專利名稱：一種霧化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用氣體霧化熔液制造超細粉體所用的一種霧化器。
背景技術(shù)：
氣體霧化法被廣泛應(yīng)用于金屬和合金粉末的制備，其制粉的原理是用高速運動的氣流沖擊金屬熔液，將液體金屬破碎成小液滴并在隨后的飛行中快速冷卻凝固成粉末。氣體霧化粉末具有球形度高、粉末粒度可控等優(yōu)點，已成為高性能金屬及特種合金粉末制備的主要方向。霧化器噴嘴是氣體霧化技術(shù)的核心，噴嘴控制氣流對金屬液流的作用過程，使氣流的動能轉(zhuǎn)化為新生粉末的表面能，因此霧化噴嘴決定了霧化粉末的性能和霧化效率。
·[0004]現(xiàn)有技術(shù)中霧化器的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，按照噴嘴結(jié)構(gòu)分為環(huán)孔型霧化器和環(huán)縫型霧化器，無論是環(huán)縫型還是環(huán)孔型結(jié)構(gòu)的霧化器，在使用過程中經(jīng)常發(fā)生導(dǎo)流管堵塞的現(xiàn)象，這至少由以下兩方面原因造成的，一是金屬液在流動過程中因為溫度降低出現(xiàn)凝固。二是由于金屬液滴在霧化過程中出現(xiàn)反濺，即霧化的液滴向氣流霧化噴嘴的方向飛行，反濺的金屬液滴粘附到氣流霧化噴嘴的下端，并且不斷凝固積累，最終導(dǎo)致氣流霧化噴嘴的中心孔上的導(dǎo)流管堵塞而使霧化過程中斷。一旦導(dǎo)流管堵塞，生產(chǎn)將無法繼續(xù)進行。在這種情況下，只有更換整個霧化器，這大大增加了生產(chǎn)成本，而且也影響制備效率及產(chǎn)品質(zhì)量。目前，對霧化器進行改進更新的技術(shù)有很多，相關(guān)專利也有很多，但這些技術(shù)大多是有關(guān)如何控制金屬粉末粒度及如何提聞生廣效率等方面，很少有關(guān)于如何解決霧化器堵塞問題的專利及技術(shù)。專利CN201744413U公開的制備微細金屬粉用的防阻塞型霧化器噴嘴，在導(dǎo)流管內(nèi)增加復(fù)合電極棒，當(dāng)堵塞發(fā)生時，在復(fù)合電極棒及導(dǎo)流管上通電，對堵塞物加熱，使其瞬時升溫熔化，從而達到防止堵塞、解決堵塞的目的。但該霧化器存在的如下幾個問題值得商榷，第一，導(dǎo)流管具有導(dǎo)電耐高溫性能，第一電極及第二電極均為耐高溫電極，這對導(dǎo)流管和電極所用材質(zhì)要求很高，而且導(dǎo)流管經(jīng)常通電會發(fā)生變形影響霧化效果，電極材料需要防止與金屬熔體的反應(yīng)和耐高溫；第二，由于導(dǎo)流管一般直徑比較小，常常在毫米的數(shù)量級，因此在導(dǎo)流管內(nèi)部放置復(fù)合電極，外界電源的引入較難實現(xiàn)，而且操作性上也存在難度；第三，導(dǎo)流管內(nèi)含有復(fù)合電極的這種設(shè)計，對于霧化過程獲得顆粒的粒度控制較難，這是由于熔體從導(dǎo)流管出口處噴出時，呈現(xiàn)一個中空的熔體，圓周較大，對于粉體的粒徑控制較難；第四，導(dǎo)流管和復(fù)合電極之間任何的碰撞，都有可能對導(dǎo)流管造成損害，甚至導(dǎo)致電路短路現(xiàn)象的出現(xiàn)。第五，這種霧化器拆卸困難，萬一遇到電極斷裂和金屬或合金堵塞的情況，將只能把整個霧化器拆下，通過外部加熱來把堵塞的金屬或合金熔化，取出電極，調(diào)換電極后，再將霧化器固定，這樣每次拆卸的工作量很大，降低了生產(chǎn)效率。因此，該霧化器結(jié)構(gòu)的設(shè)計實施較困難?？傊?，如何解決霧化器的堵塞問題，而又不影響生產(chǎn)效率是一個難題。因此，尋找一種行之有效的解決方法，既能解決霧化器堵塞問題，還能保證簡單實用，對技術(shù)人員來說還是一個難題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的之一是為了防止金屬或合金堵塞的問題而提供一種霧化器。本實用新型的技術(shù)方案本實用新 型的一種霧化器，即通過改變霧化器的結(jié)構(gòu)，在導(dǎo)流管和金屬外套之間安裝發(fā)熱體，從而達到防止堵塞、解決堵塞的目的。所述的一種霧化器包括導(dǎo)流管、噴嘴，另外還包括金屬外套、發(fā)熱體、陶瓷密封環(huán)等;所述的噴嘴上設(shè)有進氣管和出氣口 ；所述的金屬外套的上端中心部分開有與導(dǎo)流管外徑相適應(yīng)的孔，用以安裝導(dǎo)流管，金屬外套的下端敞口，金屬外套自上而下在靠近下端部出口的1/3 1/2處的一端漸縮
成80的外錐形體；在金屬外套的漸縮成錐形體的部分的外側(cè)設(shè)有螺紋并與噴嘴的內(nèi)中心錐孔的側(cè)面上的螺紋相配合，以實現(xiàn)對金屬外套的支撐、定位和固定，金屬外套其余部分與噴嘴不接觸；安裝時使導(dǎo)流管與金屬外套同心，導(dǎo)流管的下端部與金屬外套的下端部平齊；導(dǎo)流管與金屬外套之間有IOmnTlOOmm的間隙，間隙內(nèi)安裝發(fā)熱體；以使導(dǎo)流管與金屬外套不直接接觸，一方面可防止發(fā)熱體與金屬外套之間的導(dǎo)電，另一方面可大大降低導(dǎo)流管熱量的散失；所述的發(fā)熱體上設(shè)有外接電源接口并與外界電源連接，以防在本實用新型的一種霧化器使用中發(fā)生金屬或低熔點物質(zhì)堵塞的情況下，可通過發(fā)熱體通電，對堵塞物加熱使其升溫熔化，達到解決金屬或合金堵塞的目的；另外，優(yōu)選在金屬外套靠近發(fā)熱體的表面設(shè)有金屬反射膜或噴涂而成一層白色反射涂層，是用來反射發(fā)熱體輻射的能量，從而達到減少能量損耗節(jié)能的效果；所述的白色反射涂層所用的涂料優(yōu)選為氧化錫；在金屬外套與導(dǎo)流管下端部的間隙處采用陶瓷密封環(huán)密封，陶瓷密封環(huán)與金屬外套下端部采用螺紋連接； 所述的導(dǎo)流管、金屬外套可以根據(jù)霧化金屬或合金粉末不同，選擇不同的材料；所述的導(dǎo)流管可選擇耐高溫、隔熱性好、惰性的、易于加工或即使難于加工但可制成簡單形狀的材料，如氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化鋯陶瓷、碳化硅陶瓷及其它耐高溫陶瓷；所述的金屬外套可選擇強度高、易于加工、價廉的材料，如碳鋼或不銹鋼。所述的陶瓷密封環(huán)材質(zhì)選用磷酸鋯陶瓷、磷酸鋁或微晶體玻璃可加工陶瓷；所述的發(fā)熱體根據(jù)霧化金屬或合金粉末不同，可選用電爐絲、硅炭棒發(fā)熱體。上述的一種霧化器的安裝過程如下首先將霧化器上的金屬外套通過螺紋連接安裝到噴嘴上，使金屬外套的外錐形體與噴嘴的內(nèi)中心錐孔相配合，金屬外套其余部分與噴嘴不接觸；接著在金屬外套里面安裝發(fā)熱體；[0029]隨后在發(fā)熱體內(nèi)側(cè)放入導(dǎo)流管，導(dǎo)流管的中心與金屬外套的中心重合，最后在金屬外套和導(dǎo)流管下端部出口處放置陶瓷密封環(huán)，從而完成霧化器安裝。利用上述的一種霧化器來霧化制備金屬或合金超微粉末，即將上述的霧化器的導(dǎo)流管與熔體爐上的管道連接后 即可進行生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中萬一發(fā)生金屬或合金阻塞的情況，接通電源加熱或更換導(dǎo)流管即可。本實用新型的有益效果本實用新型的一種霧化器，是通過改變霧化器的結(jié)構(gòu)，在導(dǎo)流管和金屬外套之間安裝發(fā)熱體，通過加熱，可有效地消除金屬或合金形成的低熔點堵塞物，還能夠?qū)饘偃垡浩鸬奖刈饔?，能夠有效地防止金屬熔液因天氣變化等原因造成的流動過程中產(chǎn)生的冷卻凝固，從而避免導(dǎo)流管下端部堵塞使霧化無法繼續(xù)的現(xiàn)象發(fā)生。本實用新型的一種霧化器中大部分材料采用金屬材料，不僅價格低廉、加工方便，可重復(fù)使用，而且可防止導(dǎo)流管端部與高速冷氣流接觸，受熱狀態(tài)顯著改善，抗熱震性能提高，不易炸裂。由于金屬外套的保護，導(dǎo)流管安全性能提高，不易發(fā)生折斷或損壞。導(dǎo)流管與金屬外套之間有間隙隔熱，金屬外套僅以一錐段與導(dǎo)流管下端部出口處相接觸，散熱面積減小，導(dǎo)流管不直接接觸高速冷氣流，這些措施可大幅度保持熔體的溫度，減少熔體霧化過熱度和減少堵塞的危險；發(fā)熱體的使用，也為降低霧化過熱度提供了保障。熔體過熱度的降低，可有效減弱熔體與導(dǎo)流管之間的反應(yīng)，減輕成分污染，提高粉末的質(zhì)量。由此可見，本實用新型的一種霧化器，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，成本低，可以多次重復(fù)使用，防堵塞、疏通堵塞效果好，可以快速地將堵塞疏通而不損壞霧化器。可以大大節(jié)省為疏通或更換導(dǎo)流管的工作，提高生產(chǎn)效率，降低勞動強度。

圖I、本實用新型的霧化器結(jié)構(gòu)示意圖，圖中I為導(dǎo)流管，2為金屬外套，3為噴嘴，4為噴嘴進氣管，5為噴嘴出氣口，6為陶瓷密封環(huán)，7為導(dǎo)流管與金屬外套之間的間隙，8為發(fā)熱體，9為反射涂層。
具體實施方式
下面通過實施例并結(jié)合附圖對本實用新型進一步闡述，但并不限制本實用新型。實施例I一種霧化器，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖I所示，它由導(dǎo)流管I、噴嘴3，還包括金屬外套2、導(dǎo)流管與金屬外套之間的間隙7、發(fā)熱體8、反射涂層9、陶瓷密封環(huán)6。所述的噴嘴3上設(shè)有噴嘴進氣管4、噴嘴出氣口 5 ；所述的金屬外套2的上端部分開有與導(dǎo)流管I外徑相適應(yīng)的孔，用以安裝導(dǎo)流管I，金屬外套2的下端敞口，金屬外套2自上而下在靠近下端部出口的1/3 1/2處的一端漸
縮成8U ° 39 Q的外錐形體；在金屬外套2的漸縮成錐形體的部分的外側(cè)設(shè)有螺紋并與噴嘴3的內(nèi)中心錐孔的側(cè)面上的螺紋相配合，以實現(xiàn)對金屬外套2的支撐、定位和固定，金屬外套2其余部分與噴嘴3不接觸；[0043]所述的導(dǎo)流管I采用氧化鋁陶瓷，安裝時使導(dǎo)流管I與金屬外套2同心，導(dǎo)流管I與金屬外套2下端部平齊；導(dǎo)流管I與金屬外套2之間有IOmnTlOOmm的間隙7，在間隙7里安裝發(fā)熱體8，發(fā)熱體8上設(shè)有外接電源接口并與外界電源連接，在本實用新型的一種霧化器使用過程中發(fā)生金屬或低熔點物質(zhì)堵塞的情況下，可通過發(fā)熱體8通電，對堵塞物加熱使其升溫熔化，達到解決金屬或合金堵塞的目的；在金屬外套2靠近發(fā)熱體8的表面噴涂一層白色反射涂層9，當(dāng)發(fā)熱體8工作時，白色反射涂層9對發(fā)熱體8輻射的熱量起反射作用，防止熱量的消耗；在間隙7靠近導(dǎo)流管I下端部采用陶瓷密封環(huán)6密封，陶瓷密封環(huán)6與金屬外套 2下端部采用螺紋連接。應(yīng)用實施例I實施例I所述的一種霧化器在超細金屬鋁粉制備中的應(yīng)用，具體方法如下霧化器的組裝首先將金屬外套2的外錐形體與噴嘴3的內(nèi)中心錐孔相配合，金屬外套2的漸縮成錐形體的部分的外側(cè)設(shè)有螺紋并與噴嘴的內(nèi)中心錐孔的側(cè)面上的螺紋相配合，實現(xiàn)對金屬外套2的支撐、定位和固定，金屬外套2其余部分與噴嘴3不接觸；接著在金屬外套2里面安裝發(fā)熱體8 ;隨后在發(fā)熱體8內(nèi)側(cè)放入導(dǎo)流管I ;最后在金屬外套2和導(dǎo)流管I下端裝上陶瓷密封環(huán)6，從而完成霧化器的安裝；利用上述的一種霧化器來霧化制備金屬鋁粉，即將上述的霧化器的導(dǎo)流管I與熔體爐上的管道連接后即可進行生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中導(dǎo)流管萬一發(fā)生金屬鋁阻塞的情況，接通電源加熱，結(jié)果導(dǎo)流管下端部出口處未出現(xiàn)金屬堵塞的現(xiàn)象，并且全年可連續(xù)生產(chǎn)，大大提高了出粉率和生產(chǎn)效率。從上述結(jié)果可以看出，與現(xiàn)有霧化器相比，本實用新型的一種霧化器在金屬或合金超微粉末制備中的使用不僅可解決金屬或合金的阻塞問題，從而降低了物料的損耗，即節(jié)約了材料，降低了生產(chǎn)成本，也提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率。上述內(nèi)容僅為本實用新型構(gòu)思下的基本說明，而依據(jù)本實用新型的技術(shù)方案所作的任何等效變換，均應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種霧化器，包括導(dǎo)流管、噴嘴，其特征在于還包括金屬外套、發(fā)熱體、陶瓷密封環(huán)； 所述的金屬外套的上端中心部分開有與導(dǎo)流管外徑相適應(yīng)的孔，用以安裝導(dǎo)流管，金屬外套的下端敞ロ，金屬外套自上而下在靠近下端部出ロ的1/3 1/2處的一端漸縮成80° ^89 的外錐形體； 在金屬外套的減縮成錐形體的部分的外側(cè)設(shè)有螺紋并與噴嘴的內(nèi)中心錐孔的側(cè)面上的螺紋相配合，以實現(xiàn)對金屬外套的支撐、定位和固定，金屬外套其余部分與噴嘴不接觸；導(dǎo)流管與金屬外套同心，安裝時導(dǎo)流管下端部與金屬外套下端部平齊； 導(dǎo)流管與金屬外套之間設(shè)有IOmnTlOOmm的間隙，間隙內(nèi)安裝發(fā)熱體； 所述的發(fā)熱體上設(shè)有外接電源接ロ并與外界電源連接； 在金屬外套與導(dǎo)流管下端部的間隙處采用陶瓷密封環(huán)密封，陶瓷密封環(huán)與金屬外套下端部采用螺紋連接。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種霧化器，其特征在于在金屬外套靠近發(fā)熱體的內(nèi)表面設(shè)有金屬反射膜或噴涂而成的ー層白色反射涂層。
3.如權(quán)利要求2所述的ー種霧化器，其特征在于所述的反射涂層噴涂所用的涂料為氧化錫。
4.如權(quán)利要求3所述的ー種霧化器，其特征在于所述的發(fā)熱體為電爐絲或硅炭棒。
5.如權(quán)利要求4所述的ー種霧化器，其特征在于所述的陶瓷密封環(huán)材質(zhì)選用磷酸鋯陶瓷、磷酸鋁或微晶體玻璃可加工陶瓷。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種霧化器，其特征在于所述的金屬外套采用碳鋼或不銹鋼。
7.如權(quán)利要求re任ー權(quán)利要求所述的ー種霧化器，其特征在于所述的導(dǎo)流管材質(zhì)選用氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、氮化硼陶瓷、氧化鋯陶瓷或碳化硅陶瓷。
專利摘要本實用新型公開了一種霧化器，由導(dǎo)流管、金屬外套、噴嘴、發(fā)熱體、陶瓷密封環(huán)等組成，導(dǎo)流管與金屬外套之間留有間隙，間隙內(nèi)安裝發(fā)熱體，金屬外套內(nèi)表面設(shè)有金屬反射膜或噴涂而成的反射涂層，金屬外套自上而下在靠近下端部出口的1/3~1/2處的一端漸縮成外錐形體，且下端部與導(dǎo)流管平齊，金屬外套外錐形體與導(dǎo)流管下端部出口處之間間隙用陶瓷密封環(huán)密封。本實用新型的一種霧化器可有效防止金屬和合金堵塞、解決堵塞的目的。本實用新型的一種霧化器適用于金屬或合金霧化的熔體導(dǎo)流，且具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、可提高生產(chǎn)效率等優(yōu)點。
文檔編號B05B1/24GK202411422SQ201120564739
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者徐家躍, 江國健 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院