JP3297225B2 - Water jet nozzle - Google Patents
Water jet nozzleInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はジェット噴流により洗浄
作業、塗装剥離作業を行なう際使用されるウォータジェ
ットのノズルに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water jet nozzle which is used for cleaning and coating stripping operations using a jet stream.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来この種洗浄、塗装剥離作業において
は、ノズルより高圧によりジェット噴流を噴出させ、そ
の動圧、流速の力により洗浄、塗装剥離を行なってい
た。2. Description of the Related Art Conventionally, in this kind of washing and paint peeling work, a jet jet is jetted from a nozzle at a high pressure, and washing and paint peeling are performed by the dynamic pressure and the flow velocity.
【0003】図4は従来のジェットノズルの1例を示す
もので図において、1′は円筒状のノズル本体を示して
おり、ノズル本体1′の先端部は円錐状に絞られてノズ
ル開口1′aを形成している。ノズル本体1′に超高圧
流体発生源20から超高圧水21が供給され、ノズル開
口1′aから高速ウォータジェット18として洗浄、塗
装剥離等を行なうためのワーク(図示せず)に噴射され
るように構成されている。FIG. 4 shows an example of a conventional jet nozzle. In the figure, reference numeral 1 'denotes a cylindrical nozzle body, and the tip of the nozzle body 1' is conically narrowed to form a nozzle opening 1; 'A. Ultra-high pressure water 21 is supplied to the nozzle body 1 ′ from the ultra-high pressure fluid generation source 20, and is sprayed from the nozzle opening 1 ′ a as a high-speed water jet 18 onto a work (not shown) for performing cleaning, coating peeling, and the like. It is configured as follows.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで前述のような
従来のジェットノズルにおいては、ノズル開口から噴射
される水の動圧、流速のみでは、洗浄効果が低く、効率
的な洗浄、剥離作業を行なうためには、ジェット噴流を
作るための圧力をさらに高くせねばならない不具合があ
る。However, in the above-described conventional jet nozzle, the cleaning effect is low only by the dynamic pressure and flow rate of the water jetted from the nozzle opening, and the cleaning and stripping operations are performed efficiently. Therefore, there is a problem that the pressure for creating the jet jet must be further increased.
【0005】本発明は上記不具合を解決するため、ジェ
ット噴流の中にキャビテーションを生じさせ、キャビテ
ーションの壊食作用により洗浄・剥離効果を向上させる
ことを目的としている。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems by generating cavitation in a jet stream and improving the cleaning / separation effect by erosion of cavitation.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の構成として本発明のウォータジェットノズルは、ノズ
ルの内部中心部に、キャビテータを配設したことを特徴
としている。In order to achieve the above object, a water jet nozzle according to the present invention is characterized in that a cavitator is provided at a central portion inside the nozzle.
【0007】そして前記キャビテータの外周とノズル内
壁間にジェット噴流に旋回を与えるための旋回羽根を配
設すると共に、キャビテータの後端を旋回羽根により後
流で前記ノズルの出口絞り部に位置させる。A swirl vane is provided between the outer periphery of the cavitator and the inner wall of the nozzle for imparting swirl to the jet jet, and the rear end of the cavitator is positioned downstream of the nozzle by the swirl vane.
【0008】さらに、ウォータジェットノズルの内部中
心部に配設したキャビテータの前端に該キャビテータに
振動を与えるための加振器を連接させることも効果的で
ある。Further, it is effective to connect a vibrator for applying vibration to the cavitator to the front end of the cavitator provided at the center of the water jet nozzle.
【0009】[0009]
【作用】上記のように構成した本発明においては、ノズ
ル内にキャビテータを設けると、ジェット噴流はノズル
を出るとき、キャビテータによって生じたキャビティを
その中に含むので噴流中にキャビティを含ませることが
できる。In the present invention constructed as described above, if a cavitator is provided in the nozzle, when the jet jet exits the nozzle, a cavity created by the cavitator is included therein, so that the cavity can be included in the jet. it can.
【0010】キャビテータによって生じたキャビティ
は、ノズル内面に直接接触すると、ノズル内面に壊食を
与えるので、キャビティはジェット噴流の中心に集まる
ようにする必要がある。The cavity created by the cavitator, when in direct contact with the inner surface of the nozzle, erodes the inner surface of the nozzle, so that the cavity must be centered on the jet stream.
【0011】そのため、ノズル内に旋回羽根を設けジェ
ット噴流に旋回を与える。旋回するジェットは中央に向
って圧力が低くなる性質がある。この圧力勾配により、
比重の小さいキャビティ気泡はジェット中心部へ集めら
れ、ノズル内面に直接、接触しないようにできる。この
結果ノズル部の内面は保護される。[0011] Therefore, a swirl vane is provided in the nozzle to impart swirl to the jet jet. The revolving jet has the property that the pressure decreases toward the center. Due to this pressure gradient,
Cavity bubbles having a low specific gravity are collected at the center of the jet and can be prevented from directly contacting the inner surface of the nozzle. As a result, the inner surface of the nozzle portion is protected.
【0012】一方洗浄、塗装剥離等の作業を施すべきワ
ークの表面に対するジェット噴流中に生じたキャビテー
ションによる壊食作用は、キャビティの崩壊過程で生じ
る。そしてこの結果洗浄、塗装剥離作業を効率的に行な
うことができる。On the other hand, erosion caused by cavitation generated during jet jetting on the surface of a work to be subjected to operations such as cleaning and coating peeling occurs during the collapse process of the cavity. As a result, the washing and the coating stripping work can be performed efficiently.
【0013】また、加振器によりキャビテータを振動さ
せキャビティに変動を与えることでキャビティの壊食作
用を一層大きくすることができる。[0013] Further, the cavitation is vibrated by the vibrator to change the cavity, so that the erosion of the cavity can be further increased.
【0014】[0014]
【実施例】以下図面により本発明の実施例について説明
する。図1は本発明の第1実施例に係るノズルの側面
図、図2は同第2実施例に係るノズルの側面図、図3は
同第3実施例に係るノズルの側面図である。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a nozzle according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of a nozzle according to the second embodiment, and FIG. 3 is a side view of a nozzle according to the third embodiment.
【0015】まず図1において、1はノズル、2はノズ
ル1の内部中央部付近に設けたキャビテータ、3は同キ
ャビテータ2の作動により生ずるキャビティで、ノズル
1内には高圧のジェット噴流5が矢印方向に供給され、
噴流中にキャビティ気泡4を含んだ状態でノズル開口よ
り噴射され、洗浄、塗装剥離作業を施すべき対象物表面
7に衝突する。First, in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a nozzle, 2 denotes a cavity provided near the center of the inside of the nozzle 1, and 3 denotes a cavity formed by the operation of the cavitator 2. A high-pressure jet stream 5 is formed in the nozzle 1 by an arrow. Supplied in the direction,
The jet containing the cavity bubbles 4 in the jet flow is jetted from the nozzle opening and collides with the surface 7 of the object to be cleaned and stripped.
【0016】そしてキャビティ気泡4が崩壊する際の壊
食作用によって洗浄、塗装剥離効果を高める。なお6は
水流の流れ方向を矢印で示したものである。The erosion effect when the cavity bubbles 4 are collapsed enhances the effect of cleaning and painting. Reference numeral 6 indicates the flow direction of the water flow with an arrow.
【0017】つぎに図2について説明すると、本実施例
の場合は、図1の実施例の場合に加えてさらに、ノズル
1の内壁とキャビテータ2の外周面との間に旋回羽根8
を配置し、キャビテータ2の後端(図示の下端)を旋回
羽根8より後流で前記ノズル1の出口絞り部に臨んで位
置させたものである。Referring to FIG. 2, in the case of this embodiment, in addition to the case of the embodiment of FIG. 1, a swirl vane 8 is further provided between the inner wall of the nozzle 1 and the outer peripheral surface of the cavitator 2.
And the rear end (the lower end in the figure) of the cavitator 2 is positioned downstream of the swirl vanes 8 so as to face the outlet throttle portion of the nozzle 1.
【0018】そして旋回羽根8によりノズル1内を流れ
る噴流5に旋回成分を与えるので、キャビティ3は噴流
中央に集まり、ノズル1の内表面へ接触せず、ノズルの
損傷を防ぐことができる。Since the swirling blade 8 imparts a swirling component to the jet 5 flowing in the nozzle 1, the cavity 3 gathers at the center of the jet and does not contact the inner surface of the nozzle 1, thereby preventing damage to the nozzle.
【0019】さらに図3について説明すると、本実施例
の場合は、キャビテータ2は矢印10に示すように図の
上下方向に振動させるため、キャビテータ2の上端に加
振器9を接続させている。Still referring to FIG. 3, in the case of this embodiment, the vibrator 9 is connected to the upper end of the cavitator 2 in order to vibrate the cavitator 2 in the vertical direction of the figure as shown by the arrow 10.
【0020】キャビティは、この振動に応じて大きくな
ったり小さくなったりするので、噴流の中には大きな気
泡11が存在する。Since the cavity becomes larger or smaller in response to this vibration, large bubbles 11 are present in the jet.
【0021】これが対象物表面7に当ると、大きな気泡
として一挙に崩壊し大きな衝撃力を与えるので洗浄、塗
装剥離効果が向上する。この気泡は大きい程エネルギー
は大きい。When this hits the surface 7 of the object, it collapses at once as a large bubble and gives a large impact force, so that the cleaning and peeling effect of the coating is improved. The larger the bubble, the higher the energy.
【0022】以上本発明のいくつかの実施例につき縷々
説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものでな
く本発明技術思想の範囲内において種々設計変更が可能
であり、それらは何れも本発明の技術的範囲に属する。Although several embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes are possible within the scope of the technical idea of the present invention. Also belong to the technical scope of the present invention.
【0023】[0023]
【発明の効果】本発明のウォータジェットノズルによれ
ば次に示す効果を奏する。 (1)ノズル内部中央に設けたキャビテータの作動によ
り生じたキャビティが噴流と共に洗浄、塗装剥離等の対
象物表面に当り、これが崩壊する際の壊食作用で洗浄、
塗装剥離効果を高める。According to the water jet nozzle of the present invention, the following effects can be obtained. (1) The cavity created by the operation of the cavitator provided in the center of the nozzle hits the surface of the object together with the jet flow, such as cleaning and coating peeling, and is cleaned by erosion when it collapses.
Enhance paint peeling effect.
【0024】(2)旋回羽根をキャビテータ外周とノズ
ル内壁面間に配設したことにより、ノズル内を流過する
噴流に旋回成分が与えられるので、キャビティが噴流中
央に集まりノズル内部表面へ接触することなく、ノズル
内面の損傷を防ぐことができる。(2) Since the swirling blade is disposed between the outer periphery of the cavitator and the inner wall surface of the nozzle, a swirling component is given to the jet flowing through the nozzle, so that the cavities gather at the center of the jet and come into contact with the inner surface of the nozzle. Without this, damage to the inner surface of the nozzle can be prevented.
【0025】(3)さらにキャビテータに加振器を接続
し、該加振器によりキャビテータを上下に振動させるこ
とにより、キャビティは振動により変化し、噴流中に大
きな気泡が存在する。そしてこれが対象物表面に衝突す
ることにより大きな気泡として一挙に崩壊し大きな衝撃
力を与えるので、洗浄、塗装剥離効果が一層向上する。(3) Further, by connecting a vibrator to the cavitator and vibrating the cavitator up and down by the vibrator, the cavity changes due to the vibration, and large bubbles are present in the jet. When this collides with the surface of the object, it collapses at once as a large bubble and gives a large impact force, so that the effect of cleaning and coating peeling is further improved.
【図1】本発明の第1実施例に係るウォータジェットノ
ズルの側面図である。FIG. 1 is a side view of a water jet nozzle according to a first embodiment of the present invention.
【図2】同第2実施例に係るウォータジェットノズルの
側面図である。FIG. 2 is a side view of the water jet nozzle according to the second embodiment.
【図3】同第3実施例に係るウォータジェットノズルの
側面図である。FIG. 3 is a side view of a water jet nozzle according to the third embodiment.
【図4】従来のウォータジェットノズルの概略断面図で
ある。FIG. 4 is a schematic sectional view of a conventional water jet nozzle.
1 ノズル 2 キャビテータ 3 キャビティ 4 キャビティ気泡 5 ジェット噴流 6 水流 7 対象物表面 8 旋回羽根 9 加振器 11 大きなキャビティ気泡 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Nozzle 2 Cavitator 3 Cavity 4 Cavity bubble 5 Jet jet 6 Water flow 7 Object surface 8 Rotating blade 9 Exciter 11 Large cavity bubble
Claims (2)
ェットノズルにおいて、該ウォータジェットノズルの内
部中心部に、ノズル内に供給されるジェット噴流にキャ
ビテーションを発生させるためのキャビテータを配設
し、このキャビテータの外周とノズル内壁面に旋回羽根
を配設すると共に、同キャビテータの後端を前記旋回羽
根より後流で前記ノズルの出口絞り部に位置させたこと
を特徴とするウォータジェットノズル。1. A water jet nozzle used for cleaning, coating peeling, and the like, wherein a cavitator for generating cavitation in a jet jet supplied into the nozzle is provided at a central portion inside the water jet nozzle. A water jet nozzle having a swirl vane disposed on an outer periphery of a cavitator and an inner wall surface of a nozzle, and a rear end of the cavitator positioned at an outlet throttle portion of the nozzle downstream of the swirl vane.
配設したキャビテータの前端に該キャビテータに振動を
与えるための加振器を連接したことを特徴とする請求項
1記載のウォータジェットノズル。2. The water jet nozzle according to claim 1, wherein a vibrator for applying vibration to the cavitator is connected to a front end of the cavitator disposed at an inner central portion of the water jet nozzle.
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- 1994-10-28 JP JP28709894A patent/JP3297225B2/en not_active Expired - Fee Related
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