專利名稱：改進(jìn)的噴霧嘴及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及使加壓流體霧化的噴霧頭。更具體而言，本發(fā)明涉及被構(gòu)造用以始終如一地產(chǎn)生均勻的細(xì)霧的噴霧嘴。
背景技術(shù)：
噴霧嘴，也被叫做噴霧頭，與噴霧系統(tǒng)結(jié)合使用以產(chǎn)生煙霧或薄霧。流體，典型地為水，在壓力作用下通過噴霧嘴以產(chǎn)生薄霧。所希望的是，所述薄霧足夠細(xì)，使得其快速汽化。在所述薄霧汽化時(shí)，圍繞噴霧嘴的總區(qū)域變得更冷?？焖倨柚刮挥诒§F中的人和財(cái)產(chǎn)變濕并且增強(qiáng)了冷卻效應(yīng)。因此，噴霧系統(tǒng)常常被用于冷卻和用于增加濕度。
為了產(chǎn)生快速汽化的煙霧或細(xì)的薄霧，噴霧嘴一般包括包含較小的出口孔的金屬部分，流體在壓力作用下通過所述小的出口孔以產(chǎn)生所需的煙霧或薄霧。此外，金屬轉(zhuǎn)子，也被稱作柱塞或提升閥，被設(shè)置在連接至所述孔的通道內(nèi)。在通道內(nèi)的所述轉(zhuǎn)子的作用使流體破碎并產(chǎn)生更細(xì)的煙霧或薄霧。
該薄霧生成孔或是直接成形在噴霧嘴的本體中，或是成形在被壓入噴嘴本體內(nèi)凹進(jìn)部中的孔插件中。當(dāng)所述孔成形在插件中時(shí)，所述插件一般用較大的力被壓入噴嘴本體內(nèi)適當(dāng)?shù)奈恢?。即便是在流體處于高壓條件下時(shí)，也產(chǎn)生流體不能透過的密封。由于所述插件用較大的力被壓入噴嘴本體內(nèi)，因此所述插件此后不能被去除用于進(jìn)行后續(xù)的孔的清洗，以去除沉積的礦物材料。
這些沉積的礦物材料遲早將最終完全阻塞流體通道，并且噴嘴不再能夠產(chǎn)生煙霧或薄霧。因此，常規(guī)的噴霧嘴在使用中獲得或產(chǎn)生阻塞時(shí)的成本是相當(dāng)高的。這種受堵的噴嘴不能進(jìn)行清堵，而是需要購買和安裝更換噴嘴。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提供一種改進(jìn)的噴霧嘴及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于噴霧嘴設(shè)有金屬孔插件和非金屬轉(zhuǎn)子。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于提供一種阻止流體中所含的殘留礦物材料快速累積的噴霧嘴。
本發(fā)明的以上及其它優(yōu)點(diǎn)一種形式是通過一種用于噴霧系統(tǒng)的噴霧嘴進(jìn)行實(shí)施。所述噴霧嘴包括具有噴嘴進(jìn)口端、具有噴嘴出口端和包括在噴嘴進(jìn)口端和噴嘴出口端之間的流體腔室的噴嘴本體、被附到噴嘴本體上接近噴嘴出口端處的金屬孔插件和被構(gòu)造存在于金屬孔插件和噴嘴進(jìn)口端之間的流體腔室內(nèi)的非金屬轉(zhuǎn)子。
本發(fā)明的以上及其它優(yōu)點(diǎn)另一種形式是通過一種生產(chǎn)用于噴霧系統(tǒng)的噴霧嘴的方法進(jìn)行實(shí)施。所述方法包括制造包括流體腔室的噴嘴本體；制造金屬孔插件；制造非金屬轉(zhuǎn)子；將非金屬轉(zhuǎn)子插入所述流體腔室；并將金屬孔插件附于噴嘴本體中。


通過參考下面的詳細(xì)說明和權(quán)利要求并結(jié)合附圖，可更全面地理解本發(fā)明，其中使用相似的附圖標(biāo)記表示附圖中相似的零件圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴的正視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴的俯視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的去掉O形圈的圖1所示噴霧嘴沿圖2中線3-3的前剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴的生產(chǎn)工藝的流程圖；圖5是用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴的噴嘴本體的子工藝的流程圖；圖6是用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴的孔插件的子工藝的流程圖；圖7是用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴的轉(zhuǎn)子的子工藝的流程圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子的俯視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圓柱形轉(zhuǎn)子的正視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的縮腰的轉(zhuǎn)子的正視圖；
圖11是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的截錐形轉(zhuǎn)子的正視圖；圖12是在將孔插件插入噴嘴本體中之前，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴在圖3中線12-12之上的部分沿圖2中線3-3的前剖視圖；圖13是在將孔插件插入噴嘴本體的過程中，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴由圖3中線13-13包繞的部分沿圖2中線3-3的前剖視圖；圖14是在將孔插件插入噴嘴本體中之后，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圖1所示噴霧嘴由圖3中線13-13包繞的部分沿圖2中線3-3的前剖視圖；和圖15是根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的在工作過程中的圖1所示噴霧嘴沿圖2中線3-3的前剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2分別示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20的正視圖和俯視圖。圖3示出了為了簡明起見而去掉O形圈22的噴霧嘴20沿圖2中線3-3的前剖視圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20的生產(chǎn)工藝200的流程圖。下面參照圖1、2、3和4進(jìn)行說明。
噴霧嘴20被構(gòu)造用于附接到噴霧系統(tǒng)(未示出)中的管子(未示出)上，由此供應(yīng)用于冷卻和/或水化的煙霧或薄霧。噴霧嘴20包括噴嘴本體24、孔插件26、轉(zhuǎn)子28(也被稱為柱塞或提升閥)和O形圈22。噴嘴本體24具有進(jìn)口端30和出口端32。噴嘴本體24還包括在進(jìn)口端30和出口端32之間的流體腔室34。孔插件26被附到噴嘴本體24上接近出口端32處。轉(zhuǎn)子28存在于噴嘴本體24中的流體腔室34內(nèi)。
采用工藝200中的子工藝制造和整合噴嘴本體24部件。在下文中對這些子工藝進(jìn)行描述，且這些子工藝被示于圖5、6和7中。
圖5示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20的噴嘴本體24的子工藝210的流程圖。下面參照圖1、2、3、4和5進(jìn)行說明。
噴嘴本體24采用工藝200中的子工藝210進(jìn)行制造。子工藝210包括用以成形出噴嘴本體24的各種特征構(gòu)造的任務(wù)211、212、213、214、215和216。
在任務(wù)211中，子工藝210成形出噴嘴本體24中接近出口端32的插入凹進(jìn)部36。在該優(yōu)選實(shí)施方式中，插入凹進(jìn)部36成形為從出口端32延伸進(jìn)入噴嘴本體24中的大體上為直圓柱形的開口。插入凹進(jìn)部36具有凹進(jìn)部直徑38和凹進(jìn)部長度40。插入凹進(jìn)部36被構(gòu)造以容納孔插件26。
在任務(wù)212中，子工藝210成形出本體腔室42。本體腔室42被成形為從插入凹進(jìn)部36延伸進(jìn)入噴嘴本體24中的大體上為直圓柱形的開口。本體腔室42具有本體腔室直徑44和本體腔室長度46。應(yīng)意識到本體腔室42也可以采用其它形狀。其它形狀的使用不偏離本發(fā)明的精神。
在任務(wù)213中，子工藝210成形出流體進(jìn)口通道48。進(jìn)口通道48被成形為從本體腔室42延伸通過噴嘴本體24至進(jìn)口端30的大體上為直圓柱形的開口。進(jìn)口通道48具有進(jìn)口通道直徑50。應(yīng)意識到流體進(jìn)口通道48也可以采用其它形狀。其它形狀的使用不偏離本發(fā)明的精神。
在任務(wù)214中，子工藝210成形出圍繞噴嘴本體24外側(cè)的滾花52。滾花52用來允許用手將噴霧嘴20附接到管子(未示出)上或從管子(未示出)上卸下。應(yīng)意識到其它附接和拆卸方法也是可能的或可取的。在本實(shí)施方式中，任務(wù)214可成形出不偏離本發(fā)明的精神的所需形狀或結(jié)構(gòu)(例如，六邊形)。
在任務(wù)215中，子工藝210成形出O形圈22的基座54。O形圈基座54如圖3所示，為了清楚起見，圖中的O形圈130已被去除。O形圈22如圖1所示，且圖中示出該O形圈22位于圖15中的O形圈基座54中(如下文所述)。
且在任務(wù)216中，子工藝210成形出螺紋56。螺紋56用于將噴霧嘴20附接到噴霧系統(tǒng)(未示出)中的管子(未示出)上。應(yīng)意識到其它附接方法也是可能的或可取的。在本實(shí)施方式中，任務(wù)214可成形出不偏離本發(fā)明的精神的所需附接裝置(例如壓接接頭)。
在該優(yōu)選實(shí)施方式中，噴霧系統(tǒng)(未示出)為基于水的高壓噴霧系統(tǒng)。因此所希望的是，噴嘴本體24由適于這種噴霧系統(tǒng)使用的穩(wěn)定金屬例如黃銅制成。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到根據(jù)所述噴霧系統(tǒng)的使用用途，也可以使用其它材料。
根據(jù)制造噴嘴本體24所使用的材料，子工藝210可包括模制成形、機(jī)加工、或采用已有技術(shù)通過任務(wù)211、212、213、214、215和216生產(chǎn)出所需特征構(gòu)造。還應(yīng)意識到子工藝210中任務(wù)211、212、213、214和216的次序與該討論無關(guān)。例如，如果子工藝210通過模制成形制造噴嘴本體24，那么任務(wù)211、212、213、214、215和216可大體上同時(shí)進(jìn)行。
圖6示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20的孔插件26的子工藝220的流程圖。下面參照圖2、3、4和6進(jìn)行說明。
孔插件26采用工藝200中的子工藝220進(jìn)行制造。子工藝220包括用以成形出孔插件26的各種特征構(gòu)造的任務(wù)221、222、223、224和225。
在任務(wù)221中，子工藝220成形出孔插件26的本體58。所希望的是，插件本體58為具有插件直徑60和插件長度62的直圓柱形的插塞。所希望的是，插件直徑60和插件長度62分別大體上等于凹進(jìn)部直徑38和凹進(jìn)部長度40。
在任務(wù)222中，子工藝220成形出圍繞插件26的肩部64。在該優(yōu)選實(shí)施方式中，插件肩部64被用以將孔插件26附到噴嘴本體24上，如下面所述。然而，應(yīng)意識到其它不需要插件肩部64或者插件肩部64可被反向示出的將孔插件26附到噴嘴本體24上的方法也是可能的。使用將孔插件26附到噴嘴本體24上的這些其它方法中的一種可取消任務(wù)222。任務(wù)222的取消不偏離本發(fā)明的精神。
在任務(wù)223中，子工藝220成形出插件26內(nèi)的腔室66。插件腔室66被成形為具有插件腔室直徑68和插件腔室長度70的大體上直圓柱形的插件腔室。然而，應(yīng)意識到插件腔室66也可以采用其它形狀。其它形狀的使用不偏離本發(fā)明的精神。
在任務(wù)224中，子工藝220成形出穿過插件26的出口通道72。出口通道72具有出口通道直徑74。出口通道72的外側(cè)端(即與插件腔室66相對的端部)形成孔76。
應(yīng)理解為了清楚起見，在圖中夸張地示出了出口通道72和孔76。所希望的是，出口通道直徑74在尺寸上極小以更容易地產(chǎn)生細(xì)小的煙霧或薄霧。
孔插件26為金屬孔插件26。也就是，孔插件26由金屬制成。所希望的是，孔插件26由基本上不與空氣或水(或者由噴霧嘴霧化的流體)反應(yīng)的金屬或金屬合金制成。通過使用基本上無反應(yīng)性的材料，腐蝕性被減至最小，且噴霧嘴20的有效壽命增至最大限度。所希望的是，孔插件26由比噴嘴本體24所用材料更硬的金屬制成。在該優(yōu)選實(shí)施方式中，噴嘴本體24由黃銅制成且孔插件26由不銹鋼制成。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到，在不偏離本發(fā)明的精神的條件下，孔插件可由其它材料，例如鋁、鈦和鎂的合金制成。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到子工藝220可包括機(jī)加工或采用已有技術(shù)通過任務(wù)221、222、223和224而成形出所需特征構(gòu)造。還應(yīng)意識到子工藝220中任務(wù)221、222、223和224的次序與該討論無關(guān)。
圖7示出了用于制造根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20的轉(zhuǎn)子28的子工藝230的流程圖。轉(zhuǎn)子28可實(shí)施為多種形式中的任何一種，圖8中示出了三種形式。圖8示出了轉(zhuǎn)子28的俯視圖，圖中示出了所有形式共同具有的轉(zhuǎn)子出口端78，且圖9、10和11示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的圓柱形轉(zhuǎn)子80(圖9)、縮腰的轉(zhuǎn)子82(圖10)、和截錐形轉(zhuǎn)子84(圖11)的正視圖。下面參照圖3、4、7、8和9進(jìn)行說明。
轉(zhuǎn)子28采用工藝200中的子工藝230進(jìn)行制造。子工藝230包括任務(wù)231、232、233、234、235、236和237。子工藝230可制造出實(shí)施為多種所需形式中的任何一種的轉(zhuǎn)子28。全部任務(wù)231、232、233、234、235、236和237可不被用于給定的實(shí)施方式。
在一種實(shí)施方式中，子工藝230生產(chǎn)出轉(zhuǎn)子28即圓柱形轉(zhuǎn)子80。因而，子工藝230包括用以成形出圓柱形轉(zhuǎn)子80的各種特征構(gòu)造的任務(wù)231、232、235、236和237。
圓柱形轉(zhuǎn)子80為具有長度86和直徑88的柱狀面。圓柱形轉(zhuǎn)子80具有出口端78、進(jìn)口端90和在出口端78和進(jìn)口端90之間的圓柱形部分92。
在任務(wù)231中，子工藝230成形出轉(zhuǎn)子28的基本上為圓柱形的部分92。圓柱形部分92具有大體上等于轉(zhuǎn)子直徑88的直徑94。圓柱形部分92還具有小于轉(zhuǎn)子長度86的長度96。
在任務(wù)232中，子工藝230成形出圍繞圓柱形部分92外表面100的滾花98。轉(zhuǎn)子滾花98用于在操作過程中使水或其它流體破碎。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到滾花98不是本發(fā)明的必要條件。省略了任務(wù)232和省略了滾花98并不偏離本發(fā)明的精神。
在任務(wù)235中，子工藝230在轉(zhuǎn)子出口端78處成形出凸起的基本上為圓形的平的表面102。平的表面102具有小于轉(zhuǎn)子直徑88的直徑104。
在任務(wù)236中，子工藝230在轉(zhuǎn)子出口端78處成形出溝槽106。溝槽106具有外緣108，所述外緣108大體上與平的表面102的周邊110相切。溝槽106用于在操作過程中進(jìn)一步使水或其它流體破碎。
且在任務(wù)237中，子工藝230在轉(zhuǎn)子進(jìn)口端90處成形出倒角112。倒角112有助于將轉(zhuǎn)子28插入噴嘴本體24中。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到倒角112不是本發(fā)明的必要條件。省略了任務(wù)237和省略了倒角112并不偏離本發(fā)明的精神。
下面參照圖3、4、7、8和10進(jìn)行說明。
在另一種實(shí)施方式中，子工藝230生產(chǎn)出轉(zhuǎn)子28即縮腰的轉(zhuǎn)子82。因而，子工藝230包括用以成形出縮腰的轉(zhuǎn)子82的各種特征構(gòu)造的任務(wù)231、232、233、235、236和237。
縮腰的轉(zhuǎn)子82為具有長度86和直徑88的柱狀面?？s腰的轉(zhuǎn)子82具有出口端78、進(jìn)口端90和在出口端78和進(jìn)口端90之間的圓柱形部分92。圓柱形部分92被腰部118分為第一圓柱形部分114和第二圓柱形部分116。
在任務(wù)231中，子工藝230成形出前面所述的轉(zhuǎn)子28的基本上為圓柱形的部分92。圓柱形部分92具有大體上等于轉(zhuǎn)子直徑88的直徑94。圓柱形部分92還具有小于轉(zhuǎn)子長度86的長度96。
在任務(wù)232中，子工藝230成形出圍繞前面所述的圓柱形部分92外表面100的滾花98。
在任務(wù)233中，子工藝230成形出圓柱形部分92中的腰部118。腰部118將圓柱形部分92分為具有第一圓柱形部分長度120的第一圓柱形部分114和具有第二圓柱形部分長度122的第二圓柱形部分116。腰部118具有長度124，使得第一圓柱形部分長度120加上腰部長度124加上第二圓柱形部分長度122的總和基本上等于原始(進(jìn)行任務(wù)233前)的圓柱形部分長度96且小于轉(zhuǎn)子長度86。腰部118用于產(chǎn)生紊流并且有助于在操作過程中使水或其它流體破碎。
子工藝230中的任務(wù)235、236和237成形出前面所述的凸起的基本上為圓形的平的表面102、溝槽106和倒角112。
下面參照圖3、4、7、8和11進(jìn)行說明。
在另一種實(shí)施方式中，子工藝230生產(chǎn)出轉(zhuǎn)子28即截錐形轉(zhuǎn)子84。因而，子工藝230包括用以成形出截錐形轉(zhuǎn)子84的各種特征構(gòu)造的任務(wù)231、232、234、235和236。
截錐形轉(zhuǎn)子84為具有長度86和直徑88的柱狀面。截錐形轉(zhuǎn)子84具有出口端78、進(jìn)口端90和在出口端78和進(jìn)口端90之間的圓柱形部分92，以及在圓柱形部分92和進(jìn)口端90之間的截錐形部分126。
在任務(wù)231中，子工藝230成形出轉(zhuǎn)子28的基本上為圓柱形的部分92。圓柱形部分92具有大體上等于轉(zhuǎn)子直徑88的直徑94。圓柱形部分92還具有小于轉(zhuǎn)子長度86一半的長度96。
在任務(wù)232中，子工藝230成形出圍繞前面所述的圓柱形部分92外表面100的滾花98。
在任務(wù)234中，子工藝230成形出轉(zhuǎn)子28的截錐形部分126。截錐形部分126成形為具有基本上等于圓柱形部分直徑94的大直徑128和小于大直徑128的小直徑130的直截錐體。截錐形部分126的大直徑端與圓柱形部分92相鄰接。截錐形部分240具有大于圓柱形部分長度96的長度132，使得圓柱形部分長度96與截錐形部分長度132的總和小于轉(zhuǎn)子長度86。截錐形部分126導(dǎo)致水或其它流體在操作過程中受到壓縮并加速。這用于幫助保持在流體腔室34內(nèi)的轉(zhuǎn)子28對中并且有助于使水或其它流體破碎。
子工藝230中的任務(wù)235和236成形出前面所述的凸起的基本上為圓形的平的表面102和溝槽106。由于截錐形部分126在轉(zhuǎn)子進(jìn)口端90處具有小直徑130，即朝向進(jìn)口端90漸細(xì)，因此截錐形轉(zhuǎn)子84上無需倒角112(圖9和10)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到根據(jù)制造轉(zhuǎn)子28所使用的材料，子工藝230可包括模制成形、機(jī)加工、或采用已有技術(shù)通過任務(wù)231、232、233、234、235、236和/或237生產(chǎn)出所需特征構(gòu)造。還應(yīng)意識到子工藝230中任務(wù)231、232、233、234、235、236和/或237的次序與該討論無關(guān)。例如，如果子工藝230通過模制成形制造轉(zhuǎn)子28，那么任務(wù)231、232、233、234、235、236和237可大體上同時(shí)進(jìn)行。
轉(zhuǎn)子28為非金屬轉(zhuǎn)子。也就是說，轉(zhuǎn)子28由金屬之外的材料制成。所希望的是，轉(zhuǎn)子28由基本上不與空氣或水(或者由噴霧嘴20霧化的流體)反應(yīng)的穩(wěn)定材料制成。通過使用基本上無反應(yīng)性的材料，噴霧嘴20的有效壽命增至最大限度。用于制造轉(zhuǎn)子28的典型材料為聚碳酸酯。也可以使用其它塑料和樹脂。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到子工藝210、220和230的執(zhí)行次序，即噴嘴本體24、孔插件26和轉(zhuǎn)子28的制造次序是無關(guān)的。改變本實(shí)例中的所述次序并不偏離本發(fā)明的精神。
下面參照圖3進(jìn)行說明。
流體腔室34由插件腔室66和本體腔室42形成。轉(zhuǎn)子28被構(gòu)造以位于流體腔室34內(nèi)。為了實(shí)現(xiàn)其功能，轉(zhuǎn)子28需要能夠在流體腔室34內(nèi)旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)和移動(dòng)。因此流體腔室34應(yīng)具有大于轉(zhuǎn)子直徑88的直徑和小于轉(zhuǎn)子長度86的長度。
插件腔室66具有插件腔室直徑68。本體腔室42具有本體腔室直徑44。本體腔室直徑44基本上等于或小于插件腔室直徑68。
流體腔室34由插件腔室66和本體腔室42一起形成。插件腔室66具有插件腔室長度70。本體腔室42具有本體腔室長度46。因此，流體腔室34具有長度134，其為插件腔室長度70與本體腔室長度46之和。
轉(zhuǎn)子28必須能在流體腔室34內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。因此，轉(zhuǎn)子直徑88小于本體腔室直徑44或插件腔室直徑68。相似地，轉(zhuǎn)子長度86小于流體腔室長度134。
流體腔室34一端被出口通道72所結(jié)合，另一端被進(jìn)口通道48所結(jié)合。由于所希望的是將轉(zhuǎn)子28保持在流體腔室34內(nèi)，因此轉(zhuǎn)子直徑88大于出口通道直徑74或進(jìn)口通道直徑50。
圖12示出了在將孔插件26插入噴嘴本體24中之前，噴霧嘴20沿圖2中線3-3的前剖視圖，且圖13和圖14示出了在將孔插件26插入噴嘴本體24的過程中(圖13)和之后(圖14)，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的噴霧嘴20由圖3中線13-13包繞的放大部分。下面參照圖1、2、3、4、12、13和14進(jìn)行說明。
在完成子工藝210、220和230后，噴霧嘴20的主要部件就準(zhǔn)備好進(jìn)行組裝了。
在工藝200中的任務(wù)240中，轉(zhuǎn)子28的進(jìn)口端90通過插入凹進(jìn)部36被插入到本體腔室42中。如果轉(zhuǎn)子28為圓柱形轉(zhuǎn)子80(圖9)或縮腰的轉(zhuǎn)子82(圖10)，那么倒角112引導(dǎo)轉(zhuǎn)子28進(jìn)入本體腔室42中。如果轉(zhuǎn)子28為截錐形轉(zhuǎn)子84(圖11)，那么截錐形部分126的形狀引導(dǎo)轉(zhuǎn)子28進(jìn)入本體腔室42中。
由于轉(zhuǎn)子直徑88大于進(jìn)口通道直徑50，因此轉(zhuǎn)子28受到限制不進(jìn)入進(jìn)口通道48中并且保持在本體腔室42中。
在工藝200中的任務(wù)250中，孔插件26被附到噴嘴本體24上。在如圖所示的優(yōu)選實(shí)施方式中，噴嘴本體24由黃銅制成且孔插件26由不銹鋼制成。然而，應(yīng)意識到，這些材料并不是本發(fā)明的必要條件且可以使用其它材料。
孔插件26被插到插入凹進(jìn)部36或噴嘴本體24中。所希望的是，孔插件26和插入凹進(jìn)部36具有這樣的尺寸，使得插件直徑60基本上等于凹進(jìn)部直徑38。這使得孔插件26以本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的方式壓配合進(jìn)入插入凹進(jìn)部36中。所希望的是，插件長度62基本上等于凹進(jìn)部長度40，由此允許孔插件26大體上齊平填充在插入凹進(jìn)部36中。
如前面所述，所希望的是，插件腔室直徑68大于或等于本體腔室直徑44。這樣就防止轉(zhuǎn)子28在插入或操作過程中貼附孔插件26。
所希望的是，插件26由于壓配合并結(jié)合壓接或鉚接，借助摩擦力被附到噴嘴本體24上。優(yōu)選地，插件肩部64形成圍繞插件26周邊(圖13)的安裝溝槽136。因而使用壓接或鉚接工具138以使插入凹進(jìn)部36的邊緣140產(chǎn)生變形。產(chǎn)生變形的邊緣142(圖14)隨后截留住插入凹進(jìn)部36內(nèi)的孔插件26。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到在不偏離本發(fā)明的精神的條件下可使用將孔插件26附到噴嘴本體24中的其它方法。
在最后的任務(wù)260中，O形圈22被加到噴霧嘴20上。O形圈22，結(jié)合O形圈基座54，允許噴霧嘴20與噴霧系統(tǒng)(未示出)的管子(未示出)形成不漏水的連接。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識到如前所述的組裝噴霧嘴20的方法僅是示例性的，且也可以使用許多其它的同樣有效的方法。其它組裝方法的使用并不偏離本發(fā)明的精神。
圖15示出了根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式的在工作過程中的噴霧嘴20沿圖2中線3-3的前剖視圖。下面參照圖15進(jìn)行說明。
當(dāng)噴霧嘴20與噴霧系統(tǒng)(未示出)的管子(未示出)相連并施加壓力時(shí)，水144(或其它流體)受壓進(jìn)入流體進(jìn)口通道48。水144從流體進(jìn)口通道48進(jìn)入流體腔室34。在流體腔室34中，水144流動(dòng)繞過轉(zhuǎn)子28，將旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)、和其它運(yùn)動(dòng)傳給轉(zhuǎn)子28。轉(zhuǎn)子28的運(yùn)動(dòng)使水144破碎，即產(chǎn)生水144的空化作用。破碎的水144從流體腔室34流入出口通道72。然后，水144以薄霧或煙霧146的形式通過孔76排出出口通道72。
總之，本發(fā)明提出一種改進(jìn)的噴霧嘴20和一種生產(chǎn)噴霧嘴20的工藝200。噴霧嘴20設(shè)有金屬孔插件26和非金屬轉(zhuǎn)子28。噴霧嘴20由能夠抵抗水144或其它流體中所含的殘留礦物材料快速累積的材料制成。
盡管已示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式并對其進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說明顯的是，可存在不偏離本發(fā)明的精神或所附權(quán)利要求的范圍的多種變型。
權(quán)利要求
1.一種在噴霧系統(tǒng)中使用的噴霧嘴(20)，所述噴霧嘴(20)包括具有噴嘴進(jìn)口端(30)、具有噴嘴出口端(32)和包括在所述噴嘴進(jìn)口端(30)和所述噴嘴出口端(32)之間的流體腔室(34)的噴嘴本體(24)；被附到所述噴嘴本體(24)上接近所述噴嘴出口端(32)處的金屬孔插件(26)；和被構(gòu)造存在于所述金屬孔插件(26)和所述噴嘴進(jìn)口端(30)之間的所述流體腔室(34)內(nèi)的非金屬轉(zhuǎn)子(28)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧嘴(20)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)由塑料形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴霧嘴(20)，其中所述塑料為聚碳酸酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧嘴(20)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)包括轉(zhuǎn)子長度(76)；基本上垂直于所述轉(zhuǎn)子長度(76)的轉(zhuǎn)子直徑(88)；轉(zhuǎn)子進(jìn)口端(90)；轉(zhuǎn)子出口端(78)，其中當(dāng)所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)存在于所述流體腔室(34)內(nèi)時(shí)，所述轉(zhuǎn)子進(jìn)口端(90)相對于所述噴嘴出口端(32)更接近于所述噴嘴進(jìn)口端(30)；在所述轉(zhuǎn)子出口端(78)處的平的表面(102)，其中所述平的表面(102)基本上是圓形的，具有表面周邊(110)，且具有小于所述轉(zhuǎn)子直徑(88)的表面直徑(104)；和在所述轉(zhuǎn)子出口端(78)處的多個(gè)溝槽(106)，其中每個(gè)所述溝槽(106)具有大體上與所述表面周邊(110)相切的外緣(108)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧嘴(20)，其中所述流體腔室(34)包括第一腔室(42)，被大體上構(gòu)造為直圓柱體，具有第一腔室直徑(44)，和具有第一腔室長度(46)；和第二腔室(66)，被大體上構(gòu)造為直圓柱體，具有大于或等于所述第一腔室直徑(44)的第二腔室直徑(68)，和具有第二腔室長度(70)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴霧嘴(20)，其中所述噴霧嘴(20)另外包括具有進(jìn)口通道直徑(50)的進(jìn)口通道(48)；和具有出口通道直徑(74)的出口通道(72)；和所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)具有轉(zhuǎn)子直徑(88)和轉(zhuǎn)子長度(86)，其中所述轉(zhuǎn)子直徑(88)大于所述進(jìn)口通道直徑(50)；所述轉(zhuǎn)子直徑(88)大于所述出口通道直徑(74)；所述轉(zhuǎn)子直徑(88)小于所述第一腔室直徑(44)；所述轉(zhuǎn)子長度(86)小于所述第一和第二腔室長度(46，70)之和。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴霧嘴(20)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)為圓柱形轉(zhuǎn)子(80)；縮腰的轉(zhuǎn)子(82)和截錐形轉(zhuǎn)子(84)中的一種。
8.一種用于生產(chǎn)在噴霧系統(tǒng)中使用的噴霧嘴(20)的方法(200)，所述方法(200)包括a)制造(210)包括第一腔室(34)的噴嘴本體(24)；b)制造(220)包括第二腔室(66)的金屬孔插件(26)；c)制造(230)非金屬轉(zhuǎn)子(28)；d)將所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)插入(240)所述第一腔室(34)；和e)將所述金屬孔插件(26)附于(250)所述噴嘴本體(24)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述制造步驟a)(210)包括在所述噴嘴本體(24)內(nèi)成形出(212)所述第一腔室(34)，其中所述第一腔室(34)大體上為圓柱形并且具有第一腔室直徑(44)；和在所述噴嘴本體(24)內(nèi)成形出(213)進(jìn)口通道(48)，其中所述進(jìn)口通道(48)大體上為圓柱形并且具有小于所述第一腔室直徑(44)的進(jìn)口通道直徑(50)，并且其中所述第一腔室(34)和所述進(jìn)口通道(48)是鄰接的且大體上是共軸的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法(200)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)具有小于所述第一腔室直徑(44)和大于所述進(jìn)口通道直徑(50)的轉(zhuǎn)子直徑(88)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述制造步驟a)(210)包括在所述噴嘴本體(24)內(nèi)成形出(211)插入凹進(jìn)部(36)；和所述附接步驟e)(250)包括將所述金屬孔插件(26)附于所述插入凹進(jìn)部(36)內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述附接步驟e)(250)通過采用壓接和鉚接方法中的一種將所述金屬孔插件(26)附于所述噴嘴本體(24)上。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述制造步驟c)(230)制造出由塑料制成的所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述制造步驟b)(220)制造出以直圓柱體的形式存在的具有所述第二腔室(66)的所述金屬孔插件(26)。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法(200)，其中所述制造步驟c)(230)包括成形出(231)所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)具有轉(zhuǎn)子直徑(88)的基本上為圓柱體的部分(92)；在所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分的第一端部處成形出(235)凸起的平的表面(102)，其中所述凸起的平的表面(102)基本上是圓形的，且具有表面周邊(110)，且具有小于所述轉(zhuǎn)子直徑(88)的表面直徑(104)；以及在所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分的所述第一端部處成形出(236)多個(gè)溝槽(106)，其中每個(gè)所述溝槽(106)具有大體上與所述表面周邊(110)相切的外緣(108)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法(200)，其中所述制造步驟c)(230)此外包括在所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分(92)的外表面(100)上成形出(232)滾花(98)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法(200)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)為圓柱形轉(zhuǎn)子(80)和縮腰的轉(zhuǎn)子(82)中的一種，且其中所述制造步驟c)(230)此外包括在所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分(92)的第二端部(90)處成形出倒角(112)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法(200)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)為所述縮腰的轉(zhuǎn)子(82)，且其中所述制造步驟c)(230)此外包括在所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分(92)內(nèi)成形出(233)腰部(118)。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法(200)，其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)為截錐形轉(zhuǎn)子(84)，且其中所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述部分(92)為所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的第一部分(92)，且其中所述制造步驟c)(230)此外包括成形出(234)基本上為截錐形且與所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的所述第一部分(92)相鄰接的所述非金屬轉(zhuǎn)子(28)的第二部分(126)。
20.一種在噴霧系統(tǒng)中使用的噴霧嘴(20)，所述噴霧嘴(20)包括具有進(jìn)口端(30)、具有出口端(32)、具有接近所述出口端(32)的插入凹進(jìn)部(36)、和包括流體腔室(34)的第一部分(42)的噴嘴本體(24)；被附到所述插入凹進(jìn)部(36)內(nèi)的所述噴嘴本體(24)上且包括所述流體腔室(34)的第二部分(66)的金屬孔插件(26)；和被構(gòu)造存在于所述金屬孔插件(26)和所述噴嘴進(jìn)口端(30)之間的所述流體腔室(34)內(nèi)的非金屬轉(zhuǎn)子(28)。
全文摘要
提供一種在噴霧系統(tǒng)中使用的噴霧嘴(20)和一種用于生產(chǎn)所述噴霧嘴(20)的工藝(200)。所述噴霧嘴(20)包括噴嘴本體(24)、金屬孔插件(26)、和非金屬轉(zhuǎn)子(28)。噴嘴本體(24)具有進(jìn)口端(30)、出口端(32)、接近出口端(32)的插入凹進(jìn)部(36)且圍繞第一腔室(42)。金屬孔插件(26)被附到噴嘴本體(24)上插入凹進(jìn)部(36)內(nèi)并且包括圍繞第二腔室(66)。非金屬轉(zhuǎn)子(28)被構(gòu)造以存在于金屬孔插件(26)和噴嘴進(jìn)口端(30)之間的第一腔室和第二腔室(42，66)內(nèi)。
文檔編號B05B1/34GK1711141SQ200380103103
公開日2005年12月21日 申請日期2003年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月12日
發(fā)明者內(nèi)森·帕雷斯特蘭特 申請人:內(nèi)森·帕雷斯特蘭特