專利名稱：雙組分噴嘴、集束噴嘴以及用于使流體霧化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有噴嘴殼體的雙組分噴嘴，其中所述噴嘴殼體具有至少一個(gè)用于有待霧化的流體的第一流體入口、用于氣態(tài)的流體的第二流體入口、混合室、噴嘴出口和將所述噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口，其中在所述噴嘴殼體的內(nèi)部設(shè)置了用于在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)以及用于將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到所述混合室中的入口。本發(fā)明也涉及一種具有至少兩個(gè)按本發(fā)明的雙組分噴嘴的集束噴嘴以及一種用于借助于雙組分噴嘴使流體霧化的方法。
背景技術(shù)：
在許多工藝設(shè)備中，將液體噴霧成氣態(tài)的流體，比如噴霧成有待凈化的或者有待冷卻的煙氣。在此經(jīng)常具有決定意義的是，將液體霧化為盡可能細(xì)的液滴。液滴越細(xì)，單位的液滴表面越大。從中可以獲得巨大的工藝方面的優(yōu)點(diǎn)。因此比如反應(yīng)容器的大小及其制造成本決定性地依賴于平均的液滴大小。但是經(jīng)常所述平均的液滴大小低于特定的極限值也絕對(duì)不夠。一些較少的大得多的液滴會(huì)導(dǎo)致顯著的運(yùn)行干擾。尤其在液滴由于其大小而未足夠快地汽化從而還有液滴或者也有軟似面團(tuán)的顆粒析出在接下來的組件中比如析出在過濾網(wǎng)軟管或者鼓風(fēng)機(jī)葉片上并且由于結(jié)殼、腐蝕或者不平衡而導(dǎo)致運(yùn)行干擾時(shí)就是這種情況。如果液體應(yīng)該霧化為盡可能細(xì)的液滴噴霧(Tropfenspray)，那么除了僅僅用有待霧化的液體來裝載的高壓-單一材料噴嘴之外，經(jīng)常要使用所謂的壓縮氣體支持的雙組分噴嘴。對(duì)于這些噴嘴來說，借助于壓縮氣體比如壓縮空氣或者壓縮蒸汽即氣態(tài)的第一流體將所述液體噴霧為氣態(tài)的第二流體比如煙氣。為語言上的簡(jiǎn)化起見，下面為了命名所述氣態(tài)的第一流體經(jīng)常使用“壓縮空氣”這個(gè)名稱，即使一般可能談及壓縮氣體或者壓縮蒸汽。此外，通常將所述氣態(tài)的第二流體稱為煙氣。對(duì)于相應(yīng)的應(yīng)用情況來說，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)提供了多種多樣不同的雙組分噴嘴。使用領(lǐng)域的重要的區(qū)別特征在于有待霧化的液體的特性。1.用于不含固體的液體的霧化的噴嘴
如果液體不包含懸浮物質(zhì)并且如果液體不形成固體的汽化殘余物，那就存在比較簡(jiǎn)單的邊界條件。這比如適用于那些用于在煙氣脫氮設(shè)備中使氨水霧化的噴嘴或者適用于那些用于在渦輪機(jī)-噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)中使航空煤油霧化的噴嘴，尤其對(duì)于最后提到的使用情況來說，已經(jīng)開發(fā)了如在圖1中示出的所謂的預(yù)-薄膜形成-噴嘴。圖1從允08 F. ,Simon B.、 Glaeser B. ^Donnerhack S. (1993 年)的 MTU FOCUS 1/93 的 Combuster Development for Advanced Helicopter Engines中獲取。對(duì)于這種在圖1中示出的噴嘴類型來說，液體通過細(xì)孔以較細(xì)的航空煤油射流的形式噴射到噴嘴的內(nèi)壁上并且在那里形成液膜。霧化空氣從相鄰的液體射流之間流過并且形成中心噴射氣流。通過這種中心噴射氣流的剪應(yīng)力作用將壁體上的液膜朝噴嘴出口推移。在渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)中為產(chǎn)生中心噴射氣流僅僅提供較小的壓力比。因此在那里在霧化過程中可能遠(yuǎn)沒有達(dá)到聲速。這樣的已知的預(yù)-薄膜形成-噴嘴也沒有構(gòu)造為具有收斂-發(fā)散的通道走向的拉瓦爾噴嘴。所述已知的預(yù)-薄膜形成-噴嘴絕不適合于用在工業(yè)設(shè)備中的過程環(huán)境中比如用于煙氣凈化。2.用于含固體的液體的霧化的噴嘴
在許多情況下，液體載有比如具有較大或較小的顆粒的懸浮物質(zhì)。較小的顆?？赡苡蓱腋∥镔|(zhì)構(gòu)成，所述懸浮物質(zhì)根據(jù)過濾器的網(wǎng)目作為有待霧化的液體中的剩余固體載荷被帶走。較大的多數(shù)為薄片形式的顆粒通過來自壁體襯面的脫落而在通往噴嘴的輸入管路中產(chǎn)生。所述壁體襯面不僅會(huì)通過細(xì)顆粒沉積物而且會(huì)通過首先還在液體中溶解的材料的沉積物來形成。在這些應(yīng)用情況中，避免狹窄的通道或者孔，因?yàn)樗鼈兒芸毂辉谝后w中夾帶的懸浮物質(zhì)和/或脫落的粗顆粒所堵塞。此外要注意，液體未在噴嘴內(nèi)部已經(jīng)如此汽化，從而這里出現(xiàn)蒸發(fā)殘余物的沉積物的快速形成現(xiàn)象。如果用于進(jìn)入到噴嘴中的液體輸入管路的橫截面較大，那么在將實(shí)心的液體射流分割為細(xì)小的液滴方面存在較大困難。為此需要不成比例的很多的壓縮空氣并且這樣的噴嘴的能耗相應(yīng)地比較高。

發(fā)明內(nèi)容
利用本發(fā)明應(yīng)該提供一種雙組分噴嘴、一種集束噴嘴和一種用于使流體霧化的方法，利用所述雙組分噴嘴、所述集束噴嘴和所述方法應(yīng)該實(shí)現(xiàn)均勻的流體滴大小并且所述雙組分噴嘴、所述集束噴嘴和所述方法的突出之處在于微小的能耗。按本發(fā)明，為此設(shè)置了具有噴嘴殼體的雙組分噴嘴，其中所述噴嘴殼體具有至少一個(gè)用于有待霧化的流體的第一流體入口、用于氣態(tài)的流體的第二流體入口、混合室、噴嘴出口和將所述噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口，其中在所述噴嘴殼體的內(nèi)部設(shè)置了用于在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)以及用于將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到所述混合室中的入口，對(duì)于該雙組分噴嘴來說所述入口和混合室如此定向和構(gòu)成，用于將所述氣態(tài)的流體在基本上平行于所述壁體定向的情況下導(dǎo)入到所述混合室中并且在所述混合室的內(nèi)部在基本上平行的情況下使由所述氣態(tài)的流體構(gòu)成的流體流從所述壁體的旁邊流過。對(duì)于所述按本發(fā)明的噴嘴來說，在所述混合室中的壁體上產(chǎn)生由有待霧化的流體構(gòu)成的膜，其中所述混合室從用于有待霧化的流體的入口一直延伸到噴嘴出口。由于所述入口和混合室如此定向和構(gòu)成，用于將所述氣態(tài)的流體在基本上平行于所述壁體定向的情況下導(dǎo)入到所述混合室中，所以對(duì)于氣態(tài)的流體來說將壓力損失保持在微小的程度上。所述氣態(tài)的流體而后有利地以高速氣流的形式在所述混合室的內(nèi)部在基本上平行的情況下從所述壁體的旁邊流過，由此也使所述按本發(fā)明的噴嘴的能量需求很小。比如，所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴可以以壓縮空氣的很小的比Ibar的過壓小的壓力來運(yùn)行并且盡管如此還是實(shí)現(xiàn)極小的并且在此均勻分布的流體滴大小。由氣態(tài)的流體構(gòu)成的氣流將混合室中的壁體上的由有待霧化的流體構(gòu)成的膜一直推移到噴嘴出口。在那里而后將該液膜拉開為單個(gè)的薄片，所述薄片而后布置在從噴嘴出口中噴出的氣流與從所述環(huán)形縫隙開口中流出的環(huán)形縫隙氣流之間并且由此霧化為細(xì)小的液滴。在被所述氣流朝噴嘴出口的方向推移的液膜變得不穩(wěn)定并且在到達(dá)噴嘴出口之前在這里出現(xiàn)部分的霧化時(shí)，在所述混合室本身的內(nèi)部同樣可以已經(jīng)產(chǎn)生細(xì)小的液滴。所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的突出之處在于極佳的部分負(fù)荷狀態(tài)特性。對(duì)于較少的有待霧化的水流來說，尤其在不致力于極細(xì)的霧化時(shí)可以用比如具有0.2bar的過壓的低壓空氣來工作。所述噴嘴內(nèi)部的流動(dòng)速度而后可以比較小并且比如在進(jìn)入到混合室中的入口處可以為50m/s并且在噴嘴出口處可以不大于大約100m/S。如果應(yīng)該對(duì)較小的液體流進(jìn)行極細(xì)的霧化或者較大的液體流應(yīng)該得到精細(xì)的霧化，那就需要較高的流速。這一點(diǎn)在進(jìn)行蒸汽支持的霧化時(shí)也適用。而后在所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的噴嘴出口處在二相流中幾乎達(dá)到聲速。但是，所述混合室也可以構(gòu)造為拉瓦爾噴嘴的形式，對(duì)于所述拉瓦爾噴嘴來說在最狹窄的橫截面上達(dá)到聲速并且對(duì)于所述拉瓦爾噴嘴來說而后流動(dòng)截面再次擴(kuò)張，用于將流速保持在聲速之上?？傊?，通過所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴以令人驚訝的方式成功地以較小的液滴大小和均勻的液滴范圍實(shí)現(xiàn)雙組分噴嘴的很低的能耗。有利地設(shè)置了至少三個(gè)用于將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到所述混合室中的入口。所述入口比如可以作為設(shè)置在一個(gè)環(huán)中的孔來實(shí)現(xiàn)。從所述孔中噴出的壓縮空氣射流而后在很大程度上與混合室壁相切地伸展并且額外地朝噴嘴軸線傾斜。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口在所述混合室的長(zhǎng)度的前三分之一中以處于0°與30°之間的角度相對(duì)于壁體定向。氣態(tài)的流體以處于 0°與30°之間的角度相對(duì)于所述壁體導(dǎo)入到所述混合室中，對(duì)于該角度來說只出現(xiàn)微小的壓力損失并且盡管如此也可以可靠地將所述混合室中的壁體上的液膜朝噴嘴出口的方向推移。所述混合室比如可以如此構(gòu)成，從而在平行于壁體的情況下將空氣導(dǎo)入到所述混合室中并且而后所述空氣在所述混合室的第二區(qū)段中以較小的小于30°的角度沖擊到布置在那里的壁體上。由此提高對(duì)所述液膜的剪應(yīng)力作用，用于將所述液膜進(jìn)一步朝噴嘴出口的方向推移。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于氣態(tài)的流體的入口的中軸線相對(duì)于所述混合室的中間縱軸線如此傾斜，使得所述入口的中軸線沿流動(dòng)方向朝所述混合室的中間縱軸線收縮。通過這種方式可以避免具有微小的氣體速度的區(qū)帶的產(chǎn)生，也就是避免較慢的中心噴射氣流，并且可以保證均勻的流體滴大小。所述中軸線可以以處于10°到30°的范圍內(nèi)的角度相對(duì)于中間縱軸線傾斜。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于氣態(tài)的流體的入口的中軸線不與所述混合室的中間縱軸線相交。也就是說由于所述入口的中軸線相對(duì)于所述混合室的中間縱軸線歪斜地布置，所以所述入口的中軸線可以朝所述混合室的中間縱軸線收縮，但是沒有與所述中間縱軸線相交并且也沒有相互相交。由此防止通過渦動(dòng)區(qū)的產(chǎn)生而引起的壓力損失。在歪斜地布置時(shí)， 所述入口的中軸線相對(duì)于所述中間縱軸線傾斜了角度Y并且沿圓周方向傾斜了角度I 其中所述角度δ優(yōu)選處于5°到15°的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述入口的中軸線處于假想的旋轉(zhuǎn)雙曲面的外側(cè)面上。通過這種方式可以使所述混合室內(nèi)部的氣態(tài)的流體進(jìn)行渦旋，所述渦旋有利于將所述流體霧化為細(xì)滴。所述入口的中軸線而后可以形成單頁雙曲面的母線。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，在所述混合室中進(jìn)一步設(shè)置了流體滴加載機(jī)構(gòu)，用于至少在遠(yuǎn)離具有液膜的壁體的未通過液膜與高速氣流之間的摩擦而減速的區(qū)域中向所述高速氣流加載流體滴。通過這種方式可以保證，所導(dǎo)入的氣態(tài)的流體在所有的區(qū)域中都減速并且由此作功，要么用于將有待霧化的流體撕裂為單個(gè)的流體滴，要么用于將所述混合室的壁體上的液膜朝噴嘴出口的方向推移。尤其阻止中心噴射氣流的產(chǎn)生，所述中心噴射氣流與沿所述混合室中的壁體流動(dòng)的氣流相比根本沒有或者僅僅微弱地減速并且由此在沒有作功的情況下又離開噴嘴。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述流體滴加載機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷從所述尖端開始錐狀地一直擴(kuò)大到具有最大直徑的部位，其中所述混合室內(nèi)部的氣態(tài)的流體從所述中心銷的具有最大直徑的部位旁邊流過。借助于這樣的中心銷，比如可以借助于所述中心銷中的溝槽或通道將有待霧化的流體分裂為很薄的液膜或者分裂為單個(gè)的液體射流，其中為此所需要的能量由有待霧化的流體本身的運(yùn)動(dòng)能來施加。所述有待霧化的流體而后在具有最大直徑的部位上離開所述中心銷，在那里而后所述有待霧化的流體被氣態(tài)的流體所捕集、部分地被分裂為單個(gè)的液滴并且朝噴嘴出口的方向所夾帶并且部分地沖擊到所述混合室的壁體上，而后形成液膜。借助于這樣的中心銷也可以向所述氣流的遠(yuǎn)離所述混合室中的壁體的區(qū)域加載液滴并且可以使其減速并且可以由此有助于霧化。所述中心銷連同其懸掛裝置和/或限定了所述混合室的噴嘴殼體可以由硬質(zhì)合金或者碳化硅制成。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)在流動(dòng)路徑中具有至少一個(gè)障礙物，用于借助于有待霧化的流體的流動(dòng)能量將其劃分為分流。有利的是，所述用于產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)在進(jìn)入到所述混合室中的流體入口的上游具有渦旋嵌件。借助于設(shè)置在有待霧化的流體的流動(dòng)路徑中的渦旋嵌件，可以將所述有待霧化的流體置于旋轉(zhuǎn)之中，使得其大部分沿著流動(dòng)通道的壁體運(yùn)動(dòng)并且而后也可以在所述混合室的壁體上形成所期望的液膜。液體流入的流動(dòng)路徑中的障礙物也可以構(gòu)造為至少三條朝噴嘴的中間縱軸線敞開的通道或者說溝槽的形式，所述通道或者說溝槽象槍管中的膛線一樣螺旋狀延伸。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷從所述尖端開始首先錐狀地?cái)U(kuò)大。中心銷由此可以履行兩個(gè)功能，也就是其一給中心噴射氣流加載流體滴并且其二在所述混合室的壁體上產(chǎn)生由有待霧化的流體構(gòu)成的膜。借助于所述中心銷分裂的有待霧化的液體在所述具有最大直徑的部位上離開所述中心銷，而后部分地被所述中心噴射氣流撕裂為液滴并且被帶走并且部分地到達(dá)所述混合室的與具有最大直徑的部分大致對(duì)置的壁體上并且在那里形成所期望的液膜。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述中心銷沿流動(dòng)方向看緊接在具有最大直徑的區(qū)域后面具有變細(xì)的后隨本體。借助于這樣的比如按蝌蚪尾巴的樣式的后隨本體，可以在所述中心銷的后面防止渦流區(qū)和死區(qū)，在所述渦動(dòng)區(qū)和死區(qū)中可能形成較大的流體滴。除此以外，所述變細(xì)的后隨本體也可以使所述混合室中的氣態(tài)的流體的流動(dòng)速度保持在較高的水平上。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述中心銷具有雙錐的形狀。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述混合室的壁體基本上平行于所述中心銷的變細(xì)的后隨本體來布置。所述中心銷比如為圓錐狀并且擁有雙錐的形狀并且被所述混合室的壁體以恒定的間距所包圍。由此可以將環(huán)形縫隙寬度保持恒定，自由的流動(dòng)截面由于所述中心銷的變細(xì)結(jié)構(gòu)和所述混合室的壁體而減小。沿流動(dòng)方向看在所述后隨本體的走向中所述混合室的自由的流動(dòng)截面減小，由此可以將所述混合室中的氣流的速度保持在較高的水平上并且使所述后隨本體上以及混合室的壁體上的液膜經(jīng)受較高的剪應(yīng)力。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口的中軸線以基本上平行于所述中心銷的后隨本體的外壁的方式來布置。通過這種方式，可以將氣態(tài)的流體以很小的壓力損失導(dǎo)入到所述混合室中并且也可以在氣態(tài)的介質(zhì)的入口壓力較小時(shí)實(shí)現(xiàn)所述混合室中的氣態(tài)的流體的較高的速度。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，中心銷構(gòu)造為雙錐的形狀，其中所述混合室的具有最小的橫截面的區(qū)域布置在所述雙錐的處于下游的尖端的高度上。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述混合室的橫截面首先變細(xì)，然后在緊接在具有最小橫截面的區(qū)域后面保持該橫截面或者再次擴(kuò)大。通過這種方式可以在所述最小的橫截面的區(qū)域中達(dá)到聲速時(shí)維持高速氣流或者甚至使其加速。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述構(gòu)造為空心截錐體的形式的混合室首先變細(xì)并且從具有最小橫截面的部位開始以另一個(gè)空心截錐體的形式再次擴(kuò)大，其中所述用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口的中軸線平行于所述混合室的內(nèi)壁定向在所述變細(xì)的空心截錐體中。通過這種方式，將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到平行于所述混合室的壁體變細(xì)的區(qū)域中，其中沿著所述混合室的壁體來推移所述流體膜。在擴(kuò)大的區(qū)域中，所述氣態(tài)的流體同樣平行于所述混合室的壁體或者相對(duì)于所述混合室的壁體以較小的角度來得到導(dǎo)引。較小的角度在此可能是有利的，用于提高對(duì)液膜的剪應(yīng)力作用并且將液膜朝噴嘴出口的方向推移。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷在其朝向所述用于有待霧化的流體的入口的流入側(cè)的區(qū)域中設(shè)有至少兩條通道或者說溝槽，所述通道或者溝槽從所述中心銷的尖端一直伸展到所述中心銷的具有最大直徑的部位。利用這樣的通道或者溝槽可以總是僅僅通過沖擊的流體的運(yùn)動(dòng)能來將沖擊到所述中心銷的尖端上的有待霧化的流體至少部分地分解為單個(gè)的射流。這些射流而后在具有最大直徑的部位上離開所述中心銷，被導(dǎo)入到所述混合室中的氣態(tài)的流體所捕集并且部分地被撕裂為流體滴。離開所述中心銷的流體射流由此一方面使得中心噴射氣流被加載流體滴、減速并且不會(huì)在未作霧化功的情況下隧道貫穿(durchturmeln)所述噴嘴。除此以外， 所述液體射流也沖擊到所述混合室的大致與所述中心銷的具有最大直徑的部位對(duì)置的壁體上，并且在那里用于在該壁體上形成液膜，所述液膜而后被導(dǎo)入到所述混合室中的氣態(tài)的流體朝噴嘴出口的方向推移。所述通道或者溝槽可以在所述中心銷的母線上伸展或者相對(duì)于其傾斜地伸展。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷借助于至少兩個(gè)徑向延伸的接片與所述限定了混合室的內(nèi)壁的噴嘴殼體相連接。所述中心銷的這樣的布置結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上比較簡(jiǎn)單，有利于流動(dòng)并且所述中心銷由此也能夠更換。比如在磨損的情況下有必要更換中心銷，或者如果噴嘴應(yīng)該與不同的有待霧化的流體或者與其它的壓力比相匹配，也有必要更換中心銷。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，所述將噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口設(shè)置在所述限定了混合室的內(nèi)壁的噴嘴殼體與一根環(huán)形縫隙管之間，其中在所述環(huán)形縫隙管的上游在所述噴嘴殼體與所述環(huán)形縫隙管之間布置了渦旋體。借助于這樣的渦旋體，一方面可以使環(huán)形縫隙空氣旋轉(zhuǎn)，這在環(huán)形縫隙開口上有利于盡可能徹底的霧化。除此以外，這個(gè)渦旋體也可以保證極其精確的環(huán)形縫隙寬度。這一點(diǎn)在所述渦旋體在所述環(huán)形縫隙開口的附近布置在環(huán)形縫隙管與噴嘴殼體之間時(shí)尤其適用。這樣的渦旋體在這種情況下可以以非常簡(jiǎn)單的方式來設(shè)計(jì)，比如通過一個(gè)盤片在其圓周上設(shè)有多個(gè)切口這種方式來設(shè)計(jì)。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，設(shè)置了至少分段地將所述環(huán)形縫隙開口包圍的蒙護(hù)空氣噴嘴。通過蒙護(hù)空氣噴嘴的設(shè)置，可以在噴管的外皮上并且尤其也在噴嘴出口的區(qū)域中防止覆層形成。這樣的沉積物會(huì)從過程環(huán)境中沉積下來，其中向所述過程環(huán)境中噴入了流體?？梢匀绱藢?duì)蒙護(hù)空氣進(jìn)行加熱，從而在噴管的外皮上不會(huì)低于露點(diǎn)。本發(fā)明的問題也通過一種用于使流體霧化的集束噴嘴得到解決，對(duì)于所述集束噴嘴來說設(shè)置了至少兩個(gè)按本發(fā)明的雙組分噴嘴。多個(gè)按本發(fā)明的雙組分噴嘴組合成一個(gè)集束噴嘴，這提供了也使較大的流體量霧化為較小的流體滴并且在這過程中僅僅要求微小的能量需求的可能性。本發(fā)明的問題也通過一種用于借助于雙組分噴嘴來使流體霧化的方法得到解決， 所述雙組分噴嘴具有至少一個(gè)用于氣態(tài)的流體的流體入口和至少一個(gè)用于有待霧化的流體的流體入口以及一個(gè)混合室，在該方法中設(shè)置了以下步驟
-在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜，
-在所述混合室的內(nèi)部從氣態(tài)的流體中產(chǎn)生氣流并且使所述氣流基本上平行地從所述混合室內(nèi)部的液膜旁邊流過，
-在所述混合室下游的環(huán)形縫隙開口上從氣態(tài)的流體中產(chǎn)生環(huán)形縫隙流，并且 -在所述環(huán)形縫隙開口上使所述膜霧化。利用所述按本發(fā)明的方法，可以使流體霧化并且在此不僅獲得很小的流體滴大小，而且也獲得流體滴大小的非常均勻的分布。尤其通過所述按本發(fā)明的方法可以保證，在所產(chǎn)生的流體滴范圍內(nèi)不存在單個(gè)的較大的流體滴并且由此不會(huì)在接下來的過程步驟中通過流體的沉積物而產(chǎn)生問題。所述混合室的壁體上的由有待霧化的流體構(gòu)成的膜通過平行地從所述壁體的旁邊流過的氣流朝噴嘴出口的方向推移。不過同時(shí)所述液膜已經(jīng)部分地分解為單個(gè)的液滴。在所述噴嘴出口上，而后將所述液膜拉開為單個(gè)的液體薄片，所述液體薄片接納在所述環(huán)形縫隙氣流與來自噴嘴出口的氣流之間并且由此可靠地霧化為非常細(xì)小的液滴。利用所述按本發(fā)明的方法，可以以非常節(jié)省能量的方式使流體霧化，因?yàn)樗鲇捎写F化的流體構(gòu)成的膜可以借助于導(dǎo)入到噴嘴中的有待霧化的流體的運(yùn)動(dòng)能來產(chǎn)生。所述氣態(tài)的流體基本上平行地從所述混合室中的液膜的旁邊流過并且由此僅僅產(chǎn)生微小的壓力損失。這也能夠用比Ibar的過壓小的空氣壓力來工作并且盡管如此也獲得較小的液滴和均勻的液滴大小分布。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，設(shè)置了另外的在所述混合室的內(nèi)部并且至少在遠(yuǎn)離具有由有待霧化的流體構(gòu)成的膜的壁體的區(qū)域中給由氣態(tài)的流體構(gòu)成的流體流加載由有待霧化的流體構(gòu)成的流體滴的步驟。通過這種方式可以防止所述氣態(tài)的流體部分地在未作功的情況下從所述噴嘴中流過。取而代之的是，所述氣態(tài)的流體也在遠(yuǎn)離所述壁體的情況下減速并且由此同時(shí)已經(jīng)作出一部分霧化功。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，借助于由有待霧化的流體構(gòu)成的流體流的流動(dòng)能量來將所述由有待霧化的流體構(gòu)成的流體流劃分為分流。通過這種方式比如可以僅僅借助于所述有待霧化的流體的運(yùn)動(dòng)能來產(chǎn)生流體射流，所述流體射流而后部分地通過氣態(tài)的空氣分解為液滴并且部分地在所述混合室的壁體上形成液膜。由此可以將噴嘴中的能量需求保持在非常小的程度上。在本發(fā)明的改進(jìn)方案中，對(duì)于按本發(fā)明的方法來說設(shè)置了從氣態(tài)的流體中產(chǎn)生蒙護(hù)氣流的過程，所述蒙護(hù)氣流至少直接地在所述環(huán)形縫隙開口的下游將所述環(huán)形縫隙氣流包圍。所述蒙護(hù)氣流可以加熱。通過蒙護(hù)氣流的產(chǎn)生，可以在噴管的外皮上并且尤其在噴嘴出口的區(qū)域中防止沉積物。


本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)從權(quán)利要求和以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式所作的說明中獲得。不同的所描述的實(shí)施方式的單個(gè)特征在此可以以任意的方式彼此相組合，而不超越本發(fā)明的范圍，在附圖中示出
圖1是按用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)汽油的霧化的現(xiàn)有技術(shù)的預(yù)-薄膜形成-噴嘴的縱剖面， 圖2是按第一種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的縱剖面，該雙組分噴嘴具有一根設(shè)置在流入側(cè)上的設(shè)有溝槽結(jié)構(gòu)的中心銷和一個(gè)細(xì)長(zhǎng)地收縮的尾端，
圖3是圖2的剖切平面A-B的視圖，其中僅僅示出了所述中心銷和進(jìn)入到所述混合室中的對(duì)置的內(nèi)壁，
圖4是按第二種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的縱剖面，對(duì)于該雙組分噴嘴來說所述中心銷通過徑向的斜撐件(Sctwerter)和一個(gè)環(huán)定中心并且固定在所述液體噴嘴上， 圖5是按第三種實(shí)施方式的按本發(fā)明的具有中心銷的雙組分噴嘴的縱剖面， 圖6是按第四種實(shí)施方式的按本發(fā)明的無中心銷的雙組分噴嘴的縱剖面， 圖7是用于將有待霧化的液體導(dǎo)入到按第五種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的混合室中的液體噴嘴的縱剖面，
圖8是圖7的液體噴嘴的橫截面，圖9是圖5和圖6中的用于對(duì)在按本發(fā)明的噴嘴上導(dǎo)引空氣的渦旋組件進(jìn)行說明的示意性的視圖A-B，
圖10是另外的用于對(duì)混合室中的渦旋組件進(jìn)行說明的示意圖， 圖11是按本發(fā)明的第六種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的縱剖面， 圖12是按本發(fā)明的第七種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的縱剖面， 圖13是按本發(fā)明的第八種實(shí)施方式的按本發(fā)明的具有額外的蒙護(hù)空氣噴嘴的雙組分噴嘴的縱剖面，并且
圖14是按本發(fā)明的第九種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的出口區(qū)域的縱剖面。
具體實(shí)施例方式圖2示出了按本發(fā)明的第一種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴的縱剖面，其中未以剖切方式示出中心銷11。對(duì)于按本發(fā)明的雙組分噴嘴來說，所述中心銷11如此構(gòu)成， 使得液體不是作為圍繞著圓周封閉的具有幾乎恒定的層厚度的薄片而是主要以單個(gè)的并且相對(duì)實(shí)心的射流17離開銷邊緣44，在圓周上均勻的氣流46不會(huì)阻礙所述射流17到達(dá)所述雙組分噴嘴的混合室壁51。更確切地說，所述氣流可以從所述液體射流17之間穿過并且形成僅僅稍微用液滴加載的中心噴射空氣射流47，而所述液體則以較高的百分比作為膜四在混合室壁40上流向噴嘴出口。在所述噴嘴出口 48上，這個(gè)液膜四在外面的環(huán)形縫隙氣流32和34以及中心噴射氣流47的作用下拉伸為很薄的薄片，所述薄片分解為較小的液滴。所述中心噴射氣流47和液膜四為簡(jiǎn)明起見在中軸線50的左邊繪出。首先對(duì)本發(fā)明來說，重要的是，所述液體借助于中心銷11僅僅通過有待霧化的流體的流動(dòng)能量劃分為分流也就是部分射流17，并且而后借助于這些沖擊到所述混合室7的壁體40上的射流17在所述混合室7的壁體上形成液膜四。但是這個(gè)液膜四自然在所述將中心銷11包圍的混合室7的整個(gè)內(nèi)壁上形成。氣態(tài)的流體通常是指壓縮空氣，通過入口 100進(jìn)入到所述混合室7中，所述入口 100定義在中心的流體出口 102與所述混合室7的內(nèi)壁之間。所述混合室7從所述入口 100 一直延伸到噴嘴出口 48。所述混合室7布置在噴嘴殼體104的內(nèi)部。所述入口 100如此定向和布置，使得其將所述氣態(tài)的流體在平行于所述混合室7的壁體的情況下導(dǎo)入到混合室7中。所述混合室7包括具有長(zhǎng)度Ll的第一區(qū)段，在該第一區(qū)段中所述混合室以空心錐體的形式變細(xì)。在具有長(zhǎng)度L2的第二區(qū)段中，首先經(jīng)過一個(gè)具有最小直徑隊(duì)的部位，其中緊接在該部位之后所述混合室7又以空心截錐體的形式擴(kuò)大，直到所述混合室7在噴嘴出口或者噴嘴出孔22處終止。不過，也還在所述噴嘴的外部在噴嘴出口的下游進(jìn)行進(jìn)一步混合，但是這個(gè)區(qū)段不再稱為噴嘴的混合室。所述入口 100的中軸線由此平行于所述混合室的區(qū)段Ll中的壁體40定向并且相對(duì)于所述混合室的區(qū)段L2中的壁體以小于30°的較小角度來定向，該角度相當(dāng)于所述區(qū)段Ll與L2中的雙空心錐的不相等的張開角。進(jìn)入到所述混合室7中的氣態(tài)的流體通過摩擦力將所述混合室的壁體上的所形成的液膜四朝噴嘴出口 48的方向推移。所述液膜四的一部分通過所述在區(qū)段Ll中以高速氣流的形式從所述液膜四的旁邊流過的氣態(tài)的流體已經(jīng)如在圖2中表明的一樣霧化為液滴。不過由于所述氣態(tài)的流體平行于所述混合室的壁體40而導(dǎo)入到所述混合室中并且也在所述混合室的第二區(qū)段L2中相對(duì)于所述混合室的壁體以平坦的角度得到導(dǎo)引，所以僅僅在所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴中出現(xiàn)微小的壓力損失。事實(shí)已令人驚訝地表明，所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴已用所述氣態(tài)的流體的比Ibar小的壓力就可以運(yùn)行并且在這些微小的壓力時(shí)就已經(jīng)可以引起流體的非常均勻的霧化效果。所述流體借助于中心銷11僅僅通過流體的運(yùn)動(dòng)能就分解為部分射流17，所述部分射流而后引起液膜四的形成，這也有助于所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的微小的能量需求。在所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的在圖2中示出的第一實(shí)施方式中，所述錐形的中心銷11在其母線上設(shè)有溝槽14。這些溝槽14就象小的滴水嘴起作用。這些溝槽14產(chǎn)生分散的液體射流17，所述液體射流17在所述內(nèi)壁40的進(jìn)入到噴嘴45的混合室7中的區(qū)域51中沖擊到該內(nèi)壁40上并且在那里如愿地形成液膜29，而霧化空氣46則通過楔件19 在很大程度上不受阻攔地從相鄰的液體射流17之間流過，參見圖3?！霸诤艽蟪潭壬喜皇茏钄r”在此是指，所述液體射流17的僅僅一部分被霧化空氣霧化為單個(gè)的液滴。但是由于所述霧化空氣46必須從來自中心銷11的液體射流17的旁邊流過，所以霧化空氣的遠(yuǎn)離所述混合室的壁體40流動(dòng)的份額減速并且由此作出霧化功。但是首先防止形成更為快速的離開壁體40的中心噴射空氣射流并且未加利用地離開噴嘴。因?yàn)樗鲋行匿N11沒有平坦的端面，而是設(shè)有構(gòu)造為具有長(zhǎng)度Lp的蝌蚪尾巴15 的形式的后隨本體，所以防止在所述中心銷11的擴(kuò)大的區(qū)段的下游出現(xiàn)回流區(qū)域并且出現(xiàn)積水，所述積水而后又可能以較大的水滴的形式脫落。所述中心銷11的背面因而按照本發(fā)明設(shè)有構(gòu)造為細(xì)長(zhǎng)的蝌蚪尾巴15的形式的后隨本體并且由此具有雙錐的形狀。其中所述擴(kuò)大的并且設(shè)有溝槽14的第一錐的長(zhǎng)度短得多并且僅僅為所述后隨本體的長(zhǎng)度的大約四分之一。此外，在所述進(jìn)入到混合室中的區(qū)段Ll中的流動(dòng)截面的走向在總體上設(shè)計(jì)為如此劇烈收斂的結(jié)構(gòu)，使得所述蝌蚪尾巴15也經(jīng)受通過氣流引起的較高的剪應(yīng)力。由此本來較小的到達(dá)所述蝌蚪尾巴15上的這個(gè)區(qū)段的液體量同樣被拉開為較薄的液膜，所述液膜接下來分解為較小的液滴。所述中心銷11可以設(shè)計(jì)為十分不同的結(jié)構(gòu)。也可以取代如在圖4中示出的一樣的尖錐而使用倒圓的形狀。此外，所述溝槽14不是嚴(yán)格地在錐體-母線上伸展，而是也可以關(guān)于其而傾斜，使得所述液體射流17具有切向分量。本發(fā)明的一個(gè)重要的方面在于，如果將所述內(nèi)壁40的區(qū)域51上的整個(gè)液體流39 傳遞到所述混合室7中，那么對(duì)于按本發(fā)明的雙組分噴嘴的在圖4中示出的實(shí)施方式來說在噴嘴橫截面范圍內(nèi)又不會(huì)獲得最佳的液體分布。用于霧化的壓縮空氣而后以壓倒性的百分比在所述噴嘴的中軸線50的附近經(jīng)過所述混合室區(qū)段Ll和L2，因?yàn)樵谀抢锼鰤嚎s空氣在這種情況下沒有因液滴群的流動(dòng)阻力而減速。而后太大的氣流在所述中間縱軸線50 的附近經(jīng)過所述噴嘴，而沒有作出力求達(dá)到的霧化功。結(jié)果導(dǎo)致噴嘴的不必要的很高的能耗。按照本發(fā)明，成功地僅僅恰好將如此多的液體傳遞到所述壁體40上的液膜四中，使得自由飛動(dòng)的液滴向氣流施加足夠高的制動(dòng)阻力。而后所述空氣可以不是在所述中軸線50 的附近在未作功的情況下隧道貫穿(durchturmeln)所述噴嘴45的混合室的混合室區(qū)段Ll 和L2，并且也在所述液膜四的表面的附近在所述混合室壁40上出現(xiàn)較高的流速。壓縮空氣的在膜表面附近的較高的流速導(dǎo)致較高的作用于所述液膜的剪力。由此降低膜厚度并且在所述噴嘴出口 48上由液膜四構(gòu)成的液滴而后相應(yīng)地比較小。因此，按照本發(fā)明，如此設(shè)計(jì)所述中心銷11的表面上的溝槽14的尺寸，從而不是全部的液體流39都轉(zhuǎn)換為分散的液體射流17。更確切地說，在實(shí)心的液體射流17之間應(yīng)該形成較薄的液體薄片18，所述液體薄片18僅僅以微小的流動(dòng)阻力來對(duì)抗霧化空氣并且在其能夠達(dá)到所述混合室中的壁體40之前分解為較小的液滴，所述液滴被壓縮空氣帶走。 所述壓縮空氣必須使這些液滴加速，由此所述液滴不會(huì)在不受阻攔的情況下在所述軸線的附近突破到所述混合室中。因此，在所述噴嘴出口 48的下游產(chǎn)生的液滴射流31也更確切地說是全錐射流。在沒有這里所描述的措施的情況下，至少在噴嘴的液體流量較低時(shí)會(huì)產(chǎn)生空心的錐形射流。對(duì)于較高的液體流量來說并且對(duì)于混合室中壁體40上的液膜四中的相應(yīng)較高的液體流來說，膜表面是不穩(wěn)定的。本發(fā)明的對(duì)液膜的穩(wěn)定性極限所作的研究已經(jīng)表明，液膜表面的在高速氣流的影響下產(chǎn)生的不穩(wěn)定性與滾動(dòng)波(Rollwelle)的出現(xiàn)相關(guān)聯(lián)。這些滾動(dòng)波擁有如也可以從大海表面上的滾動(dòng)波上可以看出的一樣的氣穴。在所述氣穴到達(dá)膜表面時(shí)，被水包裹的氣泡炸裂。在這種情況下出現(xiàn)較小的液滴。此外，所述液滴比較陡地從膜表面上升起。由此將液滴朝混合室中的中軸線50輸送。這一點(diǎn)出于兩種原因直至某種程度都是受歡迎的
-在所述噴嘴的中軸線50附近的氣流受到節(jié)制，因?yàn)槠浔仨毾蜻@些液滴施加加速功； -壁體40上的液膜四在其到達(dá)噴嘴出口 48處之前失去其液體流的一部分。由此降低在所述噴嘴出口 48上所必需的用于使液膜霧化的能量密度。由此產(chǎn)生用于在噴嘴出口上進(jìn)行環(huán)形縫隙二次霧化的較低的壓縮空氣消耗。這也有益于用于霧化的能耗的降低。但是，除了在所述中心銷的表面上設(shè)計(jì)溝槽14之外，在所述分散的液體射流17的沖擊區(qū)域中設(shè)計(jì)所述壁體40的區(qū)域51的做法也對(duì)在所述壁體上的液膜四中或者由暴露的液滴的整體所輸送的液體份額具有較大的影響。對(duì)于所述液體射流17的非常平坦的沖擊角α來說，所述液體射流17幾乎完全被反射。而后又在所述噴嘴的中間縱軸線50的附近出現(xiàn)較高的液滴數(shù)密度并且因此出現(xiàn)不夠的液滴分解度。對(duì)于太陡的沖擊角α來說，沖擊的液體射流17炸裂，并且在這種情況下轉(zhuǎn)移到所述壁體上的液膜四中的液體也是不夠的。最佳的角度范圍不僅依賴于流動(dòng)比率，而且也依賴于液體的材料特性。因此，這里幾乎不可能狹隘地限制有利的角度范圍。為所述液體射流17的在壁體40上的區(qū)域51中的沖擊范圍內(nèi)的壁體切線與所述中心銷11上的壁體切線之間的角度α設(shè)置了大約20°到70° 的范圍。所述中心銷11的在該中心銷11的擴(kuò)大的并且具有最大直徑Dp的第一區(qū)域中的有利的角度β按邊界條件在較大的范圍內(nèi)變化。對(duì)于β來說，大約30°到90°的范圍是有利的。銷直徑Dp必須與液體入DDm (“L”代表著液體并且“N”代表著窄)的直徑相關(guān)聯(lián)。 比例DP/Dm應(yīng)該處于二到五的范圍內(nèi)。橫截面N2 (N代表著銷邊緣44與混合室壁51之間的環(huán)形縫隙20上的“窄”)并且 N3 (混合室中的在所述中心銷11的尾端的下游的狹窄部位)不能自由選擇。為了得到特別細(xì)小的液滴范圍，在許多情況下會(huì)致力于在所述狹窄部位N3上達(dá)到用于二相流的聲速。在所述中心銷11的最大直徑上的狹窄部位N2上，空氣的流速不應(yīng)該太高，因?yàn)槎髞碜凿N邊緣44的液體不可能到?jīng)_到所述混合室7中的壁體40的區(qū)域51處，從而不會(huì)出現(xiàn)液膜形成情況。這里尺寸設(shè)計(jì)規(guī)則也極其復(fù)雜。根據(jù)通過經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行的研究，橫截面N2/N3的比例可以處于1到5的范圍內(nèi)。
橫截面N4/N3的比例(橫截面N3 拉瓦爾噴嘴的狹窄部位；N4 :噴嘴出口橫截面)也不能自由選擇。對(duì)此必須清楚，壓縮空氣在液滴的加速及霧化過程中得到較高的壓力損失。 由此在穿過噴嘴的途中降低了壓縮空氣的密度。對(duì)于沿流動(dòng)方向擴(kuò)大的橫截面來說，由此也會(huì)在亞音速流中出現(xiàn)氣相的加速。這里也只能說明參考值。有利的是，按噴嘴的基礎(chǔ)方案(過臨界的壓力比或者低壓霧化)，橫截面比例處于隊(duì)/隊(duì)=1到3的范圍內(nèi)。關(guān)于有關(guān)橫截面尺寸的說明，用于重要的噴嘴區(qū)段的細(xì)長(zhǎng)度的尺寸設(shè)計(jì)規(guī)則很困難。混合室壁的在狹窄部位N3處的彎曲不得太大，因?yàn)樗鲆耗に脑谶@里不應(yīng)該因超過有意義的尺度的慣性力而從壁體40上脫落。也需要一定程度的運(yùn)行長(zhǎng)度，用于使液滴在自由的飛行中霧化。為了列舉參考值，請(qǐng)見以下尺寸設(shè)計(jì)范圍
-總長(zhǎng)L相對(duì)于噴嘴出口上的直徑N4 :L/N4=3到10 ；
-所述狹窄部位N2與N3之間的區(qū)段的長(zhǎng)度L1相對(duì)于總長(zhǎng)L =L1A=O. 2到1. 0; -所述狹窄部位N3與N4之間的區(qū)段的長(zhǎng)度L2相對(duì)于總長(zhǎng)L :L2/L=0. 1到0. 8; 一個(gè)非常重要的方面也在于所述中心銷11的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。所述銷必須在相對(duì)于進(jìn)入的液體射流39的配屬關(guān)系中以精確地定心的方式來安裝。它必須由耐磨材料比如硬質(zhì)合金或者碳化硅制成。圖2和圖4示出了一種解決建議，在該解決建議中通過分開的較小的液體噴嘴10將液體導(dǎo)入到所述雙組分噴嘴的混合室中。所述中心銷按照?qǐng)D2可以通過接片 106關(guān)于混合室壁51來定心。有利的是，所述中心銷通過接片與一個(gè)環(huán)相連接，該環(huán)則在混合室壁上與所述噴嘴殼體相連接。圖4示出了所述定心的另一種形式。所述中心銷11在這里通過三個(gè)接片12或者斜撐件與圓筒形的壓緊到所述液體噴嘴10上的止動(dòng)環(huán)13相連接。這里不對(duì)所述噴嘴出口 48及環(huán)形縫隙-二次霧化的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)探討，關(guān)于這一點(diǎn)請(qǐng)參照國(guó)際專利申請(qǐng)WO 2007/098865 Al，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容就此包含在本申請(qǐng)中。尤其在該國(guó)際專利申請(qǐng)中解釋道，環(huán)形縫隙噴嘴包括多個(gè)環(huán)形布置的二次空氣噴嘴，所述二次空氣噴嘴不僅朝所述環(huán)形縫隙噴嘴的中間縱軸線傾斜，而且還額外地沿圓周方向同向傾斜。這些二次空氣噴嘴的中軸線而后形成單葉雙曲面的母線并且使流出的環(huán)形縫隙空氣渦旋。單個(gè)的二次空氣噴嘴可以構(gòu)造為孔，但是將這些二次空氣噴嘴構(gòu)造為兩個(gè)構(gòu)件之間的空隙的做法也是有利的。比如噴嘴殼體的錐形斜切的端部設(shè)有按傾斜地咬合的錐齒輪的類型的空隙，所述空隙而后以微小的間距與環(huán)形縫隙噴嘴的內(nèi)壁對(duì)置。所述混合室在總體上具有長(zhǎng)度L，因?yàn)椴粌H在收斂的區(qū)段L1中而且也還在發(fā)散的區(qū)段L2中從膜表面上脫落的液滴都混入到氣流中。這個(gè)有時(shí)候也稱為所述噴嘴的出口區(qū)段的區(qū)段L2因而還屬于噴嘴的混合室。在液體薄片在噴嘴出口上被拉開并且霧化時(shí)，液滴的混合和產(chǎn)生也還在所述混合室的下游和外部進(jìn)行。所述按本發(fā)明的噴嘴的混合區(qū)域由此包括混合室并且也還包括所述噴嘴出口下游的區(qū)域。圖5的剖面圖示出了按本發(fā)明的雙組分噴嘴的另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，其中中心銷11又以未剖切的方式示出。噴嘴殼體150限定了所述混合室7的壁體，該噴嘴殼體150 與在圖2和圖4中示出的噴嘴相比關(guān)于噴嘴殼體150與過渡件52旋緊為一根中心的噴管 2這個(gè)方面構(gòu)造為其它的結(jié)構(gòu)。這對(duì)于噴嘴的功能來說雖然具有次要的意義。但是它要求將空氣通孔59加入到鎖緊螺母58中，利用該鎖緊螺母58來將所述噴嘴殼體150保持在所述過渡件52上。這些用于壓縮空氣的空氣通孔59的橫截面必須設(shè)計(jì)為如此大小，使得這里不出現(xiàn)重要的壓力損失。為有益于所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的微小的能耗，壓力損失應(yīng)該如果可能的話結(jié)合所述液滴的盡可能細(xì)小的霧化才出現(xiàn)。在按圖2、3和4的實(shí)施方式中，通過以下方式有利地將液體流劃分到與壁體相連的液膜上并且劃分到暴露的液滴上，即進(jìn)入到所述混合室中的液體射流設(shè)有額定破裂處。 這些額定破裂處或者說具有減小的厚度的區(qū)域要么通過所述中心銷的表面上的溝槽來產(chǎn)生，但是這樣的額定破裂處也可以如下面還要借助于圖7和8解釋的一樣通過在進(jìn)入到混合室的入口上專門構(gòu)造液體噴嘴這種方式來產(chǎn)生。但是如果將進(jìn)氣孔5移到離進(jìn)入到混合室7中的液體射流39足夠近的位置，所述液體射流39在未開溝槽的中心銷11上分裂為均勻的液體罩41，并且如果在這里以足夠的程度提高所述空氣射流55的入口速度，那么所述空氣射流陽就將溝槽撕拉到液體罩41中。被所述壓縮空氣射流55從液膜41中扯出的或者犁出(auspflilgen)的液體被空氣霧化為細(xì)小的液滴?？墒撬鲆后w罩41的在相鄰的壓縮空氣射流55之間的比較靜止的區(qū)帶之間的區(qū)段到達(dá)所述混合室中的壁體并且在那里產(chǎn)生表征預(yù)-薄膜形成-噴嘴并且尤其表征按本發(fā)明的雙組分噴嘴的液膜四。在圖9中可以找到圖5和圖6中的用于說明所述入口的中軸線相對(duì)于所述噴嘴的中間縱軸線50的定向的示意性的視圖AB。流入到所述混合室7中空氣射流55不僅以角度 Y朝中間縱軸線50傾斜，參見圖5和圖6，而且額外地?fù)碛腥缭趫D9中通過所述空氣射流陽與中間縱軸線50之間的角度δ來表示的同向旋轉(zhuǎn)的切向分量。對(duì)于這種配置來說，在混合室的走向中被加載液滴的單個(gè)的空氣射流陽絕不與所述噴嘴的中間縱軸線50相交。 優(yōu)選所述角度Y處于10°到30°的范圍內(nèi)并且所述角度δ處于5°到15°的范圍內(nèi)。用液滴加載的壓縮空氣射流陽幾乎在直線56上穿過所述混合室，參見圖5和圖6。關(guān)于所述中間縱軸線50，所述混合室中的二相流帶有渦旋。所述直線56如在圖10中示意性地示出的一樣形成單頁雙曲面的母線。由此實(shí)現(xiàn)三個(gè)結(jié)果
-不受歡迎的較大的液滴通過離心力作用甩到噴嘴內(nèi)壁上或者說甩到混合室壁40上并且在那里形成液膜四，所述液膜四在所述噴嘴出口上通過環(huán)形縫隙-二次-霧化而分解為較小的液滴；
-從所述噴嘴中噴出的帶有渦旋的雙材料射流擁有較大的射流張開角。這種效應(yīng)可以通過所述環(huán)形縫隙空氣34的同向扭轉(zhuǎn)還顯著地得到增強(qiáng)；
-如果使單個(gè)的空氣射流指向噴嘴主軸線，那就勢(shì)必出現(xiàn)風(fēng)選效應(yīng)。空氣可能跟隨所述狹窄部位N3上的通道輪廓，相反所述液滴則會(huì)通過慣性朝噴嘴主軸線或者中間縱軸線50 推移。這引起實(shí)心的液滴中心射流。在這樣的實(shí)心的液滴中心射流中，可能在噴嘴之外的液滴射流中甚至出現(xiàn)液滴的聚集，從而會(huì)形成較大的液滴，由此霧化質(zhì)量決定性地受到不好的影響。這樣的風(fēng)選效應(yīng)可以通過按本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案得到避免。圖6的示意圖示出了本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中放棄了中心銷。取而代之的是，將渦旋發(fā)生器43在液體噴嘴10中的合適的位置上在上游安裝到混合室7中。在所示出的實(shí)施方式中，所述渦旋發(fā)生器43設(shè)置在所述液體噴嘴10的截錐狀變細(xì)結(jié)構(gòu)的上游，所述液體噴嘴10而后又轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂泻愣ǖ闹睆降膱A筒形的區(qū)域并且而后又朝截錐狀的區(qū)域中張開，而后在該截錐狀的區(qū)域上又連接著所述混合室7。如此制造所述渦旋發(fā)生器43，使得其在實(shí)際上不代表著橫截面閉鎖，這比如可以通過液體噴嘴的壁體上的螺旋狀伸展的溝槽結(jié)構(gòu)在所述渦旋發(fā)生器43的區(qū)域中得到實(shí)現(xiàn)。通過渦旋的作用，在所述液體噴嘴10的高腳杯狀的擴(kuò)大部57中構(gòu)成與壁體相連的液膜41，該液膜41同樣以液體罩的形式在所述空氣入口 110的區(qū)域中脫落，通過所述空氣入口 110所述壓縮空氣射流55進(jìn)入到混合室7中。所述壓縮空氣射流55將溝槽撕拉到所述液膜41中并且使所攜帶的液體霧化。在相鄰的壓縮空氣射流55之間，也就是說在相鄰的空氣入口 110之間，所述液膜41可以到達(dá)混合室40處并且在這里產(chǎn)生所期望的液膜四，所述液膜四在所述噴嘴出口 8上在所述環(huán)形縫隙空氣34的協(xié)作下霧化為較小的液滴。所述環(huán)形縫隙空氣34可以以已知的方式通過分開的環(huán)形室輸送給所述環(huán)形縫隙。這尤其在能耗方面在所述環(huán)形縫隙空氣的壓力明顯小于用所述入口 110導(dǎo)入到孔5中的主霧化壓縮空氣的壓力時(shí)是可取的。但是，在按本發(fā)明的雙組分噴嘴的在圖6中示出的實(shí)施方式中，被導(dǎo)送穿過所述混合室的主霧化壓縮空氣中的壓力損失較低，因而噴嘴中的環(huán)形縫隙空氣34可以從所述主霧化壓縮空氣中分支出來。這通過鎖緊螺母58上的定心環(huán) 61中的孔60來進(jìn)行，利用所述鎖緊螺母58來將所述噴嘴殼體150固定在過渡件52上。所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴適合于含固體的液體的霧化，當(dāng)然由此它們也適合于不含固體的液體的霧化。在圖7和8中示出了用在按圖5和圖6的按本發(fā)明的雙組分噴嘴中的液體噴嘴10 的另一種可能的設(shè)計(jì)方案。在此不是通過中心銷的流入側(cè)上的溝槽將進(jìn)入到所述混合室中的實(shí)心的液體射流分解為單個(gè)射流，對(duì)于按圖7的液體噴嘴10來說而是將在所述液體噴嘴 10的壁體上具有有關(guān)系的作用的溝槽53布置在通往混合室的入口中。在圖7中，示范性地設(shè)置了相應(yīng)于四片的三葉草的溝槽結(jié)構(gòu)。通過所述液體噴嘴10的壁體中的也可以很清楚地在按圖8的剖面圖中看出的溝槽53，液體射流在離開液體噴嘴10之后顯示出切口，通過這些切口來積極地影響射流分解。所述液體噴嘴10的這樣的配置的決定性的優(yōu)點(diǎn)在于，所述液體入口的橫截面未明顯收窄。因此這一點(diǎn)很重要，因?yàn)榭梢韵蛴写F化的液體加載固體薄片，所述固體薄片可能會(huì)導(dǎo)致液體入口朝混合室移動(dòng)。雖然對(duì)于三葉草形的幾何形狀來說用虛線在圖8中繪出的內(nèi)圈M的直徑在橫截面面積相同時(shí)比具有柱狀的入口的內(nèi)直徑小一些；為此最大的橫截面尺寸更大一些。并且因?yàn)樗龉腆w薄片通常不是橫向于主流動(dòng)方向來布置，所以較大的薄片可以豎起地通過按圖7和8的液體噴嘴10。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，在所述液體噴嘴10的壁體上也可以存在著其它的比如相應(yīng)于三片的三葉草的溝槽結(jié)構(gòu)。尤其也存在著將所述溝槽不是構(gòu)造為與噴嘴軸線同軸的結(jié)構(gòu)而是使其設(shè)有切向分力的可能性。在這種情況下，也實(shí)現(xiàn)進(jìn)入到所述混合室中的液體的扭轉(zhuǎn)，使得所述液體噴嘴10可以承擔(dān)渦旋發(fā)生器的功能。按本發(fā)明的雙組分噴嘴的另一種實(shí)施方式在圖11中示出。在這里重要的一點(diǎn)是， 所述入口 Iio或者說該入口的中軸線相對(duì)于所述噴嘴的中間縱軸線50歪斜地定向。如果所述入口 110的中軸線由此延長(zhǎng)并且圍繞著中間縱軸線50旋轉(zhuǎn)，那么所述中軸線就產(chǎn)生假想的將所述中間縱軸線50包圍的旋轉(zhuǎn)雙曲面的外側(cè)面，也參見圖10。通過所述入口 110的這樣的布置，可以將流入的氣態(tài)的流體置于旋轉(zhuǎn)之中，由此如已經(jīng)解釋的一樣有利于較小的流體滴的產(chǎn)生。這種實(shí)施方式提供這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可以放棄鎖緊螺母58中的孔環(huán)，見圖 6。在能耗方面，用按圖11的噴嘴和按圖12和13的有關(guān)系的噴嘴就已獲得最佳的結(jié)果。盡管所述入口 110的中軸線相對(duì)于噴嘴的中間縱軸線50歪斜地布置，但是在圖11中可以看出，來自輸入管112的氣態(tài)的流體通過多個(gè)入口 110平行于混合室中的壁體114 來導(dǎo)入。所述混合室對(duì)于在圖11中示出的噴嘴來說具有雙空心錐的形狀。所述壁體114為空心截錐體形狀并且一直延伸到狹窄部位116。所述混合室從所述狹窄部位116開始又稍許擴(kuò)大，因而所述混合室的內(nèi)壁118在這個(gè)處于所述狹窄部位116下游的第二區(qū)段中又擁有空心截錐體的形狀，不過這個(gè)空心截錐體具有非常小的張開角。所述混合室在噴嘴出口 120處終止，該噴嘴出口 120同時(shí)形成噴嘴殼體122的處于下游的端部。所述噴嘴出口 120 以及整個(gè)噴嘴殼體122被環(huán)形縫隙空氣管IM所包圍，該環(huán)形縫隙空氣管沿流動(dòng)方向看就在所述噴嘴出口 120的后面不遠(yuǎn)處在環(huán)形縫隙開口 1 處終止。在所述環(huán)形縫隙開口 1 與噴嘴出口 120之間限定了環(huán)形縫隙，環(huán)形縫隙空氣通過該環(huán)形縫隙流出來，所述環(huán)形縫隙空氣同樣通過輸入管112來輸入并且在所述環(huán)形縫隙空氣管124的內(nèi)部從噴嘴殼體122 的旁邊流過。為了在所述環(huán)形縫隙空氣管IM的內(nèi)側(cè)面與所述噴嘴殼體122的外側(cè)面保證盡可能精確地調(diào)節(jié)環(huán)形縫隙空氣寬度并且同時(shí)使所述環(huán)形縫隙空氣渦旋，大約在所述狹窄部位 116與噴嘴出口 120之間的一半距離上在所述噴嘴殼體122與所述環(huán)形縫隙空氣管IM之間裝入了渦旋體128。所述渦旋體1 一方面支撐在噴嘴殼體122上并且另一方面支撐在環(huán)形縫隙空氣管1 上并且由此用于非常精確地調(diào)節(jié)環(huán)形縫隙寬度。除此以外，如已經(jīng)提到的一樣，借助于渦旋體1 來使所述環(huán)形縫隙空氣管124中的環(huán)形縫隙空氣渦旋。所述渦旋體1 越靠近所述環(huán)形縫隙開口 126，就可以借助于該渦旋體1 越精確地調(diào)節(jié)環(huán)形縫隙寬度。所述渦旋體128比如可以構(gòu)造為盤片，該盤片從其外圓周起設(shè)有斜切的槽。圖14示出了為了渦旋產(chǎn)生并且為了環(huán)形縫隙空氣管156的定心而將渦旋發(fā)生器 154布置在噴嘴出口附近的情況。所述噴嘴殼體122構(gòu)造為雙構(gòu)件式的結(jié)構(gòu)并且具有一個(gè)處于上游的區(qū)段130和一個(gè)處于下游的區(qū)段132。所述處于上游的區(qū)段130具有用于有待霧化的流體的入口 134并且在該入口 134的上游設(shè)有一個(gè)用于輸入管136的連接法蘭，所述輸入管136則用于有待霧化的流體。在所述入口 134的上游布置了一個(gè)收斂的區(qū)域，在所述入口 134的下游則布置了一個(gè)發(fā)散的區(qū)域，該發(fā)散的區(qū)域而后一直延伸到所述混合室的壁體114。除此以外，處于上游的區(qū)段130具有多個(gè)入口 110，在這些入口 110中比如四個(gè)到八個(gè)在所述噴嘴殼體 122的圓周范圍內(nèi)分布。所述處于上游的區(qū)段130在一個(gè)定位接片138處終止，該定位接片138延伸到所述混合室里面并且在該定位接片138上固定了雙錐形的中心銷140。所述定位接片138將所述中心銷140在至少兩側(cè)上與所述噴嘴殼體122連接起來并且在所述處于上游的區(qū)段130與處于下游的區(qū)段132之間的分離處專門與所述噴嘴殼體122相連接。 所述噴嘴殼體122的處于上游的區(qū)段130與處于下游的區(qū)段132借助于鎖緊螺母142相結(jié)合。在取下所述鎖緊螺母之后，所述噴嘴殼體122的區(qū)段130、132可以彼此分開并且所述中心銷140可以與接片138 —起移走并且比如在磨損的情況下被替換。借助于不同地成形的中心銷140，可以使所述噴嘴與不同的有待霧化的液體相匹配。所述中心銷140比如也可以由硬質(zhì)合金或者陶瓷制成。在圖11中示出的雙組分噴嘴的作用原理原則上與已經(jīng)借助于圖2和5所描述的情況相同。所述中心銷140在這里不僅在其朝向用于有待霧化的流體的入口 134的尖端的區(qū)域中而且在其同樣具有錐尖的形狀的后隨本體的區(qū)域中都設(shè)有光滑的表面。所述中心銷140由此具有雙錐的形狀，其中所述后隨本體比朝向所述入口 134的尖端的雙倍長(zhǎng)度大一些。該中心銷140從所述入口 134的處于下游的端部一直延伸到所述狹窄部位116的區(qū)域中。在特定的前提下，在這里也有利的是，如在圖3中示出的一樣給所述中心銷配設(shè)溝槽。所述中心銷140的后隨本體如此構(gòu)成和布置，使得其外壁平行于所述混合室的第一區(qū)段的壁體114伸展。所述混合室的第一區(qū)段中的壁體114與中心銷140之間的也就是直到狹窄部位116的環(huán)形縫隙寬度由此保持恒定，而該混合室的自由的橫截面則變細(xì)。在噴嘴的運(yùn)行中，有待霧化的流體經(jīng)過所述入口 134并且沖擊到所述中心銷140 的尖端上。有待霧化的流體由此借助于其自身的運(yùn)動(dòng)能分解為沿所述中心銷140的尖端流動(dòng)的膜。這個(gè)膜而后在所述中心銷140的最寬的部位144離開該中心銷140并且絕大部分一直到達(dá)所述混合室的壁體114處。在所述壁體114上由此構(gòu)成液膜，該液膜而后被氣態(tài)的通過入口 110流入的流體朝噴嘴出口 120的方向推移。所述氣態(tài)的流體通過所述入口 120 平行于壁體114來導(dǎo)入并且也平行于所述中心銷140的后隨本體的外壁流動(dòng)。在所述混合室的處于下游的區(qū)段中也就是在所述狹窄部位116的下游，所述氣態(tài)的流體以平坦的大約 10°到15°的角度沖擊到所述混合室中的壁體118上。這個(gè)平坦的沖擊角提高所述氣態(tài)的流體與所述壁體118上的液膜之間的剪應(yīng)力并且由此使所述液膜順利地被朝噴嘴出口 120 的方向推移。對(duì)于所述混合室的壁體114、118上的液膜與所述氣態(tài)的流體之間的相應(yīng)的速度差來說，如此前借助于滾動(dòng)波的產(chǎn)生已經(jīng)解釋的一樣，所述液膜以足夠的膜厚度在其穿過混合室的運(yùn)動(dòng)的過程中已經(jīng)部分地分裂為液滴。對(duì)于這種部分的分裂來說，起決定性作用的是氣體速度或者說作用于液膜上的剪應(yīng)力以及膜厚。在所述中心銷140的最寬處144上離開該中心銷之后，有待霧化的流體的一部分已經(jīng)分解為單個(gè)的流體滴，因?yàn)橥ㄟ^所述入口 110流入的流體必須經(jīng)過所述液膜。在與所述壁體114相隔較遠(yuǎn)的區(qū)域中，所述氣態(tài)的流體由此也被加載了流體滴，必須作出霧化功并且由此減速。在此，由用于產(chǎn)生新的液體表面也就是比如從全射流中產(chǎn)生液滴并且/或者將較大的液滴分解為較小的液滴的功、用于使液滴加速所必需的功以及用于克服氣體與液體之間以及液體與壁體之間的摩擦力的功構(gòu)成的總和被視為霧化功。以后由此避免這一點(diǎn)，即在所述混合室的處于狹窄部位116下游的第二部分中構(gòu)成較快的中心噴射氣流，所述中心噴射氣流未作霧化功、沒有或者僅僅微不足道地用液滴來加載并且基本上在未被利用的情況下離開所述噴嘴出口 120。更確切地說，對(duì)于按本發(fā)明的噴嘴來說實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)， 即所述氣流的核心區(qū)域在所述混合室的處于下游的部分中在所述狹窄部位116的下游用液滴來加載并且沒有或者沒有明顯地比在所述壁體118的附近流動(dòng)的區(qū)域流得快。所述壁體118上的液膜而后在經(jīng)過所述噴嘴出口 120之后被拉開為較薄的液體薄片，所述液體薄片而后不僅被從所述混合室中流出的氣態(tài)的流體而且被環(huán)形縫隙空氣霧化為細(xì)小的液滴。所述中心銷如已經(jīng)解釋的一樣可以設(shè)有通道或溝槽，用于產(chǎn)生分散的流體射流， 所述流體射流而后沖擊到所述混合室的壁體114上。可以補(bǔ)充地規(guī)定，所述壁體114、118上的這種液膜的也僅僅部分的分解過程不必已經(jīng)在所述噴嘴的內(nèi)部開始。在較低的液體流量的區(qū)域中，所述液膜如此之薄，使得其也不會(huì)通過所述混合室內(nèi)部的超聲氣流得到霧化。在這樣的情況下，整個(gè)霧化過程只有在所述液膜被拉開為薄片并且被包在中心的從噴嘴出口 120中噴出的霧化空氣與環(huán)形縫隙氣流之間才在所述噴嘴出口 120上進(jìn)行。只有在所述壁體114、118上的液膜中的液體流量較高時(shí)，所述膜流在實(shí)際上是不穩(wěn)定的并且已經(jīng)在所述混合室的內(nèi)部出現(xiàn)部分的霧化，也就是在到達(dá)所述噴嘴出口 120之前已進(jìn)行了較長(zhǎng)時(shí)間的部分霧化。所述噴嘴出口 120由所述噴嘴殼體122的處于下游的端部構(gòu)成。為了避免液滴附著在所述噴嘴殼體122的端面上，這個(gè)將所述噴嘴出口 120包圍的端面、即所謂的前肩 (Frontbankett)構(gòu)造為盡可能狹窄的結(jié)構(gòu)。在以特種鋼來構(gòu)造所述噴嘴殼體122時(shí)，這個(gè)環(huán)形的端面的寬度可以處于0. Imm與0. 4mm之間，對(duì)于硬質(zhì)合金結(jié)構(gòu)來說可以處于0. 2mm 與0.5mm之間。由于這個(gè)端面的微小的寬度，所述噴嘴殼體122在噴嘴出口 120的區(qū)域中對(duì)沖擊敏感。為了保護(hù)所述噴嘴殼體122的對(duì)沖擊敏感的前肩，所述環(huán)形縫隙空氣管IM 沿流動(dòng)方向稍微突出超過所述噴嘴殼體122的前肩。對(duì)于環(huán)形縫隙噴嘴來說，所述端面的寬度或者所述前肩的寬度不太關(guān)鍵，因?yàn)闆]有通過所述環(huán)形縫隙開口 126流出液體并且由此在所述環(huán)形縫隙空氣管1 的前肩上也不會(huì)有液滴沉積。由于所述環(huán)形縫隙空氣管沿流動(dòng)方向比所述噴嘴殼體122稍微伸出一些，所以所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴的最佳功能可以與相對(duì)于沖擊的不敏感性相組合。在圖12中示出了按本發(fā)明的雙組分噴嘴的另一種實(shí)施方式。與在圖11中示出的雙組分噴嘴不同的是，設(shè)置了額外的管子148，該管子148從所述噴嘴殼體122延伸到輸入管里面并且由此將用于入口 110的空氣輸入部分與用于環(huán)形縫隙116的空氣輸入部分分開。所述按本發(fā)明的雙組分噴嘴由此可以以特殊的凈化方法來運(yùn)行，方法是比如在用于有待霧化的流體的中心的輸入管上加載負(fù)壓，用于使通過孔110加入到所述混合室中的凈化液不會(huì)通過出口 120從噴嘴中流出來。而后通過回吸，將從所述環(huán)形縫隙中流出的并且未用凈化液加載的空氣通過所述混合室來吸回。如果通過孔110在未回吸情況下將所述凈化液導(dǎo)入到混合室中，那么凈化液勢(shì)必從噴嘴出口中流出。在這種情況下，所述未用凈化液加載的環(huán)形縫隙空氣承擔(dān)霧化義務(wù)。在圖13中示出了按本發(fā)明的第八種實(shí)施方式的按本發(fā)明的雙組分噴嘴150的縱剖面。該雙組分噴嘴150基本上與在圖11中示出的雙組分噴嘴結(jié)構(gòu)相同，因而僅僅對(duì)相對(duì)于在圖11中示出的雙組分噴嘴的區(qū)別進(jìn)行解釋。作為在圖11中示出的雙組分噴嘴的構(gòu)件的補(bǔ)充，按圖13的雙組分噴嘴150設(shè)有蒙護(hù)空氣噴嘴152，該蒙護(hù)空氣噴嘴152將具有環(huán)形縫隙開口 1 的環(huán)形縫隙噴嘴包圍。在來自所述環(huán)形縫隙噴嘴的空氣以較高的速度也就是幾乎以聲速噴出以便能夠?qū)⒁耗し纸鉃榧?xì)滴時(shí)，所述蒙護(hù)空氣以較小的比如大約50m/s的速度離開所述蒙護(hù)空氣噴嘴152。蒙護(hù)空氣的任務(wù)是，將噴管的外皮也就是尤其所述輸入管112的外皮在熱方面與噴嘴的冷的核心分離，在此通過所述冷的核心來輸送有待噴霧的液體。所述外皮應(yīng)該保持較熱的程度，用于在外皮上防止低于硫酸露點(diǎn)或者說水蒸汽露點(diǎn)的情況。由此可以在噴管的外皮上并且尤其也在限定了所述環(huán)形縫隙開口的環(huán)形縫隙噴嘴的區(qū)域中防止出現(xiàn)沉積物。噴管上的腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生可以通過蒙護(hù)空氣的加熱來防止。圖14示出了按本發(fā)明的雙組分噴嘴的另一種優(yōu)選的實(shí)施方式的噴嘴出口的縱剖面。對(duì)于該噴嘴來說，所述環(huán)形縫隙噴嘴以特殊的方式來構(gòu)成，方法是借助于渦旋體IM所述環(huán)形縫隙的寬度在圓周范圍內(nèi)看不是構(gòu)造為保持相同的結(jié)構(gòu)。更確切地說，在來自所述噴嘴殼體158并且分段地支撐在環(huán)形縫隙空氣管156上的渦旋體154中設(shè)置了空隙，所述空隙設(shè)計(jì)成與傾斜地嚙合的錐齒輪相類似的結(jié)構(gòu)。如可以在圖14中看出的一樣，所述渦旋體IM布置在噴嘴出口的附近。通過所述渦旋體154的布置和特殊的設(shè)計(jì)，使流出的環(huán)形縫隙空氣產(chǎn)生渦旋，所述渦旋導(dǎo)致較大的射流張開角。與在圖11中示出的雙組分噴嘴不同的是，由此所述渦旋體巧4 一直前移至噴嘴入口。在此重要的是，就在所述噴嘴出口 160上作為所述空隙的補(bǔ)充存在著一道環(huán)繞的環(huán)形縫隙。所述空隙之間的區(qū)段不得直接在所述噴嘴出口 160上與所述環(huán)形縫隙空氣管156的對(duì)置的壁體相接觸，因?yàn)榉駝t在這些區(qū)域中不進(jìn)行環(huán)形縫隙二次霧化。抵靠在所述環(huán)形縫隙空氣管156上的區(qū)域因此如可以在圖14中看出的一樣以反向于流出方向從噴嘴出口 160上稍許后置的方式來安置。由此可以使所述環(huán)形縫隙空氣管156相對(duì)于噴嘴殼體精確地定心并且由此精確地調(diào)節(jié)環(huán)形縫隙開口。因?yàn)樗鲋行捏w巧4的也稱為定心尖端的抵靠在環(huán)形縫隙空氣管156的內(nèi)壁上的區(qū)段以從噴嘴出口 160上稍許后置的方式來安置，所以這個(gè)也可以稱為產(chǎn)生渦旋的干擾體的定心尖端的后隨流動(dòng)部分(NachlaufstrSmimg)可以在流動(dòng)區(qū)域中在通向所述環(huán)形縫隙噴嘴的噴嘴出口 160的途徑上再次填滿。所述渦旋體IM可以與噴嘴殼體158相連接或者甚至與噴嘴殼體158構(gòu)造為一體結(jié)構(gòu)。在圖14所示的實(shí)施方式中，所述每個(gè)本身都形成一個(gè)二次空氣噴嘴的空隙構(gòu)造在那些在噴嘴出口的區(qū)域中對(duì)置的構(gòu)件之間，也就是說構(gòu)造在噴嘴殼體158與環(huán)形縫隙空氣管 156之間。通過這種方式，不僅可以實(shí)現(xiàn)所述環(huán)形縫隙空氣管的精確的定心和所述環(huán)形縫隙寬度的精確調(diào)節(jié)，而且也可以提供在設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單的并且可以容易地制造的裝置。附圖標(biāo)記列表
1有待霧化的液體，用細(xì)顆粒和較大的襯面薄片來加載
2中心的噴管，用于向雙組分噴嘴的混合室輸送液體
3雙材料-拉瓦爾噴嘴
4用于將壓縮氣體輸送給雙組分噴嘴的噴管
5用于將壓縮氣體導(dǎo)入到混合室中的孔
6壓縮氣體，尤其壓縮空氣
7雙組分噴嘴的混合室，由一個(gè)初級(jí)的混合室區(qū)域L1和一個(gè)次級(jí)的混合室區(qū)域 L2組成
8雙組分噴嘴9的出口 N4
9由壓縮氣體和液滴構(gòu)成的進(jìn)入到混合室中的雙材料混合物
10用于將液體導(dǎo)入到混合室中的液體噴嘴
11用于基本上分解液體的中心銷
12中心銷與液體入口噴嘴上的止動(dòng)環(huán)之間的連接接片
13用于液體入口噴嘴上的中心銷的止動(dòng)環(huán)
14中心銷上的沿母線的溝槽
15中心銷的具有長(zhǎng)度Lp的蝌蚪尾巴
16中心銷上的液膜
17分散的從所述中心銷的溝槽中噴出的液體射流
18狹窄部位隊(duì)上的較薄的液體薄片，所述液體薄片分解為液滴
19用于相鄰的液體射流17之間的壓縮空氣的穿流楔件20中心銷與混合室壁之間的狹窄部位隊(duì)上的橫截面
21狹窄部位N3上的橫截面
22狹窄部位N4上的橫截面或者說噴嘴出口橫截面
23中心銷Dp的最大直徑
24初級(jí)的混合室區(qū)段的長(zhǎng)度L1
25次級(jí)的混合室區(qū)段的長(zhǎng)度L2
26混合室的總長(zhǎng)L
27中心銷的錐角β
28中心銷上的切線與混合室壁上的切線之間的在沖擊的液體射流的區(qū)域中的角
29混合室壁上的液膜
30從混合室壁上的液膜上脫落的液滴
31在進(jìn)入到次級(jí)的氣態(tài)的流體比如煙氣中的入口上的液滴射流
32環(huán)形縫隙噴嘴
33具有錐形的或者星形的橫截面的環(huán)形縫隙
34環(huán)形縫隙空氣
35用于雙組分噴嘴的壓縮空氣供給的初級(jí)的壓力室
36用于通過混合室導(dǎo)送的霧化空氣份額的壓力室
37用于集束進(jìn)氣噴嘴的環(huán)形縫隙空氣的壓力室
38煙氣或者說二次的氣態(tài)的流體，在此朝所述煙氣或者說二次的氣態(tài)的流體中進(jìn)行噴射
39液體噴嘴10的出口上的液體射流
40噴嘴內(nèi)壁或者說混合室壁
41罩狀的液體薄片
42較大的液滴的中心射流
43通往混合室的液體輸入管路中的渦旋體
44中心銷的邊緣
45較大的襯面薄片
46進(jìn)入到混合室中的入口上的氣流
47具有較小的液滴加載的中心噴射空氣射流
48噴嘴出口
49空的
50噴嘴軸線，噴嘴的中間縱軸線
51在水射流17的沖擊的區(qū)域中的混合室壁
52從中心的噴管2到混合室或者說到液體噴嘴10的過渡件
53所述液體噴嘴10的中心孔的壁體上的溝槽
54具有溝槽的液體噴嘴的內(nèi)圈直徑
55具有較高速度的壓縮空氣射流
56直線，用于說明混合室中的用液滴加載的壓縮氣流的在很大程度上直線的走
2向
57通往混合室7的液體噴嘴10的高腳杯狀的擴(kuò)大部58鎖緊螺母59鎖緊螺母58中的空氣通孔60用于環(huán)形縫隙空氣的溢流孔61鎖緊螺母58上的用于環(huán)形縫隙噴嘴62的定心環(huán)62環(huán)形縫隙噴嘴63到99是空的100入口102中心的流體出口104噴嘴殼體110入口112輸入管114混合室中的壁體116狹窄部位118混合室中的壁體120噴嘴出口122噴嘴殼體124環(huán)形縫隙空氣管126環(huán)形縫隙開口128渦旋體130噴嘴殼體的處于上游的區(qū)段132噴嘴殼體的處于下游的區(qū)段134用于有待霧化的流體的入口136用于有待霧化的流體的輸入管138定位接片140中心銷142管子，用于分開環(huán)形縫隙空氣輸入部分與霧化空氣輸入部分144中心銷140的最寬的部位146入口 134的下游的錐狀的擴(kuò)大部148管子150雙組分噴嘴152蒙護(hù)空氣噴嘴154渦旋發(fā)生器156環(huán)形縫隙空氣管158噴嘴殼體160噴嘴出口
權(quán)利要求
1.具有噴嘴殼體的雙組分噴嘴，其中所述噴嘴殼體具有至少一個(gè)用于有待霧化的流體的第一流體入口、用于氣態(tài)的流體的第二流體入口、混合室、噴嘴出口和將所述噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口，其中在所述噴嘴殼體的內(nèi)部設(shè)置了用于在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)以及用于將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到所述混合室中的入口，其特征在于，所述入口和混合室如此定向和構(gòu)成，用于將所述氣態(tài)的流體在基本上平行于所述壁體的情況下導(dǎo)入到所述混合室中并且在所述混合室的內(nèi)部在基本上平行的情況下使所述氣態(tài)的流體從所述壁體的旁邊流過。
2.按權(quán)利要求1所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口在所述混合室的長(zhǎng)度的前三分之一中相對(duì)于所述壁體以0度與30度之間的角度定向。
3.按權(quán)利要求1或2所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于氣態(tài)的流體的入口的中軸線相對(duì)于所述混合室的中間縱軸線如此傾斜，使得所述入口的中軸線沿流動(dòng)方向朝所述混合室的中間縱軸線收縮。
4.按權(quán)利要求3所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述入口的中軸線不與所述混合室的中間縱軸線相交。
5.按權(quán)利要求3或4所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述入口的中軸線處于假想的旋轉(zhuǎn)雙曲面的外側(cè)面上。
6.按前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，在所述混合室中進(jìn)一步設(shè)置了流體滴加載機(jī)構(gòu)，用于至少在遠(yuǎn)離具有液膜的壁體的沒有通過液膜與氣態(tài)的流體之間的摩擦而減速的區(qū)域中向所述氣態(tài)的流體加載液滴。
7.按權(quán)利要求6所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述流體滴加載機(jī)構(gòu)具有中心銷， 其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷從所述尖端開始錐狀地一直擴(kuò)大到具有最大的直徑的部位，其中所述混合室內(nèi)部的氣態(tài)的流體從所述中心銷的具有最大直徑的部位的旁邊流過。
8.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)在所述有待霧化的流體的流動(dòng)途中具有至少一個(gè)障礙物，用于借助于所述有待霧化的流體的流動(dòng)能量將其劃分為分流。
9.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)在進(jìn)入到所述混合室中的流體入口的上游具有渦旋嵌件。
10.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)和/或所述流體滴加載機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷從所述尖端開始首先錐狀地?cái)U(kuò)大。
11.按權(quán)利要求10所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述中心銷在其朝向用于有待霧化的流體的入口的流入側(cè)的區(qū)域中設(shè)有至少兩條通道或者溝槽，所述通道或者溝槽從所述中心銷的尖端一直延伸到所述中心銷的具有最大直徑的部位。
12.按權(quán)利要求11所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述通道或者溝槽在所述中心銷的母線上伸展或者相對(duì)于所述中心銷的母線傾斜地伸展。
13.按權(quán)利要求10到12中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述中心銷沿流動(dòng)方向看緊接在具有最大直徑的區(qū)域之后具有變細(xì)的后隨本體。
14.按權(quán)利要求10到13中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述中心銷具有雙錐的形狀。
15.按權(quán)利要求13或14所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述混合室中的壁體以基本上平行于所述中心銷的變細(xì)的后隨本體的方式來布置。
16.按權(quán)利要求13到15中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述混合室的自由的流動(dòng)橫截面沿流動(dòng)方向看在所述中心銷的后隨本體的走向中減小。
17.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口的中軸線以基本上平行于所述中心銷的后隨本體的外壁的方式來布置。
18.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，中心銷構(gòu)造為雙錐的形狀，其中所述混合室的具有最小橫截面的區(qū)域布置在所述雙錐的處于下游的尖端的高度上。
19.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述混合室的自由的橫截面首先變細(xì)并且而后緊接在具有最小橫截面的區(qū)域之后保持該橫截面或者再次擴(kuò)大。
20.按權(quán)利要求19或20所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述構(gòu)造為空心截錐體的形式的混合室首先變細(xì)并且從具有最小橫截面的部位開始以另一個(gè)空心截錐體的形式再次擴(kuò)大，其中所述用于進(jìn)入到混合室中的氣態(tài)的流體的入口的中軸線平行于所述混合室的內(nèi)壁在變細(xì)的空心截錐體中定向。
21.按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述用于從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)具有中心銷，其中用于有待霧化的流體的入口指向所述中心銷的尖端并且所述中心銷借助于至少兩個(gè)徑向延伸的接片與所述限定了混合室的一面壁體的噴嘴殼體相連接。
22.按前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，所述將噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口定義在限定了所述混合室的一面壁體的噴嘴殼體與環(huán)形縫隙管之間，其中在所述環(huán)形縫隙開口的上游在所述噴嘴殼體與所述環(huán)形縫隙管之間布置了渦旋體。
23.按前述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴，其特征在于，設(shè)置了至少分段地將所述環(huán)形縫隙開口包圍的蒙護(hù)空氣噴嘴。
24.用于使流體霧化的集束噴嘴，其特征在于至少兩個(gè)按前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雙組分噴嘴。
25.方法，用于借助于具有至少一個(gè)用于氣態(tài)的流體的流體入口和至少一個(gè)用于有待霧化的流體的流體入口以及一個(gè)混合室的雙組分噴嘴對(duì)流體進(jìn)行霧化，該方法具有以下步驟-在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜，-在所述混合室的內(nèi)部從氣態(tài)的流體中產(chǎn)生流體流并且使所述流體流基本上平行地從所述混合室內(nèi)部的液膜旁邊流過，-在所述混合室下游的環(huán)形縫隙開口上從氣態(tài)的流體中產(chǎn)生環(huán)形縫隙流，并且-在所述環(huán)形縫隙開口上使所述膜霧化。
26.按權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，在所述混合室的內(nèi)部至少在遠(yuǎn)離具有由有待霧化的流體構(gòu)成的膜的區(qū)域中給由氣態(tài)的流體構(gòu)成的流體流加載由有待霧化的流體構(gòu)成的流體滴。
27.按權(quán)利要求25或沈所述的方法，其特征在于，借助于由有待霧化的流體構(gòu)成的流體流的流動(dòng)能量來將所述由有待霧化的流體構(gòu)成的流體流劃分為分流。
28.按權(quán)利要求25J6或27所述的方法，其特征在于，-從氣態(tài)的流體產(chǎn)生蒙護(hù)氣流，所述氣態(tài)的流體至少直接在所述環(huán)形縫隙開口的下游將所述環(huán)形縫隙氣流包圍。
29.按權(quán)利要求28所述的方法，其特征在于所述蒙護(hù)氣流的加熱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有噴嘴殼體的雙組分噴嘴，其中所述噴嘴殼體具有至少一個(gè)用于有待霧化的流體(1)的第一流體入口、用于氣態(tài)的流體(6)的第二流體入口、混合室(7)、噴嘴出口(48)和將所述噴嘴出口包圍的環(huán)形縫隙開口(32)，其中在所述噴嘴殼體的內(nèi)部設(shè)置了用于在所述混合室中的壁體上從有待霧化的流體中產(chǎn)生膜的機(jī)構(gòu)以及用于將氣態(tài)的流體導(dǎo)入到所述混合室中的入口。按本發(fā)明，所述入口和混合室如此定向和構(gòu)成，用于將所述氣態(tài)的流體在基本上平行于所述壁體的情況下導(dǎo)入到所述混合室中并且在所述混合室的內(nèi)部在基本上平行的情況下使所述由氣態(tài)的流體構(gòu)成的流體流從所述壁體的旁邊流過。
文檔編號(hào)F23D11/10GK102272524SQ200980154190
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者迪特爾·沃爾茲 申請(qǐng)人:迪特爾·沃爾茲