[发明专利]超低压旋流雾化喷嘴及双联混合注射器

说明书

技术领域

本发明涉及超低压雾化喷嘴领域，更具体地涉及超低压旋流雾化喷嘴及采用该超低压旋流雾化喷嘴的双联混合注射器。

背景技术

雾化技术在工业领域应用很广，交通运输、农业生产、园林喷灌等都有雾化技术应用的例子，但是其中大部分都是中高压雾化，对于低压雾化、尤其是超低压雾化(小于0.1MPa)的研究甚少。常见的低压雾化大部分借助弹簧加压，只能让液体断续的喷射，而无法实现连续的喷射。对于应用到多种液体混合之后呈雾态喷射的情况，使用弹簧加压的方式不能够满足使用者对连续的喷射的需求，因此需要靠流道截面积的突变来加大液体压力从而实现液体雾化。但是现有的通过改变流道截面积来实现雾化的手段在超低压雾化领域的效果并不理想。

具体地，例如在使用双联混合注射器涂覆两种液体的混合液体的情况下，将混合液体雾化的目的是让混合液体均匀混合同时能均匀形成薄层覆盖在目标位置。现有技术的双联混合注射器都是机械雾化，主要还是采用轴心式压力雾化，雾化效果不够理想。而常见的普通低压雾化喷嘴只适用于压力大于0.3MPa的低压雾化，对于小于0.1MPa的超低压雾化并不适用。进一步地，如果超低压双联混合注射器单纯采用轴心式压力雾化，则对流道压力要求高，对喷孔要求越小越好，这两个因素会限制产品的注射器容量，因为同等条件下，小容量的注射器能产生的流道压力会更大。

因此，现有技术的超低压雾化喷嘴的设计只考虑从流道截面变小的方式来加压，只考虑从流道截面变小的方式来加压不能最大程度地发挥超低压旋流喷嘴的作用，也限制注射器不能用大规格，一旦注射器的截面过大，会因为压力不足，无法以雾态喷射出液体；另外，如果喷孔太小，则液体存在一定的杂质或者粘稠度太高，在喷嘴的位置容易出现堵塞的问题。

发明内容

为了解决上述现有技术的问题而做出了本发明。本发明的发明目的在于提供一种新型的超低压旋流雾化喷嘴，其能够大幅提高流道内液体的流速，即使输入液体压强处于小于0.1MPa的超低压的状态下也能够获得良好的雾化效果。本发明的另一个发明目的在于提供一种采用上述新型的超低压旋流雾化喷嘴的双联混合注射器。

为了实现上述的发明目的，本发明采用如下的技术方案。

本发明提供了一种如下的超低压旋流雾化喷嘴，所述喷嘴整体具有筒状并且具有轴向、径向和周向，所述喷嘴形成有在所述轴向上贯通所述喷嘴的流道，所述流道包括：压力腔，在所述压力腔内形成螺旋状地延伸的至少两条旋流加速通道以使流入所述至少两条旋流加速通道内的液体能够形成旋流并加速；层流道，所述层流道包括汇聚部以及从所述汇聚部朝向径向外侧呈散射状延伸的至少三条弧形分支通道，所述汇聚部的直径小于所述压力腔的直径，所述汇聚部通过所述至少三条弧形分支通道与所述压力腔连通，来自所述压力腔的所述液体能够经由所述至少三条弧形分支通道被进一步加速流入所述汇聚部以形成涡旋；轴心腔，所述轴心腔的直径小于所述压力腔的直径，所述轴心腔与所述汇聚部直接连通；以及喷射腔，所述喷射腔的直径小于所述轴心腔的直径，所述喷射腔与所述轴心腔在所述轴向上直接连通，来自所述轴心腔的所述液体能够流入所述喷射腔并从所述喷射腔喷射出。

优选地，所述至少三条弧形分支通道位于在所述轴向上的相同位置且在所述轴向上与所述汇聚部重叠。

更优选地，各所述弧形分支通道的截面面积从各所述弧形分支通道的与所述压力腔连通的一端朝向与所述汇聚部连通的另一端逐渐减小。

更优选地，各所述一端在所述周向上均匀分布，各所述另一端在所述周向上均匀分布。

更优选地，在所述一端处，形成各所述弧形分支通道的外侧壁与形成所述压力腔的侧壁相切；和/或在所述另一端处，形成各所述弧形分支通道的外侧壁与形成所述汇聚部的侧壁相切。

优选地，所述喷嘴包括喷嘴主体和螺旋增速件，在所述喷嘴主体内形成所述压力腔、所述层流道、所述轴心腔和所述喷射腔，所述螺旋增速件收纳于所述压力腔并包括：螺旋增速件主体，所述螺旋增速件主体具有沿着所述轴向延伸的圆柱形状，所述螺旋增速件主体的轴向端面压抵于所述压力腔的轴向端面；以及多个外螺纹部，所述多个外螺纹部从所述螺旋增速件主体的外周面朝向径向外侧凸出，所述多个外螺纹部彼此平行且螺旋状地延伸以在所述多个外螺纹部和形成所述压力腔的侧壁之间形成所述旋流加速通道。

更优选地，各所述外螺纹部的轴向起点和/或终点位于所述螺旋增速件主体的轴向的两个端面之间。

更优选地，在所述喷嘴主体的所述压力腔的所述端面形成凹部并且所述螺旋增速件主体的直径大于所述汇聚部的直径，使得通过所述螺旋增速件主体压抵于所述端面。