CN101365544B - 用于流体振荡器的封壳 - Google Patents

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Abstract

对于某些喷射应用场合，使用通过受压流体流过振荡器并排出到周围环境产生喷射的类型的流体振荡器，且这种振荡器具有边界表面(4b)，该边界表面(4b)具有制在其中、的通道(4c)，呈在此称为流体回路的通道的形式，用于该振荡器的改进的封壳(2)包括：本体(10)，该本体具有内部表面(13)和外部表面(12)，其中该内部表面(13)的一部分构造成附连到振荡器边界表面(4b)上以与振荡器通道(4c)形成所要喷射的流体可流过的封闭通路，且其中该内部表面的节段(23)构造成产生特定性质的所形成的喷射。

Description

用于流体振荡器的封壳
相关申请的交叉引用
本申请是2003年9月29日提交的题目为“Fluid Spray Apparatus”的申请人的共同待审查申请美国序列号No.10/673,727(律师记录号(Attorney Docket)No.BWLS13)的部分后续申请。
发明背景
1.背景技术
本发明涉及流体处理过程和装置。更具体地说，本发明涉及用于封装流体振荡器或插入件的新型方法和装置以改进其性能。
2.相关技术的说明
众所周知流体插入件或振荡器能够提供宽范围的不同流体喷射。这些喷射之所以独特的原因是由于它们与从标准喷射嘴喷射的相对稳定状态的流动相比实质上具有振荡器的特征。
来自美国专利No.(USPN)4,052,002(斯托弗和布雷(Stouffer & Bray))的图1证实了来自典型流体振荡器的喷射的振荡特性。该图示出了认为什么是从振荡器流入周围气体环境并碎成横向(即沿y方向)分布到射流的大致x方向的流动的液滴的液体射流或喷雾的基本上暂时变化的、两维平面流动式样(即振荡器的x-y平面上，并假设振荡器在z方向的宽度与其喉部或出口尺寸相比较大)。这些喷射式样可由其液滴的可限定特征(例如，喷射的体积流率、喷射的均面积、垂直于喷射流动方向的平面上和振荡器的出口前部的各距离处液滴的空间分布、平均液滴速度、液滴的平均大小以及液滴撞击到喷射路径中障碍物上的频率)来描述。
通常认为流体插入件是由塑料模制或制造的薄的矩形件并具有特别设计的、深度均匀的、在其较宽的顶部或底部表面上和有时是在此两者上制成的流体流动通道(假定该流体插入件是插入壳体空腔的标准类型，壳体空腔内壁构造成形成围绕插入件的液密密封并形成用于插入件的边界表面的外侧壁，插入件包含特定设计的流动通道)。见图2A。受压流体进入这种插入件并从其喷射出来。
尽管从制造的观点将这些插入件构造成在其顶部或底部表面上具有流动通道的薄矩形件是更实际的，但应当认识到它们也可构造成使其液体流动通道实际上放置在插入件本体内的任何位置(例如，在穿过插入件的中心的平面上)；在这种情况下，插入件会具有清楚限定的通道入口和出口。例如，参见USPN5,820,034(赫斯(Hess))的图2，该图示出两个部分(50a、50b)的流体插入件，其外部表面是圆柱形的，从而使该插入件可装配到类似形状的壳体(72)内。
此外，应当认识到这些流动通道不需要深度均匀。例如，参见流体振荡器的USPN4,463,904(布雷(Bray))、USPN4,645,126(布雷(Bray))和RE38,013(斯托弗(Stouffer))，其中这些通道的底部表面离散地且均匀地倾斜以影响来自这些振荡器的喷射在离开振荡器出口时散布的路径。
有很多适用于这种流体插入件的流体通道或流体回路的已知设计。这些设计中很多都具有一些共同的特征或构件，包括：(a)至少一个动力喷嘴，该喷嘴构造成对在压力下流过插入件的液体的运动加速，(b)互作用腔，流体流过该腔且流动现象在该腔中开始，这最终导致来自具有振荡特性的插入件的喷射，(c)流体入口，(d)连接入口和动力喷嘴的通路，以及(e)出口或喉部，流体从该出口或喉部从插入件喷射。
可在很多专利中发现流体回路的实例，包括USPN3,185,166((荷顿和鲍尔斯)Horton&Bowles)、3,563,462(鲍尔(Bauer))、4,052,002(斯托弗和布雷(Stouffer&Bray))、4,151,955(斯托弗(Stouffer))、4,157,161(鲍尔(Bauer)、4,231,519(斯托弗(Stouffer))(再版为RE33,158,4,508,267(斯托弗(Stouffer))、5,035,361(斯托弗(Stouffer))、5,213,269(斯瑞那斯(Srinath))、5,971,301(斯托弗(Stouffer))、6,186,409(斯瑞那斯(Srinath))和6,253,782((拉胡(Raghu))。
除了很多涉及流体回路的发展的现有技术之外，这些年来围绕流体振荡器的壳体或封壳的特性并没有很大的变化。例如，图2示出了用于汽车挡风玻璃洗涤应用开发的壳体—广泛使用这种流体插入件的第一区域之一。流体振荡器插入壳体的前表面内特定构造的空腔。考虑到该壳体将安装到汽车的引擎罩上或其挡风玻璃前部的事实，壳体外部的总体形状是从后部到其前表面的空气动力学构造。
来自USPN6,062,491(哈恩(Hahn))的图3示出以其具有插入有协作的流体振荡器的两个空腔而著称的壳体(1)。
来自美国专利公开No.(USPPN)2004-0227021的图4A和4B示出了壳体(84)，其外部表面已特定构造成使该壳体和其封闭的流体振荡器能够用作“快速脱开”喷嘴组件的部件。
来自USPPN2004-0164189、序列号No.10/673,727的图5示出了壳体(42)，该壳体也具有已特定构造成使其能用作专用喷嘴组件(即喷头)的一个部分的外部表面。该壳体还具有特定构造成接纳一叠流体振荡器(10)的空腔，其中相邻振荡器的中心线具有特定的发散坡度角。
而人们通常认为用于这些振荡器的封壳是几乎完全封套住的特性(在该情况下，在此我们将它们称为壳体)，但实际上并不是这样。来自USPN5,845,845(莫科(Merke)等人)的图5示出了“盖”(32)，该盖仅封装其中设有流体回路的振荡器的边界表面。
由于流体振荡器已继续用于更多类型的应用场合，就有机会再检查和改进其封壳的设计，以此来改进使用流体振荡器的喷嘴组件等的总体喷射性能，
3.目的和优点
为了更好地懂得和理解本发明的内容，以上已经相当广泛地总结了与本发明相关的现有技术。在这点上，对于考虑本发明的目的和优点也是有益的。
本发明的目的是提供一种用于流体振荡器的单个壳体或封壳的分配件，这有助于改进使用流体振荡器的喷射装置或喷嘴组件的实际喷射性能。
本发明的目的是提供可具有迄今用常规流体技术不能实现的、所要的特定类型所喷射的流体喷射组件(即，具有新型封壳的流体振荡器)。例如，为了用具有较大直径(例如＞2mm)、高速(例如＞或～4米/秒)并可能在人体觉察到的范围内频率跳动(例如＜或～30-60赫兹)的液滴均匀地覆盖较大的表面面积(例如在距离喷射头的出口30cm的距离处400cm2的面积)。
本发明的目的是提供理想地设计成用于淋浴头和身体喷射应用的、改进的且更通用的封壳和流体喷射组件。
本发明的目的是提供以在淋浴头和身体喷射应用场合中以较低流率运行的封壳和流体喷射组件以产生显著的节水效果。
本发明的目的是提供理想地设计成用于商业清洁应用的分配件的改进的封壳和流体喷射组件。
本发明的目的是提供能够允许降低流率、同时还在它们冲击到使用者皮肤上时提供相同触觉的封壳和流体喷射组件。
本发明的目的是提供允许降低能耗、同时还在它们冲击到使用者皮肤上时提供相同触觉的喷射。
本发明的目的是提供可使“较少的水”感觉像是“较多的水”的封壳和流体喷射组件(即，提供当喷射冲击到使用者皮肤上时提供相同触觉的低流率喷射)。
本发明的目的是提供证实理想地适于淋浴按摩应用的封壳和流体喷射组件。
本发明的目的是提供证实理想地适于淋浴非按摩应用的封壳和流体喷射组件。
本发明的目的是提供使使用者能够更好地引导和控制这种组件的喷射所弄湿的区域的封壳和流体喷射组件。
在参照所附概要、附图和以下的详细说明来更好地理解本发明时，本发明的这些和其它目的和优点会显现出来。
发明概要
认识到需要开发改进的封壳和流体喷射组件以更有效果和更有效率地提供更宽范围的所要求的喷射分布，本发明总的旨在满足上述需要并克服现有技术装置和方法确定的缺点。
根据本发明，对于使用通过使受压流体流过振荡器并排出到周围气体环境而产生喷射的类型的流体振荡器的喷射应用场合，且这种振荡器具有边界表面，边界表面中制有呈在此称为流体回路形式的通道，用于该振荡器的改进的封壳的较佳实施例包括：本体，该本体具有内部表面和外部表面，其中该内部表面的一部分构造成附连到振荡器边界表面上与振荡器的通道形成所要喷射的流体可流过的封闭通路，且其中该内部表面的节段构造成产生特定特性的所形成的喷射。
在第二实施例中，封壳本体构造为壳体，该壳体具有：(a)包括外表面的外部表面，该外表面包括前表面和后表面以及连接前后表面的中间边界表面，(b)内部表面，其内部表面包括在前后表面之间延伸的通道，该通道具有前节段和后节段，且其中：(c)该通道的后节段形成在本体的后表面上具有开口的空腔并构造成使流体振荡器能够插入空腔，(d)该通道的前节段构造成包括影响所产生喷射的特性的节段，以及(e)该节段包括一个组件，该组件选自由喉部、喉部延伸区域、第二互作用区域或位于所述通道内的岛状物组成的组群。
在第三较佳实施例中，封壳本体构造为“盖”，其内部表面的一部分具有上游端和下游端，并形成包括多个平面部分的表面，且其中平面部分靠近其下游端并相对于其邻接上游部分倾斜以提供具有5-20度范围内的倾斜角的所述内部表面。
因此，为了更好地懂得和理解以下详细说明书，以上已经相当广泛地简述了本发明。当然还有此后将描述的本发明的附加特征，它们也形成本发明的权利要求的主题。
附图说明
图1示出由USPN4,151,955中所揭示的适当构造的流体振荡器所产生的两维、平面喷射流动式样。
图2A示出为汽车挡风玻璃洗涤应用开发的、用于流体振荡器的典型壳体或封壳。
来自USPN5,820,034的图2B示出两部件流体插入件，其外部表面是圆柱形的，从而它可装配到类似形状的壳体内。
来自USPN6,062,491的图3示出以其具有两个空腔而著称的壳体，协作的流体振荡器插入该两空腔。
来自USPPN2004-0227021的图4A和4B示出一壳体，该壳体的外部表面已特定构造成使该壳体和其封闭的流体振荡器可用作“快速脱开”喷嘴组件的部件。
来自USPPN2004-0164189的图5示出的壳体也具有已特定构造成使该壳体可用作专用喷嘴组件(即，淋浴头)的部件的外部表面，专用喷嘴组件具有接纳一叠流体振荡器的空腔，其中邻接振荡器的中心线具有特定的发散坡度角。
来自USPN5,845,845的图6示出用于仅封闭的振荡器的边界表面、其中设有流体回路的“盖”。
图7A-7C示出本发明的第一较佳实施例的立体图、俯视剖面图和侧视剖面图；
图7D示出用在“身体喷射”组件中的封壳形式的、本发明的较佳实施例的立体图。
图8A-8E示出各多空腔封壳的前表面的视图，它们示出本发明的其它实施例。
图9A示出了容纳四个流体振荡器的壳体形式的、本发明的较佳实施例。
图9B示出利用如图4A所示的流体组件的淋浴头的分解图。
图9C示出图4A所示流体组件的局部的、方向向下的、横截面图。
图10示出具有多运行模式的本发明的淋浴头实施例的前表面。
图11示出在此用于描述来自流体振荡器的喷射的坐标系。
图12示出与互补流体振荡器一起使用的本发明的“盖”实施例。
图13A-13C分别示出本发明的另一较佳“盖”实施例的立体图、侧视图和侧剖视图。
图14A示出本发明的“互锁盖”实施例的剖视立体图。
图14B示出上下倒转后的图14A的实施例，揭示了盖的内部表面的细节。
具体实施方式
在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应当理解本发明的应用并不限于以下说明书中阐述的或图中示出的构造的细节和部件的设置。本发明可有其它实施例并可以各种方式实践和实施。此外，应当理解，本文所采用的措词和术语仅为了说明目的而不应认为是限制。
在开发和生产用于汽车挡风玻璃应用的流体振荡器或插入件中遇到的共同问题是要设计可给出所要求喷射特征(例如以400ml/分钟的流率和9psig的工作压力、用喷射液滴均匀覆盖在位于喷射器前面约25cm处具有约80cm的目标区域宽度的目标区域)并可装入容许尺寸非常有限的壳体内的流体回路。由于这些壳体通常位于汽车引擎罩上完全可视的位置，所以它们的容许尺寸通常由美学考虑来规定(例如，通常可接受的宽度是10-12mm数量级)。因此来自通常位于这种壳体内的挡风玻璃洗涤器的喷射必需具有所谓的较大水平扇形角
Figure S2006800455246D00071
(即，由被喷射弄湿的区域的水平边界所定义的角，见图1)。
由于这种插入件和它们的封壳通常由注塑方法制成，具有这些制造方法知识的人会理解，这些制造方法对这些插入件和其封壳的几何形状施加了进一步的限制。例如，12mm宽的壳体仅可容纳最大宽度约9mm的流体插入件，因为这些壳体的壁厚通常必需是约1mm或更大。
在努力改进各种类型的流体喷射器的性能时，我们发现有很多机会来形成和引进可显著地提高其性能的、用于这些流体振荡器的新型封壳。
图7A-7C分别示出本发明的第一较佳实施例的立体图、俯视剖视图和侧剖视图。在该情况下，用其外部表面或外边界表面性质一般的封壳2来说明本发明的新颖性。可以看出该壳体由具有内部表面13和外部或外周界表面12的本体构成，该外部或外周界表面12包括前表面14和后表面16以及连接前后表面的中间边界表面18。通道或封闭通路20在该两表面之间延伸并构造成具有清楚限定的部分或前节段22和后节段24。该通道的后部构造成形成矩形流体振荡器4可插入的矩形空腔26。该空腔26与本体的后表面16的界面形成实现该插入所通过的开口28。
应当注意，该封壳2独特之处在于其允许流体插入件从后部装载。在各种高压应用中这一点是尤其重要的，因为已发现那些前部装载的插入件会由于插入件的后面或上游形成过压而有力地从其壳体射出。
该封壳通道的前部22也是独特的，其独特之处在于封壳的内部表面的节段23构造成形成所要插入振荡器的流体回路的另一构件25——在该情况下，是喉部构件30和喉部膨胀区域或构件32。因此，可适用于该封壳2的要插入的流体振荡器可不具有这些构件而因此其长度会比通常类似地工作的流体振荡器的要短。
图7D示出具有非一般外边界表面12并允许流体振荡器4后部装载的这种封壳2的实例。在该实例中，封壳用于“身体喷射”组件，这使封壳的球形后部能够保持在球形空腔内，允许人们转动封壳2来对准从其喉部32发出的流体的射流的方向。
我们发现，这样构造的流体振荡器和其封壳可大大简化其制造并使以后更易于修改它们。我们还发现，该设置允许在这些构件中容易且方便地制成宽范围的几何形状。例如，我们能将这些封壳制成在其喉部膨胀区域的膨胀角比在典型流体振荡器的顶部或底部表面所制成的要大。使用这些较大角使我们能够形成较大水平流体散布或扇形角
Figure S2006800455246D00081
的振荡喷射，见图1。
尽管该实施例仅示出具有包括喉部30和喉部膨胀区域32的流体回路构件的前部22的封壳，但是应当认识到这种回路的任何其它已知构件也可包括在该前部22中。例如，所包括的流体构件包括岛状物(见USPN4,151,955)、第二交界区域(见USPN5,860,603)和在通道的顶部或底部表面上的水平狭槽(见USPN5,971,301)。稍后在该部分中揭示包含的其它可能构件。
在进一步改进这种封壳的设计的工作中，还发现这些封壳可在单个壳体11内制成多个特别定向和构造的空腔，以使用各种独特排列的流体振荡器来形成与由任何其它已知方式产生的那些喷射相比较其液滴流动特性为独特的组合喷射。
对于分类的淋浴头应用，图8A-8E示出各种多空腔封壳或壳体的前表面14的视图，示出了发现对定向容纳在这些封壳中的用于流体振荡器保持通道/空腔的出口34有益的一些方式。这些封壳的正视图还揭示了这些壳体前表面的周界限定圆形，但应当认识到这对这种淋浴头的性能并不重要——重要的是封壳的空腔的定向和其间的间距。
图8A-8D示出出口和其相关空腔间距相等并设置在各种类型的多边形(即，A-八边形、B&C-方形、D-三角形)的各侧上的设置。
图8E示出其中出口和其相关空腔间距相等并设置在从表面中心展开的线或辐条上(即，在此示出为四根辐条设置，尽管也可使用其它数量的辐条并应当认为落入本发明的范围内)。
为了证实本发明的发现可用于设计具有所要求喷射液滴分布的淋浴头，考虑以下实例。假设要求均匀覆盖具有在淋浴头前部30cm距离处的35cm×12cm尺寸表面区域。此外，假设该覆盖使用具有约2mm的平均直径和约4m/秒的平均速度的液滴来进行。这通过以1.6gpm以约10psi工作并具有四个或更少的孔的淋浴头来实现，使这些孔大到足以使它们阻塞的可能性最小。
在本发明的教示之前，该任务实质上是不可能实现的，因为可覆盖目标区域的已知喷射装置不能用所要求尺寸和速度的液滴如此均匀地进行。但是，我们发现可通过利用四空腔封壳来符合以上要求，该四空腔封壳类似于前表面与图8C所示前表面类似的封壳，且其空腔的尺寸设置成能容纳采用像USPN6,253,782中所示那样的流体回路的流体振荡器。
图9A示出用在该应用场合的实际封壳2或壳体的本体10。示出插入其后表面16上的孔28内的四个流体振荡器4A-4D。可以看出本体的中间边界表面构造有螺纹区域36以使其能够装配在或配合到构成完整淋浴头的围绕部分(例如，装饰用前部件5A、5B，后壳件6、适配件7、选择旋钮8)。见图9B。
图9C示出该流体组件3(即，具有插入有所用于的流体振荡器4的封壳2)的局部的、方向向下的、横截面图。在该实施例中，可以看出本体通道的前部22具有模制在其中的喉部膨胀区域32。
观察到选择成用于该应用的流体振荡器以约50赫兹的频率振荡且这些振荡器的波长约10cm。结果是大区域喷射对于人类触觉来说具有令人愉悦的、强有力的(因为相对高的速度和大直径的液滴)按摩质量。
此外，还以与当前已有的、覆盖小得多的表面面积的非流体按摩喷射头所用的流率相比出乎意料低的流率(即1.2-1.9gpm的范围，相对比于在2.0-2.5gpm范围内工作的非流体喷射头)来实现该喷射。
由于有可选择的宽范围的流体回路且这些流体回路中很多都提供相当不同的流动特性，因此看起来存在有可通过利用具有多个策略定向的空腔的封壳或壳体来实现的几乎是无限数量的特定设计的喷射液滴分布。
为了使用多个流体振荡器提供淋浴头设计中的最大设计灵活性，应当认识到，这些专门构造的封壳内的振荡器不必都是同种类型的。例如，可同时使用具有不同扇形角、振荡频率、液滴尺寸和速度的多个振荡器来产生几乎无数种喷射。认为所有这些组合都在本发明的教示范围内。
此外，应当注意，使用本发明的教示，人们可设计出具有多个工作模式的改进性能的淋浴头。图10示出多空腔封壳2的前表面14，它可使使用这种流体组件的任何淋浴头都能多模式运行。可以看出该壳体2的周界具有常规孔40的环38，它们主要为了冲洗目的而射出常规的非振荡射流喷射。在该环内存在八个流体振荡器容纳通道20i的八边形排列，其中插入这些通道的各振荡器也用于冲洗目的。在该排列附近或该排列内并围绕该表面的中心有三角形排列的三个流体振荡器容纳通道20j，插入它们的各振荡器用于按摩目的。通过明智地选择插入这些通道的流体振荡器的性质，人们可如下所述地改进这种多工作模式淋浴头的性能。
有限的数据意味着常规多工作模式淋浴头的大多数使用者倾向于保持将其选择开关转动到仅一个单工作模式，即使当这些使用者表示它们通常更喜欢它们正在使用的用这种淋浴头可实现的多种模式的组合的工作模式(即冲洗和按摩喷射的组合)。因为据报导这种组合工作模式具有喷射速度不足的问题，所以很明显是这种情况。相信这是由于按摩喷射出口消耗掉了来自其它良好工作的冲洗喷射出口的水流。两个特征本身都工作良好，但当组合在一起时，两种喷射都性能降低。
可以看出使用图10中所示新型封壳的淋浴头可克服喷射速度不足的问题。在标准工作压力下，与产生3.5-5.2m/秒的常规淋浴头的孔形成对比，八边形排列的通道20i中的各振荡器产生用于冲洗目的的约6m/秒的喷射速度。或者，这些振荡器可能够在1.6gpm的流率下工作以产生常规淋浴头仅可在2.5gpm流率下产生的喷射速度。
同时，与在仅约5平方英寸的面积上产生5.0-7.5m/秒的常规淋浴头的孔形成对比，三角形排列20j中的这些振荡器在大于30平方英寸的面积上产生用于按摩目的的约7.5m/秒的速度。在组合工作模式中，与产生小于2.5m/秒的常规淋浴头的孔形成对比，八边形排列的通道20i产生约5m/秒的喷射速度，与产生小于5.5m/秒的常规淋浴头的孔形成对比，同时三角形排列20j产生约6.5m/秒的喷射速度。
除了研究通过改变先前称为“几乎完全封闭性质的封壳(即壳体)”可对流体组件形成的可能改进之外，我们还研究了先前称为用于流体振荡器4的“盖”42中形成的改进。我们发现从这种盖式振荡器射出的喷射速率在垂直于很大程度上受到盖的表面倾斜影响的流动的中心轴线的平面上展开、变宽或变厚，盖的表面与振荡器接触或靠近其出口4a。
参见图11，该图示出了在此用于描述这种喷射的坐标系(即喷射的中心线是x-方向，且其具有由其水平扇形角
Figure S2006800455246D00111
限定的x-y平面上的展开和由其竖直展开角θ或其“厚度”限定的在x-z平面上的竖直展开)。
我们已经试验确定了人们也可使用盖轮廓的这些改变来使喷射的中心线从振荡器的目标或x-方向向上或向下偏斜，该方向如图11所示垂直于限定振荡器的出口的表面。可认为该偏斜的量部分由该偏斜的喷射中心线和x-y平面之间存在的竖直偏斜角γ限定。
图12示出本发明的另一实施例，该实施例是具有平面外部表面44和平面节段内部表面46的盖的形式。之所以称为内部表面是因为它是附连到振荡器的边界表面4b的表面，该边界表面4b包含有制在其中的流体运载通道4c。在图12中还可看到该流体回路的其它众所周知的部件：两个动力喷嘴4d、互作用腔4e、流体入口4f、连接入口和动力喷嘴的通路4g以及具有其下游膨胀部分4i的喉部4h。
可以看出盖42具有上游端48和下游端50。可以看出靠近其下游端的部分或节段52相对于由其邻接上游部分或节段54限定的平面以角度β向上倾斜。
向该盖的下游端的该锥度或倾斜不仅增强了从使用这种盖42的振荡器发出的喷射的展开或变厚，而且还使喷射的中心线朝向盖并离开垂直于振荡器的前表面延伸的轴线向下偏斜。对于盖上β＝9度的锥度和类似的靠近其下游端的振荡器边界表面的9度的锥度，据发现可使来自该振荡器的喷射比来自仅具有常规平坦底部盖的类似振荡器的喷射更快变厚：与来自利用平坦底部盖的振荡器的喷射所观察到的1-2度展开角形成对比，该喷射的竖直展开角θ约为9度。该喷射的偏斜角约为15度。业已证明2-15度范围内的盖锥度或倾度有效地大大增加了来自各类流体振荡器的喷射展开或变厚的下游速率。
从我们用这些改进的盖进行的试验中，我们还发现能够使这种喷射偏斜，而几乎不改变其变厚的速率。图13A-13C分别示出本发明的较佳实施例的立体图、侧视图和侧剖视图。
该实施例与图12所示的不同，因为在盖42的倾斜部分下方的振荡器通道的底板4j具有相同的锥度(例如β)。业已发现锥度的该组合产生的喷射的偏斜角γ约等于5-30度范围内角的施加的锥形角β。我们将该实施例称为用于流体回路的“偏斜喷嘴”。已试验察看了2-45度范围内的锥形角β并发现在控制喷射侧向展开方面是有效的。可认为这些锥形角的使用落入本发明的范围内。
还应当注意到，这种喷嘴也可包含在图7所示的壳体的前部内。此外，应当注意，如果振荡器的底板4j的锥度会比盖的锥度小，效果会是增加喷射在其下游展开时变厚的速率。相反，如果振荡器的底板4j的锥度大于盖的锥度，效果会使会减小喷射在其下游展开时变厚的速率。这些实施例可分别称为“偏斜和变厚喷嘴”或“偏斜或厚度减小喷嘴”。
尽管上述讨论是关于具有平坦节段的盖，因此形成盖的轮廓的突然改变，但是应当认识到不一定是这种情况，因为盖可模制成具有顺滑曲线或曲率的部分。
图14A-14B示出剖开的盖和振荡器的一侧的立体图，包括本发明的另一较佳实施例。图14B示出图14A在旋转180度或上下倒转之后的图14A的构件，从而可更好地观察盖的内部表面的细节。
开发该实施例以提供用于这种盖到其适当振荡器的密封的较好装置。我们将该组件称为“可互锁”或“互锁的”。它包括盖42，盖42的内部表面的轮廓还构造成具有升高部分56，该升高部分56的周界具有盖边界边缘58和邻接盖壁60。该部分还可具有与形成在流体振荡器的通道边界表面中的形状对应的突起部或空腔相匹配的空腔或突起部。
振荡器的通道具有从通道的上部边界边缘4l处底板和端部延伸的底板4j和壁4k。这些边界边缘58、41构造成使盖壁60的至少一部分嵌入或互锁在通道壁4k内以形成邻接壁表面，所述邻接壁表面可用于形成用于当这些构件互锁时所形成的流动通路的液密密封。由于该互锁结构，不再需要具有这些构件的外表面和任何主要壳体的空腔的内部表面之间的精确配合，这种组合可插入该壳体以将该组合锁定或定向到其使用位置内。
在该实施例中，振荡器通道内的阻挡件4m用于在其各端部处形成动力喷嘴。该阻挡件的高度大于在其上游紧接着的过滤柱4n的高度。同时，可以看出盖的内部表面46具有阻挡件容纳空腔，该空腔接纳该阻挡件的额外高度。一般而言，除了阻挡件容纳空腔之外，将在振荡器通道上方的该盖的内部表面的该部分制成比通常要厚，从而向下凸出到振荡器的空腔内以在该部分或该突出部的边缘处沿可密封振荡器的流动通道形成竖直延伸表面。
认为以上仅是对本发明原理的说明。此外，由于对本领域的技术人员来说易于进行各种更改和改变，且由于本文所揭示的教导范围较宽，前述内容不应认为是将本发明限制于本文所示和所述的具体的结构和工作情况。因而，可采用本发明的任何适当的更改和同等物并仍然认为落入此后权利要求书所阐述的本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种用于流体振荡器(4)的封壳(2)，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，其中：
所述封壳包括：
盖(42)，所述盖(42)具有内部表面(46)和外部表面(44)，所述内部表面的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，其中所述内部表面的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
所述内部表面(46)的所述部分具有上游端(48)和下游端(50)，并形成包括靠近所述下游端(50)的平坦部分和邻接的上游平坦部分(54)的表面，
靠近所述下游端的所述平坦部分(52)相对于与所述邻接的上游平坦部分(54)倾斜，以形成2-45度范围内的锥形角或倾角。
2.一种用于流体振荡器(4)的封壳(2)，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，其中：
所述封壳包括：
盖(42)，所述盖(42)具有内部表面(46)和外部表面(44)，
所述内部表面的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，
其中所述内部表面的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
所述内部表面(46)的所述部分具有上游端(48)和下游端(50)，并在所述两端之间具有弯曲，以及
所述弯曲使得向下游方向凸伸并与所述下游端(50)相切的线相对于向上游方向凸伸并与所述上游端(48)相切的线形成2-45度范围内的角。 
3.一种用于流体振荡器(4)的封壳(2)，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，所述封壳包括：
壳体(11)，所述壳体(11)具有内部表面(13)和外部表面(12)，
所述内部表面的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，
其中所述内部表面的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
所述外部表面(12)包括：前表面(14)和后表面(16)以及连接所述两表面的中间边界表面(18)，
所述前表面(14)具有中心点，
所述内部表面包括在所述两表面之间延伸的多个通道(20)，所述通道各具有前节段(22)和后节段(24)，
所述通道后节段(24)各形成在所述后表面上具有开口(28)的空腔(26)，且所述空腔各构造成使流体振荡器(4)能够插入各所述空腔，
所述通道前节段(22)各具有所述前表面(14)上的开口，所述开口形成用于来自插入各所述通道(20)的空腔内的各所述流体振荡器的流动的出口(34)，
所述出口(34)构造在所述前表面(14)上，设置成选自以下的几何设置组群，该组群包括各所述出口(34)之一设置在多边形的侧边上、或各所述出口之一设置在从所述前表面的中心点引出的多个径向线之一上。
4.如权利要求3所述的封壳，其特征在于：
所述多边形选自正方形、五边形、六边形或八边形组成的组群。
5.如权利要求3所述的封壳，其特征在于：
所述出口(34)在所述前表面(14)上构造成第一和第二阵列出口。
6.一种形成用于流体振荡器(4)的封壳(2)的方法，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通 道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，所述方法包括：
形成盖(42)，所述盖具有内部表面(46)和外部表面(44)，其中所述内部表面(46)的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，其中所述内部表面(13)的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
其中，所述内部表面(46)的所述部分具有上游端(48)和下游端(50)，并形成包括靠近所述下游端(50)的平坦部分(52)和邻近的上游平坦部分(54)的表面，
靠近所述下游端(50)的所述平坦部分(52)相对于所述邻接的上游平坦部分(54)倾斜以形成2-45度范围内的锥形角或倾角。
7.一种形成用于流体振荡器(4)的封壳(2)的方法，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，所述方法包括：
形成盖(42)，所述盖具有内部表面(46)和外部表面(44)，
所述内部表面(46)的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，
其中所述内部表面(13)的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
所述外部表面(12)包括前表面(14)和后表面(16)以及连接所述两表面的中间边界表面(18)，
以及，所述前表面(14)具有中心点，
所述内部表面包括在所述两表面之间延伸的多个通道(20)，所述通道各具有前节段(22)和后节段(24)，
所述通道后节段(24)各形成在所述后表面上具有开口(28)的空腔(26)，且所述空腔各构造成使流体振荡器(4)能够插入各所述空腔，
所述通道前节段(22)各具有所述前表面(14)上的开口，所述开口形成 用于来自插入各所述通道的空腔内的各所述流体振荡器的流动的出口(34)，
所述出口(34)构造在所述前表面上，设置成选自以下的几何设置组群，该组群包括各所述出口(34)之一设置在多边形的侧边上、或各所述出口之一设置在从所述前表面的中心点引出的多个径向线之一上。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：
所述出口(34)在所述前表面(14)上构造成第一和第二阵列出口。
9.如权利要求7所述的方法，其特征在于：
所述多边形选自正方形、五边形、六边形或八边形组成的组群。
10.一种形成用于流体振荡器(4)的封壳(2)的方法，所述振荡器(4)作用于流过所述振荡器的受压流体以产生从所述振荡器流出并进入周围环境的液体射流，从而形成液滴喷雾，所述振荡器具有其中构造有流体回路形式通道(4c)的边界表面(4b)，所述流体回路控制所述液滴喷雾的分布，所述方法包括：
形成盖(42)，所述盖具有内部表面(46)和外部表面(44)，其中所述内部表面(46)的一部分构造成附连到所述振荡器边界表面(4b)以与所述通道(4c)形成所述液体可流过的封闭通路，其中所述内部表面(13)的节段(23)构造成形成所述流体回路的一个构件(25)，即流体回路构件，
其中，所述内部表面(46)的所述部分具有上游端(48)和下游端(50)，并在所述两端之间具有弯曲，以及
所述弯曲使得向下游方向凸伸并与所述下游端(50)相切的线相对于向上游方向凸伸并与所述上游端(48)相切的线形成2-45度范围内的角。 
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