[发明专利]有碰撞射流的喷嘴

说明书

在本发明中，一种用于一种或多种流体雾化的喷嘴由多个不同的元件组 装，其可以化合成多种定制的实施例以满足特殊的需求。因此，本发明还向不 同方面提出多种方法，而仍属于相同的发明构思。

本发明涉及一种通过使两种流体射流碰撞雾化一种或多种流体的喷嘴。在 本发明的喷嘴中，流体被被分隔成多条赋予动能的射流。赋予射流的动能大小， 是使得当射流在射流的基本相对的定向速度部件存在的条件下碰撞时，射流将 分解成具有小液滴尺寸的喷雾。在本文中，这称为雾化。如果目的在于提供一 种优良的雾化，流体的每一射流互相在中心地“碰撞”，例如，流体的两个射 流在同一平面内，是雾化过程所必要的。更进一步，射流的质量流量和速度之 间的平衡应该呈现以提供一种平衡的喷雾。

本发明的第一个目的是提供一种用于一种或多种流体的雾化的喷嘴，其在 碰撞流体的精确性和定时(timing)方面有更好的控制。

本发明同样还涉及使用将压力提高到超过一般工作压力的方法冲洗所述 喷嘴。最好在雾化步骤前将流体净化或过滤，使得没有杂物通过流体带入喷嘴。 然而，当喷嘴开始被周围的杂物沉积如晶体等所堵塞时，可执行一个如本发明 中所述的通过增加加压流体的压力来冲洗或清洗所述喷嘴的步骤。增加的压力 能够轻易地迫使杂物穿过或流出喷嘴，或者导致流体溢流杂物及其附近的区 域。因此，流体射流也能够席卷或带走任何杂物，或者溢流可以使杂物溶解到 引导喷嘴冲洗或清洗的流体流动中。因此，自冲洗步骤是由可能的压力增加产 生的动态功能，在喷嘴工作在一般条件下，这不发生。

因此，本发明的另外一个目的是提供一种有更高的可靠性和能够完成自清 洗步骤的喷嘴。

因此，在本发明的第一个方面，喷嘴包括第一部件，其具有表面A和流体 进口以及流体出口，至少当喷嘴被加压时，两条或多条通道会在所述表面A 及第二部件的表面B内或之间形成，第二部件覆盖第一部件。

喷嘴具有第一部件，该部件具有表面A。所述第一部件还具有流体进口和 流体出口。两条或多条流道可以设置在第一部件的表面A以引导流体的流动。 流体进口优选地由一个进口开口组成，优选地其连接有一个将流体导向流体出 口的管道，然而依据需求，任何数量的开口和/或管道都可以设置。流体出口 与所述两条或多条通道是流体连通的，并且也可以由任何数量和形状的开口组 成。第一部件可以有任意的外形形状，但是优选为矩形。喷嘴还具有第二部件， 其带有表面B覆盖第一部件。第二部件的形状优选为与第一部件的形状相应。 喷嘴中的所有元件当然也具有定制成形的形状，例如，将其改造到现有的一些 设备中。

引导两条流体射流正好是在同一平面内相互“撞击”对于实现最佳雾化来 说是非常重要的。射流由两条或多条的通道结构引导在(x，y)方向上(见图3)。 为了实现对流体在(z)方向上的精确控制，重要的是第一部件的A表面和第二 部件的B表面非常刚直/坚硬并且基本平坦。

在一个具体实施例中，通道是至少两个聚合并开放的通道，并与流体出口 流体连通，同时在通道的开口处促进每一个流体射流保持相等的速度和体积流 量。

当喷嘴设置有两个或多个通道时，这些聚合且构造成使得它们在通道开口 处促进每一条流体射流的相等速度和体积流量。这可以设置，例如，如果通道 正好为完全相同的长度并且以严格对称的关系设置在第一部件的出口周围和 /或与第一部件的出口相连接。流体射流的流动速度和体积在通道开口“递送” 以互相碰撞是精确的，正确的定时是达到最佳雾化效果的必需条件。因此，只 要前述标准达到时，可提供不同形状和大小的通道。此外，根据本发明喷嘴设 计是必要的，所有通道的表面和/或周围区域的表面是锋利的，即具有基本直 角的明显的边缘，以获得对流体液流的流动进行必要的控制。因此，流体液流 碰撞的定位和定时被进一步优化，这依次就生成适合的和优化的流体射流雾 化。然而，当这些标准没有完全满足时，不可能实现流体射流在同一平面内碰 撞，例如距离喷嘴一定距离导致喷嘴性能的下降。

第一和第二部件可以优选由坚固耐用的材料组成，例如金属，塑料或陶瓷。 第一个第二部件可以比喷嘴中其它任何部件的厚度都大。除了可能在第一部件 的表面A内的两条或多条通道外，这个表面基本是连续的。

第一个第二部件的其它表面以及喷嘴的其它部件和元件都可以有任意优 选的轮廓和外形。