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      包括渦流室的噴嘴的制作方法

      文檔序號:3779338閱讀:276來源:國知局
      專利名稱:包括渦流室的噴嘴的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及帶有渦流室的噴嘴,其被設計成用于帶有側向出口的 噴射按鈕。
      它尤其涉及與當前的渦流室相比保證更好噴射的噴嘴。
      背景技術
      法國專利申請FR2,853,635描述了一種帶有側向出口的噴射按鈕, 其包括圍繞第一軸對稱旋轉的渦流室,所述渦流室具有中心出口和周 邊入口,并且被布置在彼此適配的兩個模制部分,內部分和外部分之 間,所述模制部分是總體同軸的。
      在外部分內制造界定形成所述渦流室的腔的凹窩,該外部分還包 括噴出管道,該噴出管道在一側通向腔中并在另一側通向按鈕的外部, 從所述凹窩的中心延伸通過其壁。
      所述兩個部分包括相對于它們共用的第二插入軸傾斜的面,彼此 依靠。在外部分的傾斜面上制造所述凹窩,并且沿著一個方向和根據(jù) 一個角度布置傾斜面使得足以允許外部分沿著共用軸(第二插入軸) 從其模上被去除而不會損壞凹窩。
      待噴射的液體以給定速率通過至少兩個入口通道進入渦流室,所 述入口通道切向地通向室中。
      以通常方式,在其即將噴出到按鈕的外部之前,液體注入到室中 的速率在室內產生液體的加速渦流旋轉循環(huán),導致液體被噴射。
      渦流室的管道通常在中心,具有匹配室的旋轉對稱軸的軸線。
      根據(jù)在專利申請FR2,853,635中描述的按鈕的實施例,渦流室的噴 出管道垂直于兩個部分的共用軸延伸,以便允許側向噴射。而且,噴 出管道的軸相對于渦流室的軸傾斜。
      噴出管道的軸相對于渦流室的軸的該傾斜破壞和禁止渦流室產生 的效應,該效應出現(xiàn)在按鈕的出口處液體噴射之后。
      實際上,噴出管道的軸的傾斜產生了擾動,該擾動使高速噴射到 渦流室中的液體的運動不平衡。該運動在噴出管道的入口減慢,減弱, 甚至完全停止,這導致在管道的出口獲得與預期噴射相反的射流。
      由于以下原因獲得射流而不是噴射液體根據(jù)軸對稱的運動渦流, 并且該運動在渦流室中圍繞室的中心軸被獲得。當運動接近噴出管道 時,加速旋轉的液體的該運動被大大破壞,原因是噴出管道相對于室 的軸的傾斜定位導致方向突然變化。
      實際上,對于相對于室的軸成相對小的角(約為5。
      一10° )傾斜 的噴出管道,所獲得的噴射被削弱、不均勻,并且噴射流成半圓形。 而且傾斜角越大,噴射的質量越低,直到噴射變成幾乎為直線的射流。
      而且,在專利申請FR2,853,635中描述的本發(fā)明的實施例的上下文 中,為了再平衡室內液體的運動,在室中的液體注入速率方面尋求結 構不平衡。為此,制造帶有不同橫截面的兩個入口通道。
      然而,這樣的方案并不能利用具有與所述室共用其軸的中心管道 和具有相同橫截面的入口通道并且旋轉對稱的傳統(tǒng)渦流室獲得良好的 噴射結果。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明旨在通過提供一種不同于包括制造帶有不同橫截面的兩個 通道的方案來避免由噴出室的軸相對于渦流室的軸的傾斜導致的噴射 質量差的問題。
      本發(fā)明涉及一種用于噴射液體的噴嘴,其包括帶有圍繞原點為O 的軸Z旋轉對稱的渦流室,至少兩個液體入口通道通向所述渦流室中。 所述室包括噴出管道,該噴出管道的軸根據(jù)某個角度相對于所述室的 對稱軸傾斜。根據(jù)本發(fā)明,管道4被制造成使得其軸A具有原點0,
      一其位置相對于所述室的對稱軸的原點O偏移一定距離,該距離 取決于所述管道相對于所述室的軸的傾斜角的值;
      一根據(jù)取決于所述通道的位置和橫截面的方向,和
      一根據(jù)與所述管道的方向相反的方向。
      所述管道的方向應當被理解成指的是液體從所述室內部噴出到噴 嘴的外部的方向。通過相對于所述室的軸的原點偏移噴出管道的軸的原點,可以避 免破壞所述室中的液體渦流的問題。
      實際上,由于方向的變化,圍繞所述室的對稱軸的渦流在噴出管 道中被破壞。
      通過將噴出管道的入口放置成更靠近所述室的入口通道之一,獲 得相對于所述室的軸不對稱的渦流。
      然而,該流動相對于給定軸總是對稱的。
      所以便于使所述管道的軸與該軸對準,使得渦流關于噴出管道的 軸對稱。
      所以包括相對于所述室的原點偏移所述管道的原點的方案使得有 可能獲得相對于噴出管道的軸對稱的渦流。實際上,當傾斜管道被定 位成與所述室的軸成直線時,渦流在所述室中是對稱的,但是在噴出 管道中完全不對稱。為了獲得均勻噴射,流動在噴出管道中必須是對 稱的。而且通過相對于所述室的軸的原點偏移噴出管道的原點,有可 能在所述管道中獲得對稱渦流。
      根據(jù)本發(fā)明的噴嘴的第一實施例,對于值為20°以上的傾斜角, 分離兩個原點O和O,的距離至少等于60um,并且優(yōu)選地大于或等 于120um。
      根據(jù)可選實施例,對于值為60°的傾斜角,分離兩個原點O和O'
      的距離為150 ym。
      根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,所述通道均勻地通向所述室的周邊中。 根據(jù)本發(fā)明的又一實施例,所述通道具有相同的橫截面。 根據(jù)本發(fā)明的再一實施例,所述通道相對于所述室的周邊沿切向
      方向被定位。
      根據(jù)本發(fā)明的又一實施例,所述通道具有弧形和凸形形狀。 根據(jù)再一實施例,所述室由帶有平底部的錐形腔構成,所述管道
      的上游端通向所述平底部中。
      所以根據(jù)本發(fā)明的噴嘴使得有可能獲得均勻噴射,由于室連接到
      通道,在所述通道中軸相對于所述室的軸傾斜,使得能夠在設計用于
      側向噴射液體的按鈕中實現(xiàn)。


      通過參考附圖的以下描述,本發(fā)明的其他目標和優(yōu)點將變得顯而 易見,其中-
      —圖1是根據(jù)本發(fā)明的噴嘴在輪廓圖中、在XYZ參考系中的圖形 表示;禾口
      一圖2是圖1中所示的噴嘴在輪廓圖中、在XY參考系中的另一 圖形表示。
      具體實施例方式
      以下描述涉及根據(jù)本發(fā)明的噴嘴的實施例,其特別適合于如法國 專利申請FR2,853,635中所述的被設計成以噴射形式側向地釋放液體 的按鈕。
      如圖1中所示,噴嘴包括圍繞軸Z旋轉對稱的渦流室1,該軸Z 的原點為O。
      兩個液體入口通道2和3通向該室1中。
      然而,本發(fā)明的原理也適用于配備有兩個以上的入口通道的噴嘴。 在圖1和2中可以看到,通道2和3具有相同的橫截面,使得兩
      個通道具有相同的^夜j本流速能力(flow-rate capacities)。
      而且,通道2和3均勻地通向室1的周邊中。這促進了液體在室
      中的均勻分布。
      為了在室中產生液體的渦流運動,可以預見沿一個方向定位通道2 和3,如圖2中所示,該方向與室l的周邊相切。
      為了進一步改善渦流運動,也可以預見提供帶有弧形和凸形形狀 的通道。在圖1中建議了本發(fā)明的該實施例。
      室1由帶有平底5的錐形腔構成,用于將液體噴出到噴嘴的外部 的管道4的上游端通向所述平底中。
      噴出管道4由管狀元件組成,并且具有軸A,該軸相對于室1的 對稱軸Z傾斜角《 。
      根據(jù)本發(fā)明,管道4被制造成使得其軸A具有原點O',該原點O' 的位置相對于對稱軸Z的原點O偏移距離d。
      距離d取決于所述管道的傾斜角"的值。
      根據(jù)本發(fā)明,由連接兩個原點o和o'的直線限定的方向取決于
      通道2和3的位置和橫截面,并且最后,O和O'之間的方向與管道4 的方向,即從噴嘴噴出液體的方向相反。
      實際上,如先前所述,在所述室中產生的渦流的破壞在與所述管 道的傾斜角成直線的噴出管道的入口增加。而且,已發(fā)現(xiàn)傾斜角越大, 為了在噴出管道的出口獲得均勻噴射而增加所述室中的不平衡就變得 越重要。而且,通過將噴出管道的上游孔口放置得更靠近通道2和3 之一的出口端,由噴出管道的傾斜導致的破壞由將所述管道的入口放 置得更靠近所述通道之一的出口而產生的不平衡補償。
      而且,關于連接O和O'的直線的方向,它取決于引入到所述室 中的液體的流速,并取決于它在所述室中產生的渦流運動。關于從O 和O'的矢量方向,可取的是沿著與所述管道的方向相反的方向放置 O,。
      根據(jù)本發(fā)明,如圖1中所示,對于值為20。以上的角,距離d至 少等于60um。
      在本發(fā)明的所述實施例的上下文中,假設所述管道的傾斜角"為 60° 。 O禾nO,之間的距離d基本為150um (+/-20um)。
      一旦確定距離d,可以理解的是可以從以O為原點以d為距離的 圓C選擇點O'。
      從圖2可以理解,在穿過點0并且方向基本平行于渦流的切線的 直線D上選擇點O'。所述室中液體的渦流的方向由圖2中的箭頭S表 示。
      穿過O的該直線D在兩點切圓C。
      在這兩點之間選擇點O'使得矢量OO'的方向與流動的循環(huán)方向 相反(流動方向由箭頭S表示),并且特別地,與產品通過所述管道從 所述室噴出的方向相反。
      前面的描述清楚地解釋了本發(fā)明的方案如何使得有可能獲得均勻 噴射。
      在實施例的例子的上下文中為角《和距離d指定的值并不以任何 方式限制本發(fā)明。
      本發(fā)明擴展到具有本發(fā)明的特定特性的任何噴嘴或等效裝置。
      權利要求
      1、用于噴射液體的噴嘴,其包括圍繞軸(Z)旋轉對稱的渦流室(1),所述軸的原點(O),所述液體的至少兩個入口通道(2,3)通向所述渦流室中,所述室(1)配備有噴出管道(4),該噴出管道的軸(Δ)相對于對稱軸(Z)傾斜角(α),其特征在于所述管道(4)被制造成使得其軸(Δ)具有原點(O’),該原點的位置相對于對稱軸(Z)的原點(O)偏移距離(d),該距離(d)取決于所述管道的傾斜角(α)的值;-根據(jù)取決于所述通道的位置和橫截面的方向,以及-根據(jù)與所述管道(4)的方向相反的方向。
      2、 根據(jù)權利要求1所述的噴嘴,其特征在于,對于值大于20。的 角(《),距離(d)至少等于60um,并且優(yōu)選地大于120"m。
      3、 根據(jù)權利要求l所述的噴嘴,其特征在于,對于值為60。的角 (a),距離(d)基本為150tim。
      4、 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的噴嘴,其特征在于所述通道 (2, 3)均勻地通向所述室(1)的周邊中。
      5、 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的噴嘴,其特征在于所述通道 (2, 3)具有相同的橫截面。
      6、 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的噴嘴,其特征在于所述通道 沿著與所述室(1)的周邊相切的方向被定位。
      7、 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的噴嘴,其特征在于所述通道 具有弧形和凸形形狀。
      8、 根據(jù)前述權利要求中任一項所述的噴嘴,其特征在于所述室(l) 由帶有平底(5)的錐形腔構成,所述管道(4)的上游端通向所述平底(5)中。
      全文摘要
      本發(fā)明涉及流體噴嘴,該流體噴嘴包括圍繞Z軸旋轉對稱的渦流室(1),該軸的原點O,至少兩個入口通道(2,3)通向所述渦流室中。前述室(1)配備有排放管道(4),該排放管道的軸(Δ)相對于對稱軸(Z)傾斜角(α)。根據(jù)本發(fā)明,管道(4)形成為使得其軸(Δ)的原點(O1’)的位置相對于對稱軸(Z)的原點(O)偏移距離(d),該距離取決于所述管道的傾斜角(α)的值沿著取決于所述通道的位置和橫截面的方向,并且與管道(4)的方向相反。
      文檔編號B05B1/34GK101175573SQ200680016382
      公開日2008年5月7日 申請日期2006年5月2日 優(yōu)先權日2005年5月18日
      發(fā)明者H·伊梅納斯, J-P·松戈 申請人:雷克斯姆分配系統(tǒng)股份公司
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