水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴的制作方法

本实用新型特别涉及一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴，属于雾化法生产金属粉末技术领域。

背景技术：

目前，在雾化法生产金属粉末领域，金属熔融液的破碎主要有水雾化法和气雾化法等，通常，水雾化法和气雾化法生产金属粉末用的雾化喷嘴是分立的。

水雾化法生产金属粉末，因冷却速度较快，生产的金属粉末多呈不规则状，具有松装密度较低的特点；而气雾化法生产的金属粉末则因在气雾化过程中，冷却速度较慢，被破碎的金属液滴因表面张力的作用而球形化，故多呈球形或类球形，松装密度较高。在实际生产中，因需求的多样化，不规则金属粉末和球形金属粉末均有相当的市场。对于分立的单独使用的雾化喷嘴，在产品生产切换时，需要进行喷嘴更换及工艺调整，甚至更换雾化系统，造成不必要的人力及物力浪费。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的主要目的在于提供一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴。

为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：

本实用新型提供了一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴，包括喷嘴本体，所述喷嘴本体具有熔融金属流道，所述喷嘴本体内还设有彼此密封隔离的水流通道和气流通道，所述水流通道与设置在喷嘴本体上的水流注入口及水流喷孔连通，所述气流通道与设置在喷嘴本体上的气流注入口及气流喷孔连通，并且所述水流喷孔的水流喷射方向和/或所述气流喷孔的气流喷射方向还与所述熔融金属流道的熔融金属液流输出方向相交集。

进一步的，所述喷嘴本体上分布有复数个气流喷孔和复数个水流喷孔，该复数个气流喷孔或复数个水流喷孔环绕所述熔融金属流道设置。

进一步的，所述喷嘴本体包括相互配合的环形上模和环形下模，所述环形上模底部具有彼此隔离的第一槽状结构和第二槽状结构，所述环形下模顶部具有彼此隔离的第三槽状结构和第四槽状结构，当所述环形上模与环形下模结合时，所述第一槽状结构和第三槽状结构密封结合形成所述水流通道，而所述第二槽状结构和第四槽状结构密封结合形成所述气流通道。

进一步的，所述水流通道与气流通道之间经水/气隔离圈彼此密封隔离；

在一些较为具体的实施方案中，上下模结合形成所述气流通道时，所述气流通道还设置有气体密封圈，使气流通道形成密闭空间。

进一步的，所述第一槽状结构、第二槽状结构、第三槽状结构、第四槽状结构均为环形槽，所述第一槽状结构和第二槽状结构均与所述环形上模同轴设置，所述第三槽状结构和第四槽状结构均与所述环形下模同轴设置。

进一步的，所述水流通道和气流通道均为环形结构，并与所述熔融金属流道同轴设置；

在一些较为具体的实施方案中，所述水流通道和/或气流通道的界面为矩形、半圆形，或者其它任意可加工的形状。

进一步的，所述环形上模与环形下模同轴设置。

较为优选的，所述环形水流通道的直径为120mm～300mm；和/或，所述环形气流通道的直径为50mm～100mm。

较为优选的，所述水流喷孔的数量为4～40个，所述水流喷孔的直径为0.3mm～4mm，所述水流喷孔的水流喷射角度为30°～60°。

较为优选的，所述水流喷孔的数量为10～60个，所述水流喷孔的直径为0.05mm～2mm，所述水流喷孔的气流喷射角度为10°～45°。

与现有技术相比，本实用新型的优点包括：

(1)本实用新型提供的喷嘴同时具有水流通道和气流通道，简单切换其工作模式，即可实现金属粉末的水雾化生产和气雾化生产，而无需更换喷嘴及进行工艺调整，有助于大幅降低生产成本。

(2)本实用新型提供的喷嘴可以雾化出不同松装密度的金属粉末，大大节约了生产成本。

附图说明

图1是一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴的结构图；

图2是一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴的平面图；

图3是一种水雾化/气雾化两用型生产金属粉末用喷嘴的原理图。

附图标记说明：1-环形水流通道，2-环形气流通道，3-环形上模，4-环形下模，5-水流喷孔，6-气流喷孔，7-熔融金属留道，8-水流注入口，9-气流注入口，10-气体密封圈1，11-气体密封圈2，12-水气隔离圈，13-水幕，14-高压气流幕，15-金属熔融液。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案实用新型人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

请参阅图1-3，本实用新型提供了一种水雾化生产金属粉末用喷嘴，具有环形水流通道1、气流通道2、环形上模3、环形下模4、水流喷孔5、气流喷孔6、熔融金属流道7、水流注入口8、气流注入口9、气体密封圈10和11、水/气隔离圈12；其中所述环形上模3的底部开有与所述环形上模3同轴心的矩形(或半圆形)环槽和半圆形(或矩形)环槽，所述环形下模4的顶部开有与所述环形下模4同轴心的矩形环槽和半圆形环槽，所述环形上模3和所述环形下模4同轴心结合，所述环形上模3的矩形环槽与所述环形下模4的矩形环槽恰能形成所述环形水流通道1，所述环形上模3的半圆形环槽与所述环形下模4的半圆形环槽恰能形成所述环形气流通道2；其中所述水流注入口8与所述环形水流通道8相通，其中所述气流注入口9与所述环形气流通道2相通；所述环形下模4的所述矩形环槽的底部上开有所述水流喷孔5，半圆形环槽的底部上开有所述气流喷孔6。

进一步的，所述水流喷孔5的水流喷射方向、所述气流喷孔6的气流喷射方向还与所述熔融金属流道7的熔融金属液流输出方向相交集。

其中，所述水流喷孔5、气流喷孔6的出口形状可以是规则或不规则的，例如可以是狭缝状，籍以形成水幕或气幕。

在一些较为具体的实施方案中，可以采用焊合或螺钉锁合等方式将所述环形上模3和所述环形下模4结合。

在一些较为具体的实施方案中，所述环形水流通道1和气流通道2的截面呈矩形或半圆形，或其他任意可加工形状。

进一步的，所述环形水流通道1的直径为120mm～300mm。

进一步的，所述环形气流通道2的直径为50mm～100mm。

进一步的，所述水流喷孔5的数量为4～40个，所述水流喷孔5的直径0.3mm～4mm，所述水流喷孔5的水流喷射角度30°～60°。

进一步的，所述气流喷孔6的数量为10～60个，所述气流喷孔6的直径0.05mm～2mm，所述气流喷孔6的气流喷射角度10°～45°。

前述的多个水流喷孔5可呈环形布局，各水流喷孔5喷射的水流可与熔融金属通道输出的金属熔融液于选定位置交集，并对金属熔融液造成冲击，使之水雾化破碎。

前述的多个气流喷孔6亦可呈环形布局，各气流喷孔6喷射的气流可与熔融金属通道输出的金属熔融液于选定位置交集，并对金属熔融液造成冲击，使之气雾化破碎。

较为优选的，所述环形上模3和环形下模4衔合成气流通道2时有气体密封圈10和11密封；水流通道1和气流通道2之间有水气隔离圈12。

在一些较为具体的实施方案中，金属熔融液15经过所述熔融金属通道7，水流经过所述水流注入口8、所述水流通道1及所述水流喷孔5后形成的所述水幕13可以实现所述金属熔融液15的水雾化破碎；气流经过所述气流注入口9、所述气流通道2及所述气流喷孔6形成的所述高压气流幕14可以实现所述金属熔融液15的气雾化破碎。

由于本实用新型提供的喷嘴同时具有水流通道和气流通道，简单切换其工作模式，即可实现金属粉末的水雾化生产和气雾化生产，而无需更换喷嘴及进行工艺调整，有助于大幅降低生产成本。

应当理解，上述实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。