[发明专利]一种用于金属雾化的气-气组合雾化装置

说明书

本发明公开了一种用于金属雾化的气‑气组合雾化装置，包括：中心喷嘴，以喷出金属液体；供气装置，以提供不与空气及金属液体相反应的气体；一级雾化器，呈环状包围中心喷嘴设置，包括依次连通的一级环状进气装置和一级环状喷管，一级环状进气装置与供气装置相连通，一级环状喷管设置于一级环状进气装置内环的底部，且其喷射方向朝向中心喷嘴的出口设置，一级环状喷管喷出的气体与中心喷嘴喷出的金属液体相碰撞，在其碰撞区域的内侧形成伞状回流区；二级雾化器，设置于一级雾化器的底部，包括依次连通的二级进气装置和二级喷管，二级进气装置与供气装置相连通，二级喷管设置于二级进气装置内侧的底部，且其喷射方向朝向伞状回流区设置。

技术领域

本发明涉及金属气雾化领域，特别是涉及一种用于金属雾化的气-气组合雾化装置。

背景技术

在气雾化制粉工业中，紧耦合气雾化是最广泛的制粉应用之一，主要是由于紧耦合气雾化流场有独特及其复杂的伞状回流区，有利于熔体的成膜和初始破碎，从而提高雾化效率。但是也由于回流区的的存在，使得已凝固的小型球状金属颗粒与未凝固的大型球状颗粒剧烈碰撞，使得小型球状金属颗粒重熔而附着在大球表面，而形成卫星球；并且也由于复杂的颗粒碰撞，使得粉末颗粒表面不光滑，从而使粉末流动性大大降低。大多数制粉行业，为了降低成本及提高时效性，在雾化室中对金属进行处理时，主要采用非真空雾化，由于高温金属溶液在非真空气雾化情况下，雾化过程中的氧易扩散到金属粉末中，使金属合金粉末氧含量显著增加。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种用于金属雾化的气-气组合雾化装置,能够减少雾化过程中的回流效益及提高冷却速率，从而减少粉末颗粒碰撞和卫星球的产生，同时可减少雾化室中的氧含量，提高金属粉末的质量。

本发明实施例所采用的技术方案是：一种用于金属雾化的气-气组合雾化装置，包括：中心喷嘴，以喷出金属液体；供气装置，以提供不与空气及所述金属液体相反应的气体；一级雾化器，所述一级雾化器呈环状包围所述中心喷嘴设置，所述一级雾化器包括依次连通的一级环状进气装置和一级环状喷管，所述一级环状进气装置与所述供气装置相连通，所述一级环状喷管设置于所述一级环状进气装置内环的底部，且其喷射方向朝向所述中心喷嘴的出口设置，所述一级环状喷管喷出的气体与所述中心喷嘴喷出的金属液体相碰撞，在其碰撞区域的内侧形成伞状回流区；二级雾化器，所述二级雾化器设置于所述一级雾化器的底部，所述二级雾化器包括依次连通的二级进气装置和二级喷管，所述二级进气装置与所述供气装置相连通，所述二级喷管设置于所述二级进气装置内侧的底部，且其喷射方向朝向所述伞状回流区设置。

根据本发明实施例的用于金属雾化的气-气组合雾化装置，至少具有如下有益效果：

1.在金属合金气雾化工艺之前，在紧耦合雾化喷嘴通入不与空气及金属液体相反应的气体，将雾化室中的空气通过二级喷管排出，以减少雾化室中的氧气含量，从而提高金属粉末的性能；

2.通过二级喷管对伞状回流区的冲击，以改变伞状回流区的气体流向，以减少雾化过程中的回流效益及提高冷却速率，从而减少粉末颗粒碰撞和卫星球的产生，从而提高金属粉末的性能；

3.二级喷管在对伞状回流区进行冲击时，部分的气流会随着一级环状喷管的气体对金属液体进行冲击，以提高雾化效率；

4.在现有雾化器的基础上增加二级雾化器，改造更加简单，成本低。

根据本发明的一些实施例，所述一级环状进气装置包括依次连通的一级进气管和一级环状气腔，所述一级环状喷管，所述一级进气管与所述供气装置相连通，所述一级环状喷管设置于所述一级环状气腔内环的底部，且其喷射方向朝向所述中心喷嘴设置。

根据本发明的一些实施例，所述二级雾化器包括依次连通的二级进气装置和二级喷管，所述二级进气装置包括依次连通的二级进气管和二级气腔，所述二级进气管与所述供气装置相连通，所述二级喷管设置于所述二级气腔内侧的底部，且其喷射方向朝向所述伞状回流区设置。