一種高壓清洗內噴頭的製作方法

2023-05-18 14:48:01

專利名稱：一種高壓清洗內噴頭的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓清洗內噴頭，特別是涉及一種具有高效快速由 內而外地清洗熔體濾芯的高壓清洗內噴頭。
背景技術：
在合成纖維生產中，為了保證熔體的純淨度，穩定纖維質量，要在熔體 輸送管道中或紡絲機的通體分配管道上設置熔體過濾器，以除去熔體中的固 體雜質，以提高產品質量。"熔體過濾器過濾材料的選擇和過濾單元設計"
(《合成纖維工業》，2000， 23 (2): 53-54)中提到濾芯是熔體過濾器的過濾 結構單元結構，現聚酯生產中廣泛運用的過濾單元結構是燭芯式，即將鋼絲 網布、燒結粉末金屬、燒結金屬纖維等過濾材料夾在精密鋼絲網之間，這樣 可知熔體過濾器中的濾芯是一種含有許多分布不均的微孔，表面粗糙，有一 定厚度，並有內骨架支撐的結構。
"聚酯熔體過濾器清洗方法的改進"(《合成纖維工業》，2004， 27 (1): 53)中講到聚酯生產中切換下來的過濾器可通過醇解、鹼洗、高壓水射流清 洗，超聲波清洗等一系列過程進行清洗後再使用。其中高壓水射流清洗原理 是用高壓泵打出高壓水，並使其經管子到達噴嘴使高壓水轉換為高壓水射流， 然後射流以其很高的衝擊動能，連續不斷的作用在被清洗物表面，從而使汙 垢脫落，達到清洗目的。
高壓噴頭是高壓水射流的執行元件，高壓噴頭基本有兩種形式， 一種是 普通高壓清洗噴頭，是在噴頭體的前端固接上頭部開有軸向噴射小孔的榴彈 頭。另一種是旋轉噴頭，'常見的旋轉噴頭基本形式大體可分為兩類:'一類是二維旋轉，即是在旋轉噴頭的旋轉套上均勻布置幾個噴孔，專利ZL00219073.7 介紹了一種結構簡單的旋轉噴頭，主要是在噴頭的端部和側面旋轉套都開一 些傾斜的噴孔，且端部的噴孔傾斜方向指向噴頭的軸心。從該噴頭所噴射出 來的噴射流所能噴射的區域較小，且噴射流所對應的方向單一，在清洗濾芯 時無法使濾芯的每個方向都受到噴射流的衝擊，這樣會影響濾芯的清洗質量。
專利ZL00250099.X介紹了一種水射流多功能旋轉噴頭，該旋轉噴頭是在 噴頭前端、噴頭旋轉套側面、噴頭後端都布置了一些噴孔，其中噴頭前端和 後端的噴射孔直接與中心水道相通，旋轉套上的噴孔是通過一個緩衝區與中 心水道相通。因為前端和後端的噴射孔是固定在噴頭上，只有側面噴孔是布 置在旋轉套上可以繞軸旋轉，而從前端、後端的噴孔中噴出的噴射流方向是 固定的。這樣該噴頭在清洗濾芯時前端和後端的噴射流所對應噴射方向單一 ， 雖然隨著噴頭在濾芯中的運動中部旋轉套上的噴射流可以彌補前端或後端噴 射流的不足，但是這種彌補方式需要更多的清洗時間和更多的清洗液。同時 因為該設計中三個部位的噴孔相距較遠，也就是噴頭的軸向尺寸較長這樣會 不利於噴射流壓力提高，對於具有一定厚度並且有內骨架支撐的結構濾芯來 說此種結構本身對水壓也有很大的消減作用，當水壓小時噴射流只能打到濾 芯的內表面的部分厚度，從而無法將雜質從濾芯的內部向外給衝洗掉的，這 樣既浪費水又難以達到濾芯清洗的標準。
隨著研究的進步"管道自進式高壓水射流清洗技術的應用"(《煤礦機 械》，2004， (12): 101-102) —文講述了藉助噴射孔與軸線夾角而具有自動前 行功能的自進式高壓清洗噴頭，該噴頭是在傳統的二維旋轉噴頭的後部布置 2-4個反向噴孔，從反向噴孔噴出的噴射流可以提供推力使噴頭自動前行。但這種清洗噴頭的噴射角度只能朝著某個特定方向，在清洗過程中的噴頭所對 應的噴射區域較小，因此在清洗具有一定厚度尤其是有內骨架支撐的濾芯時 要使清洗效果達到標準需要用水量大，時間長，使得清洗效率較低。
"高壓水射流清洗技術中的旋轉噴頭"(《清洗世界》，2007， 23 (1): 31-38) —文中講述到另一類旋轉噴頭為三維旋轉，三維旋轉噴頭是在旋轉噴 頭的旋轉套在互相成直角的兩個軸向作空間旋轉。"清洗大型發酵罐用三維旋 轉噴頭的研製"(《化學清洗》，2000， 16 (1): 37-39)講述了一種為了除去大 型發酵罐內壁軟質垢渣所設計的三維旋轉噴頭。專利ZL02274843.1介紹了一 種無級調速三維旋轉噴頭，該噴頭是在常用的三維旋轉噴頭的旋轉體的下部 設置凸輪副，從而使三維旋轉噴頭的旋轉速率可控。三維旋轉噴頭結構複雜 需要錐齒輪等一系列機械裝置組成，以現有的技術來說無法將其做到小型化， 三維旋轉噴頭常用於清洗大型罐狀容器的內壁，由於濾芯的尺寸限制使得該 類型噴頭無法在濾芯清洗過程中發揮作用。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種高壓清洗內噴頭，特別是提供一種具有高 效快速由內而外地清洗熔體濾芯的高壓清洗內噴頭。本實用新型解決了熔體 濾芯清洗難的問題，彌補了現有技術有清洗死角，用水量大，效率低的不足。
本實用新型是一種高壓清洗內噴頭，噴頭旋轉套安裝在噴頭杆上， 一端 用噴頭杆臺階卡位，另一端用擋板定位，擋板用螺釘固定在噴頭杆端，噴頭 杆另一端有連接高壓水流管的螺紋，噴頭旋轉套內腔中間有凹槽，噴頭旋轉
套四周開有若干徑向傾斜角度為e的噴水口，噴頭杆是中空柱並其在相對於作為優選的技術方案
如上所述的一種高壓清洗內噴頭，其中，所述的噴水口可以是一列小孔 或窄道。
如上所述的一種高壓清洗內噴頭，其中，所述的一列小孔數量為三個， 中間的小孔方向與噴頭杆軸向垂直，前後小孔關於中間小孔中心軸線對稱，
並與中間小孔中心軸線成45。 60°夾角。
如上所述的一種高壓清洗內噴頭，其中，所述的噴水口在噴頭旋轉套圓 周上均勻分布。
如上所述的一種高壓清洗內噴頭，其中，所述的傾斜角度e為10° 30
如上所述的一種高壓清洗內噴頭，其中，所述的螺紋可以是內螺紋或外 螺紋。
針對現有技術的不足，本實用新型目的在於提供一種具有多角度、多 方向，可旋轉噴射的新型高壓清洗內噴頭。本實用新型解決該技術問題所採
用的技術方案有兩種，方案一是在噴頭旋轉套上設置3 4列噴孔，每列中有
3個噴孔，從縱向上考慮中間的噴孔方向與軸垂直，前端和後端的噴孔關於
中間噴孔對稱，並於中間噴孔成45。 60°夾角。從徑向上考慮這些噴孔 又與噴頭的徑向傾斜成10° 30°的角度。方案二是在噴頭旋轉套側面上開 3 4個扇形窄道，也就是將方案一中的每列小孔打通形成扇形窄道。窄道與 噴頭橫截面徑向傾斜成10° 30°夾角。因為小孔或窄道與噴頭的徑向成一 定夾角，這樣就可藉助清洗液噴射留的反作用力使噴頭旋轉套高速旋轉。通 過以上兩個方案得到的噴頭在高壓清洗熔體過濾芯時可實現清洗液多角度、 多方向的旋轉噴射，達到提高清洗效率和效果的目的。
將上述噴頭旋轉套安裝在噴頭杆上，噴頭旋轉套與噴頭杆之間有一個緩 衝區，加上擋板並螺釘將整個噴頭裝置固定，這時可以用噴頭杆底部的螺紋 將整個噴頭連接在高壓水流管上。高壓清洗液可以通過噴頭杆中心孔向上流入到噴頭旋轉套與噴頭杆的緩衝區，並由噴頭旋轉套上的噴孔或者窄道噴射 出去。
本實用新型是這樣實現的，本實用新型從提高濾芯清洗速率及效果角度 考慮同時又考慮到濾芯的結構特殊性等方面對高壓噴頭進行了一些改進，其
中第一種改進方式是在噴頭旋轉套側面布置幾列噴孔，每列中有3個噴孔， 從縱向上考慮中間的那個噴孔方向與軸垂直，前端和後端的噴孔與中間噴 孔對稱成角度。從徑向上考慮這些噴孔又與噴頭的徑向成一定的角度且方 向一致。另一種改進方式是在噴頭的側面布置一些扇形窄道這些窄道與噴頭 的徑向也成一定的角度且角度一致。通過以上的改進可以得到一種可旋轉， 多角度、多方向、清洗效率高的濾芯高壓清洗內噴頭。
本實用新型的有益效果是
(1) 本實用新型中噴孔或窄道與噴頭的徑向成一定角度，在清洗過程中噴 頭的旋轉套會因噴射流的反作用而高速旋轉。
(2) 在旋轉套上設置的噴孔對應的角度廣，噴出的噴射流隨著旋轉套的旋 轉所對應的噴射區域大，同時因孔或窄道的尺寸小，噴射流壓力大，這樣可 提高濾芯的清洗效果，提高清洗效率。
(3) 本實用新型中旋轉套每列中設置了指向三個方位的噴孔，這樣在清洗 表面粗糙，凸凹不平的濾芯時，這些指向不同方位的噴射孔噴出的噴射流可 以噴射到那些凸凹面上，使各個方位的面都可以清洗到，從而可提高濾芯的 清洗效果。
(4) 本實用新型的尺寸小，結構簡單，適合於插入濾芯的內腔將濾芯中的 雜質由內向外清洗出去。

圖1是本實用新型的一種帶有噴射小孔的高壓清洗內噴頭的結構示意圖
圖2是圖1中噴頭旋轉套A-A面的剖面圖
圖3是本實用新型的一種帶有窄槽的高壓清洗內噴頭的結構示意圖 圖4是圖3中噴頭旋轉套的B-B面的剖面圖
其中1是噴頭杆 2是噴頭旋轉套3是擋板4是螺釘5是流通孔 6是前部噴孔7是中部噴孔8是後部噴孔 9是窄道
具體實施方式
下面結合具體實施方式
，進一步闡述本實用新型。
如圖1和3所示，是本實用新型的一種高壓清洗內噴頭。將噴頭旋轉套2 套在噴頭杆1上，噴頭旋轉套2與噴頭杆1之間有一個緩衝區，加上擋板3 用再螺釘4固定，噴頭杆l可以固定在高壓水流管等裝置上。
實施例1
如圖1、 2所示本實施例中小孔6、 7、 8與噴頭1徑向夾角9為15° ， 噴孔8與噴孔7夾角為45。，噴孔6與噴孔7的夾角為45。。高壓清洗液通 過噴頭杆1的中心孔，向上從噴頭杆兩側小孔5流入噴頭杆1與噴頭2形成 的清洗液緩衝區中，再由噴頭旋轉套2上的噴孔6、 7、 8噴出，由於噴孔6、 7、 8與噴頭旋轉套2橫截面徑向成一定的角度並且方向一致，這樣噴頭旋轉 套2可以藉助清洗液噴射的反作用力高速旋轉，從而形成了多角度多方向噴 射的清洗液流，這樣可以提高清洗效果和效率。本實施例中因小孔的直徑小， 使得水壓較大，這樣可以將附著在過濾芯表面較牢固的雜質去除。
實施例2
如圖3、 4所示本實施例中窄道9與噴頭旋轉套2徑向夾角9為15° ， 高壓清洗液通過噴頭杆1的中心孔，向上從噴頭杆兩側小孔5流入噴頭杆1 與噴頭旋轉套2形成的清洗液緩衝區中，再由噴頭旋轉套2上的窄道9噴出。由於窄道9與噴頭2橫截面徑向成一定的角度並且方向一致，這樣噴頭可以 藉助清洗液噴射的反作用力高速旋轉，從而形成了多角度多方向噴射的清洗 液流，提高清洗效果和效率。本實施例中窄道9與實施例1中噴孔6、 7、 8 相比得到的噴射流水壓較小，這樣可以將附著在過濾芯表面相對牢固度低的 雜質去除。
經試驗證明，本實用新型解決了熔體濾芯清洗難的問題，彌補了現有技 術有清洗死角，用水量大，效率低的不足。本實用新型中的實施例均為示例 性的非限制性實施例。本領域的技術人員可以在本實用新型的精神下，並在 權利要求書店範圍內進行多種改變、修改或者替換，如噴頭、噴頭杆擋板等 結構、形式和尺寸的變化，噴頭上噴孔或窄槽數量、角度的變化。這些改變、 修改或者替換均應在本發明的保護範圍之內。本實用新型不僅可以用於清洗 熔體過濾器的濾芯，也可以用於清洗管道等部件。
權利要求1. 一種高壓清洗內噴頭，其特徵是噴頭旋轉套安裝在噴頭杆上，一端用噴頭杆臺階卡位，另一端用擋板定位，擋板用螺釘固定在噴頭杆端，噴頭杆另一端有連接高壓水流管的螺紋，噴頭旋轉套內腔中間有凹槽，噴頭旋轉套四周開有若干徑向傾斜角度為θ的噴水口，噴頭杆是中空柱並在其相對於噴頭旋轉套凹槽部位開有流通孔。
2. 如權利要求l所述的一種高壓清洗內噴頭，其特徵在於，所述的噴水口可以是一列小孔或窄道。
3. 如權利要求2所述的一種高壓清洗內噴頭，其特徵在於，所述的一列小孔 數量為3個，中間的小孔方向與噴頭杆軸向垂直，前後小孔關於中間小孔中 心軸線對稱，並與中間小孔中心軸線成45。 60°夾角。
4. 如權利要求l所述的一種高壓清洗內噴頭，其特徵在於，所述的噴水口在 噴頭旋轉套圓周上均勻分布。
5. 如權利要求l所述的一種高壓清洗內噴頭，其特徵在於，所述的傾斜角度 9為10 30° 。
6. 如權利要求l所述的一種高壓清洗內噴頭，其特徵在於，所述的螺紋可以 是內螺紋或外螺紋。
專利摘要本實用新型涉及一種高壓清洗內噴頭，特別是涉及一種具有高效快速由內而外地清洗熔體濾芯的高壓清洗內噴頭，噴頭旋轉套安裝在噴頭杆上，一端用噴頭杆臺階卡位，另一端用擋板定位，擋板用螺釘固定在噴頭杆端，噴頭杆另一端有連接高壓水流管的螺紋，噴頭旋轉套內腔中間有凹槽，噴頭旋轉套四周開有若干徑向傾斜角度為θ的噴水口，噴頭杆是中空柱並其在相對於噴頭旋轉套凹槽部位開有流通孔。
文檔編號B05B1/14GK201239673SQ20082015127
公開日2009年5月20日 申請日期2008年7月25日 優先權日2008年7月25日
發明者丁建中, 偉 吳, 霽 張, 李文剛, 王麗麗, 王華平, 祝孟俊, 鳴 雷 申請人:江蘇恆力化纖有限公司