压缩空气调节装置的制作方法

专利名称:压缩空气调节装置的制作方法
压缩空气在工业中广泛地被采用，提供了与众多活动例如推进、旋转、充气和雾化有关联的各种使用。在许多场合，希望控制或调节压缩空气的供应，涉及这些因素例如温度、湿度、流量和化学成分。本发明涉及压缩空气的调节，是借助于气相化学剂的产生，并已发现在这些活动中是有用途的，例如去臭、抑制腐蚀、熏蒸和油漆固化。
本发明的最佳实施中，已发现到在涂覆基片如油漆的处理和快速固化方面，特别有用。理所当然的，在这里着重强调了涂覆基片的处理和快速固化，然而从举例中可清楚看到，除了涂覆基片加速固化外，本发明有众多的用途。虽然本发明是从油漆固化技术发展过来的，本发明却不限于用于油漆固化的领域。
澳大利亚专利申请476431号描述了一种予聚合物涂覆载色剂，借助于涂覆了基片后以一种干燥介质将载色剂进行处理，可以大大加速它的干燥。澳大利亚专利申请80608/82号公开了一种涂覆基片的方法，包括涂覆一种芳香羟醛官能化合物(aromatichydroxal-functionalcompound)，该化合物还包括替代的或非替代的1，2二羟基苯或者其在多种氰酸盐固化剂内的衍生物，为此，在涂覆在基片上面后曝露在气态叔按催化剂中，将上述实施膜层快速固化。另外，澳大利亚专利申请39524/85号公开了一种聚胺酯混合物，其干燥速度也由一种催化剂加速。其他被称为催化剂固化的油漆系统，被公开在澳大利亚专利申请88361/82号、87415/82号和84684/82号。参阅澳大利亚专利申请35870/84号，显示了在先有技术中有大量的气化物渗透固化涂层，例如美国专利2967117号、4267239号、4343839号、4365039号、4366193号和4396647号。
回顾过去，明显看到在这领域内有大量的先有技术存在。应该识到，本发明不仅仅是并非特别地用于与前面系统或特别催化剂相关，它也被用于油漆领域之外。
一种干燥剂应用的过程，如澳大利亚专利476，431号所公开的，涂覆的基片被放入一个干燥室，然后通入气化的干燥剂。众多的固化室已被建议采用，它允许承受某种气氛，一种合适的固化剂气体被通入和从固化室抽出，固化室内也包括一个工件，其基片已被可固化的油漆所涂覆。这种固化室的例子可从美国专利3851402号和3931684号以及澳大利亚申请3547/84号和25783/84号找到。使用固化室的问题在于，可被有效地涂覆的工件的大小，由于建造足够大的处理室相关的昂贵费用，而受到限制。例如，包围一辆汽车大小足够的处理室的制造，对出色的修理业务来说确实是一个很大的资金。另外，这种大型工作室将缺乏流动性，并且这种处理室的设立将使现存操作方法失去某些程度的灵活性。在操作已在使用的封闭工作室时，将要求有大的变动，以允许干燥剂在干燥期间通入，并在处理后从工作室抽出。这样，甚至在现存的封闭工作室的使用，也要求有昂贵的改装。
另外，澳大利亚专利23010/83号描述了一种方法，它可以使用手持装置，同时采用气化干燥剂并使涂覆车辆进行静电涂覆，从而避免需要将催化剂气氛通入工作室内。在那里被公开的设备是有缺点的，其供应干燥剂的装置是一个“添加”装置，它对所公开的涂覆车辆而提供的静电喷枪是一个分开的供应装置。因此，除了需要一个干燥剂供应装置，也需要一个经过改进的喷涂枪。此外，采使一般气动技术进行油漆的方法，被公开在澳大利亚专利25447/84号内。许多种催化剂气体发生器已被加于讨论，然而应注气到，在美国专利4051886号内所公开的气体发生器，被认为是具有代表性的技术。
也应注意到，一种气体发生器也公开在澳大利亚专利申请41966/85号内。在AU41966/85号内公开的气体发生装置，与本发明类似，是适于超出油漆的使用，如其绪论中谈到的在铸型和型芯的制作中的使用。AU41966/85号的装置是一个复杂的机器，需要维修气缸、匹配或平衡两个压力调节器，以及需要应用或推导图表，以便成功操作。
另一种气体发生器，公开在澳大利亚专利申请36214/78号。这设备把空气吹过横过重力供应的化学剂的挡板，其工作原理类似一个蒸发的空调器，除其所要求的结果是化学剂蒸发而不是降低空气温度外。36214/78号的发明，适用于在现有固化室被采用的低压气体气氛的形成，而不能与通用的高压气压源联用。
本发明探索提供一种联机的压缩空气变型设备，往压缩空气供应系统内供应气化的化学剂。
本发明的第一方面，它提供了一种设备将气化化学剂通入一个压缩空气供应系统，它包括有一个空气供应进口;
一个化学剂储存室;
一个空气/化学剂混合室，与上述空气供应进口是流通连结;
上述混合室还包括一个挡板装置，以促进在上述混合室内的湍流，并从上述混合室将溅落滴抽出;
一个供应装置，将数量受控制的化学剂，从上述化学剂储存室喷射到上述混合室;
一个装置，将在上述混合抽出的溅落滴聚集成的液体排走;
一个空气供应出口装置，连结上述混合室的一个部分，该部分包含已从中将溅落滴抽出的空气;
本发明的第二部分，公开了一种将气化化学剂通入压缩空气供应系统的方法，该方法包括供应予定压力压缩空气至一个空气/化学剂混合室;喷射处于非气态的化学剂进入上述混合室;采用一个挡板装置在上述混合室内形成湍流，并从上述混合室抽出溅落滴;以及从上述混合室将由上述溅落滴的抽出形成的液体排走。
现参看附图描述本发明。附图中图1显示了本发明的第一实施例;
图2是图1中叙述的另一种混合室的详图;
图3是显示本发明的另一种实施例，它包括了一个分析缸。
图1显示了本发明的第一种实施例，以标号10标注，连结至一个压缩空气供应系统。
一个压缩空气进口11连结一个压力控制装置12，后者又连结一个空气/干燥剂混合室13。混合室13又由挡板装置14区分成附室13a和13b。
化学剂储存在室15内，并能经由液压管16和文杜里喷射口17输送至混合室13。一个排液管20经由压力反应阀21，把混合室13连结至储存室15。一个空气出口19被配备在混合室13上，与附室13b连结。使用时，压缩空气供应源被连结至压缩空气进口11和压力控制装置12，允许空气进入混合室13，直至在那里压力达到予定值。压缩空气也从混合室14，经过管20和压力反应阀21，输送到化学剂储存室15，直至储存室15内的上部空间15a内达到予定压力。当要求时，贯穿设备10的电磁线圈操作的控制阀25，可允许最佳实例的分割整体被隔绝。一个单向阀26，防止化学剂回流至压力调节器12。
当空气出口19打开时，空气从附室13b逸出，并由在附室13a内的空气所替代。随着室13内空气压力的下降，另外的压缩空气借助压力控制器12，被允许进入混合室13，这样就把气载的化学剂通过文杜里喷射口抽入并将化学剂喷射入混合室13。空气和化学剂在附室13a湍流混合，并且这化合物通过一个湍流加强挡板装置14，通到附室13b。由于液体溅落滴要比气体分子大得多，一个促进气流方向快速改变的挡板装置，将造成溅落滴冲击挡板，使之从空气中抽出。因此，在附室13b内的空气，包括了空气、气化化学剂和极少量的液态化学剂溅落滴。从附室13a的空气中抽取的液体排放流到混合室13的底部，在那里安置有排放管20。当化学剂从化学剂储存室15内放空时，在那里压力下降，当下降到是够低时，压力反应阀21又打开，允许储存室的压力，恢复到原先水平。当这情况发生时，被抽取的液体沿着排放管20被输送到储存室15。这系统允许被抽取的化学剂再循环，这一点是有益的。当设备不使用时，一个电磁线圈操作排放管25a，允许化学剂从储存室15排放掉。
本发明可与多种化学固化剂结合使用，诸如那些前面提到的现有技术的化学固化剂，这些固化剂被用来加速油漆系统的干燥。如已声明过的，本发明并不只限于化工干燥剂有关，并已被用于熏蒸使用，以提供含有气化杀虫剂的空气的供应。
图1中的混合室13是被剖开的，以便可以描述挡板装置14。应认识到，挡板装置14紧靠着混合室13的两侧壁，而只在挡板14的下底和混合室13的底部之间，提供有一个很小的间隙。这保证了含有化学剂溅落滴的压缩空气绕过挡板14的可能性变得最小，并阻止在附室13b内形成被抽取的液体化学剂。
图1的挡板是一个弧状的金属板，并被穿孔，目的在于促进湍流。申请人已公开了图2的另一种混合室是图1的装置的改进，在仍促进湍流的同时，保证气载的液态化学剂的溅落滴被从压缩空气中完全地抽取。
在图2中，压缩空气通过空气管40供应，而化学剂以液态通过一个液压管16，供入一个文杜里喷口17。压缩空气按前面描述的方式导入混合室13，与此同时汲入化学剂流。在这实例中，分离附室13a和13b的挡板装置，包括了第一垂直挡板14a、第二垂直挡板14b和一个锥形挡板14c。最后的出口挡板41包封了空气出口19。已发现到，对促进湍流产生，弧形的挡板装置并非是重要的，而图2的装置包含了最佳的挡板装置。
尽管其方法不受限制，申请人发现了，如果第一垂直挡板被穿孔加工，是10mm间矩的直径约为3.mm的圆孔，并且如果第二垂直板被穿孔加工，是10mm间矩的直径约为1.5mm的圆孔，垂直板14a和14b之间间矩约为30mm至40mm，将可得到好的效果。最佳实例的锥形挡板14c是由金属纱网制成，并且被安置用来拦截从文杜里喷口17的喷流，它们可穿过了第一和第二挡板14a和14b。在挡板14a和14b下面约为10mm的间距，允许被抽吸的化学剂排放至回流管20，以便进行循环。虽然对本发明而言并非是重要的，在混合室13内的所有部件最好是由不锈钢或其他防腐材料制作，以保证依据本发明的设备耐用和维修量少。
由图3可以看到，本发明的实例中也可以包括一个分析室50。室内的传感器(图中未显示)可提供有关数据，如化学剂浓度、湿度、空气压力和温度，这些数据对操作者是有用的。分析室50依靠一个电磁控制阀25流通地连结至一个压力调节器12，它还有一个独自的排放管52，以便于在使用后将充有空气的剩余化学剂冲走。
下面的例子对本发明可能的应用提供了介绍。
例1一种专卖的双组分白色的丙烯酸类聚胺酯涂料，一般用作轮船和飞机装饰，已按制造厂说明进行配料。采用了下列参数混合比2∶1组分A固化剂粘度4号福特杯22秒，已采用介绍的稀料减小了百分之二十。
混合储放时间25℃，12小时。
压缩空气调节装置的水箱内按下列比率加入了含有小量百分比的有机金属的叔胺混合剂二甲替乙醇胺98容积百分比二月桂酸二丁基锡 2/100 容积百分比玻璃纤维板先用1000号干、湿砂纸打磨，然后用一般去油溶剂拭擦作制备。白色油漆从萨姆森牌SMS型喷汇枪以55磅/英寸2的压力喷涂两遍，以至获得重量大约为100微米(nucions)的湿漆膜。喷漆枪按序连接至(a)压缩空气调节装置(C.A.M)和直接连接至(b)压缩机(对照例)。得到下列结果，单位为分钟。
不沾尘无印痕无打印痕(DUSTFREE)(PRINTFREE)(TAPEFREE)a)C.A.M153070b)对照例4560200例2一种专卖的环氧树脂型双组分系列，含有铬酸锌抗腐蚀色料，按制造厂说明进行配料。
混合比2∶1组分A固化剂粘度4号福特杯19秒，已经用1比1的甲基乙酮和甲苯减小33%。
混合储放时间25℃，8小时。
压缩空气调节装置的水箱内加入了叔胺催化剂和双官能的初级胺反应剂，后者有下列的组分四甲基乙二胺66容积比乙二胺 34/100 容积比底漆被涂覆在一些经过磷酸盐处理过的钢板上面，采用了萨姆森牌SMS型喷漆枪，维持压力为50磅/英寸2。喷漆枪按序连接至(a)压缩空气调节装置;和直接连接至(b)压缩机。记录了下例时间
不沾尘无印痕无打印痕a)C.A.M51020b)对照例60120400注1时间单位是分钟;
注2用混合二甲苯来回擦拭20次后，其耐溶剂性便可得到确定。
例3一种清漆，在酒精中依照下列的比率采用专卖蜜胺甲醛树脂来制备溶液AM/F树脂35重量百分比丁醇35重量百分比甲基异丁酮 35/100 重量百分比压缩空气调节装置的水箱内加入了一种溶剂，含有下列容积百分比的组分溶液B醋酸10.0磷酸2.0甲基乙酮88.0100.0树脂溶液A采用标准虹吸漆壶的萨姆森牌SMS型喷漆枪，以55磅/英寸2的压力喷涂在予先封闭的一组木板上。第二组木板是由经过压缩空气调节装置的由溶液B激发的空气所备配。两组木板的干燥时间，已经如下列观察和记录到不沾尘无印痕无打印痕a)C.A.M204060b)对照例3060未取值注1时间单位是分钟;
注2耐溶剂性由丁醇检测。
例4一种专卖的不饱和聚酯喷涂油灰，按下列的容积百分比备制组分A基料10固化剂 1/11压缩空气调节装置的水箱内加入了有机叔胺混合物，按照下列容积百分比配方混合N，N，二甲替乙醇胺40三乙胺20甲基吗啉40100然后，喷涂油灰采用社伟卑士牌(Cevilbiss)CGB-502型油灰喷枪，以50磅/英寸2的压力，按序采用标准压缩空气和由介绍过的设备供应的经调节的压缩空气，喷涂在多块玻璃纤维板上。两组玻璃纤维板的干燥时间，已经在20℃温度下，如下列观察和记录到无钉痕抗砂纸(TACKFREE)(SANDINGTIME)a)C.A.M5分钟15分钟b)对照例10分钟45分钟例5在另一实验中，当标准的金属板由经调节的压缩空气处理时，确立了它的另一用途。已经确立一定的化学剂阻滞了金属表面的氧化，例如在曼(Mann)、莱能(Laner)和霍尔丁(Holting)三人在“工业工程化学”1936年28期，以及科多罗(Cordoro)在“全国工程师”1946年50期“胺类和腐蚀控制”一文中，都有介绍。
空气调节装置的水箱，加入了亚硝酸盐和叔胺的混合物，按下列组分混合亚硝酸胺5.0容积百分比(Cyclotiexylamine) 95.0/100.0 容积百分比一组低碳钢板是由从装置射出、压力为25磅/英寸2的经过调节的压缩空气处理，同时另一组钢板不受处理。全部钢板经受了在盐溶液上面、相对湿度为100%的环境，得出下列结果24小时48小时72小时经处理钢板无作用无作用个别闪现腐蚀对照钢板一些闪现腐蚀强腐蚀出现完全腐蚀实验得出结论，经调节的压缩空气是有效地减小了水和铁表面接触处可能产生的腐蚀。由于压缩空气系统的管道，通常时时含有一定数量的水，实验中提到的化学组分的存在，是有益于维持受腐蚀的压缩空气管道的长久和有效的使用。
在一个实验中，被设计以确认上述设备的另一用途，该技术要求的目的是使一批受污染的谷物，借助装置产生的气体作处理，以确认它对害虫控制的效用。
化学剂n，n，丁胺，根据梅耶(Mayer)和菲利普斯在“经济的昆虫学杂志”1943年36期的文章介绍，被发现在各种谷仓中，它对控制象鼻虫是有效的。
实验包含彷效筒仓环境，将两个相同的清洁的玻璃缸筒充满受污染的谷物。第一个缸筒通过在低部的一个阀门，以恒定的25磅/英寸的压力，通入标准的压缩空气。同时，第二个被接受的空气，以相同的压力，从压缩空气调节装置通入，该调节装置已充满了100%的B，B丁胺。
经过60分钟后，两个缸筒的实验已经显示了，连接至压缩空气调节装置的缸筒，表明是小的或无活性，同时对照物是保持不变。采用设备用于控制害虫或用于杀虫剂或农药的应用，其可能性已确定。
可以从前面例子清楚看到，本发明可以被用于超出基片涂覆以外的用途。另外，在基片涂覆的领域内，本发明可被用来进行涂覆，而超出各种规格油漆的应用。
很明显，本发明可以有各种变型而不脱离被广泛限定的本发明的范围。例如，化学剂可以高压注射方法导入混合室，而代替已介绍过的气压驱动装置和文杜里喷射口。这样化学剂的供应，将独立于压缩空气的供应。
本发明的实例适于插入任何普通压缩空气系统内，而不要求上述系统改动。装置简单，易操作和可移动，这样改善了现有技术中存在的许多缺点。
权利要求
1.一种设备，引导气化化学剂进入压缩空气供应系统，其包括一个空气供应进口；一个化学剂储存室；一个空气/化学剂混合室，与上述空气供应进口流动地连结；上述混合室还包括一个挡板装置，在混合室内促进湍流，并从上述混合室抽取溅落滴；一个供应装置，喷射数量受控制的化学剂，从上述化学剂储存室至上述混合室；一个装置，用来排走由在上述混合室内抽取的溅落滴聚集成的液体；一个空气供应出口装置，和上述混合室的一部分相连，该部分含有空气，溅落滴已从中抽取。
2.根据权利要求
1的设备，其特征是上述空气/化学剂混合室经过一个回流管和一个压力反应阀，连接至上述化学剂储存室。
3.根据权利要求
2的设备，其特征是在上述挡板和空气/化学剂混合室底部之间存在间隙。
4.根据权利要求
3的设备，其特征是上述挡板装置包括至少一个穿孔的板。
5.根据权利要求
4的设备，其特征是其上述挡板装置包括了多个基本上是垂直的穿孔的板，同时上述供应装置将上述化学剂以垂直角度喷射至上述多孔的板。
6.根据权利要求
1的设备，其特征是其上述挡板装置还包括一个锥形的金属纱网部件，位于一个穿孔的板上，远离上述供应装置，并与上述化学剂喷射的方向排列成一直线。还有一个穿孔的罩子围绕着一个接头，在该接头处上述空气供应出口装置和上述空气/化学剂混合室连接。
7.根据权利要求
1的设备，其特征是上述出口装置还包括一个分析室。
8.根据权利要求
1的设备，其特征是上述供应装置包括至少一个文杜里喷口。
9.一个输入气化化学剂的方法，将予定压力的压缩空气供应至一个空气/化学剂混合室，喷射非气态的化学剂进行入上述混合室，借助一个挡板装置在上述室内产生湍流和从上述室抽取溅落滴，而且从上述混合室排走由上述溅落滴形成的液体。
10.输入气化化学剂进入根据权利要求
1的压缩空气供应系统的方法，其特征是还包括将上述化学剂和空气，以垂直角度喷射至一组穿孔的板上，并允许已流过上述一组穿孔的板的空气，经过由穿孔的罩子围绕的出口，流出上述空气/化学剂混合室。
11.参阅附图，在上文叙述过的一种设备。
12.参阅附图，在上文叙述过的一种方法。
专利摘要
一种设备，引导气化化学剂进入压缩空气供应系统，其包括一个空气进口、一个化学剂储存室和一个空气/化学剂混合室。混合室包括一个挡板装置，促进湍流和抽取液态化学剂溅落滴。有一个供应装置，喷射数量受控制的化学剂进入混合室，还有一个出口允许被抽取液态化学剂从混合室排走。
文档编号B01F3/04GK87105732SQ87105732
公开日1988年3月9日 申请日期1987年8月19日
发明者安东尼奥·索拉 申请人:安东尼奥·索拉