專利名稱：一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴的制作方法
一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴技術領域：
本發(fā)明涉及納微米材料及超微粉體制備設備，特別涉及到一種超臨界流體納微 米材料制備用組合噴嘴。二、背景技術
中國知識產(chǎn)權局2010年3月17日授權的，授權公告號為CN 100594070C(專利 號為ZL200610045286.0)，名稱為“超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴”的專利，較 好地解決了目前超臨界流體納微米材料或超微粉體制備用噴嘴中普遍存在的微孔難以加 工、孔徑不能夠調節(jié)、噴嘴容易堵塞、生產(chǎn)效率低等問題。
該專利所公開的噴嘴是軸向組合型可調環(huán)隙噴嘴，由端蓋、動環(huán)、內混靜環(huán)、 外混靜環(huán)、結晶器(又稱收集器)、調節(jié)螺母、定距套、密封圈、連接件等構成，按照超 臨界流體納微米材料或超微粉體制備工藝的要求，選用前述安裝尺寸統(tǒng)一的基本構件組 裝多通道內混式噴嘴、多通道外混式噴嘴、多通道內外混式噴嘴，以及快速膨脹噴嘴。 分析該專利，盡管與已有技術在結構和應用中具有許多優(yōu)點，但是在加工制作和應用 中存在結構復雜，加工工藝性不好、裝配工藝復雜、累集誤差大，各構件配合時定位性 差，調整操作程序長、不方便等缺點，從而不僅增加了該專利產(chǎn)品的加工難度和加工成 本，也嚴重影響了環(huán)隙分布的均勻性，降低了噴嘴的霧化質量和納微米材料或超微粉體 的制備質量。三、發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述發(fā)明的不足，簡化組成構件，降低加工制造成本， 提供一種結構簡單、體積小，加工工藝性好，組合、裝配工藝簡便，整體安裝精度高， 應用操作方便，噴嘴內流體流動效果好，霧化質量優(yōu)良的軸向組合型可調環(huán)隙超臨界流 體納微米材料或超微粉體制備用組合噴嘴噴。
本發(fā)明的基本構思是由端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤、結晶器又稱收集 器、調節(jié)螺母、緊固螺母、止旋銷、限位螺釘、密封圈基本構件組成。
端蓋是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心部 有流體中心通道，流體中心通道在盤形圓柱體端面的孔口為流體入口；在盤形圓柱體的 圓柱面上加工螺紋，盤形圓柱體與噴嘴芯同軸連接的一端端面上加工止旋銷孔并與其配 合件上的止旋銷孔對應匹配，該端面的外緣沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓柱表面上 加工密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐中心加工流 體噴孔與流體中心通道相通。
內混盤是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心 部加工內孔和流體中心通道，內孔底部為錐形；在盤形圓柱體的圓柱面中部加工退刀 槽，退刀槽的上、下位置分別加工左、右旋螺紋，并沿徑向加工流體側向通道與內孔底 部相通，流體側向通道口為流體入口 ；盤形圓柱體兩端面上有止旋銷孔，并與其配合件的止旋銷孔對應匹配；盤型圓柱體兩端面的外緣分別沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓 柱表面上加工密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐的 小圓柱體上加工流體側向噴孔與流體中心通道相通。
外混盤是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心 部加工內孔和流體中心通道，內孔底部為錐形；在盤形圓柱體的圓柱面中部加工退刀 槽，退刀槽的上、下位置分別加工左、右旋螺紋，并沿徑向加工流體側向通道與內孔底 部相通，流體側向通道口為流體入口 ；盤形圓柱體兩端面上有止旋銷孔，并與其配合件 的止旋銷孔對應匹配；盤型圓柱體兩端面的外緣分別沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓 柱表面上加工密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐的 中心加工流體噴孔與流體中心通道相通。
噴口盤是在盤形圓柱體上下端面位置，分別與比盤形圓柱體直徑小的連接端 蓋、內混盤及外混盤的盤蓋接頭和連接結晶器的結晶器接頭同軸連接的組合體；在其軸 心部同軸加工相通的內孔和錐形流體噴孔，內孔的底部為錐形；加工內孔一端的圓柱體 為盤蓋接頭，盤蓋接頭上加工連接螺紋，其直徑、旋向與其配合的端蓋、內混盤、外混 盤連接安裝部位螺紋的直徑、旋向相匹配；盤蓋接頭的端面外緣沿環(huán)向加工限位半槽， 并沿其徑向加工流體側向通道與內孔底部相通，其端面上有止旋銷孔，并與其配合件上 的止旋銷孔對應匹配；加工錐形流體噴孔一端的圓柱體為結晶器接頭，結晶器接頭上加 工密封槽，其直徑與結晶器安裝部位的內腔直徑相匹配；盤形圓柱體柱面上加工螺紋， 其直徑、旋向與結晶器連接部位相匹配，在與結晶器配合的端面連接部位對應加工止旋 銷孔。
結晶器為一承壓圓筒體，在與噴口盤連接的端面上對應加工止旋銷孔，與噴口 盤連接的圓柱面上對應加工螺紋，結晶器端面邊緣有限位半槽。
端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤上的內孔直徑、深度及其底部的錐度與端蓋、 內混盤、外混盤的噴嘴芯的外徑、長度及噴嘴芯錐的錐度相匹配、互換，各配合件的噴 嘴芯外徑與內孔的配合關系為密配合。
調節(jié)螺母的內螺紋為方向相反的兩段螺紋，中間有退刀槽分隔，并分別與端 蓋、內混盤、外混盤、噴口盤安裝部位的螺紋相匹配，螺母壁上有螺釘孔并安裝限位螺 釘。
緊固螺母的內螺紋為兩段方向相反的螺紋，中間有退刀槽分隔，并分別與噴口 盤和結晶器接口安裝部位的螺紋相匹配，螺母壁上有螺釘孔并安裝限位螺釘。
端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤、結晶器各端面外緣沿環(huán)向加工的限位半槽， 是環(huán)向小于360度的不封閉半槽，與對應連接安裝件的兩個半槽相互匹配，構成完整的 限位溝槽，調節(jié)螺母或緊固螺母壁上的限位螺釘導向柱插進限位溝槽內，防止過度調節(jié) 調節(jié)螺母或松動緊固螺母，造成配合件的分離。
各配合件的端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷為滑動配合，該結構的作用是在 轉動調節(jié)螺母或緊固螺母時防止其連接件產(chǎn)生轉動。
端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤上的流體中心通道或流體側向通道的孔壁，以 及內混盤的流體側向噴孔、外混盤的流體中心噴孔、噴口盤的錐形流體噴孔的孔壁是光 滑的或是帶螺旋線的；由于帶螺旋線的孔壁有助于增加流體的湍流度，優(yōu)化霧化質量，所以孔壁最好帶螺旋線。
內混盤、外混盤、噴口盤上的流體側向通道軸線與該構件的軸線，及內混盤的 流體側向噴孔軸線與該構件的軸線相交或非相交，相交或非相交的兩軸線間相互垂直或 非垂直。內混盤、外混盤、噴口盤上的流體側向通道軸線與該構件的軸線，及內混盤的 流體側向噴孔軸線與該構件的軸線非相交垂直或者非垂直結構，所形成流體的切向進入 或噴出有助于增加流體的湍流度，有利于優(yōu)化霧化質量；所以內混盤、外混盤、噴口盤 上的流體側向通道軸線與該構件的軸線，及內混盤的流體側向噴孔軸線與該構件的軸線 最好采用非相交的結構。
按照超臨界流體納微米材料或超微粉體制備工藝的要求，選用以上安裝尺寸統(tǒng) 一的基本構件組裝多通道內混式噴嘴、多通道外混式噴嘴、多通道內外混式噴嘴以及快 速膨脹噴嘴。
多通道內混式噴嘴由端蓋、至少1個內混盤、噴口盤、結晶器構成，在端蓋的 噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進內混盤的內孔，在內混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密 封圈后安裝進次級內混盤的內孔或噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內 安裝密封圈后安裝進結晶器內腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷； 用調節(jié)螺母將端蓋與內混盤、內混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘 使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起， 旋入緊固螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
多通道外混式噴嘴由端蓋、至少1個外混盤、噴口盤、結晶器構成，在端蓋的 噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進外混盤的內孔，在外混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密 封圈后安裝進次級外混盤的內孔或噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內 安裝密封圈后安裝進結晶器內腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷； 用調節(jié)螺母將端蓋與外混盤、外混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘 使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起， 旋入緊固螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
多通道內外混式噴嘴是由端蓋、至少1個內混盤、至少1個外混盤、噴口盤、結 晶器構成；在端蓋的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進內混盤的內孔，在內混盤的噴 嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進外混盤的內孔，在外混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密封 圈后安裝進噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封圈后安裝進結 晶器內腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺母將端蓋與內 混盤、內混盤與外混盤、外混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其 導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入 緊固螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
快速膨脹噴嘴由端蓋、噴口盤、結晶器構成；在端蓋的噴嘴芯密封槽內安裝密 封圈后安裝進噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封圈后安裝進 結晶器內腔；在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺母將端蓋與 噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝 槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入緊固螺母上的限位螺釘使其導向柱 插進兩配合件組成的限位溝槽。噴口盤與結晶器的連接還可以采用法蘭盤式或卡箍式或齒嚙式或螺紋卡套或螺紋壓套等其他形式。
安裝后的組合噴嘴的端蓋、內混盤、外混盤噴嘴芯上的噴嘴芯錐與相配合的內 孔錐形底部線性接觸，轉動調節(jié)螺母可以精確調節(jié)噴嘴芯錐與內孔錐形底部形成的環(huán) 隙，以達到納微米材料或超微粉體制備對噴嘴環(huán)隙的要求，實現(xiàn)一種物料的簡單噴射， 兩種及兩種以上物料的內混、外混、內外混以及快速膨脹的多種復合噴射。
本發(fā)明與現(xiàn)有的超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴相比，簡化了結構，縮 小了體積，節(jié)約了原材料；優(yōu)化了加工工藝性能，減少了構件的累積誤差，提高了安裝 精度降低了加工制造成本；應用時，簡化了調整程序和操作工藝，極大地提高了生產(chǎn)質 量和工作效率。四

圖1為四通道內外混式組合噴嘴結構示意圖2為端蓋結構示意圖3為內混盤結構示意圖4為外混盤結構示意圖5為噴口盤結構示意圖6為調節(jié)螺母結構示意圖7為緊固螺母結構示意圖8為結晶器接口結構示意圖9為三通道內混式組合噴嘴結構示意圖10為三通道外混式組合噴嘴結構示意圖11為二通道快速膨脹噴嘴結構示意圖12為圖II部位噴嘴芯錐與噴嘴口所形成環(huán)隙的幾何關系示意圖13為圖311部位局部放大的流體側向通道孔壁結構示意圖14為圖3III部位局部放大的流體中心通道結構示意圖15為圖3IV部位局部放大的流體側向噴孔孔壁結構示意圖16為圖5V部位局部放大的流體中心錐形噴孔孔壁結構示意圖17為圖311部位局部放大的非相交流體側向通道結構示意圖18為圖3IV部位局部放大的非相交流體側向噴孔孔壁結構示意圖。
附圖標記
1端蓋，1-1流體入口，1-2流體中心通道，1-3右旋螺紋，1-4止旋銷孔，1-5 密封槽，1-6噴嘴芯，1-7噴嘴芯錐，1-8流體中心噴孔，1-9限位半槽；2內混盤，2_1 流體入口，2-2流體側向通道，2-2-1螺旋線，2-3限位半槽，2-4內孔，2_5噴嘴口，2_6 止旋銷孔，2-7左旋螺紋，2-8退刀槽，2-9右旋螺紋，2-10止旋銷孔，2_11流體中心流 道，2-11-1螺旋線，2-12密封槽，2-13噴嘴芯，2_14噴嘴芯錐，2_15流體側向噴孔，2-16限位半槽；3外混盤，3-1流體入口，3-2流體側向通道，3_3限位半槽，3_4內孔，3-5噴嘴口，3-6止旋銷孔，3-7左旋螺紋，3-8退刀槽，3_9右旋螺紋，3_10止旋銷孔， 3-11流體中心通道，3-12密封槽，3-13噴嘴芯，3_14噴嘴芯錐，3_15流體中心噴孔， 3-16限位半槽；4噴口盤，4-1流體入口，4-2流體側向通道，4_3限位半槽，4_4內孔，84-5噴嘴口，4-6止旋銷孔，4-7左旋螺紋，4-8退刀槽，4_9右旋螺紋，4_10止旋銷孔，4-11密封槽，4-12錐形流體噴孔，4-12-1螺旋線，4_13結晶器接頭，4_14限位半槽；5 調節(jié)螺母，5-1左旋螺紋，5-2限位螺釘孔，5-3右旋螺紋，5-4退刀槽，5_5滾花；6緊 固螺母，6-1右旋螺紋，6-2限位螺釘孔，6-3左旋螺紋，6-4退刀槽，6_5滾花；7結晶 器，7-1限位半槽，7-2內腔，7-3止旋銷孔，7-4左旋螺紋，7_5退刀槽；8止旋銷；9 小密封圈；10大密封圈；11限位螺釘；12流體接管。五具體實施方式
結合附圖詳細敘述本發(fā)明的實施方式
1、實施例一選用基本構件組裝一套四通道內外混噴嘴。
如圖1所示，四通道內外混噴嘴是由一個端蓋1、一個內混盤2、一個外混盤3、 一個噴口盤4、三個調節(jié)螺母5、一個緊固螺母6、一個結晶器7、四根止旋銷8、三個小 密封圈9、一個大密封圈10、四個限位螺釘11組成；限位螺釘由帶螺絲刀口的絲桿和尾 端直徑小于絲桿的圓柱體構成，圓柱體為導向柱。
安裝過程是
先在調節(jié)螺母5和緊固螺母6上的限位螺釘孔5-2、6-2內擰進限位螺釘11，在 端蓋1的噴嘴芯1-6上的密封槽1-5、內混盤2的噴嘴芯2-13上的密封槽2-12、外混盤 3的噴嘴芯3-13的密封槽3-12上套裝小密封圈9 ；在噴口盤4的結晶器接頭4_13上的密 封槽4-11內套裝大密封圈10備用。
將第一個調節(jié)螺母5的右旋螺紋5-1對準端蓋1上的右旋螺紋1-3，將止旋銷8 的一端插入內混盤2的止旋銷孔2-6內，將端蓋1的噴嘴芯1-6安裝進內混盤2上的內孔 2-4內，止旋銷8的另一端插入端蓋1的止旋銷孔1-4，調節(jié)螺母5的左旋螺紋5-3對準 內混盤2的左旋螺紋2-7，轉動調節(jié)螺母5同時將端蓋1和內混盤2連接在一起，這時端 蓋1上的噴嘴芯1-6的噴嘴芯錐1-7與內混盤2的內孔2-4錐形底部的噴嘴口 2-5線性接 觸無環(huán)隙。端蓋1端面的外緣上的限位半槽1-9與內混盤2配合的端面外緣上的限位半 槽2-3構成限位槽，與調節(jié)螺母5上的限位螺釘11相對應，轉動限位螺釘11，限位螺釘 11的導向柱插進限位槽。
然后，將第2個調節(jié)螺母5的右旋螺紋5-1對準內混盤2上的右旋螺紋2_9，將 止旋銷8的一端插入外混盤3的止旋銷孔3-6內，將內混盤2的噴嘴芯2-13安裝進外混 盤3的內孔3-4內，止旋銷8的另一端插入內混盤2的止旋銷孔2-10內，調節(jié)螺母5的 左旋螺紋5-3對準外混盤3的左旋螺紋3-7，轉動調節(jié)螺母5同時將內混盤2和外混盤3 連接在一起，這時內混盤2的噴嘴芯2-13上的噴嘴芯錐2-14與外混盤3的內孔3_4錐形 底部的噴嘴口 3-5線性接觸無環(huán)隙。內混盤2端面的外緣上的限位半槽2-16與外混盤3 配合的端面外緣上的限位半槽3-3構成限位槽，與調節(jié)螺母5上的限位螺釘11相對應， 轉動限位螺釘11，限位螺釘11的導向柱插進限位槽。
再將第3個調節(jié)螺母5的右旋螺紋5-1對準外混盤3上的右旋螺紋3_9，將止旋 銷8的一端插入噴口盤4的止旋銷孔4-6內，將外混盤3的噴嘴芯3-13安裝進噴口盤4 的內孔4-4內，止旋銷8的另一端插入外混盤3的止旋銷孔3-10，調節(jié)螺母5的左旋螺紋5-3對準噴口盤4的左旋螺紋4-7，轉動調節(jié)螺母5同時將外混盤3和噴口盤4連接在一起，這時外混盤3的噴嘴芯3-13上的噴嘴芯錐3-14與噴口盤4的內孔4_4錐形底部的噴 嘴口 4-5線性接觸無環(huán)隙。外混盤3端面的外緣上的限位半槽3-16與噴口盤4配合的端 面外緣上的限位半槽4-3構成限位槽，與調節(jié)螺母5上的限位螺釘11相對應，轉動限位 螺釘11，限位螺釘11的導向柱插進限位槽。
在用調節(jié)螺母5連接端蓋1和內混盤2或內混盤2和外混盤3或外混盤3和噴口 盤4時，分別旋進兩被連接件的螺紋扣數(shù)相等。
最后，將緊固螺母6的右旋螺紋6-1對準噴口盤4盤形圓柱體上的右旋螺紋 4-9，將止旋銷8的一端插入結晶器7的止旋銷孔7-3內，將噴口盤4的結晶器接頭4-13 插入結晶器7的內腔7-2內，止旋銷8的另一端插入噴口盤4的止旋銷孔4-10內，緊固 螺母6的左旋螺紋6-3對準結晶器7的左旋螺紋7-4，轉動緊固螺母6同時將噴口盤4和 結晶器7連接在一起；緊固螺母6連接噴口盤4和結晶器7時，分別旋進兩被連接件的螺 紋扣數(shù)相等。噴口盤4端面的外緣上的限位半槽4-14與結晶器7端面外緣上的限位半槽 7-1構成限位槽，與緊固螺母6上的限位螺釘11相對應，轉動限位螺釘11，限位螺釘11 的導向柱插進限位槽。
各端面外緣沿環(huán)向加工的限位半槽1-9、2-3、2-16、3-3、3-16、4-3、4-14, 7-1,是環(huán)向小于360度的，如355度或350度等不封閉的半槽。一套四通道內外混組合 噴嘴安裝完成，流體接管12用焊接工藝連接在流體入口 1-1、2-1、3-1、4-1上。止旋 銷8保證在轉動調節(jié)螺母5和緊固螺母6時，端蓋1和內混盤2、內混盤2和外混盤3、 外混盤3和噴口盤4、噴口盤4和結晶器7之間不產(chǎn)生轉動。
安裝好的四通道內外混噴嘴，由端蓋1的噴嘴芯錐1-7和內混盤2的噴嘴口 2-5，內混盤2的噴嘴芯錐2-14與外混盤3的噴嘴口 3-5，以及外混盤3的噴嘴芯錐3_14 與噴口盤4的噴嘴口 4-5構成了三道噴嘴環(huán)隙，分別轉動三個調節(jié)螺母5，可調整這三道 噴嘴環(huán)隙的大小。
為了方便調整環(huán)隙，在調節(jié)螺母5分別將噴嘴芯錐1-7與噴嘴口 2-5或者噴嘴芯 錐2-14與噴嘴口 3-5或者噴嘴芯錐3-14與噴嘴口 4_5調整至線性接觸無環(huán)隙后，分別在 第一個調節(jié)螺母5與端蓋1、第二個調節(jié)螺母5與內混盤2以及第三個調節(jié)螺母5與外混 盤3相銜接位置同時刻畫“0”基準線，然后根據(jù)調節(jié)螺母5的螺距、各噴嘴芯錐的錐度 計算出調節(jié)螺母5向相反方向松動后使各噴嘴芯錐和噴嘴口產(chǎn)生諸如5μιη、10 μ m,…、 50 μ m不同環(huán)隙，根據(jù)調節(jié)螺母5調節(jié)單位環(huán)隙所轉動的角度作為單位刻度值，在調節(jié) 螺母5上自“0”基準線開始，向松動方向依次刻畫刻度線，作為調節(jié)環(huán)隙大小的計量依 據(jù)。
根據(jù)圖12所示，噴嘴芯錐和噴嘴口之間所形成的環(huán)隙與調節(jié)螺母的螺距及向調 整螺母松動方向轉過的角度的關系如下式所示
權利要求
1. 一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為由端蓋、內混盤、外混 盤、噴口盤、結晶器又稱收集器、調節(jié)螺母、緊固螺母、止旋銷、限位螺釘、密封圈基 本構件組成；端蓋是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心部有流 體中心通道，流體中心通道在盤形圓柱體端面的孔口為流體入口；在盤形圓柱體的圓柱 面上加工螺紋，盤形圓柱體與噴嘴芯同軸連接的一端端面上加工止旋銷孔并與其配合件 上的止旋銷孔對應匹配，該端面的外緣沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓柱表面上加工 密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐中心加工流體噴 孔與流體中心通道相通；內混盤是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心部加 工內孔和流體中心通道，內孔底部為錐形；在盤形圓柱體的圓柱面中部加工退刀槽， 退刀槽的上、下位置分別加工左、右旋螺紋，并沿徑向加工流體側向通道與內孔底部相 通，流體側向通道口為流體入口；盤形圓柱體兩端面上有止旋銷孔，并與其配合件的止 旋銷孔對應匹配；盤型圓柱體兩端面的外緣分別沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓柱表 面上加工密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐的小圓 柱體上加工流體側向噴孔與流體中心通道相通；外混盤是由盤形圓柱體與細圓柱狀噴嘴芯同軸連接的組合體，在組合體的軸心部加 工內孔和流體中心通道，內孔底部為錐形；在盤形圓柱體的圓柱面中部加工退刀槽， 退刀槽的上、下位置分別加工左、右旋螺紋，并沿徑向加工流體側向通道與內孔底部相 通，流體側向通道口為流體入口；盤形圓柱體兩端面上有止旋銷孔，并與其配合件的止 旋銷孔對應匹配；盤型圓柱體兩端面的外緣分別沿環(huán)向加工限位半槽；噴嘴芯的圓柱表 面上加工密封槽，噴嘴芯端部有小圓柱體與圓錐體組成的噴嘴芯錐，在噴嘴芯錐的中心 加工流體噴孔與流體中心通道相通；噴口盤是在盤形圓柱體上下端面位置，分別與比盤形圓柱體直徑小的連接端蓋、內 混盤及外混盤的盤蓋接頭和連接結晶器的結晶器接頭同軸連接的組合體；在其軸心部同 軸加工相通的內孔和錐形流體噴孔，內孔的底部為錐形；加工內孔一端的圓柱體為盤蓋 接頭，盤蓋接頭上加工連接螺紋，其直徑、旋向與其配合的端蓋、內混盤、外混盤連接 安裝部位螺紋的直徑、旋向相匹配；盤蓋接頭的端面外緣沿環(huán)向加工限位半槽，并沿其 徑向加工流體側向通道與內孔底部相通，其端面上有止旋銷孔，并與其配合件上的止旋 銷孔對應匹配；加工錐形流體噴孔一端的圓柱體為結晶器接頭，結晶器接頭上加工密 封槽，其直徑與結晶器安裝部位的內腔直徑相匹配；盤形圓柱體柱面上加工螺紋，其 直徑、旋向與結晶器連接部位相匹配，在與結晶器配合的端面連接部位對應加工止旋銷 孔；結晶器為一承壓圓筒體，在與噴口盤連接的端面上對應加工止旋銷孔，與噴口盤連 接的圓柱面上對應加工螺紋，結晶器端面邊緣開有限位半槽；端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤上的內孔直徑、深度及其底部的錐度，與端蓋、內 混盤、外混盤的噴嘴芯的外徑、長度及噴嘴芯錐的錐度相匹配、互換，各配合件的噴嘴 芯外徑與內孔的配合關系為密配合；調節(jié)螺母的內螺紋為方向相反的兩段螺紋，中間有退刀槽分隔，并分別與端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤安裝部位的螺紋相匹配，螺母壁上有螺釘孔并安裝限位螺釘；緊 固螺母的內螺紋為兩段方向相反的螺紋，中間有退刀槽分隔，并分別與噴口盤和結晶器 接口安裝部位的螺紋相匹配，螺母壁上有螺釘孔并安裝限位螺釘；按照超臨界流體納微米材料或超微粉體制備工藝的要求，選用以上安裝尺寸統(tǒng)一的 基本構件組裝多通道內混式噴嘴、多通道外混式噴嘴、多通道內外混式噴嘴以及快速膨 脹噴嘴。
2.根據(jù)權利要求1所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述的 端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤上的流體中心通道或流體側向通道的孔壁，以及內混盤 的流體側向噴孔、外混盤的流體中心噴孔、噴口盤的錐形流體噴孔的孔壁是光滑的或是 帶螺旋線的；內混盤、外混盤、噴口盤上的流體側向通道軸線與該構件的軸線，及內混 盤的流體側向噴孔軸線與該構件的軸線相交或非相交，相交或非相交的兩軸線間相互垂 直或非垂直。
3.根據(jù)權利要求1所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述的 多通道內混式噴嘴由端蓋、至少1個內混盤、噴口盤、結晶器構成，在端蓋的噴嘴芯密 封槽內安裝密封圈后安裝進內混盤的內孔，在內混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安 裝進次級內混盤的內孔或噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封 圈后安裝進結晶器內腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺 母將端蓋與內混盤、內混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其導向 柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入緊固 螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
4.根據(jù)權利要求1所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述的 多通道外混式噴嘴由端蓋、至少1個外混盤、噴口盤、結晶器構成，在端蓋的噴嘴芯密 封槽內安裝密封圈后安裝進外混盤的內孔，在外混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安 裝進次級外混盤的內孔或噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封 圈后安裝進結晶器內腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺 母將端蓋與外混盤、外混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其導向 柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入緊固 螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
5.根據(jù)權利要求1所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述 的多通道內外混式噴嘴是由端蓋、至少1個內混盤、至少1個外混盤、噴口盤、結晶器構 成；在端蓋的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進內混盤的內孔，在內混盤的噴嘴芯密 封槽內安裝密封圈后安裝進外混盤的內孔，在外混盤的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安 裝進噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封圈后安裝進結晶器內 腔，在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺母將端蓋與內混盤、 內混盤與外混盤、外混盤與噴口盤連接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其導向柱 插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入緊固螺 母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽。
6.根據(jù)權利要求1所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述的 快速膨脹噴嘴由端蓋、噴口盤、結晶器構成；在端蓋的噴嘴芯密封槽內安裝密封圈后安裝進噴口盤的內孔，在噴口盤的結晶器接頭上的密封槽內安裝密封圈后安裝進結晶器內 腔；在各配合件之間端面對應的止旋銷孔內安裝止旋銷；用調節(jié)螺母將端蓋與噴口盤連 接在一起，旋入調節(jié)螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配合件組成的限位溝槽；用緊 固螺母將噴口盤和結晶器連接在一起，旋入緊固螺母上的限位螺釘使其導向柱插進兩配 合件組成的限位溝槽。
7.根據(jù)權利要求2所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述 的端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤上的流體中心通道或流體側向通道的孔壁，以及內混 盤的流體側向噴孔、外混盤的流體中心噴孔、噴口盤的錐形流體噴孔的孔壁最好帶螺旋 線。
8.根據(jù)權利要求2所述一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴，其特征為所述的 內混盤、外混盤、噴口盤上的流體側向通道軸線與該構件的軸線，及內混盤的流體側向 噴孔軸線與該構件的軸線最好采用非相交結構。
全文摘要
本發(fā)明涉及納微米材料或超微粉體制備設備，特別涉及到一種超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴。是由端蓋、內混盤、外混盤、噴口盤、結晶器又稱收集器、調節(jié)螺母、緊固螺母、止旋銷、限位螺釘、密封圈基本構件組成；按照超臨界流體納微米材料或超微粉體制備工藝的要求，選用以上安裝尺寸統(tǒng)一的基本構件組裝多通道內混式噴嘴、多通道外混式噴嘴、多通道內外混式噴嘴以及快速膨脹噴嘴。本發(fā)明與現(xiàn)有的超臨界流體納微米材料制備用組合噴嘴相比，簡化了結構，縮小了體積，節(jié)約了原材料；優(yōu)化了加工工藝性能，減少了構件的累積誤差，提高了安裝精度，降低了加工制造成本；應用時，簡化了調整程序和操作工藝，極大地提高了生產(chǎn)質量和工作效率。
文檔編號B05B7/12GK102019241SQ20101051661
公開日2011年4月20日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權日2010年10月22日
發(fā)明者劉燕, 張明, 曲延鵬, 王威強 申請人:山東大學