一種超細(xì)鋁液噴嘴制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種用于噴霧法制造鋁粉的噴嘴，包括噴嘴套、噴嘴芯、進(jìn)氣管和連接件，其特征在于所說的進(jìn)氣管沿噴嘴芯圓周切線的方向安裝在噴嘴套上、噴嘴套、噴嘴芯之間的環(huán)形風(fēng)道的前端為一個(gè)收縮－擴(kuò)張形的超音速通道，其喉道的面積與噴口的面積之比為１∶１. ５至１∶１．２５。本實(shí)用新型專利技術(shù)具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、細(xì)粉率高、產(chǎn)量大、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。（*該技術(shù)在2004年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及鋁粉制造
，確切地說是一種用于噴霧法制造鋁粉的超細(xì)鋁液噴嘴。霧化法是生產(chǎn)鋁粉最常用的方法，其過程是將鋁錠熔化，然后用氣動(dòng)霧化噴嘴將其霧化成鋁霧滴，冷卻后得到鋁粉。現(xiàn)有的鋁液噴嘴的風(fēng)道出口均是收縮噴口，不能最大限度地利用霧化氣體的動(dòng)能，霧化粒度不夠細(xì)，產(chǎn)量低、易堵塞，使用壽命短。本技術(shù)的目的在于設(shè)計(jì)一種可充分利用霧化氣體動(dòng)能、細(xì)粉率高的超細(xì)鋁液噴嘴。本技術(shù)的設(shè)計(jì)方案包括噴嘴套、噴嘴芯、進(jìn)氣管和將噴嘴套、噴嘴芯連接在一起的連接件，其特征在于所說的進(jìn)氣管沿噴嘴芯圓周切線的方向安裝在噴嘴套上，噴嘴芯的前端呈圓錐角為α的錐臺(tái)形，噴嘴套內(nèi)孔的前端呈圓錐角為β的錐臺(tái)形，且角α大于角β，以使噴嘴套與噴嘴芯之間的環(huán)形風(fēng)道的前端構(gòu)成一個(gè)收縮-擴(kuò)張的超音速通道，其喉道的面積與噴口面積之比為1∶1.15至1∶1.25。本技術(shù)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、可充分利用霧化氣體的動(dòng)能等優(yōu)點(diǎn)，該噴嘴生產(chǎn)鋁粉的細(xì)粉率比現(xiàn)有噴嘴高兩至三倍，使用壽命提高50倍以上。本技術(shù)有如下附圖附圖說明圖1超細(xì)鋁液噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖圖2旋流式風(fēng)道示意圖以下結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)作詳細(xì)說明。圖1為本技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖，它與公知的噴嘴一樣，包括噴嘴套1、噴嘴芯2、進(jìn)氣管4和連接件5，空氣從開設(shè)在噴嘴套1上的進(jìn)氣管4中進(jìn)入，連接件5將噴嘴套1和噴嘴芯2連接在一起。由于鋁液不易加壓，一般只能采用引射法生產(chǎn)。根據(jù)液體霧化理論，在液體物性(表面張力、粒度等)一定的情況下，氣流中液滴破碎的細(xì)度由氣液兩相的相對(duì)動(dòng)能所決定，相對(duì)動(dòng)能越大，液滴的破碎越細(xì)微。由氣體動(dòng)力學(xué)的理論可知，內(nèi)能一定的氣流在基一個(gè)速度上達(dá)到其動(dòng)能的最大值經(jīng)推導(dǎo)，流速為1.4馬赫數(shù)左右達(dá)到其動(dòng)能的最大值。本技術(shù)根據(jù)上述原理，將現(xiàn)有的單一收縮口結(jié)構(gòu)改為收縮-擴(kuò)張的超音速風(fēng)道，使氣體霧化噴嘴的出口動(dòng)能達(dá)到其理論極限。本技術(shù)的特征在于進(jìn)氣管4沿噴嘴芯2圓周切線的方向安裝在噴嘴套1上，(參見圖2)，壓縮空氣進(jìn)入噴嘴套1、噴嘴芯2之間的環(huán)形風(fēng)道后形成旋轉(zhuǎn)氣流，這樣可以較沿噴嘴芯徑向進(jìn)入的設(shè)計(jì)方案有更高的引射力。噴嘴芯2的中心孔中引入鋁液，噴嘴芯2前端的外形呈錐臺(tái)形，其圓錐角為α；噴嘴套1的內(nèi)孔前端也呈錐臺(tái)形，其圓錐角為β，且角α大于角β，以使環(huán)形風(fēng)道3的前端構(gòu)成一個(gè)收縮-擴(kuò)張的超音速通道，即風(fēng)道3的的最小截面不在出口處，而是在噴嘴芯2錐臺(tái)的后端，該處稱為喉道8，喉道8的截面積與噴口7的截面積之比為1∶1.5至1∶1.25。現(xiàn)有噴嘴的細(xì)粉(小于200目，即74μ)率僅為20％～30％，在其它條件不變的情況下，本技術(shù)的細(xì)粉率為60％～70％，提高了兩到三倍。噴嘴套、噴嘴芯的對(duì)中性好壞也是影響使用性能的一個(gè)重要因素，現(xiàn)有技術(shù)中用螺母作連接件，對(duì)中性較差。本技術(shù)的噴嘴芯的后端有呈階梯狀的兩個(gè)凸臺(tái)9、10，凸臺(tái)9的外表面為一個(gè)對(duì)中用的圓錐面11，噴嘴套的后端有一個(gè)與凸臺(tái)10相應(yīng)的凸臺(tái)12，采用卡環(huán)5作為連接件，卡環(huán)5環(huán)繞在凸臺(tái)10、12的外面壓緊卡死，將噴嘴套1與噴嘴芯連為一體。噴嘴套1后端的內(nèi)表面為一個(gè)與圓錐面11相適配的對(duì)中用的圓錐面13，采用兩個(gè)圓錐面11、13相互配合容易實(shí)現(xiàn)較好的對(duì)中。實(shí)驗(yàn)表明，噴嘴芯2出口端面伸出噴嘴套1噴口7端面一定距離可有更好的工作效果，伸出的距離在1至3毫米范圍內(nèi)。鋁液出口與環(huán)繞其外的風(fēng)出口之間有2～6毫米的間隔，即噴嘴芯(2)的出口端的壁厚為2至6毫米。以下是本技術(shù)的一個(gè)具體實(shí)施方案采用玉石制作噴嘴芯1，噴口7的喉道8與出口面積之比為1∶1.5，進(jìn)氣管4的壓力為0.8MPa，噴嘴芯2伸出噴口7端面2毫米，噴嘴的引射壓力為500毫米水柱，產(chǎn)量為8公斤/分鐘，霧化粒度小于200目的鋁粉占總量的60％，噴嘴的使用壽命提高到500小時(shí)以上。權(quán)利要求1.一種超細(xì)鋁液噴嘴，包括噴嘴套(1)、噴嘴芯(2)、進(jìn)氣管(4)和將噴嘴套(1)、噴嘴芯(2)連接在一起的連接件(5)，其特征在于所說的進(jìn)氣管(4)沿噴嘴芯(2)圓周切線的方向安裝在噴嘴套(1)上，噴嘴芯(2)的前端呈圓錐角為α的錐臺(tái)形，噴嘴套(1)內(nèi)孔的前端呈圓錐角為β的錐臺(tái)形，且角α大于角β，以使噴嘴套(1)與噴嘴芯(2)之間的環(huán)形風(fēng)道(3)的前端構(gòu)成一個(gè)收縮-擴(kuò)張的超音速通道，其喉道(8)的面積與噴口(7)的面積之比為1∶1.15至1∶1.25。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其特征在于所說的噴嘴芯(2)的后端有呈階梯狀的兩個(gè)凸臺(tái)(9、10)，凸臺(tái)(9)的外表面為一個(gè)對(duì)中用的圓錐面(11)，所說的噴嘴套(1)的后端有一個(gè)與凸臺(tái)(10)相應(yīng)的凸臺(tái)(12)，噴嘴套(1)后端的內(nèi)表面為一個(gè)與圓錐面(11)相適配的對(duì)中用的圓錐面(13)，所說的連接件(5)為一卡環(huán)，卡環(huán)(5)環(huán)繞在凸臺(tái)(10、12)的外面，將噴嘴套(1)與噴嘴芯(2)連為一體。3，根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴嘴，其特征在于所說的噴嘴芯(2)的出口端面伸出噴嘴套(1)的噴口(7)外1至3毫米，噴嘴芯(2)的出口端的壁厚為2至6毫米。專利摘要本技術(shù)公開了一種用于噴霧法制造鋁粉的噴嘴，包括噴嘴套、噴嘴芯、進(jìn)氣管和連接件，其特征在于所說的進(jìn)氣管沿噴嘴芯圓周切線的方向安裝在噴嘴套上、噴嘴套、噴嘴芯之間的環(huán)形風(fēng)道的前端為一個(gè)收縮-擴(kuò)張形的超音速通道，其喉道的面積與噴口的面積之比為1∶1.5至1∶1.25。本技術(shù)具有設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、細(xì)粉率高、產(chǎn)量大、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)B22F9/08GK2216441SQ9422158公開日1996年1月3日 申請(qǐng)日期1994年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月27日專利技術(shù)者國相杰, 王曉宇, 劉建軍, 陳鴻 申請(qǐng)人:國相杰, 王曉宇本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種超細(xì)鋁液噴嘴，包括噴嘴套（１）、噴嘴芯（２）、進(jìn)氣管（４）和將噴嘴套（１）、噴嘴芯（２）連接在一起的連接件（５），其特征在于所說的進(jìn)氣管（４）沿噴嘴芯（２）圓周切線的方向安裝在噴嘴套（１）上，噴嘴芯（２）的前端呈圓錐角為α的錐臺(tái)形，噴嘴套（１）內(nèi)孔的前端呈圓錐角為β的錐臺(tái)形，且角α大于角β，以使噴嘴套（１）與噴嘴芯（２）之間的環(huán)形風(fēng)道（３）的前端構(gòu)成一個(gè)收縮－擴(kuò)張的超音速通道，其喉道（８）的面積與噴口（７）的面積之比為１∶１．１５至１∶１．２５。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：國相杰，王曉宇，劉建軍，陳鴻，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國相杰，王曉宇，
類型：實(shí)用新型
國別省市：11[中國|北京]