[发明专利]一种高压射流喷头及应用该喷头的高压射流粉碎装置

说明书

本发明涉及一种高压射流喷头及应用该喷头的高压射流粉碎装置，所述高压射流喷头的射流流道部件与密封盖之间设置有弹性部件，将射流流道部件与壳体进行固定。另外，容纳弹性部件的空间形成缓冲腔。本发明可以简化高压射流喷头的装配，防止射流流道部件在装配时的损坏；可以利用高压泵产生的压力，自动实现射流流道部件与外壳之间的密封；可以方便的实现产能的扩大；缓冲腔可以降低压力波动，提高粉碎效果，缩小物料的粒径分布，同时降低压力波动对于射流流道部件的冲击，降低其损坏的风险。

技术领域

本发明属于粉碎技术领域，尤其是应用于湿法粉碎加工的射流粉碎技术。

背景技术

高压射流粉碎的原理不同于传统的粉碎研磨设备。经过粗磨的粗浆首先在高压射流磨中加压至工作压力，然后，加压后的粗浆经过特殊设计的孔道结构，此时，粗浆在孔道内进行高速流动，粗浆内的颗粒在高速流动过程中产生的高剪切、对撞以及空化效应下，实现粉碎细化。高压射流粉碎技术在食品、药品、日化、涂料等领域都可以进行应用。特别是在食品加工领域，食品物料的皮渣、籽粒及纤维成分也会在此过程中被破碎细化，达到能够均匀悬浮的状态。在高压射流的条件下，除了浆料中的颗粒能够进一步被粉碎外，食品组分的分子构象和带电情况也会发生变化，使得浆液的质构状态也能发生很大程度的改变。这使得饮料的口感在得到提升的同时，稳定性也得到大幅的改善，能够降低乳化剂稳定剂的使用。

高压射流粉碎的核心部件是高压射流喷头。高压射流喷头主要由射流流道部件和容纳射流流道部件的外部壳体组成，已在美国专利申请US4533254A等文献中公开。在现有技术中，外部壳体两端通常设置有可以紧固的密封盖结构，密封盖和射流流道部件之间直接接触，在紧固时，实现对射流流道部件的定位，并通过接触的端面实现高压密封。但是，在紧固装配中，由于施加的紧固力较大，容易使射流流道部件发生断裂，使得装配失败。另外，这种结构对于单一的射流流道部件容易实现，但在进行设备产能放大时，需要同一台设备具有多个高压射流喷头，这样的结构是难以加工和装配的。这使得现有的高压射流粉碎装置生产能力较小，大多只能在实验室规模进行应用，无法在大规模的工业化生产中进行应用。

另一方面，现有技术中的高压射流喷头，其射流流道部件的进液口直接与连接高压泵的管道对接。由于高压泵采用柱塞泵的形式，柱塞往复运动对液体加压的同时，其压力存在脉冲波动。压力波动会使得物料在射流流道部件中的流速发生波动，从而影响粉碎的效果，增大物料的粒径分布。另外，脉冲压力波动也会在射流流道部件上产生较大的冲击，使得射流流道部件上也会有损坏的风险。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明在对于高压射流喷头的结构进行了重新设计，具体的技术方案如下：

一种高压射流喷头，其特征在于：包括筒形的壳体1、射流流道部件2、弹性部件3、密封盖4、密封部件5、缓冲腔6，其中：

所述密封盖4设有第一进液口7；所述壳体1的筒形底面的另一侧端面中心处设有第一出液口8，所述壳体1的开口端与所述密封盖4连接；所述密封部件5设置于所述密封盖4和所述壳体1的连接处；

所述射流流道部件2设置于所述壳体1的腔内，面向所述壳体1开口端的一侧端面设有第二进液口9，面向所述壳体1的筒形底面的另一侧端面中心设有第二出液口10；

所述弹性部件3设置于所述射流流道部件2与所述密封盖4之间；所述密封盖4与所述壳体1连接时使所述弹性部件3压缩，所述弹性部件3压缩产生弹性力将所述射流流道部件2设有第二出液口10的端面与所述壳体1筒形底面相接触；

所述缓冲腔6由所述射流流道部件2面向所述壳体1开口端的一侧端面与所述壳体1的内壁以及所述密封盖4的内侧端面包围形成。

此外，所述第一进液口7还可以设置于形成所述缓冲腔6的所述壳体1壁上。

优选地，所述缓冲腔6的内径大于所述第一进液口7的内径。