Композиции для ухода за тканью

Композиции для ухода за тканью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение направлено на жидкие композиции для кондиционирования ткани и способы их получения и применения.

Уровень техники

Существующие жидкие кондиционеры для ткани не проявляют желаемую эффективность активного вещества кондиционера для ткани. Заявители признали, что основной источник такого отсутствия эффективности коренится в размере частиц активного вещества для кондиционирования в жидком кондиционере для ткани. Не будучи связанными какой-либо теорией, заявители полагают, что существующие жидкие кондиционеры для ткани содержат активные частицы кондиционера для ткани, которые по существу являются сферическими. Поскольку сфера представляет собой геометрическую форму с наименьшей площадью поверхности на единицу массы, лишь небольшая часть кондиционера для ткани может контактировать с желаемой поверхностью, такой, как поверхность предмета одежды. К сожалению, другие геометрические формы не настолько термодинамически благоприятны или они вызывают такие проблемы, как чрезмерная вязкость. Заявители признали, что проблема эффективности активного вещества кондиционера для ткани может быть решена, в определенной степени, если увеличить площадь поверхности частиц активного вещества кондиционера для ткани на единицу массы. Таким образом, Заявители уменьшили размер частиц активного вещества кондиционера для ткани, сохраняя при этом, по существу, сферическую форму частиц кондиционера для ткани. Наконец, Заявители признали, что, когда затраты на сырье, затраты на обработку и эффективность активного вещества кондиционера для ткани берут в целом, желательны частицы активного вещества кондиционера для ткани, описанные в данной заявке. Это особенно верно, так как не требуются определенные методы химической обработки, например использование добавок, таких как неионные поверхностно-активные вещества и жирные спирты, и методы физической обработки высокими энергиями, например ультразвуком, для того, чтобы Заявители производили жидкие композиции кондиционера для ткани.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на жидкие композиции для кондиционирования ткани и способы их получения и применения. Такие жидкие композиции для кондиционирования ткани имеют желаемую эффективность активного вещества кондиционера для ткани.

Краткое описание чертежей

ФИГ. 1 подробно описывает устройство А, используемое в способе в соответствии с настоящим изобретением.

ФИГ. 2 подробно описывает диафрагменный смесительный блок 5 устройства, используемого в способе в соответствии с настоящим изобретением

ФИГ. 3 подробно описывает устройство В, используемое в способе в соответствии с настоящим изобретением

Подробное описание изобретения

В контексте настоящего изобретения, термины, приведенные в единственном числе, означают «по меньшей мере, один».

При описании «двух диафрагм» или «двух секций диафрагменного смесительного блока» в соответствии с настоящим изобретением, мы в данной заявке подразумеваем «по меньшей мере, две диафрагмы» или «по меньшей мере, две секции диафрагменного смесительного блока».

Под «сдвиговым усилием» мы в данной заявке подразумеваем, напряжение, полученное под давлением в структуре вещества, когда его слои сдвинуты в сторону относительно друг друга.

Под «турбулентностью» мы в данной заявке подразумеваем, нерегулярный и неупорядоченный поток жидкостей.

Под «рабочим давлением» мы в данной заявке подразумеваем давление жидкости(ей) в камере предварительного смешивания 2.

Под «кавитацией» мы в данной заявке подразумеваем образование пузырьков в жидкости вследствие гидродинамики жидкости и схлопывание этих пузырьков далее вниз по потоку.

Как используют в данной заявке, термины «содержать», «содержит» и «включая» предназначены быть неограничивающими.

Как используют в данной заявке, термин «жидкость» включает жидкие, гелеобразные и пастообразные формы.

Как используют в данной заявке, термин «участок» включает бумажные продукты, ткани, предметы одежды, твердые поверхности, волосы и кожу.

Если не указано иное, все количества компонента или композиции относятся к активной части этого компонента или композиции и не учитывают примеси, например, остаточные растворители или побочные продукты, которые могут присутствовать в коммерчески доступных источниках таких компонентов или композиций.

Все процентные содержания и соотношения рассчитывают по массе, если не указано иное. Все процентные содержания и соотношения рассчитывают исходя из общей массы композиции, если не указано иное.

Следует понимать, что каждый максимальный численный предел, указанный в данной заявке, включает каждый нижний численный предел, как если бы такие нижние численные пределы были явным образом указаны в данной заявке. Каждый минимальный численный предел, указанный в данной заявке, будет включать каждый верхний численный предел, как если бы такие верхние численные пределы были явным образом указаны в данной заявке. Каждый числовой диапазон, указанный в данной заявке, будет включать каждый более узкий числовой диапазон, попадающий в такой более широкий числовой диапазон, как если бы такие более узкие числовые диапазоны были все явным образом указаны в данной заявке.

ЖИДКИЕ КОНДИЦИОНЕРЫ ДЛЯ ТКАНИ

В одном аспекте, жидкая композиция кондиционера для ткани содержит одно или более активных веществ кондиционера для ткани, при этом указанные одно или более активных веществ кондиционера для ткани содержат частицы, причем указанные частицы имеют, исходя из всего активного вещества кондиционера для ткани в указанной жидкой композиции кондиционера для ткани, гранулометрический показатель согласно измерениям на Nanosights NS500 с использованием лазера с выходной мощностью 75 мВт при 532 нм от приблизительно 750 до приблизительно 3000, от приблизительно 800 до приблизительно 2500, от приблизительно 810 до приблизительно 2000:

a. от 4% до приблизительно 30%, от приблизительно 5% до приблизительно 25%, от приблизительно 6% до приблизительно 20% или даже от приблизительно 8% до приблизительно 18% активного вещества кондиционера для ткани в виде частиц, содержащего аминный фрагмент;

b. от приблизительно 1 м.д. до 5000 м.д., от приблизительно 10 м.д. до приблизительно 5000 м.д., от приблизительно 50 м.д. до приблизительно 4000 м.д., от приблизительно 100 м.д. до приблизительно 3000 м.д. или от приблизительно 100 м.д. до приблизительно 2000 м.д. электролита;

c. от приблизительно 60 до приблизительно 96%, от приблизительно 60% до приблизительно 90%, от приблизительно 70% до приблизительно 90%, носителя, содержащего воду; и

d. необязательно, один или более вспомогательных ингредиентов.

В одном аспекте, указанная жидкая композиция кондиционера для ткани может иметь рН от приблизительно 2 до приблизительно 12, от приблизительно 2 до приблизительно 10, от приблизительно 2 до приблизительно 9, от приблизительно 2 до приблизительно 8.

В одном аспекте, указанная жидкая композиция кондиционера для ткани может иметь рН от приблизительно 2 до приблизительно 8, от приблизительно 2,5 до приблизительно 5, от приблизительно 2,5 до приблизительно 3,5, и может содержать активное вещество кондиционера для ткани, содержащее соединение сложноэфирного четвертичного аммония.

В одном аспекте, указанное соединение сложноэфирного четвертичного аммония может быть выбрано из группы, состоящей из сложных моноэфиров ацил-оксиэтил-N,N-диметиламмоний хлорида, сложных диэфиров ацил-оксиэтил-N,N-диметиламмоний хлорида и их смесей.

В одном аспекте, указанные сложные моноэфиры ацил-оксиэтил-N,N-диметиламмоний хлорида и сложные диэфиры ацил-оксиэтил-N,N-диметиламмоний хлорида могут иметь йодное число приблизительно 0-60, приблизительно 0-40, приблизительно 10-30, приблизительно 15-25.

В одном аспекте, указанная жидкая композиция кондиционера для ткани может содержать один или более вспомогательных ингредиентов, при этом указанные один или более вспомогательных ингредиентов выбраны из группы, состоящей из дополнительных активных веществ смягчителя для ткани, силикона, органосиликонов, структурирующих веществ, средств, способствующих осаждению, отдушек, инкапсулированных отдушек, диспергирующих агентов, стабилизаторов, регулирующих рН агентов, окрашивающих агентов, отбеливателей, красителей, агентов контроля запаха, про-отдушек, циклодекстрина, растворителей, грязеотталкивающих полимеров, консервантов, антимикробных агентов, уловителей хлора, противоусадочных агентов, агентов для придания ткани хрустящих свойств, агентов против возникновения пятен, антиоксидантов, антикоррозионных агентов, загустителей, агентов драпировки и контроля формы, агентов гладкости, агентов статического контроля, агентов контроля сминаний, санитарных агентов, дезинфицирующих средств, противомикробных агентов, агентов контроля плесени, агентов контроля мучнистой росы, противовирусных средств, противомикробных средств, сушильных агентов, агентов сопротивления возникновению пятен, грязеотталкивающих агентов, агентов контроля неприятных запахов, освежающих ткани агентов, агентов контроля запаха хлорных отбеливающих веществ, фиксаторов красителей, ингибиторов переноса красителей, агентов поддержания цвета, агентов восстановления цвета/возобновления цвета, агентов против выцветания, усилителей белизны, агентов против истирания, агентов износостойкости, агентов целостности ткани, противоизносных присадок, пеногасителей и противопенных агентов, вспомогательных средств для полоскания, средств УФ защиты, ингибиторов выцветания на солнце, репеллентов, антиаллергенных веществ, ферментов, антипиренов, водонепроницаемых агентов, агентов комфорта ткани, агентов кондиционирования воды, агентов сопротивления усадке, агентов сопротивления растягиванию, загустителей, хелатирующих агентов и их смесей.

Способ применения

Способ обработки и/или очистки участка, при этом указанный способ включает стадии, на которых

a) необязательно промывают и/или полощут указанный участок;

b) вводят в контакт указанный участок с описанной жидкой композицией кондиционера для ткани; и

c) необязательно промывают и/или полощут указанный участок;

d) необязательно высушивают указанный участок с помощью автоматической сушилки и/или развешивания для сушки.

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО

Настоящее изобретение направлено на способ получения композиции для кондиционирования ткани с использованием устройства для смешивания компонентов жидкой композиции для кондиционирования ткани, производя сдвиговое усилие, турбулентность и/или кавитацию. Следует понимать, что в определенных осуществлениях способность способа вызывать сдвиговое усилие может быть не только полезной для смешивания, но также может быть полезной для дисперсии твердых частиц в жидкостях, дисперсий жидкости в жидкости и при разломе твердых частиц. В определенных осуществлениях способность способа вызывать сдвиговое усилие и/или производить кавитацию может быть также полезна для создания капли и/или образования пузырьков.

В одном аспекте, способ получения жидкой композиции, включает стадии, на которых:

объединяют множество жидкостей в устройстве, при этом указанное устройство содержит несколько секций, определенных как устройство А и устройство В: устройство А содержит один или более входных патрубков (1А) и один или более входных патрубков (1В), при этом указанные один или более входных патрубков (1А) и указанные один или более входных патрубков (1В) связаны по текучей среде с одним или более приемлемыми устройствами транспортировки жидкости; камеру предварительного смешивания (2), причем камера предварительного смешивания (2) имеет конец (3), расположенный вверх по потоку, и конец (4), расположенный вниз по потоку, при этом конец (3), расположенный вверх по потоку, камеры предварительного смешивания (2) связан по текучей среде с указанными одним или более входными патрубками (1А) и указанными одним или более входными патрубками (1В); диафрагменный смесительный блок (5), причем диафрагменный смесительный блок (5) имеет конец (6), расположенный вверх по потоку, и конец (7), расположенный вниз по потоку, при этом конец (6), расположенный вверх по потоку, диафрагменного смесительного блока связан по текучей среде с концом (4), расположенным вниз по потоку, камеры предварительного смешивания (2), причем диафрагменный смесительный блок (5) сконфигурирован для распыления жидкости в струе и производства сдвигового усилия, турбулентности и/или кавитации в жидкости; камеру вторичного смешивания (8), при этом камера вторичного смешивания (8) связана по текучей среде с концом (7), расположенным вниз по потоку, диафрагменного смесительного блока (5); по меньшей мере, один выходной патрубок (9), связанный по текучей среде с камерой вторичного смешивания (8) для выпуска жидкости после производства сдвигового усилия, турбулентности и/или кавитации в жидкости, причем, по меньшей мере, один выходной патрубок (9) расположен на конце, расположенном вниз по потоку, камеры вторичного смешивания (8); при этом диафрагменный смесительный блок (5) содержит, по меньшей мере, две секции диафрагменного смесительного блока (10) и (11), расположенные последовательно друг к другу, и каждая секция диафрагменного смесительного блока содержит диафрагменную перегородку (12), содержащую, по меньшей мере, одну диафрагму (13), камеру компонента диафрагменного смесительного блока (14), расположенную вверх по потоку от диафрагменной перегородки (12) и связанную по текучей среде с диафрагменной перегородкой (12); и причем соседние диафрагменные перегородки отделены друг от друга;

при этом указанное объединение достигают путем приложения силы от приблизительно 0,1 бар до приблизительно 50 бар, от приблизительно 0,5 бар до приблизительно 10 бар, от приблизительно 1 бар до приблизительно 6 бар к указанному множеству жидкостей, причем указанную силу прилагают при помощи указанных устройств транспортировки;

затем прикладывают энергию сдвигового усилия в устройстве В от приблизительно 10 г/см·с² до приблизительно 1000000 г/см·с², от приблизительно 50 г/см·с² до приблизительно 500000 г/см·с², от приблизительно 100 г/см·с² до приблизительно 100000 г/см·с², в течение времени нахождения от приблизительно 0,1 секунды до приблизительно 10 минут, от приблизительно 1 секунды до приблизительно 1 минуты, от приблизительно 2 секунд до приблизительно 30 секунд к указанному объединенному множеству жидкостей.

необязательно, нагревают отдельные и/или объединенные жидкости из входных патрубков 1А и/или 1В до, во время или после стадии сдвигового усилия, до температур от приблизительно 15°С до приблизительно 95°С, от приблизительно 20°С до приблизительно 80°С или от приблизительно 40°С до приблизительно 80°С.

необязательно охлаждают указанное объединенное множество жидкостей, во время и/или после указанной стадии сдвигового усилия, до температур от приблизительно 5°С до приблизительно 45°С, от приблизительно 10°С до приблизительно 35°С, от приблизительно 15°С до приблизительно 30°С, от приблизительно 20°С до приблизительно 25°С;

добавляют электролит, в одном аспекте, жидкость, содержащую электролит, к указанному объединенному множеству жидкостей во время указанной стадии объединения и/или указанной стадии сдвигового усилия. Типично, если концентрация жидкого кондиционера для ткани в продукте, который обрабатывают, превышает приблизительно 6%, добавляют электролит, необязательно, добавляют один или более вспомогательных ингредиентов к указанному множеству жидкостей и/или объединенному множеству жидкостей;

необязательно, повторно используют указанное объединенное множество жидкостей на одной или более стадиях указанного описанного способа.

В одном аспекте указанного способа, активное вещество для кондиционирования ткани присутствует в количестве от 50% до 100% по массе композиции активного вещества для кондиционирования ткани.

В одном аспекте указанного способа, способ проводят без кавитации, вместо этого указанный способ проводят таким образом, что существует сдвиговое усилие и/или турбулентность. Кратко, в любом из указанных выше способов, такие способы и оборудование могут функционировать таким образом, что существуют только сдвиговое усилие и/или турбулентность.

Устройство А

ФИГ. 1 демонстрирует одно осуществление устройства А для смешивания жидкостей, производя сдвиговое усилие, турбулентность и/или кавитацию, при этом указанное устройство содержит, по меньшей мере, один входной патрубок 1А и камеру предварительного смешивания 2. Не будучи связанными теорией, Заявители полагают, что степень смешивания в камере предварительного смешивания влияет на распределение размера частиц дисперсии. В одном аспекте, конфигурация подачи добавляет активное вещество так, чтобы минимизировать предварительное смешивание и теплопередачу до первой диафрагменной перегородки. Это достигается двумя способами: во-первых, время нахождения в камере предварительного смешивания составляет от приблизительно 1 мс до 1 секунды, от приблизительно 2 мс до 500 мс, от приблизительно 3 мс до 250 мс. Во-вторых, активное вещество вводят линейно с потоком растворителя, направленным вниз по центральной осевой линии, и по направлению к центру отверстия диафрагмы. Это позволяет активному веществу приобретать высокие скорости пространственной деформации для создания небольших дисперсий, при минимизации предварительного смешивания, которое может быть вредным. Камера предварительного смешивания имеет конец 3, расположенный вверх по потоку, и конец 4, расположенный вниз по потоку, при этом конец 3, расположенный вверх по потоку, связан по текучей среде с, по меньшей мере, одним входным патрубком 1А. Устройство А также содержит диафрагменный смесительный блок 5, при этом диафрагменный смесительный блок 5 имеет конец 6, расположенный вверх по потоку, и конец 7, расположенный вниз по потоку. Конец 6, расположенный вверх по потоку, диафрагменного смесительного блока связан по текучей среде с концом 4, расположенным вниз по потоку, камеры предварительного смешивания 2, и диафрагменный смесительный блок 5 сконфигурирован для распыления жидкости в виде струи и производства сдвигового усилия или кавитации в жидкости. Камера вторичного смешивания 8 связана по текучей среде с концом 7, расположенным вниз по потоку, диафрагменного смесительного блока 5. По меньшей мере, один выходной патрубок 9 связан с камерой вторичного смешивания 8 для выпуска жидкости после производства сдвигового усилия, турбулентности или кавитации в жидкости, и расположен на конце, расположенном вниз по потоку, камеры вторичного смешивания 8.

Жидкость(и) может быть введена во входной патрубок 1А при желаемом рабочем давлении. Жидкость может быть введена при желаемом рабочем давлении при помощи стандартных устройств для прокачивания жидкости. Жидкость течет из входного патрубка в камеру предварительного смешивания 2 и затем в диафрагменный смесительный блок 5. Жидкость затем выходит из диафрагменного смесительного блока 5 в камеру вторичного смешивания 8, перед выходом из устройства А через выходной патрубок 9.

Как можно увидеть на ФИГ. 2, диафрагменный смесительный блок содержит, по меньшей мере, две секции диафрагменного смесительного блока 10 и 11, расположенные последовательно друг к другу. Каждая секция диафрагменного смесительного блока содержит диафрагменную перегородку 12, содержащую, по меньшей мере, одну диафрагму 13, камеру компонента диафрагменного смесительного блока 14, расположенную вверх по потоку от диафрагменной перегородки и связанную по текучей среде с диафрагменной перегородкой. В одном осуществлении, секция диафрагменного смесительного блока 10 дополнительно содержит вставку секции диафрагменного смесительного блока 15, расположенную прилегающей к и вверх по потоку от диафрагменной перегородки 12, при этом стенки вставки секции диафрагменного смесительного блока 15 определяют проходное отверстие через камеру компонента диафрагменного смесительного блока 14.

В другом осуществлении, устройство А содержит, по меньшей мере, 5 секций диафрагменного смесительного блока, расположенных последовательно. В еще одном осуществлении, устройство А содержит, по меньшей мере, 10 секций диафрагменного смесительного блока, расположенных последовательно.

Во время сдвигового усилия в устройстве А, температура указанной жидкости может быть регулирована или изменена в зависимости от требований преобразования. В одном осуществлении, может быть полезным изменить указанную температуру жидкости в устройстве А. Указанное изменение температуры жидкости может быть достигнуто средствами, известными специалистами в области обработки жидкостей и может включать, но не ограничиваясь приведенным, теплообменники, кожухи для труб и впрыскивание одной или более дополнительных нагревающих или охлаждающих необязательных вспомогательных жидкостей в указанную жидкость.

Выравнивание диафрагм по одной линии

С целью создания однородной небольшой дисперсии активного вещества, например, смягчителя для ткани, в растворителе, например воде, диафрагменные перегородки особенно эффективны, если выровнены в осевом направлении, и по центру вблизи области высокой концентрации активного вещества. Не будучи связанными какой-либо теорией, Заявители полагают, что это позволяет активному материалу проходить в основном через область высокой скорости пространственной деформации, при минимизации объемного перемешивания до образования дисперсии, что может иметь неблагоприятное воздействие на создание дисперсий небольших размеров частиц. Дополнительно, диафрагмы идеально размещены в центре трубы, что, как полагают Заявители, создает равномерное распределение турбулентности по всему устройству, так что все частицы испытывают равномерные затраты энергии.

В одном аспекте, выравнивание диафрагм по одной линии является таким, что диафрагменные перегородки выровнены в осевом направлении с центром отвода каждой перегородки от центральной линии на ноль процентов, не более, чем на 1%, не более, чем на 5%, не более, чем на 10%, или не более, чем на 25% диаметра трубы.

В одном аспекте, перегородки отведены на менее, чем 5% диаметра трубы, что дополнительно минимизирует объемное смешивание, все еще позволяя активному веществу испытывать высокие скорости пространственной деформации, необходимые для небольшой дисперсии. Надлежащее выравнивание по одной линии перегородок также минимизирует потери давления, так что дисперсия может быть получена при низких затратах энергии.

Устройство А может, но не обязательно, дополнительно содержать, по меньшей мере, одну лопасть 16, такую как лопасть с острой кромкой, расположенную в камере вторичного смешивания 8 напротив диафрагменного смесительного блока 5.

Компоненты данного устройства А могут включать форсунку, корпус входного патрубка 24, корпус камеры предварительного смешивания 25, корпус диафрагменного смесительного блока 19, диафрагменный смесительный блок 5, корпус камеры вторичного смешивания 26, держатель лопасти 17 и компонент регулирования 31 для регулирования расстояния между наконечником лопасти 16 и выпускным отверстием диафрагменного смесительного блока 5. Также может быть желательным, чтобы в устройстве присутствовал дроссельный клапан (который может быть внешним к устройству А), который расположен вниз по потоку камеры вторичного смешивания 8 для изменения давления в камере вторичного смешивания 8. Корпус входного патрубка 24, корпус камеры предварительного смешивания 25 и корпус камеры вторичного смешивания 26 могут быть в любых приемлемых конфигурациях. Приемлемые конфигурации включают, но не ограничиваясь приведенным, цилиндрические, конфигурации, имеющие эллиптические или другие поперечные сечения приемлемой формы. Конфигурации каждого из этих компонентов не обязательно должны быть одинаковыми. В одном осуществлении, эти компоненты, в общем, включают цилиндрические элементы, имеющие, по существу, цилиндрические внутренние поверхности и, в общем, цилиндрические внешние поверхности.

Эти компоненты могут быть выполнены из любого приемлемого материала(ов), включая, но не ограничиваясь приведенным, нержавеющую сталь, AL6XN, Hastalloy и титан. Может быть желательным чтобы, по меньшей мере, части лопасти 16 и диафрагменного смесительного блока 5 были выполнены из материалов с высокой твердостью поверхности или более высокой твердостью. Компоненты устройства 100 могут быть выполнены любым приемлемым способом, включая, но не ограничиваясь приведенным, путем их механической обработки из твердых блоков материалов, описанных выше. Компоненты могут быть соединены или удерживаться вместе любым приемлемым способом.

Различные элементы устройства А, описанного в данной заявке, соединены вместе. Термин «соединенный», как он использован в данной заявке, охватывает конфигурации, в которых элемент непосредственно прикреплен к другому элементу путем прикрепления элемента непосредственно к другому элементу; конфигурации, в которых элемент опосредованно прикреплен к другому элементу путем крепления элемента к промежуточному элементу(ам), который в свою очередь прикреплен к другому элементу; конфигурации, где один элемент удерживается другим элементом; и конфигурации, в которых один из элементов является одним целым с другим элементом, т.е. один элемент, по существу, представляет собой часть другого элемента. В определенных осуществлениях может быть желательно, чтобы, по меньшей мере, некоторые из компонентов, описанных в данной заявке, были обеспечены резьбовыми, зажатыми или прессованными соединениями для их присоединения друг к другу. Один или более компонентов, описанных в данной заявке, могут, пример, быть зажаты, скреплены вместе штифтами или выполнены с возможностью установки внутри другого компонента.

Устройство А содержит, по меньшей мере, один входной патрубок 1А, и типично содержит два или более входных патрубков, таких как входные патрубки 1А и 1В, так что более, чем один материал может быть подан в устройство А. Входные патрубки 1А и 1В могут быть сконфигурированы в различных формах и типах, известных специалисту в данной области техники, таких как t-образная форма, у-образная форма, тип форсунки, где один входной патрубок расположен в центральной линии камеры предварительного смешивания. Устройство А может содержать любое приемлемое количество входных патрубков, так, что любое такое количество различных материалов может быть подано в устройство А. В другом осуществлении, премикс двух жидкостей может быть введен в только один входной патрубок устройства А. Этот премикс затем подвергают сдвиговому усилию, турбулентности и/или кавитации, так как он подается через устройство А.

Устройство А может также содержать, по меньшей мере, один спускной патрубок или, по меньшей мере, один двунаправленный трубопровод потока двойного назначения, который служит как входной патрубок и спускной патрубок. Входные патрубки и любые спускные патрубки могут быть расположены в любой приемлемой ориентации по отношению к оставшейся части устройства А. Входные патрубки и любые спускные патрубки могут, например, быть в осевом направлении, радиально или тангенциально ориентированы по отношению к оставшейся части устройства А. Они могут образовывать любой приемлемый угол по отношению к продольной оси устройства А. Входные патрубки и любые спускные патрубки могут быть расположены по бокам устройства. Если входные патрубки и спускные патрубки расположены по бокам устройства, они могут быть в любой приемлемой ориентации по отношению к оставшейся части устройства.

В одном осуществлении устройство А содержит один входной патрубок 1А в виде форсунки, которая ориентирована в осевом направлении по отношению к оставшейся части устройства. Форсунка содержит входной патрубок для первого материала.

Камера предварительного смешивания 2 имеет конец 3, расположенный вверх по потоку, конец 4, расположенный вниз по потоку, и внутренние стенки. В определенных осуществлениях дополнительно может быть желательным, чтобы, по меньшей мере, часть камеры предварительного смешивания 2 была обеспечена начальной симметричной в осевом направлении зоной сужения 18, которая сужается (перед размещением конца, расположенного вниз по потоку, инжектора) таким образом, чтобы размер (например, диаметр) вверх по потоку камеры смешивания 2 становился меньше к концу 4, расположенному вниз по потоку, камеры предварительного смешивания 2 по мере подхода к диафрагменному смесительному блоку 5.

Диафрагменный смесительный блок 5 может быть в любой приемлемой конфигурации. В некоторых осуществлениях, диафрагменный смесительный блок 5 может содержать один компонент. В других осуществлениях, диафрагменный смесительный блок 5 может содержать один или более компонентов системы диафрагменного смесительного блока. Одно осуществление системы диафрагменного смесительного блока 5 показано более подробно на ФИГ. 2.

Устройство содержит диафрагменный смесительный блок 5, при этом диафрагменный смесительный блок содержит, по меньшей мере, первую секцию диафрагменного смесительного блока 10 и вторую секцию диафрагменного смесительного блока 11.

В осуществлении, показанном на ФИГ. 2, диафрагменный смесительный блок 5 содержит корпус диафрагменного смесительного блока 19. Первая секция диафрагменного смесительного блока 10 содержит первую диафрагменную перегородку 12, содержащую первую диафрагму 13 и камеру первого компонента диафрагменного смесительного блока 14. В одном осуществлении, первая секция диафрагменного смесительного блока 10 дополнительно содержит вставку первой секции диафрагменного смесительного блока 15. Вторая секция диафрагменного смесительного блока 11 также содержит вторую диафрагменную перегородку 20, содержащую вторую диафрагму 21, камеру второго компонента диафрагменного смесительного блока 23 и необязательно вставку второй секции диафрагменного смесительного блока 22. Рассматривая эти компоненты более подробно, корпус диафрагменного смесительного блока 19 является, в общем, блоком цилиндрической формы, имеющим боковые стенки и открытый конец 6, расположенный вверх по потоку, и, по существу, закрытый (за исключением отверстия для второй диафрагмы 21) конец 7, расположенный вниз по потоку.

Рассматривая теперь первую секцию диафрагменного смесительного блока 10, камера компонента диафрагменного смесительного блока 14 расположена вверх по потоку от, и связана по текучей среде с, диафрагменной перегородкой 12. Вставка первой секции диафрагменного смесительного блока 15 имеет размер и конфигурацию, чтобы поместиться внутри корпуса диафрагменного смесительного блока 9, прилегая к и вверх по потоку от первой диафрагменной перегородки 12, чтобы удерживать первую диафрагменную перегородку 12 на месте внутри корпуса диафрагменного смесительного блока 9. Вставка первой секции диафрагменного смесительного блока 15 имеет внутренние стенки, которые определяют проходное отверстие через камеру первого компонента диафрагменного смесительного блока 14.

Вторая секция диафрагменного смесительного блока 11 имеет, по существу, такую же конструкцию, что и первая секция диафрагменного смесительного блока 10.

Секции диафрагменного смесительного блока 10 и 11 расположены последовательно внутри диафрагменного смесительного блока 5. Любое количество секций диафрагменного смесительного блока может быть расположено последовательно внутри диафрагменного смесительного блока 5. Каждая диафрагменная перегородка может содержать, по меньшей мере, одну диафрагму. Диафрагмы могут быть расположены в любом месте на диафрагменной перегородке, если они позволяют поток жидкостей через устройство А. Каждая диафрагменная перегородка может содержать, по меньшей мере, одну диафрагму, расположенную в иной ориентации, чем следующая диафрагменная перегородка. В одном осуществлении, каждая диафрагменная перегородка содержит, по меньшей мере, одну диафрагму, которая расположена так, что смещена от центра по сравнению с диафрагмой в соседней диафрагменной перегородке. В одном осуществлении, размер диафрагмы в диафрагменной перегородке может быть регулирован in situ, чтобы выполнить его большим или меньшим, то есть без изменения или удаления диафрагменной перегородки.

Вставка первой секции диафрагменного смесительного блока 15 и вставка второй секции диафрагменного смесительного блока 22 могут иметь любую приемлемую форму или размер, обеспечивающий то, что они закрепляют первые диафрагменные перегородки во время работы устройства А. ФИГ. 1 и 2 показывают пример ориентации и размера вставки секции диафрагменного смесительного блока 22. В другом осуществлении, вставка секции диафрагменного смесительного блока 22 может простираться только на половину расстояния между второй диафрагменной перегородкой 20 и первой диафрагменной перегородкой 12. В еще одном осуществлении, вставка второй секции диафрагменного смесительного блока 22 может простираться только на четверть расстояния между второй диафрагменной перегородкой 20 и первой диафрагменной перегородкой 12.

В одном осуществлении, диафрагменная перегородка 12 расположена шарнирно так, что она может вращаться на 90° вокруг своей центральной оси. Центральная ось может быть любой центральной осью, при условии, что она проходит перпендикулярно к центральной линии 27, которая проходит вдоль длины устройства А. В одном осуществлении, центральная ось может проходить вдоль линии оси 28. Если позволить диафрагме 12 быть перемещенной на 90° вокруг своей центральной оси, то накопления избыточного материала в камере первого компонента диафрагменного смесительного блока 14 и/или камере второго компонента диафрагменного смесительного блока 23 могут быть более легко удалены. В одном осуществлении, размер и/или ориентацию вставки первой секции диафрагменного смесительного блока 15 можно регулировать, чтобы позволить вращение первой диафрагменной перегородки 12. Например, в одном осуществлении, вставка первой секции диафрагменного смесительного блока 15 может быть незакрепленной и двигаться в направлении вверх по потоку от первой диафрагменной перегородки 12 к камере предварительного смешивания 2. Диафрагменная перегородка 12 затем может быть не закреплена и вращаться на 90°. После того, как устройство А очищено, первая диафрагменная перегородка 12 может быть возвращена в свою первоначальную рабочую конфигурацию, а затем, если присутствует, вставка первой секции диафрагменного смесительного блока 15 возвращается в свое исходное рабочее положение. Также могут быть расположены шарнирно вторая диафрагменная перегородка 20, а также любые дополнительные присутствующие диафрагменные перегородки. Вставка второй секции диафрагменного смесительного блока 22 и любые другие вставки секций диафрагменного смесительного блока, которые присутствуют, также могут быть регулируемыми так, как описано для вставки первой секции диафрагменного смесительного блока 15.

Любые две диафрагменные перегородки должны быть отделены друг от друга. Иными словами, соседние диафрагменные перегородки не должны соприкасаться. Под «соседней», мы в данной заявке подразумеваем следующую диафрагменную перегородку, расположенную последовательно. Если две соседние перегородки соприкасаются, смешивание жидкостей между диафрагмами является недостижимым. В одном осуществлении, расстояние между первой диафрагменной перегородкой 12 и второй диафрагменной перегородкой 20 равно или более, чем 1 мм.

Элементы диафрагменного смесительного блока 5 образуют канал, определяемый стенками, имеющими, по существу, непрерывную внутреннюю поверхность. В результате, диафрагменный смесительный блок 5 имеет несколько, если таковые имеются, щелей между элементами и его может быть легче чистить, чем предыдущие устройства. Любые соединения между прилегающими элементами могут быть подвергнуты интенсивной механической обработке с помощ