一种喷射装置，包括：载气的流道（１４），该流道（１４）在下游端形成有喷射嘴（１２）；以及液态ＣＯ２的供应管路（２２），该供应管路（２２）通入到同轴地容纳在流道（１４）中的膨胀室（２６），其特征在于，膨胀室（２６）由管子（２０）形成，所述管子（２０）在上游端由支架（１８）保持，流道（１４）中的载气流穿过该支架（１８），并且供应管路（２２）沿着流道（１４）的横向延伸经过支架（１８）并通入到与流道（１４）的轴线平行延伸的膨胀室（２６）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种喷射装置，该喷射装置包括载气的流道，在该流道的下游端形成 有喷射嘴；以及液态CO2的供应管路，该供应管路通入到同轴地形成在流道中的膨胀室中。
技术介绍
EP 1 501 655披露了一种喷射装置，其中膨胀室横向地穿入流道中。作为另一种 选择，提及了可以在流道中同轴地容纳膨胀室的可能性。膨胀室中的一部分液态CO2的膨胀和蒸发产生蒸发制冷作用(evaporation chill)，从而使另一部分CO2凝结为固态干冰，该固态干冰随后用作与载气一同运送并在喷 射嘴中加速的喷射介质。这种装置适合用于高效但轻柔地除去表面上的积垢。清洁效果主 要取决于CO2颗粒的数量、粒度和速度。
技术实现思路
本专利技术利用在独立权利要求中说明的特征，通过利用紧凑的装置并在减少载气消 耗的情况下使固态CO2高效地凝结并加速而解决了如何实现固态CO2的高产量和高清洁效 果的问题。在从属权利要求中说明了本专利技术的有用细节。 附图说明下面将结合附图说明实施例，其中图1是根据本专利技术的喷射装置的轴向剖视图；图2示出了沿图1中的线II-II截取的剖视图；以及图3示出了根据变型实施例的喷射装置的局部放大轴向剖视图。具体实施例方式喷射管10在下游端(即，图1中的上端)支撑例如收敛/扩张喷嘴(优选为拉瓦 尔喷嘴)等喷射嘴12。喷射管10和喷射嘴12—同形成载气(例如，压缩空气)的流道14 从而与常规装置相比以相对较低的压强(例如，仅为0.05MPa的压强)供应载气。压缩空 气在喷射嘴12中被加速至大致音速或超音速。喷射管10内部的笔直流道14的一部分增大而形成环形空间16，该环形空间16容 纳有用于支承管子20的支架18，管子20同轴地设置在流道14中。在支架18的附近或优 选地在支架18的内部形成液态CO2的供应管路22，并且供应管路22在流道14的横向上延 伸。供应管路22经由与流道14的轴线平行延伸的注射通道24通入到形成于管子20内部 的膨胀室26中。优选地在IMPa或更高的压强下供应的液态CO2在膨胀室中膨胀并蒸发，从 而使占CO2总量的大约40% -60%的部分CO2可以凝结为固态干冰。在流道14中同轴地延 伸的注射通道24和膨胀室26顺着载气的流向将干冰导入初始速度已经较高的载气流中，从而干冰将被载气进一步加速至高速并且还将被均勻地分布在流道14中。在所示的实例中，仅仅设置了一个居中设置在流道14的轴线上的注射通道24。注射通道24的横截面积A和膨胀室26的体积V满足V"7A"2 > 3的关系，优选地 满足νιΛ/Α1/2> 10的关系。在管子20的下游，流道14内容纳有呈双锥体形状的挤压体28。通常，挤压体应当 具有流线型构造，即，应当向前后两端呈渐缩的。在所示的实例中，挤压体28的上游尖端略微伸入到膨胀室26中，从而由该挤压体 28与管子20的壁部形成环形间隙。此外，挤压体28的下游尖端在快要进入到喷射嘴12中 之前略微伸入到流道14的锥形部分中。挤压体28的用途在于将膨胀室26内的压强保持为合适的值，从而帮助在膨胀室 26中凝固形成干冰。与此同时，挤压体28确保干冰在流道14内的压缩空气中更好地分布 和加速并且确保CO2颗粒进一步增长，同时另一方面避免管子20与挤压体28之间的狭窄 部分和/或挤压体28与流道14的壁部之间的狭窄部分被形成的干冰阻塞。如图2所示，支架18具有允许载气通过的构造。在所示的实例中，该构造通过在 顶部围绕管子20的横截面设置孔32来实现。然而，也可以将支架18构成为具有臂部呈流 线型的十字形形状或星形形状。本文所披露的喷射装置的重大优点在于，与常规的干冰喷射装置的至少0.8m3/ min的载气消耗量相比，载气的低压强使得载气的消耗量低，例如载气的消耗量可以小于 0. Im7min。另外，注射通道24、膨胀室26和挤压体28的构造和布置方式能够实现固态CO2 的高产量和CO2颗粒的高质量(粒度和硬度)，这带来了高清洁效果。在本文所示的实例中，流道14在喷射管10的位于喷射嘴12上游的位置略呈渐缩 形，但是膨胀室26的口部处于以下位置流道14的横截面积是喷射嘴12的狭窄部分的横 截面积的至少1. 5倍(位于喷嘴狭窄部分前方至少30mm)。可以用隔热层包围喷射管10。然而，通过将膨胀室26同轴地设置在流道14中从 而使膨胀室26被压缩空气所经过的环形间隙包围，就已经实现了一定的防结冰保护作用。图3示出了变型实施例，其中在供应管路22和注射通道24之间的连接处设置有 用于液态CO2的计量阀34。计量阀34的位置能够使用螺母36和螺杆38来调节，并且螺杆 38的上游端和螺母36被流线型盖罩40覆盖。权利要求一种喷射装置，包括载气的流道(14)，在所述流道(14)的下游端形成有喷射嘴(12)；以及液态CO2的供应管路(22)，所述供应管路(22)通入到同轴地容纳在所述流道(14)中的膨胀室(26)中，其特征在于，所述膨胀室(26)由管子(20)形成，所述管子(20)在上游端由支架(18)保持，所述流道(14)中的载气流穿过所述支架(18)，并且所述供应管路(22)沿着所述流道(14)的横向延伸并通入到与所述流道(14)的轴线平行延伸的注射通道(24)中，然后通入到所述膨胀室(26)。2.根据权利要求1所述的喷射装置，其中，所述注射通道(24)的横截面积A和所述膨 胀室(26)的体积V满足V"7A"2 > 3的关系，优选地满足V"7A"2 > 10的关系。3.根据前述权利要求中任一项所述的喷射装置，其中，在所述流道(14)中在所述膨胀 室(26)下游设置有挤压体(28)。4.一种喷射装置，包括载气的流道(14)，在所述流道(14)的下游端形成有喷射嘴 (12)；以及液态CO2的供应管路(22)，所述供应管路(22)通入到同轴地容纳在所述流道 (14)中的膨胀室(26)中，其特征在于，在所述流道(14)中在所述膨胀室(26)下游设置有 挤压体(28)。5.根据权利要求3或4所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)在上游端和下游端呈 渐缩形。6.根据权利要求3至5中任一项所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)为双锥体。7.根据权利要求3至6中任一项所述的喷射装置，其中，所述挤压体(28)的上游端伸 入到所述膨胀室(26)中。8.根据权利要求3至7中任一项所述的喷射装置，其中，所述流道(14)朝向所述喷射 嘴(12)呈渐缩形，并且所述挤压体(28)的下游端伸入到所述流道(14)的渐缩部分中。9.根据前述权利要求中任一项所述的喷射装置，其中，在所述注射通道(24)和所述供 应管路(22)之间的连接处设置有计量阀(34)。全文摘要一种喷射装置，包括载气的流道(14)，该流道(14)在下游端形成有喷射嘴(12)；以及液态CO2的供应管路(22)，该供应管路(22)通入到同轴地容纳在流道(14)中的膨胀室(26)，其特征在于，膨胀室(26)由管子(20)形成，所述管子(20)在上游端由支架(18)保持，流道(14)中的载气流穿过该支架(18)，并且供应管路(22)沿着流道(14)的横向延伸经过支架(18)并通入到与流道(14)的轴线平行延伸的膨胀室(26)。文档编号B24C1/00G本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种喷射装置，包括：载气的流道（１４），在所述流道（１４）的下游端形成有喷射嘴（１２）；以及液态ＣＯ↓［２］的供应管路（２２），所述供应管路（２２）通入到同轴地容纳在所述流道（１４）中的膨胀室（２６）中，其特征在于，所述膨胀室（２６）由管子（２０）形成，所述管子（２０）在上游端由支架（１８）保持，所述流道（１４）中的载气流穿过所述支架（１８），并且所述供应管路（２２）沿着所述流道（１４）的横向延伸并通入到与所述流道（１４）的轴线平行延伸的注射通道（２４）中，然后通入到所述膨胀室（２６）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：JW基普，
申请(专利权)人：JW基普，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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