JPH0732886B2 - 気液噴霧用ノズル - Google Patents
気液噴霧用ノズルInfo
- Publication number
- JPH0732886B2 JPH0732886B2 JP1058250A JP5825089A JPH0732886B2 JP H0732886 B2 JPH0732886 B2 JP H0732886B2 JP 1058250 A JP1058250 A JP 1058250A JP 5825089 A JP5825089 A JP 5825089A JP H0732886 B2 JPH0732886 B2 JP H0732886B2
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- Japan
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- liquid
- pipe
- nozzle
- supply
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は空気等の気体と水液等の液体とを同時に噴出す
る気液噴霧用ノズルに関する。
る気液噴霧用ノズルに関する。
この種の気液噴霧用ノズルは連続鋳造時の２次冷却等に
有効に利用され得る。
有効に利用され得る。
（従来の技術） 従来この種の気液噴霧用ノズルとしては、例えば実開昭
59−135852号公報に開示のものが挙げられる。ここに開
示の気液噴霧用ノズルには第５図に示す如く混合供給管
11の前端にノズル本体12が装着されると共に、後端部に
空気導入管13が連通され、更に後端に水導入管14が軸方
向に向けて突入せしめられてなる。この構成によれば後
側部の空気導入管13並びに後端の水導入管14から供給さ
れて空気並びに混合供給管11内で混合されつゝ、ノズル
本体12から気液が同時に噴出される。
59−135852号公報に開示のものが挙げられる。ここに開
示の気液噴霧用ノズルには第５図に示す如く混合供給管
11の前端にノズル本体12が装着されると共に、後端部に
空気導入管13が連通され、更に後端に水導入管14が軸方
向に向けて突入せしめられてなる。この構成によれば後
側部の空気導入管13並びに後端の水導入管14から供給さ
れて空気並びに混合供給管11内で混合されつゝ、ノズル
本体12から気液が同時に噴出される。
またこの構成において、気液を均一に噴出させるため、
ノズル本体12の噴出オリフイスを小口径にしたり、ある
いはノズル本体内部に中子を用いたりしている。
ノズル本体12の噴出オリフイスを小口径にしたり、ある
いはノズル本体内部に中子を用いたりしている。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述の従来の気液噴霧用ノズルではノズル
本体12の噴出オリフイスを小口径にしたりあるいは中子
があるため、混合供給管11へ供給する空気量を増大して
円滑に気液を噴出する必要があるが、エネルギ負担が大
となる、即ち空気給送用のコンプレツサに大容量の、大
型のものが必要となる問題があつた。コンプレツサが大
型で大容量になれば２次冷却系の設置コストが増大する
と共に、消費電力も大になつてこの面からコスト高にな
る。
本体12の噴出オリフイスを小口径にしたりあるいは中子
があるため、混合供給管11へ供給する空気量を増大して
円滑に気液を噴出する必要があるが、エネルギ負担が大
となる、即ち空気給送用のコンプレツサに大容量の、大
型のものが必要となる問題があつた。コンプレツサが大
型で大容量になれば２次冷却系の設置コストが増大する
と共に、消費電力も大になつてこの面からコスト高にな
る。
また噴出オリフイスが小口径にしたりあるいは中子があ
つたりすると水垢若しくは異物によりオリフイスが目詰
まりし、気液が円滑且つ均一に噴出されない問題があつ
た。更に水量の多少により噴出オリフイスからの噴出角
度が一定にならず、噴出パターンが定常化されない問題
があつた。
つたりすると水垢若しくは異物によりオリフイスが目詰
まりし、気液が円滑且つ均一に噴出されない問題があつ
た。更に水量の多少により噴出オリフイスからの噴出角
度が一定にならず、噴出パターンが定常化されない問題
があつた。
しかして本発明は気液の均一な噴出を企図してもエネル
ギ負担の増大を招かず、コスト高になることを抑止する
ことができる上、噴出オリフイスを小口径などにする要
がないから噴出オリフイスが目詰まりを来たすこともな
く、且つ気液の噴霧パターンの定常化をも図り得る気液
噴霧用ノズルを提供することを目的とする。
ギ負担の増大を招かず、コスト高になることを抑止する
ことができる上、噴出オリフイスを小口径などにする要
がないから噴出オリフイスが目詰まりを来たすこともな
く、且つ気液の噴霧パターンの定常化をも図り得る気液
噴霧用ノズルを提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため本発明においては、気体導入
管２内に液体導入管３が同軸に挿通され、気体導入管２
および液体導入管３に対し、それらの軸線方向に延びる
供給混合管５を介し気体と液体とを混合して供給混合管
５に接続されたノズル本体８、8a、8bの噴出オリフイス
９、9a、9b、9b′から気液を噴出する噴霧用ノズルにお
いて、前端部が少なくとも気体導入管２の前端部直近に
達するよう、液体導入管３が挿通せしめられ、且つノズ
ル本体８、8a、8bの直上流において供給混合管５の内面
がノズル本体８、8a、8b方向に向かい絞り込まれてなる
ことを特徴とする。
管２内に液体導入管３が同軸に挿通され、気体導入管２
および液体導入管３に対し、それらの軸線方向に延びる
供給混合管５を介し気体と液体とを混合して供給混合管
５に接続されたノズル本体８、8a、8bの噴出オリフイス
９、9a、9b、9b′から気液を噴出する噴霧用ノズルにお
いて、前端部が少なくとも気体導入管２の前端部直近に
達するよう、液体導入管３が挿通せしめられ、且つノズ
ル本体８、8a、8bの直上流において供給混合管５の内面
がノズル本体８、8a、8b方向に向かい絞り込まれてなる
ことを特徴とする。
（作用） 上述のように構成された本発明の気液噴霧用ノズルによ
れば、気体導入管に対し液体導入管を実質的に同一長に
して、供給混合管に同時に気体と液体とが供給されて混
合され得るから、従来品の如く供給混合管内で脈動現象
などを生ぜず、且つ供給混合管内面が前方に向かい絞り
込まれていて、供給混合管に入る直前まで液体の周囲で
流動していた気体流が供給混合管内に入つた直後、供給
混合管の中心部において流動する傾向にある液体流に衝
突して、いわば強い粉砕動作が行なわれるから、殊更に
噴出オリフイスを小口径にしなくとも均一に気液が混合
された状態で噴出可能となる。
れば、気体導入管に対し液体導入管を実質的に同一長に
して、供給混合管に同時に気体と液体とが供給されて混
合され得るから、従来品の如く供給混合管内で脈動現象
などを生ぜず、且つ供給混合管内面が前方に向かい絞り
込まれていて、供給混合管に入る直前まで液体の周囲で
流動していた気体流が供給混合管内に入つた直後、供給
混合管の中心部において流動する傾向にある液体流に衝
突して、いわば強い粉砕動作が行なわれるから、殊更に
噴出オリフイスを小口径にしなくとも均一に気液が混合
された状態で噴出可能となる。
（実施例） 第１図および第２図（ａ），（ｂ）を参照するに、気液
噴射用ノズル１には気体導入管２が具備されており、且
つ気体導入管２内にはこれの前端部と実質的に同位置ま
で前端部が達するように、液体導入管３が挿入されてい
る。この液体導入管３は気体導入管２内において好まし
くは同軸に延び、且つ気体導入管２との間に挿入される
スペーサ４によつて気体導入管２と相互に離間され保持
される。
噴射用ノズル１には気体導入管２が具備されており、且
つ気体導入管２内にはこれの前端部と実質的に同位置ま
で前端部が達するように、液体導入管３が挿入されてい
る。この液体導入管３は気体導入管２内において好まし
くは同軸に延び、且つ気体導入管２との間に挿入される
スペーサ４によつて気体導入管２と相互に離間され保持
される。
また気体導入管２はその前端が、中空で且つ気体導入管
２および液体導入管３に対し、それらの軸線方向に延び
る供給混合管５の後端に接続され、このとき液体導入管
３の前端は供給混合管５の後部開口に近接している。こ
の場合気体導入管２と液体導入管３は実質的に同一長に
延びていて、供給混合管５の手前では混合されず、従つ
て気液の混合時に生じ勝ちの脈動が気体導入管２内で生
ずるようなこともない。且つ気体導入管２並びに液体導
入管３の各々から、実質的に同時に供給混合管５に気体
並びに液体が流入することになる。
２および液体導入管３に対し、それらの軸線方向に延び
る供給混合管５の後端に接続され、このとき液体導入管
３の前端は供給混合管５の後部開口に近接している。こ
の場合気体導入管２と液体導入管３は実質的に同一長に
延びていて、供給混合管５の手前では混合されず、従つ
て気液の混合時に生じ勝ちの脈動が気体導入管２内で生
ずるようなこともない。且つ気体導入管２並びに液体導
入管３の各々から、実質的に同時に供給混合管５に気体
並びに液体が流入することになる。
供給混合管５の内周面には半径方向内方且つ前部方向に
傾斜されたテーパ面６が具備されており、供給混合管５
の円周部から流入した気体流がテーパ面６に沿つて供給
混合管５の中心部に向けられる。このとき供給混合管５
の中心部に向けられていてこの中心部に向かつて流動す
る傾向にある液体導入管３からの液体流に対し、テーパ
面６に沿つて中心部に向けられる気体流が衝突し、気体
流によつて流動する流体が粉砕されるように当該供給混
合管５が構成される。このように液体を高速の気体流で
粉砕すると共に、気体流路が狭められることにより、液
体が気体流中に均一に分布され得る。
傾斜されたテーパ面６が具備されており、供給混合管５
の円周部から流入した気体流がテーパ面６に沿つて供給
混合管５の中心部に向けられる。このとき供給混合管５
の中心部に向けられていてこの中心部に向かつて流動す
る傾向にある液体導入管３からの液体流に対し、テーパ
面６に沿つて中心部に向けられる気体流が衝突し、気体
流によつて流動する流体が粉砕されるように当該供給混
合管５が構成される。このように液体を高速の気体流で
粉砕すると共に、気体流路が狭められることにより、液
体が気体流中に均一に分布され得る。
また供給混合管５の前部は必要ならば接続管７が連接さ
れた上、ノズル本体８が装着される。この場合ノズル本
体８は供給混合管５の前端に直接連結することもでき
る。このときいずれの態様でも図面から明らかなように
テーパ面６がノズル本体８の直上流に配置されることが
理解されよう。本発明においてノズル本体８には噴霧オ
リフイスの形状、口径などに左右されることなく各様の
ものを採用し得、特に液体が気体流中に均一に分布され
混合されるから、噴霧オリフイスを小口径にすることな
く、例えば第２図（ａ），（ｂ）に示す如きノズル本体
８の噴霧オリフイス９からフラツトパターンで山型水量
分布をもつて噴霧できる。勿論第３図（ａ），（ｂ）に
示すような別のノズル本体8aの噴霧オリフイス9aからフ
ラツトパターンで均等水量分布をもつて噴霧してもよ
く、また第４図（ａ），（ｂ）に示す如き二孔タイプ、
即ち一対の噴霧オリフイス9b、9b′を有したノズル本体
8bを採用し、相対的に広範な噴霧パターンを提供しても
よい。
れた上、ノズル本体８が装着される。この場合ノズル本
体８は供給混合管５の前端に直接連結することもでき
る。このときいずれの態様でも図面から明らかなように
テーパ面６がノズル本体８の直上流に配置されることが
理解されよう。本発明においてノズル本体８には噴霧オ
リフイスの形状、口径などに左右されることなく各様の
ものを採用し得、特に液体が気体流中に均一に分布され
混合されるから、噴霧オリフイスを小口径にすることな
く、例えば第２図（ａ），（ｂ）に示す如きノズル本体
８の噴霧オリフイス９からフラツトパターンで山型水量
分布をもつて噴霧できる。勿論第３図（ａ），（ｂ）に
示すような別のノズル本体8aの噴霧オリフイス9aからフ
ラツトパターンで均等水量分布をもつて噴霧してもよ
く、また第４図（ａ），（ｂ）に示す如き二孔タイプ、
即ち一対の噴霧オリフイス9b、9b′を有したノズル本体
8bを採用し、相対的に広範な噴霧パターンを提供しても
よい。
この場合いずれの形態のノズル本体を採用しても噴霧オ
リフイスを大口径にできるから、気体の給送用のエネル
ギ負担を増大させずに、気液が均一に分布された噴霧パ
ターンを実現し得ることは理解されよう。
リフイスを大口径にできるから、気体の給送用のエネル
ギ負担を増大させずに、気液が均一に分布された噴霧パ
ターンを実現し得ることは理解されよう。
上述の本発明の気液噴霧用ノズルに対し、各種の試験を
行なつた。ここで液体としての水量、気体としての空気
量のいずれもが低い場合の、ノズルからの巾方向（ノズ
ル本体のオリフイスからの噴出方向に対し直角方向且つ
噴霧パターンの長手方向）の距離と水量との関係を第６
図（ａ）に、且つ水量が高く空気量が低い場合の、ノズ
ルからの巾方向の距離と水量との関係を第６図（ｂ）
に、夫々示してあるが、上述と同様の条件で従来の気液
噴霧用ノズルに対し行なつた試験結果を夫々示す第８図
（ａ），（ｂ）と両図とを対照すれば明らかなように、
従来品における噴霧はいずれも不均一であるのに対し、
本発明によれば水量、空気量の供給条件が相対的に良好
でないときも、略均一の噴霧を実行できることが判明し
た。また従来品によれば第９図に示す如く水量を大にし
た場合にそれに合わせて空気量を増加させなければ霧化
が不良になつたが、本発明によれば空気量が10Nm3/Hrを
越える場合の水量の多少にかかわらず全般に亘つて良好
な霧化が行なわれ得ることが判明した。
行なつた。ここで液体としての水量、気体としての空気
量のいずれもが低い場合の、ノズルからの巾方向（ノズ
ル本体のオリフイスからの噴出方向に対し直角方向且つ
噴霧パターンの長手方向）の距離と水量との関係を第６
図（ａ）に、且つ水量が高く空気量が低い場合の、ノズ
ルからの巾方向の距離と水量との関係を第６図（ｂ）
に、夫々示してあるが、上述と同様の条件で従来の気液
噴霧用ノズルに対し行なつた試験結果を夫々示す第８図
（ａ），（ｂ）と両図とを対照すれば明らかなように、
従来品における噴霧はいずれも不均一であるのに対し、
本発明によれば水量、空気量の供給条件が相対的に良好
でないときも、略均一の噴霧を実行できることが判明し
た。また従来品によれば第９図に示す如く水量を大にし
た場合にそれに合わせて空気量を増加させなければ霧化
が不良になつたが、本発明によれば空気量が10Nm3/Hrを
越える場合の水量の多少にかかわらず全般に亘つて良好
な霧化が行なわれ得ることが判明した。
尚、上述の気液噴霧用ノズルにおいて供給混合管５の内
周面にテーパー面６を設けるものとしたが、供給管の内
面がノズル本体方向に向い絞り込まれる、即ちノズル本
体方向に向い供給混合管５の入口部の流路面積に対して
出口部の流路面積が小となるように構成すれば、実質的
に同様の作用を得れる。従つて供給混合管５の内面の形
状はテーパー面６に限られず、例えば入口部が大口径で
ある反面出口部が小口径にし、中間に段部を介在させる
ような構成もとり得る。
周面にテーパー面６を設けるものとしたが、供給管の内
面がノズル本体方向に向い絞り込まれる、即ちノズル本
体方向に向い供給混合管５の入口部の流路面積に対して
出口部の流路面積が小となるように構成すれば、実質的
に同様の作用を得れる。従つて供給混合管５の内面の形
状はテーパー面６に限られず、例えば入口部が大口径で
ある反面出口部が小口径にし、中間に段部を介在させる
ような構成もとり得る。
（発明の効果） 上述のように構成された本発明による気液噴霧用ノズル
によれば、エネルギ負担を増大させることなく気液が均
一に分布され混合された噴霧パターンを得ることができ
るから、気体給送用のコンプレツサは小型のもので済
み、例えば連続鋳造の２次冷却系の設置コストを低減で
き、且つ消費電力も小さいから経常コストも削減できる
等の効果を達成する。
によれば、エネルギ負担を増大させることなく気液が均
一に分布され混合された噴霧パターンを得ることができ
るから、気体給送用のコンプレツサは小型のもので済
み、例えば連続鋳造の２次冷却系の設置コストを低減で
き、且つ消費電力も小さいから経常コストも削減できる
等の効果を達成する。
第１図は本発明による気液噴霧用ノズルの一部を切開い
て示す側面図、第２図（ａ）は同ノズル本体の部分断面
図、（ｂ）は同正面図、第３図（ａ）はノズル本体の他
の態様の正面図、（ｂ）は同側面図、第４図（ａ）はノ
ズル本体の更に他の態様の正面図、（ｂ）は同側面図、
第５図は従来の気液噴霧用ノズルの断面図、第６図
（ａ），（ｂ）並びに第７図は夫々本発明による気液噴
霧用ノズルの動作を示すグラフ、第８図（ａ），（ｂ）
並びに第９図は夫々従来の気液噴霧用ノズルの動作を示
すグラフである。 １……気液噴霧用ノズル、２……気体導入管、３……液
体導入管、４……スペーサ、５……供給混合管、６……
テーパ面、７……接続管、8,8a,8b……ノズル本体、9,9
a,9b,9b′……噴霧オリフイス。
て示す側面図、第２図（ａ）は同ノズル本体の部分断面
図、（ｂ）は同正面図、第３図（ａ）はノズル本体の他
の態様の正面図、（ｂ）は同側面図、第４図（ａ）はノ
ズル本体の更に他の態様の正面図、（ｂ）は同側面図、
第５図は従来の気液噴霧用ノズルの断面図、第６図
（ａ），（ｂ）並びに第７図は夫々本発明による気液噴
霧用ノズルの動作を示すグラフ、第８図（ａ），（ｂ）
並びに第９図は夫々従来の気液噴霧用ノズルの動作を示
すグラフである。 １……気液噴霧用ノズル、２……気体導入管、３……液
体導入管、４……スペーサ、５……供給混合管、６……
テーパ面、７……接続管、8,8a,8b……ノズル本体、9,9
a,9b,9b′……噴霧オリフイス。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 敬行 千葉県八日市場市イ―2488―１ (56)参考文献 実開 昭63−107757（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】気体導入管２内に液体導入管３が同軸に挿
通され、気体導入管２および液体導入管３に対し、それ
らの軸線方向に延びる供給混合管５を介し気体と液体と
を混合して供給混合管５に接続されたノズル本体８、8
a、8bの噴出オリフイス９、9a、9b、9b′から気液を噴
出する噴霧用ノズルにおいて、前端部が少なくとも気体
導入管２の前端部直近に達するよう、液体導入管３が挿
通せしめられ、且つノズル本体８、8a、8bの直上流にお
いて供給混合管５の内面がノズル本体８、8a、8b方向に
向かい絞り込まれてなることを特徴とするノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1058250A JPH0732886B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 気液噴霧用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1058250A JPH0732886B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 気液噴霧用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02237670A JPH02237670A (ja) | 1990-09-20 |
| JPH0732886B2 true JPH0732886B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=13078886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1058250A Expired - Lifetime JPH0732886B2 (ja) | 1989-03-09 | 1989-03-09 | 気液噴霧用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732886B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102980737B (zh) * | 2012-12-04 | 2015-01-21 | 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 | 一种用于气液喷嘴的气流高温传感器校准装置 |
| JP6379015B2 (ja) * | 2014-11-13 | 2018-08-22 | 有光工業株式会社 | 発泡洗浄装置 |
| AT520006B1 (de) * | 2017-06-07 | 2021-08-15 | Primetals Technologies Austria GmbH | Kühlmitteldüse zum kühlen eines metallischen strangs in einer stranggussanlage |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0517160Y2 (ja) * | 1986-12-27 | 1993-05-10 |
-
1989
- 1989-03-09 JP JP1058250A patent/JPH0732886B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02237670A (ja) | 1990-09-20 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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