[发明专利]一种防止喷嘴和导流管堵塞的雾化器

说明书

技术领域

本发明涉及用气体雾化熔液制造超细粉体所用的一种防止喷嘴和导流管堵塞的雾化器。

背景技术

气体雾化制粉是用高速气流冲击液态金属或合金流，并将其破碎成微小液滴，随后在环境中冷却凝固成粉的制粉方法。雾化粉末具有球形度高、氧含量低以及适应多种金属及合金粉末的生产等优点，已成为高性能及特种合金粉末制备技术的主要发展方向。

雾化的全过程极其复杂，雾化效果受多种因素影响，雾化技术的核心是如何将气体的动能高效地转化成雾化粉末的表面能。雾化中金属液体流的粉碎程度，关键取决于气流的动能。根据动能与质量、速度的关系可知，增大流量和速度，均可使动能增加。动能与速度的平方成正比，因此，提高气流的速度，其效果会更为明显。通常的气体雾化大多数都为亚音速气体雾化，在亚音速气体雾化情况下，粉末的粒度分布很宽，而超音速气体雾化技术使更小粒径和更窄粒度分布粉体颗粒的获得成为可能。

雾化器作为气体雾化技术的核心部件，其结构和性能是决定雾化质量高低的前提。

现有技术中雾化器的结构形式多种多样，按照喷嘴结构分为环孔型雾化器和环缝型雾化器，无论是环缝型还是环孔型结构的雾化器，在使用过程中经常发生喷嘴和导流管堵塞的现象，这至少由以下几方面原因造成的：一是金属液在流动过程中因为温度降低出现凝固；二是喷嘴射出的气流或多或少地会喷射到导流管端口产生强烈地冷却，使液流凝固堵死导流管和喷嘴；三是导流管下方的负压紊流区，使金属液滴溅到喷嘴口造成堵死；四是由于金属液滴在雾化过程中出现反溅，即雾化的液滴向气流雾化喷嘴的方向飞行，反溅的金属液滴粘附到气流雾化喷嘴的下端，并且不断凝固积累，最终导致气流雾化喷嘴和导流管堵塞而使雾化过程中断。一旦喷嘴和导流管堵塞，生产将无法继续进行。在这种情况下，只有更换整个雾化器，这大大增加了生产成本，而且也影响制备效率及产品质量。

目前，对雾化器进行改进更新的技术有很多，相关专利也有很多，但这些技术大多是有关如何控制金属粉末粒度及如何提高生产效率等方面，本发明人在发明名称为一种喷雾器，专利号为201110452080.0专利申请中提到了一种解决雾化器堵塞问题，但依然存在因喷嘴出口与雾化点之间距离过长从而影响雾化粉体达到理想粉碎效果的技术问题,但是缩短喷嘴出口与雾化点之间的距离则容易引起喷嘴和导流管阻塞。而该技术问题正是本发明要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的之一是为了解决上述的技术问题而提供一种防止喷嘴和导流管堵塞的雾化器。

本发明的技术方案

一种防止喷嘴和导流管堵塞的雾化器包括导流管、喷嘴、金属外套、发热体A、陶瓷密封环、金属密封环和垫圈等；

所述的喷嘴上设有两个进气管和两个Laval结构的出气管，且所述的喷嘴的两个Laval结构的出气管的中轴线之间的夹角在20°~75°之间；

每个laval结构的出气管的外围10mm~100mm处都设置间隙，间隙内都安装发热体B， 且每个Laval结构的出气管的间隙的端部都采用金属密封环螺纹连接密封，金属密封环下端部凸出于喷嘴出气管下端部；

所述的金属外套的上端中心部分开有与导流管外径相适应的孔，用以安装导流管，金属外套的下端敞口，安装时使导流管与金属外套同心；

导流管的上端部的下缘和金属外套的上端部在靠近内径的边缘相应的位置上设有对应的凹入部分的槽，槽里面放置起定位作用的垫圈，以保证导流管的下端部与金属外套的下端部平齐；

导流管与金属外套之间有10mm~100mm的间隙，间隙内安装发热体A；导流管与金属外套不直接接触，一方面可防止发热体A与金属外套之间的导电，另一方面可大大降低导流管热量的散失；

所述的发热体A及发热体B上均设有外接电源接口并与外界电源连接，以防在本发明的一种防止喷嘴和导流管堵塞的雾化器使用中发生金属或低熔点物质堵塞的情况下，可通过发热体A及发热体B通电，对堵塞物加热使其升温熔化，达到解决金属或合金堵塞的目的；

另外，优选在金属外套靠近发热体A的表面设有金属反射膜或喷涂而成一层白色反射涂层，是用来反射发热体A辐射的能量，从而达到减少能量损耗节能的效果；

所述的白色反射涂层所用的涂料优选为氧化锡；

在金属外套与导流管下端部的间隙处采用陶瓷密封环螺纹连接密封，陶瓷密封环下端部凸出于金属外套下端部；

所述的导流管、金属外套、陶瓷密封环和金属密封环可以根据雾化金属或合金粉末不同，选择不同的材料；