JPH0463154A - 圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法 - Google Patents
圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法Info
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- JPH0463154A JPH0463154A JP17566390A JP17566390A JPH0463154A JP H0463154 A JPH0463154 A JP H0463154A JP 17566390 A JP17566390 A JP 17566390A JP 17566390 A JP17566390 A JP 17566390A JP H0463154 A JPH0463154 A JP H0463154A
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- Japan
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- spray
- diameter
- nozzle
- pressure
- swirl chamber
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
- B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
- B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
- B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
- B05B1/3431—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
- B05B1/3436—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves the interface being a plane perpendicular to the outlet axis
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法に関し、特に
高粘性流体の噴霧に好適なノズルおよび噴霧方法に関す
る。
高粘性流体の噴霧に好適なノズルおよび噴霧方法に関す
る。
丈米り夜生
噴霧造粒法などにおいては、液の微粒子化をよくするた
めに、液に旅回運動を与えて中空円錐状に噴霧すること
が行なわれており、この目的のために渦巻噴射型の加圧
ノズルが用いられている。この圧力噴霧ノズルは、１ま
たは複数の流入口から液を渦巻室に導き、渦巻室内で旋
回流として噴霧口より噴射するものであり、実公昭４０
−２６４６１号公報、同４０−２７１６５号公報、特公
昭４１−１６３４２号公報、実開昭５３−２４５１０号
公報、特公昭５５−３９３７６号公報などに記載されて
いる。
めに、液に旅回運動を与えて中空円錐状に噴霧すること
が行なわれており、この目的のために渦巻噴射型の加圧
ノズルが用いられている。この圧力噴霧ノズルは、１ま
たは複数の流入口から液を渦巻室に導き、渦巻室内で旋
回流として噴霧口より噴射するものであり、実公昭４０
−２６４６１号公報、同４０−２７１６５号公報、特公
昭４１−１６３４２号公報、実開昭５３−２４５１０号
公報、特公昭５５−３９３７６号公報などに記載されて
いる。
しかしながら、従来の渦巻噴射型加圧ノズルにおいては
、流体の粘性が高くなるほど流量係数は大きく、かつ噴
霧角が狭くなり、微粉化が不十分となることから、高粘
性流体の噴霧には適さなかった。
、流体の粘性が高くなるほど流量係数は大きく、かつ噴
霧角が狭くなり、微粉化が不十分となることから、高粘
性流体の噴霧には適さなかった。
明が解 しようとする課
本発明は、高粘性流体の場合にも大きな噴霧角で噴霧で
き、得られる粒子の微細化が容易な圧力噴霧ノズルおよ
び噴霧方法を提供するものである。
き、得られる粒子の微細化が容易な圧力噴霧ノズルおよ
び噴霧方法を提供するものである。
発明の構成
本発明の圧力噴霧ノズルは、渦巻噴射型の加圧ノズルに
おいて、渦巻室内径ｄ１、渦巻室流入口径ｄｏ、噴霧口
径ｄｅが、 （ｄ １−２ｄ ｏ）／ｄ ｅ＝０〜２の範囲にあるこ
とを特徴とする。
おいて、渦巻室内径ｄ１、渦巻室流入口径ｄｏ、噴霧口
径ｄｅが、 （ｄ １−２ｄ ｏ）／ｄ ｅ＝０〜２の範囲にあるこ
とを特徴とする。
また、本発明の噴霧方法は、上記の圧力噴霧ノズルを用
いて、粘度がずり速度１０’５ｅｃ−”において０．ｌ
Ｐａ−５以上である流体を噴霧することを特徴とする。
いて、粘度がずり速度１０’５ｅｃ−”において０．ｌ
Ｐａ−５以上である流体を噴霧することを特徴とする。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこの実施例に限定されるものではない。
本発明はこの実施例に限定されるものではない。
実施例
第１図は本発明の圧力噴霧ノズルの先端部を示す縦断面
図であり、第２図はオリフィスの斜視図である。ホルダ
ー１１の先端にはオリフィス２１が取り付けられており
、さらに、オリフィス２１の上面にプレート１３が固定
されている。オリフィス２１の内部には渦巻室２３が形
成されており、渦巻室２３の下面の開口部が噴霧口２７
を形成する。
図であり、第２図はオリフィスの斜視図である。ホルダ
ー１１の先端にはオリフィス２１が取り付けられており
、さらに、オリフィス２１の上面にプレート１３が固定
されている。オリフィス２１の内部には渦巻室２３が形
成されており、渦巻室２３の下面の開口部が噴霧口２７
を形成する。
また、オリフィス２１の側壁部には断面角形の渦巻室流
入口２５が２つ形成されている。
入口２５が２つ形成されている。
加圧されてノズルに供給されてきた液（流体）は、オリ
フィス２１の側壁部に対して突出して固定されたプレー
ト１３をまわり込むようにして、オリフィス２１の側壁
部の外周部に至り、２つの渦巻室流入口２５から渦巻室
２３内に入る。渦巻室流入口２５により、渦巻室２３の
ほぼ接線方向から渦巻室２３内に導かれた液は、渦巻室
２３内を施回し、噴霧口２７から噴霧角αで円錐状に噴
霧され微粒子状となる。
フィス２１の側壁部に対して突出して固定されたプレー
ト１３をまわり込むようにして、オリフィス２１の側壁
部の外周部に至り、２つの渦巻室流入口２５から渦巻室
２３内に入る。渦巻室流入口２５により、渦巻室２３の
ほぼ接線方向から渦巻室２３内に導かれた液は、渦巻室
２３内を施回し、噴霧口２７から噴霧角αで円錐状に噴
霧され微粒子状となる。
加圧ノズルでの微粒子化において、理論的には、高圧で
渦巻室２３に導入された流体は、渦巻室２３内で圧力エ
ネルギーが旅回速度エネルギーへと変化され、噴霧口２
７に至る時に導入時より速い旅回速度をもっており、こ
のため噴霧口２７から円錐状に噴霧されることになる。
渦巻室２３に導入された流体は、渦巻室２３内で圧力エ
ネルギーが旅回速度エネルギーへと変化され、噴霧口２
７に至る時に導入時より速い旅回速度をもっており、こ
のため噴霧口２７から円錐状に噴霧されることになる。
このことより、圧力エネルギーから旅回速度エネルギー
への変換を有効に行なうには、渦巻室内径は、噴霧口径
よりかなり太き目に設定することが必要であると従来考
えられていた。
への変換を有効に行なうには、渦巻室内径は、噴霧口径
よりかなり太き目に設定することが必要であると従来考
えられていた。
しかしこの考え方は、低粘性流体に対しては比較的よく
あてはまるが、高粘性流体に対しては適合しない。これ
に対して本発明は、渦巻室内径を極力小さくすることで
、高粘性流体の流量係数が小さくなり、噴霧角が大きく
なることを見い出したものである。
あてはまるが、高粘性流体に対しては適合しない。これ
に対して本発明は、渦巻室内径を極力小さくすることで
、高粘性流体の流量係数が小さくなり、噴霧角が大きく
なることを見い出したものである。
具体的には、渦巻室内径をｄｉ、渦巻室流入口径をｄｏ
、噴霧口径をｄｅとしたとき、（ｄ １−２ｄ ｏ）／
ｄ ｅの値が０〜２の範囲にあることが必要であり、好
ましくはＯ−１，５、さらに好ましくは０．５〜１．０
である（第３図参照）、。
、噴霧口径をｄｅとしたとき、（ｄ １−２ｄ ｏ）／
ｄ ｅの値が０〜２の範囲にあることが必要であり、好
ましくはＯ−１，５、さらに好ましくは０．５〜１．０
である（第３図参照）、。
この範囲を逸脱すると、高粘性液体を噴霧した場合に、
流量係数が大きくなり、また噴霧角が狭くなることから
、噴霧した流体の微粒子化が困難となる。なお、渦巻室
流入口が角形の場合には、ｄｅは底辺長である。
流量係数が大きくなり、また噴霧角が狭くなることから
、噴霧した流体の微粒子化が困難となる。なお、渦巻室
流入口が角形の場合には、ｄｅは底辺長である。
渦巻室内径ｄｉは、噴霧口径ｄｅより大きいことが好ま
しい（ｄｉ≧ｄｅ）。また、渦巻室流入口径ｄｏと噴霧
口径ｄｅとは、その大きさの比がｄ ｏ ／ ｄ ｅ
＝０．４〜２．０の範囲にあることが好ましい。さらに
、渦巻室２１の高さは、渦巻室流入口と一致されるのが
望ましい。
しい（ｄｉ≧ｄｅ）。また、渦巻室流入口径ｄｏと噴霧
口径ｄｅとは、その大きさの比がｄ ｏ ／ ｄ ｅ
＝０．４〜２．０の範囲にあることが好ましい。さらに
、渦巻室２１の高さは、渦巻室流入口と一致されるのが
望ましい。
渦巻室流入口２５の形状は、第２図に示したような断面
角形でも、また断面円形でもよい。渦巻室流入口２Ｓの
数は、流体が高粘性になるほど噴霧に偏りを生じるので
、２個以上が好ましい。
角形でも、また断面円形でもよい。渦巻室流入口２Ｓの
数は、流体が高粘性になるほど噴霧に偏りを生じるので
、２個以上が好ましい。
本発明の圧力噴霧ノズルは、低粘性流体から高粘性流体
まで噴霧できるが、高粘性となっても流量係数が小さく
噴霧角が広いことから、すり速度１０’５ｅｃ−１にお
いて粘度が０．１Ｐａ−５以上の高粘性流体の噴霧に好
適である。
まで噴霧できるが、高粘性となっても流量係数が小さく
噴霧角が広いことから、すり速度１０’５ｅｃ−１にお
いて粘度が０．１Ｐａ−５以上の高粘性流体の噴霧に好
適である。
このような高粘性流体の具体例としては、噴霧乾燥洗剤
の製造に使用される洗剤スラリーがある。
の製造に使用される洗剤スラリーがある。
光１Ｌυ劃釆
本発明によれば、渦巻噴射型の加圧ノズルにおいて、渦
巻室内径、渦巻室流入口径、噴霧口径の大きさを所定の
関係となるように設定することにより、高粘性流体であ
っても小さな流量係数、広い噴霧角で噴霧することがで
き、流体の微粒化が良好である。
巻室内径、渦巻室流入口径、噴霧口径の大きさを所定の
関係となるように設定することにより、高粘性流体であ
っても小さな流量係数、広い噴霧角で噴霧することがで
き、流体の微粒化が良好である。
実験例
実験例１
第１図および第２図に示した圧力噴霧ノズルにおいて、
種々の寸法を有するオリフィスを製作した。これらの各
オリフィスを用い、すり速度１０’ｓｅｃ””において
粘度が０．４Ｐａ−８の洗剤スラリーを噴霧し、噴霧角
を測定した。この結果を表−１に示す。
種々の寸法を有するオリフィスを製作した。これらの各
オリフィスを用い、すり速度１０’ｓｅｃ””において
粘度が０．４Ｐａ−８の洗剤スラリーを噴霧し、噴霧角
を測定した。この結果を表−１に示す。
ｄｅ：噴霧口径
実験例２
実験例１の実施例２のｄｉにおいて、（ｄｉ−２ｄ ｏ
）／ｄ ｅ＝０〜２の範囲でｄｏおよびｄｅを変えたオ
リフィスを用い、また、比較例２のｄｉにおいて、（ｄ
１−２ｄ ｏ）／ｄ ｅ＞２の範囲でｄｏおよびｄｅ
を変えたオリフィスを用い、ずり速度ｔｏ４ｓｅｃ−１
における種々の粘度の流体を噴霧し、ノズルパラメータ
Δｍと流量係数Ｃとの関係をプロットした。
）／ｄ ｅ＝０〜２の範囲でｄｏおよびｄｅを変えたオ
リフィスを用い、また、比較例２のｄｉにおいて、（ｄ
１−２ｄ ｏ）／ｄ ｅ＞２の範囲でｄｏおよびｄｅ
を変えたオリフィスを用い、ずり速度ｔｏ４ｓｅｃ−１
における種々の粘度の流体を噴霧し、ノズルパラメータ
Δｍと流量係数Ｃとの関係をプロットした。
Ｎ：流入口数
ｄＯ′：流入口円相光径
ｄｅニオリフイス径
ｄｊ：渦巻室径
本発明のノズルによれば、流体が高粘性になっても、流
量係数が大きく変化せず、値の小さいことが判る。
量係数が大きく変化せず、値の小さいことが判る。
第１図は、本発明の圧力噴霧ノズルの実施例を示す縦断
面図である。 第２図は、オリフィス実施例を示す斜視図である。 第３図は、各部位の寸法を示すオリフィスの平面図であ
る。 第４図は、噴霧流体の粘度による流量係数Ｃの変化を示
すグラフである。
面図である。 第２図は、オリフィス実施例を示す斜視図である。 第３図は、各部位の寸法を示すオリフィスの平面図であ
る。 第４図は、噴霧流体の粘度による流量係数Ｃの変化を示
すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、渦巻噴射型の加圧ノズルにおいて、渦巻室内径ｄｉ
、渦巻室流入口径ｄｏ、噴霧口径ｄｅが、 （ｄｉ−２ｄｏ）／ｄｅ＝０〜２ の範囲にあることを特徴とする圧力噴霧ノズル。 ２、渦巻室流入口を２つ以上具えた請求項１記載の圧力
噴霧ノズル。 ３、請求項１または２に記載の圧力噴霧ノズルを用い、
粘度がずり速度１０＾４ｓｅｃ＾−＾１において０．１
Ｐａ・ｓ以上である流体を噴霧することを特徴とする噴
霧方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2175663A JP2914522B2 (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2175663A JP2914522B2 (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0463154A true JPH0463154A (ja) | 1992-02-28 |
| JP2914522B2 JP2914522B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=16000049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2175663A Expired - Fee Related JP2914522B2 (ja) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | 圧力噴霧ノズルおよび噴霧方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2914522B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018001103A (ja) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 株式会社デンソー | 噴射弁 |
| CN111389610A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-10 | 北京科勒有限公司 | 一种喷液装置 |
| WO2022091789A1 (ja) * | 2020-10-29 | 2022-05-05 | 株式会社日立製作所 | スクリュー圧縮室内噴霧装置 |
-
1990
- 1990-07-02 JP JP2175663A patent/JP2914522B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018001103A (ja) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 株式会社デンソー | 噴射弁 |
| CN111389610A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-07-10 | 北京科勒有限公司 | 一种喷液装置 |
| WO2022091789A1 (ja) * | 2020-10-29 | 2022-05-05 | 株式会社日立製作所 | スクリュー圧縮室内噴霧装置 |
| JP2022071940A (ja) * | 2020-10-29 | 2022-05-17 | 株式会社日立製作所 | スクリュー圧縮室内噴霧装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2914522B2 (ja) | 1999-07-05 |
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Legal Events
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090416 Year of fee payment: 10 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100416 Year of fee payment: 11 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |