1. Uvod
Šuplja mlaznica za konus je visoko specijalizirana komponenta atomizacije tekućine koja igraju neophodnu ulogu u industrijama koji zahtijevaju sitna atomizacija, Visoki omjeri površine do volumena, i efikasan kontakt na plin-tekućinu.
Za razliku od punog konusa ili dizajna ravnih ventilatora, Šuplje mlaznice za konus generiraju an ANBULARNI UZORAK SPREM Sa relativno malim kapljicama koncentriranim duž kružnog pojasa, ostavljajući središnju osovinu relativno suhom.
To ih čini preferiranim izborom za vlaženje, Isparno hlađenje, ribanje, Prskanje pesticida, i procesi izgaranja.
2. Što je španska mlaznica za konus?
A šuplji konus mlaznica je precizno inženjerirani uređaj za sprej dizajniran za transformaciju tečnog potoka u fino atomiziran, Uzorak prskanja u obliku prstena.
Za razliku od punih mlaznica konusa, koji distribuiraju kapljice u cijeloj količini konusa, šuplje konusne mlaznice koncentrirajte tečne kapljice prvenstveno duž Periferni nametnik, ostavljajući središte relativno suvo.
Ova jedinstvena geometrija čini ih posebno efikasnim u aplikacijama koje zahtijevaju sitna atomizacija, brzo isparavanje, i velike površine interakcije na plin-tekućih.

Princip rada
Temeljna operacija šuplje mlaznice za konus oslanja se na Indukcija tečnog vrtloga:
- Vrtložna indukcija: Tečnost ulazi u tijelo mlaznice kroz jedan ili više tangencijalnih kanala, Slicl Grooves, ili umetkom za vrtlog.
- Vortex formiranje: Tečnost stječe uglatni zamah, Formiranje brzo rotirajući tekući film unutar komore za vrt.
- Formiranje listova: Kako tečnost izlazi kroz precizno obrađeni otvor, Prostire se prema van dosta zbog centrifugalne sile, Stvaranje tankog ručne tekućine.
- Atomizacija: Ovaj se list razbija pod aerodinamičkim nestabilnim i površinskim napetostima, Formiranje prstena sitnih kapljica u koničnom uzorku.
Definisanje karakteristika
- Geometrija spreja: Konusni sa šupljim unutrašnjošću, obično sa uglovima iz 40° do 140 °.
- Veličina kapljica: Sitna atomizacija, često u 10-200 μm raspona, Ovisno o dizajnu pritiska i mlaznica.
- Distribucija: Jedinstvena gustina kapljice duž oboda konusa, Idealno za procese koji zahtijevaju čak i perifernu pokrivenost.
- Hidrodinamika: Visoki Weber brojevi (Mi > 100) U operativnim rasponima potvrdite da se kapljice prevladaju inercijalne sile, a ne površinske napetosti.
Zašto je "šuplji" oblik stvari
- Hlađenje & Vlaženje: Maksimizira površinu za prijenos topline i mase.
- Sušenje prskanja & Izgaranje: Poboljšava brzinu isparavanja zbog manjih kapljica.
- Ribanje & Tretman plina: Osigurava visoku kontaktnu efikasnost u apsorpcijskim sistemima.
3. Sprej fizike & Metrike performansi

Ključne metrike
- Ugao prskanja (40° -140 °): Definira širinu pokrivenosti.
- Brzina protoka (Q): Upravljano orificama promjera i diferencijalom pritiskom (Q α √Δp).
- Veličina kapljica (D32, VMD): Obično 10-200 μm, Ključno za kontrolu isparavanja i drifta.
- Uniformstvo distribucije: Određuje kako se ravnomjerno tečnost deponira u prstenu.
- Udarna sila: Umjerena u odnosu na ravne ventilatore ili pune konuse, čineći ih pogodnim za hlađenje i vlaženje, ali ne i teške čišćenja.
Uvid u dinamiku fluida
Na radnim pritiscima iznad 5 bar, Reynolds brojevi prelaze 10⁴, Osiguravanje turbulentnih uslova.
The Weber broj (omjer inercijalnih snaga za napetost površinskih površina) često prelazi 100, potvrđujući to aerodinamičke snage dominiraju rasplinu, doprinoseći dobro, Stabilne kapljice.
4. Materijali & Metalurška razmatranja

| Materijal | Ključne svojstva | Tipične aplikacije | Ograničenja |
| Mesing | Dobra obrada, Otpornost na koroziju u tekućinama na bazi vode, isplativ. | Opće namjene prskanje, Rashladni tornjevi, navodnjavanje. | Ograničena otpornost na kiseline, Alkalis, i visoke temperature. |
| Nehrđajući čelik (304/316) | Visoka otpornost na koroziju, dobra mehanička čvrstoća, Široka kompatibilnost kemijskog kompatibilnosti. | Hemijska obrada, ribanje plina, hrana & pića. | Veći trošak od mesinga; može erode pod abrazivnim glutorima. |
| Očvrsnuto nehrđajući / Legura čelika | Vrhunska otpornost na habanje, Visoka izdržljivost u abrazivnim uvjetima. | Suzbijanje prašine, Prskanje gnoja, rudarstvo. | Osjetljiv na hemijski napad ako nije pravilno legiran. |
| Keramički (Al₂o₃, Sić, Cirkonija) | Izvrsna tvrdoća, Otpornost erozije, Termička stabilnost do 1.600 ° C. | Peći visoke temperature, desulfurizacija, Abrazivno sušenje spreja. | Krhka, skloni lom prema uticaju. |
| Plastičan (PP, Pvdf, PTFE, PEEK) | Lagana, Hemijski inertni, Otporan na kiseline i otapala. | Poljoprivreda, Hemijsko doziranje, Korozivno čišćenje plina. | Ograničeni otpor pritiska / temperature; nositi pod abrazijom. |
| Titanijum & Nikel legure (npr., Hastelloy) | Izvanredan otpor korozije u agresivnim okruženjima (kiseline, morska voda). | Marinac, petrohemijski, Offshore gas obrada. | Vrlo visoki trošak; Teško za mašin. |
5. Vrste i unutrašnje geometrije šupljih mlaznica konusa
Šuplje mlaznica konusa može se široko kategorizirati kako stvaraju vrtložni protok koji formira planski sprej.
Izbor interne geometrije određuje ugao raspršivanja, Veličina kapljica, Otpornost na klompu, i ukupne performanse.

Spiralne mlaznice
- Dizajn: Koristi kontinuirani spiralni rez ili spiral utor obrađen u kućište mlaznice.
Tečnost teče duž spiralne staze, provali u fine potoke na svakoj ivici, koji kolektivno formiraju šuplji sprej za konus. Nije potrebna posvećena komora za vrtlog, čineći dizajn jednostavan, ali vrlo učinkovit. - Karakteristike: Izuzetno širok ugao raspršivanja (Do 180 °); Nema unutrašnje komore za vrtlog.
- Prednosti: Minimalno začepljenje; Rukuje se prljave tečnosti i bunar.
- Prijave: Ribanje plina, Rashladni tornjevi, vatrogasna suzbijanja, kontrola prašine.
Aksijalne vrtložne mlaznice
- Dizajn: Uključuje komoru za vrtlogu pozicionirana neposredno iza izlaza Orifice.
Tečnost ulazi u aksijalno i vodi se u rotaciju spiralnim žljebovima ili vrtlogom, Izrada vrtloga prije pražnjenja.
Geometrija komore (cilindričan ili konusni) Kontrolira ujednačenost i veličinu kapljice. - Karakteristike: Dobro definisan, Tanki šuplji sprej za konus s finom veličinom kapljice.
- Prednosti: Visoka jednoličnost, precizna pokrivenost; Kompaktna geometrija.
- Prijave: Hemijski reaktori, vlaženje, Sušenje prskanja.
Tangencijalne mlaznice za ulaz
- Dizajn: Sadrži jedan ili više tangencijalnih ulaza na strani mlaznice, prisiljavaju tekućinu da se brzo vrti unutar cilindrične komore za vrt.
Rezultirajući vrtlok izlazi kroz okrugli otvor, Formiranje uzorka šupljih konusa. Veličina i broj tangencijalnih portova diktira se stabilnost protoka i kapljicu distribuciju. - Karakteristike: Jak vrtlog sa visokim smicanjem, Izrada uske distribucije kapljice.
- Prednosti: Vrlo stabilan uzorak raspršivanja; efikasan sa niskim do srednjim viskoznim tečnostima.
- Prijave: Plinsko hlađenje, Prskanje pesticida, površinski premaz.
Tip izbacivanja (Umetnuti) Mlaznice
- Dizajn: Zapošljava uklonjivi unutarnji umetci za lopatica postavljen prije otvora mlaznice. Van ima višestruki kutni slotovi ili lopatice koji prenosi kontrolirani vrtlog za tekućinu.
GEOMETRIJA VANE (Širina slota, ugao, brojati) direktno utječe na ugao raspršivanja i veličinu kapljice, a umetci se mogu zamijeniti kako bi prilagodili performanse. - Karakteristike: Podesiva veličina kapljice od strane geometrije vana; otvor koji se lako može zamjenjivati.
- Prednosti: Poslužan dizajn; Prilagođeni performans; lakše održavanje.
- Prijave: Prerada hrane, Odluzanost dimnih gasova (FGD), Precizno hlađenje.
MULTI-ORIFICE Šuplje zubne mlaznice
- Dizajn: Sastoji se od nekoliko malih otvora raspoređenih obodnim oko lica mlaznice.
Svaki otvor emitira fini mlaz koji čini dio cjelokupnog španskog spreja za konus, kombinirajući u uniformu ručni obrazac.
Dizajn omogućava skaliranje kapaciteta protoka jednostavnim podešavanjem otvora i veličine.Multi orifice šuplji zubne mlaznice - Karakteristike: Stope visokog protoka sa distribuiranim kapljicama.
- Prednosti: Dobar redundanci; nastavlja funkcionirati čak i ako je jedan otvor za otrcanje.
- Prijave: Hlađenje velikog kapaciteta, Navodnjavanje velikih razmjera, vatrogasna suzbijanja.
6. Metode proizvodnje i kontrole kvalitete šupljih konusnih mlaznica
Metode proizvodnje

Precizno livenje
- Proces: Koristi Investicijska livenja (izgubljeni vosak) ili Precizna pijeska livenja. Izrađen je voštani model mlaznice, presvučen keramičkim gnojem, Zatim se rastopio da formira kalupnu šupljinu.
Rastopljena legura (npr., nehrđajući čelik, Hastelloy, ili keramika) se sipa u, uvrnut, i završeno obradom ili brušenjem. - Prednosti: Sposobni za proizvodnju zamršenih unutarnjih vrtloga i velikih, Jednodijelni dizajni; Odlična za visoke temperature ili korozivne okruženja.
- Prijave: Scribberi za proizvodnju električne energije, Hemijski reaktori, i velike rashladne tornjeve.
CNC obrada
- Proces: Započinje čvrstim barskim zalihama ili kovanim prazninama. Višeslojna CNC okretanje i glodanje Mašine su precizne geometrije, uključujući otvor, Prorezi za lov, i komora za vrtlog.
Završno poliranje i odboj uklanjaju se burri i osiguravaju uske tolerancije (± 0,01 mm). - Prednosti: Točnost visoke dimenzija, Odlična ponovljivost, i fleksibilnost niskog- do proizvodnje srednje količine.
- Prijave: Sušenje farmaceutskih spreja, Mlaznice sa sanitacijom hrane, Hlađenje gasnog turbina.
Metalurgija u prahu & Sintering
- Proces: Fini puderi metala (nehrđajući čelik, volfram karbid) ili keramika (Alumina, cirkonija) su pritisnuti u matricu pod visokim pritiskom (200-800 MPa), Zatim sintero na 1.000-1.500 ° C.
Sekundarna završna obrada poput brušenja ili laserskog bušenja stvara otvor. - Prednosti: Proizvodi izuzetno teško, materijali otporan na habanje; omogućava blisku kontrolu poroznosti i mikrostrukture.
- Prijave: Abrazivno prskanje gnoja, Odluzana kotla na ugalj, Rudarsko-cementarska industrija.
Obriši ubrizgavanje (Polimeri & Kompoziti)
- Proces: Termoplastika (npr., PP, Pvdf, najlon) ili dizajnirani kompoziti se rastope i ubrizgavaju u čelične kalupe pod visokim pritiskom.
Hlađenje učvršćuje dio, što može zahtijevati odbijanje ili površinski tretman. Pojačanja stakla ili karbonskih vlakana mogu se dodati za snagu. - Prednosti: Jeftin, Skalabilna masovna proizvodnja; Lagan i otporan na koroziju; Širok raspon oblika ostvarivih.
- Prijave: Poljoprivredno prskanje, Jednokratne kemijske mlaznice za rukovanje, Pročišćavanje vode doziranje.
Aditivna proizvodnja (3D Štampanje)
- Proces: Izrada sloja-bajle Selektivno lasersko topljenje (SLM) za metale ili Bindert jetting / stereolitografija za keramiku / polimere.
Omogućuje izradu složenih komorica nalik na rešetke i nelinearne staze protoka koji poboljšavaju atomizaciju. Post-obrada (toplotni tretman, poliranje) poboljšava izdržljivost i završetak. - Prednosti: Omogućuje dizajne nemoguće uz tradicionalnu obradu; Rapid prototipiranje; Prilagodba malene serije.
- Prijave: Aerospace Clants Channels, Farmaceutski atomizeri, R&D od romana jorgane geometrije.
Završetak površine & Toplotni tretman
- Proces: Nakon formiranja, mlaznice podvrgavaju završnu obradu kao što su poliranje, Honing, Ili lepršanje Za glatke unutrašnje površine.
Toplinski tretmani (karburizacija, nitrizam, ili gašenjem & kaljenje) poboljšati tvrdoću.
Premazi kao što su PTFE, keramika, ili tvrdi hrom primjenjuju se za smanjenje trenja i poboljšanja kemijskog / abrazijskog otpora. - Prednosti: Proširi radni vijek, Smanjuje rizik začepljenje, i poboljšava konzistenciju performansi.
- Prijave: Postrojenja za preradu hemijskih prerade, Sistemi za suzbijanje vatre, Morski okruženja.
Osiguranje kvaliteta
- Dimenzionalna inspekcija (Cmm, optička metrologija).
- Ispitivanje uzorka prskanja (Prikupljajte rešetke, Fotografsko mapiranje).
- Karakterizacija veličine kapljice (Laserska difrakcija, PDPA).
- Certifikacija materijala (MTCS, Ispitivanje korozije / erozije).
7. Prednosti & Ograničenja šupljih mlaznica konusa

Ključne prednosti
- Pokrivanje perimetra: ANBULARNO SPRAJ smanjuje upotrebu tečnosti i izbjegava preveliku.
- Svestran: Radi sa tečnostima sa niskim viskoznostima do umjerenih purria; Raspon pritiska 1-100 bara.
- Začepiti & Otporan na eroziju: Veće otvore i vrtložne komovi sprečavaju blokadu.
- Niski udar površine: Nježno na nježnim površinama dok osiguravaju pokrivanje.
- Energetski efikasan: Zahtijeva manje snage crpke od punog konusa ili čvrstog toka za sličnu pokrivenost.
Kritična ograničenja
- Centralna mrtva zona: Neprivlačni centar neprikladan za pokrivenost punog područja.
- Osjetljivost pritiska: Ugao raspršivanja i veličine kapljica promjena s fluktuacijama pritiska.
- Niži uticaj: Nije idealno za abrazivno čišćenje ili teške primjene.
- Ograničenje visokog viskoznosti: Tekućine >5,000 CP trebaju veći pritisak ili grijane mlaznice.
- Potrebno održavanje: Swirle Vanes mogu akumulirati depozite; Potrebno je periodično čišćenje.
8. Industrijske aplikacije šuplje konusne mlaznice
Šuplje mlaznica za konus se široko koristi tamo gdje Pokrivanje perimetra, jednoliko vlaženje, i kontrolirane veličine kapljice su kritični. Ključne aplikacije uključuju:

Poljoprivreda & Hortikultura
- Čak i pesticid, herbicid, i distribucija gnojiva oko biljaka.
- Smanjuje hemijsku upotrebu za 10-20% u odnosu na mlaznice ravnih ventilatora.
Hlađenje & Vlaženje
- Rashladni tornjevi, HVAC ovlaživači, i sistemi grešaka sa stakleničkim brojem.
- Osigurava jedinstvenu pokrivenost bez prekomjernih površina.
Zaštita od požara & Suzbijanje
- Sprej u obliku prstena pokriva osjetljivu opremu i površinu perimetra.
- Kompatibilan je sa NFPA-om odobrenim prskalicama.
Industrijsko čišćenje
- Pranje ili ispiranje osjetljive opreme i transportera.
- Smanjuje oštećenje udara u usporedbi s punim konusnim ili čvrstim sprej za tokove.
Suzbijanje prašine & Industrijska oprema
- Rudarstvo, cement, i rasuti materijalni sadržaji za kontrolu prašine u zraku.
- Učinkovit perimetrov vlaženje sprečava bijeg čestica.
Hemikalija & Procesne industrije
- Rezervirajte reaktore, ribanje plina, i hemijsko doziranje.
- Pruža jednolično renacionalno pokrivanje, minimiziranje mrtvih zona.
9. Poređenje sa takmičarskim vrstama mlaznica
| Nekretnina / Značajka | Šuplje mlaznica za konus | Potpuna mlaznica za konus | Mlaznica ravne ventilacije | Mlaznica od čvrstog toka |
| Uzorak prskanja | Ručni, prsten u obliku | Čvrsti konus, ispunjen | 2D ventilator | Jedan koncentrirani mlaz |
| Uniformnost pokrivenosti | Odlično oko oboda, mrtvac | Vrlo ujednačen preko područja | Dobro uz red | Loš (samo spot pokriće) |
| Kontrola veličine kapljice | Srednji (100-500 μm) | Fino do srednje (50-300 μm) | Širok raspon (50-500 μm) | Velike kapljice (200-1000 μm) |
| Raspon pritiska | 1-100 bara | 1-100 bara | 1-50 bar | 5-200 bara |
| Uticaj / Sila | Nizak do umjeren | Umjeren | Niska | Visoko |
| Otpornost za začepljenje | Dobro | Odličan (veće orikete) | Umjeren | Visoko (Veliki provrt) |
| Tipične aplikacije | Poljoprivreda, vlaženje, vatrogasna suzbijanja | Hlađenje, pranje, Hemijska obrada | Poljoprivreda prskanje, Prenos transportera | Abrazivno čišćenje, Teška rezanja |
| Prednosti | Niski udar površine, energetski efikasan | Jedinstvena pokrivenost punog područja | Precizna linijska pokrivenost | Maksimalno čišćenje / napajanje udara |
| Ograničenja | Mrtva zona u centru, osjetljiv na pritisak | Umjereno presvlačenje, srednji uticaj | Područje uskog pokrivanja | Ograničeni uzorak spreja, Visoka upotreba energije |
Sažetak:
- Šuplje mlaznice za konus Excel u Pokrivenost perimetra i aplikacije sa niskim udarima.
- Pune mlaznice za konus su najbolji za ujednačen, Ispunjeni sprejevi.
- Mlaznice s ravnim ventilatorima idealni su za Linearna površinska pokrivenost.
- Mlaznice sa čvrstim strujom pružiti Čišćenje ili rezanje visokog sile, Ali ograničena pokrivenost područja.
10. Zaključak
Šuplje mlaznice za konuse su precizni alati koji redefiniraju efikasnost u interakcijama na tekućim plinom, hlađenje, i precizno doziranje.
Njihov prvučni uzorak uzorak u obliku Vortex tekućine dinamike - isporučuje neusporedivu površinu i efikasnost kontakta, čineći ih neophodnim u industrijama iz proizvodnje električne energije do farmaceutskih usluga.
Kako industrije daje prioritet održivosti i pametnih operacija, Šuplje mlaznica za konus nastavit će evoluirati integriranje IOT senzora, 3D-tiskana prilagodba, i ekološki prihvatljivi materijali.
Za inženjere i kupce, uspjeh leži u razumijevanju tehničkih nijansi dizajna, Izbor materijala, a specifikacije mlaznica koje usklade za održavanje s primjenom treba optimizirati troškove performansi i životnog ciklusa.

FAQs
U kojem materijalu trebam koristiti za špansku mlaznicu za konus u 98% sumporna kiselina?
PTFE ili Hastelloy C276. PTFE odolijeva 98% sumporna kiselina do 260 ° C sa vijek trajanjem od 3-4 godine.
HASTELLOY C276 preferira se za primjene visokog pritiska (≥50 Bar) Zbog svoje vrhunske snage (zatezna čvrstoća = 724 MPa). Mesing ili 316L će korodirati u roku od 3-6 meseci.
Mogu šuštati mlaznice za konus rukovati visoko viskoznim tekućinama (npr., motorno ulje, 3,000 CP)?
Da, sa modifikacijama:
(1) Koristite vrtložnu mlaznicu sa otvorom od 2-3 mm (Veće orijenti smanjuju začepljenje);
(2) Zagrejati tekućinu na 60 ° C (Smanjuje viskoznost do ~ 1.000 k.m);
(3) Povećajte pritisak na 20-30 bara (vs. 10 bar za vodu) Za održavanje DV50 = 80-100 μm.
Koliko često trebam čistiti šuplje mlaznice koje se koriste u pročišćavanju otpadnih voda (5% čvrste tvari)?
Tjedan. Čvrsti otpadne vode (5%) Klopljivi otvori brži od čiste tekućine.
Očistiti namakanje u a 5% Otopina limunske kiseline (30 minuta) i četkanjem mekom najlonom četkom. Instalirati a 10 μm inline filter za proširenje intervala čišćenja na dvogled.
Koji je tipični vijek trajanja španske mlaznice za čišćenje plina?
2-3 godine za mlaznice od 316 l, 4-5 godina za hasteloy ili keramičke mlaznice.
Čimbenici smanjuju život:
(1) Kemijska abrazija (npr., čišćenje tako sa kaustičnom sodom);
(2) Čestići habanje (npr., Leteći pepeo u izduvnima elektrane);
(3) Loše održavanje (rijetko čišćenje). Produžite život pomoću keramičkih mlaznica i čišćenja mjesečno.



