源来从装置分配两种或多种流体。因此,可以避免对于使用者来说操纵和搬运可能是笨重和沉重的两个或多个软管的使用。这在潜在的危险情况下尤其重要,例如,消防人员必须能够快速移动以应对环境变化和他们正在试图扑灭的火灾变化的消防情况。适当地,所述流体为水。

在本发明的另一方面,提供了一种包括如本文所述设备的车辆。适当地,车辆为消防车或救火车。适当地,车辆为海上车辆,例如,船。

下面对本发明的某些实施例作进一步的介绍。

附图说明

下面将通过示例的方式参照附图来说明本发明的实施例,其中:

图1示出了根据本发明的某些实施例的装置的一部分;

图2示出了根据本发明的某些实施例的在第一分配模式下的装置的出口区域;

图3示出了根据本发明的某些实施例的在另一分配模式下的装置的出口区域;

图4示出了根据本发明的某些实施例的在又一分配模式下的装置的出口区域;

图5示为根据本发明的某些实施例的装置的示意图;

图6为根据本发明的某些实施例的在第一分配模式下的装置的一部分的示意图;

图7为根据本发明的某些实施例的在另一分配模式下的装置的一部分的示意图;

图8为根据本发明的某些实施例的在又一分配模式下的装置的一部分的示意图;

图9示出了本发明的某些实施例中的一实施例;

图10示出了本发明的某些方面的同轴布置;

图11示出了根据本发明的某些实施例的同轴导管;

图12a示出了根据本发明的某些实施例的装置;

图12b示出了图12a所示的装置的剖视图;

图13a示出了在另一分配模式下的图12a所示的装置;

图13b示出了在图13a所示的分配模式下的装置的剖视图;

图14a示出了在另一分配模式下的装置;

图14b示出了在图14a所示的分配模式下的装置的剖视图;

图15a示出了在另一分配模式下的装置;

图15b示出了在所示的分配模式下的装置的剖视图;

图16示出了根据本发明的某些实施例的处于关闭位置的控制元件;

图17示出了根据本发明的某些实施例的处于打开位置的控制元件;

图18a示意性示出了根据本发明的某些实施例的装置;

图18b为图18a所示装置的剖视图;

图19a示意性地示出了根据本发明的某些实施例的在另一分配模式下的装置;

图19b为图19a所示装置的剖视图;

图20a示意性地示出了根据本发明的某些实施例的在另一分配模式下的装置;

图20b为图20a所示装置的剖视图;

图21a示意性地示出了根据本发明的某些实施例的在另一分配模式下的装置;

图21b为图21a所示装置的剖视图;以及

图22示出了根据本发明的某些实施例的流量控制元件。

具体实施方式

本发明的某些实施例涉及用于分配流体的设备。在某些实施例中,该设备用于分配灭火液。适当地,灭火液为水。可选地,或此外,该流体源可以是泡沫剂和水的组合源。因此,在一些实施例中,该设备用于分配水泡沫混合物。灭火泡沫剂是本领域的公知常识,例如,可以为蛋白基(protein-based)剂或泡沫喷雾剂。或者,该装置可以用于分配水添加剂组合物。

适当地,该设备包括如本文所述的装置。该装置可以为手持式装置,例如,喷枪或喷嘴。在某些实施例中,输送装置为喷枪、喷塔、喷炮或喷嘴。在某些实施例中,该装置为喷枪。术语“喷枪”为本领域的公知常识。

在某些实施例中,该装置为安装的或固定的结构装置,例如,喷塔或喷炮。该装置可以被定位在表面上,并且自动运行而无需消防员。该装置可以安装到诸如车辆或船上并由其进行操作。在使用中,该设备还包括连接至该装置的流体源。例如,流体源可以为水源。

适当地,可以使用各种不同的致动方法来致动该装置,所述方法包括手动、电动、液压或射频控制等。

在某些实施例中,通过分配形态进行流体分配。适当地,本文所使用的术语“分配形态”和“形态”用于形容分配进行中的流体所产生的形态。

在某些实施例中,例如,分配形态可以为射流形态。当相对较大的流体液滴或密集流从装置中以受限的方式进行分配时,形成射流形态。通过射流形态分配的液滴平均直径可大于约100微米,例如,约150微米、200微米、300微米、400微米或更大,或为密集流。

本文所用术语“平均直径”是指在特定分配模式中分配的液滴的至少约90%的平均直径。

当相对较大的流体液滴从装置中以受限的方式进行分配时,形成喷雾形态。通过喷雾形态分配的液滴的平均直径可大于约100微米,例如,约150微米、200微米、300微米、400微米或更大。

当小的流体液滴从装置中进行分配时,形成水雾形态。术语“小的”为相对于以射流或喷雾形态产生的液滴的大小。此外,适当地,可以根据装置的类型来决定通过水雾形态分配流体液滴的大小。例如,手持式装置可以被配置为分配水雾液滴,其中该水雾液滴的平均直径小于约100微米,例如,90微米、80微米、70微米或60微米。在一实施例中,水雾液滴的平均直径在小于约1微米至约60微米之间。

由比手持式喷枪更大的装置,例如由喷炮或喷塔来分配的水雾液滴,其平均直径可以更大。例如,在某些实施例中,水雾液滴平均直径大于约100微米且小于约1000微米。

在某些实施例中,该装置被配置为同时以水雾形态和喷雾形态分配流体。适当地,从第一出口端口进行流体的水雾分配,该第一出口端设置在环形的附加出口端口内。适当地,从环形的附加出口端口进行喷雾或射流分配,该环形的附加出口端口围绕设置在第一出口端口的出口周边。因此,当同时分配水雾和喷雾或射流时,喷雾或射流起着夹带水雾的作用,这增加了水雾可以行进的距离。因此,本发明的某些实施例可以允许使用者,即消防员,位于比现有技术中仅产生水雾的喷枪所允许的位置更远离火焰。

水源可以在约2巴至1000巴或更高的压力下将水输送至装置。在某些实施方案中,例如,当该装置用于仅以水雾模式分配流体时,流体源可以通过高压或超高压来提供流体。适当地,可认为高压为约20-50巴。适当地,甚高压为约50-100巴,超高压可大于100巴。

在一实施例中,该装置适于在两个或多个不同压力下接收流体,例如,水。适当地,水源以两个或多个压力输送水。在某些实施例中,水源为多个水源。

参照附图中所示的实施例,如图5所示的喷枪装置1。装置1包括主体部分3,其包括出口区域5。装置还包括将装置连接至流体源(未示出)的入口区域7。

装置可被配置为在其入口区域连接一个或多于一个流体源。在某些实施例中,装置可同时连接至两个流体源,例如,高压或超高压流体源以及低压源。如下文进一步的描述,该连接可以为同轴连接。

装置还包括握持构件9,用于让使用者握持装置。握持构件从主体部分3往下延伸。握持构件可以为枪式握持件,如图5所示。本发明的某些实施例设想并包含了其它类型的握持件或手柄。

装置还包括手柄构件11。手柄构件11从主体部分大致向上延伸。手柄构件可枢转安装在主体部分的外表面上并且可由使用者转动。在某些实施例中,手柄构件为捆臂(balearm)控制构件。手柄构件可用于选择性地控制流体从流体源至出口区域的流动。下面将介绍控制构件的更多细节。

装置还可包括附加控制元件,例如,控制构件13。如图5所示,控制构件13为触发式控制构件。触发式控制构件连接至容纳在主体部分中的一个或多个附加控制构件,如下文更详细的描述。

例如,在图1中详细示出了装置的出口区域。出口区域包括具有外表面16的第一流体出口端口15。第一流体出口端口15具有圆形横截面,并且大致为实心的。例如,如图6所示,第一流体出口端口与第一导管流体连通。第一流体出口端口包括外表面16,外表面16包括用于从其分配流体的多个小孔口19。例如,如图1所示,孔口可以成对设置。该成对孔口可以为从第一流体出口端口排出的流体提供干涉形态,从而形成流体水雾。或者,第一流体出口端口可包括一个或多个孔口,其大小适于雾化从其分配的流体。

在另一替代实施例(未示出)中,第一流体出口可包括中心孔,以代替如上所述具有基本上为实心的表面。在该实施例中,可以在第一流体出口端口的外表面上固定设置一雾化尖端元件。第一流体出口端口可包括螺纹,其对应于设置在雾化尖端元件上的螺纹,以便将雾化尖端元件可拆卸地固定到第一流体出口端口。或者,可通过卡口式组装件将雾化尖端元件固定到第一流体出口端口。

雾化尖端元件可包括用于从第一导管分配流体的一个或多个孔口,孔口的小大和形状被设计为以水雾形式分配流体。

出口区域还包括第二流体出口端口21。第二(或附加)流体出口端口21为环形的并且围绕第一流体出口端口,例如,如图1和图5所示。因此,第二流体出口端口具有环形横截面积。第二流体出口端口设置在第一流体出口端口的外围。第二流体出口端口可通过实心环形区域23与第一流体出口端口相隔开。

出口区域还可包括套环25。套环25提供出口区域的外纵向表面。套环是可转动的,并且当将其转动时,会使套筒从出口区域的末端纵向下游滑动。当流体被提供至该装置时,滑动套筒以在射流和喷雾模式之间切换第二出口端口的分配模式。在本发明的某些实施方案中,例如,如图9所示,套环的转动还可以控制流向第二出口端口的流体,因此可以根据转动方向阻止或驱使流体从第二出口端口排出。在该实施例中,套环和套筒一起形成如本文所述的附加控制构件或第二控制构件,套筒可在不进行流体分配的“关闭”位置和进行流体分配的“开启”位置之间转动。

第二出口端口还可包括环形结构,其包括多个以定距离间隔的齿状元件140,例如,如图9所示。该环形结构可围绕定位在第一出口端口的外周边,并从出口区域的末端表面向外延伸。齿状元件在使用过程中可以旋转,以打散流出第二流体出口端口的流体液滴。这可以减小流出第二流体出口的流体液滴的大小,并且还可以使流体以更宽的发散角进行分配。

该齿状可以为倾斜的或成角度的,使水施加不均匀的压力以旋转环形结构。每个齿状元件被固定到或者为环形结构的整体部分,该环形结构位于流体出口区域的末端表面内的凹环槽区域中。

或者,环形结构可以为固定的并且不能旋转。

该装置提供一个或多个流体连通路径。适当地,该装置包括具有孔的第一导管27,如图6所示。图6至图8示出了本发明的各种实施例的控制构件和流体流动控件,并且不是按比例的。

第一导管27具有第一端29,其靠近并且可连接至流体源。第一导管27可以在其第一(入口)端包括过滤元件(未示出)。第一导管27在出口区域的另一端终止,并且与第一流体出口端口流体连通。第一导管将第一流体出口端口与流体源连接,从而将流体输送至第一流体出口端口并进行分配。图6所示的实施例示出了第一导管,其包括至少一个弯曲部。第一导管可包括其中的曲线或弯曲部,以便容纳如下所述的第二导管中设置的控制构件。第一导管可整体容纳在主体部分内,或者替代地,第一导管的至少一部分可置于主体部分之外。

适当地,第一导管包括一个或多个控制构件,用于选择性地控制流体从流体源至第一流体出口端口的流动。如图6所示,示例性控制构件包括阀元件33。阀元件33可例如为球阀。适当地,阀元件33可通过对触发式构件13(图5所示)的操作在打开位置和关闭位置之间移动。因此,当触发式构件处于第一位置时,阀处于第一位置,例如,处于打开位置。当触发式构件处于第二位置时,即当其被致动并朝向(或远离)握持构件移动时,触发式构件的移动将阀移动至第二位置,例如,移动至关闭位置。此外,触发式构件在第一位置和第二位置之间的移动可用于控制流体的流量。当阀元件处于关闭位置时,阻止流体流向第一流体出口端口,因而流体不会被分配。

阀元件33可例如为球阀,如图6所示。适当地,球阀包括球形部,其具有延伸穿过其直径的孔39。当阀处于打开位置时,孔39大致与导管27的纵向轴轴向对准,以便使流体沿导管通过。

例如,通过致动触发式构件将阀移动至关闭位置,转动球形部,使得孔不再与导管的纵向轴对准。相反,孔大致垂直于导管的纵向轴,从而不允许流体沿导管流动。

通过球阀可减小流量,但是通过球阀的部分转动不会完全阻止流动。适当地,阀元件由任何合适的材料形成,例如,不锈钢。

应当理解,在替代的布置中,阀元件33通过替代控制构件的移动来代替触发器来操作,例如,如本文所述的手柄构件。

如图6所示,该装置还包括第二导管35,其包括用于控制第二导管中流体流动的控制元件。第二导管可容纳于装置的主体部分。适当地,导管由铝合金、青铜或复合材料制成。

如图6所示,控制元件包括第二阀元件37。第二阀元件可以为如上关于第一阀元件所述的包括通孔41的球阀。因此,球阀37的转动控制流体流向第二流体出口端口的流动。

第二控制元件还可包括可被致动的元件,以使第二阀元件在打开位置和关闭位置之间移动。在一实施例中,通过手柄构件11的移动来控制第二阀元件在打开位置和关闭位置之间的移动。在替代实施例中,第二阀元件可以由例如触发式构件13的替代控制构件来致动。在该实施例中,第一阀元件可通过触发式构件以外的控制构件来致动。

在图6中,设置在第一导管中的第一阀元件处于关闭位置,第二阀元件处于打开位置。因此,仅允许流体从流体源沿第二导管流动至第二流体出口端口。在该实施例中,装置通过射流或喷雾形态分配流体。由于图6的布置而形成的分配形态如图2所示。可以根据需要转动套环以在射流形态和喷雾形态之间改变分配形态。

图7示出了一实施例,其中第一阀元件处于打开位置,从而允许流体沿第一导管从流体源流动至第一流体出口端口。第二阀元件处于关闭位置,从而阻挡流体流向第二出口端口。

因此,在图7所示的分配模式中,仅从第一流体出口端口分配流体。第一流体出口端口被配置为通过水雾形态分配流体,因此仅进行水雾分配。由这种布置形成的分配形态如图3所示。

图8示出了一实施例,其中第一阀元件和第二阀元件均处于打开位置,并且因此流体沿第一导管和第二导管流动至相应的流体出口端口。在该实施例中,该装置同时以两种不同的分配形态分配流体,其中一种为水雾形态。这种布置带来的优点是,一旦分配的水雾由射流或喷雾所驱使,其与没有流体射流或喷雾的外部“o型喷雾”来进行分配的水雾相比,可以行进更大的距离。由这种布置形成的分配形态如图4所示。

图9示出了一替代实施例,其中装置100包括主体部分110,其中第一阀元件(未示出)由手柄构件120致动。手柄构件可枢转安装在主体部分上。手柄构件致动第一导管中的阀元件以控制流体从流体源(未示出)至第一流体出口端口140的流动。如上所述,第一流体出口端口被配置为以水雾的形式分配流体。

从流体源到第二流体出口端口150的流体的控制由包括可转动套环160的控制构件控制。套环的转动在射流和喷雾形态之间改变从第二流体出口端口分配的流体的分配形态,并且在“打开”和“关闭”之间的控制流动。装置1100还可包括流量控制元件。例如,流量控制元件可以为周向安装在主体部分上的可调套环180。

在某些实施例中,该装置还可包括减压阀或压力平衡阀,该减压阀或压力平衡阀可设置在第一和/或附加流体连通路径(未示出)中。减压阀为本领域已知的技术。

图6至图8示出了一实施例,其中第一导管和附加导管沿其各自长度的至少一部分以大致平行且分开的关系设置。在替代实施例中,第一导管和第二导管可以为同轴布置。下面参照图10和图11描述第一导管和附加导管的同轴布置。

因此,提供了一种流体输送装置,其包括至少第一流体出口端口和至少附加流体出口端口。第一流体输送导管设置有中心孔,用于将第一流体从第一流体源连通至所述第一流体出口端口。该装置还包括附加流体输送导管,其针对第一流体输送导管的长度的至少一部分与第一流体输送导管同轴布置,在第一流体输送导管和附加流体输送导管之间限定一环形通道,用于将附加流体连通至所述附加流体出口端口。在替代实施例中,一种或多种流体替可代为粉末。在替代实施例中,一种或多种流体替可代为气体。

这种布置如图10所示。第一流体输送导管200定位设置于第二流体输送导管210内部。第一流体输送导管设置有供第一流体220流通的孔。第二流体230在第一流体输送导管200的外表面和第二流体输送导管的内表面之间流动。

应当理解,图10所示的同轴布置可应用于本文所述的用于输送流体的设备之外的装置。

图11示出了如本文所述的用于分配流体的装置的图10所示的布置。第一导管300设置有流体可沿其流动的孔。如图所示,第一导管与第一流体出口端口310流体连通。第二导管320与第二流体出口端口330流体连通,第二流体出口端口330为环形的并且以“o形”的射流或喷流形式分配流体。第一导管300和第二导管320与一个或多个流体可沿其行进的软管导管(未示出)一体形成。软管导管可包括对应的同轴布置,使得仅需要单个软管导管就可以提供两个流体路径,并且因此可用于同时提供两种流体。在图11所示的实施例中,第一导管和第二导管仅沿其长度的一部分为同轴关系。第一导管包括曲线或弯曲部以容纳设置在第二导管中的阀。在替代实施例中,第一导管和第二导管沿其各自的长度同轴布置。

在图12至15中示出另一实施例。这些附图示出了根据替代实施例的装置1000。装置1000包括外壳1005和如上所述的手枪式握持手柄1010。该装置还包括第一导管1020,第一导管1020与第二导管1030以同轴布置方式设置。第二导管至少部分围绕第一导管。第一导管将第一流体供应(未示出)连接至第一出口端口1040。第二导管将可与第一流体供应相同或不同的附加流体供应(未示出)连接至第二流体出口部分1050。

该装置可以包括第一手柄1060,第一手柄1060可围绕与装置的流动路径成直角的轴可转动地连接至外壳。根据本发明的某些实施例,第一手柄连接至控制元件1070。控制元件1070位于第一导管和第二导管内,并且被设置为控制,例如允许、减少或阻止流体沿第一导管和第二导管中的一个或两个的流动。

图16、17和22中更详细地示出了控制元件。控制元件1070包括第一圆柱形元件1080,第一圆柱形元件1080包括可定位在第二导管的第一部分中的通孔1090。控制元件还包括第二圆柱形元件1110,第二圆柱形元件1110可定位在设置在第一导管的另一侧上的第二导管的一部分中。第二圆柱形元件包括可定位在第二导管中的通孔1120。

控制元件还包括可定位在第一导管中的第三圆柱形部分1130。第三圆柱形部分1130包括窄腰部1140。第一圆柱形部分、第二圆柱形部分和第三圆柱形部分可以为一体形成。

控制元件还包括一对支托1150、1160,支托1150、1160位于外壳中的对应凹部1170、1180中。支托连接至第一手柄,使得当手柄被致动,即被转动时,流量控制元件也被转动。

图16示出了处于第一位置的控制元件,其中第一圆柱形元件和第二圆柱形元件被定位成使得其相应的通孔垂直于第二导管的长轴。其结果是,圆柱形元件的侧壁位于第二导管的管腔内,以阻挡沿第二导管的流体流动。

第三圆柱形元件1140包括窄腰部,其小于第一导管管腔的面积,从而允许流体流过第一导管中的控制元件。因此,在该位置,控制元件阻止流体沿第二导管流动,但允许流体沿第一导管流动。其结果是,流体仅经由第一(内部)出口端口被排出。流体可以以射流、喷雾或水雾的形式喷射,这取决于对流体液滴大小的控制(如上所述)。图14b示意性地示出了单分配模式。图14a示出了手柄的定位。

手柄围绕其轴的转动将控制元件从如图6所示的第一位置转动至如图12b和图17所示的第二分配位置。因此,第一圆柱形元件和第二圆柱形元件被转动以使其相应的通孔与第二导管部分的长轴对准。在该位置,允许流体沿第二导管流动至第二出口端口。继而可以将流体,例如,以射流、喷雾或水雾的形式,从第二出口端口排出。在这种分配模式下,由于窄腰部的直径小于第一导管的直径,所以允许流体沿第一导管流动。因此,图12b所示的分配模式为双分配模式。

如图12至图15所示,设置有第二手柄1190,其控制流体在第一导管中的流动。在所示实施例中,第二手柄设置在第一手柄的下游,尽管可以设想在其它实施例中,第二手柄可以在第一手柄的上游。

第二把手可转动连接至外壳和第二控制元件1200。第二控制元件包括位于第二导管的第一部分中的第一圆柱形元件1210和位于第二导管的第二部分中的第二圆柱形元件1220。第一圆柱形元件和第二圆柱形元件中的每一个包括窄腰部,其直径小于第二导管的相应部分的直径。其结果是,允许流体沿第二导管流动并且流过窄腰部流向第二出口端口。第二控制元件还包括第三圆柱形部分1230,其包括限定通孔的侧壁。

图13a和13b示出了一分配模式,其中第二手柄被转动至能够转动第二控制元件并使第三圆柱形元件的通孔垂直于第一导管的长轴的位置。在该位置,第三圆柱形元件阻止流体流过第一导管,因此没有或只有最小限度的流体从第一流体出口端口排出。由于相应的窄腰部,第一圆柱形元件和第二圆柱形元件允许流体通过。流体是否通过第二流体出口端口将取决于第一控制元件是否被定位成允许流体通过,如上所述。

因此,图12至图15所示的实施例根据第一和/或第二手柄的致动提供了多个分配模式。该装置可为双分配模式,其中流体从第一流体出口和第二流体出口排出。或者,该装置可为单分配模式,其中流体被输送至第一流体出口端口或第二流体出口端口。还提供了又一分配模式,其中流体被阻止通过第一流体出口端口和第二流体出口端口。

图18至21示出了根据某些实施例的装置2000,其中,对沿第一导管2005的流体流动的控制由触发式元件2010控制。触发式元件2010安装在外壳上并且与设置在第一导管2005中的阀元件连接或一体形成。触发器的移动,例如,在朝向或远离手枪式握持件的线性方向上的移动,将阀元件2020移动到第一导管的管腔内。阀元件2020包括细长部分2040和球状部分2050。第一导管的管腔可包括具有收缩区域2060的内表面。第一导管的管腔在收缩区域的直径小于导管相邻区域的直径。

当致动触发器时,即将触发器朝向握持部分移动时,阀元件2020以及所带动的球形部2050远离收缩区域移动,如图19b和21b所示。适当地,球形部远离收缩区域的移动允许流体流过收缩区域并经由第一流体出口端口离开装置。因此,图19b示出了一分配模式下的装置,其中阀元件2020移动离开收缩区域,从而允许经由第一管道的流体输送。

在相反方向上致动触发器,例如,由使用者释放触发器上的压力所引起的结果,将使阀元件朝向收缩区域移动。阀元件紧靠收缩区域,使得流体流过第一导管的收缩区域的流动受限,从而流体无法流至第一流体出口端口而被排出。触发操作的机构是本领域已知的技术,并且可设想其它的布置。

如图18至21所示,可以组合提供包括触发器和阀元件的控制系统与如上所述的手柄系统,以控制第二导管中的流体流动。因此,可以致动手柄2070以限制或允许流体沿第二导管2080流动,同时可以致动触发式元件以限制或允许流体沿第一导管流动。因此,图18至21的装置可以提供多种分配模式,使用者可以根据环境条件选择使用。

在本说明的说明书和权利要求书中,词语“包括”和“包含”及其变形意味着“包括但不限于”,并不意图排除(并且不排除)其它的部分、添加物、部件、类型或步骤。在本说明的说明书和权利要求书中,单数包括复数,除非上下文另有要求。特别地,在使用不定冠词的情况下,所述描述将被理解为考虑复数以及单数,除非上下文另有要求。

结合本发明的特定方面、实施例或实例所描述的特征、类型、特点或群组应被理解为适用于本文所述的任何其它方面、实施例或实例,除非与其不相容。本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征,和/或所公开的任何方法或过程的所有步骤可以以任何组合进行结合,除了其中至少一些特征和/或步骤是相互排斥的组合。本发明不限于任何前述实施例的任何细节。本发明扩及本说明书(包括任何所附的权利要求、摘要和附图)所公开的特征中的任何新颖点或新颖点的组合,或所公开的任何方法或过程的步骤的任何新颖点、或任何新颖点的组合。

读者注意的是,针对本说明书同时提供的或与本申请同时提交的与本申请相关的所有文件和文档,以及所有与本说明书一起公开查阅的文件和文档,以及所有这些文件和文档的内容通过引用并入本文。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1