CN213558202U - 一种高频超声雾化喷头的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高频超声雾化喷头的结构，至少包括壳体、陶瓷晶片，以及液体输入装置；所述壳体具有上下两个腔室，且上腔室的底板与下腔室的顶板共壁；所述陶瓷晶片与所述下腔室的顶板的下表面粘合连接；所述上腔室具有一喷雾口，且所述喷雾口正对着所述上腔室的底板；所述上腔室的壁上安装有液体回收接头和引导气源接口；所述液体输入装置，配置为能够向所述上腔室的底板的上表面输送液体。本高频超声雾化喷头的结构不仅结构简单、喷涂效果好，且适用范围广。

Description

一种高频超声雾化喷头的结构

技术领域

本实用新型涉及一种喷头，特别是涉及一种高频超声雾化喷头的结构。

背景技术

超声换能器，是一种实现电能与声能(即高频机械振动能)相互转换的器件。

高频超声换能器能够产生每秒几百万赫兹的一定功率强度的机械波，高频的振动将雾化面上液体碎化成细小颗粒，换能器的频率越高，雾化的液体颗粒度就越小可达纳米级，外加引导气流可将雾化后的微小颗粒带出到需要的区域。

在医药行业，针对一些药物表面需要载负一层薄薄的涂层，或者浸入式的快速杀菌消毒需要将杀菌液雾化成纳米级颗粒。通常都是利用夹心式换能器工作端面将液体雾化成细颗粒，以实现药物表面的一层薄薄的涂层，或者浸入式的快速杀菌消毒。

然而一般夹心式换能器的频率在200KHz以下，通常越高的频率，碎化颗粒的直径越小，因为频率的限制，雾化的颗粒做不到真正的纳米级别。参考图1，目前通过夹心式换能器100和气道外壳200组成的超声喷头来进行雾化时，且在夹心式换能100的发射端设计有扩散区300，但夹心式换能器100频率还是达不到兆赫兹以上，因此雾化颗粒度粒径还不够小。且一般喷头是垂直自上而下的方式，雾化后的颗粒随引导气流垂直向下扩散，这种方式不适合顶吸式的雾化方向。

综上，现有超声喷头存在频率低，雾化颗粒粒径不够小，不适合纳米级的要求；以及雾化盘面较小，雾化量受限。另外顶吸式结构难以实现，尤其是夹心式换能器，倒置放置极易让液体回流到陶瓷晶片上，打火烧毁换能器。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种高频超声雾化喷头的结构，用于解决现有技术中存在的上述技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种高频超声雾化喷头的结构，至少包括壳体、陶瓷晶片，以及液体输入装置；

所述壳体具有上下两个腔室，且上腔室的底板与下腔室的顶板共壁；

所述陶瓷晶片与所述下腔室的顶板的下表面粘合连接；

所述下腔室为下密封腔室，且所述下腔室的壁上安装有通过导线与所述陶瓷晶片连接的电源接头；

所述上腔室具有一喷雾口，且所述喷雾口正对着所述上腔室的底板；所述上腔室的壁上安装有液体回收接头和引导气源接口，且所述的液体回收接头和引导气源接口均与所述上腔室的腔体相联通；

所述液体输入装置，配置为能够向所述上腔室的底板的上表面输送液体。

优选地，所述下腔室的壁上安装有冷却气输入接头和气体输出接头，且所述冷却气输入接头和气体输出接头均与所述下腔室的腔体相联通。

优选地，所述上腔室的底板的上表面开设有凹陷区域。

优选地，所述凹陷区域为开口沉槽。

优选地，所述壳体包括罩体和锥形帽，且所述罩体具有一开口；所述锥形帽的底部与所述开口可拆卸地密封连接；所述喷雾口设在所述锥形帽的顶部；所述罩体中间具有一隔板，所述隔板的下表面与所述罩体的下部内壁侧壁围成所述下腔室；所述隔板的上表面、所述罩体的上部内壁，及所述锥形帽的内壁围成所述上腔室。

优选地，所述罩体还包括底座和罩体本体，所述罩体本体与所述底板可拆卸地连接。

优选地，所述罩体本体与所述底板螺纹连接。

优选地，所述隔板的厚度根据所述陶瓷晶片的振动频率的波长设计。

优选地，所述液体输入装置包括弯曲针和液体容器，所述弯曲针的进口与所述液体容器的输出口通过液体管相联通；所述弯曲针的针头对着所述上腔室的底板的中央。

优选地，所述液体输入装置包括液体输出头和液体容器，所述液体输出头的进口与所述液体容器的输出口通过液体管相联通；所述液体输出头穿设在所述上腔室的底板中。

如上所述，本实用新型的一种高频超声雾化喷头的结构，具有以下有益效果：

本高频超声雾化喷头的结构为小型模块化设计，易安装和维修；只需将电源头连接上驱动电源，驱动电源就会驱动陶瓷晶片振动，从而带动整个所述上腔室的底板做高频的共振，所述液体输入装置将液体输入至所述上腔室的底板的上表面，停留在所述上腔室的底板的上表面上的液体会被高频的振动碎化成细微小的颗粒，以及通过引导气源接口向所述上腔室内输入气体，气体沿上腔室的内壁旋转再从喷雾口排出，既起到扩散液体的作用，也不会直接打散中心雾化颗粒，故喷涂质量高；另外，根据频率要求，更换相应振动频率的所述陶瓷晶片即可，频率范围广，故适用范围广；此外，所述上腔室的底板尺寸可以根据需要设计大小，故雾化面积不受限制，故适用范围广，以及由于所述液体输入装置，配置为能够向所述上腔室的底板的上表面输送液体；所述陶瓷晶片与所述下腔室的顶板的下表面粘合连接，可见所述液体输入装置是向所述上腔室输入液体，所述陶瓷晶片位于下腔室内，故也适合顶吸式的方式，倒置放置时不会发生液体回流到陶瓷晶片上，打火烧毁换能器的问题。

附图说明

图1显示为现有技术中的超声喷头的示意图。

图2显示为本实用新型的一种高频超声雾化喷头的结构的俯视图。

图3显示为本实用新型的一种高频超声雾化喷头的结构的剖视图。

元件标号说明

100 夹心式换能器

200 气道外壳

300 扩散区域

1 锥形帽

2 壳体

21 上腔室

22 喷雾口

23 下腔室

4 罩体

41 罩体本体

42 底座

5 引导气源接口

6 陶瓷晶片

71 上腔室的底板

72 凹陷区域

8 液体回收接头

91 冷却气输入接头

92 排气接头

10 液体输入装置

11 弯曲针

12 电源接头

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图2至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如2和图3所示，本实用新型提供一种高频超声雾化喷头的结构，至少包括壳体2、陶瓷晶片6，以及液体输入装置10。

参考图3，所述壳体2具有上下两个腔室，且上腔室21的底板71与下腔室23的顶板共壁。换句话说，所述壳体2有一腔室，腔室被隔板分成了上下两个腔室，即上腔室21和下腔室23。所述上腔室21具有一喷雾口22，液体从所述喷雾口22喷出，以实现喷涂作业。

参考图3，所述陶瓷晶片6与所述下腔室23的顶板的下表面粘合连接；所述陶瓷晶片6与所述的壳体2和液体输入装置10相比，比较容易坏。当所述陶瓷晶片6发生故障时，直接更换所述陶瓷晶片6即可。由于所述陶瓷晶片6时通过胶粘合在一起，故方便更换。

所述下腔室23为下密封腔室。由于所述陶瓷晶片6粘合在所述下腔室23的顶板的下表面，故所述陶瓷晶片6位于所述下腔室23内。为了方便给所述陶瓷晶片6通电，在所述下腔室23的壁上安装有电源接头12，所述电源的接头插拔在所述电源接头12内，就可以实现给所述陶瓷晶片6通电，见图3。

参考图3，所述陶瓷晶片6在工作过程，由于高频振动，易产生大量热。所述下腔室23的壁上安装有冷却气输入接头91，且所述冷却气输入接头91与所述下腔室23的腔体相联通；所述冷却气输入接头91源源不断地向所述下腔室23内输入冷却气，所述陶瓷晶片6与所述冷却气发生热交换，实现了给所述陶瓷晶片6散热；同时陶瓷晶片6的一部分热量也会通过所述下腔室23的内壁散发出去。所述下腔室23的侧壁还安装有排气接头92，所述下腔室23内的冷却气通过所述排气接头92排出。冷却气无污染，可以通过所述排气接头92直接排入大气中，也可以通过气罐回收再利用。优选地，所述冷却气输入接头91和所述排气接头92分别设置在所述下腔室23的两侧，且最好对称布置。

所述喷雾口22正对着所述上腔室21的底板71；所述上腔室21的壁上安装有液体回收接头8和引导气源接口5，且所述的液体回收接头8和引导气源接口5均与所述上腔室21的腔体相联通，见图3。

参考图2和图3，所述液体输入装置10，配置为能够向所述上腔室21的底板71输送液体。

图图3所示，所述上腔室21的底板71的上表面开设有凹陷区域72。优选地，所述凹陷区域72为开口沉槽。最好所述开口沉槽为圆槽，且圆槽的槽底是平面。液体在开口沉槽聚集，不易流走，节省了液体，进而降低了喷涂成本。

如图3所示，所述壳体2包括罩体4和锥形帽1，且所述罩体4具有一开口；所述锥形帽1的底部与所述开口可拆卸地密封连接；所述喷雾口22设在所述锥形帽1的顶部；所述喷雾口22为雾化颗粒的排出口，同时通过引导气源接口5不断输入气体，气体带动雾化颗粒，沿所述喷雾口22排除，此外在所述喷雾口22放置一文丘里管的负压吸附装置可将雾化液体吸附转移到需要的地方。

所述锥形帽1的设计防止了大功率振动时，雾化颗粒的飞溅，同时可将一部分较大颗粒附着在所述上腔室21内壁，集聚后又流回到所述上腔室21中。所述上腔室21所有的液体都没有污染，未雾化的液体从液体回收接头8排出回收，可再次注入到液体进口中，继续循环使用。

优选地，所述罩体4中间具有一隔板(图中未标出)，所述隔板的下表面与所述罩体4的下部内壁侧壁围成所述下腔室23；所述隔板的上表面、所述罩体4的上部内壁，及所述锥形帽1的内壁围成所述上腔室21，即所述隔板为所述上腔室的底板，同时是所述下腔室的顶板。所述隔板的厚度根据所述陶瓷晶片6的振动频率的波长设计，见图3。

为了方便安装和维修，所述罩体4还包括底座42和罩体本体41，所述罩体本体41与所述底座42可拆卸地连接。优选地，所述罩体本体41与所述底座42螺纹连接，见图3。

参考图2和图3，所述液体输入装置10包括弯曲针11和液体容器(图中未示出)，所述弯曲针11的进口与所述液体容器的输出口通过液体管(图中未示出)相联通；所述弯曲针11的针头对着所述上腔室21的底板71的中央。当所述弯曲针11的出口向所述上腔室21内输入液体时，液体首先落在所述上腔室21的底板71的中央，利于产生雾化，雾化效果佳。

作为一种变形，所述液体输入装置10包括液体输出头(图中未示出)和液体容器，所述液体输出头的进口与所述液体容器的输出口通过液体管相联通；所述液体输出头穿设在所述上腔室21的底板71中，且其出口能够源源不断地向所述上腔室21的底板71输入液体。

本高频超声雾化喷头的结构换能器具有结构简单，质量轻，成本低，尺寸、频率与功率可任意调整设计，频率可大于1MHz的特点。

综上所述，本实用新型本高频超声雾化喷头的结构为小型模块化设计，易安装和维修；只需将电源头连接上驱动电源，驱动电源就会驱动陶瓷晶片6振动，从而带动整个所述上腔室21的底板71做高频的共振，所述液体输入装置10将液体输入至所述上腔室21的底板71的上表面，停留在所述上腔室21的底板71的上表面上的液体会被高频的振动碎化成细微小的颗粒，以及通过引导气源接口5向所述上腔室21内输入气体，气体沿上腔室21的内壁旋转再从喷雾口22排出，既起到扩散液体的作用，也不会直接打散中心雾化颗粒，故喷涂质量高；另外，根据频率要求，更换相应振动频率的所述陶瓷晶片6即可，频率范围广，故适用范围广；此外，所述上腔室21的底板71尺寸可以根据需要设计大小，故雾化面积不受限制，故适用范围广，以及由于所述液体输入装置10，配置为能够向所述上腔室21的底板71的上表面输送液体；所述陶瓷晶片6与所述下腔室23的顶板的下表面粘合连接，可见所述液体输入装置10是向所述上腔室21输入液体，所述陶瓷晶片6位于下腔室23内，故也适合顶吸式的方式，倒置放置时不会发生液体回流到陶瓷晶片6上，打火烧毁换能器的问题。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种高频超声雾化喷头的结构，其特征在于，至少包括壳体、陶瓷晶片，以及液体输入装置；

所述壳体具有上下两个腔室，且上腔室的底板与下腔室的顶板共壁；

所述陶瓷晶片与所述下腔室的顶板的下表面粘合连接；

所述下腔室为下密封腔室，且所述下腔室的壁上安装有通过导线与所述陶瓷晶片连接的电源接头；

所述上腔室具有一喷雾口，且所述喷雾口正对着所述上腔室的底板；所述上腔室的壁上安装有液体回收接头和引导气源接口，且所述的液体回收接头和引导气源接口均与所述上腔室的腔体相联通；

所述液体输入装置，配置为能够向所述上腔室的底板的上表面输送液体。

2.根据权利要求1所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述下腔室的壁上安装有冷却气输入接头和气体输出接头，且所述冷却气输入接头和气体输出接头均与所述下腔室的腔体相联通。

3.根据权利要求2所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述上腔室的底板的上表面开设有凹陷区域。

4.根据权利要求3所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述凹陷区域为开口沉槽。

5.根据权利要求1所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述壳体包括罩体和锥形帽，且所述罩体具有一开口；所述锥形帽的底部与所述开口可拆卸地密封连接；所述喷雾口设在所述锥形帽的顶部；所述罩体中间具有一隔板，所述隔板的下表面与所述罩体的下部内壁侧壁围成所述下腔室；所述隔板的上表面、所述罩体的上部内壁，及所述锥形帽的内壁围成所述上腔室。

6.根据权利要求5所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述罩体还包括底座和罩体本体，所述罩体本体与所述底板可拆卸地连接。

7.根据权利要求6所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述罩体本体与所述底板螺纹连接。

8.根据权利要求5所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述隔板的厚度根据所述陶瓷晶片的振动频率的波长设计。

9.根据权利要求1至8任一项所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述液体输入装置包括弯曲针和液体容器，所述弯曲针的进口与所述液体容器的输出口通过液体管相联通；所述弯曲针的针头对着所述上腔室的底板的中央。

10.根据权利要求1至8任一项所述的高频超声雾化喷头的结构，其特征在于：所述液体输入装置包括液体输出头和液体容器，所述液体输出头的进口与所述液体容器的输出口通过液体管相联通；所述液体输出头穿设在所述上腔室的底板中。

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