[发明专利]一种内部旋流交叉孔喷射器

说明书

本发明公开了一种内部旋流交叉孔喷射器。包括第一腔体、第二腔体、第一通道、第二通道、第三通道、第三腔体和第四腔体；第一腔体外侧依次设置有第二腔体、第三腔体；第一腔体下部设置有第四腔体；第一腔体与第二腔体通过第一通道相连通；第一腔体与第四腔体通过第二通道相连通；第三腔体与第四腔体通过第三通道相连通；第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体均同轴。本发明第二通道为第二流体提供空间旋流导向，形成旋流后迅速辅助第一流体破碎雾化，增强雾化效果；第三流体通过第三通道旋流后在第四腔体与喷雾碰撞,能够加强扰动效果；在相同喷射压力下喷雾粒径减小25％以上，流体蒸发、雾化及混合效率提升50％以上。

技术领域

本发明涉及喷射器及喷嘴技术领域，特别是一种内部旋流交叉孔喷射器。

背景技术

喷射器应用在很多种喷淋、喷雾、喷油、喷砂、喷涂等设备里，起着重要的作用，是影响流体雾化效果非常关键的一个部件。喷射器在行业中的应用非常广泛，但现有技术中喷射器流体混合均匀性差，在相同喷射压力下喷雾粒径大，流体蒸发、雾化及混合效率低。

例如内燃机领域发动机缸内燃油雾化喷射过程中，燃油的雾化效果对于燃油燃烧效果的影响非常大，由此直接影响污染物的排放量。随着国家排放法规日益严苛，对于燃油喷射器的要求越来越严格。

例如发动机后处理系统中为降低NOx排放量，向尾气中喷射还原剂，与NOx混合后在SCR系统中进行反应，降低排放。但是还原剂雾化效果有待提高，并且存在结晶问题。

例如多晶硅生产领域的三氯氢硅和氢气的混合气经由混合气喷嘴进入还原炉的炉腔内，在高温高压下完成反应，生成的硅沉积在硅芯棒上。但过程中会生成不合格形状多晶硅，严重时出现烧流等熔硅现象，大大降低了多晶硅的外观品质，不利于产品处理和销售。

发明内容

本发明的目的是提供一种内部旋流交叉孔喷射器，以解决上述技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采取了如下技术方案：

一种内部旋流交叉孔喷射器，包括第一腔体、第二腔体、第一通道、第二通道、第三通道、第三腔体和第四腔体；所述第一腔体外侧依次设置有第二腔体、第三腔体；所述第一腔体下部设置有第四腔体；所述第一腔体与第二腔体通过第一通道相连通；所述第一腔体与第四腔体通过第二通道相连通；所述第三腔体与第四腔体通过第三通道相连通；所述第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体均同轴。

进一步的，所述第一通道和第三通道轴截面形状为直筒型、渐缩型、渐扩型、渐缩渐扩型、渐扩渐缩型中的一种。

进一步的，第一通道和第三通道横截面形状为圆形、椭圆形、方形、菱形、狭缝形、间断式圆环形、三角形、圆角矩形中的一种。

进一步的，所述第一通道和第三通道均倾斜设置，且所述第一通道靠近所述第一腔体的一端向所述第二通道一侧倾斜，所述第三通道靠近所述第四腔体的一端向所述第二通道相对的一侧倾斜。

进一步的，所述第一通道和第三通道均均阵列设置有多个，且所述第一通道和第三通道轴线均与第一腔体轴线不相交。

进一步的，第二通道横截面形状为直筒型、渐缩型、渐扩型、渐缩渐扩型、渐扩渐缩型中的一种或几种的组合。

进一步的，所述第二通道设有多个，多个所述第二通道的一端均匀分布在所述第一腔体的底部，另一端向所述第一腔体的轴线倾斜并交汇。

本发明用于加强流体破碎雾化混合的效果；采用高扰动交叉喷孔，能够有效增强扰动，促进喷雾破碎雾化；带有旋流的第二流体高速射向流体第一腔体，与第一腔体内的第一流体充分混合，第三流体通过第三通道射向第四腔体,加强混合并辅助其雾化。本发明提供的喷射器能够有效提高流体混合均匀性，在相同喷射压力下喷雾粒径减小25％以上，流体蒸发、雾化及混合效率提升50％以上。

附图说明