[發(fā)明專利]基于非光滑表面的多級縮口振蕩霧化噴嘴

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011381620.6
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112547337A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 陳波;陳超群;李研彪;李文英;張利;盧英杰;孫鵬;王澤勝;鐘麒;戴顯永;許盡歡
• 申請（專利權）人: 浙江工業(yè)大學
• 主分類號: B05B7/04
• 分類號: B05B7/04;B05B1/02
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

本發(fā)明公開了一種基于非光滑表面的多級縮口振蕩霧化噴嘴，包括氣體流管、液體管連接軸套、連接桿和振蕩塊，所述液體管連接軸套固定套裝在氣體流管的噴口一端，液體管連接軸套靠近噴口的端面與氣體流管靠近噴口的端面位于平面上，液體管連接軸套靠近噴口的端面連接兩根L型的連接桿的一端，兩根L型的連接桿的另一端均連接在振蕩塊上并將振蕩塊固定在噴口的正前方，振蕩塊靠近噴口的一側設置有圓柱形盲孔；本發(fā)明通過非光滑減阻表面能夠有效減小氣體射流的阻力，增加射流速度，加強氣液之間相互作用以及通過多級縮口能極大提高液體射流的湍動能，增強射流空化效果，能夠提升整個噴嘴系統(tǒng)的霧化性能、射流的距離以及穩(wěn)定性，還能起到節(jié)能的效果。

技術領域

本發(fā)明涉及噴嘴領域，更具體的說，尤其涉及一種基于非光滑表面的多級縮口振蕩霧化噴嘴。

背景技術

雙流體霧化噴嘴是利用氣體輔助進行霧化的一種發(fā)生裝置，被廣泛的應用在航空航天、工業(yè)、醫(yī)療等領域。但在各領域應用的過程中發(fā)現，霧化噴嘴有霧化流場不夠穩(wěn)定，霧化效率低等缺陷。在當前國內外技術領域中，增大氣體射流速度，加強氣液之間相互作用，增強液體射流的湍動能是較為有效提升噴嘴霧化性能的方式，而減小氣體與流道表面之間的阻力，能夠有效增加氣體射流速度，例如，公開號為CN209305802的中國專利公開的一種基于仿生表面的射流推進式機器人、公開號為CN106092505A的中國專利公開的一種仿生射流減阻表面，以及公開號為CN102714951A的中國專利公開的農業(yè)機械觸土部件耦合仿生表面，上述技術能夠有效增加氣體射流速度，但尚未應用在雙流體霧化噴嘴中；在增強液體射流的湍動能方面，公開號為CN110813582A的中國專利公開一種具有加壓機構的新型噴霧嘴，以及公開號為CN111389605A的中國專利公開的一種加壓環(huán)的抑塵車噴嘴，上述增加液體射流湍動能的應用具有一定效果，但須另外架裝機械結構，較為復雜，且提升的效果有限。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決現有霧化噴嘴霧化流場不夠穩(wěn)定、霧化效率低以及現有的一些改進噴嘴需要另外加裝機械結構導致的結構復雜、提升效率有限的缺陷，提出了一種基于非光滑表面的多級縮口振蕩霧化噴嘴，能夠具有較高霧化效率，優(yōu)異霧滴質量以及較好射流穩(wěn)定性。本發(fā)明在氣體流道段和氣體收縮段鋪設有非光滑減阻表面，液體流道段為多級縮口結構并且噴嘴出口外裝有振蕩塊用于輔助霧化。

本發(fā)明通過以下技術方案來實現上述目的：一種基于非光滑表面的多級縮口振蕩霧化噴嘴，包括氣體流管、液體管連接軸套、連接桿和振蕩塊，所述液體管連接軸套固定套裝在氣體流管的噴口一端，液體管連接軸套靠近噴口的端面與氣體流管靠近噴口的端面位于平面上，液體管連接軸套靠近噴口的端面連接兩根L型的連接桿的一端，兩根L型的連接桿的另一端均連接在振蕩塊上并將振蕩塊固定在噴口的正前方，振蕩塊靠近噴口的一側設置有圓柱形盲孔；

所述氣體流管的入口端外部設置有用于連接外部氣體管道的外螺紋，氣體流管的內部從入口端到出口端依次設置有氣體流道段、氣體流道收縮段和氣液混合出口段，氣體流道段、氣體流道收縮段和氣液混合出口段的軸心線重合，所述氣體流道段為等徑圓管，所述氣體流道段收縮段包括收縮導流腔和出口導流腔，所述收縮導流腔為錐形的腔體，收縮導流腔的大口徑一端直徑與氣體流道段的直徑相等且收縮導流腔的大口徑一段與氣體流道段相連；所述收縮導流腔的小口徑一端直徑與出口導流腔的直徑相等且收縮導流腔的小口徑一端與出口導流腔的一端相連，出口導流腔為等徑圓管，出口導流腔的另一端與氣液混合出口段的入口端相連，所述氣液混合出口段的出口端即為噴口；所述氣液混合出口段為入口小出口大的錐形圓管，氣液混合出口段的大口徑端與外部連通；所述氣體流管的氣體流道段和氣體流道收縮段的內壁均為非光滑表面；

所述液體管連接軸套與氣體流管上還設置有貫穿兩者的液體流道段，液體流道段設置有多個且等間隔分布在氣液混合出口段的四周，所述液體流道段呈多級縮口結構，液體流道段均由多個直徑不同且軸心線重合的圓管組成，越靠近氣液混合出口段的圓管的直徑越小，越靠近液體管連接軸套的圓管的直徑越大。