CN101896314B - 干冰喷射装置 - Google Patents
干冰喷射装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101896314B CN101896314B CN2008801201072A CN200880120107A CN101896314B CN 101896314 B CN101896314 B CN 101896314B CN 2008801201072 A CN2008801201072 A CN 2008801201072A CN 200880120107 A CN200880120107 A CN 200880120107A CN 101896314 B CN101896314 B CN 101896314B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- runner
- injection apparatus
- expanding chamber
- pressing body
- supply line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005422 blasting Methods 0.000 title abstract 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 12
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 title description 12
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 41
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 41
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 22
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229960004424 carbon dioxide Drugs 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 description 2
- 108010053481 Antifreeze Proteins Proteins 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 208000037803 restenosis Diseases 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
- B24C1/00—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
- B24C1/003—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods using material which dissolves or changes phase after the treatment, e.g. ice, CO2
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
一种喷射装置，包括：载气的流道(14)，该流道(14)在下游端形成有喷射嘴(12)；以及液态CO2的供应管路(22)，该供应管路(22)通入到同轴地容纳在流道(14)中的膨胀室(26)，其特征在于，膨胀室(26)由管子(20)形成，所述管子(20)在上游端由支架(18)保持，流道(14)中的载气流穿过该支架(18)，并且供应管路(22)沿着流道(14)的横向延伸经过支架(18)并通入到与流道(14)的轴线平行延伸的膨胀室(26)。
Description
技术领域
本发明涉及一种喷射装置，该喷射装置包括：载气的流道，在该流道的下游端形成有喷射嘴；以及液态CO2的供应管路，该供应管路通入到同轴地形成在流道中的膨胀室中。
背景技术
EP 1501655披露了一种喷射装置，其中膨胀室横向地穿入流道中。作为另一种选择，提及了可以在流道中同轴地容纳膨胀室的可能性。
膨胀室中的一部分液态CO2的膨胀和蒸发产生蒸发制冷作用(evaporation chill)，从而使另一部分CO2凝结为固态干冰，该固态干冰随后用作与载气一同运送并在喷射嘴中加速的喷射介质。这种装置适合用于高效但轻柔地除去表面上的积垢。清洁效果主要取决于CO2颗粒的数量、粒度和速度。
发明内容
本发明提供了一种喷射装置，包括：载气的流道，在所述流道的下游端形成有喷射嘴；以及液态CO2的供应管路，所述供应管路通入到同轴地容纳在所述流道中的膨胀室中，其中，所述膨胀室由管子形成，所述管子在上游端由支架保持，并且所述供应管路沿着所述流道的横向延伸并通入到与所述流道的轴线平行延伸的注射通道中，然后通入到所述膨胀室，其特征在于，所述流道由喷射管和所述喷射嘴形成，所述支架安装在所述喷射管内部的环形空间内，使得所述流道中的载气流穿过所述支架，形成所述膨胀室的所述管子同轴地设置容纳在所述流道内，以使CO2被引入到所述流道中的载气流中。利用上述喷射装置，通过利用紧凑的装置并在减少载气消耗的情况下使 固态CO2高效地凝结并加速而解决了如何实现固态CO2的高产量和高清洁效果的问题。
在上述喷射装置中，所述注射通道的横截面积A和所述膨胀室的体积V满足V1/3/A1/2＞3的关系。
在上述喷射装置中，所述注射通道的横截面积A和所述膨胀室的体积V满足V1/3/A1/2＞10的关系。
在上述喷射装置中，在所述流道中在所述膨胀室下游设置有挤压体。
在上述喷射装置中，所述挤压体的下游尖端在快要进入到所述喷射嘴中之前略微伸入到所述流道的锥形部分中。
在上述喷射装置中，所述挤压体在上游端和下游端呈渐缩形。
在上述喷射装置中，所述挤压体为双锥体。
在上述喷射装置中，所述挤压体的上游端伸入到所述膨胀室中。
在上述喷射装置中，所述流道朝向所述喷射嘴呈渐缩形，并且所述挤压体的下游端伸入到所述流道的渐缩部分中。
在上述喷射装置中，在所述注射通道和所述供应管路之间的连接处设置有计量阀。
附图说明
下面将结合附图说明实施例，其中：
图1是根据本发明的喷射装置的轴向剖视图；
图2示出了沿图1中的线II-II截取的剖视图；以及
图3示出了根据变型实施例的喷射装置的局部放大轴向剖视图。
具体实施方式
喷射管10在下游端(即，图1中的上端)支撑例如收敛/扩张喷嘴(优选为拉瓦尔喷嘴)等喷射嘴12。喷射管10和喷射嘴12一同形成载气(例如，压缩空气)的流道14从而与常规装置相比以相对较低的压强(例如，仅为0.05MPa的压强)供应载气。压缩空气在喷射嘴12中被加速至大致音速或超音速。
喷射管10内部的笔直流道14的一部分增大而形成环形空间16，该环形空间16容纳有用于支承管子20的支架18，管子20同轴地设置在流道14中。在支架18的附近或优选地在支架18的内部形成液态CO2的供应管路22，并且供应管路22在流道14的横向上延伸。供应管路22经由与流道14的轴线平行延伸的注射通道24通入到形成于管子20内部的膨胀室26中。优选地在1MPa或更高的压强下供应的液态CO2在膨胀室中膨胀并蒸发，从而使占CO2总量的大约40％-60％的部分CO2可以凝结为固态干冰。在流道14中同轴地延伸的注射通道24和膨胀室26顺着载气的流向将干冰导入初始速度已经较高的载气流中，从而干冰将被载气进一步加速至高速并且还将被均匀地分布在流道14中。
在所示的实例中，仅仅设置了一个居中设置在流道14的轴线上的注射通道24。
注射通道24的横截面积A和膨胀室26的体积V满足V1/3/A1/2＞3的关系，优选地满足V1/3/A1/2＞10的关系。
在管子20的下游，流道14内容纳有呈双锥体形状的挤压体28。通常，挤压体应当具有流线型构造，即，应当向前后两端呈渐缩的。
在所示的实例中，挤压体28的上游尖端略微伸入到膨胀室26中，从而由该挤压体28与管子20的壁部形成环形间隙。此外，挤压体28的下游尖端在快要进入到喷射嘴12中之前略微伸入到流道14的锥形部分中。
挤压体28的用途在于将膨胀室26内的压强保持为合适的值，从而帮助在膨胀室26中凝固形成干冰。与此同时，挤压体28确保干冰在流道14内的压缩空气中更好地分布和加速并且确保CO2颗粒进一步增长，同时另一方面避免管子20与挤压体28之间的狭窄部分和/或挤压体28与流道14的壁部之间的狭窄部分被形成的干冰阻塞。
如图2所示，支架18具有允许载气通过的构造。在所示的实例中，该构造通过在顶部围绕管子20的横截面设置孔32来实现。然而，也可以将支架18构成为具有臂部呈流线型的十字形形状或星形形状。
本文所披露的喷射装置的重大优点在于，与常规的干冰喷射装置的至少0.8m3/min的载气消耗量相比，载气的低压强使得载气的消耗量低，例如载气的消耗量可以小于0.1m3/min。另外，注射通道24、膨胀室26和挤压体28的构造和布置方式能够实现固态CO2的高产量和CO2颗粒的高质量(粒度和硬度)，这带来了高清洁效果。
在本文所示的实例中，流道14在喷射管10的位于喷射嘴12上游的位置略呈渐缩形，但是膨胀室26的口部处于以下位置：流道14的横截面积是喷射嘴12的狭窄部分的横截面积的至少1.5倍(位于喷嘴狭窄部分前方至少30mm)。
可以用隔热层包围喷射管10。然而，通过将膨胀室26同轴地设置在流道14中从而使膨胀室26被压缩空气所经过的环形间隙包围，就已经实现了一定的防结冰保护作用。
图3示出了变型实施例，其中在供应管路22和注射通道24之间的连接处设置有用于液态CO2的计量阀34。计量阀34的位置能够使用螺母36和螺杆38来调节，并且螺杆38的上游端和螺母36被流线型盖罩40覆盖。
Claims (10)
1.一种喷射装置，包括：载气的流道(14)，在所述流道(14)的下游端形成有喷射嘴(12)；以及液态CO2的供应管路(22)，所述供应管路(22)通入到同轴地容纳在所述流道(14)中的膨胀室(26)中，其中，所述膨胀室(26)由管子(20)形成，所述管子(20)在上游端由支架(18)保持，并且所述供应管路(22)沿着所述流道(14)的横向延伸并通入到与所述流道(14)的轴线平行延伸的注射通道(24)中，然后通入到所述膨胀室(26)，
其特征在于，所述流道(14)由喷射管(10)和所述喷射嘴(12)形成，所述支架(18)安装在所述喷射管(10)内部的环形空间(16)内，使得所述流道(14)中的载气流穿过所述支架(18)，
形成所述膨胀室(26)的所述管子(20)同轴地设置在所述流道(14)内，以使CO2被引入到所述流道(14)中的载气流中。
2.根据权利要求1所述的喷射装置，其中，所述注射通道(24)的横截面积A和所述膨胀室(26)的体积V满足V1/3/A1/2＞3的关系。
3.根据权利要求2所述的喷射装置，其中，所述注射通道(24)的横截面积A和所述膨胀室(26)的体积V满足V1/3/A1/2＞10的关系。
4.根据权利要求1所述的喷射装置，其中，在所述流道(14)中在所述膨胀室(26)下游设置有挤压体(28)。
5.根据权利要求4所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)的下游尖端在快要进入到所述喷射嘴(12)中之前略微伸入到所述流道(14)的锥形部分中。
6.根据权利要求4所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)在上游端和下游端呈渐缩形。
7.根据权利要求4所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)为双锥体。
8.根据权利要求4所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)的上游端伸入到所述膨胀室(26)中。
9.根据权利要求4所述的喷射装置，其中，所述流道(14)朝向所述喷射嘴(12)呈渐缩形，并且所述挤压体(28)的下游端伸入到所述流道(14)的渐缩部分中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的喷射装置，其中，在所述注射通道(24)和所述供应管路(22)之间的连接处设置有计量阀(34)。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102007059628.8 | 2007-12-10 | ||
| DE102007059628 | 2007-12-10 | ||
| DE102008027253.1 | 2008-06-06 | ||
| DE200810027253 DE102008027253A1 (de) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Strahlvorrichtung für Trockenschnee |
| PCT/EP2008/010449 WO2009074294A1 (en) | 2007-12-10 | 2008-12-09 | Dry ice blasting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101896314A CN101896314A (zh) | 2010-11-24 |
| CN101896314B true CN101896314B (zh) | 2013-11-06 |
Family
ID=40463855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008801201072A Expired - Fee Related CN101896314B (zh) | 2007-12-10 | 2008-12-09 | 干冰喷射装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8491354B2 (zh) |
| EP (1) | EP2219822B1 (zh) |
| JP (1) | JP5276672B2 (zh) |
| CN (1) | CN101896314B (zh) |
| BR (1) | BRPI0821587A2 (zh) |
| ES (1) | ES2420974T3 (zh) |
| PL (1) | PL2219822T3 (zh) |
| WO (1) | WO2009074294A1 (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2957388B1 (en) | 2014-06-20 | 2017-05-31 | Domenico de Lucia S.p.A. | Peeling device, in particular for dried fruits |
| CN106714976A (zh) * | 2014-09-25 | 2017-05-24 | 拉斯科姆有限公司 | 灰尘气体喷射阀 |
| KR102263012B1 (ko) * | 2020-11-19 | 2021-06-08 | 여정동 | 냉각 세정 에어를 사용한 건식 세정 장치 및 이를 갖는 건식 세정 시스템 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125979A (en) * | 1990-07-02 | 1992-06-30 | Xerox Corporation | Carbon dioxide snow agglomeration and acceleration |
| CN1437521A (zh) * | 2000-06-22 | 2003-08-20 | 山春荣吉 | 干冰喷射装置 |
| DE10243855A1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Linde Ag | Kegelstrahldüse |
| WO2004033154A1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-04-22 | Jens Werner Kipp | Strahlverfahren und -vorrichtung |
| DE20310119U1 (de) * | 2003-07-01 | 2004-05-13 | Kipp, Jens Werner | Strahlvorrichtung |
| DE20311771U1 (de) * | 2003-07-29 | 2004-12-09 | Kipp, Jens Werner | Strahlvorrichtung |
| DE20318056U1 (de) * | 2003-11-21 | 2005-04-07 | Kipp Jens Werner | Strahldüse |
| DE202005018953U1 (de) * | 2005-12-02 | 2007-04-12 | Kim Bettina | Austrittsdüse für eine Trockeneis-Strahlanlage |
| WO2007125565A1 (en) * | 2006-05-02 | 2007-11-08 | Sapio Produzione Idrogeno Ossigeno S.R.L. | Delivery device for cryosandblasting machines and method for surface treatment |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3716190A (en) * | 1970-10-27 | 1973-02-13 | Minnesota Mining & Mfg | Atomizing method |
| FR2523019B1 (fr) * | 1982-03-15 | 1985-11-08 | Commissariat Energie Atomique | Buse de sablage a jet plat et contenant des particules solides abrasives, et procede de mise en oeuvre d'une buse de sablage pour la decontamination radioactive |
| JP2557383B2 (ja) | 1987-05-25 | 1996-11-27 | 株式会社東芝 | 空気調和機 |
| US4817342A (en) * | 1987-07-15 | 1989-04-04 | Whitemetal Inc. | Water/abrasive propulsion chamber |
| GB2258416B (en) * | 1991-07-27 | 1995-04-19 | Brian David Dale | Nozzle for abrasive cleaning or cutting |
| JP2557383Y2 (ja) * | 1991-12-06 | 1997-12-10 | 大陽東洋酸素株式会社 | ドライアイス・ブラスト用噴射ガン |
| US5320289A (en) * | 1992-08-14 | 1994-06-14 | National Center For Manufacturing Sciences | Abrasive-waterjet nozzle for intelligent control |
| JP3086784B2 (ja) * | 1996-08-19 | 2000-09-11 | 株式会社不二製作所 | ブラスト加工方法及び装置 |
| US6932285B1 (en) * | 2000-06-16 | 2005-08-23 | Omax Corporation | Orifice body with mixing chamber for abrasive water jet cutting |
| JP2005111575A (ja) | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Hitachi Industries Co Ltd | Ｃｏ２スノー噴射装置およびｃｏ２スノー噴射方法 |
| DE102004051005A1 (de) | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Jens Werner Kipp | Strahlvorrichtung für eine effektive Umwandlung von flüssigem Kohlendioxid in Trockenschnee- bzw. Trockeneispartikel |
| DE102005005638B3 (de) * | 2005-02-05 | 2006-02-09 | Cryosnow Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen, Aktivieren oder Vorbehandeln von Werkstücken mittels Kohlendioxidschnee-Strahlen |
-
2008
- 2008-12-09 US US12/744,562 patent/US8491354B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-09 EP EP08858637.5A patent/EP2219822B1/en not_active Not-in-force
- 2008-12-09 BR BRPI0821587-1A patent/BRPI0821587A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-12-09 JP JP2010536383A patent/JP5276672B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2008-12-09 ES ES08858637T patent/ES2420974T3/es active Active
- 2008-12-09 WO PCT/EP2008/010449 patent/WO2009074294A1/en active Application Filing
- 2008-12-09 PL PL08858637T patent/PL2219822T3/pl unknown
- 2008-12-09 CN CN2008801201072A patent/CN101896314B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125979A (en) * | 1990-07-02 | 1992-06-30 | Xerox Corporation | Carbon dioxide snow agglomeration and acceleration |
| CN1437521A (zh) * | 2000-06-22 | 2003-08-20 | 山春荣吉 | 干冰喷射装置 |
| DE10243855A1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Linde Ag | Kegelstrahldüse |
| WO2004033154A1 (de) * | 2002-09-20 | 2004-04-22 | Jens Werner Kipp | Strahlverfahren und -vorrichtung |
| DE20310119U1 (de) * | 2003-07-01 | 2004-05-13 | Kipp, Jens Werner | Strahlvorrichtung |
| DE20311771U1 (de) * | 2003-07-29 | 2004-12-09 | Kipp, Jens Werner | Strahlvorrichtung |
| DE20318056U1 (de) * | 2003-11-21 | 2005-04-07 | Kipp Jens Werner | Strahldüse |
| DE202005018953U1 (de) * | 2005-12-02 | 2007-04-12 | Kim Bettina | Austrittsdüse für eine Trockeneis-Strahlanlage |
| WO2007125565A1 (en) * | 2006-05-02 | 2007-11-08 | Sapio Produzione Idrogeno Ossigeno S.R.L. | Delivery device for cryosandblasting machines and method for surface treatment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2219822B1 (en) | 2013-06-12 |
| WO2009074294A1 (en) | 2009-06-18 |
| US8491354B2 (en) | 2013-07-23 |
| US20100261416A1 (en) | 2010-10-14 |
| EP2219822A1 (en) | 2010-08-25 |
| JP5276672B2 (ja) | 2013-08-28 |
| PL2219822T3 (pl) | 2013-09-30 |
| BRPI0821587A2 (pt) | 2015-06-16 |
| ES2420974T3 (es) | 2013-08-28 |
| JP2011506054A (ja) | 2011-03-03 |
| CN101896314A (zh) | 2010-11-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7484670B2 (en) | Blasting method and apparatus | |
| US20020071906A1 (en) | Method and device for applying a coating | |
| CN201913249U (zh) | 一种用于金属气体雾化的环缝型超音速喷嘴 | |
| US6315639B1 (en) | Blasting method for cleaning pipes | |
| US20060275554A1 (en) | High performance kinetic spray nozzle | |
| EP1629899A1 (en) | Replaceable throat insert for a kinetic spray nozzle | |
| KR100776194B1 (ko) | 콜드 스프레이용 노즐 및 이를 이용한 콜드 스프레이 장치 | |
| CN101896314B (zh) | 干冰喷射装置 | |
| PL2422883T3 (pl) | Sposób wytwarzania dyszy wysokociśnieniowej | |
| ES2314817T3 (es) | Inyector de polvo no obturable perfeccionado para un sistema de boquilla de rociadura cinetica. | |
| WO2005072249A3 (en) | A modified high efficiency kinetic spray nozzle | |
| JP2011167822A (ja) | ドライアイススノー洗浄装置用噴射ノズル | |
| CN102581291A (zh) | 一种用于金属气体雾化的环缝型超音速喷嘴 | |
| JP4580985B2 (ja) | ドライアイス粒子の噴流生成方法及び装置 | |
| JP2011183538A (ja) | ノズル装置および噴射装置 | |
| RU2007104170A (ru) | Авиационный турбореактивный двигатель, снабженный устройством снижения акустического шума от реактивных сопел | |
| JP5922982B2 (ja) | ドライアイス噴射用ノズル及びドライアイス噴射装置 | |
| EP2658678A1 (en) | Device and method for particle blasting with frozen gas particles | |
| ATE380599T1 (de) | Verfahren zum kaltgasspritzen und kaltgasspritzpistole mit erhöhter verweildauer des pulvers im gasstrahl | |
| CN107042310A (zh) | 一种气体雾化喷嘴 | |
| CN201143468Y (zh) | 一种冷喷涂用的拉阀尔喷嘴 | |
| JP2009226290A (ja) | 洗浄装置 | |
| WO2009124839A3 (de) | Kaltgasspritzanlage | |
| CN101406862A (zh) | 一种用于金属气体雾化的环孔型超音速喷嘴装置 | |
| RU2008152548A (ru) | Способ газодинамического ускорения частиц порошкового материала и устройство для его реализации |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131106 Termination date: 20181209 |