JP2000197836A - フルコ―ンスプレ―ノズル - Google Patents
フルコ―ンスプレ―ノズルInfo
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- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
- B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
- B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
- B05B1/3415—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with swirl imparting inserts upstream of the swirl chamber
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズルを通り抜ける液体に渦巻及び乱流運動
を与えるための翼構造を有するスプレーノズルアセンブ
リを提供することを目的とする。 【解決手段】 翼を有するフルコーンスプレーノズル
は、翼チャンバの各々の四分円に配置されると共に、そ
れぞれ流入する液体を２つのフローに分割し渦巻きの乱
流運動を液体に与えるそれぞれ平らな傾斜面及び凹面が
形成された複数の翼セグメントを有し、これにより、ノ
ズルから吐出された液体は円錐状のスプレーパターンを
有し、液体粒子は全体にそのスプレーパターンで分布す
る。翼チャンバには、翼セグメントの凹面に隣接して横
切り外側に延びる凹部が形成されており、これにより、
流速に影響を与えることなく、翼を通る固体の接線方向
の最大フリーパッセージが確保される。１つの実施形態
では、凹部は翼セグメントの円筒状マウンティングリン
グにおいてスロットの形態であり、他の実施形態では、
凹部は翼チャンバを画成するノズル本体の円筒状壁部に
おいて外側に延びる溝である。
を与えるための翼構造を有するスプレーノズルアセンブ
リを提供することを目的とする。 【解決手段】 翼を有するフルコーンスプレーノズル
は、翼チャンバの各々の四分円に配置されると共に、そ
れぞれ流入する液体を２つのフローに分割し渦巻きの乱
流運動を液体に与えるそれぞれ平らな傾斜面及び凹面が
形成された複数の翼セグメントを有し、これにより、ノ
ズルから吐出された液体は円錐状のスプレーパターンを
有し、液体粒子は全体にそのスプレーパターンで分布す
る。翼チャンバには、翼セグメントの凹面に隣接して横
切り外側に延びる凹部が形成されており、これにより、
流速に影響を与えることなく、翼を通る固体の接線方向
の最大フリーパッセージが確保される。１つの実施形態
では、凹部は翼セグメントの円筒状マウンティングリン
グにおいてスロットの形態であり、他の実施形態では、
凹部は翼チャンバを画成するノズル本体の円筒状壁部に
おいて外側に延びる溝である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般にフルコーン
スプレーノズルに関し、より詳しくは、ノズルを通り抜
ける液体に渦巻及び乱流運動を与えるための翼構造を有
するスプレーノズルアセンブリに関し、これにより、円
錐スプレーパターンが生成され、液体粒子は全体にその
スプレーパターンで分布する。
スプレーノズルに関し、より詳しくは、ノズルを通り抜
ける液体に渦巻及び乱流運動を与えるための翼構造を有
するスプレーノズルアセンブリに関し、これにより、円
錐スプレーパターンが生成され、液体粒子は全体にその
スプレーパターンで分布する。
【０００２】
【従来の技術】前述のタイプのスプレーノズルは、長年
既知であるが、好ましくない問題があった。例えば、こ
のようなスプレーノズルは、翼によって画成される渦流
路によって制限される固相材料を含んだスラリー等の液
体のために、一般に使用される。このような渦巻きスプ
レーノズルの翼を、最大フリーパッセージ、すなわち、
ノズルの最終的な噴口に対応する直径の固体ボールの通
過を可能とする流路を備えた翼を設計することは望まし
いが、翼設計における問題が残っている。例えば、ノズ
ル本体及び／又は翼構造が鋳造された部材である場合、
鋳造許容度におけるバラツキは逆にノズルの最大フリー
パッセージに影響を与えることになる。このような許容
度を補償するために翼流路のサイズを増大する努力は、
逆にノズルの所望流速を生じることができる。
既知であるが、好ましくない問題があった。例えば、こ
のようなスプレーノズルは、翼によって画成される渦流
路によって制限される固相材料を含んだスラリー等の液
体のために、一般に使用される。このような渦巻きスプ
レーノズルの翼を、最大フリーパッセージ、すなわち、
ノズルの最終的な噴口に対応する直径の固体ボールの通
過を可能とする流路を備えた翼を設計することは望まし
いが、翼設計における問題が残っている。例えば、ノズ
ル本体及び／又は翼構造が鋳造された部材である場合、
鋳造許容度におけるバラツキは逆にノズルの最大フリー
パッセージに影響を与えることになる。このような許容
度を補償するために翼流路のサイズを増大する努力は、
逆にノズルの所望流速を生じることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】さらに、吐出スプレー
が、液体粒子を円錐スプレーパターンから外側に実質的
に均一に分布することは望ましいが、このような渦巻き
及び乱流を起こす分断翼を有する従来のスプレーノズル
は、フラッタ又は一様でない液体分布を有するスプレー
パターンを生成し、すなわち、コーンの角度は不安定で
あり、スプレー動作の間に変動する。さらに、円錐スプ
レーパターンの角度が広くなるにつれて、フラッタ問題
はより顕著となる。
が、液体粒子を円錐スプレーパターンから外側に実質的
に均一に分布することは望ましいが、このような渦巻き
及び乱流を起こす分断翼を有する従来のスプレーノズル
は、フラッタ又は一様でない液体分布を有するスプレー
パターンを生成し、すなわち、コーンの角度は不安定で
あり、スプレー動作の間に変動する。さらに、円錐スプ
レーパターンの角度が広くなるにつれて、フラッタ問題
はより顕著となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、通過す
る液体に渦巻のような及び乱流の運動を与えるために、
改良された翼構造を備えたフルコーンスプレーノズルア
センブリを提供することである。
る液体に渦巻のような及び乱流の運動を与えるために、
改良された翼構造を備えたフルコーンスプレーノズルア
センブリを提供することである。
【０００５】本発明の他の目的は、前述の特徴を有する
スプレーノズルアセンブリであって、製造公差内の不一
致にもかかわらず、固体の最大フリーパッセージが維持
されるスプレーノズルアセンブリを提供することであ
る。
スプレーノズルアセンブリであって、製造公差内の不一
致にもかかわらず、固体の最大フリーパッセージが維持
されるスプレーノズルアセンブリを提供することであ
る。
【０００６】本発明のさらに他の目的は、上述したタイ
プのスプレーノズルアッセンブリを提供するものであ
り、吐出スプレーコーンを通してより一様な液体分布を
提供するために使用可能である。
プのスプレーノズルアッセンブリを提供するものであ
り、吐出スプレーコーンを通してより一様な液体分布を
提供するために使用可能である。
【０００７】本発明のさらに他の目的は、実質的にフラ
ッターを無くすのに効果的である、上述した種類のスプ
レーノズルアッセンブリを提供することである。
ッターを無くすのに効果的である、上述した種類のスプ
レーノズルアッセンブリを提供することである。
【０００８】本発明のさらに他の目的は、比較的単純な
構造で、経済的に製造でき、信頼して操作できるスプレ
ーノズルアッセンブリを提供するである。
構造で、経済的に製造でき、信頼して操作できるスプレ
ーノズルアッセンブリを提供するである。
【０００９】本発明の他の目的及び利点は、以下の詳細
な記載を読み、図面を参照することによって明らかにな
るであろう。
な記載を読み、図面を参照することによって明らかにな
るであろう。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は種々の変形及び他の構成
が可能であるが、その所定の実施形態が図示されてお
り、以下に本発明を詳細に説明する。しかし、本発明を
開示される特定の形態に制限することを意図するもので
はなく、逆に、本発明の精神及び範囲に含まれる全ての
変更、他の構成及び同等な構成は、本発明にカバーされ
ることを意図するものである。
が可能であるが、その所定の実施形態が図示されてお
り、以下に本発明を詳細に説明する。しかし、本発明を
開示される特定の形態に制限することを意図するもので
はなく、逆に、本発明の精神及び範囲に含まれる全ての
変更、他の構成及び同等な構成は、本発明にカバーされ
ることを意図するものである。
【００１１】ここで、特に図１−９を参照すると、本発
明の実施形態によるスプレーノズルアッセンブリ１０が
例示的に示されている。スプレーノズルアセンブリ１０
は、外部にねじ切られたネック１２を有する細長い中空
の本体１１を含み、適当な流体供給ライン１２ａと、反
対側の下流端に六角ヘッド１３が接続される。ネック１
２は、吸込み流路１４を有し、円錐台入口部１６を介し
て、直径の大きい円筒状の翼チャンバ１５に連通してい
る。翼チャンバ１５は、渦巻きチャンバ１８と連通して
おり、渦巻きチャンバ１８は次に、内側にテーパの付い
た円錐台部２１を介して、噴口２０に連通している。こ
の場合、渦巻きチャンバ１８は、翼チャンバ１５より直
径が僅かに小さく、長さも短い。噴口２０は、丸みを有
する環状側壁を備え、フルコーンスプレーパターンを画
成し、図示された実施形態では、約１２０度の噴出角を
有する。
明の実施形態によるスプレーノズルアッセンブリ１０が
例示的に示されている。スプレーノズルアセンブリ１０
は、外部にねじ切られたネック１２を有する細長い中空
の本体１１を含み、適当な流体供給ライン１２ａと、反
対側の下流端に六角ヘッド１３が接続される。ネック１
２は、吸込み流路１４を有し、円錐台入口部１６を介し
て、直径の大きい円筒状の翼チャンバ１５に連通してい
る。翼チャンバ１５は、渦巻きチャンバ１８と連通して
おり、渦巻きチャンバ１８は次に、内側にテーパの付い
た円錐台部２１を介して、噴口２０に連通している。こ
の場合、渦巻きチャンバ１８は、翼チャンバ１５より直
径が僅かに小さく、長さも短い。噴口２０は、丸みを有
する環状側壁を備え、フルコーンスプレーパターンを画
成し、図示された実施形態では、約１２０度の噴出角を
有する。
【００１２】図示されたノズル本体１１は、２つの部材
構造を有し、入口１４及び翼チャンバ１５を画成する外
部ケーシング２２と、渦巻きチャンバ１８及び噴口２０
を画成する別個なオリフィスインサート２４とを含み、
オリフィスインサート２４は、外部ケーシング２２の下
流端内で伸縮自在に配置されている。オリフィスインサ
ート２４は、深座ぐり２６を受容するインサートによっ
て画成されるシェル２２の肩部２５に対して配置され、
オリフィスインサート２４のテーパの付いた下流端部２
９上に鋳造されるシェル２２の下流リップ２８によっ
て、取り付け位置に固定される。
構造を有し、入口１４及び翼チャンバ１５を画成する外
部ケーシング２２と、渦巻きチャンバ１８及び噴口２０
を画成する別個なオリフィスインサート２４とを含み、
オリフィスインサート２４は、外部ケーシング２２の下
流端内で伸縮自在に配置されている。オリフィスインサ
ート２４は、深座ぐり２６を受容するインサートによっ
て画成されるシェル２２の肩部２５に対して配置され、
オリフィスインサート２４のテーパの付いた下流端部２
９上に鋳造されるシェル２２の下流リップ２８によっ
て、取り付け位置に固定される。
【００１３】入口１４から渦巻きチャンバ１８までを通
過する液体に、渦巻き運動及び乱流運動を与えるため
に、翼３０は翼チャンバ１５内に伸縮自在に収容され
る。この場合、翼３０は、オリフィスインサート２４の
端部と、シェル２２のテーパの付いた入口部分１６とが
係合して配置される。翼３０は、液体に渦巻いている乱
流運動を与えるために、一般に一対の螺旋形の流路３１
ａ，３１ｂを画成する。
過する液体に、渦巻き運動及び乱流運動を与えるため
に、翼３０は翼チャンバ１５内に伸縮自在に収容され
る。この場合、翼３０は、オリフィスインサート２４の
端部と、シェル２２のテーパの付いた入口部分１６とが
係合して配置される。翼３０は、液体に渦巻いている乱
流運動を与えるために、一般に一対の螺旋形の流路３１
ａ，３１ｂを画成する。
【００１４】本発明によれば、翼は固体が最大限に自由
に通過するように、一体形状の単一の構造体であり、通
過する液体に乱流運動を与え、これにより、安定な円錐
の吐出スプレーパターンにおいて、実質的に最大限の均
一な液体粒子の分布が高められる。このため、好適には
単一の鋳造金属を有する図示された翼３０は、４つの翼
セグメント３２ａ、３２ｂ及び、３４ａ、３４ｂを含
み、これらはそれぞれ、翼チャンバ１５の四分円の範囲
内に配置される。この場合、翼３０は、セグメント３２
ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂが内部で一体に形成される
外周円筒状リング３５を有し、マウンティングリング３
５の内壁３５ａは、液体の流れが導かれる翼チャンバ１
５の有効径を画成する。セグメント３２ａ，３２ｂは、
円筒状マウンティングリング３５の上流端に隣接する四
分円に、その直径方向に対向して配置される。セグメン
ト３４ａ，３４ｂは、円筒状マウンティングリング３５
の下流端に隣接する四分円に、その直径方向に対向して
配置される。さらに、セグメント３２ａ、３４ａは、翼
チャンバの１つの直径の長さ方向の側部に配置され、セ
グメント３２ｂ、３４ｂは、渦巻きチャンバの対向する
直径の長さ方向の側部に配置される。言い換えると、セ
グメント３２ａ、３４ａは、翼の長さ方向の軸を通る直
径の平面によって、セグメント３２ｂ、３４ｂから分離
される。
に通過するように、一体形状の単一の構造体であり、通
過する液体に乱流運動を与え、これにより、安定な円錐
の吐出スプレーパターンにおいて、実質的に最大限の均
一な液体粒子の分布が高められる。このため、好適には
単一の鋳造金属を有する図示された翼３０は、４つの翼
セグメント３２ａ、３２ｂ及び、３４ａ、３４ｂを含
み、これらはそれぞれ、翼チャンバ１５の四分円の範囲
内に配置される。この場合、翼３０は、セグメント３２
ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂが内部で一体に形成される
外周円筒状リング３５を有し、マウンティングリング３
５の内壁３５ａは、液体の流れが導かれる翼チャンバ１
５の有効径を画成する。セグメント３２ａ，３２ｂは、
円筒状マウンティングリング３５の上流端に隣接する四
分円に、その直径方向に対向して配置される。セグメン
ト３４ａ，３４ｂは、円筒状マウンティングリング３５
の下流端に隣接する四分円に、その直径方向に対向して
配置される。さらに、セグメント３２ａ、３４ａは、翼
チャンバの１つの直径の長さ方向の側部に配置され、セ
グメント３２ｂ、３４ｂは、渦巻きチャンバの対向する
直径の長さ方向の側部に配置される。言い換えると、セ
グメント３２ａ、３４ａは、翼の長さ方向の軸を通る直
径の平面によって、セグメント３２ｂ、３４ｂから分離
される。
【００１５】本発明に適合させるために、各上流セグメ
ント３２ａ、３２ｂは、その上流側に円筒状マウンティ
ングリング３５と共に実質的に平らな傾斜面３６ａ、３
６ｂで各々形成され、それぞれのフロー流路３１ａ，３
１ｂに対する入口を画成する。円筒状のマウンティング
リング３５とともに、それぞれのフロー流路３１ａ、３
１ｂに、入口を画成する。それぞれの平らな傾斜面３６
ａ、３６ｂは、一般にパイ形に形成されており、その１
つの側部３８ａ、３８ｂは、翼の軸を通る放射状の平面
であり、他の側部は、マウンティングリング３５の円筒
状の壁部３５ａによって画成され、第３の側部４０ａ、
４０ｂは、第１の側部３８の平面に垂直な放射状の平面
内における、傾斜面３６ａ、３６ｂの下流端部である。
各傾斜面３６ａ、３６ｂは、翼の長さ方向の軸に対し
て、少なくとも４５゜の鋭角θで配置され、あるいは、
翼の軸に対して約６０゜までの鋭角で配置してもよい。
傾斜面３６ａ、３６ｂは、一般に軸方向で翼流路３１
ａ、３１ｂに入る液体を案内する。各傾斜面３６ａ、３
６ｂは、セグメント３４ａ、３４ｂの上流側に形成され
た窪んだ半径面４４ａ、４４ｂのそれぞれに延び、セグ
メント３４ａ、３４ｂは、上述と同様に直径方向で互い
に対向して配置されている。翼フロー流路３１ａ、３１
ｂを通る流れに折線方向の動きを与えるために、凹面４
４ａ、４４ｂは部分的な円筒状の形状を有し、その湾曲
の軸線は翼の軸に垂直であり、かつ、上流側の傾斜面３
６ａ、３６ｂの作る面にそれぞれ平行である。凹面４４
ａ、４４ｂは、好適には、円筒状マウンティングリング
３５の円筒状内面３５ａによって画成される翼の直径の
約２分の１の半径を有する。
ント３２ａ、３２ｂは、その上流側に円筒状マウンティ
ングリング３５と共に実質的に平らな傾斜面３６ａ、３
６ｂで各々形成され、それぞれのフロー流路３１ａ，３
１ｂに対する入口を画成する。円筒状のマウンティング
リング３５とともに、それぞれのフロー流路３１ａ、３
１ｂに、入口を画成する。それぞれの平らな傾斜面３６
ａ、３６ｂは、一般にパイ形に形成されており、その１
つの側部３８ａ、３８ｂは、翼の軸を通る放射状の平面
であり、他の側部は、マウンティングリング３５の円筒
状の壁部３５ａによって画成され、第３の側部４０ａ、
４０ｂは、第１の側部３８の平面に垂直な放射状の平面
内における、傾斜面３６ａ、３６ｂの下流端部である。
各傾斜面３６ａ、３６ｂは、翼の長さ方向の軸に対し
て、少なくとも４５゜の鋭角θで配置され、あるいは、
翼の軸に対して約６０゜までの鋭角で配置してもよい。
傾斜面３６ａ、３６ｂは、一般に軸方向で翼流路３１
ａ、３１ｂに入る液体を案内する。各傾斜面３６ａ、３
６ｂは、セグメント３４ａ、３４ｂの上流側に形成され
た窪んだ半径面４４ａ、４４ｂのそれぞれに延び、セグ
メント３４ａ、３４ｂは、上述と同様に直径方向で互い
に対向して配置されている。翼フロー流路３１ａ、３１
ｂを通る流れに折線方向の動きを与えるために、凹面４
４ａ、４４ｂは部分的な円筒状の形状を有し、その湾曲
の軸線は翼の軸に垂直であり、かつ、上流側の傾斜面３
６ａ、３６ｂの作る面にそれぞれ平行である。凹面４４
ａ、４４ｂは、好適には、円筒状マウンティングリング
３５の円筒状内面３５ａによって画成される翼の直径の
約２分の１の半径を有する。
【００１６】翼流路３１ａ、３１ｂを通る固体の最大フ
リーパッセージを達成するために、傾斜面３６ａ、３６
ｂを画成するセグメント３２ａ、３２ｂの下流側又は上
流側には、窪んだ半径面である凹面４５ａ、４５ｂが形
成されている。上述と同様に、凹面４５ａ、４５ｂは、
部分的な円筒状の形状を有し、好適には凹面４４ａ、４
４ｂと同様な半径を有し、その湾曲の軸線は凹面４４
ａ、４４ｂの湾曲の軸線に平行である。図示された実施
形態において、凹面４４ａ、４４ｂを画成するセグメン
ト３４ａ、３４ｂの下流側の面及び上流側の面には、セ
グメント３２ａ、３２ｂのリードイン傾斜面３６ａ、３
６ｂと同様に、平らな傾斜面５１ａ、５１ｂが形成され
ているが、これらは反対の位置に傾斜している。
リーパッセージを達成するために、傾斜面３６ａ、３６
ｂを画成するセグメント３２ａ、３２ｂの下流側又は上
流側には、窪んだ半径面である凹面４５ａ、４５ｂが形
成されている。上述と同様に、凹面４５ａ、４５ｂは、
部分的な円筒状の形状を有し、好適には凹面４４ａ、４
４ｂと同様な半径を有し、その湾曲の軸線は凹面４４
ａ、４４ｂの湾曲の軸線に平行である。図示された実施
形態において、凹面４４ａ、４４ｂを画成するセグメン
ト３４ａ、３４ｂの下流側の面及び上流側の面には、セ
グメント３２ａ、３２ｂのリードイン傾斜面３６ａ、３
６ｂと同様に、平らな傾斜面５１ａ、５１ｂが形成され
ているが、これらは反対の位置に傾斜している。
【００１７】当業者に認められているように、翼３０の
デザインは、ノズルの噴口２０の直径に対応するボール
５０の最大フリーパッセージを可能とする。図５−７に
おいて幻線ないし二点鎖線で示すように、傾斜面３６
ａ、３６ｂの上流端における翼の図面上反対側の四分円
において、固体ボール５０は流路３１ａ、３１ｂに入る
ことができ、下流方向の軸で、傾斜面３６ａ、３６ｂ及
びマウンティングリング３５の円筒状の側壁３５ａによ
って案内される。翼セグメント３４ａ、３４ｂの凹面４
４ａ、４４ｂに到達すると、凹面４４ａ、４４ｂ、凹面
４５ａ、４５ｂ及びマウンティングリング３５の円筒状
の側壁３５ａによって画成される流路を通って、ボール
は接線方向に導かれる。図６に示すように、円筒状の側
壁３５ａは、図で反対側のセグメント３４ａ、３４ｂの
下流側及び上流側で画成される平らな傾斜面５１ａ、５
１ｂに沿って、翼３０が存在するように、流れ（すなわ
ち、ボール５０）の接線方向に向けて続く。
デザインは、ノズルの噴口２０の直径に対応するボール
５０の最大フリーパッセージを可能とする。図５−７に
おいて幻線ないし二点鎖線で示すように、傾斜面３６
ａ、３６ｂの上流端における翼の図面上反対側の四分円
において、固体ボール５０は流路３１ａ、３１ｂに入る
ことができ、下流方向の軸で、傾斜面３６ａ、３６ｂ及
びマウンティングリング３５の円筒状の側壁３５ａによ
って案内される。翼セグメント３４ａ、３４ｂの凹面４
４ａ、４４ｂに到達すると、凹面４４ａ、４４ｂ、凹面
４５ａ、４５ｂ及びマウンティングリング３５の円筒状
の側壁３５ａによって画成される流路を通って、ボール
は接線方向に導かれる。図６に示すように、円筒状の側
壁３５ａは、図で反対側のセグメント３４ａ、３４ｂの
下流側及び上流側で画成される平らな傾斜面５１ａ、５
１ｂに沿って、翼３０が存在するように、流れ（すなわ
ち、ボール５０）の接線方向に向けて続く。
【００１８】本発明の重要な局面によれば、製造公差内
の不一致に耐えられないノズルの噴口の大きさに対応す
る固体の最大フリーパッセージを確実にするために、翼
流路３１ａ、３１ｂは、最も引き締められた限界の位置
において取り除かれている。図示された実施形態におい
て、翼液体流路３１ａ、３１ｂは、マウンティングリン
グ３５の側壁３５ａを通して、直径に沿って対向するス
ロット５５ａ、５５ｂを形成することによって取り除か
れている。この場合、スロット５５ａは、実質的に矩形
の形状であり、セグメント３２ａ、３２ｂの凹面４４
ａ、４４ｂに上流側端部に隣接しかつ横切るマウンティ
ングリング３５の直径方向で対向する四分円を貫通して
配置される。このような臨界的な流路位置においてスロ
ット５５ａ、５５ｂによって画成された除去部分のため
に、製造公差又は製造時における僅かな欠陥にも拘わら
ず、翼流路３１ａ、３１ｂを通る固体の最大サイズのフ
リーパッセージは妨げられない。スロット５５ａ、５５
ｂによって画成される軽除去部分は、フロー流路３１
ａ、３１ｂの有効断面積を増大しないので、ノズルを通
しての流速は影響を受けないままであることは、当業者
により理解されるであろう。
の不一致に耐えられないノズルの噴口の大きさに対応す
る固体の最大フリーパッセージを確実にするために、翼
流路３１ａ、３１ｂは、最も引き締められた限界の位置
において取り除かれている。図示された実施形態におい
て、翼液体流路３１ａ、３１ｂは、マウンティングリン
グ３５の側壁３５ａを通して、直径に沿って対向するス
ロット５５ａ、５５ｂを形成することによって取り除か
れている。この場合、スロット５５ａは、実質的に矩形
の形状であり、セグメント３２ａ、３２ｂの凹面４４
ａ、４４ｂに上流側端部に隣接しかつ横切るマウンティ
ングリング３５の直径方向で対向する四分円を貫通して
配置される。このような臨界的な流路位置においてスロ
ット５５ａ、５５ｂによって画成された除去部分のため
に、製造公差又は製造時における僅かな欠陥にも拘わら
ず、翼流路３１ａ、３１ｂを通る固体の最大サイズのフ
リーパッセージは妨げられない。スロット５５ａ、５５
ｂによって画成される軽除去部分は、フロー流路３１
ａ、３１ｂの有効断面積を増大しないので、ノズルを通
しての流速は影響を受けないままであることは、当業者
により理解されるであろう。
【００１９】直径に沿って対向する翼３０のセグメント
３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂにおける独特な形状
は、固体の最大フリーパッセージを許容するだけでな
く、セグメントの傾斜面及び凹面の組み合わせは、翼流
路を通り抜ける液体に、渦巻又は乱流を与えるだけでな
く、乱流を増大し、実質的に均一な液体スプレーパター
ンで、ノズル噴口から最終的に案内される粒子に細粒化
される。このため、図示された実施形態において、傾斜
面３６ａ、３６ｂ、５１ａ、５１ｂ及び凹面４４ａ、４
４ｂ、４５ａ、４５ｂは、セグメントの上流側及び下流
側の端部における接続線において、比較的鋭い放射状の
コーナー又は端部５６ａ、５６ｂをさらに画成する。こ
れにより、翼流路３１ａ、３１ｂを通り抜ける時、液体
の破砕及び乱流を増大する。
３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂにおける独特な形状
は、固体の最大フリーパッセージを許容するだけでな
く、セグメントの傾斜面及び凹面の組み合わせは、翼流
路を通り抜ける液体に、渦巻又は乱流を与えるだけでな
く、乱流を増大し、実質的に均一な液体スプレーパター
ンで、ノズル噴口から最終的に案内される粒子に細粒化
される。このため、図示された実施形態において、傾斜
面３６ａ、３６ｂ、５１ａ、５１ｂ及び凹面４４ａ、４
４ｂ、４５ａ、４５ｂは、セグメントの上流側及び下流
側の端部における接続線において、比較的鋭い放射状の
コーナー又は端部５６ａ、５６ｂをさらに画成する。こ
れにより、翼流路３１ａ、３１ｂを通り抜ける時、液体
の破砕及び乱流を増大する。
【００２０】本発明の他の特徴を実行する場合、翼３０
はその上流側端部において直径方向の壁５８の形で軸の
パーティションを有する。このパーティションは、翼セ
グメント３２ａ、３２ｂを分離し、それぞれの流路３１
ａ、３１ｂに流入する液体の分割を容易にし、ノズルを
通してのよりバランスのとれた流れ状態、特に、開始状
態を創り出し、吐出円錐スプレーパターンにおけるフラ
ッタを最小にし、かつ防止する。この場合、直径方向の
壁５８は、傾斜面３６ａ、３６ｂの半径側部３８ａ、３
８ｂから上方へ延びており、マウンティングシリンダー
３５の上流端部と一致する上流端部５８ａを有する。パ
ーティション５８は、意外にも吐出スプレーパターンを
安定化することが見出され、スプレーパターンの周囲は
明確な円錐形状を維持している。実際問題として、前述
のタイプの翼３０を有するスプレーノズル１０は、オリ
フィス２０の円錐角度αが約１２０〜約９０度の間でス
プレーを吐出すように設計されている場合、均一な粒子
分布及び円錐スプレーパターンの安定性に関して、例外
的に良好な特性を有することが見出された。より小さい
円錐のスプレーパターンを生成するために、当業界で知
られているように、噴口２０を画成する半径方向の環状
壁部は、より小さい半径γで作製されなければならな
い。従って、液体が噴口を画成する環状表面に沿って進
むように、液体の表面張力が減少される傾向がある。こ
れにより、小さな半径表面に比例して、液体はより均一
な円錐スプレー分布パターンで放出される。この分布特
性は、減少した表面張力効果のために、より小さい半径
表面に比例して達成される。より大きい半径表面で作ら
れるこのタイプのノズルは、中心で軽い液体が分布し、
コーンの外側リングで重い液体が分布するスプレーパタ
ーンを生成した。
はその上流側端部において直径方向の壁５８の形で軸の
パーティションを有する。このパーティションは、翼セ
グメント３２ａ、３２ｂを分離し、それぞれの流路３１
ａ、３１ｂに流入する液体の分割を容易にし、ノズルを
通してのよりバランスのとれた流れ状態、特に、開始状
態を創り出し、吐出円錐スプレーパターンにおけるフラ
ッタを最小にし、かつ防止する。この場合、直径方向の
壁５８は、傾斜面３６ａ、３６ｂの半径側部３８ａ、３
８ｂから上方へ延びており、マウンティングシリンダー
３５の上流端部と一致する上流端部５８ａを有する。パ
ーティション５８は、意外にも吐出スプレーパターンを
安定化することが見出され、スプレーパターンの周囲は
明確な円錐形状を維持している。実際問題として、前述
のタイプの翼３０を有するスプレーノズル１０は、オリ
フィス２０の円錐角度αが約１２０〜約９０度の間でス
プレーを吐出すように設計されている場合、均一な粒子
分布及び円錐スプレーパターンの安定性に関して、例外
的に良好な特性を有することが見出された。より小さい
円錐のスプレーパターンを生成するために、当業界で知
られているように、噴口２０を画成する半径方向の環状
壁部は、より小さい半径γで作製されなければならな
い。従って、液体が噴口を画成する環状表面に沿って進
むように、液体の表面張力が減少される傾向がある。こ
れにより、小さな半径表面に比例して、液体はより均一
な円錐スプレー分布パターンで放出される。この分布特
性は、減少した表面張力効果のために、より小さい半径
表面に比例して達成される。より大きい半径表面で作ら
れるこのタイプのノズルは、中心で軽い液体が分布し、
コーンの外側リングで重い液体が分布するスプレーパタ
ーンを生成した。
【００２１】本発明の他の特徴によれば、スプレーノズ
ルは、図１０に示すように、円錐スプレー角θ'は約９
０゜未満であり、翼３０はノズル本体に逆方向に組み立
てられ、下流側端部に直径方向の壁部を有する。このよ
うな状態で、翼３０は意外にもスプレーパターン全体に
渡って液体の均一な分布を増大し、吐出するスプレーに
おけるフラッタ及び不安定性を減少する。動作の理論が
完全に理解されているという訳ではないが、液体が翼か
ら離れ、液体を攪拌するのに十分な渦巻動作を遅くする
ので、直径方向の壁部ないしパーティション５８は、液
体に付加的な抗力を生じると思われる。これにより、ス
プレーパターン全体に渡り、吐出がより完全となる。
ルは、図１０に示すように、円錐スプレー角θ'は約９
０゜未満であり、翼３０はノズル本体に逆方向に組み立
てられ、下流側端部に直径方向の壁部を有する。このよ
うな状態で、翼３０は意外にもスプレーパターン全体に
渡って液体の均一な分布を増大し、吐出するスプレーに
おけるフラッタ及び不安定性を減少する。動作の理論が
完全に理解されているという訳ではないが、液体が翼か
ら離れ、液体を攪拌するのに十分な渦巻動作を遅くする
ので、直径方向の壁部ないしパーティション５８は、液
体に付加的な抗力を生じると思われる。これにより、ス
プレーパターン全体に渡り、吐出がより完全となる。
【００２２】図１−１０に示される実施形態において、
ノズル本体１１は２つの部材構成を有することが示され
ているが、図１１で図示されるように、ノズル「本体」
は一体に形成されたものでもよいことを、当業者は理解
されるであろう。この場合、翼３０は円筒状の翼チャン
バｌ５内に配置され、その端部はより小さい直径の渦巻
きチャンバ１８によって画成される肩部に当接してい
る。この実施形態において、翼マウンティングリング３
５の内部の円筒状壁部３５ａによって画成されるよう
に、翼３０の有効直径は、渦巻きチャンバの直径に実質
的に同一である。上述と同様に、マウンティングシリン
ダー３５の側壁３５ａにおけるスロット５５ａ、５５ｂ
（そのうちスロット５５ａだけが見える）は、リリーフ
領域を画成し、これにより、ノズルの流速を妨げること
なく、公差又はわずかな製造欠陥にもかかわらず、最大
のフローパッセージが確実に維持される。
ノズル本体１１は２つの部材構成を有することが示され
ているが、図１１で図示されるように、ノズル「本体」
は一体に形成されたものでもよいことを、当業者は理解
されるであろう。この場合、翼３０は円筒状の翼チャン
バｌ５内に配置され、その端部はより小さい直径の渦巻
きチャンバ１８によって画成される肩部に当接してい
る。この実施形態において、翼マウンティングリング３
５の内部の円筒状壁部３５ａによって画成されるよう
に、翼３０の有効直径は、渦巻きチャンバの直径に実質
的に同一である。上述と同様に、マウンティングシリン
ダー３５の側壁３５ａにおけるスロット５５ａ、５５ｂ
（そのうちスロット５５ａだけが見える）は、リリーフ
領域を画成し、これにより、ノズルの流速を妨げること
なく、公差又はわずかな製造欠陥にもかかわらず、最大
のフローパッセージが確実に維持される。
【００２３】図１２−１３を特に参照すると、本発明に
よる翼を有するノズルの他の実施形態が示されている。
このノズルは、好適にはおり、棒材から機械加工され
る。なお、上述した部材と同一な部材は、同一の参照番
号で記載する。ノズル１０は、上下続きの本体１１を有
し、その上流側端部には、適当な液体供給ラインに接続
する外ねじ１２が形成されている。ノズル本体１１は、
円筒状の入口流路１４、翼チャンバ１５、下流の渦巻き
チャンバ１８及びこの渦巻きチャンバに連通する噴口２
０によって画成される長さ方向のフロー流路を有する。
翼３０は、翼チャンバ１５内に圧入され、ノズルを通り
抜ける液体に渦巻のようなかつ乱流運動を付与し、渦巻
きチャンバ１８に渦巻き運動している液体を導く。
よる翼を有するノズルの他の実施形態が示されている。
このノズルは、好適にはおり、棒材から機械加工され
る。なお、上述した部材と同一な部材は、同一の参照番
号で記載する。ノズル１０は、上下続きの本体１１を有
し、その上流側端部には、適当な液体供給ラインに接続
する外ねじ１２が形成されている。ノズル本体１１は、
円筒状の入口流路１４、翼チャンバ１５、下流の渦巻き
チャンバ１８及びこの渦巻きチャンバに連通する噴口２
０によって画成される長さ方向のフロー流路を有する。
翼３０は、翼チャンバ１５内に圧入され、ノズルを通り
抜ける液体に渦巻のようなかつ乱流運動を付与し、渦巻
きチャンバ１８に渦巻き運動している液体を導く。
【００２４】本発明を実行する場合、翼３０は外側のマ
ウンティングリングを除き、図１−７の実施形態と関連
して記述された翼形状と、実質的に同様である。翼３０
は、翼チャンバ１５のそれぞれの四分円に配置される４
つのセグメント３２ａ、３２ｂ、３４ａ及び３４ｂを同
様に含む。下流側のセグメント３４ａ、３４ｂは、それ
ぞれ上流側のセグメント３２ａ、３２ｂに対して長さ方
向に関して接続されている。本発明によれば、上流側セ
グメント３２ａ、３２ｂは、翼の軸の長さ方向に傾斜し
た、平らな入口傾斜面３６ａ、３６ｂで形成され、翼チ
ャンバ１５の円筒状の側壁１５ａと共に、液体を下流側
のセグメント３４ａ、３４ｂ上に案内して方向付ける。
下流側のセグメント３４ａ、３４ｂは、それぞれ凹面４
４ａ、４４ｂで形成され、円筒状の側壁１５ａと共に、
全ての翼の空隙は、流れを乱流にし細分化する間に流体
を接線方向に曲げる。固体の最大のフリーパッセージを
容易にするために、傾斜面の下側または下流側は凹状に
曲がった表面４５ａ、４５ｂで形成され、下流側のセグ
メント３４ａ、３４ｂの凹面４４ａ、４４ｂと共に、長
れの長さ方向及び接線方向に方向付けられる一般に環状
の流路を画成する。液体を渦巻きチャンバ１８に案内し
てその接線方向に方向付けるために、セグメント３４
ａ、３４ｂの下流側又は下側には、入口傾斜面３６ａ、
３６ｂの反対側で翼の軸に傾斜した平らな傾斜面５１
ａ、５１ｂが形成されている。
ウンティングリングを除き、図１−７の実施形態と関連
して記述された翼形状と、実質的に同様である。翼３０
は、翼チャンバ１５のそれぞれの四分円に配置される４
つのセグメント３２ａ、３２ｂ、３４ａ及び３４ｂを同
様に含む。下流側のセグメント３４ａ、３４ｂは、それ
ぞれ上流側のセグメント３２ａ、３２ｂに対して長さ方
向に関して接続されている。本発明によれば、上流側セ
グメント３２ａ、３２ｂは、翼の軸の長さ方向に傾斜し
た、平らな入口傾斜面３６ａ、３６ｂで形成され、翼チ
ャンバ１５の円筒状の側壁１５ａと共に、液体を下流側
のセグメント３４ａ、３４ｂ上に案内して方向付ける。
下流側のセグメント３４ａ、３４ｂは、それぞれ凹面４
４ａ、４４ｂで形成され、円筒状の側壁１５ａと共に、
全ての翼の空隙は、流れを乱流にし細分化する間に流体
を接線方向に曲げる。固体の最大のフリーパッセージを
容易にするために、傾斜面の下側または下流側は凹状に
曲がった表面４５ａ、４５ｂで形成され、下流側のセグ
メント３４ａ、３４ｂの凹面４４ａ、４４ｂと共に、長
れの長さ方向及び接線方向に方向付けられる一般に環状
の流路を画成する。液体を渦巻きチャンバ１８に案内し
てその接線方向に方向付けるために、セグメント３４
ａ、３４ｂの下流側又は下側には、入口傾斜面３６ａ、
３６ｂの反対側で翼の軸に傾斜した平らな傾斜面５１
ａ、５１ｂが形成されている。
【００２５】液体の細分化を容易にするために、平らな
傾斜面３６ａ、３６ｂ及び凹面４４ａ、４４ｂは、接合
線に沿ってそれぞれ鋭い端部５６ａ、５６ｂのコーナを
画成する。下側の傾斜面５１ａ、５２ｂ及び凹面４５
ａ、４５ｂは、同様に端部５７ａ、５７ｂの鋭いコーナ
によって接合される。
傾斜面３６ａ、３６ｂ及び凹面４４ａ、４４ｂは、接合
線に沿ってそれぞれ鋭い端部５６ａ、５６ｂのコーナを
画成する。下側の傾斜面５１ａ、５２ｂ及び凹面４５
ａ、４５ｂは、同様に端部５７ａ、５７ｂの鋭いコーナ
によって接合される。
【００２６】液体フローが翼３０を通過する時、その方
向付けを容易にするために、及び吐出するスプレーを安
定化させるために、翼３０は、翼を直径方向に横切る傾
斜面３６ａ、３６ｂの半径側の上流に延びる軸方向のパ
ーティション壁部５８を有する。パーティション５８
は、翼３０の上流端部と一致する上流端部５８ａを有す
る。翼３０及びその傾斜面及び凹面は、標準的な機械加
工によって容易に製造できることを、当業者であれば理
解できるであろう。
向付けを容易にするために、及び吐出するスプレーを安
定化させるために、翼３０は、翼を直径方向に横切る傾
斜面３６ａ、３６ｂの半径側の上流に延びる軸方向のパ
ーティション壁部５８を有する。パーティション５８
は、翼３０の上流端部と一致する上流端部５８ａを有す
る。翼３０及びその傾斜面及び凹面は、標準的な機械加
工によって容易に製造できることを、当業者であれば理
解できるであろう。
【００２７】本発明では、製造加工時における変動また
は欠点にもかかわらず、翼を通過する固体の最大のフリ
ーパッセージを可能とするために、翼チャンバ１５は最
も限界の位置すなわち、流体フロー及び固体が曲がって
接線方向に向く場所で、半径方向に除去されている。図
１２−１３に示す実施形態において、ノズル本体１１に
は、周縁方向のアンダカットまたはリリーフ溝６５が形
成されており、このリリーフ溝６５は、翼が取り付けら
れる翼チャンバ１５の円筒状の壁部１５ａの直径から、
半径方向に外側に延びる。外側に延びる凹部を画成する
溝６５は、凹面４５ａ、４５ｂの上流側端部に隣接して
横切る場所の反対側の直径方向に配置されている。図１
−９の実施形態に関して説明されるように、液体フロー
のフロー特性を変更せずに、溝６５は翼３０内の臨界流
路点において、固体の最大フリーパッセージを効果的に
保証する。
は欠点にもかかわらず、翼を通過する固体の最大のフリ
ーパッセージを可能とするために、翼チャンバ１５は最
も限界の位置すなわち、流体フロー及び固体が曲がって
接線方向に向く場所で、半径方向に除去されている。図
１２−１３に示す実施形態において、ノズル本体１１に
は、周縁方向のアンダカットまたはリリーフ溝６５が形
成されており、このリリーフ溝６５は、翼が取り付けら
れる翼チャンバ１５の円筒状の壁部１５ａの直径から、
半径方向に外側に延びる。外側に延びる凹部を画成する
溝６５は、凹面４５ａ、４５ｂの上流側端部に隣接して
横切る場所の反対側の直径方向に配置されている。図１
−９の実施形態に関して説明されるように、液体フロー
のフロー特性を変更せずに、溝６５は翼３０内の臨界流
路点において、固体の最大フリーパッセージを効果的に
保証する。
【００２８】
【発明の効果】上述から、本発明のノズルは、独特な構
成によるワンピースの翼構造を有し、これにより、固体
の最大のフリーパッセージを確実にすると共に、安定な
円錐の吐出スプレーパターンで、最後に実質的に均一な
粒子分布を高めるように、通過する液体に乱流の運動を
与えることが分かる。さらに、ノズル及び翼構造は、比
較的簡単な構造であり、経済的な製造及び信頼できる動
作に役立つ。
成によるワンピースの翼構造を有し、これにより、固体
の最大のフリーパッセージを確実にすると共に、安定な
円錐の吐出スプレーパターンで、最後に実質的に均一な
粒子分布を高めるように、通過する液体に乱流の運動を
与えることが分かる。さらに、ノズル及び翼構造は、比
較的簡単な構造であり、経済的な製造及び信頼できる動
作に役立つ。
【図１】本発明によるスプレーノズルアッセンブリの斜
視図である。
視図である。
【図２】図１に示すスプレーノズルアッセンブリに含ま
れる翼の斜視図である。
れる翼の斜視図である。
【図３】図２の３−３線に沿った翼の縦断面図である。
【図４】上流端から見た翼を示す斜視図である。
【図５】図１の５−５線の平面に沿った翼の長さ方向の
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図６】図５の６−６線の平面に沿った縦断面図であ
る。
る。
【図７】図５の７−７線の平面に沿った縦断面図であ
る。
る。
【図８】図６の８−８線の平面に沿った翼の長さ方向の
断面図である。
断面図である。
【図９】図８の９−９線の平面に沿った縦断面図であ
る。
る。
【図１０】図５に示す方向とは逆の長さ方向に取り付け
られた翼を備えた、本発明の他の実施形態の縦断面図で
ある。
られた翼を備えた、本発明の他の実施形態の縦断面図で
ある。
【図１１】本発明によるスプレーノズルアッセンブリの
他の実施形態の縦断面図である。
他の実施形態の縦断面図である。
【図１２】図１１に示すスプレーノズルアセンブリの分
解図である。
解図である。
【図１３】図１１に示す翼及びハウジングの拡大縦断面
である。
である。
Claims (38)
- 【請求項１】 フルコーンスプレーノズルであって、 ノズル本体と、 前記本体内で入口によって画成される前記本体を通過す
る液体フロー流路と、前記入口の下流側の翼チャンバ
と、 前記翼チャンバの下流側の渦巻きチャンバと、及び噴口
とを含み、 翼は前記翼チャンバ内に配置され、この翼を通過し渦巻
きチャンバに流れる液体フローに渦巻状の乱流運動を与
え、前記翼は一対のセグメントを含み、このセグメント
は前記翼チャンバの異なる四分円内に配置され、前記セ
グメントは、上流側に平らな入口傾斜面、及び下流側に
凹面を画成し、これにより、前記翼を通過する液体フロ
ーは前記平らな入口傾斜面により下流側軸方向で凹面に
向けられ、この凹面は液体フローを接線方向に導き、乱
流及び液体の細分化を行い、これにより、前記噴口から
噴射される液体は、円錐形状のスプレーパターンを有
し、液体粒子はスプレーパターンを経て分布しているフ
ルコーンスプレーノズル。 - 【請求項２】 前記傾斜面は、前記翼の長さ方向の軸に
対して少なくとも４５度の鋭角で配置され、前記凹面
は、部分的な円筒状の形状を有し、湾曲の軸は前記翼の
軸に垂直であり、かつ傾斜面の作る平面に平行である請
求項１に記載のスプレーノズル。 - 【請求項３】 前記凹面は、前記翼の半分の直径の約２
分の１の曲率半径を有する請求項１に記載のスプレーノ
ズル。 - 【請求項４】 前記平らな傾斜路及び凹面は、鋭い端部
を画成するために互いに接合する請求項１に記載のスプ
レーノズル。 - 【請求項５】 前記セグメントは、マウンティング円筒
内に配置される請求項１に記載のスプレーノズル。 - 【請求項６】 前記セグメント及びマウンティング円筒
は、一体に形成される請求項５に記載のスプレーノズ
ル。 - 【請求項７】 前記マウンティング円筒の内壁は、前記
翼チャンバの有効径及び前記翼を通るフロー流路を画成
する請求項５に記載のスプレーノズル。 - 【請求項８】 前記噴口の直径と少なくとも同じ大きさ
を有する固体が接線方向に通過するのを確保するため
に、前記凹面に隣接しかつ横切り、外側半径方向に前記
翼チャンバが除去されている請求項１に記載のスプレー
ノズル。 - 【請求項９】 前記噴口の直径と少なくとも同じ大きさ
を有する固体が接線方向に通過するのを確保するため
に、前記凹面に隣接しかつ横切る少なくとも１つのスロ
ットが前記マウンティング円筒に形成される請求項８に
記載のスプレーノズル。 - 【請求項１０】 フルコーンスプレーノズルであって、 ノズル本体と、前記本体内で入口によって画成される前
記本体を通過する液体フロー流路と、 前記入口の下流側の翼チャンバと、 前記翼チャンバの下流側の渦巻きチャンバと、及び噴口
とを含み、 翼は前記翼チャンバ内に配置され、この翼を通過し渦巻
きチャンバに流れる液体フローに渦巻状の乱流運動を与
え、前記翼は４つのセグメントを含み、このセグメント
はそれぞれ前記翼チャンバの異なる四分円内に配置さ
れ、２つのセグメントは、上流側に平らな入口傾斜面を
画成し、２つのセグメントは、凹面を画成し、この凹面
はそれぞれ下流側の平らな傾斜面の１つであり、これに
より、前記翼を通過する液体フローは前記平らな入口傾
斜面により下流側軸方向で凹面に向けられ、この凹面は
液体フローを接線方向に導き、乱流及び液体の細分化を
行い、これにより、前記噴口から噴射される液体は、円
錐形状のスプレーパターンを有し、液体粒子はスプレー
パターンに分布しているフルコーンスプレーノズル。 - 【請求項１１】 前記セグメントの２つは、前記翼チャ
ンバの１つの直径の長さ方向の側部に配置され、他のセ
グメントは、前記翼チャンバの直径の長さ方向の対向す
る側部に配置される請求項１に記載のスプレーノズル。 - 【請求項１２】 前記平らな傾斜面の各々は一般にパイ
形状を有し、１つのストレートサイドは前記翼の軸を通
る半径方向の平面にあり、他のサイドは前記翼チャンバ
へ相補的に曲がっており、第３のストレートサイドは前
記第１のサイドの作る平面に垂直な半径平面における前
記傾斜面の下流側端部である請求項１０に記載のスプレ
ーノズル。 - 【請求項１３】 前記傾斜面の各々は、前記翼の長さ方
向の軸に対して少なくとも４５度の鋭角で配置される請
求項１０に記載のスプレーノズル。 - 【請求項１４】 前記傾斜面の各々は、前記翼の長さ方
向の軸に対して約６０度の鋭角で配置される請求項１０
に記載のスプレーノズル。 - 【請求項１５】 前記平らな傾斜面及び凹面は、鋭い端
部を画成するために互いに接合する請求項１０に記載の
スプレーノズル。 - 【請求項１６】 前記鋭い端部は、前記翼の長さ方向の
軸に関して放射状に配向する請求項１５に記載のスプレ
ーノズル。 - 【請求項１７】 前記セグメントは、マウンティング円
筒内に配置される請求項１０に記載のスプレーノズル。 - 【請求項１８】 前記噴口の直径と少なくとも同じ大き
さを有する固体が接線方向に通過するのを確保するため
に、前記凹面に隣接しかつ横切り、直径方向の対向する
位置の外側半径方向に、前記翼チャンバが除去されてい
る請求項１に記載のスプレーノズル。 - 【請求項１９】 前記噴口の直径と少なくとも同じ大き
さを有する固体が接線方向に通過するのを確保するため
に、前記凹面に隣接しかつ横切る直径方向に対向するス
ロットが前記マウンティング円筒に形成されている請求
項１７に記載のスプレーノズル。 - 【請求項２０】 フルコーンスプレーノズルであって、 本体内で入口によって画成される前記本体を通過する液
体フロー流路を有するノズル本体と、前記入口の下流側
の翼チャンバと、 前記翼チャンバの下流側の渦巻きチャンバと、及び噴口
とを含み、 翼は前記翼チャンバ内に配置され、この翼を通過し渦巻
きチャンバに流れる液体フローに渦巻状の乱流運動を与
え、前記翼は４つのセグメントを含み、このセグメント
はそれぞれ前記翼チャンバの異なる四分円内に配置さ
れ、前記セグメントは、前記翼の長さ方向の軸に所定角
度で配置された平らな傾斜面を各々画成する２つの上流
側セグメントと、各々湾曲面を画成する２つの下流側セ
グメントとを含み、これにより、前記翼を通過する液体
は前記平らな入口傾斜面により下流側軸方向で湾曲面に
向けられ、この湾曲面は液体を接線方向に導き、前記渦
巻きチャンバの入る前に乱流を生成するフルコーンスプ
レーノズル。 - 【請求項２１】 前記上流側セグメントの１つ及び前記
下流側セグメントの１つの一方は、前記翼チャンバの直
径方向の側部に配置され、前記上流側セグメント及び前
記下流側セグメントの他方は、前記翼チャンバの直径方
向の対向する側部に配置される請求項２０に記載のスプ
レーノズル。 - 【請求項２２】 前記上流側セグメントは、各々その下
側に湾曲面を画成すると共に、前記下流側セグメントの
湾曲面は、前記翼を通って方向付けられた液体のため
の、ほぼ環状の接線流路を画成する請求項２０に記載の
スプレーノズル。 - 【請求項２３】 前記下流側セグメントは、その下側に
平らな傾斜面を画成する請求項２２に記載のスプレーノ
ズル。 - 【請求項２４】 前記下流側セグメントの平らな傾斜面
は、前記上流側セグメントの傾斜面の反対側の翼軸に鋭
角で傾斜している請求項２３に記載のスプレーノズル。 - 【請求項２５】 前記湾曲面及び傾斜面は、各々互いに
接合して鋭角の端部を形成し、これにより前記翼を通る
フローの乱流及び細粒化を高める請求項２０に記載のス
プレーノズル。 - 【請求項２６】 前記ノズル本体は、２つ部材から構成
され、第一のポートは入口チャンバ及び翼チャンバを画
成し、第二のポートは渦巻きチャンバ及び噴口を画成す
る請求項２０に記載のスプレーノズル。 - 【請求項２７】 前記第二のポートは、前記第一のポー
トの下流側端部内で、伸縮自在に配置されるオリフィス
インサートである請求項２６に記載のスプレーノズル。 - 【請求項２８】 前記ノズル本体は、１つの部材で一体
に構成される請求項２０に記載のスプレーノズル。 - 【請求項２９】 前記翼は、その端部及び直径方向に横
切って延びる壁部を有する請求項２０に記載のスプレー
ノズル。 - 【請求項３０】 前記直径方向の壁部は、前記翼の端部
に実質的に面一な端面を有する請求項２９に記載のスプ
レーノズル。 - 【請求項３１】 前記翼は、上流側端部に直径方向のパ
ーティションを有する前記翼チャンバ内に配置される請
求項２９に記載のスプレーノズル。 - 【請求項３２】 前記翼は、前記翼の下流側端部に前記
直径方向の壁部を有する前記翼チャンバ内に配置される
請求項２９に記載のスプレーノズル。 - 【請求項３３】 直径方向の壁部は、前記平らな傾斜面
から上流側に延びる請求項２９に記載のスプレーノズ
ル。 - 【請求項３４】 フルコーンスプレーノズルであって、 ノズル本体と、 前記本体内で入口によって画成される前記本体を通過す
る液体フロー流路と、 前記入口の下流側の翼チャンバと、 前記翼チャンバの下流側の渦巻きチャンバと、及び噴口
とを含み、 翼は前記翼チャンバ内に配置され前記翼チャンバの直径
と同一の直径を有し、前記翼は、液体が前記翼を通過す
る時に前記渦巻きチャンバに方向付けられる前に液体を
接線方向に向きを変える少なくとも１つの液体フロー流
路を画成し、前記翼チャンバには、前記翼流路に隣接す
る外側半径方向に凹部が形成され、この凹部において、
液体は接線方向に曲がり、これにより、前記翼チャンバ
の直径により画成されるような翼を通る流速に影響を与
えることなく、噴口と同じ大きさの直径を有する液体フ
ロー内の固体の通過を可能とするフルコーンスプレーノ
ズル。 - 【請求項３５】 前記翼は、液体が前記翼を通る時に液
体を各々接線方向に曲げる２つの液体フロー流路を画成
し、前記翼チャンバは、前記翼流路に隣接する外側半径
方向であって前記翼の直径方向で対向する端部に凹部が
形成され、この凹部において、液体は接線方向に曲がる
請求項３４に記載のスプレーノズル。 - 【請求項３６】 前記翼チャンバは、前記ノズル本体の
円筒状の壁部によって画成され、前記凹部は、前記ノズ
ル本体の壁部で外側に延びる溝である請求項３５に記載
のスプレーノズル。 - 【請求項３７】 前記翼は、外側の円筒状のマウンティ
ングリングを含み、前記凹部は、前記マウンティングリ
ングで直径方向に対向するスロットによって画成される
請求項３５に記載のスプレーノズル。 - 【請求項３８】 前記翼流路は、複数の翼セグメントに
より画成され、前記セグメントは、前記円筒状のマウン
ティングリング内で一体に形成される請求項３７に記載
のスプレーノズル。
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014102909A1 (ja) * | 2012-12-25 | 2017-01-12 | 新日鐵住金株式会社 | フルコーンスプレーノズル |
| JP2017196607A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 株式会社ニフコ | ノズル装置 |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6394366B1 (en) | 2000-10-27 | 2002-05-28 | Spraying Systems Co. | Spray nozzle assembly |
| US6561440B1 (en) | 2001-11-14 | 2003-05-13 | Spraying Systems Co. | Full cone spray nozzle for metal casting cooling system |
| US20030201334A1 (en) * | 2002-04-24 | 2003-10-30 | Wells Jan W. | Liquid feed atomization |
| SE0301921L (sv) * | 2003-06-30 | 2005-01-25 | Baldwin Jimek Ab | Lufthuv |
| US20070152083A1 (en) * | 2004-06-18 | 2007-07-05 | Malcolm David B | Uniform droplet spray nozzle for liquids |
| DE102005047195B3 (de) | 2005-09-23 | 2007-06-06 | Lechler Gmbh | Vollkegelsprühdüse |
| US7611080B2 (en) * | 2006-06-05 | 2009-11-03 | Spraying Systems Co. | Full cone air assisted spray nozzle for continuous metal casting cooling |
| US8651400B2 (en) | 2007-01-12 | 2014-02-18 | Rain Bird Corporation | Variable arc nozzle |
| US8074897B2 (en) | 2008-10-09 | 2011-12-13 | Rain Bird Corporation | Sprinkler with variable arc and flow rate |
| US8695900B2 (en) * | 2009-05-29 | 2014-04-15 | Rain Bird Corporation | Sprinkler with variable arc and flow rate and method |
| US8272583B2 (en) | 2009-05-29 | 2012-09-25 | Rain Bird Corporation | Sprinkler with variable arc and flow rate and method |
| US8925837B2 (en) * | 2009-05-29 | 2015-01-06 | Rain Bird Corporation | Sprinkler with variable arc and flow rate and method |
| US10000370B2 (en) | 2010-02-05 | 2018-06-19 | Ecowell, Llc | Container-less custom beverage vending invention |
| US10017372B2 (en) | 2010-02-05 | 2018-07-10 | Ecowell, Llc | Container-less custom beverage vending invention |
| US9504209B2 (en) | 2010-04-09 | 2016-11-29 | Rain Bird Corporation | Irrigation sprinkler nozzle |
| US8783582B2 (en) | 2010-04-09 | 2014-07-22 | Rain Bird Corporation | Adjustable arc irrigation sprinkler nozzle configured for positive indexing |
| US9427751B2 (en) | 2010-04-09 | 2016-08-30 | Rain Bird Corporation | Irrigation sprinkler nozzle having deflector with micro-ramps |
| KR101881188B1 (ko) * | 2011-08-22 | 2018-07-23 | 스프레잉 시스템즈 컴파니 | 다중 선회 분무 노즐 |
| US9079202B2 (en) | 2012-06-13 | 2015-07-14 | Rain Bird Corporation | Rotary variable arc nozzle |
| US9174227B2 (en) | 2012-06-14 | 2015-11-03 | Rain Bird Corporation | Irrigation sprinkler nozzle |
| US9295998B2 (en) | 2012-07-27 | 2016-03-29 | Rain Bird Corporation | Rotary nozzle |
| US9327297B2 (en) | 2012-07-27 | 2016-05-03 | Rain Bird Corporation | Rotary nozzle |
| US9314952B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-04-19 | Rain Bird Corporation | Irrigation spray nozzle and mold assembly and method of forming nozzle |
| CN104128276A (zh) * | 2014-07-21 | 2014-11-05 | 江苏凯茂石化科技有限公司 | 一种用于多聚甲醛生产分散喷头 |
| CN104174326B (zh) * | 2014-07-21 | 2017-09-01 | 无锡智归科技有限公司 | 一种喷雾造粒干燥塔 |
| EP3177368A1 (en) * | 2014-08-05 | 2017-06-14 | Etea Sicurezza Group Ltd | Open nozzles for firefighting systems |
| CZ306873B6 (cs) * | 2016-05-23 | 2017-08-16 | plĂchal Milan Ĺ | Těleso pro úpravu kapaliny, vytvoření vírového výtoku a sycení plynem |
| CZ306872B6 (cs) * | 2016-05-23 | 2017-08-16 | plĂchal Milan Ĺ | Těleso pro úpravu kapaliny a vytvoření vírového výtoku |
| CN109862967B (zh) * | 2016-09-13 | 2021-10-08 | 品谱股份有限公司 | 涡旋壶淋浴头引擎 |
| FR3055818A1 (fr) * | 2016-09-14 | 2018-03-16 | Exel Industries | Dispositif de mise en rotation d'un fluide a l'interieur d'une buse, ensemble comprenant un tel dispositif et dispositif d'application |
| US10322423B2 (en) | 2016-11-22 | 2019-06-18 | Rain Bird Corporation | Rotary nozzle |
| US11154877B2 (en) | 2017-03-29 | 2021-10-26 | Rain Bird Corporation | Rotary strip nozzles |
| FR3070881B1 (fr) * | 2017-09-08 | 2022-03-25 | Airinspace | Buse de nebulisation pour appareil de desinfection de surface par voie aerienne |
| US11059056B2 (en) | 2019-02-28 | 2021-07-13 | Rain Bird Corporation | Rotary strip nozzles and deflectors |
| US11406999B2 (en) | 2019-05-10 | 2022-08-09 | Rain Bird Corporation | Irrigation nozzle with one or more grit vents |
| DE102019114868A1 (de) * | 2019-06-03 | 2020-12-03 | Minimax Viking Research & Development Gmbh | Sprühnebeldüse für Brandbekämpfungsanlagen, sowie Brandbekämpfungsanlagen selbiger |
| US11247219B2 (en) | 2019-11-22 | 2022-02-15 | Rain Bird Corporation | Reduced precipitation rate nozzle |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1282175A (en) * | 1918-04-16 | 1918-10-22 | Harry D Binks | Spray-nozzle. |
| DE910638C (de) * | 1952-02-03 | 1954-05-03 | Max Widenmann | Drallkoerper fuer Zerstaeuberduesen und Verfahren zu seiner Herstellung |
| US2765197A (en) * | 1955-06-20 | 1956-10-02 | All American Mfg Co | Theft-proof shower head |
| CH355031A (de) * | 1956-02-25 | 1961-06-15 | Total Foerstner & Co | Strahldüse für Flüssigkeiten |
| US2898036A (en) * | 1957-11-20 | 1959-08-04 | Gen Motors Corp | Windshield washer nozzle assembly |
| US2999648A (en) * | 1959-08-10 | 1961-09-12 | Spraying Systems Co | Side inlet conical spray nozzle |
| SU197708A1 (ru) * | 1966-03-23 | 1973-01-08 | ВСЕСОЮЗНАЯ IШ.-уул -•'УУк''ГГ<(.?>&'?3! tHihl^it-Abfr:'.- EUi.'tiБ^'-|€:ЛИО^ТКА (ТЕРЛ10 | |
| US3666183A (en) * | 1970-12-30 | 1972-05-30 | Combustion Eng | Wide angle solid cone spray nozzle capable of handling slurry flow |
| US4014470A (en) * | 1976-03-01 | 1977-03-29 | Bete Fog Nozzle, Inc. | Conical spray nozzle |
| DE3439193A1 (de) * | 1984-10-26 | 1986-04-30 | Klaus Dipl.-Ing. 4150 Krefeld Ketterer | Duese mit vorgeschalteter blende |
| US4875627A (en) * | 1988-07-08 | 1989-10-24 | Lechler, Inc. | Free passage nozzle |
-
1998
- 1998-12-23 US US09/219,978 patent/US6076744A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-11-25 CA CA002290896A patent/CA2290896C/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-26 EP EP99309479A patent/EP1016463B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-26 DE DE69940840T patent/DE69940840D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-22 JP JP36456199A patent/JP4416241B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2014102909A1 (ja) * | 2012-12-25 | 2017-01-12 | 新日鐵住金株式会社 | フルコーンスプレーノズル |
| JP2017196607A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 株式会社ニフコ | ノズル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1016463A2 (en) | 2000-07-05 |
| CA2290896C (en) | 2009-11-17 |
| CA2290896A1 (en) | 2000-06-23 |
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| EP1016463B1 (en) | 2009-05-06 |
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