JPS5888050A - ２流体ノズル - Google Patents
２流体ノズルInfo
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- JPS5888050A JPS5888050A JP18632681A JP18632681A JPS5888050A JP S5888050 A JPS5888050 A JP S5888050A JP 18632681 A JP18632681 A JP 18632681A JP 18632681 A JP18632681 A JP 18632681A JP S5888050 A JPS5888050 A JP S5888050A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 58
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000007921 spray Substances 0.000 abstract description 28
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
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- Nozzles (AREA)
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】
本発明は液体と気体との混合流を同時に噴射するための
２流体噴射ノズルに関する。
２流体噴射ノズルに関する。
一般Ｋ、洗浄や塗装、あるいは冷却などに使用するスプ
レーノズルに、＃：を噴射パターンにより線状（フラッ
トスプレー）、円形（フルコーンスプレー＞、環状＜ホ
ローコーンスプレー）、角形、楕円形などの多種多様の
形式があり、それぞれ用途に応じて使い分けされている
。
レーノズルに、＃：を噴射パターンにより線状（フラッ
トスプレー）、円形（フルコーンスプレー＞、環状＜ホ
ローコーンスプレー）、角形、楕円形などの多種多様の
形式があり、それぞれ用途に応じて使い分けされている
。
ところで、移動する平板材料の洗浄、塗装、冷却などを
行う場合ＫＦｉ、通常、フラットスプレーノズルが使用
される。これは、１箇のノズルで噴射量が多く、巾方向
に広くスプレーパターンを形成し、故にノズル出口面積
も大きく、ノズル詰りか少ないためである。
行う場合ＫＦｉ、通常、フラットスプレーノズルが使用
される。これは、１箇のノズルで噴射量が多く、巾方向
に広くスプレーパターンを形成し、故にノズル出口面積
も大きく、ノズル詰りか少ないためである。
このようなスプレーノズルのうち、単一流体を吐出噴射
せしめるｌ流体噴射ノズルは、供給流体圧力の調整によ
る噴射量制御であるため広い範囲に至る流体噴射量の調
節ができず、しかもノズル出口面積が最大噴射量で決定
される場合においては、低流量噴射時にスプレー噴出速
度が小さくなり、スプレーが材料まで到達せず、あるい
は所定のスプレーパターンが得られない問題がある。更
に、１ｊ射流量が変わった場合＆′ｃＦｉ、第１図の如
く、噴射角度がθ！、θ嘗の如く大きく変動し、特にノ
ズルｌを並設使用した場合において、スプレーパターン
の重合部の流体密度分布が変わり（同図Ａ）、巾方向に
一様な分布とならず（同図Ｂ）、製品品質の著しい低下
を招く問題も有している。このようなことから、特に広
い流量範囲で使用可能ならしめるため、液体と気体の混
合流を噴射する構造とし、流体を気体により加速させて
噴射速度を大きくした２流体噴射ノズルが使用されてい
る。
せしめるｌ流体噴射ノズルは、供給流体圧力の調整によ
る噴射量制御であるため広い範囲に至る流体噴射量の調
節ができず、しかもノズル出口面積が最大噴射量で決定
される場合においては、低流量噴射時にスプレー噴出速
度が小さくなり、スプレーが材料まで到達せず、あるい
は所定のスプレーパターンが得られない問題がある。更
に、１ｊ射流量が変わった場合＆′ｃＦｉ、第１図の如
く、噴射角度がθ！、θ嘗の如く大きく変動し、特にノ
ズルｌを並設使用した場合において、スプレーパターン
の重合部の流体密度分布が変わり（同図Ａ）、巾方向に
一様な分布とならず（同図Ｂ）、製品品質の著しい低下
を招く問題も有している。このようなことから、特に広
い流量範囲で使用可能ならしめるため、液体と気体の混
合流を噴射する構造とし、流体を気体により加速させて
噴射速度を大きくした２流体噴射ノズルが使用されてい
る。
従来の２流体噴射ノズルは、第２図に示されるように、
ノズル本体２の先端に開口された吐出開口３に対し、同
心円状の円環流路４．５を連通させ、内側通路４に液体
を供給するとともに外側通路５に気体を供給し、吐出開
口３がら気体により液体を加速させて大きい噴射速゛度
で吐出させるものとしている。したがって、前記！流体
ノズルのように、スプレーが材料まで到達しないような
問題が解消され、広い流量範囲での使用が可能となる。
ノズル本体２の先端に開口された吐出開口３に対し、同
心円状の円環流路４．５を連通させ、内側通路４に液体
を供給するとともに外側通路５に気体を供給し、吐出開
口３がら気体により液体を加速させて大きい噴射速゛度
で吐出させるものとしている。したがって、前記！流体
ノズルのように、スプレーが材料まで到達しないような
問題が解消され、広い流量範囲での使用が可能となる。
しかしながら、斯かる２流体ノズルでＦｉ、液体流量を
変更した場合、ノズル内部あるいは吐出開口部３におけ
る２流体の混合状態が費わり、スプレーパターン内の液
体密度分布が必ずしも一様とならず、均一な液体密度分
布となるのは極めて狭い液体流量範囲であるという欠点
を有している。
変更した場合、ノズル内部あるいは吐出開口部３におけ
る２流体の混合状態が費わり、スプレーパターン内の液
体密度分布が必ずしも一様とならず、均一な液体密度分
布となるのは極めて狭い液体流量範囲であるという欠点
を有している。
ま九、スプレー噴射角度も同様に液体流量の変化に伴な
って変動し、スプレーパターン面積が大きく変化してし
まう問題がある。これは１流体ノズルにおける流量変化
に伴なう噴射角度変化と同様な問題であるが（第１図参
照）、２流体ノズルの場合は、特に気体の膨張量が大き
く変わることから、この傾向が著しい。表ＩＫ第２図に
示される如き２流体ノズルを用いて行なった液体流量と
対応する噴射角度を求めた実験値を示す。但し、気体圧
力を４．０ ｋｇ／ｃｍ、気体流量を２２１ Ｎ／／ｍ
ｉｎにおける値である。
って変動し、スプレーパターン面積が大きく変化してし
まう問題がある。これは１流体ノズルにおける流量変化
に伴なう噴射角度変化と同様な問題であるが（第１図参
照）、２流体ノズルの場合は、特に気体の膨張量が大き
く変わることから、この傾向が著しい。表ＩＫ第２図に
示される如き２流体ノズルを用いて行なった液体流量と
対応する噴射角度を求めた実験値を示す。但し、気体圧
力を４．０ ｋｇ／ｃｍ、気体流量を２２１ Ｎ／／ｍ
ｉｎにおける値である。
表 １
このように、従来の２流体ノズルでは、噴射速度を大き
くできるＫもかかわらず、巾方向の特性が極めて悪く、
噴射角度の不安定性から流体噴射量の調節を広範囲に亘
って行うことができず、製品品質の均一さを確保できな
いという問題点を有している。
くできるＫもかかわらず、巾方向の特性が極めて悪く、
噴射角度の不安定性から流体噴射量の調節を広範囲に亘
って行うことができず、製品品質の均一さを確保できな
いという問題点を有している。
本発明は上記従来の問題点に着目し、広い噴射角度を有
し、広範囲で流体噴射量を制御でき、特に、噴射量調節
に伴なう噴射角度の変動のない極めて安定したスプレー
パターンを得ることのできる２流体噴射ノズルを提供す
ることを目的とする。
し、広範囲で流体噴射量を制御でき、特に、噴射量調節
に伴なう噴射角度の変動のない極めて安定したスプレー
パターンを得ることのできる２流体噴射ノズルを提供す
ることを目的とする。
上記目的を達成するために１本発明に係る２流体噴射ノ
ズルは、液体と気体の混合流を導入する整流管に円形外
表面部を有する分流噴射管をＴ字状に連結し、分流噴射
管の両側部における円形外表面部に周方向に沿うスリッ
ト状の吐出口を形成し、この吐出口の中央部を狭小罠形
成するとともＫこの挟小部に至る通路内壁面を傾斜面圧
形成して構成した。
ズルは、液体と気体の混合流を導入する整流管に円形外
表面部を有する分流噴射管をＴ字状に連結し、分流噴射
管の両側部における円形外表面部に周方向に沿うスリッ
ト状の吐出口を形成し、この吐出口の中央部を狭小罠形
成するとともＫこの挟小部に至る通路内壁面を傾斜面圧
形成して構成した。
斯かる構成により、対象材料の巾方向に広い噴射角度で
噴射しつつ、流体流量の調節によってもスプレーパター
ンが安定し、噴射角度が変動しない。しかも液体蝋の分
布も平滑かつ安定したものとすることができる。
噴射しつつ、流体流量の調節によってもスプレーパター
ンが安定し、噴射角度が変動しない。しかも液体蝋の分
布も平滑かつ安定したものとすることができる。
以下に本発明に係る２流体噴射ノズルの実施例を図面を
参照し７て詳細に説明する。
参照し７て詳細に説明する。
第３〜５図には本実施例に係る２流体噴射ノズルの正面
断面図、側面断面図および底面図を示す。
断面図、側面断面図および底面図を示す。
これらの図に示されるよう罠、この２流体噴射ノズルは
、予め液体と気体とを混合させた混合流１０を導入する
円管状の整流管１１を有し、この整流管１１の管端に円
管状の分流噴射管１２を連結している。整流管１１と分
流噴射管１２とは両者の管軸が互いに直交するようＫＴ
字形に連結され、混合流１０が分流噴射管１２内に導入
される際に当該分流噴射管１２の両側に分流するものと
なっている。
、予め液体と気体とを混合させた混合流１０を導入する
円管状の整流管１１を有し、この整流管１１の管端に円
管状の分流噴射管１２を連結している。整流管１１と分
流噴射管１２とは両者の管軸が互いに直交するようＫＴ
字形に連結され、混合流１０が分流噴射管１２内に導入
される際に当該分流噴射管１２の両側に分流するものと
なっている。
前記分流噴射管１２ｔｊ、管本体１３の両端をキャップ
１４により閉塞してなるもので、キャップ１４間長さｌ
を整流管１１の内径ｄ＋より大ならしめ、かつ整流管１
１の単位長さ当り容積より分流噴射管１２の単位長さ当
り容積を太き（している。このような分流噴射管１２の
外面側の円形外表面部ＫＦｉ、その両側端においてスリ
ット状の吐出口１５が周方向に沿って形成されている。
１４により閉塞してなるもので、キャップ１４間長さｌ
を整流管１１の内径ｄ＋より大ならしめ、かつ整流管１
１の単位長さ当り容積より分流噴射管１２の単位長さ当
り容積を太き（している。このような分流噴射管１２の
外面側の円形外表面部ＫＦｉ、その両側端においてスリ
ット状の吐出口１５が周方向に沿って形成されている。
この吐出口１５は管本体１３の端壁に形成された切欠き
部１６とキャップ１４の内壁面とにより構成され、特に
キャップ１４側に膨出部１７を設けて当該吐出口１５の
開口巾が中央において狭小となるように画成されている
。また、吐出口１５の挟小部に至る流体通路を形成する
キャップ１４の内壁面は、第６図に示される如く、膨出
部１７に対応して一様な傾斜角度ψ含有する傾斜面１８
とされている。
部１６とキャップ１４の内壁面とにより構成され、特に
キャップ１４側に膨出部１７を設けて当該吐出口１５の
開口巾が中央において狭小となるように画成されている
。また、吐出口１５の挟小部に至る流体通路を形成する
キャップ１４の内壁面は、第６図に示される如く、膨出
部１７に対応して一様な傾斜角度ψ含有する傾斜面１８
とされている。
斯かる構成の２流体噴射ノズルでは整流管１１の内部の
流れ方向と吐出口１５からの流れ方向とを直角に違えて
整流管１１の流れ分布が噴射パターンに直接的に影響を
及ぼすことが防止される。
流れ方向と吐出口１５からの流れ方向とを直角に違えて
整流管１１の流れ分布が噴射パターンに直接的に影響を
及ぼすことが防止される。
また、吐出口１５を２箇所とし噴射パターンを組み合わ
せ、パターン厚み方向のパターン形状を中央線に対して
対称とすることができる。
せ、パターン厚み方向のパターン形状を中央線に対して
対称とすることができる。
更に、吐出口１５Ｆｉ中央部で狭巾とされているため、
平板面とされる噴射対象において噴射密度が一定となる
。し、かも、傾斜面１８の存在により吐出口１５のスリ
ット巾の変化と相俟って水量変化しこ充分応じ得るもの
とされている。これは、傾斜面１８に流れが衝突するこ
とにより、流れは吐出口１５の中央から両側に向って流
れる傾向を示し、より両端側の噴射水量が多くなり、噴
射密度の均一化をより促進するものである。
平板面とされる噴射対象において噴射密度が一定となる
。し、かも、傾斜面１８の存在により吐出口１５のスリ
ット巾の変化と相俟って水量変化しこ充分応じ得るもの
とされている。これは、傾斜面１８に流れが衝突するこ
とにより、流れは吐出口１５の中央から両側に向って流
れる傾向を示し、より両端側の噴射水量が多くなり、噴
射密度の均一化をより促進するものである。
このように構成され７’ｃ２流体噴射ノズルについて、
具体的に整流管１１の内径ｄ１を５龍、分流噴射管１２
の内径ｄ２および長さｌを・ｄ、＝１２１Ａｌ、ｌ 二
３ Ｑ 非、吐出口１５の最大中ｂｍａｘ＝１．２ＩＩ
ｊ、最小巾ｂｍｉｎ＝０．６ｍ、傾斜面１８の角度ψ＝
６．５畦とし、スプレーパターン内流量分布を液体流量
を変えて測定した結果を第７図に示す。この第７図に示
されるよ５ＶＣ１本実施例に係る２流体噴射ノズルでは
、液体流量を大巾に変化させた場合（５０〜５００１／
Ｈｒ＞ Ｋも、スプレーパターンが安定し、液体流量
分布も変動しない。このときの噴射条件（液体流量、気
体圧力、気体流量）を表２ＶＣ示す。
具体的に整流管１１の内径ｄ１を５龍、分流噴射管１２
の内径ｄ２および長さｌを・ｄ、＝１２１Ａｌ、ｌ 二
３ Ｑ 非、吐出口１５の最大中ｂｍａｘ＝１．２ＩＩ
ｊ、最小巾ｂｍｉｎ＝０．６ｍ、傾斜面１８の角度ψ＝
６．５畦とし、スプレーパターン内流量分布を液体流量
を変えて測定した結果を第７図に示す。この第７図に示
されるよ５ＶＣ１本実施例に係る２流体噴射ノズルでは
、液体流量を大巾に変化させた場合（５０〜５００１／
Ｈｒ＞ Ｋも、スプレーパターンが安定し、液体流量
分布も変動しない。このときの噴射条件（液体流量、気
体圧力、気体流量）を表２ＶＣ示す。
表 ２
このように、本実施例によれば、スプレーパターン内液
体量分布は巾方向罠おいて極めて平滑であり、しかも液
体流量の調節に対して分布状態が変わらず、噴射角度の
変動も極めて微小であり、優れた特徴を有していること
は、明らかである。
体量分布は巾方向罠おいて極めて平滑であり、しかも液
体流量の調節に対して分布状態が変わらず、噴射角度の
変動も極めて微小であり、優れた特徴を有していること
は、明らかである。
なお、上記実施例において、具体的な数値はこれに限定
されるものではなく、混合流の噴射量範囲において各数
値を変更しても一様の特性が得られる。特に、仁の場合
に、整流管１１の断面積と分流噴射管１２の断面積およ
び吐出口１５の開口面積の比を一定にすれば、より安定
した特性が得られる。
されるものではなく、混合流の噴射量範囲において各数
値を変更しても一様の特性が得られる。特に、仁の場合
に、整流管１１の断面積と分流噴射管１２の断面積およ
び吐出口１５の開口面積の比を一定にすれば、より安定
した特性が得られる。
また、分流噴射管１２Ｆｉ、少なくとも吐出口１５側の
外表面部を円形外表面とすればよく、必ずしも円管形状
とする必要はない。更Ｋ、吐出口１５も側端でなくとも
よく、整流管１１の管軸との交点から外れるものであれ
ばよい。要は円周方向のスリットとし、中央部が狭小と
なり、挟小部罠至る通路内壁面が傾斜面とされる形状で
足る。
外表面部を円形外表面とすればよく、必ずしも円管形状
とする必要はない。更Ｋ、吐出口１５も側端でなくとも
よく、整流管１１の管軸との交点から外れるものであれ
ばよい。要は円周方向のスリットとし、中央部が狭小と
なり、挟小部罠至る通路内壁面が傾斜面とされる形状で
足る。
以上説明したように、本発明罠係る２流体噴射ノズルに
よれば、円周スリット状の吐出口罠より巾方向に広い噴
射角度を有し、液体流量の広範囲に郵る調節によっても
安定したスプレーパターンを得、またパターン内流量分
布の安定性も良好となる。加えて、噴射角度変動がな（
なり、平板材料に対し、巾方向に均一な被噴射分布が可
能となり、均一な洗浄、塗装、冷却などの作業ができる
。
よれば、円周スリット状の吐出口罠より巾方向に広い噴
射角度を有し、液体流量の広範囲に郵る調節によっても
安定したスプレーパターンを得、またパターン内流量分
布の安定性も良好となる。加えて、噴射角度変動がな（
なり、平板材料に対し、巾方向に均一な被噴射分布が可
能となり、均一な洗浄、塗装、冷却などの作業ができる
。
および液量分布図、第２図は従来の２流体噴射ノズルの
断面図、Ｉ！３図は本実施例罠係る２流体噴射ノズルの
正面断面図、第４図は同側面断面図、第５囚に同底面図
、第６図は吐出口の拡大断面図、第７図は同ノズルによ
るスプレーパターン内液体量分布図である。
断面図、Ｉ！３図は本実施例罠係る２流体噴射ノズルの
正面断面図、第４図は同側面断面図、第５囚に同底面図
、第６図は吐出口の拡大断面図、第７図は同ノズルによ
るスプレーパターン内液体量分布図である。
１１・・・整流管、１２・・・分流噴射管、１４・・・
キャップ、１５・・・吐出口、１７・・・膨出部、１８
・・・傾斜面。
キャップ、１５・・・吐出口、１７・・・膨出部、１８
・・・傾斜面。
代理人 鵜 沼 辰 之
（ほか２名）
第１図
第２図
Claims (1)
- （１）液体と気体の混合流を導入する整流管と円形外表
面部を有する分流噴射管をＴ字状に連結し、前記分流噴
射管の両側部における円形外表面９に周方向に沿うスリ
ット状の吐出口を形成し、当該吐出口の中央部を狭小に
形成するとともにこの狭／Ｊ％部に至る通路内壁面を傾
斜面に形成したことを特徴とする２流体ノズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18632681A JPS5888050A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ２流体ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18632681A JPS5888050A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ２流体ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5888050A true JPS5888050A (ja) | 1983-05-26 |
| JPS615788B2 JPS615788B2 (ja) | 1986-02-21 |
Family
ID=16186379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18632681A Granted JPS5888050A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | ２流体ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5888050A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5881958A (en) * | 1996-02-14 | 1999-03-16 | Kyoritsu Gokin Mfg. Co., Ltd. | Fluid discharge nozzle |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP18632681A patent/JPS5888050A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5881958A (en) * | 1996-02-14 | 1999-03-16 | Kyoritsu Gokin Mfg. Co., Ltd. | Fluid discharge nozzle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS615788B2 (ja) | 1986-02-21 |
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