CN112170032A - 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 - Google Patents
喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112170032A CN112170032A CN202011189116.6A CN202011189116A CN112170032A CN 112170032 A CN112170032 A CN 112170032A CN 202011189116 A CN202011189116 A CN 202011189116A CN 112170032 A CN112170032 A CN 112170032A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- fluid
- insulating
- nozzle assembly
- face
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/053—Arrangements for supplying power, e.g. charging power
- B05B5/0533—Electrodes specially adapted therefor; Arrangements of electrodes
- B05B5/0535—Electrodes specially adapted therefor; Arrangements of electrodes at least two electrodes having different potentials being held on the discharge apparatus, one of them being a charging electrode of the corona type located in the spray or close to it, and another being of the non-corona type located outside of the path for the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
- B05B5/025—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns
- B05B5/03—Discharge apparatus, e.g. electrostatic spray guns characterised by the use of gas, e.g. electrostatically assisted pneumatic spraying
Landscapes
- Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
Abstract
本公开的实施例涉及一种喷嘴组件、喷射装置和喷射方法。喷嘴组件包括电极和绝缘主体部。绝缘主体部内设置有配置为传送第一流体的第一流体通道,第一流体通道在绝缘主体部的内表面形成开口。绝缘主体部的内表面与电极的侧表面之间设置有配置为传送第二流体的第二流体通道。第二流体通道在绝缘主体部的外端面形成喷射出口。第二流体通道与第一流体通道在所述开口处相连通。第二流体通道的至少一部分位于第一流体通道和所述电极之间。在第一方向上,开口位于所述电极的第一端面与第二端面之间。
Description
技术领域
本公开的实施例涉及一种喷嘴组件、一种喷射装置和一种喷射方法。
背景技术
喷嘴是喷雾设备的关键部件,其性能优劣对喷雾作业效果用有很大的影响。目前常见的雾化方式有气助式雾化和液力雾化。液力雾化在无其他助力的情况下作业距离较短、雾滴较大,难以满足用户的需求。气助式雾化中的高压气流不仅可以将液流雾化成直径更细小的雾滴,还可以增加液滴喷射距离。静电喷头可以使雾滴荷电,实现雾滴对物体的环绕吸附。
发明内容
本公开的实施例提供一种喷嘴组件,包括:
电极,具有在第一方向上延伸的条形形状,其中,所述电极具有在第一方向上相反两端的第一端面和第二端面以及连接所述第一端面和第二端面的侧表面;以及
绝缘主体部,沿围绕所述第一方向的周向方向设置在所述电极周围,包括靠近所述第一端面的外端面和面对所述电极的所述侧表面的内表面,
其中,所述绝缘主体部内设置有配置为传送第一流体的第一流体通道,所述第一流体通道在所述绝缘主体部的所述内表面形成开口,
所述绝缘主体部的所述内表面与所述电极的所述侧表面之间设置有配置为传送第二流体的第二流体通道,所述第二流体通道在所述绝缘主体部的所述外端面形成喷射出口,且所述第二流体通道与所述第一流体通道在所述开口处相连通,
所述第二流体通道的至少一部分位于所述第一流体通道和所述电极之间,且在所述第一方向上,所述开口位于所述电极的所述第一端面与所述第二端面之间。
在一个示例中,所述电极的所述侧表面为导电表面,且至少部分的所述导电表面直接暴露于所述第二流体通道。
在一个示例中,所述电极的所述侧表面和所述第一端面的至少一部分上设置有绝缘覆盖层,在与所述第一方向垂直相交的第二方向上,所述开口在所述电极上的投影完全位于所述电极的所述绝缘覆盖层上。
在一个示例中,在所述第一方向上,所述侧表面上的设定位置比所述开口远离所述喷射出口的边缘更远离所述喷射出口至少5mm,从所述侧表面上的所述设定位置至所述第一端面的范围内,所述电极的侧表面上均设置有所述绝缘覆盖层,且所述第一端面的全部设置有所述绝缘覆盖层。
在一个示例中,所述电极的与所述第一端面连接的端部部分具有圆柱形形状,在所述第一方向上,所述端部部分的长度大于所述开口远离所述喷射出口的边缘至所述第一端面的距离。
在一个示例中,所述端部部分在垂直于第一方向的平面上的投影的直径D1在0.5mm至5mm的范围。
在一个示例中,所述绝缘主体部的所述内表面包括在所述第一方向上位于所述开口与喷射出口之间的第一子内表面以及在所述开口远离所述喷射出口一侧且与所述端部部分正对的第二子内表面,所述第一子内表面和所述第二子内表面均为圆柱面,所述第一子内表面、所述第二子内表面和所述端部部分共轴设置。
在一个示例中,所述第二子内表面的直径D2比所述第一端面的直径D1大1mm至5mm。
在一个示例中,所述第一子内表面的直径D3与所述第二子内表面的直径D2的比值在1至1.3的范围。
在一个示例中,在所述第一方向上,所述开口的靠近所述喷射出口的边缘不比所述电极的所述第一端面更靠近所述喷射出口,所述开口的靠近所述喷射出口的边缘各处与所述电极的所述第一端面之间的距离恒定且在0mm至8mm之间。
在一个示例中,在从所述第二端面到所述第一端面的方向上,所述电极的至少一部分的径向尺寸逐渐收缩,所述电极的所述至少一部分与所述端部部分直接连接。
在一个示例中,所述绝缘主体部包括彼此可拆卸连接的绝缘基座和绝缘盖体,所述绝缘基座、所述绝缘盖体和所述电极共同限定所述第二流体通道,所述绝缘基座与所述绝缘盖体共同限定所述第一流体通道。
在一个示例中,在所述绝缘基座和所述绝缘盖体之间设置有至少一个密封构件以防止来自第一流体通道的流体经由所述绝缘基座和所述绝缘盖体之间的间隙泄漏至所述绝缘主体部的外侧。
在一个示例中,所述绝缘主体部的所述外端面形成有朝向所述第二端面凹陷的凹陷部,所述喷射出口位于所述凹陷部的底部,所述电极的第一端面位于所述凹陷部内。
在一个示例中,所述第一流体通道和所述第二流体通道均具有围绕所述电极的环形形状。
在一个示例中,所述电极、所述第一流体通道和所述第一流体通道共轴设置。
本公开的另一实施例提供一种喷射装置,包括:
任一上述的喷嘴组件,
液体源,与所述第一流体通道连通并构造为向所述第一流体通道提供液体作为所述第一流体;
气体源,与所述第二流体通道连通并构造为向所述第二流体通道提供绝缘气体作为所述第二流体;以及
电源,电连接到所述电极并构造为对所述电极提供电压。
在一个示例中,所述电压的绝对值小于等于1300V。
本公开的又一实施例提供一种采用喷嘴组件的喷射方法,其中,所述喷嘴组件为任一上述的喷嘴组件,该方法包括:
向所述第二流体通道提供气体以在所述第二流体通道中形成气体流;
向所述第一流体通道提供液体以在所述第一流体通道中形成液体流;以及
对所述电极提供第一极性的电压,使得由所述气体流和所述液体流交汇后形成的液滴被所述电极感应而带有第二极性的电荷,所述第二极性与所述第一极性相反。
在一个示例中,在所述第二流体通道通入所述气体流的状态下,向所述第一流体通道通入所述液体流并到达所述开口处。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施方式。
图1为本公开实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图;
图2为本公开实施例提供的喷射装置的结构示意图;
图3为本公开实施例提供的采用喷嘴组件的喷射方法的示意图;
图4为本公开另一实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图;
图5为图4中区域A的放大图;
图6为本公开又一实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图;
图7为图6区域B的放大图;以及
图8为本公开又一实施例提供的喷嘴组件的另一示例的剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
本公开的发明人注意到国内外常见的静电雾化喷嘴零部件较多、结构复杂、加工精度高、荷电效果一致性不佳。
本公开的一些实施例提供了一种喷嘴组件,包括:电极和绝缘主体部。电极具有在第一方向上延伸的条形形状。电极具有在第一方向上相反两端的第一端面和第二端面以及连接第一端面和第二端面的侧表面。绝缘主体部沿围绕第一方向的周向方向设置在电极周围,包括靠近第一端面的外端面和面对电极的侧表面的内表面。绝缘主体部内设置有配置为传送第一流体的第一流体通道。第一流体通道在绝缘主体部的内表面形成开口。绝缘主体部的内表面与电极的侧表面之间设置有配置为传送第二流体的第二流体通道。第二流体通道在绝缘主体部的外端面形成喷射出口。第二流体通道与第一流体通道在开口处相连通。第二流体通道的至少一部分位于第一流体通道和电极之间。在第一方向上,开口位于电极的第一端面与第二端面之间。
本公开的另一些实施例提供了一种喷射装置,包括:上述的喷嘴组件、气体源、液体源和电源。液体源与第一流体通道连通并构造为向第一流体通道提供液体作为第一流体。气体源与第二流体通道连通并构造为向第二流体通道提供气体作为第二流体。电源电连接到电极并构造为对电极提供电压。
本公开的又一些实施例提供了一种采用上述喷嘴组件的喷射方法,包括:向第二流体通道提供气体以在第二流体通道中形成气体流;向第一流体通道提供液体以在第一流体通道中形成液体流;以及对电极提供第一极性的电压,使得由气体流和液体流交汇后形成的液滴被电极感应而带有第二极性的电荷,第二极性与第一极性相反。
本公开实施例提供的喷嘴组件、喷射装置和喷射方法中,通过合理布局电极、气流通道以及液流通道使电极与液体隔离以始终保持干燥,从而能够获得稳定的雾化效果和荷电效果。此外,本喷嘴组件和喷射装置结构简单、性能稳定。
图1为本公开实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图。
参见图1,本公开的实施例提供的喷嘴组件100包括:电极10和绝缘主体部20。电极10具有在第一方向X上延伸的条形形状。这里,条形形状的电极10是指电极10在第一方向X上的长度为其在第二方向Y上的长度的至少3倍大。第二方向Y可以是与第一方向X垂直相交的任意方向。
例如,电极10为具有圆柱形形状。第一方向X例如为电极10的轴向,第二方向Y为电极10的径向。即使第一电极10不是圆柱形形状,第一方向X和第二方向Y也取圆柱形电极2的轴向的径向的含义。
电极10例如完全由诸如金属和金属合金的导电材料形成。
电极10例如安装在绝缘主体部20上。
当然,本公开的实施例并不限制电极10的具体形状,在另一示例中,电极10也可以具有棱柱形状、棱锥形状、针形形状或其任意组合的形状。
电极10具有在第一方向X上相反两端的第一端面11和第二端面12以及连接第一端面11和第二端面12的侧表面13。侧表面13为沿围绕所述第一方向X的周向方向延伸的曲面。例如,第一端面11和第二端面12均为垂直于第一方向X的圆形的平面表面。侧表面13为圆柱面。然而,本公开的实施例并不限制第一端面11和第二端面12的形状和倾斜角度。在另一示例中,第一端面11可以为锥形表面或半球形表面。在又一实施例中,第一端面11可以为与所述第一方向X呈锐角的平面表面。相对于第一端面11为非平面表面的情况,平面的第一端面11更便于加工且不容易被变形而损坏。
绝缘主体部20沿围绕第一方向X的周向方向设置在电极10周围,包括靠近第一端面11的外端面S2和面对电极10的侧表面13的内表面S1。内表面S1为沿围绕所述第一方向X的周向方向延伸的另一曲面。例如,内表面S1为圆柱面。
绝缘主体部20内设置有配置为传送第一流体的第一流体通道21。第一流体通道21在绝缘主体部20的内表面S1形成开口P1。第一流体例如是液体。此液体可以水、无机药物和水配置的液体、或有机药物和水配置的液体。
例如,绝缘主体部20内还设置有连通到第一流体通道21的第一接口通道(即,进液通道)23,第一接口通道23配置为连通第一流体通道21与外界的液体源。
可以理解的是,由于开口P1位于绝缘主体部20的内表面S1内,而绝缘主体部20的内表面S1与电极10的侧表面13彼此间隔开,故形成开口P1与电极10不接触。开口P1为第一流体通道21最靠近电极10的部分。
例如,第一流体通道21为环形通道;开口P1具有环绕电极10的圆形形状。
绝缘主体部20的内表面S1与电极10的侧表面13之间设置有配置为传送第二流体的第二流体通道22,第二流体通道22在绝缘主体部20的外端面S2形成喷射出口P2。第二流体例如是绝缘气体。更具体的,第二流体为压缩空气。绝缘主体部20的内表面S1与外端面S2在喷射出口P2处彼此连接。
第一端面11比第二端面12更靠近喷射出口P2。
第二流体通道22与第一流体通道21在开口P1处相连通。
第二流体通道22比第一流体通道21更靠近电极10。第二流体通道22的至少一部分位于第一流体通道21和电极10之间。
在第一方向X上,开口P1位于电极10的第一端面11与第二端面12之间。
例如,绝缘主体部20内还设置有连通到第二流体通道22的第二接口通道(即,进气通道)24。第二接口通道24配置为连通第二流体通道22与外界的气体源。
例如,第二流体通道22为环形通道。喷射出口P2具有圆形形状。
例如,电极10、第一流体通道21和第二流体通道22共轴设置;也就是,电极10的对称轴、第一流体通道21的对称轴、第二流体通道22的对称轴三者重合。
这里,并不限制第一流体通道21和第二流体通道22的形状。在另外的示例中,第一流体通道21和第二流体通道22例如具有半环形形状或条形形状;第一流体通道21和第二流体通道22可都仅位于电极10的对称轴的同一侧,例如图1中电极10的对称轴的下侧。
电极10的第一端面11、第二端面12和侧表面13均为导电表面。
例如,至少部分的导电侧表面13直接暴露于第一流体通道21。
参见图1,导电的第一端面11完全直接暴露于第二流体通道22;导电的侧表面13的靠近第一端面11的部分直接暴露于第二流体通道22;导电的侧表面13的靠近第二端面12的部分直接暴露于绝缘主体部20的外部;导电的侧表面13的剩余部分被绝缘主体部20覆盖。
在另一示例中,电极10的全部的导电的第一端面11、第二端面12和侧表面13上设置有绝缘覆盖层。
在又一示例中,电极10的导电的第一端面11的全部以及导电的侧表面13的一部分上设置有绝缘覆盖层。
由于本公开实施例中是通过电极10的静电感应作用使得靠近电极10的雾滴带上极性相反的电荷,而不是通过与雾滴接触电极而带电,因此并不限制电极10的上述导电表面上是否设置有绝缘覆盖层。电极10的设置有绝缘覆盖层的导电表面部分能够更好地保持干燥状态从而提供更好地荷电效果。
图2为本公开实施例提供的喷射装置的结构示意图。
参见图2,喷射装置SP包括图1所示的喷嘴组件100、液体源200、气体源300、以及电源400。
液体源200通过第一接口通道23与第一流体通道21连通并配置为向第一流体通道21提供液体作为第一流体。例如,液体源200为液泵,配置为向第一流体通道21提供稳定的液体流。
气体源300通过第二接口通道24与第二流体通道22连通并配置为向第二流体通道22提供绝缘气体作为第二流体。例如,该绝缘气体为压缩空气。
电源400电连接到电极10并配置为对电极10提供电压。例如,该电压的绝对值小于等于1300V。例如,电源400为高压静电发生器。
图3为本公开实施例提供的采用喷嘴组件的喷射荷电喷雾的方法的示意图。
下面,参见图1至3描述采用本公开实施例提供的喷组组件喷射荷电喷雾的方法和原理。
本公开实施例提供的喷组组件喷射荷电喷雾的方法包括:
向第二流体通道提供气体以在第二流体通道中形成气体流;
向第一流体通道提供液体以在第一流体通道中形成液体流;以及
对电极提供第一极性的电压,使得由气体流和液体流交汇后形成的液滴被电极感应而带有第二极性的电荷,第二极性与第一极性相反。
参见图1至3,本公开实施例提供的喷组组件喷射荷电喷雾的过程原理描述如下。
外部的压缩空气通过第二接口通道24进入第二流体通道22而在第二流体通道22中产生高速气体流;在第二流体通道22中的高速气体流环绕包裹着电极10向喷射出口P2的方向运动。这里,高速气体流可以作为包裹电极10的侧表面13的绝缘层。
外部泵出的液体通过第一接口通道23进入第一流体通道21而在第一流体通道21中产生液体流;液体流在第一流体通道21中均匀地向开口P1方向流动;当高速气体流遇到从开口P1中流出的液体时,会瞬间将液体雾化成数量巨大的雾滴。在第二流体通道22的靠近喷射出口P2的部分22-1中,高速气体流还会把雾滴与电极隔离开,始终使电极10保持干燥;具有第一极性的电压的干燥的电极10通过静电感应作用使雾滴上带上与第一极性相反的第二极性的电荷,带电的雾滴随着高速气流高速地向外喷出,带电雾滴遇到物体时可以环绕吸附到此物体上。
本公开实施例提供的喷嘴组件为一种高效的气助式静电喷嘴组件。
可以理解的是,在上述方法中,并不限制各个步骤的顺序。为了保持电极10的干燥状态,优选在第二流体通道通入所述气体流的状态下,向第一流体通道通入液体流并到达所述开口P处。然而本公开的实施例提供的方法并不限于此。
例如,在另一实施例中,在第一流体通道21中的液体流的流速较慢和/或第二流体通道22在开口P1与喷射出口P2之间的部分具有在第二方向上的较大宽度时和/或第一流体通道21仅位于电极10的轴向的同一侧的情况下,即使第二流体通道中未通入高速气体流,第一流体通道中的液体流到达所述开口P1处,也不会导致电极10与从开口P1中流出的液体直接接触而被润湿。
本公开实施例提供的喷嘴组件、包括其的喷射装置和采用其喷射荷电喷雾的方法中,高速气流在第二流体通道(气流通道)中包裹着电极向外流动,把从第一流体通道(液体通道)流出的液体与电极隔离开的同时,将进入喷嘴的液体进行雾化,此过程中液体与雾滴始终不接触电极,从而保证电极干燥,雾化过程中雾化液滴上感应出与电极极性相反的异种电荷并随高速气流向外喷出,喷出的带电雾滴细小均匀在静电力作用下均匀附着在物体的表面,提高药液的利用率及雾滴的附着效果。
在一种技术中,电极直接暴露于液体通道,液体流直接接触电极的导电表面流动。在此情况下,为了使得此液体雾化荷电,一般需要对电极提供绝对值不低于20000V的电压才能使得由液体流雾化得到的液滴有效荷电。
在本公开实施例的技术方案中,与电极的导电表面直接接触且包裹导电表面的高速气体流作为绝缘层可有效隔离液体流与电极,使得在提供到电极上的电压的绝对值可以显著降低(例如小于等于1300V)的情况下,雾化液滴也能够有效荷电。此外,由于雾化液滴在高速气体流的隔离下,也基本不与电极接触,故雾化液滴所带的电荷可以稳定的保留其上,故雾化液滴的荷电效率高。
图4为本公开另一实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图。图5为图4中区域A的放大图。
参见图4和5,本公开的另一实施例提供的喷嘴组件100'包括:电极10'和绝缘主体部20'。图4所示的喷嘴组件100'与图1所示的喷嘴组件100的主要区别在于绝缘主体部20'包括彼此可拆卸连接的绝缘盖体20'-1和绝缘基座20'-2;绝缘基座20'-2、绝缘盖体20'-1共同限定第一流体通道21';绝缘基座20'-2,绝缘盖体20'-1和电极10'共同限定第二流体通道22'。下面主要描述喷嘴组件100'不同于喷嘴组件100的特征,没有描述到的构件的特征与喷嘴组件100'的相同名称或相应标号的构件的对应特征实质相同。具有相同字母或数字的标号为对应的标号。
电极10'与绝缘主体部20'例如通过螺纹连接。绝缘基座20'-2和绝缘盖体20'-1例如通过螺纹连接。
电极10'具有在X方向上的对称轴。X方向即为电极10'的轴向。
绝缘基座20'-2和绝缘盖体20'-1在靠近喷射出口P2'的部分均呈类圆锥形状。
绝缘基座20'-2的外端面S2'作为绝缘主体部20'的外端面以及整个喷嘴组件100'的外端面。
绝缘主体部20'的内表面S1'包括第一子内表面S1'-1和第二子内表面S1'-2。第一子内表面S1'-1位于开口P1'的靠近喷射出口P2'的边缘P1'-1与喷射出口P2'之间。第二子内表面S1'-2位于开口P1'的远离喷射出口P2'的边缘P1'-2的远离喷射出口P2'的一侧。
这里,绝缘主体部20'的第一子内表面S1'-1和第二子内表面S1'-2例如均为圆柱面。喷射出口P2'例如为圆形开口。
电极10'的与第一端面11'直接连接的端部部分10'-1具有圆柱形形状。例如参见图5,端部部分10'-1示出为电极在虚线与第一端面11'之间的部分。
在第一方向X上,端部部分10'-1的长度大于开口P1'远离喷射出口P2'的边缘P1'-2至第一端面11'的距离。
绝缘主体部20'的第一子内表面S1'-1和第二子内表面S1'-2均正对所述电极10'的圆柱形端部部分10'-1。
第一子内表面S1'-1、第二子内表面S1'-2和圆柱形端部部分10'-1共轴设置。也就是,第一子内表面S1'-1的对称轴、第二子内表面S1'-2的对称轴和圆柱形端部部分10'-1的对称轴彼此重合。
参见图5,在从第二端面12'到第一端面11'的方向上,电极10'的至少一部分(例如,部分10'-2)的径向尺寸逐渐收缩。也就是,电极10'的至少一部分在与其轴向(X方向)垂直相交的截面上的尺寸(例如截面直径,截面面积)随着该截面靠近第一端面11'而减小。
例如,参见图5,电极10'的该部分10'-2与端部部分10'-1直接连接。
在绝缘基座20'-2和绝缘盖体20'-1之间设置有至少一个密封构件50以防止来自第一流体通道21的流体经由绝缘基座20'-2和绝缘盖体20'-1之间的间隙泄漏至绝缘主体部的外侧。
密封构件50例如为绝缘O型圈。
第一接头30设置在第一接口通道23'的相反于所述第一流体通道21'的一端,配置为连通对应的液体源与第一接口通道23'。
第一接头40设置在第二接口通道24'的相反于所述第二流体通道22'的一端,配置为连通对应的气体源与第二接口通道24'。
在图1所示的喷嘴组件100和图4所示的喷嘴组件100'中,电极10/10'位于绝缘主体部20/20'的外端面S2/S2'上的喷射出口P2/P2'的内侧(即,喷射出口P2/P2'的靠近开口P1/P1'的一侧)。这里,绝缘主体部20/20'的外端面S2/S2'上即为喷嘴组件100/100'的外端面。也就是,电极10/10'全部位于绝缘主体部20/20'的内部,电极10/10'没有任何部分暴露在绝缘主体部20/20'之外。这样能够有效地保护电极不被外界环境污染和损坏。
图4所示的喷嘴组件100'中,绝缘基座20'-2和绝缘盖体20'-1为可拆卸连接,且两者共同限定的是用于传输液体的通道。因此,如果需要彻底清洁液体通道更换其中传送的液体,只需要将喷组组件最外侧的绝缘盖体从绝缘基座脱离即可执行,操作简单高效。
图6为本公开又一实施例提供的喷嘴组件的剖面结构示意图。图7为图6中区域B的放大图。
参见图6和7,本公开的另一实施例提供的喷嘴组件100”包括:电极10”和绝缘主体部20”。图6所示的喷嘴组件100”与图1所示的喷嘴组件100'的主要区域在于绝缘主体部20”的形状以及电极10”的端面11”与喷射出口的相对位置关系。下面主要描述喷嘴组件100”不同于喷嘴组件100'的特征,没有描述到的构件的特征与喷嘴组件100”和100的相同名称或相应标号的构件的对应特征实质相同。具有相同字母或数字的标号为对应的标号。
喷嘴组件100”包括彼此可拆卸连接的绝缘盖体20”-1和绝缘基座20”-2。绝缘基座20”-2和绝缘盖体20”-1共同限定第一流体通道21”,绝缘基座20”-2,绝缘盖体20”-1和电极10”共同限定第二流体通道22”。
在图6中,提供喷嘴组件100”的主要外轮廓的绝缘基座20”-2具有基本呈圆柱面的外侧表面S3”以及与该外侧表面S3”相连的外端面S2”。相比于图4所示的喷嘴组件100”的绝缘基座20'-2的基本呈圆锥面的侧表面S3'和外端面S2',喷嘴组件100”的绝缘基座20”-2内的第一流体通道21”和第二流体通道22”的布局空间更大,外端面S2”也显著增大。
参见图6,电极10”的包括与第一端面11”直接连接的圆柱形端部部分10”-1。端部部分10”-1从喷射出口P2”凸出于绝缘基座20”-2。也就是,电极10”的第一端面11”(即,端部部分10”-1的第一端面11”)位于喷射出口P2”的外侧(即,喷射出口P2”的远离开口P1”的一侧)。相比于,电极10”的第一端面11”位于喷射出口P2”的内侧(即,喷射出口P2”的靠近开口P1”的一侧)的情况,电极10”的第一端面11”位于喷射出口P2”的外侧,相当于延长了雾滴与带电电极近距离静电感应的有效长度,因此可有效提高雾滴的静电荷电率。
绝缘盖体20”-1的外端面S2”(即,绝缘本体部20”的外端面S2”)上形成有凹陷部C,喷射出口P2”位于凹陷部C的底部。从喷射出口P2”凸出于绝缘基座20”-2的电极10”的端部部分10”-1的第一端面11”位于凹陷部C内,也就是,在第一方向X上,端部部分10”-1的第一端面11”相对于绝缘盖体20”-1的外端面S2”的最远离喷射出口P2”的边缘更靠近喷射出口P2”。因此,凹陷部C可以有效的减小电极10”的端部部分10”-1被外界物体损坏的几率。
例如,电极10”的端部部分10”-1的直径D1在0.5mm至5mm的范围。也就是,端部部分10”-1在垂直于第一方向X的平面上的投影的直径D1在0.5mm至5mm的范围;这样,便于加工,节省能耗,且有较好的荷电效果。
直径比0.5mm更细的电极(细长轴)加工困难;采用直径大于5mm的电极,雾化雾滴需要的通气量比较大,需要大量的压缩空气才行才能产生同样的雾化效果,消耗大量的压缩空气耗能大、设备大,不经济。参见图6和7,绝缘主体部20”的内表面S1”包括第一子内表面S1”-1和第二子内表面S1”-2。第一子内表面S1”-1位于开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1与喷射出口P2”之间。第二子内表面S1”-2位于开口P1”的远离喷射出口P2”的边缘P1”-2的远离喷射出口P2”的一侧。
这里,绝缘主体部20”的第一子内表面S1'-1和第二子内表面S1”-2例如均为圆柱面。喷射出口P2”例如为圆形开口。
绝缘主体部20”的第一子内表面S1”-1和第二子内表面S1”-2均正对所述电极10”的圆柱形端部部分10”-1。
第一子内表面S1”-1、第二子内表面S1”-2和圆柱形端部部分10”-1共轴设置。也就是,第一子内表面S1”-1的对称轴、第二子内表面S1”-2的对称轴和圆柱形端部部分10”-1的对称轴彼此重合。
例如,第二子内表面的直径D2比所述第一端面的直径D1大1mm至5mm。这样,能够以较经济的通气量得到较好的雾化效果。
例如,第一子内表面S1”-1的直径D3与第二子内表面S1”-1的直径D2的比值在1至1.3的范围。也就是,第一子内表面S1”-1的直径D3大于等于第二子内表面S1”-1的直径D2,且优选第一子内表面S1”-1的直径D3不超过第二子内表面S1”-1的直径D2的1.3倍。
优选第一子内表面S1”-1的直径D3大于第二子内表面S1”-1的直径D2。在此情况下,可有利于雾滴稳定且高效荷电地从第二流体通道22”出射。
例如,参见图7,在第一方向X上,开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1不比电极10”的第一端面11”更靠近喷射出口P2”,开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1各处与电极10”的第一端面11”之间的距离D0恒定且在0mm至8mm之间。在第一方向X上,电极10”的第一端面11”至少与开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1齐平,或者电极10”的第一端面11”位于开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1的靠近喷射出口P2”的一侧。这样可以既能使得在开口P1”处雾化的形成的雾滴可以被有效的荷电,又能保持雾滴以较高的分散率和均匀度喷出。
尽管在图4和5中,在第一方向X上,电极10”的第一端面11”位于喷射出口P2”的靠近开口P1”的一侧(即,电极10”位于绝缘本体部20”的内部),但是本公开的实施例并不限于此。在另一示例中,在第一方向X上,电极10”的第一端面11”位于喷射出口P2”的远离开口P1”的一侧(即,电极10”伸出到绝缘本体部20”的外部)。相对于电极10”位于绝缘本体部20”的内部的情况,电极10”伸出到绝缘本体部20”的外部可更有利于使雾滴荷电。
然而,电极10”伸出到绝缘本体部20”的外部太长会吸附异种电荷的雾滴,反而使雾滴荷电下降。故,开口P1”的靠近喷射出口P2”的边缘P1”-1各处与电极10”的第一端面11”之间的距离D0恒定且在0mm至8mm之间,可以得到较好的荷电效果。
参见图8,电极10”的侧表面13”和第一端面11”的至少一部分上设置有绝缘覆盖层T。
在与所述第一方向的垂直相交的第二方向上(即电极10”的径向方向上),开口P1”在电极10”上的投影完全位于绝缘覆盖层T上。这样,可以提高雾滴与电极之间的绝缘性。
进一步的,参见图8,在第一方向X上(即,电极10”的轴向上),电极10”的侧表面13”上的设定位置W比开口P1”远离喷射出口P2”的边缘P1”-2更远离喷射出口P2”距离D。侧表面13”上的设定位置至第一端面11”的范围内,电极10”的侧表面13”上均设置有绝缘覆盖层T,且第一端面11”的全部设置有绝缘覆盖层T。
这样,可以有效提高雾滴与电极之间的绝缘性,并保护凸出于绝缘基座20”-2的电极10”的端部部分10”-1不受外界环境(例如潮气)的不利影响。
例如,距离D大于等于5mm。这样,可进一步提高雾滴与电极之间的绝缘性。
参见图8,电极10”的侧表面13”的在X方向上位于设定位置W与第一端面11”之间的部分全部被绝缘覆盖层T遮盖。在与第一方向X垂直相交的第二方向Y上(即,电极10”的径向上),开口P1”在电极10”上的投影完全位于电极10”上的绝缘覆盖层T上。
例如,绝缘覆盖层T的在X方向上远离第一端面11”的边缘与设定位置W重合。电极10”的侧表面13”在X方向上位于设定位置W的远离第一端面11”的一侧部分暴露于第二流体通道22”。
在另一示例中,仅在电极10”的侧表面13”的一部分上设置有绝缘覆盖层,第一端面11”上例如没有设置绝缘覆盖层。在又一示例中,电极10”的第一端面11”的一部分上设置有绝缘覆盖层,而第一端面11”的另一部分上没有设置绝缘覆盖层。在此情况下,例如,在与第一方向X垂直相交的第二方向Y上(即,电极10”的径向上),开口P1”在电极10”上的投影完全位于所述电极10”的绝缘覆盖层上。相对于电极10”上完全没有设置绝缘覆盖层的情况,可以对应的提高雾滴与电极之间的绝缘性,并保护电极的端部部分不受外界环境(例如潮气)的不利影响。
本文中,有以下几点需要说明:
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见,在用于描述本公开的实施例的附图中,层或区域的厚度被放大或缩小,即这些附图并非按照实际的比例绘制。
(3)在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述仅是本公开的示范性实施方式,而非用于限制本公开的保护范围,本公开的保护范围由所附的权利要求确定。
Claims (15)
1.一种喷嘴组件,包括:
电极,具有在第一方向上延伸的条形形状,其中,所述电极具有在第一方向上相反两端的第一端面和第二端面以及连接所述第一端面和第二端面的侧表面;以及
绝缘主体部,沿围绕所述第一方向的周向方向设置在所述电极周围,包括靠近所述第一端面的外端面和面对所述电极的所述侧表面的内表面,
其中,所述绝缘主体部内设置有配置为传送第一流体的第一流体通道,所述第一流体通道在所述绝缘主体部的所述内表面形成开口,
所述绝缘主体部的所述内表面与所述电极的所述侧表面之间设置有配置为传送第二流体的第二流体通道,所述第二流体通道在所述绝缘主体部的所述外端面形成喷射出口,且所述第二流体通道与所述第一流体通道在所述开口处相连通,
所述第二流体通道的至少一部分位于所述第一流体通道和所述电极之间,且在所述第一方向上,所述开口位于所述电极的所述第一端面与所述第二端面之间。
2.根据权利要求1所述的喷嘴组件,其中,所述电极的所述侧表面为导电表面,且至少部分的所述导电表面直接暴露于所述第二流体通道。
3.根据权利要求1所述的喷嘴组件,其中,所述电极的所述侧表面和所述第一端面的至少一部分上设置有绝缘覆盖层,
在与所述第一方向垂直相交的第二方向上,所述开口在所述电极上的投影完全位于所述电极的所述绝缘覆盖层上。
4.根据权利要求3所述的喷嘴组件,其中,在所述第一方向上,所述侧表面上的设定位置比所述开口远离所述喷射出口的边缘更远离所述喷射出口至少5mm,从所述侧表面上的所述设定位置至所述第一端面的范围内,所述电极的侧表面上均设置有所述绝缘覆盖层,且所述第一端面的全部设置有所述绝缘覆盖层。
5.根据权利要求1所述的喷嘴组件,其中,所述电极的与所述第一端面连接的端部部分具有圆柱形形状,
在所述第一方向上,所述端部部分的长度大于所述开口远离所述喷射出口的边缘至所述第一端面的距离。
6.根据权利要求5所述的喷嘴组件,其中,所述绝缘主体部的所述内表面包括在所述第一方向上位于所述开口与喷射出口之间的第一子内表面以及在所述开口远离所述喷射出口一侧且与所述端部部分正对的第二子内表面,所述第一子内表面和所述第二子内表面均为圆柱面,所述第一子内表面、所述第二子内表面和所述端部部分共轴设置。
7.根据权利要求5所述的喷嘴组件,其中,在从所述第二端面到所述第一端面的方向上,所述电极的至少一部分的径向尺寸逐渐收缩,所述电极的所述至少一部分与所述端部部分直接连接。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的喷嘴组件,其中,所述绝缘主体部包括彼此可拆卸连接的绝缘基座和绝缘盖体,所述绝缘基座、所述绝缘盖体和所述电极共同限定所述第二流体通道,所述绝缘基座与所述绝缘盖体共同限定所述第一流体通道。
9.根据权利要求8所述的喷嘴组件,其中,在所述绝缘基座和所述绝缘盖体之间设置有至少一个密封构件以防止来自第一流体通道的流体经由所述绝缘基座和所述绝缘盖体之间的间隙泄漏至所述绝缘主体部的外侧。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的喷嘴组件,其中,所述绝缘主体部的所述外端面形成有朝向所述第二端面凹陷的凹陷部,所述喷射出口位于所述凹陷部的底部,所述电极的第一端面位于所述凹陷部内。
11.根据权利要求1至7中任一项所述的喷嘴组件,其中,所述第一流体通道和所述第二流体通道均具有围绕所述电极的环形形状。
12.根据权利要求11所述的喷嘴组件,其中,所述电极、所述第一流体通道和所述第一流体通道共轴设置。
13.一种喷射装置,包括:
根据权利要求1至12中任一项所述的喷嘴组件,
液体源,与所述第一流体通道连通并构造为向所述第一流体通道提供液体作为所述第一流体;
气体源,与所述第二流体通道连通并构造为向所述第二流体通道提供绝缘气体作为所述第二流体;以及
电源,电连接到所述电极并构造为对所述电极提供电压。
14.一种采用喷嘴组件的喷射方法,其中,所述喷嘴组件为根据权利要求1至12中任一项所述的喷嘴组件,该方法包括:
向所述第二流体通道提供气体以在所述第二流体通道中形成气体流;
向所述第一流体通道提供液体以在所述第一流体通道中形成液体流;以及
对所述电极提供第一极性的电压,使得由所述气体流和所述液体流交汇后形成的液滴被所述电极感应而带有第二极性的电荷,所述第二极性与所述第一极性相反。
15.根据权利要求14所述的喷射方法,其中,在所述第二流体通道通入所述气体流的状态下,向所述第一流体通道通入所述液体流并到达所述开口处。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011189116.6A CN112170032A (zh) | 2020-10-30 | 2020-10-30 | 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 |
US17/254,722 US11850618B2 (en) | 2020-10-30 | 2020-11-24 | Nozzle assembly, ejecting device and ejecting method |
PCT/CN2020/131067 WO2022088330A1 (zh) | 2020-10-30 | 2020-11-24 | 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011189116.6A CN112170032A (zh) | 2020-10-30 | 2020-10-30 | 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112170032A true CN112170032A (zh) | 2021-01-05 |
Family
ID=73917761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011189116.6A Pending CN112170032A (zh) | 2020-10-30 | 2020-10-30 | 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112170032A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112924364A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-08 | 贝克曼库尔特生物科技(苏州)有限公司 | 喷嘴、载体、喷嘴组件及样本处理仪 |
-
2020
- 2020-10-30 CN CN202011189116.6A patent/CN112170032A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112924364A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-08 | 贝克曼库尔特生物科技(苏州)有限公司 | 喷嘴、载体、喷嘴组件及样本处理仪 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11850618B2 (en) | Nozzle assembly, ejecting device and ejecting method | |
TWI272130B (en) | Electrostatic coating apparatus | |
KR101254522B1 (ko) | 정전 도장 장치 | |
CN108348935B (zh) | 静电喷雾装置及静电喷雾方法 | |
CN105451889B (zh) | 用于润滑产品的雾化器以及包括所述雾化器的润滑系统 | |
JP2001000021U (ja) | 静電回転霧化式の液体スプレ被覆装置 | |
KR20140017673A (ko) | 회전 무화두형 도장기 | |
JP5400995B2 (ja) | 静電塗装スプレーガン | |
CN112170032A (zh) | 喷嘴组件、喷射装置和喷射方法 | |
US20220001400A1 (en) | Inductive electrostatic atomization nozzle | |
WO2013132594A1 (ja) | 静電塗装用スプレー装置 | |
CN214160101U (zh) | 喷嘴组件和喷射装置 | |
JP4745934B2 (ja) | 静電塗装装置 | |
JP2006517468A (ja) | 静電噴霧器 | |
JPH0436749B2 (zh) | ||
JP4668869B2 (ja) | 静電塗装用スプレーガン | |
JP2010064035A (ja) | 静電噴出装置 | |
CN113678807A (zh) | 一种泵体式静电雾化器 | |
CN112844933B (zh) | 一种雾化强化的超声波雾化喷嘴 | |
CN107570343B (zh) | 一种气液双流体静电雾化装置 | |
JPH02198654A (ja) | 液体の帯電霧化装置 | |
JP2006205158A (ja) | 静電塗装機 | |
CN218774993U (zh) | 一种金属表面静电喷涂处理用喷头结构 | |
KR101009520B1 (ko) | 선박도장용 정전 노즐장치 | |
CN117399191A (zh) | 静电雾化系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20220216 Address after: 264003 Jerry Road, Laishan District, Yantai, Shandong Province, No. 27 Applicant after: YANTAI JEREH PETROLEUM EQUIPMENT & TECHNOLOGIES Co.,Ltd. Address before: 264003 No.5, Jierui Road, Laishan District, Yantai City, Shandong Province Applicant before: Jierui Huachuang Technology Co.,Ltd. |
|
TA01 | Transfer of patent application right |