[发明专利]一种喷嘴

说明书

本发明涉及可移除的插入件和包括可移除的插入件和喷嘴帽的喷嘴。可移除的插入件具有底部构件和突出构件。喷嘴帽具有环形凸缘，该环形凸缘界定用于插入件的内部定位表面。凸缘径向延伸并终止于限定了平面喷射开口的内部末端。在使用时，底部构件容纳在喷嘴帽内，而突出构件向外突出并位于平面喷射开口之外。

技术领域

本发明广泛地涉及一种喷嘴。更具体地，本发明涉及一种具有改进的插入件(通常称为孔盘)和喷嘴帽组合的喷嘴。

背景技术

牛奶或乳制品的喷雾干燥涉及通过压力雾化喷嘴以非常高的压力(通常为200-500BarG)将浓缩牛奶喷雾到加热的旋风干燥室中，喷嘴运行处的该干燥室的入口温度约为120到160摄氏度。这些干燥温度与雾化液体相结合，然后雾化液体会干燥成细颗粒，产生悬浮的奶粉，当悬浮的奶粉冷却到约60摄氏度的出口温度时会缓慢地移动到旋风分离器的底部，随后被收集和装袋。

一些雾化液体在完全干燥之前，由于它们非常靠近喷雾孔口(即出口)，常常会沉积在雾化喷嘴的整个表面上。目前市场上存在的喷嘴的缺点在于它们易于允许雾化但半干燥的液体在位于干燥器较热部分的喷雾孔口上和其周围缓慢积聚。随着时间的推移，这种液体不仅会变干，而且会在热喷嘴的表面上慢慢烧煮。这会导致一层又一层的堆积，直到大量被烧煮的产品产生足够的累积热量开始燃烧。这种烧焦的产品的积累会慢慢释放到适当干燥的冷却的干净粉末中，导致其被称为“焦化颗粒”的烧焦颗粒污染。在收集的粉末中定期测量焦化颗粒的水平，并且结果构成粉末分级过程的一部分。高程度的焦化颗粒自然会导致粉末降级，从而显著影响其市场价值。

与干燥器操作相关的另一个问题是，腔室温度和由干燥雾化液体产生的悬浮粉末的结合会随着时间的推移产生和发展火源而造成显著的火灾风险。该火源是由先前描述的雾化液体沉积在热的雾化喷嘴的表面上和其周围，在其上积聚，并最终干燥和烧煮成具有足够积聚热量的大量烧煮的产品以开始燃烧引起的。每当现有喷嘴发生或预计会发生堆积物时，操作员通常需要提前关闭干燥机，以避免堆积物发展成为爆炸性点火源，该点火源可能严重毁坏干燥机，从而导致数天的停机时间或生产中断，或者更糟糕的是，因无法控制或遏制的火灾而完全损失干燥设备。这种过早停机的需求显著影响了干燥机的日常生产力。

需要注意的是，上面提到的喷嘴面临着在非常高的压力下运行的挑战。它们需要压力完整性以承受这种压力的应力和应变，压力完整性依赖于保持计量磨损部件的喷嘴帽末端的最小材料厚度和轮廓。通常，这种所需的厚度会侵入喷雾区，并会与喷雾羽流相互作用，从而导致喷雾产品在喷嘴帽上积聚。因此，需要保持或增强喷嘴的压力完整性，从而允许更高的运行压力，以及允许更高的流量和更高的生产率，同时减少可能因更厚和更坚固的喷嘴帽而发生的积聚。问题在于，现有技术中努力增加压力强度通常采用的这种更厚和更坚固的喷嘴帽将导致进一步侵入喷雾羽流并加剧积聚、产品污染和火灾风险。

因此，本发明的一个目的是提供一种带有插入件的喷嘴，其可以满足上述需要，和/或其可以克服或改善上述缺点和问题，或者其至少提供一种有用的替代方案。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种喷嘴，其包括：

可移除的插入件，其具有底部构件和突出构件；

喷嘴帽，其带有环形凸缘，该环形凸缘界定了用于插入件的内部定位表面，该凸缘径向延伸并终止于限定平面喷射开口的内部末端；和

其中，在使用时，底部构件容纳在喷嘴帽内，而突出构件向外突出并位于平面喷射开口之外。

优选地，喷嘴包括喷嘴主体，喷嘴帽适于接合到该喷嘴主体，喷嘴主体具有流体接收部分和流体排出部分并且限定在流体接收部分和流体排出部分之间延伸并且描绘了凸缘朝其径向延伸的中心轴线的埋头孔。

优选地，突出构件包括限定终止于孔口的通道的圆柱形壁。更优选地，平面喷射开口位于基本上垂直于通道的平面上。