專利名稱：一種粉末冶金水霧化噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水霧化制取金屬粉末的過(guò)程，并且能廣泛應(yīng)用于各種金屬粉末的水霧化制取。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外制取金屬粉末廣泛采用的是水霧化方法。即用水去撞擊熔融金屬液，將其霧化為金屬粉末。此種方法工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，但因其關(guān)鍵設(shè)備霧化噴嘴結(jié)構(gòu)缺陷，導(dǎo)致水霧化制取粉末過(guò)程經(jīng)常由于熔融金屬液堵塞噴嘴而導(dǎo)致霧化過(guò)程終止，這時(shí)就要更換新的霧化噴嘴。因此，實(shí)際生產(chǎn)中水霧化制粉過(guò)程由于噴嘴堵塞而增加了成本，降低了工作效率，也為工人操作帶來(lái)了不便。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有的粉末冶金水霧化噴嘴容易堵塞的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種粉末冶金水霧化噴嘴，解決堵嘴問題，使霧化過(guò)程能順利進(jìn)行。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特殊之處在于:坩堝支撐板、設(shè)置在坩堝支撐板上的坩堝以及設(shè)置在坩堝支撐板下方的噴嘴組件，所述噴嘴組件包括噴嘴上蓋、進(jìn)水管以及噴頭，所述噴頭與噴嘴上蓋的中心正對(duì)坩堝出料口形成高溫熔融金屬液通道，所述噴頭與噴嘴上蓋固定連接且之間形成環(huán)形集液腔，所述進(jìn)水管設(shè)置在噴嘴上蓋上且進(jìn)水管的出水口與環(huán)形集液腔連通，所述噴頭的下端面圓周均布有多個(gè)噴孔，所述噴孔的一端與環(huán)形集液腔連通，所述噴嘴組件與底板之間形成霧化區(qū)。上述噴嘴上蓋和噴頭的連接處均布多個(gè)缺口，所述缺口與霧化區(qū)連通。上述噴嘴上蓋的內(nèi)壁固定有石墨環(huán)。上述坩堝支撐板與噴嘴上蓋內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有第一擋圈。噴嘴組件外側(cè)和底板之間設(shè)置有第二擋圈。噴嘴上蓋上設(shè)置有測(cè)壓管10，所述測(cè)壓管的取壓點(diǎn)位于環(huán)形集液腔內(nèi)。 坩堝支撐板上設(shè)置有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)位于坩堝下方。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:1、本實(shí)用新型在噴嘴組件與坩堝之間設(shè)置有坩堝支撐板防止坩堝將熱量傳遞給噴嘴組件，防止噴嘴組件的環(huán)形集液腔中的水溫過(guò)高，提高霧化效果。2、本實(shí)用新型在噴嘴組件上設(shè)置有多個(gè)缺口，它能將水霧化過(guò)程中產(chǎn)生的水蒸氣及時(shí)排出霧化區(qū)，防止噴嘴中氣囊的形成。3、本實(shí)用新型加裝了石墨環(huán)來(lái)防止熔融金屬液粘連至噴嘴組件上，避免堵塞噴嘴組件。4、坩堝支撐板與噴嘴組件設(shè)置有第一擋圈，防止高溫熔融金屬液與空氣接觸，避免金屬液霧化前的氧化。[0017]5、在霧化區(qū)，底板和噴嘴組件之間增加了第二擋圈，讓霧化過(guò)程產(chǎn)生的水蒸氣排出霧化區(qū)的同時(shí)，又可以防止霧化水及金屬粉末濺出霧化區(qū)。6、本實(shí)用新型在噴嘴上蓋上設(shè)置了測(cè)壓管來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)形集液腔內(nèi)部壓力防止壓力超過(guò)噴嘴組件使用極限。7、坩堝支撐板上的凸臺(tái)能防止高溫水蒸氣冷凝后形成的水滴與高溫坩堝接觸而導(dǎo)致的坩堝炸裂。8、采用優(yōu)化的噴孔結(jié)構(gòu)，保證流出噴嘴的水射流具有較高的動(dòng)量及破碎長(zhǎng)度，從而獲得好的霧化效果，提高細(xì)粉率。

圖1為本實(shí)用新型粉末冶金水霧化噴嘴的剖視圖；圖2為本實(shí)用新型的粉末冶金水霧化噴嘴中噴嘴組件以下的俯視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種新型粉末冶金水霧化噴嘴，包括坩堝支撐板6、設(shè)置在坩堝支撐板6上的坩堝以及設(shè)置在坩堝支撐板下方的噴嘴組件，噴嘴組件包括噴嘴上蓋3、進(jìn)水管5以及噴頭2，噴頭與噴嘴上蓋的中心正對(duì)坩堝出料口形成高溫熔融金屬液通道，噴頭與噴嘴上蓋固定連接且之間形成環(huán)形集液腔，進(jìn)水管5設(shè)置在噴嘴上蓋3上且進(jìn)水管的出水口與環(huán)形集液腔連通，噴頭的下端面圓周均布有多個(gè)噴孔，噴孔的一端與環(huán)形集液腔連通，噴嘴組件與底板I之間形成霧化區(qū)。支柱7用于固定噴嘴組件及坩堝支撐板。本實(shí)用新型的工作原理:如圖1所示，工作時(shí)，高溫熔融金屬液由坩堝出料口流出，經(jīng)噴嘴組件的中心的高溫熔融金屬液通道流下；霧化水經(jīng)進(jìn)水管5流入噴頭2、噴嘴上蓋3形成的環(huán)形集液腔內(nèi)，經(jīng)由噴頭2中的噴孔噴出，形成高速射流；噴頭2中噴出的高速射流與坩堝流下的高溫熔融金屬液撞擊，將金屬熔融液霧化為細(xì)微的金屬粉末。在此霧化過(guò)程中，高速射流所形成的錐體中會(huì)產(chǎn)生氣囊，此氣囊的形成會(huì)導(dǎo)致高溫熔融金屬液及霧化后的金屬粉末無(wú)法正常下落，因此會(huì)造成噴嘴堵塞的現(xiàn)象，使霧化過(guò)程不能順利進(jìn)行。而如圖2所示，在本發(fā)明中，噴嘴上蓋和噴頭的連接處均布多個(gè)缺口，缺口與霧化區(qū)連通。在霧化區(qū)內(nèi)，霧化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體會(huì)從噴嘴缺口 11排出，因此霧化過(guò)程就不會(huì)因氣囊的形成而終止。如圖1所示，坩堝支撐板6也將高溫坩堝與噴嘴組件隔離開，防止噴嘴組件溫升，另外，坩堝支撐板6上的凸臺(tái)14能防止水蒸氣冷凝后的水滴接觸高溫坩堝而引起高溫坩堝炸裂；測(cè)壓管10上連接的測(cè)壓裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)形集液腔內(nèi)部壓力變化，防止危險(xiǎn)的發(fā)生；石墨環(huán)4能防止高溫熔融金屬也粘連到噴嘴上，進(jìn)一步防止噴嘴堵塞；第一擋圈8能防止高溫熔融金屬液與空氣接觸，避免金屬液霧化前的氧化；第二擋圈17能防止霧化后的金屬粉末飛濺出來(lái)。
權(quán)利要求1.一種新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:坩堝支撐板、設(shè)置在坩堝支撐板上的坩堝以及設(shè)置在坩堝支撐板下方的噴嘴組件，所述噴嘴組件包括噴嘴上蓋、進(jìn)水管以及噴頭，所述噴頭與噴嘴上蓋的中心正對(duì)坩堝出料口形成高溫熔融金屬液通道，所述噴頭與噴嘴上蓋固定連接且之間形成環(huán)形集液腔，所述進(jìn)水管設(shè)置在噴嘴上蓋上且進(jìn)水管的出水口與環(huán)形集液腔連通，所述噴頭的下端面圓周均布有多個(gè)噴孔，所述噴孔的一端與環(huán)形集液腔連通，所述噴嘴組件與底板之間形成霧化區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:所述噴嘴上蓋和噴頭的連接處均布多個(gè)缺口，所述缺口與霧化區(qū)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:所述噴嘴上蓋的內(nèi)壁固定有石墨環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:所述坩堝支撐板與噴嘴上蓋內(nèi)側(cè)之間設(shè)置有第一擋圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:噴嘴組件外側(cè)和底板之間設(shè)置有第二擋圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:噴嘴上蓋上設(shè)置有測(cè)壓管(10)，所述測(cè)壓管的取壓點(diǎn)位于環(huán)形集液腔內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型粉末冶金水霧化噴嘴，其特征在于:坩堝支撐板上設(shè)置有凸臺(tái)，所述凸臺(tái)位于坩堝下方。
專利摘要本實(shí)用新型一種新型粉末冶金水霧化噴嘴，包括坩堝支撐板、設(shè)置在坩堝支撐板上的坩堝以及設(shè)置在坩堝支撐板下方的噴嘴組件，噴嘴組件包括噴嘴上蓋、進(jìn)水管以及噴頭，噴頭與噴嘴上蓋的中心正對(duì)坩堝出料口形成高溫熔融金屬液通道，噴頭與噴嘴上蓋固定連接且之間形成環(huán)形集液腔，進(jìn)水管設(shè)置在噴嘴上蓋上且進(jìn)水管的出水口與環(huán)形集液腔連通，噴頭的下端面圓周均布有多個(gè)噴孔，噴孔的一端與環(huán)形集液腔連通，噴嘴組件與底板之間形成霧化區(qū)。本實(shí)用新型在噴嘴組件與坩堝之間設(shè)置有坩堝支撐板防止坩堝將熱量傳遞給噴嘴組件，防止噴嘴組件的環(huán)形集液腔中的水溫過(guò)高，提高霧化效果。
文檔編號(hào)B22F9/08GK202984671SQ201220673448
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月8日
發(fā)明者劉丹, 呂文豪, 楊國(guó)華, 仲偉聰, 洪流 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第六研究院第十一研究所