冷凝蒸发器用的角吹喷嘴论文和设计-罗慧君

全文摘要

本实用新型公开了一种冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，包括喷嘴本体和喷嘴芯，所述喷嘴本体沿轴向方向依次具有同轴连通的进液口、喷嘴孔和出液孔；所述喷嘴芯设置在所述喷嘴孔中，所述喷嘴芯与所述喷嘴孔内壁形成有两个旋转流道，以使进入所述两个旋转流道的液体在高压和旋转的作用下从所述出液孔以锥形薄膜的形状喷出。该角吹喷嘴具有较大喷淋速度、大雾化角和均匀喷淋的高效雾化效果，从而实现快速高效冷却蒸发器。

主设计要求

1.一种冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，包括：喷嘴本体，所述喷嘴本体沿轴向方向依次具有同轴连通的进液口、喷嘴孔和出液孔；喷嘴芯，所述喷嘴芯设置在所述喷嘴孔中，所述喷嘴芯与所述喷嘴孔内壁形成有两个旋转流道，以使进入所述两个旋转流道的液体在高压和旋转的作用下从所述出液孔以锥形薄膜的形状喷出。

设计方案

1.一种冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，包括：

喷嘴本体，所述喷嘴本体沿轴向方向依次具有同轴连通的进液口、喷嘴孔和出液孔；

喷嘴芯，所述喷嘴芯设置在所述喷嘴孔中，所述喷嘴芯与所述喷嘴孔内壁形成有两个旋转流道，以使进入所述两个旋转流道的液体在高压和旋转的作用下从所述出液孔以锥形薄膜的形状喷出。

2.根据权利要求1所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述喷嘴芯包括隔板、第一导流板和第二导流板，其中，所述第一导流板和所述第二导流板交叉设置，且所述第一导流板和所述第二导流板彼此背离的外侧表面分别与所述喷嘴孔内壁贴合，所述第一导流板和所述第二导流板的交叉处一侧的部分连接有所述隔板，所述隔板位于所述喷嘴孔的轴向中心截面上，且位于所述第一导流板和所述第二导流板的交叉处与所述进液口之间，以使所述隔板、所述第一导流板、所述第二导流板和所述喷嘴孔内壁共同形成所述两个旋转流道。

3.根据权利要求2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述第一导流板和所述第二导流板彼此接近的内侧表面上分别设有第一缺口和第二缺口，且所述第一缺口和所述第二缺口位于所述交叉处一侧相对的另一侧。

4.根据权利要求3所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述第一缺口和所述第二缺口均为半圆形缺口。

5.根据权利要求4所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述半圆形缺口直径为5mm～8mm。

6.根据权利要求2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述第一导流板和所述第二导流板相对于所述喷嘴孔的径向截面的倾斜角度为28°～36°。

7.根据权利要求2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述出液孔的直径小于所述喷嘴孔的直径。

8.根据权利要求7所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述喷嘴孔包括彼此同轴连通的第一喷嘴孔和第二喷嘴孔，所述第一喷嘴孔的直径大于所述第二喷嘴孔的直径，所述第一喷嘴孔与所述进液口连通，所述第二喷嘴孔与所述出液孔连通。

9.根据权利要求8所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述第一喷嘴孔的直径为38mm，所述第二喷嘴孔的直径为36mm。

10.根据权利要求8所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述第二喷嘴孔与所述出液孔的连接处设有环形过渡斜坡面。

11.根据权利要求2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述出液孔内壁上向所述出液孔的端面处延伸的部分设有弧形扩口。

12.根据权利要求11所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述弧形扩口处的弧面弧度直径为10mm～12mm，弧面弧度为45°～70°。

13.根据权利要求2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述喷嘴本体和喷嘴芯均为304不锈钢。

14.根据权利要求1或2所述的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，其特征在于，所述喷嘴芯距离所述进液口的深度尺寸为60mm～70mm。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及喷嘴技术领域，具体地，涉及一种冷凝蒸发器用的角吹喷嘴。

背景技术

现有冷凝蒸发器用的喷嘴，如专利名称为扇形喷射的喷嘴(公告号为CN205288742U)的专利，其公开的喷嘴结构复杂、材料用量大且加工工艺复杂。现有技术冷却效率低，主要体现在为保证一定的喷淋速度条件下无法保证较大的雾化角，雾滴喷射能量较为集中，会造成射程远但分布狭窄的现象，影响喷淋范围；雾化角过大，虽然会使雾粒分布面增大，但其有效射程会大大降低且会造成雾粒分布不均匀。现有技术无法有效保证喷嘴出液口压力场和速度场分布均匀，在冷却水乱流的情况下无法很好的控制喷射形状，造成喷淋不均匀。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，具有较大喷淋速度、大雾化角和均匀喷淋的高效雾化效果，以实现快速高效冷却蒸发器。

根据本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，包括：

喷嘴本体，所述喷嘴本体沿轴向方向依次具有同轴连通的进液口、喷嘴孔和出液孔；

根据本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴，由于喷嘴芯设置在喷嘴孔中，与喷嘴孔内壁形成两个旋转流道，当高压液体从进液口进入喷嘴孔中后，分成两股液流加速进入旋转流道产生扰流，水流沿着喷嘴孔内壁旋转，进而产生离心力，使液体在高压和旋转的作用下中央形成一个空气芯，同时，液体高压能转化为动能，从而使得液体以锥形薄膜的形式从出液孔高速喷射而出。液体在喷射而出时，在周围气体的剪切作用下冷却水被破碎成细小雾粒实现均匀喷淋。因此，该角吹喷嘴具有较大喷淋速度、大雾化角和均匀喷淋的高效雾化效果，从而可以快速高效冷却蒸发器。

根据本实用新型的一个实施例，所述喷嘴芯包括隔板、第一导流板和第二导流板，其中，所述第一导流板和所述第二导流板交叉设置，且所述第一导流板和所述第二导流板彼此背离的外侧表面分别与所述喷嘴孔内壁贴合，所述第一导流板和所述第二导流板的交叉处一侧的部分连接有所述隔板，所述隔板位于所述喷嘴孔的轴向中心截面上，且位于所述第一导流板和所述第二导流板的交叉处与所述进液口之间，以使所述隔板、所述第一导流板、所述第二导流板和所述喷嘴孔内壁共同形成所述两个旋转流道。

根据本实用新型进一步的实施例，所述第一导流板和所述第二导流板彼此接近的内侧表面上分别设有第一缺口和第二缺口，且所述第一缺口和所述第二缺口位于所述交叉处一侧相对的另一侧。

根据本实用新型再进一步的实施例，所述第一缺口和所述第二缺口均为半圆形缺口。

可选的，所述半圆形缺口直径为5mm～8mm。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一导流板和所述第二导流板相对于所述喷嘴孔的径向截面的倾斜角度为28°～36°。

根据本实用新型的一个实施例，所述出液孔的直径小于所述喷嘴孔的直径。

根据本实用新型进一步的实施例，所述喷嘴孔包括彼此同轴连通的第一喷嘴孔和第二喷嘴孔，所述第一喷嘴孔的直径大于所述第二喷嘴孔的直径，所述第一喷嘴孔与所述进液口连通，所述第二喷嘴孔与所述出液孔连通。

可选的，所述第一喷嘴孔的直径为38mm，所述第二喷嘴孔的直径为36mm。

可选的，所述第二喷嘴孔与所述出液孔的连接处设有环形过渡斜坡面。

根据本实用新型的一个实施例，所述出液孔内壁上向所述出液孔的端面处延伸的部分设有弧形扩口。

根据本实用新型进一步的实施例，所述弧形扩口处的弧面弧度直径为10mm～12mm，弧面弧度为45°～70°。

根据本实用新型的一个实施例，所述喷嘴本体和喷嘴芯均为304不锈钢。

根据本实用新型的一些实施例，所述喷嘴芯距离所述进液口的深度尺寸为60mm～70mm。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或是通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和\/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴的一个径向截面示意图。

图2是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴的一个轴向截面示意图。

图3是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴的喷嘴芯的一个侧面示意图。

图4是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴的喷嘴芯的一个角度的立体示意图。

图5是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴的喷嘴芯的另一个角度的立体示意图。

图6是本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷组的局部结构示意图。

附图标记：

角吹喷嘴100

喷嘴本体1

进液口11 喷嘴孔12 第一喷嘴孔121 第二喷嘴孔122

环形过渡斜坡面1213 出液孔13 弧形扩口131 弧面1311

喷嘴芯2

隔板21 第一导流板22 第一缺口221 第二导流板23 第二缺口231

旋转流道3

具体实施方式

下面详细介绍本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例行的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1至图6来描述根据本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴100。

如图1至图6所示，根据本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴100，包括喷嘴本体1和喷嘴芯2。喷嘴本体1沿轴向方向依次具有同轴连通的进液口11、喷嘴孔12和出液孔13；喷嘴芯2设置在喷嘴孔12中，喷嘴芯2与喷嘴孔12内壁形成有两个旋转流道3，以使进入两个旋转流道3的液体在高压和旋转的作用下从出液孔13以锥形薄膜的形状喷出。

具体地，喷嘴孔12和出液孔13的径向截面均为圆形。

根据本实用新型实施例的冷凝蒸发器用的角吹喷嘴100，由于喷嘴芯2设置在喷嘴孔12中，与喷嘴孔12内壁形成两个旋转流道3，当高压液体从进液口11进入喷嘴孔12中后，分成两股液流加速进入旋转流道3产生扰流，水流沿着喷嘴孔12内壁旋转，进而产生离心力，使液体在高压和旋转的作用下中央形成一个空气芯，同时，液体高压能转化为动能，从而使得液体以锥形薄膜的形式从出液孔13高速喷射而出。液体在喷射而出时，在周围气体的剪切作用下冷却水被破碎成细小雾粒实现均匀喷淋。因此，该角吹喷嘴100具有较大喷淋速度、大雾化角和均匀喷淋的高效雾化效果，从而可以快速高效冷却蒸发器。

根据本实用新型的一个实施例，喷嘴芯2包括隔板21、第一导流板22和第二导流板23，其中，第一导流板22和第二导流板23交叉设置，且第一导流板22和第二导流板23彼此背离的外侧表面分别与喷嘴孔12内壁贴合，第一导流板22和第二导流板23的交叉处一侧的部分连接有隔板21，隔板21位于喷嘴孔12的轴向中心截面上，且位于第一导流板22和第二导流板23的交叉处与进液口11之间，以使隔板21、第一导流板22、第二导流板23和喷嘴孔12内壁共同形成两个旋转流道3。由此，当高压液体从进液口11进入喷嘴孔12中后，分成两股液流加速进入旋转流道3产生扰流，水流沿着喷嘴孔12内壁旋转，进而产生离心力，使液体在高压和旋转的作用下中央形成一个空气芯，同时，液体高压能转化为动能，从而使得液体以锥形薄膜的形式从出液孔13高速喷射而出。液体在喷射而出时，在周围气体的剪切作用下冷却水被破碎成细小雾粒实现均匀喷淋。因此，该角吹喷嘴100实现了冷却水大面积均匀喷射且高效冷却蒸发的效果，结构简单，材料用量少且工艺简单，节约成本，机械化程度高，劳动强度低。

根据本实用新型的一个实施例，第一导流板22和第二导流板23彼此接近的内侧表面上分别设有第一缺口221和第二缺口231，且第一缺口221和第二缺口231位于交叉处一侧相对的另一侧。例如，可以选择，第一缺口221和第二缺口231均为半圆形缺口；半圆形缺口直径为5mm～8mm。通过设置第一缺口221和第二缺口231，将液流进行破碎，有利于液体形成薄膜。第一缺口221和第二缺口231均为半圆形缺口，有利于液流形成锥形薄膜。

根据本实用新型的一个实施例，第一导流板22和第二导流板23相对于喷嘴孔12的径向截面的倾斜角度为28°～36°。由此，使得第一导流板22和第二导流板23具有较好的导流坡度，是液体旋转流动处于较佳状态。

根据本实用新型的一个实施例，出液孔13的直径小于喷嘴孔12的直径。

根据本实用新型的一个实施例，喷嘴孔12包括彼此同轴连通的第一喷嘴孔121和第二喷嘴孔122，第一喷嘴孔121的直径大于第二喷嘴孔122的直径，第一喷嘴孔121与进液口11连通，第二喷嘴孔122与出液孔13连通。例如，可以选择，第一喷嘴孔121的直径为38mm，第二喷嘴孔122的直径为36mm。由此，喷嘴芯2从进液口11放入喷嘴孔12时，通过第一喷嘴孔121和第二喷嘴孔122的连接部位可以抵挡喷嘴芯2，有利于对喷嘴芯2进行限位，以确保喷嘴芯2至出液口的深度距离，使液体经过喷嘴芯2前有个缓冲过渡过程。

根据本实用新型进一步的实施例，第二喷嘴孔122与出液孔13的连接处设有环形过渡斜坡面1213。通过设置环形过渡斜坡面1213，有利于减小第二喷嘴孔122与出液孔13连接部位作用于流动液体的阻力。

根据本实用新型的一个实施例，出液孔13内壁上向出液孔13的端面处延伸的部分设有弧形扩口131。通过设置弧形扩口131，可以控制液体锥形薄膜的角度。

根据本实用新型进一步的实施例，弧形扩口131处的弧面1311直径为10mm～12mm，弧面1311弧度为45°～70°。由此，使得液体锥形薄膜的角度范围处于较佳范围中，可产生如锥角为120°左右的锥形薄膜，喷淋速度快、喷淋覆盖范围大。

根据本实用新型的一个实施例，喷嘴本体1和喷嘴芯2均为304不锈钢。采用304不锈钢制成喷嘴本体1和喷嘴芯2，耐压耐腐蚀，成本较低。

根据本实用新型的一些实施例，喷嘴芯2距离进液口11的深度尺寸为60mm～70mm。由此，使液体经过喷嘴芯2前有个缓冲过渡过程。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

设计图

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