[发明专利]用于没有颗粒存储的高流动颗粒喷射的设备和方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2012年3月8日提交的美国专利申请No.61/608,639以及2012年2月2日提交的美国专利申请No.61/594,347的优先权，这些专利申请的公开通过引用整体合并在此。

技术领域

本发明总体涉及使用低温材料的颗粒喷射，并且具体涉及有关通过例如丸粒或颗粒的二氧化碳喷射介质喷射的方法和装置，二氧化碳介质在高流动输送气体中夹带输送，而没有二氧化碳介质的大量存储。

背景技术

二氧化碳喷射系统是已知的，并与多个相关组成部件一起在美国专利4,744,181、4,843,770、4,947,592、5,018,667、5,050,805、5,071,289、5,109,636、5,188,151、5,203,794、5,249,426、5,288,028、5,301,509、5,473,903、5,520,572、5,571,335、5,660,580、5,795,214、6,024,304、6,042,458、6,346,035、6,447,377、6,695,679、6,695,685和6,824,450中示出，所有这些美国专利通过引用合并在此。另外2006年1月31日提交的题为“PARTICLE BLAST CLEANING APPARATUS WITH PRESSURIZED CONTAINER”的美国专利申请序列No.11/344,583、2007年9月11日提交的题为“PARTICLE BLAST SYSTEM WITH SYNCHRONIZED FEEDER AND PARTICLE GENERATOR”的美国专利申请序列No.11/853,194、2008年5月15日提交的题为“PARTICLE BLASTING METHOD AND APPARATUS THEREFOR”的美国专利申请序列No.12/121,356、2009年1月5日提交的题为“BLAST NOZZLE WITH BLAST MEDIA FRAGMENTER”的美国专利申请序列No.12/348,645、2010年10月19日提交的题为“METHOD AND APPARATUS FOR FORMING CARBON DIOXIDE PARTICLES INTO BLOCKS”的美国专利临时申请序列No.61/394688以及2011年5月19日提交的题为“METHOD AND APPARATUS FOR FORMING CARBON DIOXIDE PARTICLES”的美国专利临时申请序列No.61/487837通过引用合并在此。

在颗粒喷射系统中，通常颗粒(也已知为喷射介质)通过颗粒加速装置(通常称为喷射喷嘴)喷射，并朝着工件或其他目标(这里也称为物品)引导。颗粒可经过供应器引入输送气体流，例如美国专利号6,726,549公开，该专利通过引用合并在此，并通过输送气体(在其中夹带)经过单个软管(已知为单软管系统)从供应器输送到喷射喷嘴。还已知的是在喷射喷嘴处将颗粒引入高压气体，喷射喷嘴被构造成将经过第一软管在低体积气体流中夹带到达的颗粒流与第二软管中到达的高压气体组合，并从中喷射夹带流(已知为双软管系统)。

多种尺寸已知用于二氧化碳喷射介质，例如丸粒和小粒，其选择根据喷射需要进行。丸粒可以通过将二氧化碳雪挤压经过模具板来形成。丸粒直径具有多种尺寸，例如从3mm-12mm。小粒可以通过任何适当过程形成，例如通过使用由块产生二氧化硅小粒的设备，称为刮削机，如US专利5,520,572公开，该专利通过引用合并与此，其中例如刀刃的作业边缘贴靠二氧化碳块压迫和运动经过二氧化碳块。如'572专利所示，如此产生的小粒直接供应到低体积气体流，例如通过文氏引入，如'572专利的图1所示，通过第一软管输送到喷射喷嘴102('572，图6)，此处它与高压气体组合并朝着工件引导。

每当环境条件允许，二氧化碳喷射介质的不希望的升华在介质达到工件之前出现。小粒的升华可以是很大问题，至少部分因为每个单独小粒相对于其体积和表面面积的非常小质量。例如，'572专利教导将刮削干冰块产生的小粒直接输送到双软管系统的第一软管，其中没有待输送来与高压气体相结合的小粒的大量存储。