[實用新型]噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器

有效

• 申請號: 201720735502.8
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN206824665U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 王慧敏;賀興時;趙文芝;趙虎
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 楊璐

技術領域

本實用新型屬于粉末冶金設備技術領域，涉及一種金屬粉末氣體霧化器，具體涉及一種噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器。

背景技術

霧化器是制備金屬粉體材料的核心部件，其主要功能是對高溫熔體進行瞬間破碎，使之在表面張力作用下轉變為尺寸不等的離散的小液滴,上述小液滴再經快速凝固轉變為金屬粉末。

現有技術中常用的霧化技術有二流霧化、離心霧化、真空霧化和超聲波霧化等，而應用最多的是二流霧化技術。二流霧化法主要是通過霧化噴嘴產生的高速高壓霧化介質，將液態金屬粉碎成細小的液滴，經快速凝固形成金屬粉末。與其他霧化方法相比，二流霧化更加節約成本，效率更高。二流霧化的霧化介質通常選擇不與熔體反應的氣體和液體。

二流霧化器上承熔體漏包，下接霧化塔，熔體從中間流過瞬間，被噴嘴產生的高能量、高速度氣流沖擊、破碎成細小液滴，在自由飛行過程冷卻凝固成合金粉末，特別適合制作粒型圓整、粒度均勻的超細金屬粉末。

按照霧化介質對金屬液流作用方式的不同，霧化器噴嘴分為V型、環孔式錐型和環縫式錐型。環縫式錐型霧化器可以保證氣體聚于一點而作用在金屬液流上，同時，采用弧形內腔不僅有利于氣流暢通和減少能量損失，而且更加有利于噴嘴的形狀的設計。

環縫式噴嘴有三種類型：收縮型、擴張型以及收放型。其中，收放型噴嘴(拉瓦爾型噴嘴)可在較低的氣壓下產生高壓霧化噴嘴相同的霧化效果，獲得最大的氣流出口速度，其應用日趨廣泛。生產實踐發現，在霧化角度和氣體壓力一定的情況下，噴嘴間隙(噴嘴喉口處縫隙厚度)越小，霧化壓力越大，粉末平均粒度越小。因此，要制備粒形圓整、粒度均勻的超細合金粉末，必須嚴格精細地控制噴嘴間隙。然而，在實際生產中，或緣于技術保密，或緣于產品的定向生產，或由于技術老化，有關霧化器的設計資料十分有限，對霧化器噴嘴間隙的調整往往存在較大的難度甚至有些霧化器噴嘴參數根本不能調整，在一定程度上制約了企業的新品研發進程和我國制粉裝備業的快速發展，很有必要探索新的設計思路和設計參數。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器，利用該霧化器可以制備出各種粒徑范圍的粒型圓整、分布集中的金屬粉末。

本實用新型所采用的技術方案是，噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器，包括腔體，腔體的一端連接有導流管，腔體的另一端設置有圓盤形的底板，底板與腔體的底部內側螺紋連接；腔體的內側并且靠近導流管的一側設置有弧形段，底板與弧形段之間形成收放式的喉口。

本實用新型的特點還在于，

還包括熔體漏包，熔體漏包位于腔體的上方，熔體漏包與腔體之間設置有密封泥層；熔體漏包底部設置有包底漏眼，包底漏眼與導流管的上端口相對應；包底漏眼與熔體之間設置有易熔金屬片；底板與腔體的連接處設置有密封圈。

導流管分別穿過腔體以及底板，并且導流管、腔體以及底板同軸。

腔體上還分別設置有進氣孔和測壓孔。

腔體的底部與底板相對的位置設置有緊固螺釘。

腔體的外側設置有連接法蘭，連接法蘭上設置有螺栓孔。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的霧化器噴嘴間隙在較大的范圍內可調，因而使用該單一霧化器就可以制備出不同粒徑范圍的金屬粉末，大幅度降低霧化設備投資成本和設備占用場地面積；該噴嘴可以連續、精準、便捷地調整噴嘴間隙，有利于提高生產效率，減少人工消耗；可以拓展霧化設備對金屬材料的適用性和生產組織的靈活性，而且還能大幅度提升金屬粉末生產過程的穩定性，有助于獲得粒形圓整、粒度集中、高出產率的高品質超細金屬粉末材料。

附圖說明

圖1是本實用新型噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器的結構示意圖；

圖2是本實用新型噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器喉口局部結構示意圖。

圖中，1.熔體漏包，2.包底漏眼，3.導流管，4.密封泥層，5.腔體，6.連接法蘭，7.底板，8.喉口，9.緊固螺釘，10.螺栓孔，11.密封圈，12.進氣孔，13.測壓孔，14.易熔金屬片，15.液態金屬，16.弧形段。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。

本實用新型一種噴嘴間隙可調的環縫式氣體霧化器，如圖1所示，包括腔體5，腔體5的一端連接有導流管3，腔體5的另一端設置有圓盤形的底板7，底板7與腔體5的底部內側螺紋連接；腔體5的內側并且靠近導流管3的一側設置有弧形段16，底板7與弧形段16之間形成收放式的喉口8。