[發明專利]噴氣盤及應用其的霧化制粉系統

有效

• 申請號: 202011358670.2
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112453415B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 宗偉;陳衛紅;王策;胡麗紅
• 申請（專利權）人: 佛山市中研非晶科技股份有限公司
• 主分類號: B22F9/08
• 分類號: B22F9/08
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 譚健洪;莫瑤江

本發明公開了噴氣盤及應用其的霧化制粉系統。噴氣盤包括殼體，殼體內設置有相互連通的進氣通道和氣流通道，氣流沿進氣通道和氣流通道的導向方向作周向運動；該氣流通道連通有多個排氣通道，各排氣通道向氣流運動所繞中軸線的方向并向殼體的下方延伸；該排氣通道的水平投影傾斜于氣流運動方向的徑向，且相鄰排氣通道的水平投影的傾斜方向相同；該排氣通道上設置有開口朝下的噴氣孔，各噴氣孔均位于同一水平面上并處于同一圓周路徑上。本噴氣盤能夠產生高速旋轉氣流，將霧化后液滴表面的氣膜破碎，加快液滴的冷卻速度。采用該噴氣盤的氣霧化制粉系統能夠制備D100＝120μm的大粒徑球形非晶粉末。

技術領域

本發明涉及非晶粉末制備領域，尤其是涉及噴氣盤及應用其的霧化制粉系統。

背景技術

目前，行業內所使用的非晶粉主要是通過對非晶帶材進行機械破碎的方式獲得，受原材料和破碎設備的限制，通過該方式所得到的非晶粉，是粒徑較大且外形輪廓不規則的片狀粉末。使用這種非晶粉末制備非晶磁芯或非晶磁粉芯，在壓制過程中容易將非晶粉末的絕緣層刺破，影響到元器件的性能。

隨著電子設備和元器件不斷地向微型化、高頻化及大電流方向發展，行業對用于制備磁粉芯及電感的非晶粉末也提出了更高的要求，如球形度、粒度分布、氧含量等，但是，現有氣霧化方法制備的非晶粉末，其粉末粒度往往只能達到D100＝25μm，難以滿足日漸增長的使用需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠加快非晶粉末冷卻速度的噴氣盤，利用該噴氣盤能夠制備大粒徑的球形非晶粉末。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

噴氣盤，特別的，包括殼體，殼體內設置有相互連通的進氣通道和氣流通道，氣流沿進氣通道和氣流通道的導向方向作周向運動；該氣流通道連通有多個排氣通道，各排氣通道向氣流運動所繞中軸線的方向并向殼體的下方延伸；該排氣通道的水平投影傾斜于氣流運動方向的徑向，且相鄰排氣通道的水平投影的傾斜方向相同；該排氣通道上設置有開口朝下的噴氣孔，各噴氣孔均位于同一水平面上并處于同一圓周路徑上。

本發明的工作原理如下：

高壓高速氣流從進氣通道進入殼體內部，并沿氣流通道流動。在進氣通道和氣流通道的配合影響下，高壓高速氣流在殼體內作周向運動并流入排氣通道，并從噴氣孔噴射而出。由于排氣通道的水平投影傾斜于氣流運動方向的徑向，且相鄰排氣通道的水平投影的傾斜方向相同，從噴氣孔噴射而出的高壓高速氣流仍會保持周向運動，從而使該高壓高速氣流在離開噴氣孔后能夠沿單葉雙曲線軌跡運動，形成高速旋轉氣流。融化成鋼液的非晶材料進入該高速旋轉氣流后，能夠被該高速旋轉氣流霧化成液滴并被該高速旋轉氣流破碎液滴表面的氣膜，使液滴在該高速旋轉氣流中能夠快速冷卻，形成非晶粉末。

在一個實施方式中，該氣流通道為環狀結構，排氣通道連通至氣流通道的內圓壁，進氣通道均布布置在氣流通道的周向并與氣流通道的外圓壁相切連接。從進氣管道進入的高壓高速氣流在氣流通道內實現高速旋轉，并從排氣通道中排出。

本發明還提供一種應用上述噴漆盤的霧化制粉系統，其包括用于承裝鋼液的耐熱容器和前述的噴氣盤；該耐熱容器的底部設置有朝向噴氣孔圓周路徑的導流管，該噴氣盤設置在導流管的下方，噴氣盤的殼體上設置有過液通孔，該過液通孔朝導流管方向設置。

鋼液從耐熱容器底部的導流管流出，形成高溫液體流，并經過液通孔自然降落至噴氣孔所在圓周路徑內，從而進入高速旋轉氣流的內部，受高速旋轉氣流影響，分散成多個細纖維束，并從在鋼液或細纖維束的表面不斷分裂出許多被高速旋轉氣流包裹在內的液滴。受離心力的影響，液滴在高速旋轉氣流的裹帶下往下方移動的同時，會往高速旋轉氣流的外側移動。在該移動過程中，液滴受高速旋轉氣流持續沖擊的影響，液滴表面包裹的氣膜破裂，從而使液滴與高速旋轉氣流直接接觸，從而在被高速旋轉氣流裹帶移動的過程中加速冷卻，形成外輪廓呈球形的非晶粉末。

本發明具有以下優點：