[实用新型]一种改变气体雾化制粉喷嘴喷射气流角度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体雾化制粉喷嘴装置，更具体地讲，涉及一种改变气体雾化制粉喷嘴喷射气流角度的装置。

背景技术

气体雾化是制备金属粉末，特别是球形金属粉末的重要方法。在气体雾化制粉过程中，金属熔体经由雾化喷嘴导流管向下流出，高压气流经雾化喷嘴的出气孔喷出并击打在金属熔体液流上，将金属熔体破碎雾化成大量细小的金属液滴，金属液滴在飞行过程中凝固成球形或亚球形金属粉末。雾化气体喷射气流角度(金属熔体液流和雾化气体介质的夹角)是影响雾化制粉过程和粉末质量的重要参数之一。喷射气流角度太小，不能有效利用高压气流的能量，使得高压气流对金属熔体液流的冲击破碎力降低，导致制备的合金粉末粒度变粗；喷射气流角度太大，对金属熔体液流的冲击剪切作用过大，会引起金属熔体上翻，导致雾化过程中断。因此，在气体雾化制粉中，需要调节喷射气流角度以获得最佳的制粉效果。

然而，现有的气体雾化制粉喷嘴的喷射气流角度均由喷嘴出气孔的角度决定，如中国专利ZL200520045506.0、201220678734.1、200420023889.7等所描述的气体雾化喷嘴所示。一旦雾化喷嘴制造完毕，出气孔的角度就不能再改变。而雾化喷嘴加工难度大，加工时间长，成本高。这种状况导致雾化制粉工艺中，喷射气流角度这一重要的气流参数无法方便的来调节，从而影响了制粉的效果。

发明内容

针对上述现有技术的技术缺陷，本实用新型的目的是提供一种能方便改变气体雾化制粉喷嘴喷射气流角度的装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种改变气体雾化制粉喷嘴喷射气流角度的装置，包括喷嘴头和导流管，喷嘴头位于导流管的两侧，其中一侧或两侧的喷嘴头连接进气管，其特征在于，在导流管下端连接有气流引导管，气流引导管下端外表面为具有一定锥角的圆锥面；喷嘴头的出气孔设置在喷嘴头的下方邻近气流引导管的位置，出气孔的开口方向朝着气流引导管倾斜，并且出气孔位于气流引导管下端圆锥面的上方。

所述气流引导管上端通过螺纹方式和喷嘴头连接，其内部孔径与导流管内部孔径一致。

所述气流引导管下端圆锥面的锥角α取值范围为30°-80°。

所述气流引导管材质的熔点高于所制备粉末的熔点。

本实用新型的有益效果：由于气流引导管的尺寸小、外形简单且易于加工、替换，因此，可通过替换具有不同锥角圆锥面的气流引导管，改变气体雾化制粉喷嘴的喷射气流角度，解决了传统气体雾化喷嘴难以调节喷射气流角度的问题，有利于气体雾化制粉工艺参数的调节，有助于制备高质量的各类金属和合金粉末。

附图说明

图1为本实用新型发明的气体雾化喷嘴结构示意图，图中1为导流管；2为喷嘴头；3为进气管；4为出气孔；5为气流引导管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例做进一步说明。

本发明改进的气体雾化喷嘴结构如图1所示，包括喷嘴头2、导流管1、进气管3、出气孔4和气流引导管5。气流引导管5可通过螺纹方式和喷嘴头2连接，方便拆卸替换，当然也可以选择其它方式连接，如采用卡接方式。气流引导管5上部与导流管1相接，其内部孔径与导流管1内部孔径一致；；气流引导管5下端外表面为具有一定锥角的圆锥面，气流喷射角度由该气流引导管外圆锥面的锥角决定，锥角α取值范围为30°-80°。进气管设置在一侧或两侧的喷嘴头2上，进气管两端分别连接外部气源和喷嘴头内部气腔。出气孔4设置在喷嘴头2的下方邻近气流引导管5的位置，出气孔4的开口方向朝着气流引导管5倾斜，并且出气孔4位于气流引导管5下端圆锥面的上方，气流引导管5下部圆柱面露出喷嘴头2，露出部分长度L为5-20mm。出气孔4可以是直径不变的圆形管，或拉瓦尔喷管形式。

气流引导管5可采用石墨、耐热不锈钢、高温合金或难熔合金、陶瓷等材料制成，气流引导管材质的熔点高于所制备粉末的熔点，具体材质依据所制备粉末的熔点及是否与熔体反应来选定。雾化气体由出气孔4喷出后受到气流引导管5的阻挡，继而沿气流引导管5的外表面行进，其喷射角度由气流引导管外圆锥面的角度决定。通过更换具有不同锥角的气流引导管5，可方便地调节气体雾化制粉工艺中喷射气流的角度。