CN113646134A - 用于产生co2雪射流的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于产生CO2雪射流的装置，其带有：在流动方向(14)上延伸的膨胀通道(6)，用来基于液态CO2产生CO2气体/CO2雪混合物，其中，所述膨胀通道具有用于供应液态CO2的输入开口(18)和用于输出CO2气体/CO2雪混合物的输出开口(22)；用于产生外套射流的喷嘴，该外套射流包围从所述膨胀通道的输出开口输出的CO2气体/CO2雪混合物并加速它，其中，所述膨胀通道具有多个在流动方向上前后相继地布置的通道区段(36a、36b、36c、36d、36e)，其中，所述膨胀通道的位于与所述流动方向正交的平面内的横截面(40)，在所述通道区段之间的相应的过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)内局部地改变；在相应的通道区段(36d)的上游端(48d)处的所述膨胀通道(6)的横截面(46d)大于在沿流动方向(14)布置在相应的通道区段(36d)之前的通道区段(36c)的上游端(48c)处的所述膨胀通道(6)的横截面(46c)。

Description

用于产生CO2雪射流的装置
技术领域
本发明涉及一种用于产生CO2雪射流的装置，带有：在流动方向上延伸的膨胀通道，用于从液态CO2产生CO2气体/CO2雪混合物，其中，膨胀通道具有用于供应液态CO2的输入开口和用于输出CO2气体/CO2雪混合物的输出开口；用于产生外套射流的喷嘴，该外套射流包绕从膨胀通道的输出开口输出的CO2气体/CO2雪混合物并加速它。
背景技术
这种装置例如从WO 00/74897 A1中已知。
这种装置已在实践中证明它们可用于在涂漆或涂层工艺之前温和地清洁表面例如工件表面或在半导体工业和医疗技术中的功能表面。尤其是，通过CO2雪射流(所谓的“CO2雪射束”)进行表面清洁可以实现干燥(无水)地、无溶剂地且无残留地去除薄膜的和/或颗粒的污染物(例如灰尘、烧蚀残留物、切削乳剂残留物、指纹等)。
为了产生CO2雪射流，液态CO2(二氧化碳)经由输入开口以通常约60巴的输出压力或者在从低压罐供应时以约20巴的输出压力供应给膨胀通道。沿着膨胀通道的长度，压力从输入开口处的输出压力下降到输出开口处的环境压力(通常为1巴)。随着压力下降，发生从液态CO2到气态CO2的逐步相变，同时混合物被冷却。在压力低于CO2的三相点(5.185巴)时，剩余的液相至少部分地转变为雪晶形式的固态CO2，即所谓的CO2雪。因此，CO2“雪”是固态聚集状态的CO2，尤其不是冻结水意义上的“雪”。产生的CO2雪晶被由因减压而加速的CO2气体携带、加速并与CO2气体一起作为CO2气体/CO2雪混合物从输出开口输出。然后，CO2气体/CO2雪混合物被通过喷嘴形成的外套射流成束，并进一步加速成CO2雪射流。
CO2雪射流在撞击表面时的清洁效果主要基于四种作用机制：1.通过快速冷却使杂质脆化(CO2雪在大气压下的升华点：-78.5℃)；2.通过动量传递进行磨蚀(加速的CO2雪晶在撞击表面时传递压力和剪切力)；3.杂质例如吸附化合物的化学溶解(在CO2雪晶撞击表面的过程中，CO2可以转变为超临界状态；在这种状态下，CO2是一种很好的化学溶剂)；4.在CO2从固相升华到气相时，通过体积增加(约500倍)将杂质甩掉。
从WO 02/075799 A1以及US 7,762,869 B2中已知用于产生CO2雪射流的非通用的装置，其中，从液态CO2到CO2雪的相转变在混合腔中才发生，在混合腔中，液态CO2膨胀进入同样被供应的载气中。这种二氧化碳雪/载气混合物通过彼此相继的文丘里喷嘴进一步输送，并进行物理处理，由此使得混合物中雪的比例提高。DE 10 2016 123 816 A1也披露了这种装置。
应将CO2雪射流与磨蚀效果通常更强的CO2干冰喷射区分开来，其中，干冰颗粒(固态CO2颗粒，即特别是没有CO2雪晶)在喷射设备中加速并喷射到待清洁的工件上。尽管干冰颗粒通常在单独由喷射设备设置的造粒机中产生，然后分批供应给喷射设备，但CO2雪射流允许连续工作，因此特别适合自动化。US 2010/0170965 A1和WO 2015/109101 A1涉及并公开了颗粒喷射装置，其中，在射流中引导的干冰颗粒被网格状挡板进一步粉碎。
发明内容
本发明的目的是，改进开头所述类型的装置，从而在CO2雪射流中实现更好的清洁效果。在此，该装置应该能够以经济的方式运行。
根据本发明，在开头提到类型的装置中，该目的通过如下方式得以实现：膨胀通道具有在流动方向上前后相继地布置的多个通道区段，其中，膨胀通道的在与流动方向正交的平面中的横截面在通道区段之间的相应的过渡部或过渡区域内局部地改变，在相应的通道区段的上游端处的膨胀通道的横截面大于在沿流动方向布置在相应的通道区段之前的通道区段的上游端处的膨胀通道的横截面。
这种设计能实现增加CO2雪射流特别是CO2雪颗粒的动量，并以这种方式增大在CO2雪射流撞击要清洁的表面时的磨蚀性。由此也可以可靠地去除在表面上的附着力很强的杂质。特别地，根据本发明的装置设计能实现已经在膨胀通道中增加CO2雪颗粒的动量，这有利于装置的经济运行。
根据本发明认识到，在膨胀通道内发生从液态CO2到气态CO2的相转变过程中，产生两相流，其中，液相在膨胀通道边缘环状地流动(流体流动)，并且气相在膨胀通道的中间区域内流动(气体流动)。还发现，气体流的流速以大约10到100倍而高于流体流。气相不能用于产生二氧化碳雪，它消失了。
不言而喻，为了运行根据本发明的装置，液态CO2可以在不同的输出压力下、特别是在大约5至70巴范围内的输出压力下被供应给膨胀通道。
通过在根据本发明的装置中使得膨胀通道的横截面在通道区段之间的相应的过渡部或过渡区域中发生变化，在这些过渡部或过渡区域处分别发生压力突变，该压力突变引起流体流和气体流发生漩涡，并因此使得气相和液相混合。在气相和液相混合的过程中，液相被较快流动的气相加速。在进一步减压时由被加速的液相产生的雪颗粒，因此以增加的速度从膨胀通道的输出开口输出。在雪粒撞击表面时，随着速度增加而出现的雪粒冲量的增加导致更大的磨蚀性，进而导致改善清洁效果。
此外，通过使得雪粒在从膨胀通道输出时已经具有相当高的速度，与由现有技术已知的装置相比，需要通过外套射流对雪粒进行较低的加速，以便实现预定的目标速度。由此可以减少对于产生外套射流所需的流经喷嘴的气体，从而可以降低装置的运行成本。
此外，通过在相应的过渡部或过渡区域中的横截面变化引起的液相和气相的混合，有利于液态CO2转变为CO2雪。通过这种方式，可以增加在CO2雪射流中CO2雪的比例，这进一步增大了在CO2雪射流撞击待清洁表面时的磨蚀性。
此外，在相应的过渡部或过渡区域处的压力突变和随之出现的漩涡，可以有利于形成更大的液滴，结果形成更大的雪晶，由此在撞击要处理的表面时增大动量传递。由此可以进一步改善在CO2雪射流时的清洁效果。
根据一种优选的设计，在相应的过渡部中的横截面变化可以突然发生，也就是说，过渡部特别是在流动方向上没有任何延伸。气相和液相的混合于是特别有效，因为通过突然的横截面变化在两相流中引起特别强烈的压力突变和漩涡。
此外根据本发明规定，在相应的通道区段的上游端即沿流动方向的后端处的膨胀通道的横截面，大于在沿流动方向布置在相应的通道区段之前的通道区段的上游端处的膨胀通道的横截面。因此，在流动方向上观察，在相应的通道区段的上游端处的膨胀通道道的横截面，从通道区段到通道区段变大。就此而言，在流动方向上观察，膨胀通道在其整个伸展范围内变宽。优选地，膨胀通道在其输出开口处的横截面大于膨胀通道在其输入开口处的横截面。通过这种方式，可以降低膨胀通道被所产生的CO2雪晶堵塞特别是被较大的CO2雪团块堵塞的风险。由此有利于装置的可靠运行。
根据一种优选的设计，相应的过渡部可以在流动方向上延伸。相应的过渡部于是被设计为将相应的通道区段彼此连接的过渡区域。在这种情况下，膨胀通道的横截面可以沿着相应的过渡区域在流动方向上的伸展发生变化，特别是连续地变化。例如可以规定，膨胀通道在相应的过渡区域中锥形地变窄或变宽。
为了产生稳定的外套射流和CO2气体/CO2雪混合物的有效加速，此外已表明特别有利的是，用于产生外套射流的喷嘴被设计为环形喷嘴，特别是它同心地围绕着膨胀通道。已表明特别有利的是，喷嘴设计为超声喷嘴(拉瓦尔喷嘴)。通过这种方式，可以进一步提高雪粒的速度，进而进一步提高可传递到表面上的动量。作为用于外套射流的载气，特别是干燥气体例如空气或氮气尤其是超纯空气或超纯氮气已表明是有利的。
根据一种优选的实施方式，在一些过渡部或过渡区域处，优选在每个过渡部或过渡区域处，膨胀通道的横截面可以在流动方向上减小(权利要求2)。已表明有利的是，相应的过渡部或过渡区域中的横截面减少25％至75％，更优选地减少40％至60％。就此而言，相应的过渡部或过渡区域的位于与流动方向正交的平面中的最小横截面面积可以为沿流动方向布置在相应的过渡部或过渡区域之前的通道区段的下游端部即沿流动方向的前端部处的横截面积的75％和25％之间、优选地在60％和40％之间。数值上较大的横截面变化导致较大的压力突变，这有利于气相和液相的有效混合。相反，较小的横截面变化有利于CO2气体/CO2雪混合物的更高流量。
已表明特别有利的是，膨胀通道在相应的过渡部或过渡区域中径向向内逐渐变窄(权利要求3)。这能实现以特别有效的方式在气体流动的方向上引导液相，该液相尤其环形地在膨胀通道的边缘处流动，这有利于气相和液相的混合。
此外已表明特别有利的是，相应的过渡部或过渡区域形成圆环形挡板，即膨胀通道均匀地沿着膨胀通道的圆周径向向内逐渐变窄(权利要求4)。环形流动的液相与气相的混合于是特别有效。相应挡板的挡板面在此可以用作已经形成的雪粒的碰撞面。在撞击挡板面时，雪粒可以被压实，并一起生长成更大的雪团块，由此增大了在被压实的雪粒或雪团块撞击表面时的磨蚀性。
在优选的实施方式中，挡板面可以垂直于流动方向地定向。于是，膨胀通道突变地变窄。在其他的优选实施方式中，挡板面可以相对于流动方向倾斜地定向。相应的过渡部于是可以设计为在流动方向上延伸的过渡区域。膨胀通道可以优选地在相应的过渡区域中锥形地变窄。
在替代的优选设计中，至少在一些过渡部或过渡区域处，优选在每个过渡部或过渡区域处，膨胀通道的横截面可以在流动方向上增大(权利要求5)。通过横截面的增大，两相流动中出现漩涡，这些漩涡导致液相和气相的特别有效的混合。此外，通过膨胀通道的局部加宽，可以使得液态CO2进一步减压，这有利于液态CO2转变为CO2雪。
已表明特别有利的是，相应的过渡区域被构造为本身任意设计的隆起，特别是椭圆形，或者气泡形或球缺形(权利要求6)。以此方式，在流动中实现了特别强的漩涡，并因此实现了液相和气相的良好混合。
此外已表明有利的是，相应的过渡部或过渡区域在流动方向上延伸0至5.0mm的长度，更优选0至4.0mm的长度，更优选0至3.0mm的长度，更优选0至2.0mm的长度，特别是1.0至2.0mm的长度(权利要求7)。
特别地，这种设计可以实现把膨胀通道构造得相对较长，从而可以将较大比例的液态CO2转变为CO2雪，并且所产生的CO2雪晶体可以生长成更大的晶体，而不会阻止流经扩展通道。通过这种方式，可以增大CO2雪射流中CO2雪的比例，特别是较大的雪团块的比例，这增大了CO2雪射流的动量，进而改善了清洁效果。
在简单的制造方面，不管膨胀通道沿其在流动方向上的伸展是否有任何加宽，已表明有利的是，至少一些通道区段、特别是所有通道区段，沿其各自的在流动方向上的伸展部具有恒定的横截面(权利要求8)。
根据另一个实施方式，可以表明有利的是，至少一些通道区段、特别是所有通道区段，必要时除了可能设置的供应区段外，在它们的沿流动方向的相应的伸展上加宽，即在相应的通道区段的下游端处的横截面大于在该通道区段的上游端处的横截面(权利要求9)。估计，根据拉瓦尔喷嘴的原理，通道截面的这种加宽导致流动的进一步加速，由此可以进一步提高雪晶的速度，进而增大其动量。此外，通过加宽通道区段，进一步降低了由于所产生的CO2雪造成膨胀通道堵塞的风险。特别优选的是，相应的通道区段连续地、特别是锥形地变宽。
为了将液态CO2有效地转变为CO2雪，此外已表明有利的是，膨胀通道在垂直于流动方向的平面上具有小于5.0mm2、优选小于3.0mm2、更优选小于1.0mm2，更优选小于0.5mm2的最大横截面积(权利要求10)。
此外已表明有利的是，膨胀通道由工件、尤其是圆柱形管状体的至少一个空腔形成(权利要求11)。可行的是，环绕地限定膨胀通道的工件整体式地构造。例如可行的是，采用增材制造工艺(例如3D打印)制造带有空腔的工件。也可行的是，工件由两个或更多个工件半部组成，这些工件半部在组装状态下环绕地限定空腔。例如可行的是，工件半部采用真空铸造工艺制造，然后相互接合。此外已表明有利的是，工件由塑料制成。
但本发明还涉及一种用于产生CO2雪射流(4)的装置(2)，其带有：在流动方向(14)上延伸的膨胀通道(6)，用来基于液态CO2产生CO2气体/CO2雪混合物(8)，其中，膨胀通道(6)具有用于供应液态CO2的输入开口(18)和用于输出CO2气体/CO2雪混合物(8)的输出开口(22)；用于产生外套射流(28)的喷嘴(26)，该外套射流包围从膨胀通道(6)的输出开口(22)输出的CO2气体/CO2雪混合物(8)并加速它，其特征在于，膨胀通道(6)具有多个在流动方向(14)上前后相继地布置的通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)，其中，膨胀通道(6)的位于与流动方向(14)正交的平面内的横截面(40)在通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)之间的相应的过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)内局部地改变。该装置的优选改进是所附的从属权利要求的主题。
附图说明
本发明的其它特征、细节和优点可由所附的权利要求书和绘制的附图及对根据本发明的装置的优选实施方式的以下描述得到。
附图中：
图1以局部剖视图示意性地示出了用于产生CO2雪射流的装置的一种实施方式；
图2a为采用第一种设计的根据图1的装置的管状体的环绕地限定膨胀通道的管状体半部的侧视图；
图2b为在图2a中用IIb标出的局部的放大图；
图2c为根据图2b的局部的沿图2b中标出的剖切线IIc-IIc剖切的剖视图；
图2d为根据图2a的管状体的管状体半部的立体图；
图3a为采用另一种设计的根据图1的装置的管状体的环绕地限定膨胀通道的管状体半部的侧视图；
图3b为在图3a中用IIIb标出的局部的放大图；
图3c为根据图3a的管状体的管状体半部的立体图；
图4a为采用另一种设计的根据图1的装置的管状体的环绕地限定膨胀通道的管状体半部的侧视图；
图4b为在图4a中用IVb标出的局部的放大图；
图4c为根据图4a的管状体的管状体半部的立体图。
具体实施方式
图1所示为用于产生CO2雪射流4的装置的一种实施方式的示意图，其整体用附图标记2表示并且部分地示出。
装置2具有用于基于液态CO2产生CO2气体/CO2雪混合物8的膨胀通道6。在示范性地示出的情况下，膨胀通道6由圆柱形管状体10的空腔形成。管状体10和膨胀通道6在流动方向14上沿着中心轴线12延伸。
在其上游端16处，即在其沿流动方向14的后端处，膨胀通道6具有用于供应液态CO2的输入开口18。在其下游端20处，即在其沿流动方向14的前端，膨胀通道6还具有用于排出在膨胀通道6中形成的CO2气体/CO2雪混合物8的输出开口22。
为了产生CO2气体/CO2雪混合物8，液态CO2例如并且优选地在大约60巴的输出压力下或者在从大约20巴的低压罐供应时，通过未示出的装置组件，经由输入开口18，沿流动方向14被供应给膨胀通道6。在膨胀通道6的沿流动方向14的伸展部内，压力从输入开口18处的输出压力下降到在输出开口22处的环境压力(大约1巴)。随着压力下降，发生从液态CO2到气态CO2的逐步相变，同时混合物被冷却。在相变过程中，形成两相流，其中，液相在膨胀通道6的边缘呈环状流动，气相在膨胀通道6的中间区域内流动。在压力低于CO2三相点(5.185巴)时，剩余的液相会逐步地转变为CO2雪晶22形式的固态CO2，即所谓的CO2雪。于是存在三种物相。所产生的CO2雪晶24被气流携带、加速，并与CO2气体一起作为CO2气体/CO2雪混合物8从输出开口22输出。正如开头所解释的，通过横截面的变化和由此引起的压力突变，形成了较大的雪晶，尤其是较大比例的雪。
装置2还具有喷嘴26，用于由载气例如并且优选地由超纯空气或超纯氮气产生外套射流28。在示范性地示出的情况下，喷嘴26设计为环形喷嘴，其优选同心地包围管状体10。例如并且优选地，喷嘴26可以按本身已知的方式设计为拉瓦尔喷嘴。外套射流28包围从膨胀通道6的输出开口22输出的CO2气体/CO2雪混合物8，并且将其加速成CO2雪射流4。
如上所述，CO2雪射流4可以按本身已知的方式用于从工件表面32去除薄膜的和/或颗粒的污染物30。
在图2a～4c中详细地示出了膨胀通道6的不同设计。在每个所示的设计中，环绕地限定膨胀通道6的管状体10例如并且优选地由优选两个、优选相同的管状体半部34形成。图2a～5b分别以不同的视图示出了这样的管状体半部34。管状体半部34例如并且优选地由塑料例如采用真空铸造工艺制成。这些管状体半部54可以例如通过超声焊接、激光焊接、粘接、压接或通过将管状体半部54压入外套管中而相互接合。
在所示的每种设计中，膨胀通道6具有多个在流动方向14上前后相继地布置的通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g。膨胀通道6还具有布置在相应的通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g之间的过渡部或过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f。在这些过渡部或过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f中，膨胀通道6的在与流动方向14正交的平面中的横截面40局部地改变。在相应的过渡部或过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f中的横截面变化分别导致压力突变，由此在膨胀通道6内部的流动中产生漩涡，这些漩涡引起位于膨胀通道6中的相特别是CO2液相和CO2气相混合。
首先考察相应的通道区段：在根据图2a～2d的设计中，通道区段36a、36b、36c、36d、36e在其沿流动方向14的相应的伸展上锥形地加宽。在这些通道区段36a、36b、36c、36d、36e之前，例如设置了具有恒定横截面的供应区段。例如并且优选地，通道区段36a、36b、36c、36d、36e被设计为在管状体10内部的截头圆锥形的即锥形加宽的空腔。如图2b中示范性地针对通道区段36c所示，在相应的通道区段36c的下游端44c处的膨胀通道6的横截面42c因此大于在该通道区段36c的上游端48c处的横截面46c。
如图2b中示范性地针对通道区段36c和36d所示，在当前的设计中，在相应的通道区段36d的上游端48d处的膨胀通道6的横截面46d大于在通道区段36c的上游端48c处的膨胀通道6的横截面46c，通道区段36c沿流动方向14布置在相应的通道区段36d之前。因此，沿流动方向14观察，在相应的通道区段36c、36d的上游端48c、d处的膨胀通道6的横截面46c、d从通道区段36c到通道区段36d变大。
现在考察在通道区段之间的过渡部：在根据图2a～2d的设计的通道区段36a、36b、36c、36d、36e之间的相应的过渡部38a、38b、38c、38d中，膨胀通道6径向向内突然变窄。如图2b中示范性地针对通道区段36c和36d所示，在相应的通道区段36d的上游端48d处的膨胀通道6的横截面46d小于在通道区段36c的下游端44c处的膨胀通道6的横截面42c，通道区段36c沿流动方向14布置在该通道区段36d之前。
示范性地并且优选地，在当前情况下，相应的过渡部38a、38b、38c、38d各自形成圆形挡板50，其中，挡板面52垂直于流动方向14定向(参见图2b和图2c)。
图3a～图3c示出了膨胀通道6的另一种设计，其中，通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f和示范性地设置的供应区段在它们各自的沿流动方向14的伸展上具有与流动方向14正交的恒定的横截面。但是，如图3b中示范性地针对通道区段36c和36d所示，沿流动方向14布置在后面的通道区段36d的横截面54d大于沿流动方向14布置在该通道区段36d前面的通道区段36c的横截面54c。相应的通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f例如并且优选地设计为在管状体10中的圆柱形空腔。
在根据图3a～图3c的设计中，在通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f之间的相应的过渡部38a、38b、38c、38d、38e设计为过渡区域38a、38b、38c、38d、38e，即它们分别具有在流动方向14上的延伸部。例如并且优选地，每个过渡区域38a、38b、38c、38d、38e都具有径向向内锥形地逐渐变窄的第一区段56和在流动方向14上邻接锥形区段56的圆柱形的第二区段58(在图3b中示范性地针对过渡区域38c示出)。相应的过渡区域38a、38b、38c、38d、38e在流动方面将通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f彼此连接。
在根据图3a～3c的设计中，相应的过渡区域38a、38b、38c、38d、38e同样形成了环形的挡板50，其中，挡板面52相对于流动方向14倾斜地定向(参见图3b)。
图4a～4c示出了膨胀通道6的另一个不同的设计，其中，膨胀通道在相应的过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f中的横截面首先在流动方向14上增大。例如并且优选地，相应的过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f被设计为椭圆形的隆起(参见图4b)。在流动方向14上观察，在示范性地示出的情况下，过渡区域38a、38b、38c、38d、38e、38f在流动方向上的相应延伸部从过渡区域到过渡区域减小(参见图4a)。
在图4a～4c所示的设计中，通道区段36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g在其沿流动方向14的相应的伸展上均具有恒定的横截面，然而，沿流动方向14布置在后面的通道区段36d的横截面54d大于沿流动方向14布置在该通道区段36d之前的通道区段36c的横截面54c(在图4b中示范性地针对通道区段36c和36c示出)。

Claims (11)

1.一种用于产生CO2雪射流(4)的装置(2)，带有：在流动方向(14)上延伸的膨胀通道(6)，用来基于液态CO2产生CO2气体/CO2雪混合物(8)，其中，所述膨胀通道(6)具有用于供应液态CO2的输入开口(18)和用于输出CO2气体/CO2雪混合物(8)的输出开口(22)；用于产生外套射流(28)的喷嘴(26)，该外套射流包围从所述膨胀通道(6)的输出开口(22)输出的CO2气体/CO2雪混合物(8)并加速它，其特征在于：所述膨胀通道(6)具有多个在流动方向(14)上前后相继地布置的通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)，其中，所述膨胀通道(6)的位于与所述流动方向(14)正交的平面内的横截面(40)在所述通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)之间的相应的过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)内局部地改变；在相应的通道区段(36d)的上游端(48d)处的所述膨胀通道(6)的横截面(46d)大于在沿流动方向(14)布置在相应的通道区段(36d)之前的通道区段(36c)的上游端(48c)处的所述膨胀通道(6)的横截面(46c)。
2.根据权利要求1所述的装置(2)，其特征在于，至少在一些过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)处、优选在每个过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)处，所述膨胀通道(6)的横截面(40)在流动方向(14)上减小。
3.根据权利要求2所述的装置(2)，其特征在于，所述膨胀通道(6)在相应的过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)中径向向内逐渐变窄。
4.根据权利要求2或3中任一项所述的装置(2)，其特征在于，所述过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)形成圆环形挡板(50)，其中优选地，挡板面(52)垂直于所述流动方向(14)定向或相对于所述流动方向(14)倾斜地定向。
5.根据权利要求1所述的装置(2)，其特征在于，所述膨胀通道(6)的横截面(40)至少在一些过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)处、优选地在每个过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)处，在流动方向(14)上增大。
6.根据权利要求5所述的装置(2)，其特征在于，相应的过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)被设计为隆起、特别是椭圆形、或者气泡形或球缺形。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置(2)，其特征在于，相应的过渡部或过渡区域(38a、38b、38c、38d、38e、38f)在流动方向(14)上延伸0mm至5mm的长度，优选0mm至4mm的长度，更优选0mm至3mm的长度，更优选0mm至2mm的长度，特别是1mm至2mm的长度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置(2)，其特征在于，至少一些通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)、特别是所有通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)在其相应的在流动方向(14)上的相应伸展上具有恒定的横截面(40)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置(2)，其特征在于，至少一些通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)、特别是所有通道区段(36a、36b、36c、36d、36e、36f、36g)在它们的沿流动方向(14)的相应的伸展上优选连续地、特别是锥形地加宽。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置(2)，其特征在于，所述膨胀通道(6)在与所述流动方向(14)正交的平面中具有小于5.0mm2、优选小于3.0mm2、更优选小于1.0mm2、更优选小于0.5mm2的最大横截面积。
11.根据前述权利要求中任一项所述的装置(2)，其特征在于，所述膨胀通道(6)由工件特别是圆柱形管状体(10)的至少一个空腔构成。
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