(57)【要約】【課題】  内部衝撃式高速スプレーノズル装置の提供。【解決手段】  内部混合式の霧化システムであり、スプレーノズル装置内部に液体を導入する液体チャネルと気体を導入する気体チャネルが設けられ、スプレーノズル装置内部の混合チャンバが開放Ｔ型空間とされ、並びに分離器が設けられ、該分離器が液体、気体チャネルの出口部分に位置し、且つ分離器が流体（液体、気体）流動の速度、及び流動方向を制御し、分離器と混合チャンバが二つの漸縮漸拡チャネルを構成して気体の流動量とその振動周波数を高め、音速、超音速の効果を達成する。並びにスプレーノズル出口口径制御により気体と液体の衝撃波を相互に影響させて振動波効果を発生し、霧化効果を高め、分離器の設置により金属の霧化、粉砕、薄膜化の効果を顕著とし、細微な顆粒類を得られ、ハイテク産業中のウエハーパッケージ加工業、金属粉末冶金業、マイクロナノテク業の需要に対応する。【選択図】        図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、スプレーノズル装置と分離器で組成され、該スプレーノズル装置内部はＴ型の混合チャンバとされて該混合チャンバに液体金属の導入に供される液体チャネルと、気体の導入に供される気体チャネルが設けられ、該液体チャネルが中央に設けられ、混合チャンバ内壁が傾斜面設計とされ、混合チャンバと分離器の間に漸縮漸拡チャネルが形成され、スプレーノズル装置の出口部分の口径が制御され、該分離器がスプレーノズル装置の混合チャンバ内部に設置され、該分離器が立体塊体設計とされ、霧化システム中の流体流動の速度及び流動方向を改変するのに供され、該分離器の設置位置が、液体チャネルと気体チャネルの出口部分であることを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置。
【請求項２】
請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、分離器は三角形柱体、円錐体、四角柱体、菱形状体或いは不規則形状の、気体流動方向の改変に適合し漸縮漸拡チャネルを形成する設計とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置。
【請求項３】
請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、液体チャネル中の液体が霧化を必要とする液体とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置。
【請求項４】
請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、混合チャンバ内部の傾斜面が曲面設計とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は一種の内部衝撃式高速スプレーノズル装置に係り、特に、漸縮漸拡チャネルの設計を利用して音速、超音速の効果を達成し、また、出口を制御して気体と液体の衝撃波を相互に影響させて、気体の流動量と気体の振動周波数を高めることにより、霧化効果を高めるよう形成された、内部衝撃式高速スプレーノズル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、国内商工業の発展に伴い、霧化器が広く各方面で使用されるようになり、日常生活中のシャワーノズルからハイテク産業の宇宙ロケットエンジンのようにスプレーノズルを利用して燃焼を行なう動力システム、その他の自動車工業、工業用燃焼炉、エネルギー工業、ウォーム発動機システム、ジェットエンジン等に到るまで、いずれも霧化ノズルを使用し、更にはスプレー冷却、粉末冶金及びスプレーコーティング成形、農業用殺虫剤スプレー、インクジェットプリンタ及び環境保護廃棄物制御と除塵装置にもスプレーノズルが使用されている。
【０００３】
伝統的なスプレーノズル中、気体衝撃霧化技術、液体衝撃霧化技術或いはスピン霧化技術のどれを採用して噴霧を発生させても、その噴霧範囲は相当に大きく、特に関係する工業応用、例えば電子パッケージソルダー材、粉末冶金材料等の工業応用上にあっては、更に細微な粉末及び粒子均一度が要求され、いずれも粉末ふるい分けのプロセスを行なう必要があり、このため製造コストがアップし、並びに製品の生産率がダウンするため、既存のスプレーノズル技術は改善が必要である。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は前述の従来の技術の問題を鑑み、それを改善するために提供され、本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、異なる液体材料に広く適用され、且つ漸縮漸拡チャネルの設計により超音速霧化を発生し並びに出口孔計の制御により振動波効果を発生し、これにより全体の霧化効果を改善する。
【０００５】
本考案の主要な目的は、一種の内部衝撃式高速スプレーノズル装置を提供することにあり、それは、漸縮漸拡チャネルの設計を利用し、超音速霧化を発生し、また出口制御の設計により衝撃振動波の霧化効果を発生し、直接気体流動量を増しその振動周波数を高め、音速、超音速の効果を達成し、これにより霧化効率を高めることができ、且つ本考案は液体（溶融金属、水、プラスチック、ガラス等）材料に適用されうるものとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の考案は、内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、スプレーノズル装置と分離器で組成され、該スプレーノズル装置内部はＴ型の混合チャンバとされて該混合チャンバに液体金属の導入に供される液体チャネルと、気体の導入に供される気体チャネルが設けられ、該液体チャネルが中央に設けられ、混合チャンバ内壁が傾斜面設計とされ、混合チャンバと分離器の間に漸縮漸拡チャネルが形成され、スプレーノズル装置の出口部分の口径が制御され、該分離器がスプレーノズル装置の混合チャンバ内部に設置され、該分離器が立体塊体設計とされ、霧化システム中の流体流動の速度及び流動方向を改変するのに供され、該分離器の設置位置が、液体チャネルと気体チャネルの出口部分であることを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置としている。
請求項２の考案は、請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、分離器は三角形柱体、円錐体、四角柱体、菱形状体或いは不規則形状の、気体流動方向の改変に適合し漸縮漸拡チャネルを形成する設計とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置としている。
請求項３の考案は、請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、液体チャネル中の液体が霧化を必要とする液体とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置としている。
請求項４の考案は、請求項１記載の内部衝撃式高速スプレーノズル装置において、混合チャンバ内部の傾斜面が曲面設計とされたことを特徴とする、内部衝撃式高速スプレーノズル装置としている。
【考案の効果】
【０００７】
総合すると、本考案は次の様な優れた効果を達成する。
１．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、分離器の設置と混合チャンバに設計された漸縮漸拡チャネルにより、内部超高速霧化の効果を達成し、これにより液体霧化の効果を向上し、現在のハイテク産業中のウエハーパッケージ加工業者、金属冶金業者、及びマイクロナノテク業者の需要に対応する。
２．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、任意の液体状態の物質（溶融金属、水、プラスチック、ガラス等）に適合し、更に多様な材料の霧化の製造要求に符合する。
３．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、分離器の設計が、霧化装置中の流体流動の速度、流場、及び流動方向により改変されることで、高い霧化効果を提供できる。
４．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、分離器が三角柱体、円錐体、四角柱体、菱形状体或いは不規則形状の設計とされ得て、気体の霧化装置中の流動方向と速度を改変し、液体金属を異なる情況下で分離器表面で薄膜化した後、気体により霧化させることができる。
５．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、スプレーノズル口径が拡大され、これにより衝撃後に振動波効果を発生させて霧化効果を強化できる。
６．本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置は、その混合チャンバ内部両側の傾斜面が円弧面設計とされ得て、これにより霧化効果を向上できる。
【０００８】
総合すると、本考案の特徴は有効に生産コストを節約でき並びに実用価値を有する内部衝撃式高速スプレーノズル装置を提供でき、その全体の組合せ及び特徴については、従来の同類の製品中には見られず、その出願前に未公開であり、ゆえに実用新案登録の要件に符合する。
【０００９】
なお、以下の実施例の説明は本考案の範囲を限定するものではなく、本考案に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本考案の請求範囲に属するものとする。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
本考案は一種の内部衝撃式高速スプレーノズル装置を提供し、それは、内部混合式の霧化システムであり、スプレーノズル装置内部に液体を導入する液体チャネルと気体を導入する気体チャネルが設けられ、スプレーノズル装置内部の混合チャンバが開放Ｔ型空間とされ、並びに分離器が設けられ、該分離器が液体、気体チャネルの出口部分に位置し、且つ分離器が流体（液体、気体）流動の速度、及び流動方向を制御し、分離器と混合チャンバが二つの漸縮漸拡チャネルを構成して気体の流動量とその振動周波数を高め、音速、超音速の効果を達成する。並びにスプレーノズル出口口径制御により気体と液体の衝撃波を相互に影響させて振動波効果を発生し、霧化効果を高め、分離器の設置により金属の霧化、粉砕、薄膜化の効果を顕著とする。
【実施例１】
【００１１】
図１は本内部衝撃式高速スプレーノズル装置の表示図である。本考案の装置は、スプレーノズル装置１、及び分離器２で組成される。
【００１２】
そのうち、該スプレーノズル装置１内部はＴ型の混合チャンバ１１とされ、それに液状金属を導入する液体チャネル１２、及び気体（例えば窒素、水素、アルゴン等の慣性気体）を導入する気体チャネル１３が設けられ、該液体チャネル１２は中央部分に設置され、気体チャネル１３はその両側に設置され、混合チャンバ１１の両側内壁が傾斜面設計とされ、混合チャンバ１１と分離器２の間に漸縮漸拡チャネル１４が形成され、そのノズル出口部分の口径１５が拡大されている。
【００１３】
該分離器２はスプレーノズル装置１の混合チャンバ１１内部に設置され、該分離器２は立体ブロックの設計とされ、霧化システム中の流体の流動速度、及び流動方向を改変し、該分離器２の設置位置は、液体チャネル１２、気体チャネル１３の出口部分とされる。
【００１４】
スプレーノズル装置１の混合チャンバ１１内の分離器２は、円錐体、三角柱体、菱形状体、四角柱体、或いは不規則形状等の立体設計とされる。分離器２の外形の異なる線條の設計により、気体、液体のスプレーノズル装置１中の流動方向、流場及び流動速度が改変されて、液体が異なる情況下で高速ガスとチャネル内で相互に衝突させられ、これにより霧化後の顆粒が更に細微とされる。
【００１５】
本考案を組み立てる時は、スプレーノズル装置１の上方に液体チャネル１２が、両側に気体チャネル１３が設けられ、その内部のノズル出口の上方に接近する位置に分離器２が設置される。
【００１６】
霧化作業を行なう時は、図１に示されるように、固体物質が傍らに設置された溶融炉で加熱され、溶融されて液体材料とされ、液体材料が管路でスプレーノズル装置１の液体チャネル１２に導入され、スプレーノズル装置１の混合チャンバ１１に流入し、液体は分離器２上方の傾斜により外向きに噴出し、この時、両側の気体チャネル１３がこの液体に衝撃を加え、漸縮漸拡チャネル１４の設計により衝撃を受けた液体を高速霧化し、その両側のチャネルを流れる高速霧化された液体が更にスプレーノズルの口径１５部分で相互に衝突し振動波効果を発生し、これにより顆粒が更に砕かれ、霧化され、瞬間的に分裂されて複数のマイクロ及びサブマイクロの霧状顆粒となり、これにより液体霧化の効果が向上する。
【実施例２】
【００１７】
図２も参照されたい。図２は本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の別の実施例の表示図である。分離器２は液体チャネル１２部分に接続され、分離器２内部に液体分岐チャネル２１が設けられ、液体が該液体分岐チャネル２１を通過して両側に向けて噴出し、この時、両側の高速気体チャネルがこの液体に対して衝撃を加え、漸縮漸拡チャネル１４の設計により衝撃を受けた液体が高速霧化され、両側のチャネルの高速霧化された液体は更に口径１５部分で相互に衝突し振動波効果を発生し、これにより顆粒が更に砕かれ、霧化され、瞬間的に分裂されて複数のマイクロ及びサブマイクロの霧状顆粒となり、これにより液体霧化の効果が向上する。
【００１８】
分離器２内部の液体分岐チャネル２１はその夾角を調整可能で、これにより液体チャネル１２と気体チャネル１３の相互衝撃の角度を調整でき、これにより霧化後の顆粒を更に細微とすることができる。
【実施例３】
【００１９】
図３は本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置のまた別の実施例の表示図であり、そのスプレーノズル装置１内部はＴ型の混合チャンバ１１とされ、液体金属を導入する液体チャネル１２と、気体を導入する気体チャネル１３が設けられ、該液体チャネル１２が中央に設置されて分離器２と液体貫通チャネル２２を形成し、漸縮漸拡チャネル１４の設計により、衝撃を受けた液体が高速霧化され、その両側のチャネルの高速霧化された液体が更に口径１５部分で相互に衝突して振動波効果を発生し、これにより顆粒が更に砕かれ、霧化され、瞬間的に分裂されて複数のマイクロ及びサブマイクロの霧状顆粒となり、これにより液体霧化の効果が向上する。
【実施例４】
【００２０】
図４は本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の更にまた別の実施例の表示図であり、該スプレーノズル装置５内部はＴ型の混合チャンバ５１とされ、液体金属を導入する液体チャネル５２と、気体（例えば窒素、水素、アルゴン等の慣性気体）を導入する気体チャネル５３が設けられ、該液体チャネル５２が漸縮漸拡チャネル５４部分に設置され、気体チャネル５３は両側に設置されて側辺衝撃力が強化されている。そのノズル口部分は口径漸増構造とされている。
【００２１】
霧化作業を行なう時、液体チャネル５２は右向きに液体を噴出し、この時、気体チャネル５３は両側の対向設計により、その霧化を強化し、漸縮漸拡チャネルの設計により、高速霧化の効果を発生する。
【実施例５】
【００２２】
図５は本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の別の実施例の表示図であり、スプレーノズル装置６内部はＴ型の混合チャンバ６１とされ、液体金属を導入する液体チャネル６２と、気体（例えば窒素、水素、アルゴン等の慣性気体）を導入する気体チャネル６３が設けられ、該液体チャネル６２が中央部分に設置され、気体チャネル６３が両側に設置されて側辺衝撃力を強化し、そのノズルは漸縮漸拡チャネル６４設計とされる。
【００２３】
霧化作業を行なう時、液体チャネル６２は下向きに液体を噴出し、この時、気体チャネル６３は両側より衝撃を加え、気体に乱流を発生させて噴出する液体を砕き、霧化し、瞬間的に分裂させて多くのマイクロ及びサブマイクロの霧状顆粒となし、更に漸縮漸拡チャネル６４の設計により、高速霧化の効果を発生する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の表示図である。
【図２】本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の第２実施例の表示図である。
【図３】本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の第３実施例の表示図である。
【図４】本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の第４実施例の表示図である。
【図５】本考案の内部衝撃式高速スプレーノズル装置の第５実施例の表示図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  スプレーノズル装置                  １１  混合チャンバ
１２  液体チャネル                      １３  気体チャネル
１４  漸縮漸拡チャネル                  １５  口径
２  分離器
２１  液体分岐チャネル
２２  液体貫通チャネル
５  スプレーノズル装置                  ５１  混合チャンバ
５２  液体チャネル                      ５３  気体チャネル
５４  漸縮漸拡チャネル
６  スプレーノズル装置                  ６１  混合チャンバ
６２  液体チャネル                      ６３  気体チャネル
６４  漸縮漸拡チャネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003108607.tif 000005
【図４】
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【図５】
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