JPH08126999A - ウォータジェットノズル - Google Patents
ウォータジェットノズルInfo
- Publication number
- JPH08126999A JPH08126999A JP28709894A JP28709894A JPH08126999A JP H08126999 A JPH08126999 A JP H08126999A JP 28709894 A JP28709894 A JP 28709894A JP 28709894 A JP28709894 A JP 28709894A JP H08126999 A JPH08126999 A JP H08126999A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- jet
- cavitator
- water jet
- cavity
- Prior art date
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- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ジェット噴流により洗浄作業が塗装剥離作業
を行なうときに使用するウォータジェットノズルに関す
るもので、ジェット噴流中にキャビテーションを生じさ
せ、そ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。 【構成】 ノズル１内には高圧のジェット噴流５が供給
され、ノズル中央部に設けたキャビテータ２の作動によ
りジェット噴流の中にキャビテーションを生じさせる。
ノズル１を出たジェット噴流はキャビテータ２によって
生じたキャビティ３をその中に含むので、噴流中にキャ
ビティ気泡４を含んだ状態で噴射され、洗浄、塗装剥離
を施すべき対象物の表面７に衝突し、気泡が崩壊する際
の壊食作用によってその効果を高める。
を行なうときに使用するウォータジェットノズルに関す
るもので、ジェット噴流中にキャビテーションを生じさ
せ、そ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。 【構成】 ノズル１内には高圧のジェット噴流５が供給
され、ノズル中央部に設けたキャビテータ２の作動によ
りジェット噴流の中にキャビテーションを生じさせる。
ノズル１を出たジェット噴流はキャビテータ２によって
生じたキャビティ３をその中に含むので、噴流中にキャ
ビティ気泡４を含んだ状態で噴射され、洗浄、塗装剥離
を施すべき対象物の表面７に衝突し、気泡が崩壊する際
の壊食作用によってその効果を高める。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【０００７】また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より後流で
前記ノズルの出口絞り部に位置させることも好ましい。
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より後流で
前記ノズルの出口絞り部に位置させることも好ましい。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
ズルの側面図である。
【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。
側面図である。
【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。
側面図である。
【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。
ある。
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
Claims (3)
- 【請求項１】 洗浄、塗装剥離等に使われるウォータジ
ェットのノズルにおいて、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
したことを特徴とするウォータジェットノズル。 - 【請求項２】 前記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請求項１記載のウォータジェッ
トノズル。 - 【請求項３】 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したことを特徴とする請求項
２記載のウォータジェットノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28709894A JP3297225B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | ウォータジェットノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28709894A JP3297225B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | ウォータジェットノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08126999A true JPH08126999A (ja) | 1996-05-21 |
| JP3297225B2 JP3297225B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=17713040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28709894A Expired - Fee Related JP3297225B2 (ja) | 1994-10-28 | 1994-10-28 | ウォータジェットノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3297225B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102847621A (zh) * | 2012-06-08 | 2013-01-02 | 江苏大学 | 一种组合式中心体空化喷嘴 |
| JP2013103197A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Kumamoto Idm:Kk | 洗浄ノズル |
| WO2014194913A1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-11 | Knud Erik Westergaard | Cleaning device using cavitation |
| RU2555489C2 (ru) * | 2012-12-04 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Высокочастотная форсунка |
| CN108043602A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-05-18 | 广州大学 | 一种自适应湍流喷嘴 |
| JP2019037961A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 国立大学法人京都大学 | 液滴製造用ノズル、液滴製造装置、核融合装置、および液滴製造方法 |
| CN110744457A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-02-04 | 武汉大学 | 一种高效双空化磨料射流喷嘴 |
-
1994
- 1994-10-28 JP JP28709894A patent/JP3297225B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013103197A (ja) * | 2011-11-15 | 2013-05-30 | Kumamoto Idm:Kk | 洗浄ノズル |
| CN102847621A (zh) * | 2012-06-08 | 2013-01-02 | 江苏大学 | 一种组合式中心体空化喷嘴 |
| RU2555489C2 (ru) * | 2012-12-04 | 2015-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Высокочастотная форсунка |
| WO2014194913A1 (en) * | 2013-06-04 | 2014-12-11 | Knud Erik Westergaard | Cleaning device using cavitation |
| JP2019037961A (ja) * | 2017-08-28 | 2019-03-14 | 国立大学法人京都大学 | 液滴製造用ノズル、液滴製造装置、核融合装置、および液滴製造方法 |
| CN108043602A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-05-18 | 广州大学 | 一种自适应湍流喷嘴 |
| CN110744457A (zh) * | 2019-09-24 | 2020-02-04 | 武汉大学 | 一种高效双空化磨料射流喷嘴 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3297225B2 (ja) | 2002-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20020305 |
|
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