Форсунка для распыления расплава Советский патент 1988 года по МПК B22F9/08 B05B7/00 

СО 00 О) 4

Изобретение относится к порошсо- вой металлургии, в частности к получению металлических порошков путем газового распыления расплава.

Цель изобретения - повьшенйе дисперсности и однородности порошкаа На фиг, t изображена форсунка, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг о 1.

Форсунка для распьшения расплава содержит корпус 1 с кольцевой полостью 2, расположенные по окружности сопла 3 и центральное отверстие 4 для расплава. Корпус 1 соединен с газоподводящим каналом 5 и выполнен с разделительной кольцевой стенкой 6, расположенной в полости 2, Полост I 2 разделена стенкой 6 на соединенную I с каналом 5 распределительную камеру 7 и охватываемый его коллектор 8. Камера 7 сообщается с коллектором |8 двумя окнами 9, расположенными диаметрально противоположно и перпендикулярно газоподающему каналу 5.

Каждое окно 9 не может быть выпол |Нено с площадью, меньшей суммар- |Ной площади критических сечений 10 I сопл 3, так как при этом поток газа,

33640 . 2

канала 5, имеет место неравномерность распределения газа из канала 5 между разнонаправленньми частями 11 и 12

J. камеры 7 за счет влияния крупномасштабной турбулентности потока газа в канале 5. При площади камеры 7, большей 5,5 площадей канала 5, также имеет место неравномерность распре1Q деления газа из канала 5 между разнонаправленными частями 11 и 12 каме-, ры 7. Это связанно с наличием скоро стного потока газа, истекающего из канала 5 и нестационарно взаимодейст 5 вующего в месте ударения со стенкой 6.

,Цля дополнительного снижения влияния на равномерность истечения газа из сопл 3 динамического давления в

потоке газа, протекающего сквозь :: окно 9 в коллектор 8, окна 9, в осевом направлении корпуса 1, .предпочтительно расположены противоположно расположению сопл 3,

Форсунка работает следующим образом.

По каналу 5 подают распыляющий газ, которьй истекает в камеру 7.. Газ равномерно распределяется между

Изобретение от осится к порошковой металлургии, 9 частности к получению металлических порошков путем газового распыления расплава. Цель изобретения - улучшение фракцион - ного состава получаемого порошка . При работе в форсунку по каналу 5 по- дается распыляющий газ, который истекает в камеру 7. Газ равномерно распределяется между частями 11 и 12 камеры 7 и поступает к окнам 9, сквозь которьк течет в коллектор ft. По коллектору 8 газ растекается и равномерно поступает к соплам 3. Равномерность предсохшового давления газа по окружности форсунки обеспечивает одинаковые условия работы всех сопл 3, образующих факел, в котором с происходит распыление расплава. 2 ил., 2 табл..

истекающего через окно в коллектор 8, 30 частями 11 и 12 7 и постуиа- |будет иметь значительную скорость, ет к.окнам 9, сквозь которые течет

в коллектор

1динамическое давление в потоке ока|жет существенное влияние на распре;деление полного давления по окрз жности коллектора 8 и равномерность ис течения газа из сопл 3 будет наруше|на.

Каждое окно 9 не может быть выпол35

По коллектору 8 газ растекается и равномерно поступает к соплам 3. Равномерность предсогшового давления газа по окружности форсу ка обеспечивает одинаковые условия работы всех сопл 3,. При подаче потока расплава (не показано) сквозь отверстие 4 в фокус 13 распыления исПо коллектору 8 газ растекается и равномерно поступает к соплам 3. Равномерность предсогшово го давления газа по окружности форсун ка обеспечивает одинаковые условия работы всех сопл 3,. При подаче потока расплава (не показано) сквозь отверстие 4 в фокус 13 распыления с помощью, большей О ,,8 площади поперечного сечения распределительной Q текающие из сопл 3 газовые струи об- камеры 7 (в продольном разрезе форсун- разуют факел, в котором происходит ки с одной стороны от ее оси), так как при этом теку1ций по камере 7 потока газа будет иметь значительную скорость и поток газа, протекающий сквозь окно 9, будет существенно отраспьшение расплава.

Пример. Распьшяли жидкий припой ПОССу, разогретьш до 380 Cj возду дг; хом при . Припой подавали с производительностью 36 кг/ч. Расход воздуха во всех примерах выдерживали одинаковым. Геометрические параметры сопл во всех опытах одинаковые.

клоняться от радиального направления Кроме того, при этом будет иметь мес то существенная неравномерность подачи газа сквозь разные участки площади окна 9. Все это также приводит к наф шению равномерности истечения газа из сопл 3,,

Площадь поперечного сечения распределительной камеры 7 (в продольном разрезе форсунки, с одной стороны от ее оси) больше площади газопо- дающего канала 5 в 1,9-5,5 раз. При площади камеры 7, меньше 1,9 площади

в коллектор

По коллектору 8 газ растекается и равномерно поступает к соплам 3. Равномерность предсогшово го давления газа по окружности форсунка обеспечивает одинаковые условия работы всех сопл 3,. При подаче потока расплава (не показано) сквозь отверстие 4 в фокус 13 распыления истекающие из сопл 3 газовые струи об- разуют факел, в котором происходит

текающие из сопл 3 газовые струи об- разуют факел, в котором происходит

распьшение расплава.

Пример. Распьшяли жидкий припой ПОССу, разогретьш до 380 Cj возду- хом при . Припой подавали с про

изводительностью 36 кг/ч. Расход воздуха во всех примерах выдерживали одинаковым. Геометрические параметры сопл во всех опытах одинаковые.

Результаты распыления, полученные- на конструкции прототипа и ее модификациях, сведены в табл. 1,

Результаты распыления, полученные на предложенной конструкции и ее модификациях, сведены в табл, 2,

Из данных таблиц видно, что по сравнению с известными.форсунками, предложенные имеют преимущества в том случае, если окна выполнены с

3

площадью, большей 1,6 суммарной площади критических сечений сопл, и меньшей 0,8 пJloщaди поперечного сечения распределительной камеры, котрая больше площади газоподающего канала в 1,9-5,5.раза.

Таким образом, предложенная форсунка для распьшения расплава по сравнению с прототипом имеет большу равномерность истечения газа из сопл по окружности форсунки. Симметричность дутья приводит к симметри факела распьшения, в точной подаче расплава в фокус распьшения, что обеспечивает уменьшенные дреднюю крупность и ширину спектра крупност получаемого порошка.

Формула изобретения20

Форсунка для распьшения расплава, содержащая корпус с кольцевой полостью, соединенный по нормали с газоподающим каналом, с расположенными по окружности сопла и с центральным отверстием для расплава, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения дисперсности и однородности порошка, она снабжена разделительной кольцевой стенкой с двумя окнами, расположенной в полости корпуса и об- раззпощей соединенную с газоподающим каналом распределительную камеру, охватывающую коллектор, при этом окна расположены диаметрально противоположно и перпендикулярно газопо- дающему каналу и вьшолнены с площадью, больщей 1,6 суммарной площади критических сечений еопл и меньшей 0,8 площади поперечного сечения распределительной камеры, а площадь поперечного сечения распределительной камеры больше площади газоподающего канала в 1,9 - 5,5 раз.

Таблица 1

6 9

Фие.;