專利名稱：用于液體的充氣噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于液體的充氣噴嘴，特別涉及用于將啤酒麥芽汁和酵母充氣和霧化的充氣噴嘴，它包括一條沿液體流動(dòng)方向逐漸變細(xì)的液體通道，一條用于將氣體混合在液體通道中的送氣管道和一個(gè)在液體流動(dòng)方向上與逐漸變細(xì)的通道相接的膨脹室。
這樣的充氣噴嘴在實(shí)踐中已是眾所周知。例如使用的所謂的文杜里噴嘴，氣體進(jìn)入流經(jīng)文杜里噴嘴流動(dòng)的液體，從而氣體與液體混合，并且液體在與文杜里噴嘴相接的膨脹室中被霧化。
這樣的充氣噴嘴可用于，如啤酒生產(chǎn)技術(shù)中，將啤酒麥芽汁和酵母充氣。進(jìn)入噴嘴的麥芽汁與空氣混合，得到的麥芽汁中彌散有空氣，從而產(chǎn)生良好的泡沫效果。通過在麥芽汁中氣泡非常精細(xì)的分布，可以得到非常均勻的泡沫覆蓋層。一般情況下所用的噴嘴是由一個(gè)部分構(gòu)成，因此可以理解其內(nèi)部的洗滌是困難的。
鑒于已有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)是，創(chuàng)造出一種用于液體的充氣噴嘴，它既易于清洗其內(nèi)部，而且制造簡便，成本低廉。
按照本發(fā)明，這個(gè)發(fā)明任務(wù)是通過下述方式解決的，液體通道是由這樣兩截象望遠(yuǎn)鏡式的相互插接的管段構(gòu)成，其堅(jiān)固的搭接區(qū)域形成一條環(huán)形通道，它是由在其中一截管段的外側(cè)和另一截管段的內(nèi)側(cè)之間已規(guī)定好的，環(huán)形的掏空部分構(gòu)成的，并通過設(shè)置在兩管段相互對(duì)置的端面上的密封形成了一面對(duì)液體通道，另一方面對(duì)外部環(huán)境的密封，在一管段上環(huán)形通道與液體通道分開的部分預(yù)制了透氣孔，由此送氣管道通向環(huán)形通道，兩截管段用徑向向外設(shè)置的用螺栓連接的法蘭和在法蘭周圍分布設(shè)置的緊固螺栓的方法組裝在一起，由此使對(duì)外密封環(huán)形通道的管段的用螺栓連接的法蘭在管段端面上被固定住。
由于液體通道是由兩截管段構(gòu)成的這一特征，使得液體通道可以拆成兩部分，從而其內(nèi)側(cè)變得易于接近，因此容易清洗。由于其重疊部分構(gòu)成環(huán)形通道，因此將兩管段拆散也同樣使環(huán)形通道的內(nèi)側(cè)易于接近。兩管段拆卸開后，兩側(cè)的透氣孔部分也都易于接近，因此透氣孔也能夠易于清洗。
此外，液體通道的兩部分構(gòu)造使得充氣噴嘴的制造變得特別簡單，因而也成本低廉。環(huán)形通道可以簡單地形成，即將管段的一部分作為端面的用螺栓連接的法蘭來車削加工，從而在其內(nèi)側(cè)形成環(huán)形的掏空部分。另一管段則在其外側(cè)車削加工，從而在該管段的外側(cè)形成環(huán)形的掏空部分。最后可用鉆孔方式很容易地加工出透氣孔。
由于兩截管段是借助徑向向外延伸的用螺栓連接的法蘭和在其周邊上分布安置的緊固螺栓組裝在一起的，由此所實(shí)現(xiàn)的這兩部分的裝配或拆卸特別簡單和可靠。在裝配階段，在管段彼此相對(duì)的端面周邊上能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)形通道的可靠而且恒定的密封。
按照本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，在與另一個(gè)用螺栓連接的法蘭相對(duì)的表面上端部設(shè)置的用螺栓連接的法蘭有環(huán)形槽，其中放置了環(huán)形通道的密封物。一個(gè)這樣的密封物可將環(huán)形通道相對(duì)于外部環(huán)境可靠地加以密封。可以使用例如商業(yè)上通用的O型環(huán)，當(dāng)它的密封效果經(jīng)過長時(shí)間使用喪失時(shí)，可以毫無問題地立即用一個(gè)新的密封圈替換。它還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即由端部的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段還有另一個(gè)用于密封環(huán)形通道的密封物，該密封物放置在環(huán)形槽中，這個(gè)位于與管段軸向隔開，徑向向內(nèi)伸出并軸向限定環(huán)形通道的臺(tái)肩上的環(huán)形槽是預(yù)先加工出來的。密封環(huán)同樣可以使用市場上能買到的并可置換的O型環(huán)，通過它環(huán)形通道可以關(guān)于液體通道很可靠地密封。通過將兩個(gè)用螺栓連接的法蘭用組裝螺栓緊固在一起，管段彼此相對(duì)的端面可以獲得恒定而可靠的密封。
可取的是，另一管段的端部有一個(gè)徑向指向外部的，在肩臺(tái)中延伸并與密封物共同起作用的密封突緣，兩個(gè)管段的內(nèi)直徑在此處的大小是一樣的。這樣在這個(gè)位置上兩個(gè)組裝在一起的管段形成具有均勻分布的，恒定的內(nèi)直徑的液體管道。
同樣有用的是，如果環(huán)形槽具有T型橫截面，那么在一個(gè)環(huán)形槽裝入具有同樣橫截面的密封物的情況下，可以獲得非常有效的密封效果。
按照本發(fā)明的一種可取的改進(jìn)，送氣管道連接到由端部的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段上并通向環(huán)形通道。于是氣體可以通過由端部的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段直接進(jìn)入環(huán)形通道，氣體在環(huán)形通道中均勻分布并通過在另一管段上的透氣孔進(jìn)入液體通道。拆開充氣噴嘴，不僅帶有送氣管道的部分，而且?guī)в型笟饪椎牟糠侄际欠珠_并易于接近的。
可取的是端部的用螺栓連接的法蘭作為一個(gè)可分離的構(gòu)件最好是采用焊接的方式安裝到管段上。它構(gòu)成環(huán)形通道徑向外邊界的一部分。因此關(guān)于用螺栓連接的法蘭可以用成本低廉的成品構(gòu)件。進(jìn)而使由端部的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段的制造變得容易了，只有環(huán)形掏空部分的內(nèi)側(cè)部分，也就是環(huán)形通道的外邊界的部分必須車削出來。此外，由于端部的用螺栓連接的法蘭的內(nèi)直徑與管段內(nèi)側(cè)環(huán)形掏空部分的內(nèi)直徑相適應(yīng)，所以環(huán)形通道的外邊界沿整個(gè)長度具有恒定的直徑。
如果將另一管段上的用螺栓連接的法蘭作為可分離的構(gòu)件徑向套在管段上，而且最好是采用焊接的方式將其固定，也是有益處的。這樣除了管段的向內(nèi)限定環(huán)形通道的掏空部分所具有的光滑的上表面以外，不是由端部設(shè)置的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段的制造也是容易的。此外，分離構(gòu)件是市場上可以買到的而且價(jià)格低廉。另一管段的用螺栓連接的法蘭軸向超出環(huán)形通軸向邊界的壁而突出出來并且構(gòu)成環(huán)形通道的徑向處邊界的一部分，這也是可能的。因此，必須形成在由端部的用螺栓連接的法蘭所呈現(xiàn)的管段內(nèi)側(cè)上的環(huán)形掏空部分還可以進(jìn)一步縮短。
這兩個(gè)用螺栓連接的法蘭還可以制作成相同的。這有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是制造充氣噴嘴只需要用一種類型的用螺栓連接的法蘭。這種用螺栓連接的法蘭可以簡單地通過焊接固定在兩截管段上。
此外用螺栓接的法蘭可以安置在充氣噴嘴大約中間的位置上。這使每個(gè)管段的安裝簡單化了，因?yàn)樗鼈兊臏y量長度基本一樣。還有，由此液體通道在拆散時(shí)具有合適的分配，而沒有有多余長度的管段。因此這兩截液體通道是易于接近以便清洗的。在這種設(shè)計(jì)中兩截管段的重疊部分也是微小的，所以能夠很簡單地組裝和拆卸充氣噴嘴，而不會(huì)使兩部分輕易傾斜或互相撞擊而損壞。
下面將結(jié)合附圖
詳細(xì)描述本發(fā)明。
唯一的附圖是按照本發(fā)明制作的充氣噴嘴的局部縱向剖面圖。
本發(fā)明的充氣噴嘴包括一個(gè)液體通道1，它沿液流方向2逐漸變細(xì)。在液流方向2上與液體通道1相連接的是膨脹室3。液體通道1由兩截管段構(gòu)成，在一個(gè)管段4上有一個(gè)端部的用螺栓連接的法蘭5，在另一個(gè)管段6上有一個(gè)適配的用螺栓連接的法蘭7，法蘭由在其周邊分布安置的固定螺栓8旋緊固定。這兩個(gè)望遠(yuǎn)鏡式的管段4、6相互插接。它所重疊的區(qū)域構(gòu)成一個(gè)環(huán)形通道9。環(huán)形通道的內(nèi)側(cè)由管段6的外側(cè)環(huán)形掏空部分10構(gòu)成。其外邊界的大部分由管段4內(nèi)側(cè)的掏空部分11構(gòu)成。環(huán)形通道9的外邊界的其余部分由端部的用螺栓連接的法蘭5的內(nèi)徑構(gòu)成。用螺栓連接的法蘭5的內(nèi)直徑相應(yīng)于掏空部分11的內(nèi)直徑，所以環(huán)形通道9的外邊界具有恒定的直徑。環(huán)形通道9的另一微小部分由用螺栓連接的法蘭7的內(nèi)徑構(gòu)成，它與用螺栓連接的法蘭5的內(nèi)直徑是相配合的。用螺栓連接的法蘭5和7是同樣的構(gòu)件。用螺栓連接的法蘭5是采用焊接的方式裝到管段4上的。用螺栓連接的法蘭7是采用焊接的方式軸向裝到管段6的外殼上的。用螺栓連接的法蘭5、7大約位于充氣噴嘴的中部。
位于端部的用螺栓連接的法蘭5在其面向法蘭7的表面上有一個(gè)T型橫截面的環(huán)形槽12，槽內(nèi)放置了密封物。環(huán)形通道9即由該密封槽12對(duì)外密封。
管段4有一個(gè)與其端部軸向隔開，徑向向內(nèi)突出的肩臺(tái)13，它在軸向限定環(huán)形通道9。另一管段6的端部有一徑向向外，并在肩臺(tái)13內(nèi)延伸的密封凸緣14。兩截管段4、6在這個(gè)位置上的內(nèi)直徑的大小是一樣的。在肩臺(tái)13上有一個(gè)軸向打開，具有T型橫截面的環(huán)形槽15。在環(huán)形槽15內(nèi)放置一個(gè)密封環(huán)，將環(huán)形通道9與液體通道1密封開來。
在環(huán)形通道9的邊界，也就是由端部的用螺栓連接的法蘭5所呈現(xiàn)的管段4所限定的通道9的部位上設(shè)置送氣管道16。在由另一管段6構(gòu)成的環(huán)形通道9的邊界上有透氣孔17。氣體從管段4上的送氣管道16進(jìn)入環(huán)形通道9，在通道9中氣體分散開并穿過透氣孔17進(jìn)入液體通道1中。
下面說明本發(fā)明裝置的工作原理。為了裝配將兩截管段4、6組裝到一起，其中把密封環(huán)嵌入管段4上預(yù)先加工出來的槽12和15中。然后用沿法蘭周邊設(shè)置的緊固螺栓8將用螺栓連接的法蘭5、7相互旋緊組裝在一起。再將充氣噴嘴安裝到將啤酒麥芽汁或酵母充氣或者霧化的裝置上。麥芽汁被導(dǎo)入液體通道1并沿流動(dòng)方向2穿過液體通道1。氣體通過送氣管道16進(jìn)入環(huán)形通道9。氣體的壓力是這樣選擇的，即使氣體在環(huán)形通道9中均勻分布并穿過透氣孔17進(jìn)入液體通道1。在此附近液體被網(wǎng)狀氣流所包圍。氣液混合體沿流動(dòng)方向2繼續(xù)流動(dòng)并進(jìn)入液體通道1逐漸變細(xì)的端部，在此氣體與液體充分混合。在液體通道1逐漸變細(xì)的端部氣液混合體通過一壓力梯度進(jìn)入膨脹室3。由于存在壓力梯度，麥芽汁一空氣混合體發(fā)生膨脹。在這種情況下在麥芽汁中產(chǎn)生均勻的氣泡。這種效應(yīng)對(duì)發(fā)泡能產(chǎn)生如此的作用，使之能形成非常均勻的泡沫覆蓋層。在這個(gè)混合過程結(jié)束后充氣噴嘴還可以從麥芽汁充氣裝置上拆下來。如果充氣噴嘴應(yīng)該清洗了，可為此將它拆散，洗凈后再組裝在一起，并安裝回麥芽汁充氣裝置上。甚至可以，如果出現(xiàn)管段之一損壞或磨損，就將充氣噴嘴拆開，換上一個(gè)管段，再將充氣噴嘴組裝起來。當(dāng)充氣噴嘴重新裝到麥芽汁充氣裝置上時(shí)，可以開始新的充氣過程。
權(quán)利要求
1.用于液體的充氣噴嘴，特別是用于將啤酒麥芽汁和酵母充氣和霧化的充氣噴嘴，它包括一個(gè)沿液流方向逐漸變細(xì)的液體通道，一個(gè)為氣體在液體通道中混合所采用的送氣管道，和一個(gè)在液流方向上在細(xì)部相接的膨脹室，其特征在于液體通道(1)是由兩截望遠(yuǎn)鏡式的管段(4、6)插接構(gòu)成的，管段(4、6)的重疊部分限定出一環(huán)形通道(9)，它由管段(4)外側(cè)上和另一管段(6)內(nèi)側(cè)上預(yù)先加工出的環(huán)形掏空部分構(gòu)成，由在管段(4、6)彼此相對(duì)的端部上預(yù)先加工出的密封槽(12、15)一方面關(guān)于液體通道(1)而另一方面關(guān)于外部環(huán)境進(jìn)行密封，在管段(6)的環(huán)形通道(9)與液體通道(1)分開的區(qū)域上設(shè)置有透氣孔(17)，由此送氣管道(16)通向環(huán)形通道(9)，兩管段(4、6)是由徑向向外延伸的用螺栓連接的法蘭(5、7)和在其周邊分布設(shè)置的緊固螺栓(8)相互組裝在一起的，管段(4)的對(duì)外密封環(huán)形通道(9)的用螺栓連接的法蘭(5)固定在管段(4)的端部。
2.如權(quán)利要求1所述的充氣噴嘴，其特征在于位于端部的用螺栓連接的法蘭(5)在其與另一個(gè)用螺栓連接的法蘭(7)相對(duì)的表面上有一環(huán)形槽(12)，其內(nèi)放置了用于密封環(huán)形通道(9)的密封物。
3.如權(quán)得要求1或2所述的充氣噴嘴，其特征在于由端部的用螺栓連接的法蘭(5)所呈現(xiàn)的管段(4)還有另一個(gè)用于密封環(huán)形通道(9)的密封物，它放置在環(huán)形槽(15)中，這個(gè)位于與管段(4)的端部軸向隔開，徑向向內(nèi)伸出并軸向限定環(huán)形通道(9)的肩臺(tái)(13)上的環(huán)形槽是預(yù)先加工出來的。
4.如權(quán)利要求2或3所述的充氣噴嘴，其特征在于環(huán)形槽(12、15)具有T型橫截面。
5.如權(quán)利要求3或4所述的充氣噴嘴，其特征在于另一管段(6)的端部有一個(gè)徑向指向外的，在肩臺(tái)(13)內(nèi)延伸，與密封物共同起作用的密封凸緣(14)，兩截管段(4、6)在該位置上的內(nèi)直徑的大小是相同的。
6.如權(quán)利要求1到5之一所述的充氣噴嘴，其特征在于送氣管道(6)接在由端部的用螺栓連接的法蘭(5)所呈現(xiàn)的管段(4)上并通向環(huán)形通道。
7.如權(quán)利要求1到6之一所述的充氣噴嘴，其特征在于端部的用螺栓連接的法蘭(5)作為可分離構(gòu)件最好是采用焊接方式軸向安裝到管段(4)上并構(gòu)成環(huán)形通道(9)的徑向外邊界的一部分。
8.如權(quán)利要求7所述的充氣噴嘴，其特征在于端部的用螺栓連接的法蘭(5)的內(nèi)直徑與管段(4)的內(nèi)側(cè)上的環(huán)形掏空部分的內(nèi)直徑相適應(yīng)。
9.如權(quán)利要求1到8之一所述的充氣噴嘴，其特征在于另一管段(6)的用螺栓連接的法蘭(7)作為可分離構(gòu)件徑向套在管段(6)上，并且最好是采用焊接方式把其固定。
10.如權(quán)得要求1到9之一所述的充氣噴嘴，其特征在于另一管段(6)的用螺栓連接的法蘭(7)關(guān)于環(huán)形通道(9)軸向邊界的壁(18)從軸向突出出來并構(gòu)成環(huán)形通道(9)的徑向外邊界的一部分。
11.如權(quán)利要求1到10之一所述的充氣噴嘴，其特征在于兩個(gè)用螺栓連接的法蘭(5、7)被制成相同的。
12.如權(quán)利要求1到11之一所述的充氣噴嘴，其特征在于用螺栓連接的法蘭(5、7)大約位于充氣噴嘴(1)的中部。
13.如權(quán)利要求1到12之一所述的充氣噴嘴，其特征在于用螺栓連接的法蘭(5、7)大約位于充氣噴嘴(1)的中部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于液體的充氣噴嘴。為了能夠使清洗簡單，制造成本低廉，本發(fā)明的設(shè)計(jì)是充氣噴嘴的液體通道由兩截望遠(yuǎn)鏡式的管段相互插接而成。這兩截管段是借助徑向向外突出的用螺栓連接的法蘭和在其周邊分布的緊固螺栓組裝在一起的，從而管段上將環(huán)形通道對(duì)外密封的用螺栓連接的法蘭固定在管段的端部。
文檔編號(hào)B01F5/04GK1071855SQ92111670
公開日1993年5月12日 申請(qǐng)日期1992年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年9月18日
發(fā)明者喬翰內(nèi)斯·維德霍爾德, 西蒙·瑞德爾 申請(qǐng)人:安通·斯坦奈克開發(fā)公司