İçi boş nozul | Hassas döküm & OEM Çözümleri

1. giriiş

İçi boş koni nozul, endüstrilerde vazgeçilmez bir rol oynayan son derece uzmanlaşmış bir sıvı-atomizasyon bileşenleridir. iyi atomizasyon, Yüksek yüzey-hacim oranları, ve verimli gaz -sıvı teması.

Tam koni veya düz fan tasarımlarının aksine, içi boş koni nozulları bir halka şeklinde sprey deseni dairesel bir bant boyunca yoğunlaşmış nispeten küçük damlacıklar, Merkezi ekseni nispeten kuru bırakmak.

Bu onları tercih edilen seçim yapar nemlendirme, evaporatif soğutma, ovma, Pestisit Püskürtme, ve yanma süreçleri.

2. İçi boş koni nozul nedir?

A oyuk nozul bir sıvı akışı ince bir atomize dönüştürmek için tasarlanmış hassas şekilde tasarlanmış bir sprey cihazıdır., halka şeklindeki sprey deseni.

Tam koni nozullarının aksine, damlacıkları tüm koni hacmine dağıtan, içi boş koni nozul konsantresi sıvı damlacıkları öncelikle periferik halka, Merkezi nispeten kuru bırakmak.

Bu benzersiz geometri, onları özellikle etkili hale getirir iyi atomizasyon, hızlı buharlaşma, ve büyük gaz -sıvı etkileşim yüzeyleri.

Çalışma prensibi

İçi boş bir koni nozulun temel işlemi Sıvı girdap indüksiyonu:

• Swirl indüksiyonu: Sıvı, nozul gövdesine bir veya daha fazla teğet kanaldan girer, sarmal oluklar, veya bir girdap eki.
• Girdap oluşumu: Sıvı açısal momentum kazanır, Swirl Odasının içinde hızla dönen bir sıvı film oluşturma.
• Sayfa oluşumu: Sıvı tam olarak işlenmiş bir delikten çıkarken, Santrifüj kuvvet nedeniyle dışa doğru yayılır, İnce halka şeklinde bir sıvı levha oluşturma.
• Atomizasyon: Bu sayfa aerodinamik kesme ve yüzey gerilimi kararsızlıkları altında parçalanır, Konik bir desende ince damlacıkların bir halkası oluşturma.

Özellikleri Tanımlama

• Püskürtme geometrisi: İçi boş bir iç mekan ile konik, tipik olarak açılarla 40° - 140 °.
• Damlacık boyutu: İyi atomizasyon, genellikle 10–200 μm aralık, Basınç ve nozul tasarımına bağlı olarak.
• Dağıtım: Koni çevresi boyunca düzgün damlacık yoğunluğu, Periferik kapsama alanı bile gerektiren süreçler için ideal.
• Hidrodinamik: Yüksek Weber sayıları (Biz > 100) Çalışma Aralıklarında Damlacık Breakup'a Yüzey Gerilimi yerine Atalet Kuvvetleri hakim olduğunu onaylayın.

“İçi boş” şekli neden önemlidir?

• Soğutma & Nemlendirme: Isı ve kütle transferi için yüzey alanını en üst düzeye çıkarır.
• Püskürtme kurutma & Yanma: Daha küçük damlacıklar nedeniyle buharlaşma oranını artırır.
• Ovma & Gaz tedavisi: Emici sistemlerde yüksek temas verimliliği sağlar.

3. Sprey fiziği & Performans metrikleri

Anahtar metrikler

• Sprey açısı (40° –140 °): Kapsam genişliğini tanımlar.
• Akış hızı (Q): Delik çapı ve basınç farkı tarafından yönetilir (Q ∝ √Δp).
• Damlacık boyutu (D32, VMD): Tipik olarak 10-200 μm, Buharlaşma ve sürüklenme kontrolü için çok önemli.
• Dağıtım tekdüzeliği: Halka halka boyunca eşit sıvının nasıl biriktiğini belirler.
• Etki kuvveti: Düz fanlara veya tam konilere kıyasla ılımlı, Onları soğutma ve nemlendirme için uygun hale getirme ancak ağır hizmet temizliği.

Akışkan Dinamikleri içgörü

Yukarıdaki işletim basınçlarında 5 çubuk, Reynolds sayıları 10⁴'u aştı, çalkantılı koşulların sağlanması.

. Weber numarası (Ataletçinin yüzey gerilimi kuvvetlerine oranı) genellikle aşar 100, bunu onaylamak Aerodinamik kuvvetler dağılmaya hakim, para cezası, Kararlı damlacıklar.

4. Malzemeler & Metalurji hususları

5. İçi boş koni nozullarının türleri ve iç geometrileri

İçi boş koni nozul, halka şeklindeki spreyi oluşturan dönen akışı nasıl ürettikleri ile geniş ölçüde kategorize edilebilir..

Dahili geometri seçimi sprey açısını belirler, damlacık boyutu, tıkanma direnci, ve genel performans.

Spiral nozullar

• Tasarım: Nozul gövdesine işlenmiş sürekli bir spiral kesim veya sarmal oluk kullanır.
  Spiral yol boyunca sıvı akar, Her kenarda ince akışlara girme, toplu olarak içi boş bir koni spreyi oluşturan. Özel girdap odası gerekmez, tasarımı basit ama son derece etkili hale getirmek.
• Özellikler: Son derece geniş sprey açısı (180 ° 'ye kadar); Dahili girdap odası yok.
• Avantajlar: Minimal tıkanma; kirli sıvıları ve bulamaçları iyi işler.
• Başvuru: Gaz ovma, Soğutma Kuleleri, yangın söndürme, toz kontrolü.

Eksenel girdap nozulları

• Tasarım: Doğrudan çıkış deliğinin arkasına yerleştirilmiş bir girdap odası içerir.
  Sıvı eksenel olarak girer ve spiral oluklar veya bir girdap eki ile dönüşe yönlendirilir, Deşarjdan önce bir girdap yaratmak.
  Oda geometrisi (silindirik veya konik) Kontroller sprey tekdüzeliği ve damlacık boyutu.
• Özellikler: İyi tanımlanmış, İnce damlacık boyutuna sahip ince içi boş koni spreyi.
• Avantajlar: Yükseklik, kesin kapsam; kompakt geometri.
• Başvuru: Kimyasal reaktörler, nemlendirme, püskürtme kurutma.

Teğet giriş nozulları

• Tasarım: Nozulun tarafında bir veya daha fazla teğetsel giriş bağlantı noktası bulunur, Sıvıyı silindirik bir girdap odasının içine hızla döndürmeye zorlamak.
  Ortaya çıkan girdap, yuvarlak bir delikten çıkar, içi boş bir koni deseni oluşturmak. Teğetsel bağlantı noktalarının boyutu ve sayısı akış stabilitesini ve damlacık dağılımını belirler.
• Özellikler: Yüksek kesme ile güçlü girdap, Dar damlacık dağılımı üretme.
• Avantajlar: Çok kararlı sprey deseni; düşük ila orta viskoziteli sıvılarla etkili.
• Başvuru: Gaz Soğutma, Pestisit Püskürtme, yüzey kaplama.

Sopa tipi (Sokmak) Nozullar

• Tasarım: Nozul deliğinden önce konumlandırılmış bir çıkarılabilir dahili kanat eki kullanır. Vane, sıvıya kontrollü girdap hareketi sağlayan birden fazla açılı yuva veya bıçak vardır..
  Kanat geometrisi (yuva genişliği, açılış, saymak) Sprey açısını ve damlacık boyutunu doğrudan etkiler, ve performansı özelleştirmek için ekler değiştirilebilir.
• Özellikler: Vane geometrisi tarafından ayarlanabilir damlacık boyutu; Çöp kolayca değiştirilebilir.
• Avantajlar: Servis edilebilir tasarım; özel performans; Daha kolay bakım.
• Başvuru: Gıda işleme, baca gazı desülfürizasyonu (Fgd), hassas soğutma.

Çok oryalı içi boş koni nozulları

• Tasarım: Nozul yüzünün çevresinde çevresel olarak düzenlenmiş birkaç küçük delikten oluşur..
  Her bir delik, genel içi boş koni spreyinin bir parçasını oluşturan ince bir jet yayar, tek tip bir halka şeklinde bir desenle birleştirmek.
  Tasarım, sadece delik numarasını ve boyutunu ayarlayarak akış kapasitesinin ölçeklendirilmesine izin verir.

  

• Özellikler: Dağıtılmış damlacık akışları ile yüksek akış hızları.
• Avantajlar: İyi fazlalık; Bir delik tıkansa bile çalışmaya devam ediyor.
• Başvuru: Yüksek kapasiteli soğutma, büyük ölçekli sulama, yangın söndürme.

6. İçi boş koni nozullarının üretim yöntemleri ve kalite kontrolleri

Üretim yöntemleri

Hassas döküm

• İşlem: Kullanma yatırım kadrosu (Kayıp balmumu) veya hassas kum dökümü. Memenin balmumu modeli yapılır, seramik bulamaç ile kaplanmış, sonra bir kalıp boşluğu oluşturmak için eritildi.
  Erimiş alaşım (Örn., paslanmaz çelik, Hastalık, veya seramik) içine dökülür, katılaşmış, ve işleme veya öğütme ile bitti.
• Avantajlar: Karmaşık iç girdap odaları ve büyük, tek parça tasarımlar; Yüksek sıcaklık veya aşındırıcı ortamlar için mükemmel.
• Başvuru: Enerji üretimi yıkayıcılar, kimyasal reaktörler, ve büyük ölçekli soğutma kuleleri.

CNC İşleme

• İşlem: Sağlam çubuk stoğu veya dövme boşluklarla başlar. Çok eksenli CNC Dönüşü Ve frezeleme Makineler hassas geometrileri kesti, deliği dahil, kanat yuvaları, ve girdap odası.
  Son parlatma ve honlama çapakları kaldırın ve sıkı toleranslar sağlayın (± 0.01 mm).
• Avantajlar: Yüksek boyutlu doğruluk, Mükemmel tekrarlanabilirlik, ve düşük için esneklik- orta hacimli üretime.
• Başvuru: Farmasötik sprey kurutma, gıda sanitasyon nozulları, gaz türbini soğutma.

Toz metalurjisi & Sinterleme

• İşlem: Metallerin ince tozları (paslanmaz çelik, tungsten karbür) veya seramik (alümina, zirkonya) yüksek basınç altında bir ölüme basıldı (200–800 MPa), Sonra 1.000-1.500 ° C'de sinterlendi.
  Öğütme veya lazer delme gibi ikincil sonlandırma deliği oluşturur.
• Avantajlar: Son derece sert üretir, aşınmaya dayanıklı malzemeler; Gözeneklilik ve mikroyapının yakın kontrolünü sağlar.
• Başvuru: Aşındırıcı bulamaç püskürtme, Kömür yakıtlı kazan desülfürizasyonu, madencilik ve çimento endüstrileri.

Enjeksiyon Kalıplama (Polimerler & Kompozitler)

• İşlem: Termoplastik (Örn., PP, PVDF, naylon) veya tasarlanmış kompozitler eritilir ve yüksek basınçta çelik kalıplara enjekte edilir.
  Soğutma parçayı sağlamlaştırır, bozulma veya yüzey tedavisi gerektirebilir. Güç için cam veya karbon fiber takviyeleri eklenebilir.
• Avantajlar: Düşük maliyetli, Ölçeklenebilir kitle üretimi; Hafif ve korozyona dayanıklı; Ulaşılabilir geniş şekil yelpazesi.
• Başvuru: Tarım püskürtme, Tek kullanımlık kimyasal kullanım nozulları, su arıtma dozu.

Katkı maddesi üretimi (3D Yazdırma)

• İşlem: Kullanarak katman katman üretimi Seçici lazer eritme (SLM) Metaller için veya bağlayıcı jetleme/stereolitografi seramik/polimerler için.
  Karmaşık kafes benzeri girdap odalarının üretilmesine ve atomizasyonu arttıran doğrusal olmayan akış yollarının imal edilmesine izin verir. İşleme sonrası (ısıl işlem, parlatma) dayanıklılığı ve bitirmeyi iyileştirir.
• Avantajlar: Geleneksel işleme ile tasarımların imkansız olmasını sağlar; hızlı prototipleme; Küçük Toplu Özelleştirme.
• Başvuru: Havacılık ve Uzay Soğutma Kanalları, farmasötik atomizerler, R&D Yeni sprey geometrileri.

Yüzey İşlemi & Isıl işlem

• İşlem: Oluşturduktan sonra, Nozullar gibi biter parlatma, hon, veya alıştırma Pürüzsüz iç yüzeyler için.
  Isı Tedavileri (karbürleme, nitriding, veya söndürme & temkinli) Sertliği Geliştirin.
  PTFE gibi kaplamalar, seramik, veya sürtünmeyi azaltmak ve kimyasal/aşınma direncini iyileştirmek için sert krom uygulanır.
• Avantajlar: Hizmet ömrünü uzatır, tıkanma riskini azaltır, ve performans tutarlılığını artırır.
• Başvuru: Kimyasal işleme tesisleri, yangın söndürme sistemleri, Deniz Ortamları.

Kalite güvencesi

• Boyutlu İnceleme (CMM, optik metroloji).
• Sprey desen testi (Koleksiyon Izgaraları, fotoğraf haritalaması).
• Damlacık boyutu karakterizasyonu (Lazer kırınımı, PDPA).
• Malzeme sertifikası (MTC'ler, korozyon/erozyon testi).

7. Avantajlar & İçi boş koni nozullarının sınırlamaları

Temel avantajlar

• Çevre kapsamı: Halka şeklindeki sprey sıvı kullanımını azaltır ve aşırı doygunluğu önler.
• Çok yönlü: Orta bulamaçlara düşük viskoziteli sıvılarla çalışır; Basınç Aralığı 1-100 Bar.
• Tıkamak & Erozyona dayanıklı: Daha büyük delikler ve girdap kanatları tıkanıklığı önler.
• Düşük yüzey etkisi: Kapsamı sağlarken hassas yüzeylerde nazikçe.
• Enerji verimli: Benzer kapsama için tam koni veya katı akıştan daha az pompalama gücü gerektirir.

Kritik sınırlamalar

• Merkezi Ölü Bölge: Tam alan kapsama alanı için uygun olmayan yemsiz merkez.
• Basınç hassasiyeti: Basınç dalgalanmaları ile püskürtme açısı ve damlacık boyutu değişimi.
• Daha düşük etki: Aşındırıcı temizlik veya ağır hizmet uygulamaları için ideal değil.
• Yüksek viskoziteli sınırlama: Sıvılar >5,000 CP daha yüksek basınca veya ısıtmalı nozullara ihtiyaç duyar.
• Bakım gerekli: Swirl kanatları mevduat biriktirebilir; Periyodik temizlik gerekli.

8. İçi boş koni nozulunun endüstriyel uygulamaları

İçi boş bir koni nozeri yaygın olarak kullanılır çevre kapsamı, tek tip ıslatma, ve kontrollü damlacık boyutu eleştirel. Temel uygulamalar içerir:

Tarım & Bahçecilik

• Pestisit bile, herbisit, ve bitkiler etrafında gübre dağılımı.
• Düz fan nozullarına kıyasla kimyasal kullanımı% 10-20 azaltır.

Soğutma & Nemlendirme

• Soğutma Kuleleri, HVAC Nemlendiriciler, ve sera sisleme sistemleri.
• Aşırı doymuş yüzeyler olmadan tek tip kapsama alanı sağlar.

Yangından korunma & Bastırma

• Halka şeklindeki sprey hassas ekipman ve çevre alanlarını kapsar.
• NFPA onaylı sprinkler sistemleriyle uyumlu.

Endüstriyel temizlik

• Hassas ekipman ve konveyörlerin hafif yıkanması veya durulaması.
• Tam koni veya katı akış spreylerine kıyasla darbe hasarını azaltır.

Toz bastırma & Malzeme kullanımı

• Madencilik, çimento, ve havadaki tozu kontrol etmek için dökme malzeme tesisleri.
• Verimli çevre ıslatma parçacık kaçışını önler.

Kimyasal & Proses Endüstrileri

• Sprey reaktörleri, gaz ovma, ve kimyasal dozlama.
• Tek tip halka şeklindeki kapsama alanı sağlar, Ölü bölgeleri en aza indirmek.

9. Rakip nozul türleriyle karşılaştırma

Özet:

• İçi boş koni nozulları mükemmel olmak çevre kapsamı ve düşük etkili uygulamalar.
• Tam koni nozulları için en iyisi üniforma, Dolgulu alan spreyleri.
• Düz fan nozulları için idealdir doğrusal yüzey kapsamı.
• Katı Akış Nozulları sağlamak yüksek kuvvetli temizlik veya kesme, ancak sınırlı alan kapsamı.

10. Çözüm

İçi boş koni nozulları, gaz-sıvı etkileşimlerinde verimliliği yeniden tanımlayan hassas araçlardır, soğutma, ve hassas dozlama.

Vorteks sıvısı dinamikleri aracılığıyla alınan halka şeklindeki sprey desenleri, eşsiz yüzey alanını ve temas verimliliğini verir, Endüstrilerde güç üretiminden ilaçlara kadar vazgeçilmez hale getirilmez.

Endüstriler sürdürülebilirliğe ve akıllı operasyonlara öncelik verdikçe, İçi boş koni nozul gelişmeye devam edecek - IoT sensörlerini entegre etmek, 3D baskılı özelleştirme, ve çevre dostu malzemeler.

Mühendisler ve alıcılar için, Başarı, tasarımın teknik nüanslarını anlamaktır, malzeme seçimi, ve Bakım - Nozul özelliklerini uygulamayla gösteren performans ve yaşam döngüsü maliyetini optimize etmelidir.

SSS

İçi boş bir koni nozul için hangi malzemeyi kullanmalıyım? 98% sülfürik asit?

PTFE veya Hastelloy C276. PTFE direniyor 98% 3-4 yıl hizmet ömrü ile 260 ° C'ye kadar sülfürik asit.

Yüksek basınçlı uygulamalar için Hastelloy C276 tercih edilir (≥50 bar) Üstün gücü nedeniyle (gerilme mukavemeti = 724 MPa). Pirinç veya 316L 3-6 ay içinde korodacak.

Boş koni nozulları, yüksek viskoziteli sıvıları işleyebilir (Örn., motor yağı, 3,000 CP)?

Evet, değişikliklerle:

(1) 2-3 mm delikli bir girdap kanat nozeti kullanın (Daha büyük delikler tıkanmayı azaltır);

(2) Sıvıyı 60 ° C'ye ısıtın (Viskoziteyi ~ 1.000 CP'ye indirir);

(3) Basıncı 20-30 bar'a çıkarın (VS. 10 su için çubuk) DV50'yi korumak için = 80-100 μm.

Atıksu arıtımında kullanılan içi boş koni nozullarını ne sıklıkla temizlemeliyim (5% katı maddeler)?

Haftalık. Atık su katıları (5%) temiz sıvılardan daha hızlı sıkışmış.

Bir ıslatarak temiz 5% sitrik asit çözeltisi (30 dakikalar) ve yumuşak bir naylon fırça ile fırçalama. Yüklemek 10 Temizlik aralıklarını iki haftada bir uzatmak için μm satır içi filtre.

Gaz ovma içinde içi boş bir koni nozulunun tipik servis ömrü nedir?

2–3 316L nozullar için, 4Hastelloy veya seramik nozulları için –5 yıl.

Hayatı Azaltan Faktörler:

(1) Kimyasal aşınma (Örn., kostik soda ile ofing);

(2) Partikül aşınma (Örn., Enerji santrali egzozunda uçucu kül);

(3) Kötü bakım (nadiren temizlik). Seramik nozullarını kullanarak ve aylık temizleyerek ömrü genişletin.