CN111111983B - 一种超声波振动防堵喷嘴及雾化器 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种超声波振动防堵喷嘴及雾化器，属于流体雾化技术领域，该喷嘴上连接喷头；所述喷嘴上设置有深入喷头内部可通过超声振动去除喷嘴内壁污垢的振动插杆，所述振动插杆的一端固定在喷嘴上，另一端悬臂且位于喷头出口外部。利用超声波产生的振动驱动振动插杆对喷嘴进行疏通，具有较好的防堵功能，保证了喷嘴的正常运行。
Description
技术领域
本公开属于流体雾化技术领域，具体是涉及一种利用超声波振动防止喷嘴堵塞的装置及雾化器。
背景技术
这里的陈述仅提供与本公开相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
雾化喷嘴广泛地应用于蒸发、干燥、降尘等领域，流体通过喷嘴后，在喷嘴内外环境的压力差和速度差的作用下，被迅速雾化成微小的雾滴，从而加大了液体和周围环境的接触面积，提高其传热传质的速率。
常规的雾化喷嘴有机械喷嘴和两相流喷嘴。机械喷嘴是利用液体本身的压力，从喷嘴中喷射出来，将液体雾化；两相流喷嘴是利用压缩空气或者蒸汽等高压气体对液体进行雾化。
因为所应用的领域不同，需要雾化的液体多种多样，其中有部分雾化液体具有易结垢的特点，尤其是在应用于蒸发和干燥条件下，液体被加热蒸发，液体在喷嘴内经过了一个加热过程，其液体内的部分物质更容易结垢，导致喷嘴在短期内堵塞。另外有些液体工质本身就含有细小的固体颗粒，在通过喷嘴的过程中会堵塞喷嘴，导致喷嘴的工作性能下降，甚至失效。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本公开的目的是提供一种具有防堵功能的喷嘴及雾化器，利用超声波产生的振动驱动机械部件对喷嘴进行疏通，具有较好的防堵功能，保证了喷嘴的正常运行。
为了实现上述目的，本公开是通过如下的技术方案来实现：
本公开的至少一实施例提供了一种超声波振动防堵喷嘴，该喷嘴连接喷头；所述喷嘴上设置有深入喷头内部可通过超声振动去除喷嘴内壁污垢的振动插杆，所述振动插杆的一端固定在喷嘴上，另一端悬臂且位于喷头出口外部。
进一步地，所述振动插杆穿过喷嘴于外部，且与振动插杆底座相连接；所述振动插杆底座上连接超声波振子；所述超声波振子通过连接端子经连接线与超声波发生器连接。
进一步地，所述振动插杆底座上焊接有超声波振子固定螺栓；所述固定螺栓将振动插杆底座与超声波振子连接在一起。
进一步地，所述喷嘴上设有可放入振动插杆的多段台阶孔；所述台阶孔内设有上、下压紧弹簧、上密封圈、侧密封圈以及支撑垫片：所述台阶孔顶部还设有用于固定振动插杆的固定端帽；
所述振动插杆上设有轴环；所述轴环上套装侧密封圈；上压紧弹簧和下压紧弹簧分别设置在轴环的上下两侧；所述支撑垫片套装在上压紧弹簧上；所述上密封圈设置在支撑垫片与固定端帽之间。所述固定端帽与喷嘴可拆卸连接，并在台阶孔内可以进行上下调节位置。这样可以通过调整上压紧弹簧和下压紧弹簧的高度以及支撑垫片的厚度可以调整振动插杆在喷嘴内的位置，以达到调整振动插杆与喷嘴出口之间的间隙以及振动范围，同时使得振动插杆形成悬臂结构。
进一步地，所述固定端帽与台阶孔之间设有上密封垫片。
进一步地，上密封圈和侧密封圈采用碳纤维、金属或者聚四氟乙烯等耐高温材料以满足喷嘴在高温下运行的要求。
进一步地，所述喷头与喷嘴通过螺纹连接以方便更换不同的喷头孔径，从而满足不同的流量和对流体雾化的要求。
进一步地，所述喷头与喷嘴之间加装下密封垫片。
本公开的至少一实施例还提供了一种雾化器，该雾化器包括上述的任意一种超声波振动防堵喷嘴。
上述本公开的实施例的有益效果如下：
(1)、本公开的超声波振动防堵喷嘴上设置一根深入喷头的振动插杆，由于振动插杆属于悬臂结构，即一端固定，一端自由震动，且自由震动的一端插入喷嘴的出口处，这样可以利用振动插杆的振动将喷嘴处生成的垢层以及液体中沉积下来的固体杂质清除掉，从而避免喷嘴的堵塞，保证喷嘴的正常运行。
(2)、本公开的振动插杆可以在喷嘴内调整位置，达到调整振动插杆与喷嘴出口之间的间隙以及振动范围。
(3)、本公开的喷头与喷嘴通过螺纹连接可以方便更换不同的喷头孔径，从而满足不同的流量和对流体雾化的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1是本公开实施例1提供的超声波振动防堵喷嘴结构装配原理图；
图2是本公开实施例1提供的超声波振动防堵喷嘴连接示意图；
图中：1、超声波振子，2、振动插杆底座，3、固定端帽，4、上密封垫片，5、上密封圈，6、上压紧弹簧，7、支撑垫片，8、侧密封圈，9、下压紧弹簧，10、振动插杆，11、连接端子，12、超声波振子固定螺栓，13、喷嘴本体，14、下密封垫片，15、喷头、16、连接线，17、超声波发生器。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本公开使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
术语解释部分:本公开中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开的具体含义。
如图1-2所示，本实施例1公开的一种超声波振动防堵喷嘴13的下端连接喷头15，在喷嘴上固定一个振动插杆10，该振动插杆深入喷头内，并且延长于喷头外部，组成一个悬臂结构，即一端固定，一端自由，这样可以利用振动插杆的超声震动将喷嘴处生成的垢层以及液体中沉积下来的固体杂质清除掉，从而避免喷嘴的堵塞，保证喷嘴的正常运行。
为了实现振动插杆的超声振动，本实施中的振动插杆穿出喷嘴于外部，同时在喷嘴外部的这一端连接振动插杆底座，振动插杆底座2上焊接有超声波振子固定螺栓12，通过超声波振子固定螺栓12将振动插杆底座2与超声波振子1连接在一起；同时超声波振子通过连接端子11经连接线16与超声波发生器17连接在一起，这样就实现了给振动杆施加超声波振动。
进一步地，本实施例中的喷头与喷嘴本体采用螺纹连接，这样就可以方便更换不同的喷头孔径，从而满足不同的流量和对流体雾化的要求，同时在喷头与喷嘴本体之间加装下密封垫片14防止液体的泄露。
针对不同形状或者大小的喷嘴是需要不断地调整振动插杆与喷嘴出口之间的间隙以及振动范围，本实施中在喷嘴上设置了一个多段台阶通孔，振动插杆固定在这个多阶段通孔内部，具体可设置为三段，每段直径依次减小，振动插杆通过该孔进入喷嘴内部。
具体地，该多阶孔内设有上下压紧弹簧、支撑垫片、上密封圈和侧密封圈，振动插杆上设置一个比振动插杆直径还要大一些的轴环，侧密封圈套装在轴环上放置在三段台阶孔中的中间段，上下压紧弹簧分别设置在轴环的上下两侧，在轴环下侧的下压紧弹簧与台阶孔的最下阶段的最底部相连接，上压紧弹簧的顶部连接上密封圈，同时在上压紧弹簧的外部设置支撑垫片，上密封圈的顶部直接与固定端帽相接触，固定端帽3与喷嘴本体13采用螺纹连接，所以本实施中的喷嘴可通过调整上压紧弹簧6和下压紧弹簧9的高度以及支撑垫片的厚度可以调整振动插杆在喷嘴内的位置，以达到调整振动插杆与喷嘴出口之间的间隙以及振动范围，同时使得振动插杆形成悬臂结构。
本实施中的固定端帽3与喷嘴本体13两者之间加装有上密封垫片4，进一步防止液体的流出。
本实施中的上密封圈5和侧密封圈8采用碳纤维、金属或者聚四氟乙烯等耐高温的材料，以满足喷嘴在高温下运行的要求。
实施例2：
本实施例还公开了一种雾化器，该雾化器用于将液体雾化，包括上述实施中的超声波振动防堵喷嘴。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种超声波振动防堵喷嘴，其特征在于：
所述喷嘴连接喷头；
所述喷嘴上设置有深入喷头内部可通过超声振动去除喷嘴内壁污垢的振动插杆，所述振动插杆的一端固定在喷嘴上，另一端悬臂且位于喷头出口外部；
所述喷嘴上设有可放入并固定振动插杆的多段台阶孔；所述台阶孔内设有上、下压紧弹簧、上密封圈、侧密封圈以及支撑垫片：所述台阶孔顶部还设有用于固定振动插杆的固定端帽，所述固定端帽与喷嘴可拆卸连接，并在台阶孔内可以进行上下调节位置，通过调整上压紧弹簧和下压紧弹簧的高度以及支撑垫片的厚度调整振动插杆在喷嘴内的位置，以达到调整振动插杆与喷嘴出口之间的间隙以及振动范围；所述台阶孔为三阶，
所述振动插杆上设有轴环；所述轴环上套装侧密封圈；侧密封圈套装在轴环上放置在三段台阶孔中的中间段，上压紧弹簧和下压紧弹簧分别设置在轴环的上下两侧；在轴环下侧的下压紧弹簧与台阶孔的最下阶段的最底部相连接，所述支撑垫片套装在上压紧弹簧上；所述上密封圈设置在支撑垫片与固定端帽之间；所述固定端帽与台阶孔之间设有上密封垫片；所述喷头与喷嘴通过螺纹连接；所述喷头与喷嘴之间加装下密封垫片。
2.如权利要求1所述的一种超声波振动防堵喷嘴 ，其特征在于，所述振动插杆穿过喷嘴于外部，且与振动插杆底座相连接；所述振动插杆底座上连接超声波振子；所述超声波振子通过连接端子经连接线与超声波发生器连接。
3.如权利要求2所述的一种超声波振动防堵喷嘴 ，其特征在于，所述振动插杆底座上焊接有超声波振子固定螺栓；所述固定螺栓将振动插杆底座与超声波振子连接在一起。
4.如权利要求1所述的一种超声波振动防堵喷嘴 ，其特征在于，上密封圈和侧密封圈采用碳纤维、金属或者聚四氟乙烯等耐高温材料。
5.一种雾化器，其特征在于，包括权利要求1-4任一所述的一种超声波振动防堵喷嘴。
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