液体射流成形器和喷雾成形器制造技术

本发明专利技术涉及一种射流成形器(1)，其用于将液体(6)成形为由多股液体(6)的子射流(4)组成的射流，并且涉及一种喷雾成形器(30)。射流成形器(1)包括喷雾发生器(2)和喷雾分配器(3)。喷雾发生器(2)被布置成在环境条件下由液体(6)产生喷雾锥(5)形状的液体(6)的喷雾。喷雾分配器(3)被布置成由液体(6)的喷雾成形为液体(6)的射流，其中液体(6)的射流由多股液体(6)的相互不重叠的子射流(4)组成。喷雾发生器(2)包括喷雾发生器出口(11)和飞行室(10)。飞行室(10)被布置成允许喷雾液滴具有沿着自喷雾发生器出口(11)起基本笔直的朝向喷雾分配器(3)的飞行路径行进。本发明专利技术还涉及一种用于将液体(6)成形为由多股液体(6)的子射流(4)组成的射流的方法，其中喷雾锥内的液体液滴沿着基本笔直的飞行路径行进。

Liquid jet shaper and sprayer

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液体射流成形器和喷雾成形器
本专利技术的第一方面涉及用于液体的射流成形器领域。它涉及如在相应的独立权利要求的前序部分中所述的液体射流成形器。液体射流成形器例如是水龙头起泡器(也称为龙头起泡器)或淋浴头，其中液体射流成形器将进入液体射流成形器的液体成形为液体射流。换句话说：液体射流成形器将液体形成为液体射流，其具有不同于流入液体射流成形器的液体的空间分布。本专利技术的第二方面涉及喷雾成形器领域。
技术介绍
一般来说，液体射流成形器可以例如使用液体(尤其是水或水基液体，类似于肥皂溶液)射流用于洗手和个人卫生。液体射流成形器可以例如用于清洁类似于餐具和/或食物(蔬菜、水果)的物体，和/或使用卫生设备中的水龙头的任何其它应用。已知液体射流成形器的一个方面是它们形成液体射流以节省液体。在许多情况下，液体是水，并且射流成形器用于减少水的消耗和/或溢出。为了节省液体，进入已知的液体射流成形器(简称：射流成形器)的液体在射流成形器内以这样的方式被处理，即离开的液体射流特征为不同于流入射流成形器的液体的流量、稠度和/或能量。液体射流以这样的形式流出射流成形器，即允许将液体射流用于类似于液体未经过射流成形器的相同应用。但是流经射流成形器的液体流量小于没有经过射流成形器的液体流量，因此节省了液体。已知的射流成形器例如将空气添加到液体并且从而产生泡沫。因此，流出射流成形器的液体射流包括泡沫。其它已知的射流成形器简单地将进入射流成形器的液体分为大量的细液流(类似于在简单的淋浴头或带有大量出口孔的洒水壶中)。r>虽然与不使用已知的射流成形器相比用已知的射流成形器可以节省液体，但是已知的射流成形器具有多种不同的缺点。一个缺点是离开射流形状的液体射流具有低能量。例如，泡沫或滴落的液流就是这种情况。低能量的液体射流不适合用于清洁目的，其中高能量的液体射流更有效。为了增加能量，已知的射流成形器必须增加液体流量，并因此必然减弱节省液体的效果。已知的射流成形器产生令人不快的触觉的液体射流。要么液体射流过软(类似于在许多情况下对于泡沫或者对于大量滴落的细流)。要么液体射流过硬、过于刺痛和/或过少(例如类似于大量具有高流出速度的特细流)。如果减弱了触觉的令人不快的方面(例如通过在泡沫中减少空气，将更多流量分为细流和/或将细流的尺寸增加)，那么也减弱了已知的射流成形器节省液体的效果。已知的射流成形器可以具有复杂的设计。为了高效节省液体，成形器以复杂的方式构造。为了能够在液体射流中提供高水平的能量和/或为液体射流提供具有良好触觉，同时具有节省液体的良好效果，已知的射流成形器可以具有大量元件、腔室、处理步骤和阶段、能源、控制/测量/操纵元件以及更多的部件。具有复杂设计和构造的射流成形器是脆弱的、易于故障、易于堵塞、修理和/或清洁复杂、生产昂贵、尺寸大和/或重。一些已知的射流成形器需要外部能量来正常工作，例如以电的形式。这种射流成形器难以安装、维护和修理。此外，对于射流成形器本身的使用，电可能是危险的(例如通过绝缘失效)，和/或与流入和/或流出射流成形器的液体结合在一起是危险的。
技术实现思路
因此，本专利技术第一方面的目的是生成一种开头所提类型的射流成形器，其至少部分地克服上述至少一个缺点。该目的通过根据权利要求1的射流成形器和根据权利要求15的射流成形方法来实现。根据本专利技术第一方面的本专利技术的射流成形器，其用于将液体成形为由多股液体子射流组成的射流，包括喷雾发生器和喷雾分配器。喷雾发生器被布置成在环境条件下由液体产生喷雾锥形状的液体喷雾。并且喷雾分配器被布置成由液体的喷雾成形为液体射流。液体射流由多股液体子射流组成，并且多股液体子射流没有相互重叠。喷雾发生器包括喷雾发生器出口和飞行室。喷雾发生器出口被布置为用作产生喷雾的流出点。并且飞行室被布置成允许喷雾液滴具有自喷雾发生器出口起基本笔直的朝向喷雾分配器的飞行路径。喷雾是由气体分开的大量液体液滴。换句话说，喷雾是分散在气体中的液体。喷雾是分散在气体介质中的大量单独的液滴。例如，空气中的水滴是喷雾。喷雾中的液体液滴具有足够大的质量以允许小液滴保持其自身的动量。如果液体液滴就喷雾而言是过小的，那么这些液滴就会悬浮在包围它们的气体中，造成薄雾而不是喷雾。因此，喷雾不同于薄雾。喷雾也不同于泡沫。泡沫是分散在液相中的气相，即液体介质中的气泡。与此相反，喷雾是气体介质中的液体液滴。喷雾中液体液滴的典型尺寸为500微米或更小，但大于200微米的直径。环境条件是指对于普通人在正常环境中的条件。因此，环境条件是指环境压力和温度在1摄氏度至55摄氏度的范围内。在环境条件下液体喷雾的产生与液体温度无关。液体温度可以在1摄氏度到55摄氏度的范围内。液体温度可以低于1摄氏度。液体温度可以高于55摄氏度。喷雾发生器被布置成由经过喷雾发生器的液体产生液体喷雾。离开喷雾发生器的液体喷雾具有喷雾锥的形状。在环境条件下，液体喷雾流出喷雾发生器进入空间。因此，喷雾锥是在环境条件下产生的。喷雾发生器被布置成产生喷雾液滴的喷雾。喷雾是分散在气体中的大量的液体的喷雾液滴。这些喷雾液滴(简而言之：液滴)通过它们全部的飞行路径均扩张成喷雾锥。喷雾锥中液滴的飞行路径是基本笔直的。喷雾锥内没有薄雾和回流。喷雾锥没有喷雾积聚，即没有液滴堵塞，因为全部的液滴都具有从喷雾发生器出口流出的基本笔直的飞行路径。液滴在喷雾锥内不会彼此交叉。如果飞行路径是“基本”笔直的飞行路径，那么该飞行路径意味着“基本在笔直方向上”。术语“基本”在本文中意味着如果与方向相关，与该方向偏差45度或更小是“基本在该方向上”。可选地，与该方向偏差30度或更小意味着“基本在该方向上”。或者例如与该方向偏差15度或更小意味着“基本在该方向上”。液滴的基本笔直的飞行路径意味着包括这些液滴的喷雾流动是层流。与包括沿着基本笔直的飞行路径的液滴的喷雾的层流流动相反，当包含在该喷雾中的液滴沿着紊乱的即不规则的路径时，喷雾流动可以是紊流。喷雾分配器被布置成由液体喷雾(简而言之，喷雾)成形为液体射流(简而言之，射流)。成形意味着形成，即改变空间形态。喷雾分配器将喷雾引导、偏转和/或分配成射流形状。射流由多股液体子射流(简而言之：子射流)组成。多股子射流相互不重叠，这意味着子射流不会相互接触或融合。多股子射流从射流成形器射入环境条件下的环境中的空气内。喷雾分配器被布置成将喷雾成形为多股子射流，这意味着将喷雾液滴收集成子射流。喷雾分配器被布置成影响液滴的飞行路径，以便形成子射流，同时仅在一定程度上影响液滴的速度和能量，以成形为射流。换句话说，喷雾分配器被布置成在使子射流成形时尽可能多地保持喷雾液滴的速度和能量。在喷雾分配器中喷雾液滴的速度和/或能量由于除使子射流成形之外的其它原因的降低是不可预见的。关于能量，射流成形器被布置成基本如以下段落中所述的那样起作用(未提及对过程基本没有帮助的次要副作用)：进入的液体具有势能和可能来自在射流成形器方向上的液体供给通路内的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射流成形器(1)，其用于将液体(6)成形为由多股所述液体(6)的子射流(4)组成的射流，所述射流成形器(1)包括喷雾发生器(2)和喷雾分配器(3)，其中所述喷雾发生器(2)被布置成在环境条件下由所述液体(6)产生喷雾锥(5)形状的液体(6)喷雾，并且其中所述喷雾分配器(3)被布置成由所述液体(6)喷雾成形为所述液体(6)的射流，所述液体(6)的射流由所述液体(6)的多股相互不重叠的子射流(4)组成，其特征在于所述喷雾发生器(2)包括喷雾发生器出口(11)和飞行室(10)，所述喷雾发生器出口(11)被布置成用作产生的喷雾的流出点，并且所述飞行室(10)被布置成允许喷雾的液滴具有自所述喷雾发生器出口(11)起基本笔直的朝向所述喷雾分配器(3)的飞行路径。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170821 EP 17187134.61.一种射流成形器(1)，其用于将液体(6)成形为由多股所述液体(6)的子射流(4)组成的射流，所述射流成形器(1)包括喷雾发生器(2)和喷雾分配器(3)，其中所述喷雾发生器(2)被布置成在环境条件下由所述液体(6)产生喷雾锥(5)形状的液体(6)喷雾，并且其中所述喷雾分配器(3)被布置成由所述液体(6)喷雾成形为所述液体(6)的射流，所述液体(6)的射流由所述液体(6)的多股相互不重叠的子射流(4)组成，其特征在于所述喷雾发生器(2)包括喷雾发生器出口(11)和飞行室(10)，所述喷雾发生器出口(11)被布置成用作产生的喷雾的流出点，并且所述飞行室(10)被布置成允许喷雾的液滴具有自所述喷雾发生器出口(11)起基本笔直的朝向所述喷雾分配器(3)的飞行路径。


2.根据权利要求1所述的射流成形器(1)，其特征在于，所述喷雾发生器(2)包括至少一个用于所述液体(6)的导向元件(14a)，其引起所述液体(6)围绕所述喷雾发生器(2)的回旋轴线(21)的旋转运动，所述旋转运动产生喷雾，其中所述喷雾锥(5)的锥体轴线(20)平行于所述喷雾发生器(2)的所述回旋轴线(21)。


3.根据权利要求2所述的射流成形器(1)，其特征在于，所述液体(6)的子射流(4)的数量n等于或为用于所述液体(6)的所述导向元件(14a)的数量m的整数倍，即n＝x*m，其中x是大于或等于1的整数。


4.根据权利要求2或3所述的射流成形器(1)，其特征在于，用于所述液体(6)的所述导向元件(14a)包括液体通道(18)，其用于引起所述液体(6)穿过所述液体通道(18)的的旋转运动，所述液体通道(18)布置呈在所述喷雾发生器(2)中周向封闭的开口，所述开口延伸有沿着所述回旋轴线(21)的分量以及围绕所述回旋轴线(21)的分量。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的射流成形器(1)，其特征在于，所述喷雾发生器(2)的所述回旋轴线(21)与所述喷雾锥(5)的所述锥体轴线(20)重合。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的射流成形器(1)，其特征在于，在所述喷雾发生器(2)到所述回旋轴线(21)的正交投影中，所述至少一个导向元件(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：V·沃谢，
申请(专利权)人：斯米鑫有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH