用于兩個流體組分的混合室的制作方法
【專利說明】用于兩個流體組分的混合室
[0001]相關(guān)申請的交叉引用本申請請求享有2012年10月4日提交的美國臨時申請第61/ 709，586號和2013年3月14日提交的美國實用專利申請第13/826，159號的權(quán)益，兩個申請以其整體并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前存在構(gòu)造成處理兩個流體組分的混合物的多種分送裝置。此類分送裝置的一個實例或種類為泡沫分送器，其中兩個流體組分為空氣和液體，如液體皂。泡沫的產(chǎn)生需要空氣和液體的混合，且最初的混合可在將那兩個組分推動穿過網(wǎng)孔或篩而來通過起沫來產(chǎn)生氣泡之前發(fā)生。產(chǎn)生的泡沫的質(zhì)量部分地取決于兩個組分的混合的程度或徹底性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]公開了用于兩個流體組分的混合室，其在混合物被推過用于產(chǎn)生泡沫的網(wǎng)孔插入件之前提供改善的混合。示例性實施例基于使用空氣和液體的泡沫產(chǎn)物，但公開的混合室可用于任何兩個流體組分。
[0004]單股空氣流擴(kuò)散成多股較小的空氣流。在示例性實施例中，使用了空氣擴(kuò)散結(jié)構(gòu)且空氣擴(kuò)散結(jié)構(gòu)插入空氣流中。當(dāng)單股空氣流接觸空氣擴(kuò)散結(jié)構(gòu)時，該單股空氣流被分開且被引導(dǎo)到多個空氣通道中，空氣通道導(dǎo)致了多股較小的空氣流。
[0005]單股液體流被引導(dǎo)到環(huán)形套筒中，環(huán)形套筒限定大體上圓錐形的腔，腔圍繞空氣擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的至少一部分延伸。該腔構(gòu)造導(dǎo)致了相比于較大或很大的流動截面的進(jìn)入液體流具有較薄的液體流壁。液體流的薄壁的該環(huán)形套筒圍繞多股較小的空氣流。
[0006]在第二實施例中，存在單獨(dú)的液體流，其被向內(nèi)朝單獨(dú)的空氣流引導(dǎo)。本文公開的混合室構(gòu)造可用于任何兩個液體組分，包括可受益于更徹底混合的那些。
[0007]本發(fā)明的其它形式、目的、特征、方面、利益、優(yōu)點(diǎn)和實施例將從本文提供的詳細(xì)描述和附圖變得清楚。
【附圖說明】
[0008]圖1為可使用本文公開的混合室構(gòu)造的一種類型的分送裝置的透視圖。
[0009]圖2為圖1的分送裝置的側(cè)立面視圖。
[0010]圖3為作為圖1的分送裝置的一部分的第一混合室構(gòu)造的局部頂部平面視圖。
[0011]圖4為圖3的混合室的簡圖。
[0012]圖4A為圖3的混合室中使用的空氣擴(kuò)散器的透視圖。
[0013]圖4B為備選空氣擴(kuò)散器的透視圖。
[0014]圖4C為備選空氣擴(kuò)散器的透視圖。
[0015]圖5為可用作圖1的分送裝置的一部分的第二混合室構(gòu)造的局部頂部平面視圖。
[0016]圖6為圖5的混合室的簡圖。
[0017]圖6A為用于圖5的混合室的空氣擴(kuò)散器的透視圖。
【具體實施方式】
[0018]為了促進(jìn)理解本發(fā)明的原理，現(xiàn)在將參照附圖中所示的實施例，且專用語言將用于描述這些實施例。然而將理解的是不期望由此限制本發(fā)明的范圍。描述的實施例中的任何變型和其它改型，以及如本文所述的本發(fā)明的原理的任何進(jìn)一步應(yīng)用都將由本發(fā)明所涉及領(lǐng)域的技術(shù)人員想到。本發(fā)明的一個實施例更詳細(xì)示出，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的是，與本發(fā)明不相關(guān)的一些特征為了清楚起見可不示出。
[0019]參看圖1、2和3，示出了分送裝置20，其包括液體儲存器22、泵站24、液體導(dǎo)管26和空氣導(dǎo)管28、混合室30和接近傳感器32。在操作中，一旦分送裝置適當(dāng)?shù)匕b或收納且安裝在期望位置，一旦感測到使用者的存在，則泡沫皂分送到使用者的手中。盡管其他物質(zhì)或混合物可產(chǎn)生和輸送，但示例性實施例集中于用于產(chǎn)生具有泡沫濃度(foamconsistency)的阜的空氣和液體阜的混合物。
[0020]泵站24構(gòu)造和布置成生成空氣流，其經(jīng)由導(dǎo)管28行進(jìn)至混合室30。泵站也構(gòu)造和布置成從儲存器22吸收一定劑量的液體(在示例性實施例中為液體皂)，且經(jīng)由導(dǎo)管26將該液體劑量輸送至混合室30。
[0021]現(xiàn)在參看圖4和4A，混合室構(gòu)造和布置成具有空氣入口 34、液體入口 36、殼體38、空氣擴(kuò)散器40和網(wǎng)孔插入件42。限定空氣入口 34的套筒44收納空氣擴(kuò)散器40。殼體38的一部分使液體入口 36與套筒44連接，以便限定圍繞套筒44的大體上圓柱形的腔或空間46。圖4A中示出了空氣擴(kuò)散器40的細(xì)節(jié)。
[0022]部分地由套筒44限定的空氣入口 34大體上為圓柱形，且構(gòu)造和布置成相對空氣擴(kuò)散器40緊密圍繞配合或布置。該緊密圍繞配合或布置可通過事實上與空氣擴(kuò)散器40線對線(line-to-line)的滑動配合來實現(xiàn)。然而，即使略微的空隙留在套筒44與空氣擴(kuò)散器40之間，該略微的空隙也不會構(gòu)成足夠的空氣流通路。此外，由于尺寸而具有最小阻力的空氣流通路為限定的空氣流通道62。套筒44大致終止于空氣擴(kuò)散器40的本體66與其裙部64之間的接合處。
[0023]在示例性實施例中，空氣入口 34和殼體38為單一的整體構(gòu)件部分。因此，殼體延伸部48以滑動配合連接到殼體38上。該界面需要密封以免泄漏，且這可通過確定用于緊密壓配合的部分的大小或通過使用粘合劑或通過超聲波焊接來實現(xiàn)。
[0024]構(gòu)想出的一種設(shè)計變型在于使殼體延伸部48和殼體38為單一的整體構(gòu)件部分。該設(shè)計途徑將導(dǎo)致重新設(shè)計空氣入口，以便其將由殼體38的一部分收納或安裝在殼體38的一部分上(或中)。
[0025]殼體延伸部48連接殼體38，且與其協(xié)作來限定混合容腔50，其大體上在空氣擴(kuò)散器40與網(wǎng)孔插入件42之間。殼體延伸部48包括板(shelf) 52，其限定混合物開口 54來用于空氣和液體混合物從容腔50進(jìn)入網(wǎng)孔插入件42。
[0026]在使用中，混合室30經(jīng)由空氣入口 34接收空氣且經(jīng)由液體入口 36接收液體。箭頭56表示空氣流，且箭頭58表示液體流。空氣流到空氣擴(kuò)散器40的圓錐形頂部60上，且流至由空氣擴(kuò)散器40(見圖4A)的大體上圓柱形的本體66限定的四個大致等距間隔開的通道62，產(chǎn)生向混合容腔50的方向軸向地延伸或流動的四股較小的空氣流。盡管對于示例性實施例示出了四個空氣通道62，但可構(gòu)想出更多的數(shù)目，并且盡管可使用更少數(shù)目的空氣通道，但預(yù)計混合將更不徹底。空氣擴(kuò)散器40的底座或裙部64包括定形為大體上截頭圓錐形的上部64a，以及大體上圓柱形的下部64b。上部64a限定多個等距間隔開的空氣通道62a。各個空氣通道62a與對準(zhǔn)且對應(yīng)的一個空氣通道62流動連通。空氣通道62a的協(xié)作性質(zhì)導(dǎo)致各個此類通道從對應(yīng)的空氣通道62接收一股空氣流，且此后將其空氣流沿徑向向外引導(dǎo)。這樣向外引導(dǎo)空氣流引起那些空氣流行進(jìn)到流過圓柱形空間46的液體套筒中。這些流(空氣和液體)的交叉引起空氣和液體的初始混合?？諝夂鸵后w的該混合物繼續(xù)進(jìn)入混合容腔50中。如圖所示，空氣通道62a經(jīng)由大體上圓柱形的下部64b的外表面冒出。
[0027]圖4B中所示的備選擴(kuò)散器140類似于擴(kuò)散器40，且具有略微不同的形狀。擴(kuò)散器140包括圓錐形頂部160、大體上圓柱形本體166、由本體限定的空氣通道162，以及限定空氣通道162a的截頭圓錐形裙部164?？諝鈹U(kuò)散器140相比于空氣擴(kuò)散器4