CN114871005B - 基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，属于喷嘴结构设计技术领域，包括内喷嘴体、套设在所述内喷嘴体外侧的外喷嘴体，所述外喷嘴体与内喷嘴体之间相隔形成锥形的导气腔，所述外喷嘴体的中心设置有喷孔，所述喷孔位于所述导气腔的末端，所述内喷嘴体的中心开设有与所述喷孔对应的入液通道，所述入液通道朝向喷孔的一侧形成直径较小的喷液口；所述入液通道的外侧环形均布有若干第一入气通道，挡板内密封铰接有喷管，所述喷管能够转动以调节喷管与入液通道的夹角，所述外喷嘴体上设置有用于控制所述调节喷管角度的气动控制结构，每一第一入气通道均对应连接有供气装置。通过该发明的喷嘴，能够调节形成具有不同形态的喷雾。

Description

基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴

技术领域

本发明属于喷嘴结构设计技术领域，具体涉及一种基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴。

背景技术

空气雾化喷嘴由联接本体和喷雾装置组成，喷雾装置包含空气帽和液体帽。喷嘴是利用空气与液体的摩擦，产生微小的雾化颗粒。在联接本体上安装调节阀能够控制流量，起到控制雾化颗粒的效果。现有的喷嘴只能提供一种特定的喷雾形状和喷雾覆盖范围，不能根据实际需要，调节形成另一种喷雾形态和覆盖范围。因此，有必要进一步改进喷嘴，使其能够调节形成具有不同形态的喷雾。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，能够调节形成具有不同形态的喷雾。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，包括内喷嘴体、套设在所述内喷嘴体外侧的外喷嘴体，所述外喷嘴体与内喷嘴体之间相隔形成锥形的导气腔，所述外喷嘴体的中心设置有喷孔，所述喷孔位于所述导气腔的末端，所述内喷嘴体的中心开设有与所述喷孔对应的入液通道，所述入液通道朝向喷孔的一侧形成直径较小的喷液口；所述入液通道的外侧环形均布有若干第一入气通道，所述第一入气通道呈倾斜地朝向喷液口所在一侧延伸，所述第一入气通道的尾端固定有挡板，所述挡板内密封铰接有喷管，所述喷管能够转动以调节喷管与入液通道的夹角，所述外喷嘴体上设置有用于控制所述调节喷管角度的气动控制结构，每一第一入气通道均对应连接有供气装置。

进一步，所述喷管的尾部固定设置有一端板，所述端板的中心开设有用于安装所述喷管的中心孔，所述端板与所述挡板之间设置有柔性密封圈。

进一步，所述喷管的中部外侧固定套设有一球套，所述挡板的中心形成与所述球套对应的球槽，所述球套与所述球槽转动配合，所述喷管的外侧还通过支架固定有一迎风板，所述迎风板呈弧形，所述迎风板的内侧面朝向所述气动控制结构。

进一步，所述气动控制结构包括开设在所述外喷嘴体的若干第二入气通道，所述第二入气通道与所述迎风板一一对应，所述第二入气通道沿外喷嘴体的外侧朝向所述迎风板一侧延伸。

进一步，所述内喷嘴体的前端形成锥形的喷液头，所述喷液头的外侧面上开设有若干破液通道，所述破液通道的内端连通至所述喷液口；所述破液通道朝向喷液口一侧倾斜布置。

进一步，所述外喷嘴体能够沿轴向滑动地套设在内喷嘴体的外侧，所述外喷嘴体与内喷嘴体之间设置有弹性恢复装置，所述内喷嘴体的前端固定连接有弹性引导片，若干弹性引导片环形间隔布置在内喷嘴体的前端，所述弹性引导片采用记忆合金材料制成，所述弹性引导片的一端与内喷嘴体固定连接，另一端具有径向向外的预应力使得各弹性引导片组合成喇叭形，弹性引导片通过喷孔的内壁限位形成在喷孔的通道内。

进一步，所述内喷嘴体的外侧螺纹连接有一环状喷嘴连接体，所述环状喷嘴连接体同时套设在外喷嘴体的外侧，所述环状喷嘴连接体的一端形成用于所述外喷嘴体限位的台阶，所述外喷嘴体的外侧连接有一滑杆，所述环状喷嘴连接体的上开设有供所述滑杆滑动时限位的滑槽，所述滑杆的外端螺纹连接有螺母。

进一步，所述入液通道内还设置有雾化装置，液体通过雾化装置雾化后再进入喷液口。

本发明的有益效果在于：

本发明基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，外喷嘴体与内喷嘴体之间相隔形成锥形的导气腔，第一入气通道能够将气体导入导气腔后，用于将喷液口处的液体进行破碎、雾化和混合，从而形成具有一定速度的喷雾后从喷孔喷出，能够得到一定形态和覆盖范围的喷雾。由于液体的喷出形状是受到四周第一入气通道的布置情况的影响的，因此通过在周向打开或者关闭不同组合的第一入气通道，则能调节气体的喷吹流量和范围，从而得到不同覆盖范围的喷雾，以满足不同的实际生产需要。

本发明装置中，在第一入气通道尾端挡板内铰接有喷管，通过气动控制结构的作用，喷管能够转动以调节喷管与入液通道的夹角，因此，使得经过第一入气通道的气体流向可以得到调整，由于喷孔处的喷雾形状受到气体喷吹方向的影响，因此，如果通过喷管单独调整气体的喷吹方向，并且与喷吹的压力进行组合，则能得到不同形态的喷雾，使其形态可以进行变化，以满足结冰风洞的喷吹需要。

本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为本发明喷嘴构示意图；

图2为图1在A处的放大图；

图3为图1在B处的放大图；

图4为弹性引导片的分布示意图。

附图中标记如下：内喷嘴体1、外喷嘴体2、导气腔3、喷孔4、入液通道5、喷液口6、第一入气通道7、挡板8、喷管9、气动控制结构10、端板11、中心孔12、柔性密封圈13、球套14、球槽15、迎风板16、喷液头17、破液通道18、弹性恢复装置19、弹性引导片20、环状喷嘴连接体21、台阶22、滑杆23、滑槽24、螺母25、雾化装置26。

具体实施方式

如图1～3所示，本发明基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，包括内喷嘴体1、套设在内喷嘴体1外侧的外喷嘴体2，内喷嘴体1的一端形成用于连接的轴颈，外喷嘴体2与内喷嘴体1之间相隔形成锥形的导气腔3。即内喷嘴体1的前端端面形成锥形，同时对应的外喷嘴体2的内侧也形成锥形，但是外喷嘴体2的锥形斜度较大，两者配合后形成该导气腔3。

外喷嘴体2的中心设置有喷孔4，喷孔4位于导气腔3的末端，喷孔4呈阶梯型，可以进一步限制喷出的流量，也能内侧与导气腔3进行配合。其中，内喷嘴体1的中心开设有与喷孔4对应的入液通道5，入液通道5朝向喷孔4的一侧形成直径较小的喷液口6；入液通道5的外侧环形均布有若干第一入气通道7，第一入气通道7笔直地、倾斜地朝向喷液口6所在一侧延伸，第一入气通道7的尾端固定有挡板8，挡板8能够可拆卸并密封地固定在第一入气通道7内，该挡板8内密封铰接有喷管9，喷管9能够转动以调节喷管9与入液通道5的夹角，外喷嘴体2上设置有用于控制调节喷管9角度的气动控制结构10，每一第一入气通道7均对应连接有供气装置。

本实施例中，喷管9的尾部固定设置有一端板11，端板11能够用于对喷管9进行限位，避免喷管9脱出，同时，端板11的中心开设有用于安装喷管9的中心孔12，端板11与挡板8之间设置有柔性密封圈13，柔性密封圈13能够起到密封的作用，保证铰接处能够得到密封不透气，从而保证了气体从第一入气通道7喷出的均匀性。

本实施例中，喷管9的中部外侧固定套设有一球套14，挡板8的中心形成与球套14对应的球槽15，球套14与球槽15通过球较配合的方式转动配合，喷管9的外侧还通过支架固定有一迎风板16，迎风板16呈弧形，迎风板16的内侧面朝向气动控制结构10，气动控制结构10朝向迎风板16吹风，从而通过迎风板16施加风力作用，迎风板16带动喷管9绕球套14的铰接点旋转，从而起到改变喷管9喷吹方向的作用，由于柔性密封圈13采用柔性材料制成，优选为硅胶，因此在喷管9方向变化时，也并不会影响其密封的连接作用，本领域技术人员应当可以理解。气动控制结构10包括开设在外喷嘴体2的若干第二入气通道，第二入气通道与迎风板16一一对应，第二入气通道沿外喷嘴体2的外侧朝向迎风板16一侧延伸。

本实施例中，内喷嘴体1的前端形成锥形的喷液头17，喷液头17的外侧面上开设有若干破液通道18，破液通道18的内端连通至喷液口6；破液通道18朝向喷液口6一侧倾斜布置。通过设置破液通道18，使得第一入气通道7内的气体，能够通过导气腔3进入到喷液口6内，从而对喷液口6内的液体进行一次破碎，在从喷液口6喷出后，还能通过导气腔3内的气体进行二次破碎，达到两次破碎效果，得到的喷雾更为细化和均匀。

本实施例中，外喷嘴体2能够沿轴向滑动地套设在内喷嘴体1的外侧，外喷嘴体2与内喷嘴体1之间设置有弹性恢复装置19，弹性恢复装置19采用弹簧，弹簧套设在内喷嘴体1的外侧，两端分别与内喷嘴体1和外喷嘴体2固定连接，内喷嘴体1的前端固定连接有弹性引导片20，若干弹性引导片20环形间隔布置在内喷嘴体1的前端，弹性引导片20采用记忆合金材料制成，弹性引导片20的一端与内喷嘴体1固定连接，另一端具有径向向外的预应力使得各弹性引导片20组合成喇叭形，弹性引导片20通过喷孔4的内壁限位形成在喷孔4的通道内。由于内喷嘴体1连接尾端的供气设备和供液设备，当第一入气通道7的压力达到一定程度时，通过喷管9作用于外喷嘴体2内壁的气体作用力较大，可以驱动外喷嘴体2向外移动，以调节外喷嘴体2和内喷嘴体1之间相隔的距离。

如图2和4所示，各弹性引导片20能够对喷孔4处的喷雾进行一定范围的引导，当内喷嘴体1和外喷嘴体2之间相隔的距离最小时，弹性引导片20能够足够地向外偏转，喇叭口最大，因此此时能够引导出最大喷雾的范围。反之，当内喷嘴体1和外喷嘴体2之间相隔的距离最大时，弹性引导片20通过喷孔4进行限位，喇叭口最小，此时能够引导出最小喷雾的范围。导气腔3内的气体能够通过弹性引导片20之间的间隙进入到弹性引导片20的内侧，随后耦合进行喷雾的喷吹。

本实施例中，内喷嘴体1的外侧螺纹连接有一环状喷嘴连接体21，环状喷嘴连接体21同时套设在外喷嘴体2的外侧，环状喷嘴连接体21的一端形成用于外喷嘴体2限位的台阶22，外喷嘴体2的外侧连接有一滑杆23，环状喷嘴连接体21的上开设有供滑杆23滑动时限位的滑槽24，滑杆23的外端螺纹连接有螺母25。入液通道5内还设置有雾化装置26，液体通过雾化装置26雾化后再进入喷液口6，通过设置雾化装置26，能够对入液通道5内的液体率先起到一个“过滤的作用”，避免后续杂质过多从而堵塞喷嘴。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：包括内喷嘴体、套设在所述内喷嘴体外侧的外喷嘴体，所述外喷嘴体与内喷嘴体之间相隔形成锥形的导气腔，所述外喷嘴体的中心设置有喷孔，所述喷孔位于所述导气腔的末端，所述内喷嘴体的中心开设有与所述喷孔对应的入液通道，所述入液通道朝向喷孔的一侧形成直径较小的喷液口；所述入液通道的外侧环形均布有若干第一入气通道，所述第一入气通道呈倾斜地朝向喷液口所在一侧延伸，所述第一入气通道的尾端固定有挡板，所述挡板内密封铰接有喷管，所述喷管能够转动以调节喷管与入液通道的夹角，所述外喷嘴体上设置有用于控制所述调节喷管角度的气动控制结构，每一第一入气通道均对应连接有供气装置。

2.根据权利要求1所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述喷管的尾部固定设置有一端板，所述端板的中心开设有用于安装所述喷管的中心孔，所述端板与所述挡板之间设置有柔性密封圈。

3.根据权利要求2所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述喷管的中部外侧固定套设有一球套，所述挡板的中心形成与所述球套对应的球槽，所述球套与所述球槽转动配合，所述喷管的外侧还通过支架固定有一迎风板，所述迎风板呈弧形，所述迎风板的内侧面朝向所述气动控制结构。

4.根据权利要求3所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述气动控制结构包括开设在所述外喷嘴体的若干第二入气通道，所述第二入气通道与所述迎风板一一对应，所述第二入气通道沿外喷嘴体的外侧朝向所述迎风板一侧延伸。

5.根据权利要求4所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述内喷嘴体的前端形成锥形的喷液头，所述喷液头的外侧面上开设有若干破液通道，所述破液通道的内端连通至所述喷液口；所述破液通道朝向喷液口一侧倾斜布置。

6.根据权利要求5所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述外喷嘴体能够沿轴向滑动地套设在内喷嘴体的外侧，所述外喷嘴体与内喷嘴体之间设置有弹性恢复装置，所述内喷嘴体的前端固定连接有弹性引导片，若干弹性引导片环形间隔布置在内喷嘴体的前端，所述弹性引导片采用记忆合金材料制成，所述弹性引导片的一端与内喷嘴体固定连接，另一端具有径向向外的预应力使得各弹性引导片组合成喇叭形，弹性引导片通过喷孔的内壁限位形成在喷孔的通道内。

7.根据权利要求6所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述内喷嘴体的外侧螺纹连接有一环状喷嘴连接体，所述环状喷嘴连接体同时套设在外喷嘴体的外侧，所述环状喷嘴连接体的一端形成用于所述外喷嘴体限位的台阶，所述外喷嘴体的外侧连接有一滑杆，所述环状喷嘴连接体的上开设有供所述滑杆滑动时限位的滑槽，所述滑杆的外端螺纹连接有螺母。

8.根据权利要求1-7任一项所述的基于不同分布形态反馈调节的结冰风洞喷嘴，其特征在于：所述入液通道内还设置有雾化装置，液体通过雾化装置雾化后再进入喷液口。

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