本發(fā)明涉及一種霧化器噴嘴，其可應(yīng)用在用于噴射液體的噴射裝置處。霧化器噴嘴可布置在移動的或靜止的噴射裝置處。

霧化器噴嘴用于精細(xì)地霧化輸送給霧化器噴嘴的液體，例如水或者液體混合物，其還可具有添加物，比如凈化劑等。為了簡化起見接下來談及液體，其中，應(yīng)還包括這樣的液體混合物。為了將液體霧化成精細(xì)的液體顆粒使用壓縮氣體，其在混合腔中摻和液體并且輔助霧化。借助于壓縮氣體霧化的液體作為霧化的射流在霧化器噴嘴的至少一個排出孔處被排出。

霧化器噴嘴可使用在不同的應(yīng)用區(qū)域中，例如用于在農(nóng)場中噴射肥料、農(nóng)藥或殺真菌劑或用于加濕或冷卻在工業(yè)生產(chǎn)中的對象，用于噴射水和/或凈化劑或者在化學(xué)工業(yè)中為了簡易化通過霧化來使液體汽化。原則上，霧化器噴嘴在此可使用在需要非常精細(xì)地霧化液體的任何地方。

背景技術(shù)：

例如由文件ep0714706b1已知一種霧化器噴嘴。該霧化器噴嘴具有液體聯(lián)接部以及氣體聯(lián)接部。液體聯(lián)接部與液體通道流體連接，液體通道沿著噴嘴軸線同軸地延伸并且通入到混合腔中。液體流作為射束沿著噴嘴軸線流入到混合腔中。多個與氣體聯(lián)接部流體相連的注射通道徑向于噴嘴軸線通入到混合腔中。在混合腔中軸向的液體流動經(jīng)由橫向于此流動的氣體被霧化并且在下游沿著噴嘴軸線通過排出孔向外排出。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

由該已知的霧化器噴嘴觸發(fā)可將如下視作本發(fā)明的目的，即借助于氣體實現(xiàn)液體的經(jīng)改善的霧化。

該目的通過帶有權(quán)利要求1的特征的霧化器噴嘴來實現(xiàn)。

霧化器噴嘴具有用于輸送液體的液體聯(lián)接部。液體可以是單獨(dú)的液體或液態(tài)的混合物。液體聯(lián)接部與液體通道相連接，被輸送的液體流動通過液體通道并且在下游通入到環(huán)形混合腔中。環(huán)形混合腔環(huán)形地包圍霧化器噴嘴的噴嘴軸線并且相對于噴嘴軸線同軸地布置。

直接通入到環(huán)形混合腔中的端部區(qū)段朝向環(huán)形混合腔擴(kuò)寬。端部區(qū)段的外直徑朝向環(huán)形混合腔變大。在該端部區(qū)段中，可優(yōu)選地布置有中央件。噴嘴軸線可優(yōu)選地在中間穿過中央件。借助于霧化器噴嘴的包括例如中央件和/或渦流產(chǎn)生器件的器件由通過端部區(qū)段流動的液體形成流動層，其遠(yuǎn)離噴嘴軸線分散并且優(yōu)選地在周向上繞噴嘴軸線被完全環(huán)形地封閉。流動層傾斜于噴嘴軸線指離。優(yōu)選地形成空心錐形或空心平截錐形的流動層，其也可被稱為液體膜。

環(huán)形混合腔聯(lián)接到液體通道的端部區(qū)段處。流動層的液體從端部區(qū)段中流入到環(huán)形混合腔中。

經(jīng)由氣體聯(lián)接部將壓縮氣體輸送給霧化器噴嘴的氣體管路系統(tǒng)中。原則上，在每種溫度和/或每種壓力的情況中每種處于壓力下的氣體或氣體混合物可用作壓縮氣體，不取決于氣體或氣體混合物的飽和蒸汽壓和/或臨界溫度。作為壓縮氣體可例如使用增壓空氣和/或氮?dú)夂?或氫氣。作為壓縮氣體在一些應(yīng)用中還可使用蒸汽，例如水蒸氣。

氣體管路系統(tǒng)具有至少一個外部注射通道和至少一個內(nèi)部注射通道。經(jīng)由注射通道將壓縮氣體引入到環(huán)形混合腔中。外部注射通道在外部注射部位處而內(nèi)部注射通道在內(nèi)部注射部位處通入到環(huán)形混合腔中。內(nèi)部注射部位被同軸地繞噴嘴軸線延伸的環(huán)形混合腔封閉。徑向于噴嘴軸線觀察，外部注射部位位于環(huán)形混合腔的徑向外側(cè)而內(nèi)部注射部位位于環(huán)形混合腔的徑向內(nèi)側(cè)。

由此，氣體從外部和內(nèi)部流入環(huán)形混合腔中并且在此處撞擊到流動層上。壓縮氣體從徑向外部和徑向內(nèi)部對著空心平截錐形的流動層指向。通過產(chǎn)生膜式的液體層和經(jīng)由兩個注射部位從相對而置的側(cè)將壓縮氣體注射到環(huán)形混合腔中實現(xiàn)液體的明顯改善的霧化。這可產(chǎn)生非常小的液體顆粒，液體顆粒在下游穿過霧化器噴嘴被排出。此外，可通過將壓縮氣體注射到相對薄的、空心平截錐形的流動層中來將用于霧化所需的壓縮氣體消耗保持較低。于是，壓縮氣體消耗通過使用霧化器噴嘴被降低，這減少了裝配有霧化器噴嘴的噴射裝置的運(yùn)行成本。

優(yōu)選地，外部的注射部位和內(nèi)部的注射部位在環(huán)形混合腔的延伸方向上彼此偏移地布置。環(huán)形混合腔的延伸方向理解成在液體通道的端部區(qū)段處開始穿過環(huán)形混合腔直至在至少一個排出孔之前的環(huán)形混合腔的外端部的中間平面的走向。環(huán)形混合腔的延伸方向相應(yīng)地不涉及其在周向上繞噴嘴軸線的走向，而是垂直于此沿著中間平面。外部和內(nèi)部注射部位還可在環(huán)形混合腔的延伸方向上彼此相對地布置。

在一實施例中，內(nèi)部注射部位在環(huán)形混合腔的延伸方向上相對于外部注射部位布置在上游。經(jīng)由內(nèi)部的注射部位輸送的壓縮氣體給予液體流動朝向外部注射部位的徑向分量或流動分量。在此同樣輸送壓縮氣體，其中，通過激勵或徑向向外指向的流動分量產(chǎn)生進(jìn)一步改善的成較小液體顆粒的霧化。通過從不同的方向上進(jìn)入到兩個注射部位處的氣體流可此外將剪切效應(yīng)作用到流動層上，于是，當(dāng)外部和內(nèi)部的注射部位在環(huán)形混合腔的延伸方向上偏移但彼此靠近地布置時，則尤其是這種情況。兩個注射部位在空間上靠近的布置方案理解成，由兩個注射部位中的一個中流入的壓縮氣體至少部分直接撞擊到相應(yīng)地另一注射部位上或撞擊到直接鄰接到相應(yīng)地另一注射部位處的壁區(qū)段上。

在一優(yōu)選的實施例中，內(nèi)部注射部位規(guī)定一主流出方向，其與環(huán)形混合腔的中間平面相切成第一角度。相應(yīng)地，外部注射部位可規(guī)定一主流出方向，其與環(huán)形混合腔的中間平面相切成第二角度。優(yōu)選地，第二角度的大小小于第一角度的大小。第一角度可例如在45°至90°的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在60°與90°之間。第二角度優(yōu)選地小于70°且優(yōu)選地小于45°。

在一優(yōu)選的實施例中，氣體管路系統(tǒng)使內(nèi)部的注射通道和外部地注射通道相應(yīng)地與氣體聯(lián)接部流體相連。提供在氣體聯(lián)接部處的壓縮氣體由此流入到兩個注射通道中。在此，氣體通道系統(tǒng)實施成，經(jīng)由外部注射通道流入到環(huán)形混合腔中的氣體體積流大于經(jīng)由內(nèi)部注射通道流入到環(huán)形混合腔中的氣體體積流。經(jīng)由外部注射通道流入到環(huán)形環(huán)形混合腔中的氣體體積流可大于經(jīng)由兩個注射通道流入到環(huán)形混合腔中的總氣體體積流的50%且優(yōu)選地直至80%。通過該分配可在進(jìn)一步減少的壓縮氣體消耗的情況下實現(xiàn)良好的霧化。根據(jù)事件和需求而定，必要時還可選擇少于50%或大于80%的氣體體積流份額。

在環(huán)形混合腔的下游存在至少一個排出孔。含有通過氣體霧化的液體的射流從至少一個排出孔中離開。優(yōu)選地，在周向上繞噴嘴軸線分布地且根據(jù)示例以相同的周緣區(qū)段分布地存在多個排出孔。排出孔具有優(yōu)選地相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)對稱的外形并且可例如實施成柱形的和/或擴(kuò)寬的和/或?qū)嵤┏衫枃娮臁?/p>

在一實施例中，液體的進(jìn)一步改善的霧化由此來實現(xiàn)，即使得環(huán)形混合腔在注射部位與至少一個排出孔之間具有在噴嘴軸線的方向上一次或多次彎曲的走向。在該區(qū)域中，環(huán)形混合腔可沿著噴嘴軸線觀察彎向噴嘴軸線和/或彎離噴嘴軸線。

在一優(yōu)選的實施例中，環(huán)形混合腔相對于噴嘴軸線旋轉(zhuǎn)對稱地實施。

在一優(yōu)選的實施形式中，霧化器噴嘴可具有渦流產(chǎn)生器件。渦流產(chǎn)生器件對此設(shè)定成，給予在液體通道中流動且尤其流入液體通道的端部區(qū)段中的液體以渦流。渦流產(chǎn)生器件可例如由此來形成，即使得用于將液體輸送到液體通道中的流入口相對于噴嘴軸線徑向偏移且傾斜定向。由此，已流入到液體通道中的液體螺旋形地以渦流沿著液體通道流動。

備選地或附加于此，渦流產(chǎn)生器件可具有渦流產(chǎn)生器，其布置在液體通道中且尤其地在液體通道的端部區(qū)段的上游。渦流產(chǎn)生器由此被液體流過且給予液體流以渦流。這可通過合適地和/或螺旋形伸延的引導(dǎo)面和/或引導(dǎo)通道和/或通過渦流產(chǎn)生器例如翼輪的轉(zhuǎn)子來引起。原則上可單獨(dú)地或組合地使用所有已知的渦流產(chǎn)生器件。

有利的是，渦流產(chǎn)生器布置在液體通道的在上游聯(lián)接到液體通道的端部區(qū)段處的渦流產(chǎn)生區(qū)段中。渦流產(chǎn)生區(qū)段可例如布置在液體通道的過渡區(qū)段的上游和緊鄰地布置在過渡區(qū)段旁邊，該過渡區(qū)段導(dǎo)向端部區(qū)段并且其橫截面或直徑朝向端部區(qū)段變細(xì)?？晒┮后w使用的流動橫截面在渦流產(chǎn)生區(qū)段中在此可在流動方向上基本上恒定。

此外有利的是，氣體管路系統(tǒng)具有中央通道，其沿著噴嘴軸線在中央件中延伸。中央通道在中央件中通入液體通道中。壓縮氣體基本上可從中央通道中對著液體的軸向流動方向分量直接在液體通道的端部區(qū)段的上游流入并且在此有助于改善空心平截圓錐形的流動層的構(gòu)造。

在一實施例中，霧化器噴嘴具有噴嘴體，在其中構(gòu)造有液體通道和環(huán)形混合腔。噴嘴體優(yōu)選地整體地由不含焊接部位和焊縫部位的材料制成。優(yōu)選地，其可通過所謂的附加的制造方法制成，像例如3d打印方法。此外優(yōu)選的是，引導(dǎo)流體的全部的管路和通道構(gòu)造在該噴嘴體中。優(yōu)選地，中央件是該噴嘴體的集成的組成部分。

附圖說明

本發(fā)明的有利的設(shè)計方案由從屬權(quán)利要求、說明書和附圖得出。接下來根據(jù)附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的優(yōu)選的實施例。其中：

圖1顯示了霧化器噴嘴的一實施例的透視圖，

圖2顯示了沿著穿過圖1的霧化器噴嘴的實施例的噴嘴軸線的縱截面，和

圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的霧化器噴嘴的示意性的、類似框圖的原理圖。

具體實施方式

在附圖中圖解說明了霧化器噴嘴10。圖1和2顯示了優(yōu)選的實施例，而圖3圖解說明了功能原理。

霧化器噴嘴10應(yīng)用在移動的或靜止的噴射裝置處并且用于在使用壓縮氣體l的情況下將輸送的流體f霧化并且將經(jīng)精細(xì)霧化的液體顆粒作為射流s或射霧排出。在根據(jù)圖3的框圖中通過方框箭頭示意性地圖解說明了流動的液體f且通過簡單的箭頭示意性地圖解說明了壓縮氣體l。通過點密度在圖3中示意性地圖解了液體f的精細(xì)的霧化，其中較小點密度表示更精細(xì)的霧化。

霧化器噴嘴10具有噴嘴殼體11。在噴嘴殼體處存在用于輸送液體f的液體聯(lián)接部12和用于輸送壓縮氣體l的氣體聯(lián)接部13。液體聯(lián)接部12布置在噴嘴殼體11的空心柱形聯(lián)接接管14處。聯(lián)接接管14相對于噴嘴軸線a同軸地布置。氣體聯(lián)接部13根據(jù)示例環(huán)形地繞聯(lián)接接管14與噴嘴軸線a同軸地布置。氣體連接部13或液體聯(lián)接部12的數(shù)量和布置可根據(jù)噴射裝置以其它布置和定向設(shè)置在噴嘴殼體11處，在噴射裝置處使用有霧化器噴嘴10。

在此處所顯示的實施例中，噴嘴殼體11具有幾乎柱形輪廓化的殼體件11a，噴嘴殼體11的聯(lián)接接管14從該殼體件伸離。殼體件11a布置成與噴嘴軸線a同軸。氣體聯(lián)接部13同軸地繞聯(lián)接接管14布置在殼體件11a的端壁中。在殼體件11a處可設(shè)置有帶有一個或多個用于工具的作用面的工具作用區(qū)段11b，以便于使例如霧化器噴嘴10在其固定在噴射裝置的情況中在周向u上繞噴嘴軸線a旋轉(zhuǎn)并且與噴射裝置機(jī)械地且流體地相連接。

噴嘴殼體11根據(jù)示例實施成一件式的、集成的噴嘴體15并且可例如作為3d打印或通過其它附加的制造方法來制成。噴嘴體15無焊接部位和焊縫部位地來制造并且由一致的材料制成。

液體聯(lián)接部12與液體通道19流體相連。液體通道19的聯(lián)接液體聯(lián)接部12處的第一區(qū)段19a具有柱形形狀并且同軸于噴嘴軸線a延伸。在第一區(qū)段19a處緊鄰地聯(lián)接有液體通道19的渦流產(chǎn)生區(qū)段19b。在該渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中布置有渦流產(chǎn)生器20，其給予從第一區(qū)段19a流入渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中的液體f以渦流。通過該渦流的給予，液體f在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中或在其之后不再軸向地沿著液體通道19流動，而是其產(chǎn)生空心平截錐形的射流走向或必要時產(chǎn)生盤旋形或螺旋形的流動走向。

渦流產(chǎn)生器20在該實施例中通過渦流體20形成，渦流體20同軸于噴嘴軸線a布置在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中。渦流體21可具有引導(dǎo)面或引導(dǎo)通道，以便于給予液體f以渦流。還可行的是，使用帶有葉輪的渦流產(chǎn)生器20。

原則上可使用一個或多個合適的渦流產(chǎn)生器件，以便于在流入液體通道19中或在流動在液體通道19中期間給予液體以渦流。還可使用流動效應(yīng)，例如科恩達(dá)效應(yīng)來用于渦流給予。此外還可行的是，液體f到液體通道19中的流入實施成徑向偏移于噴嘴軸線a、相切于液體通道19的通道壁22且斜向傾斜于噴嘴軸線a，從而使得已由此實現(xiàn)帶有渦流的液體流動。

作為另外的備選方案代替渦流產(chǎn)生器20還可在液體通道19中布置沖撞體(未示出)，其合適地例如大致呈板形地來設(shè)計，從而在液體f沖撞在沖撞體上的情況中產(chǎn)生大致呈盤形的流體層，其還可被稱為沖撞射束。

在此處所說明的實施例中，在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中由此輔助渦流產(chǎn)生，即使得渦流產(chǎn)生區(qū)段19b的通道橫截面或在下游緊鄰跟隨渦流產(chǎn)生區(qū)段19b的在此未詳細(xì)繪出的過渡區(qū)段的通道橫截面在流動方向上變細(xì)。這由此來實現(xiàn)，即使得渦流產(chǎn)生區(qū)段19b或過渡區(qū)段的直徑從第一區(qū)段19a開始變小。優(yōu)選地，渦流產(chǎn)生緊鄰在過渡區(qū)段前結(jié)束。

在一應(yīng)用實施例中，液體通道19的直徑在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中可以是恒定的且省去變細(xì)的過渡區(qū)段，這示例性示意地在根據(jù)圖3的原理圖中圖解說明。

液體通道19的端部區(qū)段19c必要時經(jīng)由過渡區(qū)段聯(lián)接在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b處。在液體通道19的端部區(qū)段19c中，通道壁22的直徑遠(yuǎn)離渦流產(chǎn)生區(qū)段19b地增大。沿通道壁22處流動的液體從最小的通道壁直徑出發(fā)在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b與端部區(qū)段19c之間的過渡部位處具有繼續(xù)沿通道壁22流動的趨勢。由此在端部區(qū)段中構(gòu)造液體f的流動層fh，其具有空心平截錐的外形。流動層fh與噴嘴軸線a同軸地形成在霧化器噴嘴10中。流動層fh在圖3中極為示意性地通過端部區(qū)段19c中的方框箭頭和點來圖解說明。

為了進(jìn)一步輔助空心平截錐形的流動層fh的構(gòu)造，在液體通道的端部區(qū)段19c中布置有中央件25，其直徑朝向環(huán)形混合腔26擴(kuò)寬，液體通道19通入到環(huán)形混合腔中。根據(jù)示例，環(huán)形混合腔26直接聯(lián)接到液體通道19的端部區(qū)段19c處。

中央件25在中間被噴嘴軸線a穿過。通過中央件25的布置和端部區(qū)段19c的擴(kuò)寬的通道橫截面，端部區(qū)段19c實施成軸向于噴嘴軸線a的、在周向u上繞噴嘴軸線a環(huán)形地封閉的、類似空心平截錐的通道。

液體通道19的通道壁22在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b和端部區(qū)段19c中沿著噴嘴軸線a彎曲地延伸。在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中由此使通道橫截面減小并且在端部區(qū)段19中又變大。于此適配地，中央件25的外面27沿著噴嘴軸線a同樣彎曲并且根據(jù)示例凹地彎曲。中央件25的外面27與通道壁22相對而置并且優(yōu)選地如此適配于通道壁的走向，即中央件25的外面27相對端部區(qū)段19c的位于外部的內(nèi)壁之間的垂直于噴嘴軸線a的徑向壁距離基本上保持恒定，其中，環(huán)形的流動橫截面面積在下游方向上隨著相對于噴嘴軸線a增加的距離而變大。

在霧化器噴嘴10中由此在環(huán)形混合腔26之間產(chǎn)生空心平截錐形的流動層fh，其流入到環(huán)形混合腔26中。對此可使用渦流產(chǎn)生器件和/或帶有布置在其中的中央件25的擴(kuò)寬的端部區(qū)段19c。根據(jù)示例，共同實現(xiàn)兩種措施。

在聯(lián)接到端部區(qū)段19c處的環(huán)形混合腔26中輸送壓縮氣體l，以便于將液體f霧化成小的液體顆粒。為此，將氣體聯(lián)接部13聯(lián)接到霧化器噴嘴10的氣體管路系統(tǒng)28處。氣體管路系統(tǒng)28可具有氣體軟管，其布置在噴嘴殼體11之外，其中，如在此處圖解說明的優(yōu)選的實施例的情況中那樣，優(yōu)選地僅使用氣體通道，其布置或構(gòu)造在噴嘴殼體11中且根據(jù)示例在殼體件11a中。在該實施例的情況中，在制造噴嘴體15的情況中形成氣體管路系統(tǒng)28的所有氣體通道。

氣體通道系統(tǒng)28包括外部的注射通道29，其在周向u上繞噴嘴軸線a環(huán)形地繞液體通道19的至少一個區(qū)段延伸并且在外部的注射部位30處通入環(huán)形混合腔26中。外部的注射部位30實施成圓環(huán)形的間隙并且同軸于噴嘴軸線a布置。

在該實施例的情況中，徑向在外部相對于環(huán)形混合腔26且根據(jù)示例軸向于環(huán)形混合腔26在噴嘴殼體11內(nèi)布置有氣體管路系統(tǒng)28的環(huán)形連接通道31，其經(jīng)由一個或多個通孔32與氣體管路系統(tǒng)28的中央氣體通道33流體相連。中央氣體通道33沿著噴嘴軸線a延伸并且被環(huán)形混合腔26在周向u上包圍。壓縮氣體l的被輸送給中央氣體通道33的一部分通入到在環(huán)形混合腔26的徑向內(nèi)側(cè)處的內(nèi)部注射通道34中。內(nèi)部的注射通道34可通過中央氣體通道33的區(qū)段形成或通過分隔壁分離地從中央氣體通道33分支出來。內(nèi)部的注射通道34在內(nèi)部的注射部位35處通入環(huán)形混合腔26中。內(nèi)部的注射部位35實施成在周向u上繞噴嘴軸線a優(yōu)選地封閉的、盡可能不中斷的圓環(huán)形間隙。

在內(nèi)部注射通道34旁邊，中央氣體通道33流體連接有中央通道36，其可從中央氣體通道33分支出來或可通過中央氣體通道33的區(qū)段形成。中央通道36在端部區(qū)段19c的上游通入液體通道19a中。中央通道36的入口37同軸于噴嘴軸線a來布置并且在噴嘴軸線a的方向上遠(yuǎn)離端部區(qū)段19c或環(huán)形混合腔26地定向。在此處流出的壓縮氣體l由此近乎逆著液體f流動并且輔助流動層fh在液體通道19的端部區(qū)段19c中的構(gòu)成。

在霧化器噴嘴10的排出至少一個射流s的端部處存在至少一個排出孔40。在此處在圖1和2中圖解說明的優(yōu)選的實施例中，霧化器噴嘴10具有多個、例如8個在周向u上繞噴嘴軸線a分布地布置的排出孔40。該至少一個排出孔40可實施成柱形的鉆孔、裂縫或優(yōu)選地以拉伐爾噴嘴的形式來實施。根據(jù)示例，該至少一個排出孔40具有在流動方向上呈圓錐形地擴(kuò)寬的橫截面。每個排出孔40的縱軸線相對于噴嘴軸線a傾斜。排出孔40的鉆孔軸線的傾斜角度相對于噴嘴軸線a優(yōu)選地在10°與30°之間的范圍內(nèi)。通過多個排出孔40產(chǎn)生各一個射流s，其指離噴嘴軸線a(圖1和圖3)。

排出孔40布置在與環(huán)形混合腔26流體連接的管件41中。在管件41之間由此形成通孔32，即在周向u上彼此以間隔布置有直接相鄰的管件41。由此在管件41之間在連接通道31與中央氣體通道33之間形成流體連接。

在聯(lián)接通道31與外部的注射通道29之間存在分隔壁45。其將在外部的注射通道29中的氣體流動引導(dǎo)朝向外部的注射部位30。在壓縮氣體l的流動方向上，與外部的注射部位30間隔開地在分隔壁45中存在有至少一個聯(lián)通孔46，壓縮氣體l可通過其從氣體聯(lián)接部13出發(fā)流入連接通道31中。由此，不僅外部的注射通道29而且內(nèi)部注射通道34經(jīng)由氣體聯(lián)接部13被供給以壓縮氣體l。

經(jīng)由聯(lián)通孔46，根據(jù)需求一方面確定了在連接通道31直至中央氣體通道33和內(nèi)部注射部位35中的體積流，另一方面確定了穿過外部的注射通道29和外部的注射部位30的體積流。在優(yōu)選的實施形式中聯(lián)通孔46的橫截面面積與外部注射部位30的橫截面面積的比值例如在大約20%至40%的范圍內(nèi)，優(yōu)選地大約30%。

在此，在氣體管路系統(tǒng)28中的橫截面可根據(jù)需求如此來選擇，即經(jīng)由外部注射通道29和外部注射部位30流入到環(huán)形混合腔26中氣體體積流大于經(jīng)由內(nèi)部注射通道34或內(nèi)部注射部位35流入的氣體體積流。根據(jù)示例，外部注射部位30相對于內(nèi)部注射部位35的面積比規(guī)定在1.5:1至2.5:1的比例中。在該優(yōu)選的實施例中，面積比為大約2：1。那么，根據(jù)示例，流入到環(huán)形混合腔26中的氣體的至少大約三分之二經(jīng)由外部注射部位30流入。

在內(nèi)部注射部位35與中央通道36的入口37之間面積比在該實施例中為大約1:10至1:15。

如在圖2和3中圖解說明的那樣，液體f在環(huán)形混合腔26中在兩個注射部位30,35處被輸送以壓縮氣體l。在圖2中示意性地圖解說明了環(huán)形混合腔26的中間平面e，其大致也相應(yīng)于在環(huán)形混合腔26中的液體射流的中央。從端部區(qū)段19c進(jìn)入到環(huán)形混合腔26中的中央液體射流通過點畫線來表明。在環(huán)形混合腔26的延伸方向上沿著中間平面e穿過環(huán)形混合腔26彼此偏移地布置有兩個注射部位30,35。根據(jù)示例，從內(nèi)部注射部位35流出的壓縮氣體l首先撞擊到流動經(jīng)過的液體f或流動層fh上，而壓縮氣體l從外部的注射部位30進(jìn)一步在下游流入環(huán)形混合腔26中。在圖2中通過第一箭頭示意性地圖解說明了從外部注射通道29進(jìn)入到環(huán)形混合腔26中的第一主排出方向p1。在此處例如近乎平行于噴嘴軸線a伸延的該第一主排出方向p1與中央液體射流相交成第一角度α。相應(yīng)地，通過第二箭頭繪出了用于來自內(nèi)部注射通道34的壓縮氣體l的第二主排出方向p2，其與噴嘴軸線a布置成銳角并且與中央液體射流包夾第二角度β。根據(jù)示例，第二角度β在大小上大于第一角度α。第一角度α尤其小于45°，而第二角度β在70°與90°之間。

根據(jù)本發(fā)明的霧化器噴嘴10如以下工作：

液體f流動穿過液體通道19。經(jīng)由渦流產(chǎn)生器件和根據(jù)示例渦流產(chǎn)生器20給予在渦流產(chǎn)生區(qū)段19b中的液體流動以渦流。備選地，通過沖撞體產(chǎn)生渦流射束。由此且/或通來自中央通道26經(jīng)由入口27穿過中央件25流入的壓縮氣體和/或通過液體通道19的端部區(qū)段19c的朝向環(huán)形混合腔26擴(kuò)寬的直徑在此產(chǎn)生空心平截錐形的流動層fh，其流入環(huán)形混合腔26中。

在環(huán)形混合腔26中，壓縮氣體l首先在內(nèi)部注射部位35處撞擊到流動層fh上并且影響其流動方向，在其中，其給予在流動層fh中的液體流動以遠(yuǎn)離噴嘴軸線a朝向環(huán)形混合腔26的徑向外側(cè)的附加的橫向分量。壓縮氣體l在少許下游在外部注射部位30處被輸送。由此在內(nèi)部注射部位35處在上游已將激勵給予液體流動，可通過壓縮氣體l從環(huán)形混合腔外側(cè)的流入實現(xiàn)液體的非常精細(xì)的霧化。在此，從不同側(cè)流入到環(huán)形混合腔中的壓縮氣體l產(chǎn)生所謂的剪切效應(yīng)。

在環(huán)形混合腔26的另一走向中在兩個注射部位30,35下游，可通過在環(huán)形混合腔26的延伸上朝向噴嘴軸線a和/或遠(yuǎn)離噴嘴軸線a的一次或多次彎曲獲得在液體氣體混合物中的液體顆粒的進(jìn)一步霧化和均勻的分布，其緊接著通過排出孔40以射流s的形式被排出。根據(jù)示例，環(huán)形混合腔26在兩個注射部位的下游首先朝向噴嘴軸線a彎曲且緊接著又遠(yuǎn)離噴嘴軸線a彎曲。

代替在注射部位30,35與排出孔40之間的環(huán)形混合腔26的彎曲的走向還可在相對于這里圖解所說明的實施例的變型方案中在該區(qū)段中設(shè)置環(huán)形混合腔的空心柱形的實施方案。

本發(fā)明涉及帶有液體通道19的霧化器噴嘴10，環(huán)形混合腔26在下游流體聯(lián)接到該液體通道19處。經(jīng)由液體聯(lián)接部12將液體f輸送給液體通道19。此外，霧化器噴嘴10具有氣體聯(lián)接部13。其聯(lián)接到氣體管路系統(tǒng)28處。此外壓縮氣體l被引導(dǎo)至外部的注射通道29和內(nèi)部的注射通道34。兩個注射通道29,34在相應(yīng)地注射部位30,35處通入環(huán)形混合腔26中。外部注射部位30關(guān)于環(huán)形混合腔26同軸地繞其延伸的噴嘴軸線a存在于在徑向外部的混合腔壁處而內(nèi)部的注射部位35存在于徑向內(nèi)部的混合腔壁處。流入的液體可以較小的壓縮氣體消耗在環(huán)形混合腔26中被精細(xì)地霧化且在環(huán)形混合腔26下游經(jīng)由至少一個排出孔40相應(yīng)地作為射流s被排出。

附圖標(biāo)記清單

10霧化器噴嘴

11噴嘴殼體

11a殼體件

11b工具作用區(qū)段

12液體聯(lián)接部

13氣體聯(lián)接部

14聯(lián)接接管

15噴嘴體

19液體通道

19a液體通道的第一區(qū)段

19b渦流產(chǎn)生區(qū)段

19c端部區(qū)段

20渦流體

22液體通道的通道壁

25中央件

26環(huán)形混合腔

27中央件的外面

28氣體管路系統(tǒng)

29外部注射通道

30外部注射部位

31連接通道

32通孔

33中央氣體通道

34內(nèi)部注射通道

35內(nèi)部注射部位

36中央通道

37中央通道的入口

40排出孔

41管件

45分隔壁

46聯(lián)通孔

α第一角度

β第二角度

a噴嘴軸線

e中間平面

f液體

fh流動層

l壓縮氣體

p1第一排出方向

p2第二排出方向

s射流

u周向。