[实用新型]一种用于弥散干粉微纳米颗粒的多喷嘴喷射器

说明书

本实用新型公开了一种用于弥散干粉微纳米颗粒的多喷嘴喷射器。本实用新型中的喷射器的一端为进口端，另一端为大混合室，其中喷射器引射端与大混合室联通，大混合室的出口为扩散段，所述的喷射器采用多喷嘴结构；在喷射器入口端提供一定压力P₀的工作流体后，工作流体通过多个喷嘴在混合室内产生多股射流并且形成一个大范围、高强度负压区域，被置于喷射器引射端的纳米颗粒被吸入喷射器的大混合室后与工作流体混合喷出。本实用新型中多喷嘴喷射器在喷嘴出口处将产生多股具有强剪切力的射流，产生一个更大的强剪切范围，并且多喷嘴喷射器具有更高的引射系数，喷射器的效率更高。

技术领域

本实用新型涉及一种用于弥散干粉微纳米颗粒的多喷嘴喷射器，属于微纳米技术和气溶胶技术领域。

背景技术

随着纳米技术的迅猛发展，纳米颗粒逐渐为人们所熟知，并且被运用在日常生活中的各个角落，在化工、医疗、环保、军事等领域都具有举足轻重的地位。纳米粒子和纳米复合材料由于其颗粒尺寸小，纳米颗粒间的接触面积大等特性而具有许多独特的性能。

传统的粉末混合方法往往都是均匀的，不能有效的破坏纳米颗粒粉末的主要聚集体，因此通过这些方法产生的纳米颗粒只有大约几十微米的尺寸，这样的结果导致在很多方面都无法充分发挥纳米颗粒的优势。所以如何有效的将干粉微纳米颗粒弥散成为当前研究的热点。

在现有的干粉微纳米颗粒弥散方法中，“干式”法因为具有弥散过程中微纳米颗粒不需经过液体、物理化学性质不会发生改变、方法简单且具有一定的效果等优点被人们广泛应用于各种场合，然而，同时也具有弥散不充分，弥散后颗粒粒径分布与初始粒径偏差过大等缺点。

发明内容

针对目前现有的“干式”干粉微纳米颗粒弥散方法中弥散不充分，弥散后颗粒粒径过大且与初始粒径分布相差较远等缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于弥散干粉微纳米颗粒的多喷嘴喷射器。该喷射器增大了混合室中空气强剪切流与干粉微纳米颗粒作用的范围，能使颗粒弥散的更加充分。

为了实现上述实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案是：

喷射器的一端为进口端，另一端为大混合室，其中喷射器引射端与大混合室联通，大混合室的出口为扩散段，所述的喷射器采用多喷嘴结构；在喷射器入口端提供一定压力P₀的工作流体后，工作流体通过多个喷嘴在混合室内产生多股射流并且形成一个大范围、高强度负压区域，被置于喷射器引射端的纳米颗粒被吸入喷射器的大混合室后与工作流体混合喷出。

进一步说，所述多喷嘴结构中喷嘴个数为2~10个，喷嘴的分布方式为圆形阵列、椭圆形分布或直线分布。

进一步说，所述喷嘴为C-D喷嘴，其收敛角为0度~60度，扩散角为8度~30度，喷嘴喉部直径为0.8mm~3mm。

进一步说，所述大混合室为直径是15mm~50mm的圆柱体。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：相比于用单喷嘴喷射器进行纳米颗粒弥散，本实用新型中多喷嘴喷射器在喷嘴出口处将产生多股具有强剪切力的射流，产生一个更大的强剪切范围，并且多喷嘴喷射器具有更高的引射系数，喷射器的效率更高，工作流体与纳米颗粒混合喷出后，将达到更好的弥散效果，所得颗粒具有良好的单峰正太分布，且平均粒径更小。同时增加喷嘴个数和采用合理的喷嘴空间分布可以有效地增加颗粒弥散的稳定性，减小颗粒在混合室内的残留。

附图说明

图1 为多喷嘴空间分布示意图；

图2 为喷射器剖面示意图；

图3 a和图3b为喷嘴出口处提取剪切力的位置示意图；