[实用新型]超声波聚能破碎装置

摘要

本实用新型涉及微细化加工技术领域，特别涉及超声波聚能破碎装置。该装置包括超声波换能器(1)、耦合液腔体(2)、聚能破碎腔体(3)、隔膜(4)以及隔膜凹槽(7)。该装置利用具有凹球状换能面的超声波换能器产生能量聚焦，并利用圆柱破碎腔进行次级能的导引回收、反射聚集，控制载有颗粒的料液流经各级能量富集区域。本实用新型的超声波聚能破碎装置，其能量汇聚有利于能量密度提高，为破碎提供高量级能量供给。该装置能够提升能量量级和能量利用效率，改善颗粒微细化过程的可控性和产品粒度的一致性。

主权项

1.一种超声波聚能破碎装置，其特征在于：包括超声波换能器(1)、耦合液腔体(2)、聚能破碎腔体(3)、隔膜(4)以及隔膜凹槽(7)；其中，超声波换能器(1)包括凹球换能面；所述凹球换能面的球心为凹球心(12)；凹球心(12)位于破碎腔(9)的入口，且位于超声波聚能破碎装置的轴线上；耦合液腔体(2)为中空的圆柱形结构，中空部分为耦合液腔(5)，所述耦合液腔(5)为圆台形；所述耦合液腔(5)圆台周面的延伸顶点为凹球心(12)；所述耦合液腔(5)的底端连通固定孔(6)，顶端连通隔膜凹槽(7)；所述耦合液腔体(2)上径向开有贯穿耦合液腔体(2)并与耦合液腔(5)连通的耦合液平衡孔(13)；所述固定孔(6)内安装超声波换能器(1)；聚能破碎腔体(3)为圆柱形中空结构，中空部分为聚能腔(8)、破碎腔(9)以及出液管(11)；所述聚能腔(8)为圆锥形结构，其圆锥顶点为凹球心(12)，所述圆锥形结构的顶角与所述耦合液腔(5)圆台周面延伸所成的顶角为同一顶角；所述破碎腔(9)和出液管(11)均为圆柱形；破碎腔(9)的入口连通聚能腔(8)的顶点，破碎腔(9)的出口连接出液管(11)的入口；聚能腔(8)、破碎腔(9)以及出液管(11)以超声波聚能破碎装置轴线共轴线连通；所述聚能破碎腔体(3)上径向设有贯穿聚能破碎腔体(3)并与聚能腔(8)连通的进液口(10)；所述出液管(11)的横截面直径小于破碎腔(9)的横截面直径；两者的连接处形成突变截面；所述聚能腔(8)的底端横截面直径与耦合液腔(5)的顶端横截面直径相等；圆锥形聚能腔(8)底端外部设有定位凸台(14)；聚能破碎腔体(3)通过定位凸台(14)和隔膜凹槽(7)的同轴配合实现与耦合液腔体(2)连接；所述隔膜凹槽(7)内设有隔膜(4)；当聚能破碎腔体(3)与耦合液腔体(2)连接时，定位凸台(14)能将隔膜(4)固定于隔膜凹槽(7)内；所述聚能腔(8)与耦合液腔(5)的内周面位于同一锥面上。