Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP4504641B2 - Spray nozzle and spraying method using the same - Google Patents

Spray nozzle and spraying method using the same Download PDF

Info

Publication number
JP4504641B2
JP4504641B2 JP2003283049A JP2003283049A JP4504641B2 JP 4504641 B2 JP4504641 B2 JP 4504641B2 JP 2003283049 A JP2003283049 A JP 2003283049A JP 2003283049 A JP2003283049 A JP 2003283049A JP 4504641 B2 JP4504641 B2 JP 4504641B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spray
groove
discharge hole
spray nozzle
grooves
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003283049A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005046769A (en
Inventor
明彦 谷垣
良信 谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyoritsu Gokin Co Ltd
Original Assignee
Kyoritsu Gokin Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyoritsu Gokin Co Ltd filed Critical Kyoritsu Gokin Co Ltd
Priority to JP2003283049A priority Critical patent/JP4504641B2/en
Publication of JP2005046769A publication Critical patent/JP2005046769A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4504641B2 publication Critical patent/JP4504641B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Description

本発明は、矩形状噴霧パターンで、対象物を冷却(鋼材の冷却、連続鋳造での二次冷却など)又は洗浄(液晶基板の洗浄など)するのに有用なスプレーノズル、及びこのスプレーノズルを用いた噴霧方法に関する。   The present invention relates to a spray nozzle useful for cooling (steel material cooling, secondary cooling in continuous casting, etc.) or cleaning (liquid crystal substrate cleaning, etc.) or an object in a rectangular spray pattern. It relates to the spraying method used.

スプレーノズルの構造により、種々の噴霧パターン(例えば、フラットパターン、フルコーン形(円錐形)パターン、楕円形パターン、正四角形パターンの噴霧パターンなど)で流体を噴霧することが知られている。しかし、矩形状の対象物を冷却又は洗浄する場合、フラット噴霧パターンよりも矩形噴霧パターンの方が冷却又は洗浄面積が大きい。そのため、ノズル数を低減しつつ冷却又は洗浄効率を高めるためには、矩形パターンノズルを用いるのが有利である。また、フルコーン形(円錐形)パターン、楕円形パターンの噴霧パターンのノズルに比べて、矩形パターンノズルを用いると、ノズル数を低減できるとともに、矩形状対象物全体を噴霧するためのノズルの配列も容易である。     Depending on the structure of the spray nozzle, it is known that the fluid is sprayed in various spray patterns (for example, a spray pattern of a flat pattern, a full cone (conical) pattern, an elliptical pattern, a regular square pattern, etc.). However, when cooling or cleaning a rectangular object, the rectangular spray pattern has a larger cooling or cleaning area than the flat spray pattern. Therefore, in order to increase the cooling or cleaning efficiency while reducing the number of nozzles, it is advantageous to use rectangular pattern nozzles. In addition, the use of rectangular pattern nozzles can reduce the number of nozzles and the arrangement of nozzles for spraying the entire rectangular object as compared to spray nozzles of a full cone (conical) pattern or an elliptical pattern. Easy.

正四角形の噴霧パターンを形成するため、先端の吐出孔に2つのV溝を直交して形成したスプレーノズルが市販されている。図7は従来のスプレーノズルを示し、図7(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図7(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。このスプレーノズルは、先端面44の軸芯部に吐出孔42が形成されたノズル本体41と、前記吐出孔42に通じる上流側の流路に装着された中子(旋回部材)47と、前記ノズル本体41の上流側の外面に形成されたネジ部50とを備えている。中子(旋回部材)47は、前記流路に装着可能な円筒状筒体48と、この筒体の周面に長手方向に延びる螺旋状の複数の凹溝49とで構成されている。そして、先端面44で開口した前記吐出孔42では、角度60°の側壁を有する2つのV溝46a,46bが直交して横断している。このようなスプレーノズルを用いると、正四角形状の噴霧パターンを得ることができる。しかし、長方形状の対象物を全体に亘り冷却又は洗浄するためには、複数のノズルを対象物の長手方向に配列する必要がある。そのため、前記と同様に、ノズル数が増加するとともに、複数のノズルを用いると、正四角形状の複数の噴霧パターンが隣接する噴霧域では重複して噴霧されるため、対象物を全体に亘り均一な濃度又は密度で噴霧しつつ処理できず、対象物が局部的に高濃度又は高密度の流体で処理されることになる。また、流体を対象物の処理に有効に利用できず、流体の利用効率が低下する。例えば、対象物の長手方向の寸法に適合させて正四角形の噴霧パターンで処理すると、対象物の幅方向又は短手方向の端部は噴霧流体で処理できず、流体の利用効率が大きく低下する。   In order to form a regular square spray pattern, a spray nozzle is commercially available in which two V-grooves are formed orthogonal to the discharge hole at the tip. FIG. 7 shows a conventional spray nozzle, FIG. 7 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 7 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. The spray nozzle includes a nozzle body 41 in which a discharge hole 42 is formed in the axial center portion of the distal end surface 44, a core (swivel member) 47 attached to an upstream flow path leading to the discharge hole 42, And a threaded portion 50 formed on the outer surface on the upstream side of the nozzle body 41. The core (swivel member) 47 includes a cylindrical cylinder 48 that can be attached to the flow path, and a plurality of spiral concave grooves 49 that extend in the longitudinal direction on the peripheral surface of the cylinder. And in the said discharge hole 42 opened by the front end surface 44, the two V-grooves 46a and 46b which have a 60-degree angle side wall cross | intersect orthogonally. When such a spray nozzle is used, a regular square spray pattern can be obtained. However, in order to cool or wash the rectangular object as a whole, it is necessary to arrange a plurality of nozzles in the longitudinal direction of the object. Therefore, as described above, the number of nozzles is increased, and when a plurality of nozzles are used, a plurality of regular square spray patterns are sprayed in the adjacent spray areas, so that the object is uniform throughout. The object cannot be processed while spraying at a high concentration or density, and the object is locally processed with a high concentration or high density fluid. Further, the fluid cannot be effectively used for processing the object, and the efficiency of using the fluid is reduced. For example, if processing is performed with a regular square spray pattern in conformity with the longitudinal dimension of the target object, the width direction or short side end of the target object cannot be processed with the spray fluid, and the efficiency of use of the fluid is greatly reduced. .

特開平2−172547号公報(特許文献1)には、ノズル本体の先端面に直径方向の略全長に亘って凹状の溝を刻設し、該溝底面の中心に位置するノズル本体の軸芯部に噴出口を開口し、上記溝の両側壁を噴出口を挟んで対向する切り立ち面とし、噴出口から噴射される流体が切り立ち面に衝突することにより噴射角度を狭め、長さ方向の略全長に亘って一定幅で噴霧がなされ、矩形状の噴霧パターンが得られるスプレーノズルが開示されている。この文献には、噴出口の開口縁部に傾斜開口部を設けると、この傾斜開口部の傾斜角度により矩形状噴霧パターンの長辺方向の噴霧角度をコントロールできることも記載されている。さらに、切り立ち面を湾曲させて、切り立ち面と溝底面との間を連続した曲面としたり、溝底面を湾曲させると、水漏れを防止できることも記載されている。   In Japanese Patent Laid-Open No. 2-172547 (Patent Document 1), a concave groove is formed on the tip surface of the nozzle body over substantially the entire length in the diametrical direction, and the axis of the nozzle body positioned at the center of the groove bottom surface. A jet outlet is opened in the part, and both side walls of the groove are formed as opposed surfaces facing each other with the jet port interposed therebetween. A spray nozzle is disclosed in which spraying is performed with a constant width over substantially the entire length of the above, and a rectangular spray pattern is obtained. This document also describes that when an inclined opening is provided at the opening edge of the jet outlet, the spray angle in the long side direction of the rectangular spray pattern can be controlled by the inclination angle of the inclined opening. Furthermore, it is also described that water leakage can be prevented by curving the cut surface to form a continuous curved surface between the cut surface and the groove bottom surface, or by curving the groove bottom surface.

しかし、上記スプレーノズルでは、前記切り立ち面への流体の衝突を利用しているため、矩形状噴霧パターン(噴霧密度分布)の短辺方向の両端部で噴霧密度が高くなり、噴霧密度の均一性が低下する。また、前記切り立ち面へ流体を衝突させるので、切り立ち面から水滴が落下し水漏れが生じ易い。さらに、噴霧パターンを制御するためには、噴出口の開口縁部の周方向に傾斜開口部を形成する必要があり、スプレーノズル本体の加工及び構造が複雑化する。
特開平2−172547号公報(特許請求の範囲、第1図(I)、第1図(II))
However, since the spray nozzle uses the collision of the fluid with the cut surface, the spray density increases at both ends in the short side direction of the rectangular spray pattern (spray density distribution), and the spray density is uniform. Sex is reduced. Moreover, since the fluid is made to collide with the cut surface, water droplets fall from the cut surface and water leakage is likely to occur. Furthermore, in order to control the spray pattern, it is necessary to form an inclined opening in the circumferential direction of the opening edge of the jet outlet, which complicates the processing and structure of the spray nozzle body.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-172547 (Claims, Fig. 1 (I), Fig. 1 (II))

従って、本発明の目的は、均一な噴霧密度で矩形状噴霧パターンを形成できるスプレーノズルおよび噴霧方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a spray nozzle and a spray method that can form a rectangular spray pattern with a uniform spray density.

本発明の他の目的は、簡単な加工又は構造で矩形状噴霧パターンを制御できるスプレーノズルおよび噴霧方法を提供することにある。   Another object of the present invention is to provide a spray nozzle and a spray method capable of controlling a rectangular spray pattern with a simple process or structure.

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、旋回流を吐出孔から噴霧するノズルにおいて、ノズル本体の吐出孔で交差する2つの溝を、直交させることなく形成すると、矩形状噴霧パターンが得られること、2つの溝の交差角度や溝の深さ(又は幅)により、噴霧パターンをコントロールできることを見いだし、本発明を完成した。     As a result of intensive studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a nozzle that sprays a swirling flow from a discharge hole has a rectangular shape when two grooves that intersect at the discharge hole of the nozzle body are formed without being orthogonal to each other. The inventors have found that a spray pattern can be obtained, and that the spray pattern can be controlled by the crossing angle of two grooves and the depth (or width) of the groove, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明のスプレーノズルは、旋回流体を、ノズル本体の端面(平坦面又は傾斜面)に形成された吐出孔から噴霧して矩形状噴霧パターンを形成するためのスプレーノズルであって、前記吐出孔で2つの溝(凹状溝など)が直交することなく交差している。このようなスプレーノズルにおいて、2つの溝(凹状溝など)の交差角度は、矩形状噴霧パターンに応じて選択でき、例えば、10〜80°(例えば、20〜70°)程度の範囲から選択できる。また、2つの溝の深さは、例えば、一方の溝(凹状溝など)の深さに対して他方の溝(凹状溝など)の深さが、1:1〜1:4(例えば、1:1.2〜1:3)程度であってもよい。溝の断面形状は特に制限されず、開口部に対して深部が狭まってもよい種々の溝(凹状溝など)、例えば、V溝などであってもよい。なお、スプレーノズルは、流体を旋回させるための旋回手段と、この旋回手段の下流側の先端面(平坦面又は傾斜面)に形成された吐出孔と、この吐出孔を所定の交差角度で横断する2つの溝とを備えていてもよい。 That is, the spray nozzle of the present invention is a spray nozzle for spraying the swirling fluid from the discharge holes formed on the end surface (flat surface or inclined surface) of the nozzle body to form a rectangular spray pattern, Two grooves (such as concave grooves) intersect at the discharge hole without being orthogonal to each other. In such a spray nozzle, the intersecting angle of two grooves (such as concave grooves) can be selected according to a rectangular spray pattern, and can be selected from a range of, for example, about 10 to 80 ° (for example, 20 to 70 °). . The depth of the two grooves is, for example, 1: 1 to 1: 4 (for example, 1) with respect to the depth of one groove (such as a concave groove). : 1.2 to 1: 3). The cross-sectional shape of the groove is not particularly limited, and may be various grooves (such as concave grooves) whose depth may be narrower than the opening, for example, a V-groove. Note that the spray nozzle traverses the discharge hole at a predetermined crossing angle, swirling means for swirling the fluid, a discharge hole formed in a tip surface (flat surface or inclined surface) on the downstream side of the swivel means. Two grooves may be provided.

このようなノズルでは、吐出孔を2つの溝が交差して横断しているとともに、2つの溝が非直交状態で交差しているため、流体(水などの液体)の旋回流を供給して吐出孔から噴出させると、旋回流を溝の側壁で案内しつつ噴霧するためか、明瞭な矩形状噴霧パターンを形成できる。そのため、本発明は、前記ノズル本体に液体の旋回流を供給し、吐出孔から流体を噴出させて、矩形状噴霧パターンを形成する噴霧方法も含む。   In such a nozzle, since two grooves intersect and cross the discharge hole, and the two grooves intersect in a non-orthogonal state, a swirl flow of fluid (liquid such as water) is supplied. When ejected from the discharge hole, it is possible to form a clear rectangular spray pattern for spraying while guiding the swirling flow with the side wall of the groove. Therefore, the present invention also includes a spraying method in which a swirl flow of liquid is supplied to the nozzle body and fluid is ejected from the discharge holes to form a rectangular spray pattern.

なお、本明細書において「矩形」とは「長方形」と同義に用いる。   In this specification, “rectangle” is used synonymously with “rectangle”.

本発明では、吐出孔を2つの溝が特定の角度で横切るため、旋回流を供給することにより、均一な噴霧密度で矩形状噴霧パターンを形成できる。また、溝加工だけで、矩形状噴霧パターンを制御でき、構造が簡単で加工が容易である。   In the present invention, since the two grooves cross the discharge hole at a specific angle, a rectangular spray pattern can be formed with a uniform spray density by supplying a swirl flow. Further, the rectangular spray pattern can be controlled only by the groove processing, and the structure is simple and the processing is easy.

以下に、添付図面を参照しつつ本発明をより詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

図1は本発明のスプレーノズルの一例を示す概略部分切欠斜視図であり、図2は図1のスプレーノズルを示す断面図である。この例では、流体としての水を吐出孔から噴射している。   FIG. 1 is a schematic partially cutaway perspective view showing an example of the spray nozzle of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the spray nozzle of FIG. In this example, water as a fluid is ejected from the discharge hole.

この例のスプレーノズルは、先端面4に吐出孔2が開口したノズル本体1と、このノズル本体1の吐出孔2から上流方向に延びた流路に装着され、かつ流体の旋回流を生成させるための中子(旋回部材)7と、前記ノズル本体1の上流側の他端部の外周に形成され、かつ前記ノズル本体1を給水ユニットに装着するための取り付けネジ部10とを備えている。前記ノズル本体1の先端面4は、ノズル本体1の軸線に対して直交する平坦面として形成されており、直方噴霧ノズルを形成している。   The spray nozzle of this example is mounted on a nozzle body 1 having a discharge hole 2 opened on the tip surface 4 and a flow path extending upstream from the discharge hole 2 of the nozzle body 1 and generates a swirling flow of fluid. And a mounting screw portion 10 formed on the outer periphery of the other end portion on the upstream side of the nozzle body 1 and for mounting the nozzle body 1 on the water supply unit. . The front end surface 4 of the nozzle body 1 is formed as a flat surface orthogonal to the axis of the nozzle body 1 and forms a rectangular spray nozzle.

前記ノズル本体1の先端面4の軸芯部には、吐出孔2が開口しており、この吐出孔の壁面は、上流方向に向かって内径が大きくなる傾斜拡大壁3aを介して第1の円筒状流路3bの壁面と連なっており、この第1の流路3bの上流側には、第1の流路よりも内径が大きく、前記中子(旋回部材)7が装着された第2の円筒状流路3c、および第3の円筒状流路3dが形成されている。吐出孔2、傾斜拡大部3a、第1の円筒状流路3b、第2の円筒状流路3c及び第3の円筒状流路3dはノズル本体1の軸芯に形成されている。   A discharge hole 2 is opened in the axial center portion of the tip surface 4 of the nozzle body 1, and the wall surface of the discharge hole is first through an inclined enlarged wall 3a whose inner diameter increases in the upstream direction. The second wall is continuous with the wall surface of the cylindrical flow path 3b, and has an inner diameter larger than that of the first flow path, and the core (swivel member) 7 is mounted on the upstream side of the first flow path 3b. The cylindrical flow path 3c and the third cylindrical flow path 3d are formed. The discharge hole 2, the inclined enlarged portion 3 a, the first cylindrical channel 3 b, the second cylindrical channel 3 c, and the third cylindrical channel 3 d are formed on the axis of the nozzle body 1.

なお、この例では、前記中子(旋回部材)7は、ノズル本体1の軸芯部で互いに結合し、かつ流路又はノズル本体1の軸線に対して互いに反対方向に傾斜した2つの羽根状案内部材(交差二枚羽根)8a,8bと、これらの羽根状案内部材8a,8bの交差部の下流側に形成され、かつ螺旋流又は旋回流を生成させるための連通部9a,9bとを備えている。すなわち、互いに交差した上記羽根状案内部材8a,8bのうち一方の部材8aは、上流側からの流体を分岐させて傾斜面(上昇案内面)により上方に案内して上昇流を生成させ、他方の部材8bは、上流側からの流体を分岐させて傾斜面(下降案内面)により下方に案内して下降流を生成する。さらに、前記一方の部材8aのうち交差部よりも下流側の内側壁には、傾斜上昇流の一部を通過させ、前記下降流(及び/又は下降案内面から他方の部材8bの裏面側の側方へ流れる流体)と合流させるための連通部(又は切欠部)9aが形成され、他方の部材8bのうち交差部よりも下流側の内側壁には、傾斜下降流の一部を通過させ、前記上昇流(及び/又は上昇案内面から一方の部材8aの表面側の側方へ流れる流体)と合流させるための連通部(又は切欠部)9bが形成されている。そのため、上流からの流体は、前記羽根状案内部材8a,8bの傾斜案内面及び連通部(又は切欠部)9a,9bを経て旋回し、螺旋流を生成する。   In this example, the core (swivel member) 7 is coupled to each other at the shaft core portion of the nozzle body 1 and is in the form of two blades inclined in opposite directions with respect to the flow path or the axis of the nozzle body 1. Guide members (intersecting two blades) 8a, 8b and communication portions 9a, 9b that are formed on the downstream side of the intersecting portions of these blade-shaped guide members 8a, 8b and generate a spiral flow or a swirling flow I have. That is, one of the blade-shaped guide members 8a and 8b crossing each other splits the fluid from the upstream side and guides it upward by an inclined surface (upward guide surface) to generate an upward flow. The member 8b divides the fluid from the upstream side and guides it downward by an inclined surface (downward guide surface) to generate a downward flow. Furthermore, a part of the inclined upward flow is allowed to pass through the inner wall on the downstream side of the intersecting portion of the one member 8a, and the downward flow (and / or the lower guide surface on the back side of the other member 8b) is passed. A communication portion (or a notch) 9a is formed to join the fluid (flowing to the side), and a part of the inclined downward flow is allowed to pass through the inner wall on the downstream side of the intersecting portion of the other member 8b. A communicating portion (or notch portion) 9b is formed for joining with the upward flow (and / or fluid flowing from the upward guide surface to the side of the surface of the one member 8a). Therefore, the fluid from the upstream swirls through the inclined guide surfaces of the blade-shaped guide members 8a and 8b and the communication portions (or notches) 9a and 9b to generate a spiral flow.

そして、矩形状の噴霧パターンを形成するため、先端面4で開口した前記吐出孔2を、2つのV溝6a,6bが直交することなく、角度50〜70°で交差して横断している。なお、各V溝6a,6bは同じカッティング角度(この例では、角度60°)でカッティングすることにより形成されている(すなわち、各V溝6a,6bの側壁の傾斜角度は実質的に同じである)。さらに、2つのV溝6a,6bのうち一方の溝6aは他方の溝6bよりも深く形成されている。そのため、傾斜面5での一方のV溝6aの幅は広く、他方のV溝6bの幅は狭く成形されている。この例では、2つのV溝6a,6bの深さ(又は傾斜面5での溝6a,6bの幅)の割合は、1:1.2〜1:2.3程度に形成されている。   And in order to form a rectangular spray pattern, the discharge hole 2 opened at the front end surface 4 crosses at an angle of 50 to 70 ° without crossing the two V grooves 6a and 6b at right angles. . The V grooves 6a and 6b are formed by cutting at the same cutting angle (in this example, an angle of 60 °) (that is, the inclination angles of the side walls of the V grooves 6a and 6b are substantially the same). is there). Further, one of the two V-grooves 6a and 6b is formed deeper than the other groove 6b. Therefore, the width of one V-groove 6a on the inclined surface 5 is wide, and the width of the other V-groove 6b is narrow. In this example, the ratio of the depth of the two V-grooves 6a and 6b (or the width of the grooves 6a and 6b on the inclined surface 5) is about 1: 1.2 to 1: 2.3.

このようなスプレーノズルのネジ部10を利用して、前記ノズル本体1を給水ユニットに装着し、流体を供給すると、旋回部材8により螺旋流又は旋回流を生成させ、ノズル本体1に供給できる。そして、詳細なメカニズムは明確ではないが、ノズル本体1の先端面4で開口した吐出孔2を、深さの異なる2つのV溝6a,6bが非直交の形態(又は角度)で横断するため、2つのV溝6a,6bで流体の旋回を規制しつつ、しかも他方のV溝6bに比べて一方のV溝6aにより旋回に対する規制の程度を大きくできるためか、明瞭な矩形状(長方形状)の噴霧パターンを精度よく形成できる。   When the nozzle body 1 is mounted on the water supply unit using the screw portion 10 of such a spray nozzle and a fluid is supplied, a spiral flow or a swirl flow can be generated by the swivel member 8 and supplied to the nozzle body 1. Although the detailed mechanism is not clear, the two V-grooves 6a and 6b having different depths cross the discharge hole 2 opened at the tip surface 4 of the nozzle body 1 in a non-orthogonal form (or angle). A clear rectangular shape (rectangular shape) may be because the swirling of the fluid is restricted by the two V grooves 6a and 6b and the degree of restriction on the turning can be increased by the one V groove 6a compared to the other V groove 6b. ) Spray pattern can be formed with high accuracy.

本発明のスプレーノズルは、旋回流又は螺旋流が供給可能である限り、ノズル本体で構成してもよい。ノズル本体の端面は、軸線に対して直交した非傾斜面(先端面又は平坦面)に形成してもよく、軸線に対して傾斜した傾斜面(切欠傾斜面など)を有していてもよい。   The spray nozzle of the present invention may be composed of a nozzle body as long as a swirl flow or a spiral flow can be supplied. The end surface of the nozzle body may be formed on a non-inclined surface (tip surface or flat surface) orthogonal to the axis, or may have an inclined surface (such as a notched inclined surface) inclined with respect to the axis. .

なお、吐出孔は、前記のように、ノズル本体の先端面の軸芯で開口していてもよく、先端面の軸芯からずれた部位(例えば、傾斜面)で開口していてもよい。   As described above, the discharge hole may be opened at the axial center of the tip surface of the nozzle body, or may be opened at a portion (for example, an inclined surface) shifted from the axial center of the tip surface.

図3は本発明のスプレーノズルの一例を示す概略部分切欠斜視図であり、図4は図3のスプレーノズルを示す断面図である。なお、図1及び図2に示すスプレーノズルと同一又は共通する部材や要素には同一符号を付して説明する。   FIG. 3 is a schematic partially cutaway perspective view showing an example of the spray nozzle of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the spray nozzle of FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the member and element which are the same as or common to the spray nozzle shown in FIG.1 and FIG.2.

この例のスプレーノズルは、先端面14の傾斜面15に吐出孔12が開口したノズル本体11と、このノズル本体11の吐出孔12から上流方向に延びた流路に装着され、かつ流体の旋回流を生成させるための中子(旋回部材)7と、前記ノズル本体11の上流側の他端部の外周に形成され、かつ前記ノズル本体1を給水ユニットに装着するための取り付けネジ部20とを備えている。   The spray nozzle of this example is mounted on a nozzle body 11 having a discharge hole 12 opened on the inclined surface 15 of the tip surface 14, and a flow path extending in the upstream direction from the discharge hole 12 of the nozzle body 11, and swirling the fluid. A core (swivel member) 7 for generating a flow, and an attachment screw portion 20 formed on the outer periphery of the other end portion on the upstream side of the nozzle body 11 and for mounting the nozzle body 1 to a water supply unit; It has.

ノズル本体11の軸線(又は先端面14)に対して斜め方向に水を噴霧するため、前記ノズル本体11の先端面14には20°程度の角度で傾斜した傾斜面15が形成されており、この傾斜面に対して前記吐出孔12が直交する方向に延びている。すなわち、ノズル本体11の軸線に対して吐出孔12は約20°程度傾斜して形成され、先端面14の軸芯から外れた部位で吐出孔12が開口している。この吐出孔12の壁面は、前記と同様に、上流方向に向かって内径が大きくなる傾斜拡大壁3a、第1の円筒状流路3bの壁面と連なっており、この第1の流路3bの上流側には、第1の流路よりも内径が大きく、前記中子(旋回部材)7が装着された第2の円筒状流路3cが形成されている。吐出孔、傾斜拡大部、第1の円筒状流路、および第2の円筒状流路はノズル本体の軸芯に形成されている。   In order to spray water in an oblique direction with respect to the axis (or tip surface 14) of the nozzle body 11, the tip surface 14 of the nozzle body 11 is formed with an inclined surface 15 inclined at an angle of about 20 °. The discharge hole 12 extends in a direction perpendicular to the inclined surface. In other words, the discharge hole 12 is formed with an inclination of about 20 ° with respect to the axis of the nozzle body 11, and the discharge hole 12 is opened at a portion off the axis of the tip surface 14. As described above, the wall surface of the discharge hole 12 is connected to the inclined enlarged wall 3a whose inner diameter increases in the upstream direction and the wall surface of the first cylindrical channel 3b. On the upstream side, a second cylindrical flow path 3c having an inner diameter larger than that of the first flow path and having the core (swivel member) 7 attached thereto is formed. The discharge hole, the inclined enlarged portion, the first cylindrical flow path, and the second cylindrical flow path are formed in the axis of the nozzle body.

前記中子(旋回部材)7は、図1及び図2と同様に、ノズル本体11の軸芯部で互いに結合し、かつ流路又はノズル本体11の軸線に対して互いに反対方向に傾斜した2つの羽根状案内部材(交差二枚羽根)8a,8bと、これらの羽根状案内部材8a,8bの交差部の下流側に形成され、かつ螺旋流又は旋回流を生成させるための連通部9a,9bとを備えている。   The core (swivel member) 7 is coupled to each other at the axial core portion of the nozzle body 11 in the same manner as in FIGS. Two blade-shaped guide members (intersecting two blades) 8a, 8b, and communication portions 9a, which are formed on the downstream side of the intersection of these blade-shaped guide members 8a, 8b and for generating a spiral flow or a swirl flow, 9b.

そして、矩形状の噴霧パターンを形成するため、傾斜面15で開口した前記吐出孔12を、2つのV溝16a,16bが直交することなく、角度50〜60°で交差して横断している。なお、各V溝16a,6bは同じカッティング角度(この例では、角度60°)でカッティングすることにより形成されている(すなわち、各V溝16a,16bの側壁の傾斜角度は実質的に同じである)。さらに、2つのV溝16a,16bのうち一方の溝16aは他方の溝16bよりも深く形成されている。そのため、傾斜面15での一方のV溝16aの幅は広く、他方のV溝16bの幅は狭く成形されている。この例では、2つのV溝16a,16bの深さ(又は傾斜面15での溝16a,16bの幅)の割合は、1:1.2〜1:2.3程度に形成されている。   Then, in order to form a rectangular spray pattern, the discharge holes 12 opened at the inclined surface 15 cross each other at an angle of 50 to 60 ° without the two V grooves 16a and 16b being orthogonal to each other. . The V grooves 16a and 6b are formed by cutting at the same cutting angle (in this example, an angle of 60 °) (that is, the inclination angles of the side walls of the V grooves 16a and 16b are substantially the same). is there). Further, one groove 16a of the two V grooves 16a and 16b is formed deeper than the other groove 16b. Therefore, the width of one V-groove 16a on the inclined surface 15 is wide, and the width of the other V-groove 16b is narrow. In this example, the ratio of the depth of the two V-grooves 16a and 16b (or the width of the grooves 16a and 16b on the inclined surface 15) is about 1: 1.2 to 1: 2.3.

このようなスプレーノズルでも、前記と同様に、旋回部材7により生じた螺旋流又は旋回流をノズル本体11に供給することにより、吐出孔12から角錐状に噴霧して、明瞭な矩形状(長方形状)の噴霧パターンを精度よく形成できる。さらに、ノズル本体11の軸線に対して傾斜した吐出孔12が傾斜面15で開口しているため、斜方噴霧、すなわち、ノズル本体11の軸線に対して斜め方向に角錐状に噴霧できる。   Even in such a spray nozzle, a spiral flow or a swirling flow generated by the swirling member 7 is supplied to the nozzle body 11 and sprayed in a pyramid shape from the discharge hole 12 in the same manner as described above, thereby forming a clear rectangular shape (rectangular shape). Spray pattern can be formed with high accuracy. Further, since the discharge hole 12 inclined with respect to the axis of the nozzle body 11 is opened at the inclined surface 15, oblique spraying, that is, spraying in a pyramid shape obliquely with respect to the axis of the nozzle body 11 can be performed.

なお、先端面の軸芯から半径方向にずれた部位で吐出孔が開口している場合、噴霧ノズル本体の軸線に対する吐出孔の傾斜角度は、所望の噴霧角度などに応じて選択でき、例えば、角度0〜45°(例えば、5〜30°)程度であってもよい。   In addition, when the discharge hole is opened at a portion shifted in the radial direction from the axial center of the tip surface, the inclination angle of the discharge hole with respect to the axis of the spray nozzle body can be selected according to a desired spray angle, for example, The angle may be about 0 to 45 ° (for example, 5 to 30 °).

吐出孔の内径(オリフィス径)は、噴霧流量、スプレー角度などに応じて、0.5〜50mm程度の範囲から選択でき、1〜50mm(例えば、1〜25mm)程度であってもよく、1〜10mm程度であってもよい。   The inner diameter (orifice diameter) of the discharge hole can be selected from the range of about 0.5 to 50 mm according to the spray flow rate, the spray angle, etc., and may be about 1 to 50 mm (for example, 1 to 25 mm). About 10 mm may be sufficient.

吐出孔を交差して横断する溝(凹状溝など)の断面形状は特に制限されず、開口部と深部とが実質的に同じ幅の断面コ字状溝(又は矩形凹部)であってもよく、開口部に対して深部が狭まる溝、例えば、深部に向かって内径が連続的又は段階的に狭まる溝(例えば、直線的に狭まる溝(V溝など)、湾曲しつつ狭まる溝(U溝又は湾曲溝など)など)であってもよい。   The cross-sectional shape of a groove (such as a concave groove) that intersects and crosses the discharge hole is not particularly limited, and the opening and the deep part may be a substantially U-shaped cross section (or rectangular recess) having the same width. , A groove whose depth is narrowed with respect to the opening, for example, a groove whose inner diameter narrows continuously or stepwise toward the deep part (for example, a groove that narrows linearly (such as a V-groove)), a groove that narrows while being curved (U-groove or Or a curved groove).

図5は本発明のスプレーノズルのさらに他の例を示し、図5(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図5(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。なお、図1〜図4に示すスプレーノズルと同一又は共通する部材には、同一の符号を付して説明する。   FIG. 5 shows still another example of the spray nozzle of the present invention, FIG. 5 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 5 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the same or common member as the spray nozzle shown in FIGS.

このスプレーノズルは、図1及び図2に示すスプレーノズルの先端面4の軸芯部と同様に、ノズル本体21の先端面24(先端面4)の軸芯部には、吐出孔22が開口しており、この吐出孔は、中子(旋回部材)17が装着された第2の円筒状流路と通じている。なお、この例でも、前記と同様に、吐出孔22、傾斜拡大部、第1の円筒状流路、および第2の円筒状流路はノズル本体21の軸芯に形成されており、中子(旋回部材)17は、前記第2の円筒状流路に装着可能な円筒状筒体18と、この筒体の周面に長手方向に延びる螺旋状の複数の凹溝(溝)19とで構成されている。また、スプレーノズル(又はノズル本体)の上流側には、給水ユニットとの接続のためのネジ部20が形成されている。   In this spray nozzle, a discharge hole 22 is opened in the shaft core portion of the tip surface 24 (tip surface 4) of the nozzle body 21 in the same manner as the shaft core portion of the tip surface 4 of the spray nozzle shown in FIGS. The discharge hole communicates with a second cylindrical flow path in which a core (swivel member) 17 is mounted. In this example as well, the discharge hole 22, the inclined enlarged portion, the first cylindrical flow path, and the second cylindrical flow path are formed in the axial center of the nozzle body 21, as described above. The (swivel member) 17 includes a cylindrical cylinder 18 that can be mounted on the second cylindrical flow path, and a plurality of spiral concave grooves (grooves) 19 that extend in the longitudinal direction on the peripheral surface of the cylindrical body. It is configured. Further, on the upstream side of the spray nozzle (or nozzle body), a screw portion 20 for connection to the water supply unit is formed.

そして、先端面24で開口した前記吐出孔22では、2つの断面U字状(又は湾曲状)の溝26a,26bが直交することなく、角度50〜70°で交差して横断している。なお、断面U字状溝において、溝の湾曲底部の中心部と溝の開口端とを結ぶ直線の内角(傾斜角度)は、前記と同様に、60°程度であり、2つの断面U字状の溝26a,26bの交差角度及び深さの割合は、前記と同様である。   And in the said discharge hole 22 opened by the front end surface 24, two cross-section U-shaped (or curved) groove | channels 26a and 26b cross | intersect and cross | intersect at an angle of 50-70 degrees. In the U-shaped cross section, the inner angle (inclination angle) of the straight line connecting the center of the curved bottom of the groove and the open end of the groove is about 60 °, as described above. The crossing angles and depth ratios of the grooves 26a and 26b are the same as described above.

図6は本発明のスプレーノズルの別の例を示し、図6(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図6(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。なお、図5に示すスプレーノズルと同一又は共通する部材には、同一の符号を付して説明する。   FIG. 6 shows another example of the spray nozzle of the present invention, FIG. 6 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 6 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the same or common member as the spray nozzle shown in FIG.

この例では、前記V溝や断面U字状溝に代えて、断面コ字又は矩形状の溝が形成されている。すなわち、先端面34の軸芯部で吐出孔32が開口し、上流側の流路に中子(旋回部材)17が装着されているとともに、上流側の外周にネジ部20が形成されたスプレーノズルにおいて、前記吐出孔32で、2つの断面コ字状の溝36a,36bが直交することなく、角度50〜70°で交差して横断している。2つの溝36a,36bの交差角度及び深さの割合は、前記と同様である。   In this example, a U-shaped or rectangular groove is formed instead of the V-shaped groove or U-shaped groove. That is, the spray hole 32 is opened at the axial center portion of the distal end surface 34, the core (swivel member) 17 is attached to the upstream flow path, and the screw portion 20 is formed on the upstream outer periphery. In the nozzle, in the discharge hole 32, the grooves 36a and 36b having a U-shaped cross section intersect each other at an angle of 50 to 70 ° without crossing each other. The crossing angle and depth ratio of the two grooves 36a and 36b are the same as described above.

このようなスプレーノズルでも旋回流を吐出孔から噴出させることにより、溝の形状、溝の深さの割合などにより、噴霧密度が均一でしかも矩形状のパターンで噴霧できる。   Even with such a spray nozzle, a swirling flow is ejected from the discharge hole, so that the spray density is uniform and can be sprayed in a rectangular pattern depending on the groove shape, the groove depth ratio, and the like.

なお、前記のように、溝の断面形状は特に制限されないが、カッティングによる溝加工精度を高めるためには、V溝が有利である。また、上記の例では、同じ種類の溝を交差させているが、異なる種類の溝を組み合わせて交差させてもよい。例えば、V溝と断面U字状溝との組合せ、V溝と断面コ字状溝との組合せ、断面U字状溝と断面コ字状溝との組合せなどにより、交差する溝を形成してもよい。   As described above, the cross-sectional shape of the groove is not particularly limited, but a V-groove is advantageous in order to improve the groove processing accuracy by cutting. Moreover, in said example, although the same kind of groove | channel is made to cross, you may make it cross | intersect combining a different kind of groove | channel. For example, a crossing groove is formed by a combination of a V groove and a U-shaped groove, a combination of a V groove and a U-shaped groove, a combination of a U-shaped groove and a U-shaped groove, etc. Also good.

また、溝(凹状溝など)の側壁の角度(溝の中心部と溝の開口端とを結ぶ直線の内角)は、流体の流量、圧力、所望する噴霧パターンなどに応じて選択でき、例えば、30〜120°、好ましくは45〜100°、さらに好ましくは60〜90°程度である場合が多い。   Further, the angle of the side wall of the groove (such as a concave groove) (inner angle of the straight line connecting the center of the groove and the opening end of the groove) can be selected according to the fluid flow rate, pressure, desired spray pattern, etc. In many cases, it is 30 to 120 °, preferably 45 to 100 °, more preferably about 60 to 90 °.

前記吐出孔で交差する2つの溝(凹状溝など)の交差角度は、流体の流量、圧力、所望する噴霧パターンなどに応じて選択でき、例えば、10〜80°(例えば、25〜80°)、好ましくは20〜70°(例えば、20〜60°)、さらに好ましくは25〜65°(例えば、30〜65°)程度であってもよい。なお、2つの溝の交差部は、吐出部の中心部からずれていてもよいが、通常、吐出孔の中心部やノズル本体の軸芯部に位置している場合が多い。   The crossing angle of two grooves (such as concave grooves) that intersect at the discharge hole can be selected according to the flow rate of fluid, pressure, a desired spray pattern, and the like, for example, 10 to 80 ° (for example, 25 to 80 °). The angle may be about 20 to 70 ° (for example, 20 to 60 °), more preferably about 25 to 65 ° (for example, 30 to 65 °). The intersecting portion of the two grooves may be displaced from the central portion of the discharge portion, but is usually often located at the central portion of the discharge hole or the axial core portion of the nozzle body.

なお、2つの溝(凹状溝など)が吐出孔を非直交の形態で横断する限り、噴霧パターンを矩形状にコントロールできるため、2つの溝(凹状溝など)の深さは、同一であってもよく異なっていてもよい。より精度よく矩形状噴霧パターンを形成するためには、2つの溝(凹状溝など)の深さを調整するのが有利である。例えば、一方の溝(凹状溝など)の深さに対して他方の溝(凹状溝など)の深さは、1:1〜1:4、好ましくは1:1.2〜1:3、さらに好ましくは1:1.3〜1:2.5(例えば、1:1.5〜1:2)程度であってもよい。   As long as two grooves (such as concave grooves) cross the discharge hole in a non-orthogonal form, the spray pattern can be controlled to be rectangular, so the depth of the two grooves (such as concave grooves) is the same. May also be different. In order to form a rectangular spray pattern with higher accuracy, it is advantageous to adjust the depth of two grooves (such as concave grooves). For example, the depth of one groove (such as a concave groove) is 1: 1 to 1: 4, preferably 1: 1.2 to 1: 3, Preferably, it may be about 1: 1.3 to 1: 2.5 (for example, 1: 1.5 to 1: 2).

なお、2つの溝のうち吐出孔を横断する少なくとも一方(すなわち、一方または双方)の溝の幅(先端面又は傾斜面での溝の開口幅)は、吐出孔の開口径よりも広くてもよいが、通常、少なくとも一方の溝の開口幅は吐出孔の開口径と同等又はそれ以下である。例えば、吐出孔の開口径を1とするとき、2つの溝のうち深さ又は幅が大きな一方または双方の溝の開口幅(先端面又は傾斜面での溝の開口幅)は、0.6〜1.5(例えば、0.7〜1.3、好ましくは0.8〜1.2)程度であってもよく、深さ又は幅が小さな溝の開口幅は、0.1〜0.9(例えば、0.2〜0.8、好ましくは0.3〜0.7)程度であってもよい。   Note that at least one (that is, one or both) of the two grooves crossing the discharge hole has a width (groove opening width at the tip surface or inclined surface) that is wider than the opening diameter of the discharge hole. Usually, the opening width of at least one of the grooves is equal to or less than the opening diameter of the discharge hole. For example, when the opening diameter of the discharge hole is 1, the opening width of one or both of the two grooves having a large depth or width (the opening width of the groove on the tip surface or the inclined surface) is 0.6. -1.5 (e.g., 0.7-1.3, preferably 0.8-1.2), and the opening width of the groove having a small depth or width is 0.1-0. It may be about 9 (for example, 0.2 to 0.8, preferably 0.3 to 0.7).

前記の例では、いずれも、前記吐出孔の壁面は、ノズル本体の先端面又は傾斜面に対して直線的に形成されているが、吐出孔の開口端には、下流方向に向かって開口径が半径方向に拡がる傾斜部を形成してもよい。この傾斜部は、直線的に傾斜していてもよく、湾曲していてもよい。また、前記傾斜部の傾斜角度や湾曲部の湾曲度は、噴霧角度などに応じて適当に選択できる。   In any of the above examples, the wall surface of the discharge hole is linearly formed with respect to the tip surface or the inclined surface of the nozzle body, but the opening diameter of the discharge hole has an opening diameter in the downstream direction. An inclined portion that extends in the radial direction may be formed. The inclined portion may be linearly inclined or curved. Further, the inclination angle of the inclined part and the degree of bending of the bending part can be appropriately selected according to the spray angle and the like.

前記のように、ノズル本体に旋回流を供給可能である限り、本発明のスプレーノズルは、流体を旋回させるための旋回手段を必ずしも必要としない。例えば、スプレーノズルの上流部に旋回流を生成するための旋回手段を設けて、スプレーノズルに旋回流体を供給してもよい。また、前記旋回手段は、前記二枚羽根構造や螺旋状案内溝を有する螺旋体に限らず、旋回又は螺旋流を生成する種々の旋回構造が採用できる。   As described above, as long as the swirl flow can be supplied to the nozzle body, the spray nozzle of the present invention does not necessarily require swirl means for swirling the fluid. For example, swirling means for generating a swirling flow may be provided upstream of the spray nozzle, and swirling fluid may be supplied to the spray nozzle. The swiveling means is not limited to the two-blade structure or a spiral body having a spiral guide groove, and various swirling structures that generate a swirl or a spiral flow can be employed.

なお、スプレーノズルは、前記の例のように、ノズル本体及び中子(旋回手段)とで構成された2コンポネントタイプであってもよく、ノズル本体と、中子(旋回手段)と、この中子をノズル本体に装着するためのアダプターとで構成された3コンポーネントタイプであってもよい。2コンポネントタイプのスプレーノズルでは、ノズル本体の上流側の外面又は内面に、流体供給ユニットに対する取り付け手段(ネジ部など)を形成又は装着してもよい。また、2コンポネントタイプのスプレーノズルでは、前記アダプターの上流側の外面又は内面に、流体供給ユニットに対する取り付け手段(ネジ部など)を形成又は装着してもよい。   The spray nozzle may be a two-component type composed of a nozzle body and a core (swivel means) as in the above example, and the nozzle body, the core (swivel means), It may be a three-component type composed of an adapter for attaching the child to the nozzle body. In the two-component type spray nozzle, an attachment means (screw portion or the like) for the fluid supply unit may be formed or mounted on the outer surface or inner surface on the upstream side of the nozzle body. Further, in the two-component type spray nozzle, an attachment means (screw part or the like) for the fluid supply unit may be formed or attached on the outer surface or inner surface on the upstream side of the adapter.

本発明では、前記溝の断面形状、特に2つの溝の交差角度、2つの溝の深さ又は開口幅の関係などにより噴霧パターンを制御できる。例えば、溝の深さなどにもよるが、吐出孔を横断する2つの溝の交差角度を小さくすると、旋回流の供給により、幅の狭い矩形状(長方形状)の噴霧パターンが得られる。このようなノズル本体で構成されたスプレーノズルに液体の旋回流を供給することにより、吐出孔から角錐状に噴霧して、矩形状噴霧パターンを形成できる。噴霧パターンは、長方形状であれば長辺と短辺との割合は特に制限されないが、通常、短辺1に対して長辺1.2〜5(例えば、1.3〜4、好ましくは1.5〜3)程度であってもよく、実用的には1.5〜2.5程度であってもよい。   In the present invention, the spray pattern can be controlled by the cross-sectional shape of the groove, in particular, the relationship between the crossing angle of the two grooves, the depth of the two grooves, or the opening width. For example, depending on the depth of the groove and the like, when the intersecting angle of the two grooves crossing the discharge hole is made small, a narrow rectangular (rectangular) spray pattern can be obtained by supplying the swirling flow. By supplying a swirling flow of liquid to the spray nozzle constituted by such a nozzle body, it is possible to form a rectangular spray pattern by spraying in a pyramid shape from the discharge hole. The ratio of the long side and the short side is not particularly limited as long as the spray pattern is rectangular, but the long side is usually 1.2 to 5 (for example, 1.3 to 4, preferably 1) with respect to the short side 1. .About.5-3), and practically about 1.5-2.5.

スプレー角度(噴霧角度)は、矩形状噴霧パターンにおいて、短辺側の角度は、例えば、20〜80°(例えば、20〜75°)、好ましくは25〜70°(例えば、30〜60°)程度であってもよい。   The spray angle (spray angle) is, for example, 20 to 80 degrees (for example, 20 to 75 degrees), preferably 25 to 70 degrees (for example, 30 to 60 degrees) in the rectangular spray pattern. It may be a degree.

流体としては、気体(空気など)も利用できるが、通常、液体、例えば、水(高純度水などを含む)、洗浄液、薬剤を含む水溶液又は有機溶剤(例えば、酸性、中性、アルカリ性薬剤などを水溶液)などが利用できる。   A gas (such as air) can be used as the fluid, but usually a liquid such as water (including high-purity water), a cleaning liquid, an aqueous solution containing a drug, or an organic solvent (such as an acidic, neutral or alkaline drug) Can be used.

本発明において、流体は、通常、加圧流体として供給される。液体(水など)の圧力は、0.01MPa以上(例えば、0.02〜2MPa、好ましくは0.03〜1.5MPa、)程度であってもよく、通常、0.04〜1MPa(例えば、0.05〜0.8MPa)程度である。   In the present invention, the fluid is usually supplied as a pressurized fluid. The pressure of the liquid (water or the like) may be about 0.01 MPa or more (for example, 0.02 to 2 MPa, preferably 0.03 to 1.5 MPa), and usually 0.04 to 1 MPa (for example, 0.05 to 0.8 MPa).

流量は、オリフィス径などに応じて、0.1〜10000L/分程度の範囲から選択でき、通常、0.5〜5000L/分(例えば、1〜1000L/分(2〜500)L/分)程度であってもよく、1〜100L/分程度であってもよい。   The flow rate can be selected from the range of about 0.1 to 10000 L / min depending on the orifice diameter and the like, and is usually 0.5 to 5000 L / min (for example, 1 to 1000 L / min (2 to 500) L / min). It may be about 1 to 100 L / min.

本発明では、前記構造のノズルを利用するため、均一な噴霧密度で矩形状のパターンに噴霧できる。さらに、噴霧粒子の粒子径(液滴径)の分布幅が狭く、平均液滴径が小さいとともに液滴径が比較的揃っている。そのため、本発明は、種々の用途、例えば、冷却(急冷を含む)、洗浄(スクラバー、酸又はアルカリ洗浄装置などでの洗浄を含む)、ダスト捕集や飛散防止、防火などに利用できる。   In this invention, since the nozzle of the said structure is utilized, it can spray to a rectangular pattern with a uniform spray density. Furthermore, the distribution range of the particle diameter (droplet diameter) of the spray particles is narrow, the average droplet diameter is small, and the droplet diameters are relatively uniform. Therefore, the present invention can be used for various applications such as cooling (including rapid cooling), cleaning (including cleaning with a scrubber, acid or alkali cleaning device), dust collection, scattering prevention, fire prevention, and the like.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
図1及び図2に示すスプレーノズルを用いた。なお、ノズル本体の吐出孔の内径は5mmφ、角度60°のV溝の交差角度は60°、一方のV溝の深さ(5mm)に対する他方のV溝の深さ(2.5mm)の比率は2:1である。また、吐出孔から上流方向には傾斜拡大壁(角度120°)、第1の円筒状流路(内径12mmφ、長さ15mm)、第2の円筒状流路(内径13mmφ、長さ13mm)、及び第3の円筒状流路(内径13.1mmφ、長さ1.0mm)が形成されている。さらに、二枚羽根構造の旋回部材は、角度110°で交差した一対の羽根状案内部材(厚み3.0mm)を備えており、交差した羽根状案内部材の仮想外周径は13.0mm、軸方向の両端部間の長さは12.77mmであり、羽根状案内部材の交差部の下流側には連通部(2.7mm×2.7mm)が形成されている。
Example 1
The spray nozzle shown in FIGS. 1 and 2 was used. The inner diameter of the discharge hole of the nozzle body is 5 mmφ, the crossing angle of the V groove of 60 ° is 60 °, and the ratio of the depth of one V groove (5 mm) to the depth of another V groove (2.5 mm). Is 2: 1. Further, in the upstream direction from the discharge hole, an inclined enlarged wall (angle 120 °), a first cylindrical channel (inner diameter 12 mmφ, length 15 mm), a second cylindrical channel (inner diameter 13 mmφ, length 13 mm), And a third cylindrical flow path (inner diameter 13.1 mmφ, length 1.0 mm) is formed. Further, the swivel member having a two-blade structure includes a pair of blade-shaped guide members (thickness: 3.0 mm) intersecting at an angle of 110 °, and the virtual outer peripheral diameter of the intersecting blade-shaped guide members is 13.0 mm, the shaft The length between both ends in the direction is 12.77 mm, and a communication portion (2.7 mm × 2.7 mm) is formed on the downstream side of the intersecting portion of the blade-shaped guide member.

そして、圧力0.3MPa、流量19L/分、噴射距離200mmで水を噴霧し、噴霧パターンと噴霧流量の密度分布を調べたところ、図8及び図9に示す結果を得た。図8及び図9から明らかなように、流量密度が50%以上の噴霧域が長辺約260mm及び短辺約150mmの長方形状のパターンである噴霧パターンが得られるとともに、噴霧流量の密度分布が均一であった。特に、長辺約240mm及び短辺約120mmの長方形状の噴霧領域では、流量密度が約75%以上であり、噴霧密度が均一である。   Then, water was sprayed at a pressure of 0.3 MPa, a flow rate of 19 L / min, and an injection distance of 200 mm, and the spray pattern and the density distribution of the spray flow rate were examined. The results shown in FIGS. 8 and 9 were obtained. As is apparent from FIGS. 8 and 9, a spray pattern in which the spray area having a flow rate density of 50% or more is a rectangular pattern having a long side of about 260 mm and a short side of about 150 mm is obtained, and the density distribution of the spray flow rate is It was uniform. In particular, in a rectangular spray region having a long side of about 240 mm and a short side of about 120 mm, the flow density is about 75% or more, and the spray density is uniform.

実施例2
図3及び図4に示すスプレーノズルを用いた。なお、ノズル本体の吐出孔の内径は3mmφ、角度60°のV溝の交差角度は55°、一方のV溝の深さに対する他方のV溝の深さの比率は1.7:1である。また、ノズル本体の内部構造および中子の構造は前記実施例1と同様である。そして、圧力0.2MPa、流量20L/分、噴射距離400mmで水を噴霧し、噴霧パターンと噴霧流量の密度分布を調べたところ、図10及び図11に示す結果を得た。図10及び図11から明らかなように、流量密度が50%以上の噴霧域が長辺約4500mm及び短辺約300mmの長方形状のパターンである噴霧パターンが得られるとともに、噴霧流量の密度分布が均一であった。特に、長辺約400mm及び短辺約200mmの長方形状の噴霧領域では、流量密度が約75%以上であり、噴霧密度が均一である。
Example 2
The spray nozzle shown in FIGS. 3 and 4 was used. The inner diameter of the discharge hole of the nozzle body is 3 mmφ, the crossing angle of the V groove having an angle of 60 ° is 55 °, and the ratio of the depth of the other V groove to the depth of one V groove is 1.7: 1. . The internal structure of the nozzle body and the structure of the core are the same as in the first embodiment. When water was sprayed at a pressure of 0.2 MPa, a flow rate of 20 L / min, and an injection distance of 400 mm, and the density distribution of the spray pattern and the spray flow rate were examined, the results shown in FIGS. 10 and 11 were obtained. As is apparent from FIGS. 10 and 11, a spray pattern in which the spray area having a flow rate density of 50% or more is a rectangular pattern having a long side of about 4500 mm and a short side of about 300 mm is obtained, and the density distribution of the spray flow rate is It was uniform. In particular, in a rectangular spray region having a long side of about 400 mm and a short side of about 200 mm, the flow density is about 75% or more, and the spray density is uniform.

比較例1
図7に示すスプレーノズルを用いた。なお、ノズル本体の吐出孔の内径は3mmφ、角度60°のV溝の交差角度は90°、一方のV溝の深さに対する他方のV溝の深さの比率は1:1である。また、ノズル本体の内部構造は実施例1の構造と同様であり、中子(旋回部材)としては、図1に示す二枚羽根構造の旋回部材(実施例1の中子)を用いた。そして、圧力0.2MPa、流量20L/分、噴射距離400mmで水を噴霧し、噴霧パターンと噴霧流量の密度分布を調べたところ、正方形状の噴霧パターンが得られた。
Comparative Example 1
The spray nozzle shown in FIG. 7 was used. In addition, the inner diameter of the discharge hole of the nozzle body is 3 mmφ, the crossing angle of the V groove having an angle of 60 ° is 90 °, and the ratio of the depth of the other V groove to the depth of one V groove is 1: 1. Further, the internal structure of the nozzle body is the same as that of the first embodiment, and the two-blade structure swivel member (core of the first embodiment) shown in FIG. 1 was used as the core (swivel member). Then, water was sprayed at a pressure of 0.2 MPa, a flow rate of 20 L / min, and a spray distance of 400 mm, and when the spray pattern and the density distribution of the spray flow rate were examined, a square spray pattern was obtained.

図1は本発明のスプレーノズルの一例を示す概略部分切欠斜視図である。FIG. 1 is a schematic partially cutaway perspective view showing an example of the spray nozzle of the present invention. 図2は図1のスプレーノズルを示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the spray nozzle of FIG. 図3は本発明のスプレーノズルの他の例を示す概略部分切欠斜視図である。FIG. 3 is a schematic partially cutaway perspective view showing another example of the spray nozzle of the present invention. 図4は図3のスプレーノズルを示す断面図である。4 is a cross-sectional view showing the spray nozzle of FIG. 図5は本発明のスプレーノズルのさらに他の例を示し、図5(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図5(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。FIG. 5 shows still another example of the spray nozzle of the present invention, FIG. 5 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 5 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. 図6は本発明のスプレーノズルの別の例を示し、図6(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図6(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。FIG. 6 shows another example of the spray nozzle of the present invention, FIG. 6 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 6 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. 図7は従来のスプレーノズルを示し、図7(a)はノズル本体の先端部を示す端面図であり、図7(b)はスプレーノズルを示す概略側面図である。FIG. 7 shows a conventional spray nozzle, FIG. 7 (a) is an end view showing the tip of the nozzle body, and FIG. 7 (b) is a schematic side view showing the spray nozzle. 図8は実施例1での長辺方向の噴霧密度の分布を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the distribution of spray density in the long side direction in Example 1. 図9は実施例1での短辺方向の噴霧密度の分布を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the distribution of spray density in the short side direction in Example 1. 図10は実施例2での長辺方向の噴霧密度の分布を示すグラフである。FIG. 10 is a graph showing the spray density distribution in the long side direction in Example 2. 図11は実施例2での短辺方向の噴霧密度の分布を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the spray density distribution in the short side direction in Example 2.

符号の説明Explanation of symbols

1,11,21,31…ノズル本体
2,12,22,32…吐出孔
4,14,24,34…先端面
15…傾斜面
6a,6b,16a,16b…V溝
7,17,…中子(旋回部材)
26a,26b…断面U字状溝
36a,36b…断面コ字状溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 11, 21, 31 ... Nozzle body 2, 12, 22, 32 ... Discharge hole 4, 14, 24, 34 ... End face 15 ... Inclined surface 6a, 6b, 16a, 16b ... V groove 7, 17, ... In Child (swivel member)
26a, 26b ... U-shaped groove in cross section 36a, 36b ... U-shaped groove in cross section

Claims (6)

旋回流体を、ノズル本体の平坦面又は傾斜面に形成された吐出孔から噴霧して矩形状噴霧パターンを形成するためのスプレーノズルであって、前記吐出口が前記平坦面又は傾斜面で円形状に開口しており、かつ前記吐出孔で2つの溝が直交することなく交差しているスプレーノズル。 A spray nozzle for spraying a swirling fluid from a discharge hole formed in a flat surface or an inclined surface of a nozzle body to form a rectangular spray pattern, wherein the discharge port is circular in the flat surface or the inclined surface And a spray nozzle in which two grooves intersect at the discharge hole without crossing at right angles. 2つの溝の交差角度が10〜80°である請求項1記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to claim 1, wherein the crossing angle of the two grooves is 10 to 80 °. 一方の溝の深さに対して他方の溝の深さが、1:1〜1:4である請求項1記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to claim 1, wherein the depth of one groove is 1: 1 to 1: 4 with respect to the depth of one groove. 溝がV溝である請求項1記載のスプレーノズル。   The spray nozzle according to claim 1, wherein the groove is a V-groove. 流体を旋回させるための旋回手段と、この旋回手段の下流側の先端面に形成された吐出孔と、この吐出孔を交差角度20〜70°で横断する2つの溝とを備えており、一方の溝の深さに対して他方の溝の深さが、1:1.2〜1:3である請求項1記載のスプレーノズル。   A swirling means for swirling the fluid, a discharge hole formed in a distal end surface on the downstream side of the swirling means, and two grooves crossing the discharge hole at an intersecting angle of 20 to 70 °, The spray nozzle according to claim 1, wherein the depth of the other groove is 1: 1.2 to 1: 3 with respect to the depth of the groove. 請求項1記載のスプレーノズルに流体の旋回流を供給し、ノズル本体の平坦面又は傾斜面に形成された吐出孔から流体を矩形状噴霧パターンに噴霧する方法。   A method of supplying a swirling flow of fluid to the spray nozzle according to claim 1 and spraying the fluid in a rectangular spray pattern from discharge holes formed in a flat surface or an inclined surface of the nozzle body.
JP2003283049A 2003-07-30 2003-07-30 Spray nozzle and spraying method using the same Expired - Fee Related JP4504641B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003283049A JP4504641B2 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Spray nozzle and spraying method using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003283049A JP4504641B2 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Spray nozzle and spraying method using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005046769A JP2005046769A (en) 2005-02-24
JP4504641B2 true JP4504641B2 (en) 2010-07-14

Family

ID=34268057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003283049A Expired - Fee Related JP4504641B2 (en) 2003-07-30 2003-07-30 Spray nozzle and spraying method using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4504641B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7603726B2 (en) 2005-12-20 2009-10-20 S.C. Johnson & Son, Inc. Toilet bowl cleaning and/or deodorizing device
KR101673700B1 (en) 2013-12-24 2016-11-07 가부시키가이샤 니프코 Spray nozzle
CN112057788A (en) * 2020-08-05 2020-12-11 国网湖南省电力有限公司 Wing-shaped spray head and transformer spray fire extinguishing system
CN115970210A (en) * 2022-11-02 2023-04-18 江苏大学 Compressed air and water spray fire extinguishing device under paint spraying vehicle

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5715860A (en) * 1980-06-30 1982-01-27 Matsushita Electric Works Ltd Spray tip for discharging synthetic resin
JP2663163B2 (en) * 1988-12-23 1997-10-15 株式会社いけうち spray nozzle

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005046769A (en) 2005-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2710398B2 (en) Two-fluid nozzle
RU2501610C1 (en) Nozzle with uniform atomising cone
JP4971708B2 (en) Two-fluid nozzle
JP2007500595A (en) Method and apparatus for generating droplet sprays
JP2016172251A (en) Flat jet nozzle and usage of flat jet nozzle
US20060283985A1 (en) Ultra-fine spray-jetting nozzle
JPH08173861A (en) Nozzle with improved air cap for spray gun
JP2849063B2 (en) Fluid ejection nozzle
JP2016163034A (en) Two-fluid nozzle
WO2005097345A1 (en) Liquid atomizer
JP2008168167A (en) Jetting nozzle and atomizing method using the same
JP2005296874A (en) Supermicromist spray nozzle
JP4504641B2 (en) Spray nozzle and spraying method using the same
JP4397608B2 (en) Spray nozzle
JP4188881B2 (en) Double swivel spray nozzle
JP5042770B2 (en) Wide angle vaneless full cone spray nozzle
JP2006167599A (en) Two-fluid nozzle
JP2005131486A (en) Spray nozzle and spraying method
JP2004237282A (en) Double fluid nozzle
US20090078795A1 (en) Liquid Atomizer for Agricultural Applications
KR20060128289A (en) Ultra-fine spray-jetting nozzle
JP2011067781A (en) Deflector, and jetting nozzle using the same
JP2005103367A (en) Spraying nozzle
EP3501664B1 (en) Insert for hydraulic nozzles and hydraulic nozzle including said insert
JP2001269603A (en) Fluid jetting nozzle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060602

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090721

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090901

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100302

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100326

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100413

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100423

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4504641

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160430

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees