CN109414604A - 喷嘴和间隔板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于雾化和分散流体的排出流的喷嘴和一种应用于所述喷嘴中的间隔板。所述喷嘴(100)包括：阀盖(1)，所述阀盖包括：用于将所述流体接收到所述喷嘴(100)中的进入端口(2)；从所述进入端口(2)向外延伸的第一表面(3)。喷嘴(100)还包括至少一个偏转器基座(4)，所述偏转器基座包括与所述第一表面(3)相对布置的第二表面(5)。至少一个间隔板(6)布置在所述阀盖的所述第一表面(3)和所述偏转器基座的所述第二表面(5)之间，所述间隔板(6)包括：至少一个间隙(7)，所述间隙沿所述间隔板的垂直方向(P)延伸穿过所述间隔板(6)并从所述间隔板(6)的外周边(8)朝向所述间隔板的内部区段(9)延伸一段距离(D)。排放端口(10)流体连接到所述进入端口(2)，允许所述流体从所述进入端口(2)流到所述喷嘴(100)周围，所述排放端口(10)形成于所述第一表面(3)和所述第二表面(5)之间并且由所述间隔板(6)的所述至少一个间隙(7)限定。

Description

喷嘴和间隔板

技术领域

本发明涉及一种用于雾化和分散流体的排出流的喷嘴。

本发明还涉及一种用于喷嘴中的间隔板。

本发明更具体地涉及用于通过喷嘴在填充有空气或其他气体的体积中有效地分配雾化流体的装置。

背景技术

目前有各种各样的商业上可获得的灭火系统。这些灭火系统的问题在于用于雾化和分散流体的排出流的喷嘴具有相当复杂的结构，因此制造昂贵，而且，针对应用环境的不同要求而进行定制也麻烦。

发明内容

从第一方面看，可以提供一种喷嘴，所述喷嘴用于雾化和分散流体的排出流，所述喷嘴包括：

﹣阀盖，所述阀盖包括：

--用于将所述流体接收到喷嘴中的进入端口；

--从进入端口向外延伸的第一表面；

﹣至少一个偏转器基座，所述偏转器基座包括：

--与第一表面相对布置的第二表面，

其中

﹣至少一个间隔板，所述间隔板布置在阀盖的第一表面和偏转器基座的第二表面之间，所述间隔板包括：

--至少一个间隙，所述间隙沿间隔板的垂直方向延伸穿过间隔板并从间隔板的外周边朝向间隔板的内部区段延伸一段距离；和

﹣排放端口，所述排放端口流体连接到进入端口，允许所述流体从进入端口流到喷嘴周围，该排放端口形成于第一表面和第二表面之间并由间隔板的至少一个间隙限定。

由此，可以实现简单且可定制的喷嘴。喷嘴的容量和覆盖面积易于更换而同时无需重新调整喷嘴本体。因此，例如，即使在现场安装工作期间，也可以以简单且成本有效的方式优化待布置在空间中的喷嘴的间隔件。这样，可以优化通过喷嘴或喷嘴组分散的流体量。

从另一个方面来看，可以提供一种用于上述喷嘴中的间隔板，该间隔板包括至少一个间隙，该间隙沿间隔板的垂直方向延伸穿过间隔板并从间隔板的外周边朝向间隔板的内部区段延伸一段距离。

由此，可以实现简单且可定制的间隔板。

喷嘴和间隔板的特征在于独立权利要求的特征部分中所述的内容。一些其他实施例的特征在于其他权利要求中陈述的内容。在本专利申请的说明书和附图中还公开了本发明的实施例。本专利申请的发明内容还可以以不同于以下权利要求中限定的方式来定义。本发明的内容也可以由若干单独的发明形成，特别是如果根据表达的或隐含的子任务或者鉴于获得的利益或利益组来检查本发明。考虑到单独的发明构思，以下权利要求中包含的一些定义于是可能是不必要的。在基本发明构思的范围内，本发明的不同实施例的特征可以应用于其他实施例。

在一个实施例中，间隔板包括多个间隙。

优点是流体可以沿着许多方向分布。

在一个实施例中，所述第一表面和第二表面是平面表面。优点是可以优化喷嘴的排出流的方向和覆盖面积。

在一个实施例中，所述第一表面和第二表面中的一者是凹形表面，而所述第一表面和第二表面中的另一者是凸形表面。

优点是雾化和分散的流可以被最佳地引导到喷嘴的周围。

在一个实施例中，凹形表面和凸形表面是锥形表面。

优点是可以容易地制造这些表面。

在一个实施例中，间隔板相对于喷嘴的纵向轴线X以锥角α布置，该锥角α介于0°﹣180°的范围内。

优点是可以优化排出流的方向和喷嘴的覆盖面积。

在一个实施例中，第一表面和/或第二表面布置成与间隔板的外边缘区域接触，并且腔布置在间隔板的内边缘区域与第一表面和/或第二表面之间，所述腔设置成将排放端口连接到进入端口。

优点是可以以简单的方式产生喷嘴中的流动通道。

在一个实施例中，喷嘴包括布置在间隔板和偏转器基座之间的连接件以及布置在连接件和偏转器基座之间的至少一个第二间隔板，该喷嘴因此包括由第二间隔板的至少一个间隙限定的第二组排放端口。

优点是可以增强喷嘴的雾化和分散能力。

在一个实施例中，间隔板包括至少一个间隙，该间隙在间隔板的垂直方向上延伸穿过间隔板并且从间隔板的外周边朝向间隔板的内部区段延伸一段距离。

优点是可以通过简单的方式制造间隔板。

在间隔板的一实施例中，间隙朝向外周边变窄。

优点在于可以降低由间隔板引起的流动阻力，而不会危害流体的雾化并且不会增加流动阻力。较低的阻力意味着较低的能耗，较小的泵和较小的管道，这降低了系统的成本。

附图说明

在附图中更详细地描述了说明本公开的一些实施例，附图中

图1a是用于雾化和分散排出流的喷嘴的示意性分解图；

图1b是图1所示喷嘴组装后的视图；

图2a和2b是图1所示喷嘴处于闭合状态的横截面侧视图；

图3a和3b是图1所示喷嘴处于打开状态的横截面侧视图；

图4a和4b示出了用于喷嘴中的间隔板的示意性俯视图和侧视图，该喷嘴用于雾化和分散排出流；和

图5a、5b和5c是用于雾化和分散排出流的另一种喷嘴的示意图。

在附图中，为了清楚起见，简化示出了一些实施例。在附图中，类似的部件用相同的附图标记来标记。

具体实施方式

图1a是用于雾化和分散排出流的喷嘴的示意性分解图，图1b示出了组装后的所述喷嘴。

喷嘴100是灭火系统的喷水或水雾喷嘴。根据该想法，喷嘴是一种喷洒喷嘴。然而，所要求保护的喷嘴也可用于其他目的。

要雾化和分散的流体是水。然而，流体可以是其他液体或气体、可以是液体和/或气体和/或固体颗粒的混合物。

喷嘴100包括阀盖1，该阀盖1包括进入端口2，所述进入端口接收待雾化和分散的流体。进入端口2可以设置有例如螺纹(未示出)，通过螺纹可将喷嘴100附接到流体管道系统(未示出)。

阀盖1还包括布置在所述阀盖1的一端部处的第一表面3。进入端口2的端部位于第一表面3上，使得第一表面3从进入端口2的所述端部向外延伸。在图1a和1b所示的实施例中，进入端口2与第一表面3同轴布置，并且第一表面3围绕进入端口2的端部对称地延伸。然而，应注意的是，在另一实施例中，第一表面3可围绕进入端口2的端部不对称地延伸。

喷嘴100还包括偏转器基座4，该偏转器基座4包括第二表面5。在组装后的喷嘴中，第二表面5与第一表面3相对。

在图1a、1b所示的实施例中，阀盖1包括内螺纹(未示出)，并且偏转器基座4包括与所述内螺纹匹配的外螺纹19。阀盖1通过所述内螺纹和外螺纹附接到偏转器基座4。然而，应注意的是，阀盖1和偏转器基座4的附接也可以以其他方式布置。

偏转器基座4的外螺纹19包括由两个切除部20分开的两个部分。切除部20形成将进入端口2连接到排放端口10的流动通道的一部分。切除部20的数量可以从一个切除部到三个切除部、四个切除部或者甚至更多个切除部变化。图中所示的切除部20是直的且是平面的。然而，切除部20可具有可替代的形状，例如，V形槽或U形槽等。

在第一表面3和第二表面5之间布置有至少一块间隔板6。图1a、1b中所示的实施例包括一块间隔板6。在其他实施例中，有在第一表面3和第二表面5之间叠置的两块或甚至更多块间隔板6。

图1a中所示的间隔板6的实施例具有圆形外周边8和同轴孔11。因此，间隔板6基本上具有环形形状。

图1a中所示的间隔板6包括八个间隙7，所述间隙7沿间隔板的垂直方向P延伸穿过间隔板6并且从间隔板6的外周边8朝向间隔板6的内部区段9延伸一段距离D。

布置在第一表面3和第二表面5之间的间隔板6保持所述第一表面3和第二表面5彼此分开并且形成八个排放端口10，所述排放端口10是在外周边8上且在第一表面3和第二表面5之间的狭缝或开口。这些排放端口10允许流体流到喷嘴100的周围。

将在本说明书的后面更详细地描述间隔板6的实施例。

喷嘴100可包括用于控制流体流过喷嘴的流动的控制装置。为此目的，图1a、1b中所示的实施例包括由本身已知的框架臂装置15支撑的热响应单元13。这将在关于图2a﹣3b的描述中更详细地讨论。

阀盖1、偏转器基座4和间隔板6可以由选自金属、聚合物和复合材料的任何合适的材料制成。

图2a和2b是图1所示喷嘴处于关闭状态的横截面侧视图，图3a和3b是同一喷嘴处于打开状态的横截面侧视图。

进入端口2布置成在第一表面3上开口且与第一表面3的中心同轴。

在一个实施例中，间隔板被制造为平面或二维的材料件。然后，将间隔板6布置并压在第一表面3和第二表面5之间。因此，间隔板6弯曲并呈现由第一表面3和第二表面5限定的三维形状。

在图2a﹣3b所示的实施例中，第一表面3是凹形表面，第二表面5是凸形表面。此外，所述表面是锥形表面。第一表面3具有比第二表面5更尖锐的锥角。因此，在第一表面3和间隔板6之间形成腔21。第一表面3仅在间隔板6的外边缘区域22上但未在内边缘区域23中上压靠间隔板6，在所述内边缘区域23处间隔板6位于腔21中。在图3a中示出外边缘区域22。外边缘区域22的宽度可以短至接近零，即，如果第一表面3和第二表面5布置成相互抵靠，则将仅在它们的最远边缘上接触。然而，在其他实施例中，外边缘区域22的宽度可以更大，例如，几毫米。

在另一个实施例中，第二表面5具有比第一表面3更尖锐的锥角，因此腔21布置在间隔板6和第二表面5之间。腔21可以降低喷嘴中的流动阻力。

腔21将进入端口2连接到间隙7和排放端口10。

根据一个方面，间隔板6具有相对于喷嘴8的纵向轴线X的锥角α。在一个实施例中，锥角α介于0°﹣180°的范围内。在一个实施例中，边缘区域22中的锥角α介于45°﹣90°的范围内，即，从垂直角度朝向偏转器基座4偏置45°。在另一个实施例中，边缘区域22中的锥角α介于90°﹣135°的范围内，即，从垂直角度朝向阀盖1偏置45°。相对于边缘区域22中的喷嘴的纵向轴线X的锥角α通常可以是35°、45°、50°、55°或60°。介于90°±5°的范围内的边缘区域22中的锥角α也是优选的。

在一个实施例中，第一表面3和第二表面5是平坦表面。这意味着所述第一表面3和第二表面5以及间隔板6垂直于纵向轴线X。

在一个实施例中，所述第一表面3和第二表面5中的一者是凹形表面，所述第一表面3和第二表面5中的另一者是平面表面。

在图中所示的喷嘴100的实施例中，在第二表面5中存在圆形槽24。槽24可以促进来自进入端口2并且经过切除部20的流体在间隙7中的分配。

此外，所示的喷嘴100的实施例包括至少一个孔25，该孔25从第二表面5延伸到偏转器基座4的底表面。这些孔用作流动通道，用于允许一些流体沿纵向轴线X的方向喷射。

当比较图2a、2b与图3a、3b时，可以看到喷嘴100的功能。当热响应单元或易碎热元件13在热的影响下破裂和坍塌时，允许塞轴17、塞16和塞密封件18朝向框架臂装置15移动。因此，流体管道系统(未示出)中存在的流体压力推动塞16和附接到塞上的塞密封件18而不再堵塞进入端口2。因此形成从进入端口2延伸到排放端口10的开放流动通道，雾化的流体排放流分散在喷嘴100周围。

图4示出了用于喷嘴中的间隔板的示意性俯视图和侧视图，该喷嘴用于雾化和分散排出流。

间隔板6的基本形状是圆形的，并且它包括用于接收喷嘴的中心销的同轴孔11。

在一个实施例中，间隔板具有恒定的厚度。根据这一构思，所述厚度介于0.01mm﹣5mm的范围内，优选地介于0.1mm﹣0.5mm的范围内。

根据这一构思，对于纯水或具有基本相似粘度的任何其他流体的实施例，间隔板的厚度可以介于例如0.01mm﹣0.5mm的范围内。

根据一构思，对于具有显著更高粘度的流体的实施例，厚度可以介于0.2mm﹣5mm的范围内。

间隔板6的材料可以是例如金属(如钢、铜、铝)或塑料(如聚烯烃、聚酰胺、聚酯)或复合材料(如玻璃纤维增强塑料)。间隔板6可以通过本身已知的任何方法制造而成，例如，通过切割(例如激光切割)、冲压、模切、铸造、模制、3D打印等。

图4所示的实施例包括围绕间隔板6均匀分布的八(8)个间隙7。因此，排放流指向周围环境的所有方向。

间隙7沿间隔板的垂直方向P延伸穿过间隔板6并且从间隔板6的外周边8朝向间隔板的内部区段9延伸一段距离D。

根据一构思，间隙7的数量可以在一个间隙到几十个间隙的范围内变化。在间隔板6的一个实施例中，间隙7可以布置成非均匀分布，但是有外周边8的区段包括比同一外周边8的另一区段更多或更密集布置的间隙。在间隔板6的又一个实施例中，外周边8的相当宽的区段根本没有间隙。例如，所有间隙7均可以布置在其长度为外周边8的长度的25％或50％的区段中。因此，排放流可以沿着周围环境的某些区段指向。

间隙7可以如图4所示的实施例那样朝向外周边8变窄。在另一个实施例中，间隙7朝向外周边8变宽。在又一个实施例中，间隙7具有恒定的宽度。此外，在同一间隔板6中可以存在形状不同的间隙7。

根据一构思，排放端口10的横截面(即，横截面积和形状)对分散流体的量具有重要影响，而间隙7的形状主要影响流动阻力和分散模式，即，分散的流体如何在喷嘴周围扩散。

图5是用于雾化和分散排放流的另一种喷嘴的示意图。根据一方面，喷嘴100可包括布置在间隔板6和偏转器基座4之间的连接件14以及布置在连接件14和偏转器基座4之间的至少一个第二间隔板6。这意味着喷嘴100包括两层排放端口10，其中第二组排放端口10由第二间隔板6的间隙7限定。类似地，在包括至少两个连接件14的实施例中，有三层或更多层排放端口10。在一个实施例中，各层排放端口10的锥角(a)是不同的。

本发明不仅限于上述实施例，而是在由以下权利要求限定的本发明构思的范围内可以有许多变型。在本发明构思的范围内，不同实施例和应用的属性可以与另一个实施例或应用的属性结合使用或替换。

附图和相关描述仅用于说明本发明的构思。在以下权利要求中限定的发明构思的范围内，本发明可以在细节上进行变化。

附图标记

1 阀盖

2 进入端口

3 第一表面

4 偏转器基座

5 第二表面

6 间隔板

7 间隙

8 外周边

9 内部区段

10 排放端口

11 同轴孔

12 中心销

13 热响应单元或易碎热元件

14 连接件

15 框架臂装置

16 塞

17 塞轴

18 密封件

19 外螺纹

20 切除部

21 腔

22 外边缘区域

23 内边缘区域

24 槽

25 孔

100 喷嘴

D 距离

P 垂直方向

X 纵向轴线

Claims (15)

1.一种喷嘴，所述喷嘴用于雾化和分散流体的排出流，所述喷嘴(100)包括：

﹣阀盖(1)，所述阀盖包括：

--用于将所述流体接收到所述喷嘴(100)中的进入端口(2)；

--从所述进入端口向外延伸的第一表面(3)；

﹣至少一个偏转器基座(4)，所述偏转器基座包括：

--与所述第一表面(3)相对布置的第二表面(5)，

其特征在于，

﹣至少一个间隔板(6)，所述间隔板布置在所述阀盖的所述第一表面(3)和所述偏转器基座的所述第二表面(5)之间，所述间隔板(6)包括：

--至少一个间隙(7)，所述间隙沿间隔板的垂直方向(P)延伸穿过所述间隔板(6)并且从所述间隔板(6)的外周边(8)朝向所述间隔板的内部区段(9)延伸一段距离(D)；和

﹣排放端口(10)，所述排放端口流体连接到所述进入端口(2)，允许所述流体从所述进入端口(2)流到所述喷嘴(100)周围，所述排放端口(10)形成于所述第一表面和所述第二表面(3，5)之间并由所述间隔板(6)的所述至少一个间隙(7)限定。

2.根据权利要求1所述的喷嘴，其特征在于，所述间隔板(6)的基本形状是圆形的，

所述间隔板(6)包括用于接收中心销(12)的同轴孔(11)，所述中心销布置在所述偏转器基座(4)中，以用于附接到所述阀盖(1)上。

3.根据权利要求1或2所述的喷嘴，其特征在于，所述间隔板(6)包括多个间隙(7)。

4.根据权利要求1﹣3中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面(3，5)是平坦表面。

5.根据权利要求1﹣3中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面(3，5)中的一者是凹形表面，而所述第一表面和所述第二表面(3，5)中的另一者是凸形表面。

6.根据权利要求1﹣3中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述第一表面和所述第二表面(3，5)中的一者是凹形表面，而所述第一表面和所述第二表面(3，5)中的另一者是平表面。

7.根据权利要求5或6所述的喷嘴，其特征在于，所述凹形表面和凸形表面是锥形表面。

8.根据权利要求7所述的喷嘴，其特征在于，所述间隔板(6)相对于所述喷嘴的所述纵向轴线(X)以锥角(α)布置，所述锥角(a)介于0°﹣180°内。

9.根据权利要求5﹣8中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述第一表面和/或第二表面(3，5)布置成在所述间隔板(6)的外边缘区域()上与所述间隔板(6)接触。

腔()布置在所述间隔板(6)的内边缘区域()与所述第一表面和/或第二表面(3，5)之间，

所述腔设置成将所述排放端口(10)连接到所述进入端口(2)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述进入端口(2)布置成在所述第一表面(3)上与所述第一表面(3)的中心同轴地开口。

11.根据前述权利要求中任一项所述的喷嘴，其特征在于：

所述喷嘴包括：连接件(14)，所述连接件设置在所述间隔板(6)和所述偏转器基座(4)之间；并且

至少一个第二间隔板(6)，所述第二间隔板布置在所述连接件(14)和所述偏转器基座(4)之间，所述喷嘴(100)因此包括由所述第二间隔板(6)的所述至少一个间隙(7)限定的第二组排放端口(10)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述喷嘴是灭火系统的喷洒喷嘴。

13.根据前述权利要求中任一项所述的喷嘴，其特征在于，所述流体是液体，诸如水。

14.一种用于前述权利要求中任一项所述的喷嘴中的间隔板，其特征在于，所述间隔板包括：

至少一个间隙(7)，所述至少一个间隙在间隔板的垂直方向(P)上延伸穿过所述间隔板(6)并从所述间隔板(6)的外周边(8)朝向所述间隔板的内部区段(9)延伸一段距离(D)。

15.根据权利要求14所述的间隔板，其特征在于，所述间隙(7)朝向所述外周边(8)变窄。