喷嘴种类较多,可供选择的范围较大,一般地说脱脂和水洗工序的喷嘴,可选用冲击力较强的喷射型喷嘴:以"V"型即扇型喷嘴为例,其喷射角度以60°为佳,具有较大的冲击力量;而磷化工序的喷嘴则可选用雾化好、水粒细密均匀、冲击力较弱的离心喷嘴:以"Z"型即锥形喷嘴为例,其喷嘴离工件的佳距离为 40cm~50cm,具有分散,使液体雾化的喷淋作用。喷嘴在喷管上的排列,可采用并行和交叉两种形式,对通道式,采用垂直交叉排列,喷淋效果较好。
一、工业喷嘴选型因素
选用喷嘴的因素有流量、压力、喷雾角度、覆盖范围、冲击力、温度、材质、应用等,而这些因素之间往往相互牵连、相互制约。流量与压力,喷雾角度与覆盖范围均成正比关系。任何喷嘴的喷射目的是要维持连续不断使槽液与工件接触,流量这个因素比压力更为重要。液体的温度不会影响喷嘴的喷雾性能,但它影响黏度和比重,同时还影响材料的选择。喷嘴的材料还应根据槽液的化学特性来确定,对非腐蚀性槽液可根据加工的难易,采用青铜铸造或塑料压铸。为防止腐蚀,可采用非金属材料;对硫酸、盐酸等强腐蚀槽液,可采用尼龙塑料;用于磷化槽液的喷嘴材料一般采用耐酸的不锈钢,防止锈蚀的喷嘴也可直接选用不锈钢或尼龙材质制作。
具有一定冲击力的喷嘴应选用小角度喷嘴,以液柱流(即射流)为佳;扇形喷嘴适用于清洗、脱脂、冷却等方面,锥形喷嘴适用于漂淋、表层、磷化、加湿、除尘等方面;在储漆缸、槽体中应安装文丘里搅拌喷嘴,以"H"型即搅拌喷嘴(也称为文丘里喷嘴)为例,槽液经一定压力与引道口被吸入的液体共同以1:4的流量混合后扩散喷射出来,达到溶质无空气混合搅拌的效果,从而防止了沉淀,因为搅动了化学溶液均匀的混合。
二、工业喷嘴的特性
下面以喷涂工艺用喷嘴来说明喷嘴各种特性:
由于喷嘴是按其在多种不同喷雾条件下工作而设计的,因而选用适合需要的喷嘴,以便在使用中达到佳喷雾性能。喷嘴的特性主要体现在喷嘴的喷雾类型,即液体离开喷嘴口时形成的形状以及它的运行性能。喷嘴的命名一是以喷雾形状区分为扇形、锥形、液柱流(即射流)、空气雾化、扁平喷嘴,其中锥形喷嘴又分为空心锥形与实心锥形二大类。
三、工业喷嘴的结构
喷嘴结构不同将导致加工效率和喷嘴的使用寿命的不同,合理的喷嘴结构使磨料获得高速度,从而提高加工效率、降低成本的必要条件,从喷嘴问世到之后很长一个时期,均采用圆柱形喷嘴结构,迄今为止,外开发出的喷嘴结构形式多种多样,燃油喷嘴内部装有电磁线圈、铁芯以及与铁芯联为一体的针阀。
1.圆柱形直孔喷嘴结构
图1为圆柱形直孔喷嘴结构示意图,它兼有喷枪和喷嘴两种功能,结构简单,可以直接用无缝钢管代替,也可通过在材料上钻孔得到,但喷嘴寿命较短,多用于对喷砂处理要求不高的场合
2.锥形喷嘴结构
图2为锥形喷嘴结构示意图,这种喷嘴结构带有导流作用的锥状进口和起集束作用的平直段,磨料进入喷嘴相对容易,且磨料在喷嘴截面上的分布与圆柱形喷嘴相比更均匀
3.特种喷嘴
图4为双出口特种喷砂嘴,结构复杂,一般应用在特殊场合,如管道内壁的喷砂处理
4.组合式喷嘴结构
在喷嘴入口、出口及中间部位设计具有不同性能的材料,以机械组合的方式将各部分材料组装成喷嘴,如图5所示,该组合式喷嘴在喷嘴入口、出口部位设计为以高硬度为主的陶瓷或其他耐磨材料,喷嘴中段可设计为以高韧性为主的金属或者其他材料,组合式喷嘴能够满足喷嘴入口、出口及中间部位对抗冲蚀磨损性能不同的要求,在一定程度上提高喷嘴的抗冲蚀磨损能力,但是与整体结构喷嘴相比,需要制备两种或以上的材料,且增加了装配等相关工序。
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