JP3540673B2

JP3540673B2 - Combination nozzle mechanism of round pipe and square pipe

Info

Publication number: JP3540673B2
Application number: JP15192999A
Authority: JP
Inventors: 大輔林
Original assignee: DAICO THERMOTEC CO.,LTD.
Current assignee: DAICO THERMOTEC CO.,LTD.
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2004-07-07
Anticipated expiration: 2019-05-31
Also published as: JP2000334334A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体を噴射するためのノズル機構に関し、さらに詳しくは丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構であって、例えばエアカーテンとして、あるいは製品の水切り装置や乾燥装置等として用いられる丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構は、例えばエアカーテンで空間を仕切る場合、また生産ラインで製品の水切りや乾燥をしたり、熱処理や焼付けをする場合、さらには流体膜を形成する場合等の現場で利用されている。
【０００３】
この丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構６０は、図１１に示すように丸パイプ６１を角パイプ６５で包囲して、角パイプ６５の一隅６３の長手方向に沿ってスリット状の噴射部６６を形成し、丸パイプ６１の所定位置に丸パイプ６１内から角パイプ６５に流体を導くための導入口６２を形成したものである。
【０００４】
この組合わせノズル機構６０によれば、丸パイプ６１内に供給した流体は、矢印で示すように導入口６２を通過して角パイプ６５内に流入し、角パイプ６５の上隅６７で左右に分岐して整流作用（すなわち、流体の流速を平均化すること）が行われる。その後、流体は、丸パイプ６１と角パイプ６５との隙間が小さくなるエリア６３ａ、６３ｂで合流して整流される。
【０００５】
ついで、流体は、角パイプの左右隅６８、６９に沿って流路方向を変更することにより整流され、丸パイプ６１と角パイプ６５との隙間が小さくなるエリア６４ａ、６４ｂで合流して整流された後、噴射部６６から噴射される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の組合わせノズル機構６０は、噴射部６６から噴射する流体の温度が高温である場合には、角パイプ６５が熱膨脹により噴射部６６の中央部Ｈ１の開口幅Ｓ１が広げられ、また流体温度が低温である場合には縮められるため、流体を噴射部６６から均一に噴射できなくなるという問題点があった。
【０００７】
また、ノズル機構６０は、パイプ、ダクト、ホース、バルブ等の配管部品、さらには送風機、コンプレッサー、ポンプ等の流体供給設備に接続して使用されるが、各部から生ずる様々な要因により騒音を発生させることがある。
これは、流体供給設備から噴射部６６迄の流路内の抵抗を受けて発生する流体の振動音、風切り音、機械音、及び流体の流速により発生する波動やマッハ・ツェンダー、回転渦等の原因で噴射部６６周辺が共鳴、振動するためである。
従来型のノズル機構では、このときにビビリ音や「ピー」音が発生するという問題点があった。
【０００８】
さらに、噴射部６６から高流速の流体を噴射させた場合には、図１２に示す噴射部６６の中央部Ｈ１の開口幅Ｓ１が、噴射部６６の両側部Ｈ２、Ｈ３の開口幅Ｓ１より内部圧を強く受けて広がり易く、そのため噴射部６６から流体を均一に噴射することができなくなるという問題点もあった。
【０００９】
従来型ノズル機構６０は、噴射部６６の各部位Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３の流速が均一になることが特徴であるが、スリット状の噴射部６６から噴射される一線状に整えられた流体は、噴射部から離れるほど流速を低下させ、噴射幅を減少させる特性がある。
したがって、紙、フィルム、鋼板等、平板状のワークの乾燥、水切り、熱処理等を行うコンベアーラインの作業においては、前述の原因により、これらワークの両端部付近の処理が不十分となる問題点もあった。
【００１０】
この発明は、流体の温度分布及び流速によって生ずる噴射部の開口幅の広がりや縮まりを防止し、これにより流体を噴射部から均一に噴射することができ、騒音の発生を抑え、かつ処理作業の条件に合わせてスリット状噴射部の中央部と両端部の流速バランスを調整することができる丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構を提供して、上述の全ての問題点を解消しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このため本発明の請求項１は、一端に流体の供給口を設けた丸パイプと、これを包囲する角パイプとで二重ノズル体を形成し、角パイプの一隅に長手方向に沿ってスリット状の噴射部を形成し、かつ丸パイプの所定位置に丸パイプから角パイプに流体を導くための導入口を形成してなる丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構において、前記スリット状の噴射部の開口幅を調整できる開口幅調整手段を前記両パイプ間に設け、この開口幅調整手段は、噴射部に隣接する角パイプの側壁に、その外側から拡幅用ボルトと縮幅用ボルトをねじ結合させ、拡幅用ボルトの先端は丸パイプに当接させ、縮幅用ボルトの先端は丸パイプにねじ結合させたことを特徴とする丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構である。
【００１２】
上記した本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構は、スリット状の噴射部の開口幅を調整できる開口幅調整手段を設けたため、噴射部の中央部Ｈ１位置の開口幅を広くしたり、狭くしたりの調整が自由に行える。
【００１３】
さらに、この開口幅調整手段はスリット状の噴射部の開口部付近を強固に抑えつけることができ、高温流体による熱膨張や、高圧高流速の流体による噴射部の開口幅の広がり、又は低温流体による開口幅の縮まり等を防止することが可能となる。さらに、流体を噴射部の中央部に集中させる必要がある場合には、中央部の開口幅を広げ、逆に両端部に集中させたい場合には中央部の開口幅を狭くする等の調整が可能となる。
【００１４】
また、拡幅用ボルト及び縮幅用ボルトを角パイプに取り付けることにより、角パイプを強固に丸パイプに取り付けることが可能となり、高圧高流速の流体を噴射部から噴射しても、噴射部周辺の振動を抑え、騒音の発生を防止することができ、さらに拡幅用ボルト及び縮幅用ボルトを押し込んだり、引き戻したりするように回転させるだけで、噴射部の開口幅を簡単に調整することが可能となる。
【００１５】
請求項２は、拡幅用ボルトを所定のピッチで配設し、隣接する拡幅用ボルト間に、縮幅用ボルトを配設したことを特徴とする。
【００１６】
拡幅用ボルトと縮幅用ボルトとを交互に配置したので、所望位置の噴射部の開口幅を適宜広くしたり、狭くしたりする調整が可能となる。
【００１７】
請求項３は、拡幅用ボルト及び縮幅用ボルトが丸パイプと対面する丸パイプ周壁部位付近であって、流体流路の下流側に相当する丸パイプ周壁部位に、丸パイプ内部と角パイプ内部を連通する補正孔を形成したことを特徴とする。
【００１８】
この補正孔の存在により、流体流路中に設けられる拡幅用ボルトや縮幅用ボルトで流体の流れが、部分的に一旦切断されたとしても、その先における流体を速やかに接続させて均一性のある連続流体が確保され、結果的に噴射部から流量・流速が揃った流体を噴射できることになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の斜視図、図２は図１のＸ−Ｘ線断面図、図３は図１のＹ−Ｙ線断面図、図４及び図５は本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の流体の流れを説明した図である。
【００２０】
丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構１は、図１に示すように、一端３に流体の供給口４を設けた丸パイプ２と、この丸パイプ２を包囲する角パイプ１０とで二重ノズル体を形成し、角パイプ１０の一隅１１に長手方向に沿ってスリット状の噴射部２０を形成し、かつ丸パイプ２の所定位置には丸パイプ２内から角パイプ１０内に流体を流すための導入口６（図２、図３参照）を形成したものであって、スリット状の噴射部２０の開口幅Ｓを調整する開口幅調整手段２５を設けたものである。
【００２１】
丸パイプ２は、その一端３に送風機やコンプレッサ（図示せず）に連通するパイプを繋ぐためのねじ３ａ又はホース接続口（図示せず）を形成し、前記の導入口６を角パイプ１０の噴射部２０の位置から最も離れた位置に形成したものである。
この導入口６は、スリットで形成されたり、あるいは所定ピッチで穿設された複数の孔で形成される。
【００２２】
角パイプ１０は、四つの側壁１６〜１９で矩形状に形成され、四つの側壁１６〜１９のうちの第１側壁１６及び第２側壁１７で形成される一隅１１にスリット状の噴射部２０を形成したものである。この噴射部２０は、一例としては、その開口幅が０．１〜２．０ｍｍに設定されている。
【００２３】
開口幅調整手段２５は、第１、第２の側壁１６，１７に所定のピッチＰ（一例として、Ｐ＝４０ｍｍ）で取り付けられた拡幅用ボルト２７…と、拡幅用ボルト２７、２７の中間に取り付けられた縮幅用ボルト３０…とから構成される。
【００２４】
拡幅用ボルト２７は、第１、第２の側壁１６、１７にねじ結合されていて、その先端２７ａを丸パイプ２の周壁８に当接させてあり、ロックナット２８を頭部２７ｂと角パイプ１０との間に取り付けたものである。
縮幅用ボルト３０は、第１、第２の側壁１６、１７にねじ結合されると共に、その先端３０ａを丸パイプ２の周壁８にもねじ結合させたものである。
【００２５】
このように、拡幅用ボルト２７及び縮幅用ボルト３０を角パイプ１０に配設することにより、角パイプ１０を強固に丸パイプ２に取り付けることができ、これにより高圧高流速の流体を噴射部２０から噴射しても、噴射部２０の周辺が振動共鳴することは防止される。
また、拡幅用ボルト２７及び縮幅用ボルト３０を回転させるだけで、噴射部２０の開口幅Ｓを簡単に調整することができる。
【００２６】
つぎに、丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構１の作用を説明する。
図４に示すように、ロックナット２８、２８を緩めた後、拡幅用ボルト２７、２７を矢印ａの方向に回転させて、角パイプ１０の第１、第２の側壁１６、１７を矢印ｂの方向に広げることにより、噴射部２０の開口幅Ｓを広げる。
【００２７】
図５に示すように、縮幅用ボルト３０、３０を矢印ｃの方向に回転させることにより、角パイプ１０の第１、第２の側壁１６、１７を矢印ｄの方向に押し込むことにより、噴射部２０の開口幅Ｓを狭めることができる。
【００２８】
つぎに、流体の流れを図４に基づいて説明する。なお、丸パイプ２と角パイプ１０間の矢印は流体が流れる方向を示している。
丸パイプ２内に供給された流体は、導入口６を通過して角パイプ１０内に流入し、角パイプ１０の上隅１２で左右に分岐して整流（すなわち、流体の圧力が揃えられること）が行われる。このようにして、流体は丸パイプ２と角パイプ１０との隙間が小さくなるエリア３５、３６で合流して整流される。
【００２９】
ついで流体は、左右の隅１３、１４に沿って流路方向を変更することにより整流され、丸パイプ２と角パイプ１０との隙間が小さくなるエリア３７、３８で合流して再度整流された後、噴射部２０から均一に噴射されることとなる。
【００３０】
ここで、図４の場合には、開口幅調整手段２５で噴射部２０の開口幅Ｓを広くできるので、流体の噴射量を増加させることができる。
一方、図５の場合には、開口幅調整手段２５で噴射部２０の開口幅Ｓを狭くできるので、流体の噴射量を抑えることができる。
【００３１】
したがって、高温の加熱流体の影響で、角パイプ１０が熱膨脹して噴射部２０の開口幅Ｓが広げられた場合には、開口幅調整手段２５で噴射部の開口幅を狭めることで、加熱流体の噴射量を適正に設定することが可能となる。
【００３２】
また、噴射部２０から高圧の流体を噴射して、図１に示す噴射部２０の中央部Ｈ５の開口幅Ｓが、両側部Ｈ６、Ｈ７の開口幅Ｓより広げられた場合には、前記開口幅調整手段２５で中央部Ｈ５の開口幅Ｓを狭めて、加熱流体の噴射量を適正に設定することが可能となる。
【００３３】
さらに、流体が噴射部２０の中央部Ｈ５から集中して噴射される場合には、噴射部２０の中央部Ｈ５の開口幅Ｓを狭めて、流体の多くを噴射部２０の両側部Ｈ６、Ｈ７付近に強制的に導くことができる。
【００３４】
つぎに、上述のような開口幅調整手段を設けたことにより、図６に示すように流体の流れに切断箇所が発生する惧れがある。
即ち、図６Ａに示すように、流体が上流側から下流側に流れる際、各ボルト位置で流れが一旦切断される。ボルト位置を通過した流体は、その先で徐々に流れが揃うように作用するため、通常のエアー等の気体の使用にあっては、噴射部またはワークに到達する迄の間に、流体の前記切断箇所が解消されるため、問題が生ずることは少ない。
【００３５】
しかしながら、図６Ｂに示すように、流体が高流速（亜音速、超音速領域）である場合とか、液体（液体膜の形成等）である場合には、流体の切断箇所が噴射部２０の外側にまで伸びてくることがある。
その結果、流体がワークに到達する迄に切断箇所が解消しないときは、流体の均一性を欠き、処理ムラを発生させることがある。
【００３６】
このため、本発明では各ボルト２７、３０の形成位置の丸パイプ周壁部位に補正孔４０を設けることにより、その補正孔４０を通過させて丸パイプ内の流体を角パイプ内に導き、流体の切断箇所を短時間で補正できるようにした（図６Ｃ参照）。
【００３７】
この補正孔４０は、図７、図８に示すような形状を呈し、図９、図１０に示すような作用をなす。
補正孔４０の大きさは、丸パイプ内部の動圧及び渦等の影響が少ない範囲で、静圧により流体が押し出される程度の開口面積で形成されることが好ましい。
【００３８】
前記実施の形態では、噴射部２０から噴射する流体を加熱流体とする例を説明したが、この流体としては、加熱流体に限られず、水などの液体、あるいは常温又は低温のエアー等も含まれることは当然である。
上記の説明では、噴射部２０の開口幅Ｓを０．１〜２．０ｍｍに設定した例を説明したが、この開口幅Ｓは任意に設定されることは言う迄もない。
【００３９】
また、開口幅調整手段２５は、第１、第２の側壁１６，１７に拡幅用ボルト２７…及び縮幅用ボルト３０…を取り付けた例を説明したが、第１、第２の側壁１６，１７のいずれか一方に拡幅用ボルト２７…及び縮幅用ボルト３０…を取り付けるようにしてもよい。
さらに、開口幅調整手段２５は、拡幅用ボルト２７…のピッチＰを４０ｍｍに設定した例を説明したが、そのピッチＰの寸法はこれに限られず、任意に選択できることはもちろんである。
【００４０】
【発明の効果】
よって本発明の請求項１は、スリット状の噴射部の開口幅を調整する開口幅調整手段を備えたことにより、噴射部の開口幅を広げたり、狭めたりすることができ、さらに噴射部の周辺部を強固に保持することもできる。
したがって、高温流体の影響による熱膨脹で、噴射部の開口幅を広げる力が働いた場合には、開口幅を保持することが可能となり、低温流体による影響で開口幅を狭める力が働いた場合には、同様の作用により開口幅が保持される。これにより、従来型のノズル機構に比べて、広い温度範囲で、流体を噴射部から均一に噴射することができるようになった。
【００４１】
また、噴射部から高圧・高流速の流体を噴射させることで、噴射部の中央部の開口幅が両側部の開口幅より広げられる力が働いた場合には、開口幅調整手段により噴射部の開口幅が均一になるよう保持されるため、噴射部から流体を均一に噴射させることが可能となった。
【００４２】
さらに、拡幅用ボルトと縮幅用ボルトを角パイプに設けたことにより、角パイプ及び噴射部の周辺を強固に丸パイプに接続して保持することができ、ノズル機構、配管部品、流体供給設備等から、流路内の抵抗で発生する振動、風切り音、機械音、及び流体の速度により発生する波動やマッハ・ツェンダー、回転渦等が原因で発生する騒音を抑えることができる。これは、前述の開口幅調整手段が共鳴、振動、増幅を抑えるためで、従来型のノズル機構と比べ、いわゆるビビリ音や「ピー」音の発生を大幅に減少させることができるようになった。
【００４３】
また、拡幅用ボルトと縮幅用ボルトを回転させるだけで、噴射部の開口幅を調整することができるので、丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の使い勝手が向上する。
【００４４】
請求項２は、拡幅用ボルトと縮幅用ボルトとを交互に配置したので、所望の位置の噴射部の開口幅を適宜広くしたり、狭くすることができ、噴射部から噴射する流体の流量を高精度に調整することが可能となる。
【００４５】
請求項３は、丸パイプ周壁の所定位置に補正孔を形成したため、拡幅用ボルトや縮幅用ボルトの存在により、流体の流れが部分的に一旦切断されたとしても、その切断位置の先における流体を速やかに連続的に接続させて均一性のある流体を確保できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の斜視図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】図１のＹ−Ｙ線断面図である。
【図４】本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の、流体の流れを説明した図である。
【図５】本発明に係る丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の、流体の流れを説明した図である。
【図６】拡幅用ボルトと縮幅用ボルト位置で流体の流れが、部分的に一旦切断される状態を説明した図で、図６Ａは流体の切断の影響が噴射部の位置に来る前に解消されている例、図６Ｂは同噴射部の位置に来ても解消されていない例、図６Ｃは本発明の補正孔を形成したために流体の切断の影響が噴射部の位置に来る前に解消されている例である。
【図７】図７Ａは、拡幅用ボルト側の補正孔の平面図、同Ｂは拡幅用ボルトを所定位置にセットした際の平面図である。
【図８】図８Ａは、縮幅用ボルト側の補正孔の平面図、同Ｂは縮幅用ボルトを所定位置にセットした際の平面図である。
【図９】拡幅用ボルト側の補正孔を形成した個所の、流体の流れを説明した図である。
【図１０】縮幅用ボルト側の補正孔を形成した個所の、流体の流れを説明した図である。
【図１１】従来の丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構の断面図である。
【図１２】図１１のＺ矢視図である。
【符号の説明】
１、６０…丸パイプと角パイプの組合わせノズル機構
２、６１…丸パイプ
３…丸パイプの一端
３ａ…ねじ
４…供給口
６、６２…導入口
８…丸パイプの周壁
１０、６５…角パイプ
１１、６３…角パイプの一隅
１２、６７…角パイプの上隅
１３、１４、６８、６９…角パイプの左右隅
１６〜１９…側壁
２０、６６…噴射部
２５…開口幅調整手段
２７…拡幅用ボルト
２７ａ、３０ａ…ボルトの先端
２７ｂ…ボルトの頭部
２８…ロックナット
３０…縮幅用ボルト
３５、３６、３７、３８、６３ａ、６３ｂ、６４ａ、６４ｂ…エリア
４０…補正孔
Ｈ１、Ｈ５…噴射部の中央部
Ｈ２、Ｈ３、Ｈ６、Ｈ７…噴射部の両側部
Ｐ…ピッチ
Ｓ、Ｓ１…噴射部の開口幅[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a nozzle mechanism for injecting a fluid, and more particularly, to a combined nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe, for example, a round pipe used as an air curtain or as a device for draining or drying a product. And a square nozzle.
[0002]
[Prior art]
In general, a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe is used, for example, when partitioning a space with an air curtain, or when draining or drying a product on a production line, performing heat treatment or baking, and further forming a fluid film. It is used on site, such as in some cases.
[0003]
The combination nozzle mechanism 60 of the round pipe and the square pipe surrounds the round pipe 61 with the square pipe 65 as shown in FIG. And an inlet 62 for guiding a fluid from inside the round pipe 61 to the square pipe 65 is formed at a predetermined position of the round pipe 61.
[0004]
According to this combination nozzle mechanism 60, the fluid supplied into the round pipe 61 passes through the inlet 62 as shown by the arrow, flows into the square pipe 65, and flows right and left at the upper corner 67 of the square pipe 65. The branching and rectification action (ie, averaging the fluid flow velocity) is performed. Thereafter, the fluids join and are rectified in the areas 63a and 63b where the gap between the round pipe 61 and the square pipe 65 is reduced.
[0005]
Next, the fluid is rectified by changing the flow direction along the left and right corners 68 and 69 of the square pipe, and is joined and rectified in the areas 64a and 64b where the gap between the round pipe 61 and the square pipe 65 is reduced. After that, the fuel is injected from the injection unit 66.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional combination nozzle mechanism 60, when the temperature of the fluid ejected from the ejecting unit 66 is high, the opening width S1 of the central portion H1 of the ejecting unit 66 is increased by thermal expansion of the square pipe 65, and When the fluid temperature is low, the fluid is contracted, so that the fluid cannot be uniformly ejected from the ejecting unit 66.
[0007]
Further, the nozzle mechanism 60 is used by connecting to piping parts such as pipes, ducts, hoses and valves, and further to fluid supply facilities such as blowers, compressors and pumps. May be.
This includes vibration of the fluid, wind noise, mechanical noise generated by receiving the resistance in the flow path from the fluid supply equipment to the injection unit 66, and waves generated by the flow velocity of the fluid, such as Mach-Zehnder and rotating vortex. This is because the vicinity of the injection unit 66 resonates and vibrates due to the cause.
The conventional nozzle mechanism has a problem that chattering sound and “peep” sound are generated at this time.
[0008]
Further, when a fluid having a high flow velocity is ejected from the ejection section 66, the opening width S1 of the central portion H1 of the ejection section 66 shown in FIG. There is also a problem that the fluid is easily spread due to the strong pressure, and therefore the fluid cannot be uniformly ejected from the ejection unit 66.
[0009]
The conventional nozzle mechanism 60 is characterized in that the flow rates of the respective portions H1, H2, and H3 of the injection unit 66 are uniform, but the linearly-aligned fluid injected from the slit-shaped injection unit 66 is: There is a characteristic that the flow velocity decreases as the distance from the injection unit decreases, and the injection width decreases.
Therefore, in the operation of the conveyor line for performing drying, draining, heat treatment, etc. of a flat work such as paper, film, steel plate, and the like, there is also a problem that the processing near both ends of the work is insufficient due to the above-described causes. there were.
[0010]
The present invention prevents the opening width of the injection unit from being widened or reduced due to the temperature distribution and the flow velocity of the fluid, whereby the fluid can be uniformly injected from the injection unit, the generation of noise can be suppressed, and the processing operation can be suppressed. To provide a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe that can adjust the flow velocity balance between the center part and both ends of the slit-shaped injection part according to conditions, and to solve all the above problems. It is.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, a first aspect of the present invention is to form a double nozzle body with a round pipe provided with a fluid supply port at one end and a square pipe surrounding the round pipe, and a slit is formed in one corner of the square pipe along the longitudinal direction. A combination of a round pipe and a square pipe, wherein the nozzle is formed in a predetermined shape of the round pipe and an inlet for guiding fluid from the round pipe to the square pipe is formed at the predetermined position of the round pipe. An opening width adjusting means capable of adjusting the opening width of the portion is provided between the two pipes, and the opening width adjusting means is provided with a widening bolt and a narrowing bolt on the side wall of the square pipe adjacent to the injection portion from outside thereof. A combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe, wherein the tip of the widening bolt is brought into contact with the round pipe and the tip of the narrowing bolt is screwed to the round pipe.
[0012]
Since the combination nozzle mechanism of the round pipe and the square pipe according to the present invention described above is provided with the opening width adjusting means capable of adjusting the opening width of the slit-shaped injection section, the opening width at the central portion H1 position of the injection section is increased. And can be adjusted freely.
[0013]
Further, the opening width adjusting means can firmly suppress the vicinity of the opening of the slit-shaped injection portion, and can perform thermal expansion by a high-temperature fluid, expansion of the opening width of the injection portion by a high-pressure, high-flow-rate fluid, or low-temperature fluid. It is possible to prevent the opening width from being reduced due to the above. Furthermore, if it is necessary to concentrate the fluid at the center of the jetting section, the width of the opening at the center should be increased, and conversely, if the fluid should be concentrated at both ends, the opening at the center should be narrowed. It becomes possible.
[0014]
Also, by attaching the widening bolt and the narrowing bolt to the square pipe, it becomes possible to firmly attach the square pipe to the round pipe. Vibration can be suppressed, noise can be prevented, and the widening and narrowing bolts can be easily adjusted by simply pushing in and turning them back. It becomes.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, the widening bolts are arranged at a predetermined pitch, and the narrowing bolts are arranged between adjacent widening bolts.
[0016]
Since the widening bolts and the narrowing bolts are alternately arranged, it is possible to adjust the opening width of the injection portion at a desired position to be appropriately widened or narrowed.
[0017]
In the third aspect, the inside of the round pipe and the inside of the square pipe are located near the peripheral portion of the round pipe where the widening bolt and the narrowing bolt face the round pipe and correspond to the downstream side of the fluid flow path. And a correction hole communicating with is formed.
[0018]
Due to the presence of these correction holes, even if the fluid flow is partially cut off once by the widening bolts and the narrowing bolts provided in the fluid flow path, the fluid at the tip of the fluid flow is quickly connected to achieve uniformity. As a result, a fluid having a uniform flow rate and flow velocity can be ejected from the ejection section.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view of a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe according to the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line YY of FIG. FIG. 5 is a view for explaining the flow of the fluid in the combination nozzle mechanism of the round pipe and the square pipe according to the present invention.
[0020]
As shown in FIG. 1, a combination nozzle mechanism 1 of a round pipe and a square pipe has a round pipe 2 having a fluid supply port 4 at one end 3 and a square pipe 10 surrounding the round pipe 2. A nozzle body is formed, a slit-shaped jetting part 20 is formed at one corner 11 of the square pipe 10 along the longitudinal direction, and a fluid flows from the inside of the round pipe 2 into the square pipe 10 at a predetermined position of the round pipe 2. And an opening width adjusting means 25 for adjusting the opening width S of the slit-shaped jetting part 20 are provided.
[0021]
The round pipe 2 has a screw 3 a or a hose connection port (not shown) for connecting a pipe communicating with a blower or a compressor (not shown) at one end 3 thereof, and the inlet port 6 of the square pipe 10 is formed. It is formed at a position farthest from the position of the injection unit 20.
The inlet 6 is formed by a slit or a plurality of holes formed at a predetermined pitch.
[0022]
The square pipe 10 is formed in a rectangular shape with four side walls 16 to 19, and has a slit-shaped injection unit 20 at one corner 11 formed by the first side wall 16 and the second side wall 17 of the four side walls 16 to 19. It was formed. As an example, the opening width of the injection unit 20 is set to 0.1 to 2.0 mm.
[0023]
The opening width adjusting means 25 includes a widening bolt 27 attached to the first and second side walls 16 and 17 at a predetermined pitch P (for example, P = 40 mm), and an intermediate portion between the widening bolts 27 and 27. .. Are attached.
[0024]
The widening bolt 27 is screwed to the first and second side walls 16 and 17, and its tip 27 a is in contact with the peripheral wall 8 of the round pipe 2. 10 is attached.
The narrowing bolt 30 is screw-connected to the first and second side walls 16 and 17, and has its tip 30 a also screw-connected to the peripheral wall 8 of the round pipe 2.
[0025]
By arranging the widening bolt 27 and the narrowing bolt 30 in the square pipe 10 in this manner, the square pipe 10 can be firmly attached to the round pipe 2, and thereby the high-pressure high-velocity fluid can be ejected from the injection unit. Even when the fuel is injected from the nozzle 20, the vicinity of the injection part 20 is prevented from vibrating and resonance.
Further, the opening width S of the injection section 20 can be easily adjusted only by rotating the widening bolt 27 and the narrowing bolt 30.
[0026]
Next, the operation of the combination nozzle mechanism 1 of the round pipe and the square pipe will be described.
As shown in FIG. 4, after the lock nuts 28, 28 are loosened, the widening bolts 27, 27 are rotated in the direction of the arrow a to move the first and second side walls 16, 17 of the square pipe 10 to the arrow b. , The opening width S of the injection unit 20 is increased.
[0027]
As shown in FIG. 5, the first and second side walls 16, 17 of the square pipe 10 are pushed in the direction of arrow d by rotating the narrowing bolts 30, 30 in the direction of arrow c. The opening width S of the portion 20 can be reduced.
[0028]
Next, the flow of the fluid will be described with reference to FIG. The arrow between the round pipe 2 and the square pipe 10 indicates the direction in which the fluid flows.
The fluid supplied into the round pipe 2 passes through the inlet 6 and flows into the square pipe 10, branches right and left at the upper corner 12 of the square pipe 10, and is rectified (that is, the pressure of the fluid is equalized). ) Is performed. In this way, the fluids are joined and rectified in the areas 35 and 36 where the gap between the round pipe 2 and the square pipe 10 is small.
[0029]
Then, the fluid is rectified by changing the direction of the flow path along the left and right corners 13 and 14, and then merges in the areas 37 and 38 where the gap between the round pipe 2 and the square pipe 10 is reduced, and is rectified again. , From the injection unit 20.
[0030]
Here, in the case of FIG. 4, the opening width S of the injection unit 20 can be widened by the opening width adjustment unit 25, so that the injection amount of the fluid can be increased.
On the other hand, in the case of FIG. 5, since the opening width S of the ejecting section 20 can be narrowed by the opening width adjusting means 25, the ejection amount of the fluid can be suppressed.
[0031]
Therefore, in the case where the square pipe 10 thermally expands due to the influence of the high-temperature heating fluid and the opening width S of the injection unit 20 is widened, the opening width of the injection unit is reduced by the opening width adjustment unit 25, so that the heating fluid is reduced. Can be set appropriately.
[0032]
When the high-pressure fluid is ejected from the ejection unit 20 and the opening width S of the central portion H5 of the ejection unit 20 shown in FIG. It is possible to narrow the opening width S of the central portion H5 by the width adjusting means 25 and appropriately set the injection amount of the heating fluid.
[0033]
Further, when the fluid is intensively ejected from the central portion H5 of the ejecting unit 20, the opening width S of the central portion H5 of the ejecting unit 20 is narrowed, and most of the fluid is supplied to both side portions H6 and H7 of the ejecting unit 20. Can be forcibly guided to the vicinity.
[0034]
Next, by providing the opening width adjusting means as described above, there is a possibility that a cut portion may occur in the flow of the fluid as shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 6A, when the fluid flows from the upstream side to the downstream side, the flow is temporarily cut off at each bolt position. Since the fluid that has passed through the bolt position acts so that the flow gradually becomes uniform therebefore, in the use of ordinary gas such as air, the fluid is not allowed to reach the jetting part or the workpiece before the fluid arrives. Since the cut portion is eliminated, a problem rarely occurs.
[0035]
However, as shown in FIG. 6B, when the fluid has a high flow velocity (subsonic or supersonic region) or is a liquid (formation of a liquid film or the like), the cutting portion of the fluid is located outside the ejection unit 20. May extend to
As a result, if the cut portion is not resolved before the fluid reaches the workpiece, the fluid may lack uniformity and may cause processing unevenness.
[0036]
For this reason, in the present invention, by providing the correction hole 40 at the round pipe peripheral wall portion at the position where the bolts 27 and 30 are formed, the fluid in the round pipe is guided through the correction hole 40 into the square pipe, The cut portion can be corrected in a short time (see FIG. 6C).
[0037]
The correction hole 40 has a shape as shown in FIG. 7 and FIG. 8, and has an operation as shown in FIG. 9 and FIG.
It is preferable that the size of the correction hole 40 is formed in such a range that the fluid is pushed out by the static pressure within a range where the influence of the dynamic pressure and the vortex inside the round pipe is small.
[0038]
In the above-described embodiment, an example has been described in which the fluid ejected from the ejection unit 20 is used as the heating fluid. However, the fluid is not limited to the heating fluid, and includes a liquid such as water, or air at room temperature or low temperature. That is natural.
In the above description, the example in which the opening width S of the injection unit 20 is set to 0.1 to 2.0 mm has been described, but it is needless to say that the opening width S is arbitrarily set.
[0039]
In addition, the opening width adjusting means 25 has been described as an example in which the widening bolts 27 and the narrowing bolts 30 are attached to the first and second side walls 16 and 17, however, the first and second side walls 16 and 17 have been described. 17 may be provided with a widening bolt 27 and a narrowing bolt 30.
Further, in the opening width adjusting means 25, an example has been described in which the pitch P of the widening bolts 27 is set to 40 mm. However, the dimension of the pitch P is not limited to this, and can be arbitrarily selected.
[0040]
【The invention's effect】
Therefore, the first aspect of the present invention includes an opening width adjusting unit that adjusts the opening width of the slit-shaped injection unit, so that the opening width of the injection unit can be widened or narrowed. The peripheral portion can be held firmly.
Therefore, when a force that expands the opening width of the injection portion acts due to thermal expansion due to the influence of the high-temperature fluid, the opening width can be maintained, and when a force that reduces the opening width due to the influence of the low-temperature fluid acts. , The opening width is maintained by the same action. As a result, compared to the conventional nozzle mechanism, the fluid can be more uniformly ejected from the ejector in a wider temperature range.
[0041]
In addition, when a high-pressure, high-velocity fluid is ejected from the ejecting section, when a force is exerted such that the opening width at the center of the ejecting section is wider than the opening width at both sides, the opening width adjusting means adjusts the ejection section. Since the opening width is held so as to be uniform, it is possible to jet the fluid uniformly from the jetting unit.
[0042]
Further, by providing the widening bolt and the narrowing bolt in the square pipe, the periphery of the square pipe and the injection section can be firmly connected to and held by the round pipe, and the nozzle mechanism, piping parts, and fluid supply equipment are provided. From the above, it is possible to suppress the vibration generated by the resistance in the flow path, the wind noise, the mechanical sound, the noise generated by the wave generated by the speed of the fluid, the Mach-Zehnder, the rotating vortex, and the like. This is because the above-mentioned opening width adjusting means suppresses resonance, vibration and amplification, so that the generation of so-called chattering sound and "peep" sound can be greatly reduced as compared with the conventional nozzle mechanism. .
[0043]
Further, since the opening width of the injection portion can be adjusted only by rotating the widening bolt and the narrowing bolt, the usability of the combination nozzle mechanism of the round pipe and the square pipe is improved.
[0044]
According to the second aspect, since the widening bolts and the narrowing bolts are alternately arranged, the opening width of the ejection portion at a desired position can be appropriately widened or narrowed, and the flow rate of the fluid ejected from the ejection portion can be increased. Can be adjusted with high accuracy.
[0045]
According to the third aspect of the present invention, since the correction hole is formed at a predetermined position on the peripheral wall of the round pipe, even if the fluid flow is partially cut off once due to the presence of the widening bolt and the narrowing bolt, the correction hole is provided at the end of the cutting position. There is an excellent effect that fluid can be connected quickly and continuously to ensure a uniform fluid.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe according to the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line XX of FIG.
FIG. 3 is a sectional view taken along line YY of FIG. 1;
FIG. 4 is a diagram illustrating a flow of a fluid in a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a flow of a fluid in a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe according to the present invention.
6A and 6B are diagrams illustrating a state in which the fluid flow is partially cut off once at the position of the widening bolt and the narrowing bolt, and FIG. 6A illustrates a state before the influence of the fluid cutting reaches the position of the ejection unit. FIG. 6B shows an example in which the fluid is not eliminated even when it comes to the position of the injection unit, and FIG. 6C shows a case in which the influence of the cutting of the fluid comes to the position of the injection unit due to the formation of the correction hole of the present invention. This is an example that has been resolved.
7A is a plan view of a correction hole on the side of the widening bolt, and FIG. 7B is a plan view of the correcting hole when the widening bolt is set at a predetermined position.
FIG. 8A is a plan view of a correction hole on the side of the narrowing bolt, and FIG. 8B is a plan view of the correcting hole when the narrowing bolt is set at a predetermined position.
FIG. 9 is a view for explaining the flow of fluid at a position where a correction hole on the side of the widening bolt is formed.
FIG. 10 is a view for explaining the flow of fluid at a position where a correction hole on the side of the narrowing bolt is formed.
FIG. 11 is a sectional view of a conventional combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe.
FIG. 12 is a view as viewed in the direction of the arrow Z in FIG. 11;
[Explanation of symbols]
1, 60 ... Combination nozzle mechanism of round pipe and square pipe 2, 61 ... Round pipe 3 ... One end 3a of round pipe ... Screw 4 ... Supply port 6, 62 ... Inlet 8 ... Peripheral wall of round pipe 10, 65 ... Square Pipes 11, 63: One corner 12, 67 of the square pipe ... Upper corners 13, 14, 68, 69: Left and right corners 16 to 19 of the square pipe ... Side walls 20, 66 ... Injection unit 25: Opening width adjusting means 27 ... Widening bolts 27a, 30a Bolt tip 27b Bolt head 28 Lock nut 30 Reduced width bolts 35, 36, 37, 38, 63a, 63b, 64a, 64b Area 40 Correction holes H1, H5 ... Central part H2, H3, H6, H7 of injection part. Both sides P of injection part. Pitch S, S1.

Claims

A round nozzle provided with a fluid supply port at one end and a square pipe surrounding the same form a double nozzle body, and form a slit-shaped injection part along one longitudinal direction at one corner of the square pipe; and In a combination nozzle mechanism of a round pipe and a square pipe having an inlet for guiding a fluid from a round pipe to a square pipe at a predetermined position of the pipe, an opening width adjustment capable of adjusting an opening width of the slit-shaped injection part. Means are provided between the two pipes, and the opening width adjusting means screw-connects a widening bolt and a narrowing bolt from the outside to the side wall of the square pipe adjacent to the injection portion, and the tip of the widening bolt is round. A combination nozzle mechanism for a round pipe and a square pipe, wherein the tip of the narrowing bolt is screwed to the round pipe while being in contact with the pipe.

The combination nozzle mechanism according to claim 1, wherein the widening bolts are arranged at a predetermined pitch, and the narrowing bolts are arranged between adjacent widening bolts.

A correction hole for communicating between the inside of the round pipe and the inside of the square pipe in the vicinity of the round pipe surrounding wall portion where the widening bolt and the narrowing bolt face the round pipe and at the round pipe surrounding wall portion corresponding to the downstream side of the fluid flow path. 3. A combination nozzle mechanism for a round pipe and a square pipe according to claim 1 or 2, wherein: