CN106861943B - 自激振荡脉冲射流雾化装置 - Google Patents

自激振荡脉冲射流雾化装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种自激振荡脉冲射流雾化装置，它的上喷嘴后端与激振荡腔体前端固定贴合，激振荡腔体后端与下喷嘴前端固定贴合，上喷嘴前端设圆筒状输入孔，上喷嘴后端设针状孔，上喷嘴内设锥孔，激振荡腔体内设有激振荡室，下喷嘴前端设有圆台凸起，圆台凸起与下喷嘴为一体式结构，圆台凸起位于激振荡室内部的出口段，圆台凸起内设有雾化小端入口，下喷嘴的后端设有雾化大端出口，下喷嘴内部设有弧状过度段通孔，雾化小端入口与雾化大端出口之间通过弧状过度段通孔连通；上喷嘴的针状孔连通激振荡腔体的激振荡室的输入端，下喷嘴的雾化小端入口连通激振荡腔体的激振荡室的输出端，下喷嘴的雾化大端出口安装风扇。本发明能提高出口雾粒的质量。

Description

自激振荡脉冲射流雾化装置
技术领域
本发明涉及雾化装置技术领域，具体涉及一种自激振荡脉冲射流雾化装置。
背景技术
自激振荡脉冲射流雾化装置是利用自激振荡腔室的自激振荡作用将连续流体转化为脉冲流体射出，由于能量的集聚作用，使得流体在瞬时获得一个较高的能量，进而流体在出口处产生高速运动的雾粒，从而达到清洗、破碎和切割的作用。由于自激振荡腔室的能量收放具有难以调节的特点，出口的雾粒质量较差，雾粒中掺杂较多雾粒半径较大的雾粒，对清洗、破碎和切割产生不良的影响。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题，提出一种自激振荡脉冲射流雾化装置，该装置能提高出口雾粒的质量，从而提高自激振荡脉冲射流雾化装置的工作效率。
为解决上述技术问题，本发明公开的一种自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：它包括上喷嘴、激振荡腔体、下喷嘴和风扇，其中，上喷嘴的后端与激振荡腔体的前端固定贴合，激振荡腔体的后端与下喷嘴的前端固定贴合，所述上喷嘴的前端设有圆筒状输入孔，上喷嘴的后端设有针状孔，上喷嘴的内部设有锥孔，圆筒状输入孔连通锥孔的大端口，针状孔连通锥孔的小端口，所述激振荡腔体内设有激振荡室，下喷嘴的前端设有圆台凸起，圆台凸起与下喷嘴为一体式结构，所述圆台凸起位于激振荡室内部的出口段，圆台凸起内设有雾化小端入口，下喷嘴的后端设有雾化大端出口，下喷嘴内部设有弧状过度段通孔，雾化小端入口与雾化大端出口之间通过弧状过度段通孔连通；
所述上喷嘴的针状孔连通激振荡腔体的激振荡室的输入端，下喷嘴的雾化小端入口连通激振荡腔体的激振荡室的输出端，所述下喷嘴的雾化大端出口安装风扇；
所述圆筒状输入孔、锥孔、针状孔、激振荡室、雾化小端入口、弧状过度段通孔和雾化大端出口为同轴布置。
本发明的有益效果：
经过自激振荡腔室一次雾化的雾粒在通过风扇时，由于风扇的运转形成的剪切力使得直径较大的雾粒再次破碎，同时部分雾粒粘附在叶片上收到叶片离心力的作用形成二次破碎。经过风扇的二次雾化可以提高雾粒的质量，增强了雾粒扩散的速度。另外，本发明可拆卸，方便清洗和维修。
附图说明
图1是本发明的爆炸结构示意图；
图2为本发明的剖视结构示意图；
图3为本发明的风扇的俯视结构示意图；
图4为本发明的风扇的侧视结构示意图。
其中，1—上喷嘴、1.1—圆筒状输入孔、1.2—针状孔、1.3—锥孔、1.4—阶梯台、2—连接座、3—激振荡腔体、3.1—激振荡室、4—下喷嘴、4.1—圆台凸起、4.2—雾化小端入口、4.3—弧状过度段通孔、4.4—雾化大端出口、5—风扇、5.1—电机壳体、5.2—锥状导流体、5.3—辐板、6—密封圈、7—风扇罩。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：
本发明的一种自激振荡脉冲射流雾化装置，它包括上喷嘴1、激振荡腔体3、下喷嘴4和风扇5，其中，上喷嘴1的后端与激振荡腔体3的前端固定贴合，激振荡腔体3的后端与下喷嘴4的前端固定贴合，所述上喷嘴1的前端设有圆筒状输入孔1.1，上喷嘴1的后端设有针状孔1.2，上喷嘴1的内部设有锥孔1.3，圆筒状输入孔1.1连通锥孔1.3的大端口，针状孔1.2连通锥孔1.3的小端口，所述激振荡腔体3内设有激振荡室3.1(筒状通孔)，下喷嘴4的前端设有圆台凸起4.1，圆台凸起4.1与下喷嘴4为一体式结构，所述圆台凸起4.1位于激振荡室3.1内部的出口段，圆台凸起4.1内设有雾化小端入口4.2，下喷嘴4的后端设有雾化大端出口4.4，下喷嘴4内部设有弧状过度段通孔4.3，雾化小端入口4.2与雾化大端出口4.4之间通过弧状过度段通孔4.3连通(上述结构用于将下喷嘴4出口的开口扩大，促进雾粒的散开，方便安装风扇，便于二次雾化操作)；
所述上喷嘴1的针状孔1.2连通激振荡腔体3的激振荡室3.1的输入端，下喷嘴4的雾化小端入口4.2连通激振荡腔体3的激振荡室3.1的输出端，所述下喷嘴4的雾化大端出口4.4安装风扇5；
所述圆筒状输入孔1.1、锥孔1.3、针状孔1.2、激振荡室3.1、雾化小端入口4.2、弧状过度段通孔4.3和雾化大端出口4.4为同轴布置。
上述技术方案中，风扇5上装有风扇罩7。
上述技术方案中，所述圆筒状输入孔1.1、锥孔1.3、针状孔1.2与上喷嘴1同轴，激振荡室3.1与激振荡腔体3同轴，雾化小端入口4.2与圆台凸起4.1同轴，弧状过度段通孔4.3和雾化大端出口4.4与下喷嘴4同轴。
上述技术方案中，上喷嘴1的针状孔1.2喷射出的流体打在圆台凸起4.1上形成回流，来流与回流相互作用，并结合空化效应，使流体产生振荡。
上述技术方案中，所述圆台凸起4.1的侧边与激振荡腔体3内侧壁之间的倾角范围为45～75度，优选60度。
上述技术方案中，所述风扇5入口的内径与雾化大端出口4.4的内径相同。
上述技术方案中，所述风扇5的电机壳体5.1位于雾化大端出口4.4内，且风扇5的电机壳体5.1与雾化大端出口4.4同轴，所述电机壳体5.1的前端为锥状导流体5.2，锥状导流体5.2也与雾化大端出口4.4同轴，锥状导流体5.2用于引导射流的流动，减少雾粒的速度损失，并使雾粒运动方向保持延轴线方向。
上述技术方案中，所述锥状导流体5.2的锥度范围是0.2～4，所述电机壳体5.1的直径为雾化大端出口4.4直径的1/5～1/3，不超过1/3是为了减少风扇机体对雾粒速度的影响，高于1/5是出于对风扇机体尺寸的考虑。
上述技术方案中，圆筒状输入孔1.1的直径与针状孔1.2的直径的比值范围为4～10，雾化大端出口4.4的直径与雾化小端入口4.2的直径的比值范围为3～7。圆筒状输入孔1.1的直径为60mm、针状孔1.2的直径为8mm，雾化小端入口4.2的直径为15mm，雾化大端出口4.4的直径为65mm。
上述技术方案中，所述风扇5的风扇机体由周向设有六个辐板5.3，每个辐板5.3的前端为锥形。该设计利于支撑机体以及二次雾化。风扇5往外吹，对雾粒形成一个吸力。
上述技术方案中，所述上喷嘴1的外壁设有阶梯台1.4，所述阶梯台1.4上固定套接有连接座2。
上述技术方案中，所述上喷嘴1的后端与激振荡腔体3的前端的固定贴合处设有密封圈6，激振荡腔体3的后端与下喷嘴4的前端的固定贴合也设有密封圈6。
上述技术方案中，所述锥孔1.3的锥度范围为0.02～0.1。锥孔1.3用于加速流体，锥度太大会造成流体紊乱，太小会没有符合进口直径的管道。
本发明工作时，来流流体通过上喷嘴1的锥孔1.3(收缩通道)得到加速，进入自激振荡腔体3的激振荡室3.1，射流在激振荡室3.1内产生自激振荡效应，射流在下喷嘴的雾化小端入口4.2处形成脉冲射流，由于能量的集聚，射流在雾化小端入口4.2处形成一次雾化，雾粒通过下喷嘴的弧状过度段通孔4.3和雾化大端出口4.4，并在风扇形成的负压作用下得到加速，并在风扇的离心力和剪切力度额作用下得到二次雾化。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：它包括上喷嘴(1)、激振荡腔体(3)、下喷嘴(4)和风扇(5)，其中，上喷嘴(1)的后端与激振荡腔体(3)的前端固定贴合，激振荡腔体(3)的后端与下喷嘴(4)的前端固定贴合，所述上喷嘴(1)的前端设有圆筒状输入孔(1.1)，上喷嘴(1)的后端设有针状孔(1.2)，上喷嘴(1)的内部设有锥孔(1.3)，圆筒状输入孔(1.1)连通锥孔(1.3)的大端口，针状孔(1.2)连通锥孔(1.3)的小端口，所述激振荡腔体(3)内设有激振荡室(3.1)，下喷嘴(4)的前端设有圆台凸起(4.1)，圆台凸起(4.1)与下喷嘴(4)为一体式结构，所述圆台凸起(4.1)位于激振荡室(3.1)内部的出口段，圆台凸起(4.1)内设有雾化小端入口(4.2)，下喷嘴(4)的后端设有雾化大端出口(4.4)，下喷嘴(4)内部设有弧状过度段通孔(4.3)，雾化小端入口(4.2)与雾化大端出口(4.4)之间通过弧状过度段通孔(4.3)连通；
所述上喷嘴(1)的针状孔(1.2)连通激振荡腔体(3)的激振荡室(3.1)的输入端，下喷嘴(4)的雾化小端入口(4.2)连通激振荡腔体(3)的激振荡室(3.1)的输出端，所述下喷嘴(4)的雾化大端出口(4.4)安装风扇(5)；
所述圆筒状输入孔(1.1)、锥孔(1.3)、针状孔(1.2)、激振荡室(3.1)、雾化小端入口(4.2)、弧状过度段通孔(4.3)和雾化大端出口(4.4)为同轴布置；
上喷嘴(1)的针状孔(1.2)喷射出的流体打在圆台凸起(4.1)上形成回流，来流与回流相互作用，并结合空化效应，使流体产生振荡；
所述风扇(5)的电机壳体(5.1)位于雾化大端出口(4.4)内，且风扇(5)的电机壳体(5.1)与雾化大端出口(4.4)同轴，所述电机壳体(5.1)的前端为锥状导流体(5.2)，锥状导流体(5.2)也与雾化大端出口(4.4)同轴；
所述风扇(5)的风扇机体的周向设有六个辐板(5.3)，每个辐板(5.3)的前端为锥形。
2.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述圆筒状输入孔(1.1)、锥孔(1.3)、针状孔(1.2)与上喷嘴(1)同轴，激振荡室(3.1)与激振荡腔体(3)同轴，雾化小端入口(4.2)与圆台凸起(4.1)同轴，弧状过度段通孔(4.3)和雾化大端出口(4.4)与下喷嘴(4)同轴。
3.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述圆台凸起(4.1)的侧边与激振荡腔体(3)内侧壁之间的倾角范围为45～75度。
4.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述风扇(5)入口的内径与雾化大端出口(4.4)的内径相同。
5.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述锥状导流体(5.2)的锥度范围是0.2～4，所述电机壳体(5.1)的直径为雾化大端出口(4.4)直径的1/5～1/3。
6.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述上喷嘴(1)的外壁设有阶梯台(1.4)，所述阶梯台(1.4)上固定套接有连接座(2)。
7.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述上喷嘴(1)的后端与激振荡腔体(3)的前端的固定贴合处设有密封圈(6)，激振荡腔体(3)的后端与下喷嘴(4)的前端的固定贴合也设有密封圈(6)。
8.根据权利要求1所述的自激振荡脉冲射流雾化装置，其特征在于：所述锥孔(1.3)的锥度范围为0.02～0.1。
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