CN2778394Y

CN2778394Y - 一种雾化喷头

Info

Publication number: CN2778394Y
Application number: CN 200520100160
Authority: CN
Inventors: 周华; 杨华勇; 邓东
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 2005-01-13
Filing date: 2005-01-13
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2015-01-13

Abstract

本实用新型公开了一种雾化喷头。在喷头壳体的一端开有流体入口和连接体，喷头壳体的另一端面上开有第一层的多级雾化喷嘴，在喷头壳体上从第一层多级雾化喷嘴到流体入口的方向依次开有多层的多级雾化喷嘴，每一层上的多级雾化喷嘴均匀分布或者不均匀分布，多级雾化喷嘴具有从喷头壳体内部到喷头壳体外部方向逐级扩大的通孔。该喷头结构简单，可以产生雾滴直径较细，喷雾动量大，覆盖较均匀的多层多级雾化效果。可以用于消防灭火，也可用于其它工业领域，如烟气刷洗、降尘、农药喷洒、食品加工，养鱼养虾的氧气调节等。不仅适用于水的雾化，也适用于其它低粘性流体的雾化。

Description

一种雾化喷头

技术领域

本实用新型涉及喷射或雾化装置，尤其涉及用于消防灭火的一种雾化喷头。

背景技术

雾化喷头一般由喷头壳体、一个或者多个喷嘴以及其他辅助部分组成。目前使用的雾化喷头一般是在喷头壳体或者喷嘴中加入特定的机械结构辅助雾化，比如加入旋芯、障碍物遮挡、螺旋弹簧等，其中加入旋芯结构是一种最主要的方式。加入旋芯结构的本质是在喷头或者喷嘴内部产生旋流腔，流体在压力驱动下进入旋流腔，在旋流腔中产生强烈旋转，然后从喷嘴中喷出，在离心力的辅助作用下产生雾化。这种结构虽然可以产生雾滴，但是存在的问题是：加入旋芯导致了喷嘴的结构复杂、体积增大和制造成本增加；如果过度依靠离心力辅助雾化，喷嘴喷出的雾滴会形成一个空心锥形，而不是实心锥形，喷雾分布不均匀；最严重的是这种旋芯结构会对流体产生“机械障碍”作用，大幅度的增加了流体的截流能量损失，这样导致喷嘴的喷雾动量较低。将这种具有旋芯结构的细水雾喷头用于灭火时，对灭火有两个不利影响。第一，喷雾动量低，雾滴不能有效地克服火焰气流阻力，无法冲到火焰内部和燃烧表面进行灭火，降低了灭火效果。第二，又因为喷雾动量较低，每个喷头的喷雾射程短，有效喷雾笼罩面积就较小，这样单位火灾保护面积所需要的喷头个数就较多，进一步增加了灭火系统整体的成本。采用障碍物遮挡或者螺旋弹簧结构的雾化喷头产生的雾滴较大，雾化不够均匀，同时也存在与上述采用旋芯结构雾化喷头的同样弊端。总之，采用旋芯、障碍物遮挡、螺旋弹簧这三种机械结构用于喷头的辅助雾化都会有一个“机械障碍”弊端，导致喷头结构复杂，喷雾动量不足。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种雾化喷头，在能够产生适当雾化效果的同时，减少流体的截流损失，增大喷雾动量和单只喷头的保护面积，并简化喷头结构和降低成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在喷头壳体的一端开有流体入口和连接体，喷头壳体的另一端面上开有第一层的多级雾化喷嘴，在喷头壳体上从第一层多级雾化喷嘴到流体入口的方向依次开有多层的多级雾化喷嘴，每一层上的多级雾化喷嘴均匀分布或者不均匀分布，多级雾化喷嘴具有从喷头壳体内部到喷头壳体外部方向逐级扩大的通孔。

与现有雾化喷头相比，本实用新型具有的有益效果是：采用多层多级雾化喷嘴，代替以往的旋芯、障碍物遮挡、螺旋弹簧这三种机械的辅助雾化方式，简化喷头结构；采用多层多级雾化喷嘴，在给定的工作压力下(一般情况工作压力在4～30MPa)，可以产生雾滴直径较细，喷雾动量大，覆盖较均匀的多层多级雾化效果，即使驱动压力很低，在1MPa以上驱动压力的情况，喷头仍能实现较好的雾化效果；采用多层多级雾化喷嘴制造的细水雾喷头，替代了以往具有“机械障碍”影响的辅助雾化结构，使喷头喷出的细水雾雾滴具有很高的动量，可以冲破火焰气流的阻力达到燃烧表面，并直接冷却燃烧物品达到快速灭火的目的；采用多层多级雾化喷嘴制造的细水雾喷头，提高了喷头喷出雾滴的动量，使单个喷头的喷雾覆盖面积增大，降低了单位面积所需要的喷头数量和灭火系统的整体造价。

这种雾化喷头可以用于消防灭火，也可用于其它工业领域，如烟气刷洗、降尘、农药喷洒、食品加工，养鱼养虾的氧气调节等。不仅适用于水的雾化，也适用于其它低粘性流体的雾化。

附图说明

图1是具有多层多级雾化喷嘴的雾化喷头的剖视图；

图2是图1的H放大图。

图中，1.喷头壳体，2.流体入口，3.连接体，4、5、6.多级雾化喷嘴，7.第一级通孔，8.第二级通孔，9.过渡倒角。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2所示，在喷头壳体1的一端开有流体入口2和连接体3，喷头壳体1的另一端面上加工有第一层的二级雾化喷嘴4，在喷头壳体上从第一层二级雾化喷嘴4到流体入口2的方向依次加工有第二层和第三层的二级雾化喷嘴5，6，每一层上的二级雾化喷嘴4，5，6均匀分布，每一层上的每一个二级雾化喷嘴4，5，6具有从喷头壳体内部到喷头壳体外部方向逐级扩大的阶梯形通孔(图1中为二级通孔)。所有喷嘴的阶梯形通孔的中心线相交在喷头壳体内的中心线上的一点。流体入口2上有连接体(图1中采用的是内螺纹连接方式)。

第一层的二级雾化喷嘴数目为1～30个(图1中为1个)，其它层的二级雾化喷嘴数目每层分别为2～30个(图1中第二层为8个，第三层为12个)。

所述的多级雾化喷嘴具有2～3级阶梯形通孔(图1中为二级)，第一级通孔直径是第二级通孔直径的0.1～0.9倍；第一级通孔长度是第一级通孔直径的0.25～15倍；第二级通孔长度是第二级通孔直径的0.25～15倍；第二级通孔直径是第三级通孔直径的0.1～0.9倍；第三级通孔长度是第三级通孔直径的0.25～15倍

所述的雾化喷头具有1～4层多级雾化喷嘴(图1中为三层二级雾化喷嘴)，第二层喷嘴的喷雾锥角Q2为10～180度(图1中为60度)，第三层喷嘴的喷雾锥角Q3为10～330度(图1中为120度)，第四层喷嘴的喷雾锥角为10～350度；多级雾化喷嘴(图1中为二级雾化喷嘴)的阶梯形通孔级间的过渡倒角Q4为30～180度(图1中为120度)。

在流体入口处可以安装过滤装置。

通常情况，多级雾化喷嘴和喷头壳体是一个整体不可拆分的零件，由同一块材料加工而成；根据实际情况需要，喷头壳体和喷嘴也可以用不同的材料加工而成。

工作过程：压力流体从喷头流体入口2处流入雾化喷头，经过多级雾化喷嘴4，5，6等从喷头喷出。流体在依次经过喷嘴的多级通孔时，与周围环境的空气(也可以为其它流体介质)发生扰动，空气和流体在喷嘴的阶梯形通孔的级间产生涡流现象，这产生多级雾化效果，使得每个喷嘴的喷雾锥角增大和喷头整体的喷雾质量提高。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims

1、一种雾化喷头，其特征在于：在喷头壳体的一端开有流体入口和连接体，喷头壳体的另一端面上开有第一层的多级雾化喷嘴，在喷头壳体上从第一层多级雾化喷嘴到流体入口的方向依次开有多层的多级雾化喷嘴，每一层上的多级雾化喷嘴均匀分布或者不均匀分布，多级雾化喷嘴具有从喷头壳体内部到喷头壳体外部方向逐级扩大的通孔。

2、根据权利要求1所述的一种雾化喷头，其特征在于：所述的多级雾化喷嘴具有2～3级阶梯形通孔，第一级通孔直径是第二级通孔直径的0.1～0.9倍；第一级通孔长度是第一级通孔直径的0.25～15倍；第二级通孔长度是第二级通孔直径的0.25～15倍；第二级通孔直径是第三级通孔直径的0.1～0.9倍；第三级通孔长度是第三级通孔直径的0.25～15倍。

3、根据权利要求1所述的一种雾化喷头，其特征在于：所述的多级雾化喷嘴的阶梯形通孔级间的过渡倒角为30～180度。

4、根据权利要求1所述的一种雾化喷头，其特征在于：所述的雾化喷头具有1～4层多级雾化喷嘴，第二层喷嘴的喷雾锥角为10～180度，第三层喷嘴的喷雾锥角为10～330度，第四层喷嘴的喷雾锥角为10～350度。

5、根据权利要求1所述的一种雾化喷头，其特征在于：第一层的多级雾化喷嘴数目为1～30个，其它层的多级雾化喷嘴数目每层分别为2～30个。

6、根据权利要求1所述的一种雾化喷头，其特征在于：在流体入口处安装过滤装置。