提供了一种用于喷嘴组件的流体振荡器回路，其构造成从喷嘴组件的出口产生流体的振荡喷雾，并且改进具有低温度或高粘度的流体的喷雾性能。在一个实施例中，提供了一种用于流体振荡器回路的交互区域，其包括成形为协助在交互区域内生成涡流的顶点突起。在另一个实施例中，提供了一种用于流体振荡器的交互区域，其具有动力喷嘴，该动力喷嘴包括至少一个指状突起，该指状突起延长动力喷嘴，以在交互区域中产生扩散较少的流体射流，从而改进流体振荡器回路的冷性能。回路的冷性能。回路的冷性能。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于增强冷性能的喷嘴组件的流体振荡器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年10月18日提交的并且标题为“FLUIDIC OSCILLATOR FOR A NOZZLE ASSEMBLY FOR ENHANCED COLD PERFORMANCE”的美国临时专利申请No.62/916,869的优先权和权益，该申请通过引用以其整体并入本文。
[0003]本公开总体上涉及流体振荡器和喷嘴组件以及使它们由此产生流体的振荡流的方法。更具体地，本公开涉及一种流体振荡器，其能在通常与较高粘度流体相关联的较冷温度时运行。
技术介绍
[0004]流体振荡器在现有技术中是众所周知的，因为它们能够通过循环地偏转液体射流来提供大范围的液体喷雾模式。大多数流体振荡器的运行的特征在于流体射流在不使用机械移动零件情况下的循环偏转。因此，流体振荡器的优点是它们不会受到磨损，其会对其它喷射装置的可靠性和运行产生不利影响。
[0005]流体振荡器的示例可以在许多专利中找到，包括美国专利No.3,185,166(Horton和Bowles)、美国专利No.3,563,462(Bauer)、美国专利No.4,052,002(Stouffer和Bray)、美国专利No.4,151,955(Stouffer)、美国专利No.4,157,161(Bauer)、重新颁布为RE 33,158的美国专利No.4,231,519(Stouffer)、美国专利No.4,508,267(Stouffer)、美国专利No.5,035,361(Stouffer)、美国专利No.5,213,269(Srinath)、美国专利No.5,971,301(Stouffer)、美国专利No.6,186,409(Srinath)和美国专利No.6,253,782(Raghu)。这些参考文献中的每一篇以及下面在本申请中讨论的参考文献通过引用整体并入本文。
[0006]对于一些高粘度液体(即15
‑
20厘泊)的喷射，在美国专利NO.6,253,782(Raghu)中公开且在图2中示出的“蘑菇振荡器”已被发现特别有用。Raghu广泛描述了运行理论及其尺寸特征，并且它多年来一直是主要的生产选择，产生在0
°
F的甲醇基流体中具有可接受的冷性能的重尾喷雾分布。然而，多年来，随着喷嘴组件预期运行温度的下降和额外流体基的引入，对喷雾分布和冷性能的要求增加了。甲醇基流体正慢慢被乙醇基或异丙基流体所取代。这些流体在低温下与过去的甲醇基流体相比具有明显更高的粘度。如US7,267,290和US7,472,848中所述那样提出并且采用了对流体振荡器回路的基本几何结构的微小改进。这两种改进都试图在高粘度流体中的射流中产生额外的不稳定性，从而帮助回路建立稳健的振荡。
[0007]图1示出了US7,267,290的一个实施例，其教导在圆顶或蘑菇结构之后结合指状结构，以试图在动力喷嘴的供给中产生额外的不稳定性，即涡流。图2示出了US7,472,848的一个实施例，其在动力喷嘴的出口处引入了台阶，以在射流的路径中引入额外的再循环或涡流，从而建立不稳定性。
[0008]这两种改进都产生了稍好的冷却性能回路，但也有一些缺点。例如，US7,267,290
要求回路稍长一点，而这在可用的封装空间内通常是不允许的。此外，这种构造对于低流量回路可能难以扩展。US7,472,848是两者中被最广泛采用的，其对冷性能有微小的改进，但对喷雾分布没有改进。正如可以注意到的，这两项专利都描述了交互区域外的回路的改变。
[0009]然而，还发现的是随着这种液体温度持续降低从而导致其粘度增加(例如25厘泊)，这种类型的振荡器性能可能会恶化到其不再提供本质上充分振荡的射流，以允许其喷雾分布在可观的扇形角度上。这种情况在使用这种流体振荡器的风挡清洗器应用中尤其成问题。
[0010]为了改善传统蘑菇回路的分布的交互区域修改尝试带来了US7,651,036，其被归类为由图6示出的“三射流岛”回路。这里，额外的射流和岛被引入到交互区域，以产生若干额外的涡流和不稳定性。三射流岛回路提供了改进的冷性能以及对分布均匀性的一些改进。虽然这种回路工作得很好，但它确实带来了一些制造挑战。例如，随着回路的流量下降，内部较小的第三岛的尺寸变得相当小并且相对脆弱。通过将芯片推入到狭槽(图5)中来组装流体振荡器芯片的行为可能会损坏较小的岛34或者甚至使其断脱。作为结果，该三射流岛回路只能可靠地用于相对高流量的喷嘴，因为额外的碎片可能会导致意外的所得喷雾几何结构。此外，第三流动通道的添加需要所有三个流动通道或动力喷嘴24变得更小以将流量保持在规格内，从而导致更高的堵塞风险。这必然增加过滤器区域的复杂性，这具有其自身的制造和封装挑战。
[0011]尽管有许多与流体振荡器相关的现有技术，但仍需要对用于在较冷环境中使用的流体振荡器的设计进行进一步的技术改进。本专利技术描述了为改进回路而进行的额外工作，同时消除了以上描述的一些缺点。
技术实现思路
[0012]本公开涉及用于喷嘴组件的流体振荡器回路的实施例。在一个实施例中，提供了一种流体振荡器回路，其包括被限定在表面中的几何结构，该几何结构包括构造成接收流体流的至少一个入口。交互区域可以位于至少一个入口和出口之间，所述交互区域由周边壁限定。至少一个动力喷嘴可以构造成产生从所述至少一个入口接收并且在所述交互区域内循环的流体的射流。出口可以是与交互区域连通的出口，并且构造成以所需喷雾模式从其中分配流体的振荡喷雾。顶点突起可以沿着所述交互区域的周边壁定位并且从所述周边壁向内突出。所述至少一个入口可以包括一种几何结构，其允许与该几何结构被限定在其中的表面的相对侧流体连通。所述几何结构可以进一步包括从所述至少一个入口到所述动力喷嘴的细长路径。所述交互区域可以包括由所述周边壁限定的圆顶形或蘑菇形区域。所述几何结构可以包括被限定在所述表面中的第一入口和第二入口，所述第一入口可以与第一动力喷嘴连通，并且所述第二入口可以与第二动力喷嘴连通，所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴各自构造成产生从所述至少一个入口接收并且在所述交互区域内循环的流体的射流，其中所述顶点突起可以沿着所述交互区域的周边壁定位在所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴之间。所述顶点突起可以定位成距所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴中的每一个为相等距离。所述顶点突起成形为包括所述交互区域的两个圆形或弯曲的周边壁在一点处相交的相交部。所述顶点突起可以成形为包括所述交互区域的两个圆形或弯曲的周边表面在一点处相交的相交部，并且所述点距沿着所述交互区域定位的第一动力喷
嘴和第二动力喷嘴为相等距离。所述顶点突起可以构造成引导或稳定由来自所述交互区域内的至少一个动力喷嘴的流体射流所形成的多个涡流的位置，以控制涡流在其中的几何布置，其中所述多个涡流包括左涡流和右涡流，所述左涡流和所述右涡流由因在低温中操作而具有增加的粘度的流体所形成。所述第一入口和所述第二入口可以分别与所述第一动力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于喷嘴组件的流体振荡器回路，包括：在表面中限定的几何结构，其包括构造成接收流体流的至少一个入口；交互区域，其位于所述至少一个入口与出口之间，所述交互区域由周边壁限定；至少一个动力喷嘴，其构造成产生从所述至少一个入口接收并且在所述交互区域内循环的流体的射流；和出口，其与所述交互区域连通，构造成以所需喷雾模式从其中分配流体的振荡喷雾；顶点突起，其沿着所述交互区域的周边壁定位并且从所述周边壁向内突出。2.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述至少一个入口包括一种几何结构，其允许与该几何结构被限定在其中的表面的相对侧流体连通。3.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述几何结构进一步包括从所述至少一个入口到所述动力喷嘴的细长路径。4.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述交互区域包括由所述周边壁限定的圆顶形或蘑菇形区域。5.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述几何结构包括被限定在所述表面中的第一入口和第二入口，所述第一入口与第一动力喷嘴连通，并且所述第二入口与第二动力喷嘴连通，所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴各自构造成产生从所述至少一个入口接收并且在所述交互区域内循环的流体的射流；其中，所述顶点突起沿着所述交互区域的周边壁定位在所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴之间。6.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述几何结构包括被限定在所述表面中的第一入口和第二入口，所述第一入口与第一动力喷嘴连通，并且所述第二入口与第二动力喷嘴连通，所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴各自构造成产生从所述至少一个入口接收并且在所述交互区域内循环的流体的射流；进一步包括在所述第一动力喷嘴的出口附近限定的一组指状隆起以及在所述第二动力喷嘴的出口附近限定的一组指状隆起，所述指状隆起沿着所述交互区域的周边壁限定。7.根据权利要求5所述的流体振荡器回路，其中，所述顶点突起定位成距所述第一动力喷嘴和所述第二动力喷嘴中的每一个为相等距离。8.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述顶点突起成形为包括所述交互区域的两个圆形或弯曲的周边壁在一点处相交的相交部。9.根据权利要求5所述的流体振荡器回路，其中，所述顶点突起成形为包括所述交互区域的两个圆形或弯曲的周边壁在一点处相交的相交部，并且所述点距沿着所述交互区域定位的第一动力喷嘴和第二动力喷嘴为相等距离。10.根据权利要求1所述的流体振荡器回路，其中，所述顶点突起构造成引导或稳定由来自所述交互区域内的至少一个动力喷嘴的流体射流所形成的多个涡流的位置，以控制涡流在其中的几何布置，其中所述多个涡流包括左涡流和右涡流，所述左涡流和所述右涡流由因在低温中操作而具有增加的粘度的流体所形成。11.根据权利要求5所述的流体振荡器回路，其中，所述第一入口和所述第二入...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵春玲，
申请(专利权)人：DLH鲍尔斯公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。