[发明专利]具有栅格式混合器的雾化器

说明书

技术领域

本发明涉及雾化器，特别涉及用于施涂由多种组分组成的涂布剂的旋转式雾化器。

背景技术

在现代的用于给汽车车体组件上漆的上漆设备中，旋转式雾化器传统上用作施涂装置，旋转式雾化器有时候还可以施涂多组分漆，其中所述多组分漆由诸如底漆和硬化剂的多种涂布剂组分组成。在这里，多组分漆的各种不同组分在雾化器中尽可能良好地互相混合是重要的。为此，传统的旋转式雾化器具有静态螺旋混合器，所述固定螺旋混合器也被称为混合器。螺旋混合器具有多个螺旋形混合元件，其中所述螺旋形混合元件径向向外地引导涂布剂流，然后再将所述涂布剂流引回中央。通常，会采用两个单独的螺旋混合器，其中第一螺旋混合器在旋转式雾化器的漆管中布置，而第二螺旋混合器在漆管外部、于旋转式雾化器的连接模块中布置。

这种传统设计的缺点在于，混合器必须具有相对大的全长，从而使得在换色的情况下或者在冲洗程序的情况下，会引起漆或清洗剂的大量损失。

此外，专利公开文献DE8231663U1公开一种雾化器内的输漆管，其中静态混合器在该输漆管中布置。然而，即使是这种已知混合器也需要相对大的全长。

关于现有技术，还可以参考与专利公开文献DE3040136A1和US4614440。

最后，专利公开文献US2004/0114461A1公开一种所谓栅格式混合器，其中所述栅格式混合器是用于混合高粘稠度液体的静态混合器，例如用在注射成型机中。迄今为止，在雾化器中仍然没有采用过这种类型的栅格式混合器，特别是因为人们曾以为这种栅格式混合器仅适用于混合高粘稠度液体。

发明内容

因此，本发明的目的旨在提供一种得到相应改善的、具有在结构上集成的混合器的雾化器。

这一目的通过依照独立权利要求的根据本发明的雾化器来实现。

本发明包含了采用不同混合器类型、即所谓栅格式混合器的总体技术启示，所述栅格式混合器具有多个混合元件，所述多个混合元件以栅格形方式缠结（intertwined）布置。这种栅格式混合器例如由专利公开文献US2004/0114461A1可知，因此，针对栅格式混合器的构造和工作方法方面，该专利公开文献全文并入本发明的说明书中。

根据本发明的新型混合器与传统螺旋混合器的共同点在于，其在两种情况下均为静态混合器。这意味着，混合器本身不具有任何能够移动的部件，这是因为混合是通过待互相混合的涂布剂组分的流运动来实现的。

相比之下，根据本发明的新型栅格式混合器通过各个混合元件的布置和成形结构而与传统的螺旋混合器相区分。据此，传统上使用的螺旋混合器具有螺旋形混合元件，所述螺旋形混合元件以螺旋形方式使涂布剂流转向，其中沿流方向相邻的混合元件分别具有相反的转向方向，由此实现混合。相比之下，根据本发明使用的栅格式混合器优选具有细长、平直、边缘锐利且呈杆形的混合元件，所述混合元件由塑料构成并且分别具有大致矩形的横截面。由此，混合元件分别形成紊流，所述紊流导致了一起混合的涂布剂组分的高效混合。

在本发明中，各个混合元件以栅格形方式缠结布置。在根据本发明栅格式混合器的优选实施例中，多个杆形混合元件分别在一个平面内一起布置，因而形成一栅格，其中由多个混合元件组成的多个这种类型的栅格以栅格形方式缠结设置。

此外，应指出各个混合元件优选具有相对于流方向的倾角（pitchangle）。

这意味着，各个混合元件并非与流方向平行地配置，这是因为这只会导致低混合作用。优选地，混合元件相对于流方向的倾角大于20°、30°或40°和/或小于70°、60°或50°。在优选的示例性实施例中，所有混合元件的倾角大致相同。然而，作为替代方式，混合元件具有不同的倾角也是可行的。

在优选的示例性实施例中，混合器具有多个沿流方向彼此前后布置的区段，并且所述流依次经过所述多个区段。不同的区段可以例如通过混合元件的朝向相区分。因而例如，混合元件的倾角相对于流方向在各区段之间能够变动。在本发明的优选示例性实施例中，混合器总共具有5、6、7、8、9、10个以上或者甚至11个以上不同的区段。在这里，存在这样一种可能性，即混合器的紧邻的区段分别是以不同方式构造的，所述不同例如是关于混合元件的倾角或者混合元件的定向与成形的不同，其中所述混合器的紧邻下一个区段还具有与前一个区段相同的结构。

此外，应指出混合器优选为沿流方向是细长的，并且具有大致圆柱形横截面，其中所述混合器优选完全在雾化器内布置。