CN104936703B - 模块化双重矢量流体喷雾喷嘴 - Google Patents

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Abstract

公开了模块化双重矢量流体喷雾喷嘴的多个实施方式。喷嘴的实施方式的特征特别地在于成形的流体通道、冲击表面与用于在压力下产生流体的雾化喷雾的出口孔。喷嘴的实施方式大体上特征在于合成流体喷雾密度模式，其具有水平与竖直分量，即本质上双重矢量。如通过任何给定应用指示的，公开的喷嘴是模块化的并且可以从给定的流体喷雾***、喷嘴头部或者固件被容易地安装或者移除。

Description

模块化双重矢量流体喷雾喷嘴
相关申请的交叉引用
此美国非临时专利申请要求2012年8月29日提交、2013年8月29日过期的标题为“模块化双重矢量流体喷雾喷嘴”的美国临时专利申请No.61/694,262、以及2012年8月29日提交、2013年8月29日过期的标题为“六级雪炮”的美国临时专利申请No.61/694,255、以及2012年8月29日提交、2013年8月29日过期的标题为“四级雪炮”的美国临时专利申请No.61/694,250、以及2012年8月29日、提交2013年8月29日过期的标题为“单级雪炮”的美国临时专利申请No.61/694,256的权益。如这里充分阐述的，为了全部目的，上述临时专利申请的内容都通过引用被明确地并入。
此美国非临时专利申请还与2011年3月22日提交的标题为“包括固定或可变喷雾角度的具有可调节液滴尺寸的扁平喷射流体喷嘴”的未决的美国专利申请12/998,141相关，此美国专利申请12/998,141是2009年9月25日提交、现在过期的标题为“包括固定或可变喷雾角度的具有可调节液滴尺寸的扁平喷射流体喷嘴”的国际专利申请No.PCT/US2009/005345的国家阶段，其继而要求2008年9月25日提交、同样过期的标题为“羽状物”的澳大利亚临时专利申请No.2008904999的权益与优先权。最后，此美国非临时专利申请还与2013年8月29日提交的标题为“单级与多级雪炮”的未决的美国非临时专利申请No.14/013,582相关。如这里充分阐述的，为了全部目的，上述专利申请的全部内容都通过引用被明确地并入。
技术领域
本发明大体上涉及流体喷雾喷嘴。更具体地说，本发明涉及对于任何类型的流体喷雾应用有用的模块双重矢量流体喷雾喷嘴，例如，并非限定于造雪、灭火、消防、涂料和溶剂喷涂。
背景技术
用于在压力下将诸如水的流体转换成雾化喷雾或蒸汽流的喷嘴在本领域中是众所周知的。喷嘴可以被用于例如灌溉、景观浇水、消防、甚至以及溶剂与涂料喷涂的多种应用中。喷嘴还被用于造雪装置中以提供适于通过冷大气喷射的尺寸的水滴的雾化蒸汽以便冷冻成用于滑雪场地的人工造雪的雪。已知传统的喷嘴提供特定形状的喷雾模式的流体喷雾喷射，例如锥形喷雾喷雾模式通常用于花园软管喷嘴。提供扁平喷射(扇状)的喷嘴已经证实在造雪、灭火与灌溉方面尤其有用。然而，通过扁平喷射喷嘴实现的喷雾密度大体上沿着由孔以及轨道的方向形成的平面，由此限制了流体密度沿着远离此轨道的平面的方向。存在对于在交叉平面中具有流体轨道的改进的流体喷雾喷嘴的需要。还可能有用的是具有这种改进的喷嘴，即在不移动部件的情况下以便易于在流体喷雾***内维修与替换的模块。这种改进的喷嘴可以对下面的喷嘴喷雾变量提供较大的控制：流体流速、形成在排出孔处的液滴尺寸、喷雾模式与喷雾角度。
发明内容
公开了双重矢量流体喷嘴的多个实施方式。流体喷嘴的特定实施方式可以包括一体的圆柱形壳体，其包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的狭槽孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道。流体通道的实施方式还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过狭槽孔的流体通道轴的子通道轴。此流体通道的实施方式还可以包括圆柱形子通道中的每个都由从圆柱形壳体的近端开始并且在狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔形成。
公开了流体喷嘴的另一个实施方式。流体喷嘴可以包括一体的圆柱形壳体，其包括布置在其中的具有从近端上的流体进入端口到远端处的交叉狭槽孔经过过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道。流体通道的实施方式还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过交叉狭槽孔的流体通道轴的子通道轴。此流体通道的实施方式还可以包括圆柱形子通道中的每个都由从圆柱形壳体的近端开始并且在交叉狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔形成。
公开了流体喷嘴的又一个实施方式。流体喷嘴可以包括一体的圆柱形壳体，其包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的主狭槽孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道。流体通道还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过主狭槽孔或者两个第二狭槽孔中的一个的流体通道轴的子通道轴，两个第二狭槽孔形成在壳体的远端中并且布置为平行主狭槽孔且在主狭槽孔的相对侧上。流体通道还可以包括通过钻取从圆柱形壳体的近端开始并且在主狭槽孔或第二狭槽孔中的一个处的相对的半球形冲击表面中结束的孔形成的圆柱形子通道的每个。
附图说明
下面的附图示出了用于实施本发明的示例性实施方式。在附图中，相同的附图标记表示在本发明的不同视图或实施方式中的相同的部件。
图1是根据本发明的流体喷嘴的双重子室实施方式的前视图。
图2是根据本发明的图1中示出的实施方式的右侧视图。
图3是根据本发明的图1-图2中示出的实施方式的后视图。
图4是根据本发明的如图1中指出的图1-图3中示出的实施方式的竖直截面视图。
图5是根据本发明的如图2中指出的图1-图4中示出的实施方式的水平截面视图。
图6是根据本发明的图1-图5中示出的实施方式的前视立体图。
图7是根据本发明的图1-图6中示出的实施方式的后视立体图。
图8A-图8E分别是根据本发明的通过图1-图7中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的后视立体图、前视立体图、后视图、侧视图与前视图。
图9是根据本发明的流体喷嘴的三重子室实施方式的前视图。
图10是根据本发明的图9中示出的实施方式的右侧视图。
图11是根据本发明的图9-图10中示出的实施方式的后视图。
图12是根据本发明的如图9中指出的图9-图11中示出的实施方式的竖直截面视图。
图13是根据本发明的如图10中指出的图9-图12中示出的实施方式的水平截面视图。
图14是根据本发明的图9-图13中示出的实施方式的前视立体图。
图15是根据本发明的图9-图14中示出的实施方式的后视立体图。
图16A-图16F分别是根据本发明的通过图9-图15中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的旋转的前视图、俯视图、前视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图17是根据本发明的流体喷嘴的三重室实施方式的前视图。
图18是根据本发明的图17中示出的实施方式的右侧视图。
图19是根据本发明的图17-图18中示出的实施方式的后视图。
图20是根据本发明的如图17中指出的图17-图19中示出的实施方式的竖直横截面视图。
图21是根据本发明的如图18中指出的图17-图20中示出的实施方式的水平横截面视图。
图22是根据本发明的图17-图21中示出的实施方式的前视立体图。
图23是根据本发明的图17-图22中示出的实施方式的后视立体图。
图24A-图24E分别是根据本发明的通过图17-图23中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的前视立体图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图25是根据本发明的流体喷嘴的交叉狭槽、五重子室实施方式的前视图。
图26是根据本发明的图25中示出的实施方式的右侧视图。
图27是根据本发明的图25-图26中示出的实施方式的后视图。
图28是根据本发明的如图25中指出的图25-图27中示出的实施方式的竖直截面视图。
图29是根据本发明的如图26中指出的图25-图28中示出的实施方式的水平截面视图。
图30是根据本发明的图25-图29中示出的实施方式的前视立体图。
图31是根据本发明的图25-图30中示出的实施方式的后视立体图。
图32A-图24F分别是根据本发明的通过图25-图31中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图33是根据本发明的流体喷嘴的三重狭槽、五重子室实施方式的前视图。
图34是根据本发明的图33中示出的实施方式的右侧视图。
图35是根据本发明的图33-图34中示出的实施方式的后视图。
图36是根据本发明的如图33中指出的图33-图35中示出的实施方式的竖直截面视图。
图37是根据本发明的如图34中指出的图33-图36中示出的实施方式的水平截面视图。
图38是根据本发明的图33-图37中示出的实施方式的前视立体图。
图39是根据本发明的图33-图38中示出的实施方式的后视立体图。
图40A-图40F分别是根据本发明的通过图33-图39中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图41是根据本发明的流体喷嘴的单狭槽、五重子室、双重扁平喷射实施方式的前视图。
图42是根据本发明的图41中示出的实施方式的右侧视图。
图43是根据本发明的图41-图42中示出的实施方式的后视图。
图44是根据本发明的如图41中指出的图41-图43中示出的实施方式的竖直截面视图。
图45是根据本发明的如图42中指出的图41-图44中示出的实施方式的水平截面视图。
图46是根据本发明的图41-图45中示出的实施方式的前视立体图。
图47是根据本发明的图41-图46中示出的实施方式的后视立体图。
图48A-图48F分别是根据本发明的通过图41-图47中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图49是根据本发明的流体喷嘴的单狭槽、五重子室、双重扁平喷射实施方式的前视图。
图50是根据本发明的图49中示出的实施方式的右侧视图。
图51是根据本发明的图49-图50中示出的实施方式的后视图。
图52是根据本发明的如图49中指出的图49-图51中示出的实施方式的竖直截面视图。
图53是根据本发明的如图50中指出的图49-图52中示出的实施方式的水平截面视图。
图54是根据本发明的图49-图53中示出的实施方式的前视立体图。
图55是根据本发明的图49-图54中示出的实施方式的后视立体图。
图56A-图56F分别是根据本发明的通过图49-图55中示出的流体喷嘴的实施方式实现的示例性峰值喷雾密度模式的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。
图57A-图57E是根据本发明的模块化喷嘴头部的前视图、仰视图、左视图、横截面图与立体图。
具体实施方式
这里公开了双重矢量流体喷雾喷嘴的多个实施方式。新型喷嘴在其中期望将大量流体转化为被雾化与喷射的任何应用中是有用的。此应用的非排它性列表可以包括：(1)将大量水转换成微细雾化的水颗粒以便在具有或者没有用于形成人造雪的成核颗粒的情况下投射到冷的大气中，(2)将大量水转换成细微雾化的水颗粒以便投射在燃烧物体上以便消防、控火控以及灭火，(3)将大体积水转换成细微雾化的水颗粒以便投射在餐馆露台上的大气中以用于蒸发冷却，(4)将大量油转化成细微雾化油雾以便喷洒在机械部件上以用于润滑与腐蚀控制，以及(5)将大量溶剂转化成细微雾化溶剂颗粒喷雾以便用于清洗任何类型的物体，(6)将大量涂料转化成微细雾化涂料喷雾以便涂覆任何类型的物体。本领域普通技术人员并且鉴于此公开将会容易地理解用于这里公开的喷嘴技术的大量可能的应用。此喷嘴技术到其它可能的、但未明确公开的应用的申请落入本发明及其权利要求的范围与精神内。
这里公开的双重矢量流体喷雾喷嘴的多个实施方式可以用于任何适当的喷嘴头部、流体传送装置或固件。重要地，这里公开的技术不限于此喷嘴头部、流体传送装置、固件的类型或者甚至用于流体喷雾喷嘴的流体的类型。然而，一般来说，具有低粘度并且可以容易地形成微细雾化颗粒的流体大体上优选的是用于这里公开的新型双重矢量流体喷雾喷嘴的流体。
这里公开的双重矢量流体喷雾喷嘴的示例性实施方式可以由任何适当材料形成，例如，但不限于铝、不锈钢、钛、黄铜或者可以如这里公开地成形并且在不断裂、弯曲或屈曲的情况下经受经过它们的进入端口、流体室与出口孔的高压流体的任何其它硬质材料。首先将描述附图中示出的双重矢量流体喷雾喷嘴的示例性实施方式，跟随以随后描述的更一般的实施方式与变型。
现在参照附图的图1-图7，其示出了双重子室流体喷嘴100的实施方式的多个视图。从图1-图7可以看出，本质上，喷嘴100大体上是圆柱形。更具体地说，图1是根据本发明的双重子室流体喷嘴100的实施方式的前视图。如图1中所示，喷嘴100的面102的横截面可以大体上是圆形的。然而，面102的其它横截面变型是可预期的，例如并且不限于正方形、五边形、六边形、八边形等。在从其固件或喷嘴头部(例如，参见图57A-图57E的800)安装以及移除喷嘴100的过程中，这些其它横截面可以是特别有利的。例如，并且不限于正方形、六边形与八边形形状的横截面可以容易地与扳手或者用于从固件(未示出)安装以及移除喷嘴100的其它工具匹配。图1还示出了喷嘴100的面102中的狭槽孔104。
图2是根据本发明的图1中示出的喷嘴100的实施方式的右侧视图。图2示出了沿着喷嘴100的构造为与例如水喷嘴头部(未示出)的适当固件中的开口或者插口(同样未示出)配合的进入端口端部110定位的螺纹106。图2还示出了围绕喷嘴100周向地定位并且在面102与进入端口端部110之间定位的圆形密封凹槽108。圆形密封凹槽108构造为接收用于在喷嘴100和与喷嘴100配合的固件(未示出)之间形成不透水密封的O形环(未示出)。螺纹106定位在圆形密封凹槽108与进入端口端部110之间。
图3是根据本发明的图1-图2中示出的喷嘴100的实施方式的后视图。从如图3中所示的喷嘴100的后视图，进入端口112的轮廓示出了被钻孔到喷嘴100中两个双重子室114A和114B。可以通过从进入端口端部110沿着平行于图2中以虚线示出的纵轴116的方向在喷嘴100中钻孔并且在到达面102(图1和图2)以前结束来彼此平行地形成双重子室114A和114B。双重子室114A与114B中的每个都可以利用邻近狭槽孔104形成半球形冲击表面(如下所述在图5中的附图标记118处最佳示出)的半球形钻孔工具形成。双重子室114A和114B的交叉部是定位在双重子室114A和114B之间的相对脊部120。
图4是根据本发明的图1-图3中示出的喷嘴100的实施方式的如图1中指示的竖直截面图。图4示出了图2中示出的螺纹106与圆形密封凹槽108。图4还示出了图3中示出的相对脊部120之间的间隙122，该间隙122例如通过利用而非用于形成双重子室114A和114B的小径钻孔工具(钻头)沿着纵轴116移除或钻孔形成。间隙122在入口端口端部110处开始并且在到达面102以前在狭槽孔104处结束。流体室114包括双重子室114A和114B的组合。
图5是根据本发明的图1-图4中示出的喷嘴100的实施方式的如图2中指示的水平截面视图。图5示出了大体上圆柱形形状的双重子室114A和114B以及邻近狭槽孔104的双重子室114A和114B的半球形冲击表面118。图5还示出了喷嘴100的螺纹106与圆形密封凹槽108。
图6是根据本发明的图1-图5中示出的喷嘴100的实施方式的前视立体图。在图6中示出了喷嘴100的面102、狭槽孔104、圆形密封凹槽108、螺纹106与进入端口端部110。
图7是根据本发明的图1-图6中示出的喷嘴100的实施方式的后视立体图。在图7中还示出了喷嘴100的在进入端口端部110中形成的入口端口112、在双重子室114A和114B之间的相对脊部120、螺纹106、圆形密封凹槽108与面102。
喷嘴100的操作与流体流动如下所述：加压流体从已经经由螺纹106与喷嘴100匹配的固件或喷嘴头部(未示出)进入进入端口112中。进入进入端口112的流体然后朝向半球形冲击表面118穿过双重子室114A和114B，其中流体的层流在随着作为雾或云的雾化流体颗粒以高速离开以前被迫使从狭槽孔104的上面与下面冲击。双重子室114A与114B中的每个都独立地并且沿着狭槽孔104的平面产生扁平喷射喷雾模式。然而，此双重子室喷嘴100构造的特别新颖与独特特征是两个独立的扁平喷射流体喷雾的相互作用，该两个流体喷雾在狭槽孔104的外部相对彼此冲击并且产生除了水平分量以外的喷雾模式的竖直分量，两分量的组合在这里称作为“双重矢量”喷雾模式。
在图8A-图8E中示出了此双重矢量喷雾模式。更具体地说，图8A-图8E分别是根据本发明的通过图1-图7中示出的双重子室流体喷嘴100的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式150的后视立体图、前视立体图、后视图、侧视图与前视图。如上面指出的，双重子室114A和114B的每个都在含有狭槽孔104的平面中产生水平流体喷雾模式152。然而，彼此邻近的两个独立扁平喷射流体喷雾在狭槽孔104的外部相对彼此冲击，该两个流体喷雾的相互作用形成竖直分量或竖直流体喷射模式204。水平152与竖直154喷雾模式的组合在这里称为“双重矢量”喷雾模式，在本领域中它被认为是独特且非显而易见的。一般来说，这里公开的双重矢量流体喷嘴，例如喷嘴100，具有示例性合成峰值喷雾密度模式150，其包括沿着远离出口孔的方向径向地偏离的水平152与竖直154喷雾模式。
这里的峰值喷雾密度模式全部在离开狭槽孔后示出为被截断以便示出水平与竖直(垂直)的双重矢量峰值密度喷雾模式。应该理解的是，喷雾模式将最终地分布到大气中并且越远离出口孔形成越多的任意的云或雾模式。这是因为双重矢量峰值密度喷雾模式将最终地通过周围环境的空气湍流、相对周围环境空气微粒或其它物体的摩擦起作用，或者通过可以在离开喷嘴以后作用在流体喷射上的其它力干扰。
尽管这里使用术语水平与竖直，但是对于本技术领域技术人员来说，水平喷雾模式152可以说，竖直喷雾模式154不必要与重力竖直相一致。水平152与竖直154喷雾模式之间的关键关系是它们的峰值喷雾密度如图8A-图8E中示出的彼此垂直定向。
现在将参照图9-图15，描述三重子室流体喷嘴200的实施方式。从图9-图15可以看出，本质上，喷嘴200大体上是圆柱形。更具体地说，图9是根据本发明的流体喷嘴300的三重子室实施方式的前视图。如图9中所示，喷嘴200的面202的横截面可以大体上是圆形的。然而，面202(与上述面102类似)的其它横截面变型是可预期的，例如并且不限于正方形、五边形、六边形、八边形等，并且被认为在本发明的范围内。
在从其固件安装与移除喷嘴100过程中，这些其它横截面可以是尤其有用的。例如，在面202处或者周向地定位在面202与圆形密封凹槽208之间任何地方的正方形、六边形与八边形形状的横截面可以容易地与扳手或者用于从固件(未示出)安装以及移除喷嘴100的其它工具匹配。这里有意地未示出这些其它横截面以简化多个附图。图9进一步示出了在喷嘴200的面202中的狭槽孔204与销钉转动孔224。根据一个实施方式，图9、图12和图14中示出的销钉转动孔224可以用于销钉转动扳手或者其它类似工具以从利用螺纹206与喷嘴匹配的喷嘴头部或者其它固件安装或移除喷嘴200。
图10是根据本发明的图9中示出的流体喷嘴200的实施方式的右侧视图。图10示出了沿着喷嘴200的构造为与例如水喷嘴头部(未示出)的适当固件中的开口或者插口(同样未示出)配合的进入端口端部210定位的螺纹206。图10还示出了围绕喷嘴200周向地定位并且在面202与进入端口端部210之间定位的圆形密封凹槽208。圆形密封凹槽208构造为接收用于在喷嘴200和利用螺纹206与喷嘴200配合的固件(未示出)之间形成不透水密封的O形环(未示出)。根据示出的实施方式，螺纹206可以定位在圆形密封凹槽108与进入端口端部110之间。
图11是根据本发明的图9-图10中示出的喷嘴200的实施方式的后视图。通过如图11中所示的喷嘴200的后视图，进入端口212的轮廓示出了可以从进入端口端部210被钻孔到喷嘴200中的三个子室214A-C。可以通过从进入端口端部210沿着平行于图10中以虚线示出的纵轴216的方向在喷嘴100中钻孔并且在到达面202(例如参见图9-图10以及图12-图13)以前结束来彼此平行地形成三重子室214A-C。三重子室214A-C中的每个都可以利用邻近狭槽孔204形成半球形冲击表面(如下所述在图12-图13中的附图标记218处最佳示出)的半球形钻孔工具(钻头)形成。三重子室214A-C的相邻交叉部是定位在三重子室214A-C之间的相对脊部220(两对)。
图12是根据本发明的图9-图11中示出的喷嘴200的实施方式的如图9中指示的竖直截面图。图12示出了螺纹206并且在图10和图13-图15中还示出了圆形密封凹槽208。图12还示出了图11和图15中示出的相对脊部220之间的间隙222。间隙222在进入端口端部210处开始并且在到达面202以前在狭槽孔204处结束。大体上在箭头214处示出的流体室，包括全部三个三重子室214A-C的组合。
图13是根据本发明的图9-图-12中示出的喷嘴200的实施方式的如图10指示的水平截面图。图13示出了大体上细长的圆柱形形状的三重子室214A-C以及邻近狭槽孔204的三重子室214A-C的半球形冲击表面218。相对脊部220在图13中呈现为纵向地延伸的线。图13还示出了喷嘴200的螺纹206与圆形密封凹槽208。
图14是根据本发明的图9-图13中示出的喷嘴200的实施方式的前视立体图。在图14中示出了喷嘴200的面202、狭槽孔204、销钉转动孔224(示出两个)、圆形密封凹槽208、螺纹206与进入端口端部210。
图15是根据本发明的图9-图14中示出的喷嘴200的实施方式的后视立体图。在图15中还示出了喷嘴200的形成在进入端口端部210中的进入端口212、在三重子室214A-C之间的相对脊部220、螺纹206、圆形密封凹槽208与面202。
图16A-图16F分别是根据本发明的通过图9-图15中示出的流体喷嘴200的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式250的旋转前视图、俯视图、前视立体图、前视图、侧视图与后视图。三重子室214A-C中的每个都将大体上在包括狭槽孔204的平面中以水平喷雾模式252产生从狭槽孔204离开的独立的扁平喷射喷雾模式。这里公开的双重矢量喷嘴的实施方式的进一步地与独特地，由这些水平定向的喷雾模式152的相互交叉造成的干涉将产生竖直定向的喷雾模式254。再次，术语水平与竖直不是必要地表示重力水平与竖直，而仅仅是相对于彼此垂直。这里使用的命名惯例是使术语“水平”与包括狭槽孔204的平面相关并且使“竖直”与垂直通常垂直于包括狭槽孔203的平面的喷雾密度相关。应该理解的是，出于任何适当的目的，这里公开的喷嘴可以沿着任何适当的方向定向。
相应地，图16A-F示出了大体上以箭头250示出并且通过包括水平喷雾模式252与两个竖直喷雾模式254的喷嘴200产生的示例性合成双重矢量喷雾模式。应该指出的是，竖直喷雾模式254大体上垂直于水平喷雾模式252定向。两个竖直喷雾模式254的每个的原点都与来自相邻子室214A-C的扁平喷射喷雾模式的交叉点相应。两个竖直喷雾模式254还可以大致与形成在大体上以在图12与图16F中的箭头214示出的包括全部三个子室214A-C的流体室内的两对相对的脊部220相应。
现在参照图17-图23，在不同的附图中示出了三重室流体喷嘴300的实施方式。喷嘴300共用参照上面喷嘴200示出与描述的三重子室流体室214结构。然而，喷嘴300还包括两个另外的三重子室流体室314，一个在流体室上方竖直地移动并且一个在流体室214下方竖直地移动，并且每个流体室314都具有比流体室214更小的尺寸。由于流体室214与314大体上具有与喷嘴200的流体室214相同的结构与操作，因此下面关于喷嘴300的谈论的重点将在相对于上面公开的喷嘴100和200的结构与形成的流体喷雾模式的区别性新特征或区别上。
图17是根据本发明的三重室流体喷嘴300的实施方式的前视图。如在图17中所示，面302包括主狭槽孔204和沿着指示用于图20中的横截面视图的虚线在主狭槽孔204上方与下方竖直地移动的两个较小狭槽孔304。应该指出的是，与喷嘴200不同，没有销钉转动孔224形成在喷嘴300的面302中，因为那是较小狭槽孔304存在的地方。
图18是根据本发明的图17中示出的喷嘴300的实施方式的右侧视图。与其它喷嘴实施方式类似，喷嘴300可以包括螺纹306与定位在面302与喷嘴300的进入端口端部310之间的圆形密封凹槽308。图18中喷嘴300的视图与图10中喷嘴200的视图基本上相同。
图19是根据本发明的图17-图18中示出的喷嘴300的实施方式的后视图。图19清晰地示出了三个独立的流体室，即中间流体室214与竖直地布置的较小的流体室314，每个都具有其相应的狭槽孔204和304。因此，喷嘴300可能能够利用固件中的适当的阀(未示出)独立地驱动三个流体室214和314中的每个，喷嘴300通过螺纹306固定到固件。
图20是根据本发明的图17-图19中示出的喷嘴300的实施方式的如图17中指示的竖直截面图。图20示出了在横截面中的三个流体室214(一个主流体室)与314(两个较小的流体室)的每一个。三个流体室214(一个主流体室)与314(两个较小流体室)中的每个都构造为接收在各相应的进入端口212和312处的进入端口端部310处的加压流体。在操作中，可以将加压流体驱动通过三个流体室214(一个主流体室)与314(两个较小流体室)中的每个直到流体的层流在离开相应狭槽孔204和304(两个较小的狭槽孔)以前被迫使在半球形冲击表面218和318(与较小的流体室314相关的两个较小的冲击表面)处冲击。
图21是根据本发明的图17-图20中示出的喷嘴300的实施方式的如图18中指示的水平截面视图。应该指出的是，图21中示出的喷嘴300的视图与图13中示出的喷嘴200的视图基本上相同，因为它们两者都是相同的三重子室流体室214的截面图。
图22是根据本发明的图17-图21中示出的喷嘴300的实施方式的前视立体图。在图22中示出了喷嘴300的面302、主狭槽孔204、两个较小的狭槽孔304、圆形密封凹槽308、螺纹306与进入端口端部310。
图23是根据本发明的图17-图22中示出的喷嘴300的实施方式的后视立体图。形成在进入端口端部310中的进入端口212和主流体室214与图15中示出的进入端口和流体室基本上相同。在图23中还示出了具有形成在进入端口端部310中的较小的进入端口312中的两个较小的流体室314，以及螺纹306与圆形密封(O形环)凹槽308。
图24A-图24E分别是根据本发明的通过图17-图23中示出的流体喷嘴300的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式350的前视立体图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。图24A-图24E中示出的此合成峰值喷雾密度模式350包括源于两个较小狭槽孔304的每个的喷雾模式的假设，其具有显示为在图16A-图16F中示出的主孔204的喷雾模式。流体室214(主室)与314(两个较小室)中的每个都将产生具有两个竖直喷雾模式的单个水平喷雾。更具体地说，由于与较小狭槽孔相关的较小几何形状，两个较小狭槽孔304的竖直分量将沿着在由主狭槽孔204产生的两个竖直平面254的内侧的相同的两个竖直平面354。应该指出，水平分量252(与主狭槽孔204相关的一个)与352(两个，每一个都与各较小狭槽孔相关)全都沿着含有它们相应狭槽孔204和304的平面。
通过比较由喷嘴200产生的喷雾模式(图16A-图16F)与由喷嘴300产生的喷雾模式(图24A-图24E)，增强的流体喷射密度通过多个流体室与狭槽孔视觉上变得显而易见。因此，关于由不同喷嘴构造形成的喷雾模式的知识可以构造为产生实际上不受限的流体峰值密度喷雾模式。下面示出并且描述了其它的此种组合与构造。
例如，假设一个以喷嘴200的三重子室流体室214开始并且叠加关于纵轴216旋转90°的相同的三重子室流体室214。形成的流体室414可以包括如图25-图31中所示并且如下面进一步描述的根据本发明的具有交叉狭槽出口孔的流体喷嘴的五重子室实施方式。
图25是根据本发明的流体喷嘴400的此交叉狭槽、五重子室实施方式的前视图。更具体地说，图25示出了喷嘴400的面402中的交叉狭槽孔404的实施方式。
图26是根据本发明的图25中示出的喷嘴400的实施方式的右侧视图。更具体地说，图26示出了定位在圆形密封凹槽408与进入端口端部410(相对面402)之间的螺纹406。凹槽408构造为接收O形环(未示出)以用于利用螺纹406将喷嘴400密封到固件(未示出)。在图26中以虚线示出的纵轴416也是下面描述的用于图29的截面视图线。
图27是根据本发明的图25-图26中示出的喷嘴400的实施方式的后视图。更具体地说，图27示出了四叶式交叉进入端口412的实施方式，其引导到包括五个子室414A-E的四叶式交叉横截面流体室414中，然后引导到半球形冲击表面418(五个较小的圆形物体)，半球形冲击表面迫使来自流体室414的内表面的层流流体流动以在交叉狭槽孔404处作为雾化流体颗粒离开以前相对彼此冲击。应该指出的是，在将四个外部子室414A-D分开的四叶式交叉构造的每个“叶”之间都具有四个脊部420。
图28是根据本发明的图25-图27中示出的喷嘴400的实施方式的如图25中指示的竖直截面图。更具体地说，图28从进入端口端部410朝向面402示出了下面的特征：进入端口412、通过脊部420分开、引导到邻近交叉狭槽出口孔404的半球形冲击表面418的两个子室414A和414C。图28还在横截面中示出了螺纹406与凹槽408。
图29是根据本发明的图25-图28中示出的喷嘴400的实施方式的如图26中指示的水平截面视图。图29中示出的横截面视图与图28的横截面视图看起来基本上相同。这是因为关于纵轴416(图26)的对称。更具体地说，图29示出了两个不同的子室，即通过脊部420分离的子室414B和414D。
图30是根据本发明的图25-图29中示出的喷嘴400的实施方式的前视立体图。更具体地说，图30示出了在面402上的交叉狭槽孔404、定位在凹槽408与进入端口端部410之间的螺纹406。
图31是根据本发明的图25-图30中示出的喷嘴400的实施方式的后视立体图。更具体地说，图31示出了定位在圆形密封凹槽408与进入端口端部410之间的螺纹406、进入端口412、具有五个子室414A-E与四个脊部420的四叶式交叉横截面的流体室414。
图32A-图24F分别是根据本发明的通过图25-图31中示出的流体喷嘴400的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式450的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。合成峰值喷雾密度模式450的特征在于三个水平喷雾模式452与三个竖直喷雾模式454，其沿着水平方向与竖直方向大体上是均匀的。
图33-图39示出了根据本发明的三重狭槽、五重子室流体喷嘴500的又一个实施方式。喷嘴500利用上述的喷嘴400的四叶式交叉横截面的流体室(参见414)构造，但是具有与喷嘴300类似的三重狭槽出口孔构造。
更具体地说，图33是根据本发明的流体喷嘴500的三重狭槽、五重子室实施方式的前视图。图33示出了形成在面502中的主狭槽孔504A与主狭槽孔504A与两个竖直偏移的较小的狭槽孔504B。
图34是根据本发明的图33中示出的喷嘴500的实施方式的右侧视图。更具体地说，图34示出了定位在圆形密封凹槽508与进入端口端部510(相对面502)之间的螺纹506。凹槽508构造为接收O形环(未示出)以用于利用螺纹506将喷嘴500密封到固件(未示出)。在图34中以虚线示出的纵轴516也是下面进一步详细描述的用于图37的截面视图线。
图35是根据本发明的图33-图34中示出的喷嘴500的实施方式的后视图。更具体地说，图35以引导到半球形冲击表面518的四叶式横截面构造示出了引导到包括中间子室514E与四个子室514A-D的四叶式横截面流体室514的四叶式进入端口512。四个子室514A-D通过脊部520分割。从固件(未示出)流动到进入端口512中并且进入室514中的加压流体在作为雾化流体颗粒离开主狭槽孔504A与两个较小狭槽孔504B以前，沿着半球形冲击表面518冲击。
图36是根据本发明的图33-图35中示出的喷嘴500的实施方式的如图33中指示的竖直截面图。更具体地说，图36示出了在横截面中通过喷嘴500中的脊部520分割的两个子室514A和514B。图36还示出了邻近主狭槽孔504A与两个较小狭槽孔504B的半球形冲击表面518。
图37是根据本发明的如图34中指出的图33-图36中示出的喷嘴500的实施方式的水平截面视图。更具体地说，图37示出了在横截面中通过脊部520分割的两个子室514A和514C。图37示出了邻近主狭槽孔504A的半球形冲击表面518。
图38是根据本发明的图33-图37中示出的喷嘴500的实施方式的前视立体图。更具体地说，图38示出了布置在面502中的主狭槽孔504A与两个较小的狭槽孔504B，在喷嘴实施方式500的O形环凹槽508与进入端口端部510之间具有螺纹506。
图39是根据本发明的图33-图38中示出的喷嘴500的实施方式的后视立体图。更具体地说，图39示出了引导到喷嘴实施方式500的四叶式交叉横截面流体室514中的四叶式交叉横截面进入端口512。图39还示出了子室514A-D之间的脊部。最后地，图39示出了邻近喷嘴实施方式500的O形环凹槽508的螺纹506。
图40A-图40F分别是根据本发明的通过图33-图39中示出的流体喷嘴500的实施方式实现的示例性双重矢量合成峰值喷雾密度模式500(下文"合成喷雾模式550")的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。通过喷嘴实施方式500生产的合成双重矢量流体喷雾模式550包括三个紧密隔开的水平峰值喷雾模式552，每个都与三个狭槽孔504A和504B中的一个对应。合成喷雾模式550还包括两个竖直定向的峰值喷雾模式554。合成喷雾模式550的特征在于双重矢量喷雾模式，其沿着包括水平峰值喷雾模式552的紧密布置的平面具有特别高的密度。
应该理解的是，这里公开的新型喷嘴的结构中的其它变型可以用于成形合成复合流体喷雾模式。例如，通过对相对孔边缘倒角，或者使用扁平椭圆形横截面孔，或者可以利用二者来实现雾化流体的扁平喷射。图41-图47示出了根据本发明的具有这些类型的结构增强，即流体喷嘴600的单狭槽、五重子室、双重扁平喷射实施方式的特定实施方式。
图41是根据本发明的流体喷嘴600的单狭槽、五重子室、双重扁平喷射实施方式的前视图。图41示出了布置在喷嘴600的面602中的狭槽孔604A与两个扁平椭圆形横截面孔604B。应该指出的是，两个椭圆形孔604B的相对边缘沿着喷嘴实施方式600的面602倒角626。
图42是根据本发明的图41中示出的实施方式的右侧视图。更具体地说，图42示出了形成在面602中的倒角626、圆形密封(O形环)凹槽608、螺纹606与进入端口端部610。如虚线616所示的纵轴穿过喷嘴600的圆柱体轴并且还是用于图45中示出的截面的切割线。
图43是根据本发明的图41-图42中示出的实施方式的后视图。更具体地说，图43示出了四叶式交叉横截面进入端口612与流体室614。四叶式交叉横截面流体室614具有五重子室614A-E构造。子室614A-D被脊部620分割。朝向面602端部，具有邻近狭槽孔604A与两个扁平椭圆形横截面孔604B的半球形冲击表面618。
图44是根据本发明的如图41中指出的图41-图43中示出的实施方式的竖直截面视图。更具体地说，图44示出了通过喷嘴实施方式600的脊部620分开的流体室614与子室614A和614C的横截面。在喷嘴实施方式600的面602处，倒角626示出为切入到与子室614A和614C相关的半球形冲击表面618中。图44还示出了喷嘴实施方式600的狭槽孔604A、螺纹606与圆形密封(O形环)凹槽608的横截面。
图45是根据本发明的图41-图44中示出的实施方式的如图42中指示的水平截面视图。更具体地说，图45示出了通过喷嘴实施方式600的脊部620分开的两个子室614B和614D。半球形冲击表面618邻近喷嘴实施方式600的面602上的狭槽孔604A。图45还示出了喷嘴实施方式600的螺纹606与圆形密封(O形环)凹槽608。
图46是根据本发明的图41-图45中示出的实施方式的前视立体图。更具体地说，图46示出了切入面602中的倒角626以及扁平椭圆形横截面孔604B以及狭槽孔604A。图46还示出了喷嘴实施方式600的螺纹606与圆形密封(O形环)凹槽608。
图47是根据本发明的图41-图46中示出的实施方式的后视立体图。更具体地说，图47示出了布置在喷嘴实施方式600的进入端口端部610中的四叶式交叉横截面进入端口612与流体室614。图47还示出了面602中的倒角626以及喷嘴实施方式600的圆形密封(O形环)凹槽608。
图48A-图48F分别是根据本发明的通过图41-图47中示出的流体喷嘴600的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式650的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。由喷嘴实施方式600产生的合成喷雾峰值密度喷雾模式650的特征在于三个水平峰值喷雾模式652，其具有与水平模式652垂直地横切的两个竖直峰值喷雾模式654。因此，并且如在图48A-图48F中所示，合成峰值喷雾密度喷雾模式650大体上与源于孔604A和604B的三个扁平喷射的平面水平。
可以通过采用喷嘴200的基本结构并且在面702中形成切入到半球形冲击表面718中的倒角726由此形成三个扁平椭圆形横截面孔704，而非形成狭槽孔204，来形成喷嘴700的又一个实施方式。如图49-图55中所示的喷嘴700的此实施方式可以或可以不包括根据本发明的两个实施方式的销钉转动孔224(图9、图12和图14)。然而，为了简单说明起见，下面描述以及在图49-图55中示出的喷嘴700的实施方式不包括此销钉转动孔224(图9、图12和图14)。
更具体地说，图49是根据本发明的流体喷嘴700的三重子室、三重扁平喷射实施方式的前视图。图49示出了布置在面702中的切入半球形冲击表面718(参见图52-图53)的倒角726，由此形成三个扁平椭圆形横截面孔704。
图50是根据本发明的图49中示出的流体喷嘴700的实施方式的右侧视图。图50示出了在喷嘴实施方式700的面702中的倒角726。图50还示出了纵轴716(还代表图53中的剖面线的虚线)、定位在喷嘴实施方式700的圆形密封(O形环)凹槽708与进入端口端部710之间的螺纹706。
图51是根据本发明的图49-图50中示出的流体喷嘴700的实施方式的后视图。图51示出了如从进入端口端部710观察的流体室714的进入端口712。流体室714包括通过脊部720分开的引导到邻近喷嘴实施方式700的三个扁平椭圆形横截面穿孔704的半球形冲击表面718的三个子室714A-C。
图52是根据本发明的图49-图51中示出的流体喷嘴700的实施方式的如图49中指示的竖直截面视图。更具体地说，图52示出了在进入端口端部710处的进入端口712的横截面，进入端口712引导到流体室714的子室714B，子室714B继而引导到邻近在喷嘴实施方式700的倒角726处的扁平椭圆形横截面孔704的半球形冲击表面718。在图52中还示出了螺纹706与圆形密封(O形环)凹槽708的横截面。
图53是根据本发明的图49-图52中示出的流体喷嘴700的实施方式的如图50中指示的水平截面视图。更具体地说，图53示出了在进入端口端部710处的进入端口712的横截面，进入端口712引导到流体室714的全部三个子室714A-C，子室714A-C继而引导到邻近喷嘴实施方式700的倒角726处的半球形冲击表面718。在图53中还示出了螺纹706与圆形密封(O形环)凹槽708的横截面。
图54是根据本发明的图49-图53中示出的流体喷嘴700的实施方式的前视立体图。更具体地说，图54示出了布置在喷嘴实施方式700的面702中的倒角726的底部处的三个扁平椭圆形横截面孔704。图54还示出了定位在喷嘴实施方式700的圆形密封(O形环)凹槽708与进入端口端部710之间的螺纹706。
图55是根据本发明的图49-图54中示出的流体喷嘴700的实施方式的后视立体图。更具体地说，图55示出了由全部三个子室714A-C组成的流体室714的进入端口712，进入端口712形成在喷嘴实施方式700的进入端口端部710中。图55还示出了定位在面702中的倒角726以及定位在喷嘴实施方式700的圆形密封(O形环)凹槽708与进入端口端部710之间的螺纹706。
图56A-图56F分别是根据本发明的通过图49-图55中示出的流体喷嘴700的实施方式实现的示例性合成峰值喷雾密度模式750的前视立体图、俯视图、后视立体图、前视图、侧视图与后视图。合成模式750是双重矢量的、但是没有清晰可辨识的水平与竖直峰值密度。
图57A-图57E是根据本发明的模块化喷嘴头部800的前视图、仰视图、左视图、横截面图与立体图。模块化喷嘴头部800的实施方式可以构造为接收这里公开的任何数量的模块化双重矢量流体喷嘴100、200、300、400、500、600和700。在图57A-图57E中示出的特定实施方式中，喷嘴实施方式600中的五个示出为安装在头部800的面802中。应该指出的是，喷嘴600的旋转定向可以以任何适当的定向。参见图57D，还应该指出的是，面802在横截面中可以是直线的、弓形的、弯曲的或者分段曲线的。
应该理解的是，这里描述的每个纵轴116、216、316、416、516、616和716还可以是流体通道轴或子通道轴以及由其形成特定喷嘴的圆柱形壳体的轴。尽管术语“纵轴”已经在这里被广泛地使用，但是应该理解的是，因为子通道大体是圆柱形开口，这里描述的子通道中的每个都可以具有其自身子通道轴。还应该理解的是，术语“进入端口端部”可以与术语“近端”同义。类似地，术语“面”可以与术语“远端”同义。应该进一步理解的是，在这里附图中示出的喷嘴100、200、300、400、500、600和700中的每个都包括圆柱形壳体，新型及非显而易见特征围绕圆柱形壳体形成在上面或内部，可以使用与本公开的教导一致的其它适当壳体形状。
已经描述了附图中示出的喷嘴的实施方式以及它们特定的结构、变型与利用特定术语形成的喷雾模式，现在将要公开双重矢量流体喷雾喷嘴的其它实施方式。下面的实施方式可以或者可以不精确地与示出的实施方式相应，但是将具有基于如这里提供的附图的描述非常显而易见的结构与特征。
公开了流体喷嘴的实施方式。流体喷嘴可以包括一体的圆柱形壳体，圆柱形壳体进一步包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴或纵轴的流体通道。根据流体喷嘴的一个实施方式，孔可以是狭槽孔。根据流体喷嘴的实施方式，流体通道还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过狭槽孔的流体通道轴的子通道轴。根据流体喷嘴的另一个实施方式，圆柱形子通道中的每个都可以由从圆柱形壳体的近端或者进入端口端部开始并且在狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔来形成。
根据另一个流体喷嘴实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括沿着邻近近端的外表面的外螺纹，螺纹构造为将所述流体喷嘴安装到流体喷雾***、固件或者喷嘴头部(参见，例如图57A-图57E中800)。螺纹可以构造为与流体喷雾***或固件头部中的螺纹配合，由此允许喷嘴是可移除的以便维修与替换。这里公开的流体喷嘴的一个特别有用的特征是它们是模块化的并且例如可以通过喷嘴100、200、300、400、500、600和700的相同或不同构造替换。
根据又一个流体喷嘴实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括在近端与远端或面之间的位置处形成在圆柱形壳体内的圆周或圆形密封凹槽，凹槽适于接收O形环以用于密封螺纹。
根据又一个流体喷嘴实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括用于将旋转转矩施加到流体喷嘴以从流体喷雾***头部安装或者移除流体喷嘴的装置。根据一个此装置实施方式，销钉转动孔(图9、图12和图14中224)可以形成在喷嘴壳体的面或远端中以用于与销钉转动扳手配合。因此，根据用于施加旋转转矩的此特定装置，可以在圆柱形壳体的远端中形成两个孔，销钉孔构造为接收来自转动扳手的销钉。根据其它装置实施方式，圆柱形壳体的远端或本体可以成形为接收正方形插口、六边形插口、八边形插口或转动扳手。
根据一个流体喷嘴实施方式，多个子通道可以是两个子通道。根据另一个流体喷嘴实施方式，多个子通道包括三个子通道。根据又一个流体喷嘴实施方式，三个子通道的子通道轴可以全部落入单个平面中。
根据再一个流体喷嘴实施方式，在近端处的进入端口的横截面可以包括多个圆形开口，多个圆形开口中的每个都与相邻圆形开口接触并且每个圆形开口都围绕通过沿着流体通道轴从远端到近端穿过狭槽孔形成的体积的一部分。换句话说，此实施方式暗示进入端口的横截面与流体通道的横截面相同。根据一个流体喷嘴实施方式，形成在近端或进入端口端部中的多个圆形开口的每个都与喷嘴流体室的多个子通道中的一个相应。
根据一个流体喷嘴实施方式，通过进入进入端口与离开流体喷嘴的孔的加压流体产生的喷雾模式形成流体蒸汽羽状物，流体蒸汽羽状物具有沿着由狭槽孔与流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物，并且具有离开相对于主羽状物垂直地定向的平面中的狭槽孔的多个竖直定向的羽状物。根据特定的流体喷嘴实施方式，通过相邻子通道的交叉形成多个竖直定向羽状物中的每个。根据又一个流体喷嘴实施方式，竖直羽状物或水平羽状物中的每个都是沿着出口轨道平面的峰值流体蒸汽密度。
根据还一个实施方式，流体喷嘴还可以包括至少一个第二流体通道，第二流体通道可以形成在圆柱形壳体中并且与流体通道隔开并且平行于流体通道。
根据流体喷嘴的一个实施方式，第二流体通道还包括多个第二圆柱形子通道，多个第二圆柱形子通道中的每个都具有从形成在近端的第二进入端口开始并且穿过形成在远端中的第二狭槽孔平行于流体通道轴布置的第二子通道轴。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，第二圆柱形子通道中的每个都可以由从圆柱形壳体的近端开始并且在第二狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的第二钻孔形成。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，第二钻孔直径小于形成流体通道的圆柱形子通道的钻孔直径。应该理解的是，可以根据这里公开的喷嘴的不同实施方式改变流体通道的大小。
根据流体喷嘴的一个实施方式，至少一个第二流体通道可以包括两个第二流体通道，每个第二流体通道都可以平行于流体通道布置，但是在流体通道的相对侧上。例如并且不限于参见图17-图23中的喷嘴300。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，其中通过进入进入端口并离开流体喷嘴的孔的加压流体产生的合成流体喷雾模式形成流体蒸汽羽状物，流体蒸汽羽状物具有沿着由狭槽孔与流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物，两个水平定向的第二羽状物，每个都沿着由相应的第二狭槽孔与相关的第二流体子通道的通道轴形成的平面径向地离开；并且具有离开狭槽孔与第二狭槽孔的多个竖直定向的羽状物，每个竖直定向的羽状物都布置在相对于主羽状物竖直地定向的平面中。
公开了流体喷嘴的另一个实施方式。流体喷嘴的实施方式可以包括一体的圆柱形壳体，圆柱形壳体包括布置在其中的具有从近端上的流体进入端口到远端处的交叉狭槽孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道。根据流体喷嘴的又一个实施方式，流体通道还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过交叉狭槽孔的流体通道轴的子通道轴。根据流体喷嘴的又一个实施方式，圆柱形子通道中的每个都可以由从圆柱形壳体的近端开始并且在交叉狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔来形成。
根据流体喷嘴的一个实施方式，多个圆柱形子通道可以包括中心圆柱形子通道与四个正交子通道，中心圆柱形子通道共用居中在交叉狭槽孔上的流体通道轴，四个正交子通道中的每个都具有落在交叉狭槽孔的臂上的轴。一个此实施方式是在图25-图31中示出的喷嘴400。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括沿着邻近近端的外表面的外螺纹，此螺纹构造为将流体喷嘴安装到流体喷雾***头部或固件。根据流体喷嘴的又一个实施方式，一体的圆柱形壳体还包括形成在壳体内的圆周凹槽，此凹槽适于接收O形环以便密封螺纹。
根据流体喷嘴的又一个实施方式，在近端处的进入端口的横截面包括中心圆形开口与四个正交的圆形开口，每个正交圆形开口都以90°间距围绕中心圆形开口，正交圆形开口的每个都接触中心圆形开口。
根据流体喷嘴的一个实施方式，由进入进入端口并离开流体喷嘴的交叉狭槽孔的加压流体产生的流体蒸汽羽状物形成合成喷雾模式。根据一个实施方式，合成喷雾模式可以包括交叉的水平与竖直定向的主羽状物，该主羽状物沿着由交叉狭槽孔与流体通道轴形成的平面径向地离开。此合成喷雾模式还可以包括两个横向定向的第二羽状物，每个都在水平主羽状物的相对侧并且以相对于水平主羽状物的锐角沿着不交叉的平面轨道径向地离开，每个水平定向的第二羽状物都位于相对于竖直定向的主羽状物垂直定向的相应平面中。此合成喷雾模式还可以包括两个竖直定向的第二羽状物，每个都在竖直主羽状物的相对侧并且以相对于竖直主羽状物的锐角沿着不交叉的其它平面轨道径向地离开，每个竖直定向的第二羽状物都位于相对于水平主羽状物垂直定向的相应平面中。
公开了流体喷嘴的又一个实施方式。流体喷嘴的实施方式可以包括一体的圆柱形壳体，圆柱形壳体包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的主狭槽孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道。根据一个实施方式，流体通道还可以包括多个圆柱形子通道，多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过主狭槽孔或者两个第二狭槽孔中的一个的流体通道轴的子通道轴，两个第二狭槽孔形成在壳体的远端中并且布置为平行于主狭槽孔且在主狭槽孔的相对侧上。流体喷嘴的实施方式还可以包括通过钻取从圆柱形壳体的近端开始并且在主狭槽孔或第二狭槽孔中的一个处的相对的半球形冲击表面中结束的孔来形成的圆柱形子通道的每个。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，多个圆柱形子通道可以包括中心圆柱形子通道、两个水平子通道与两个竖直子通道，中心圆柱形子通道共用居中在主狭槽孔上的流体通道轴，两个水平子通道中的每个都具有穿过主狭槽孔的轴并且两个竖直子通道中的每个都具有穿过第二狭槽孔中的一个的轴。
根据流体喷嘴的另一个实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括沿着邻近近端的外表面的外螺纹，此螺纹构造为将流体喷嘴安装到流体喷雾***头部或固件。根据流体喷嘴的又一个实施方式，一体的圆柱形壳体还可以包括形成在壳体内的圆周凹槽，此凹槽适于接收O形环以便密封螺纹。
根据流体喷嘴的又一个实施方式，在近端处的进入端口的横截面可以包括中心圆形开口与两个水平地定向的圆形开口与两个竖直定向的圆形开口，水平圆形开口与竖直圆形开口中的每个都以90°间距围绕中心圆形开口，圆形开口的每个都接触中心圆形开口。
根据流体喷嘴的特定实施方式，由进入进入端口并离开流体喷嘴的主狭槽孔与第二狭槽孔的加压流体产生的流体蒸汽羽状物形成合成喷雾模式。此实施方式的合成喷雾模式可以包括沿着由主狭槽孔与流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物。此实施方式的合成喷雾模式还可以包括两个水平定向的第二羽状物，每个都在水平主羽状物的相对侧并且相对于水平主羽状物平行地沿着不交叉的平面轨道径向地离开。此实施方式的合成喷雾模式还可以包括两个竖直定向的第二羽状物，每个都沿着其它的不交叉的平面轨道并且以相对于彼此的锐角径向地离开，每个竖直定向的第二羽状物都位于相对于水平定向的主羽状物垂直定向的相应平面中。
这里公开的双重矢量流体喷嘴的实施方式以及它们的部件可以由诸如铝、铜、不锈钢、钛、碳纤维合成材料等的任何适当材料形成。可以根据包括通过仅实例的机加工与熔模铸造的本领域普通技术人员已知的方法制造部件部分。根据这里的描述的喷嘴的装配与完成也在本领域中的普通技术人员的知识内，并且由此在这里将不再进一步详细说明。
在理解本发明的范围时，术语“流体通道”用于描述布置在于流体进入端口处开始并且在孔处结束的圆柱形壳体内的三维空间。在理解本发明的范围的时，这里使用的术语“流体室”与术语“流体通道”同义。在理解本发明的范围时，如这里使用以用于描述设备的组件、节段或者部件的术语“构造”可以包括构造为或是使得能够执行期望功能的任何适当的机械硬件。在理解本发明的范围时，如这里使用的术语“包括”及其衍生词旨在是规定所述特征、元件、部件、组、整体、和/或级的存在的开放式术语，但是不排除其它未陈述的特征、元件、部件、组、整体和/或级的存在。前述还适用于诸如术语“包括”、“具有”以及它们衍生词的具有类似含义的术语。此外，术语“部件”、“节段”、“部分”、“构件”、或“元件”当以单数形式使用时可以具有单个部件或者多个部件的双重含义。如在这里用于描述本发明的，下面的方向性术语“向前、向后、上面、向下、竖直、水平、下面以及横向”以及任何其它类似的方向性术语表示相对于具有如这里所述的孔的喷嘴的实施方式的前面的这些方向。最后，如这里使用的诸如“基本上”、“大约”、“近似”的程度的术语表示修正项的合理偏差量以使得最终结果未显著地改变。
尽管在本发明的详细描述与示出的实施方式中显示了本发明的上述特征，但是可以对本发明的此构造、设计与结构进行多种改变以实现这些优点。因此，这里对本发明的结构与功能的特定细节的参考仅仅当作实例并且不是当作限制。

Claims (27)

1.一种流体喷嘴，其包括：
一体的圆柱形壳体，其包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的狭槽孔穿过所述圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道；
所述流体通道还包括多个圆柱形子通道，所述多个子通道中的每个都具有平行于从所述进入端口开始并且穿过所述狭槽孔的所述流体通道轴的子通道轴；并且
所述圆柱形子通道中的每个都由从所述圆柱形壳体的近端开始并且在所述狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔形成。
2.根据权利要求1所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括沿着邻近所述近端的外表面的外螺纹，所述螺纹构造为将所述流体喷嘴安装到流体喷雾***头部。
3.根据权利要求2所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括在所述近端与所述远端之间的位置处形成在所述壳体内的圆周凹槽，所述凹槽适于接收O形环以便密封所述螺纹。
4.根据权利要求1所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括用于将旋转转矩施加到所述流体喷嘴以从流体喷雾***头部安装或者移除所述流体喷嘴的装置。
5.根据权利要求4所述的流体喷嘴，其中，所述装置包括形成在所述壳体的所述远端中的两个孔，所述两个孔构造为接收来自转动扳手的销钉。
6.根据权利要求1所述的流体喷嘴，其中，所述多个子通道包括两个子通道。
7.根据权利要求1所述的流体喷嘴，其中，所述多个子通道包括三个子通道。
8.根据权利要求1所述的流体喷嘴，其中，在所述近端的所述进入端口的横截面包括多个圆形开口，所述多个圆形开口中的每个都与相邻的圆形开口接触并且每个圆形开口都围绕通过沿着所述流体通道轴从所述远端到所述近端穿过所述狭槽孔形成的体积的一部分。
9.根据权利要求8所述的流体喷嘴，其中，所述多个圆形开口的每个都与所述多个子通道中的一个相应。
10.根据权利要求8所述的流体喷嘴，其中，通过进入所述进入端口并离开所述流体喷嘴的所述狭槽孔的加压流体产生的合成喷雾模式形成流体蒸汽羽状物，所述流体蒸汽羽状物具有沿着由所述狭槽孔与所述流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物，并且具有离开相对于所述主羽状物垂直地定向的平面中的所述狭槽孔的多个竖直定向的羽状物。
11.根据权利要求10所述的流体喷嘴，其中，通过相邻子通道的交叉形成多个竖直定向的羽状物中的每个。
12.根据权利要求10所述的流体喷嘴，其中，竖直定向的羽状物或水平定向的主羽状物中的每个都包括沿着出口轨道平面的峰值流体蒸汽密度。
13.根据权利要求1所述流体喷嘴，还包括形成在所述壳体中并且与所述流体通道隔开且与所述流体通道平行的至少一个第二流体通道，所述第二流体通道还包括：
多个第二圆柱形子通道，所述多个第二圆柱形子通道中的每个都具有从形成在所述近端的第二进入端口开始并且穿过形成在所述远端中的第二狭槽孔平行于所述流体通道轴布置的第二子通道轴；
所述第二圆柱形子通道中的每个都由从所述圆柱形壳体的近端开始并且在所述第二狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的第二钻孔形成；以及其中，
第二钻孔直径小于形成所述流体通道的所述圆柱形子通道的钻孔直径。
14.根据权利要求13所述的流体喷嘴，其中，所述至少一个第二流体通道包括两个第二流体通道，每个第二流体通道都平行于所述流体通道布置，但是在所述流体通道的相对侧上。
15.根据权利要求14所述的流体喷嘴，其中，通过进入所述进入端口并离开所述流体喷嘴的所述狭槽孔的加压流体产生的合成喷雾模式形成流体蒸汽羽状物，所述流体蒸汽羽状物具有沿着由所述狭槽孔与所述流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物，两个水平定向的第二羽状物每个都沿着由相应的第二狭槽孔与相关的第二流体子通道的通道轴形成的平面径向地离开，并且具有离开所述狭槽孔与所述第二狭槽孔的多个竖直定向的羽状物，每个竖直定向的羽状物都布置在相对于所述主羽状物竖直地定向的平面中。
16.一种流体喷嘴，其包括：
一体的圆柱形壳体，其包括布置在其中的具有从近端上的流体进入端口到远端处的交叉狭槽孔穿过圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道；
所述流体通道还包括多个圆柱形子通道，所述多个子通道中的每个都具有平行于从进入端口开始并且穿过所述交叉狭槽孔的所述流体通道轴的子通道轴；并且
所述圆柱形子通道中的每个都由从所述圆柱形壳体的近端开始并且在所述交叉狭槽孔处的相对的半球形冲击表面中结束的钻孔形成。
17.根据权利要求16所述流体喷嘴，其中，所述多个圆柱形子通道包括中心圆柱形子通道与四个正交子通道，所述中心圆柱形子通道共用居中在所述交叉狭槽孔上的所述流体通道轴，所述四个正交子通道的每个都具有落在所述交叉狭槽孔的臂上的轴。
18.根据权利要求17所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括沿着邻近近端的外表面的外螺纹，所述螺纹构造为将所述流体喷嘴安装到流体喷雾***头部。
19.根据权利要求18所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括形成在所述壳体内的圆周凹槽，此凹槽适于接收O形环以便密封所述螺纹。
20.根据权利要求16所述的流体喷嘴，其中，在所述近端处的所述进入端口的横截面包括中心圆形开口与四个正交的圆形开口，每个正交的圆形开口中都以90°间距围绕所述中心圆形开口，所述正交的圆形开口的每个都接触所述中心圆形开口。
21.根据权利要求16所述的流体喷嘴，其中，由进入所述进入端口并离开所述流体喷嘴的所述交叉狭槽的加压流体产生的流体蒸汽羽状物形成合成喷雾模式，所述合成喷雾模式包括：
交叉的水平与竖直定向的主羽状物，该主羽状物沿着由所述交叉狭槽孔与所述流体通道轴形成的平面径向地离开；
两个水平定向的第二羽状物，每个都在所述水平定向的主羽状物的相对侧并且以相对于所述水平主羽状物的锐角沿着不交叉的平面轨道径向地离开，每个水平定向的第二羽状物都位于相对于所述竖直定向的主羽状物垂直定向的相应平面中；以及
两个竖直定向的第二羽状物，每个都在所述竖直定向的主羽状物的相对侧并且以相对于所述竖直定向的主羽状物的锐角沿着不交叉的其它平面轨道径向地离开，每个竖直定向的第二羽状物都位于相对于所述水平定向的主羽状物垂直定向的相应平面中。
22.一种流体喷嘴，其包括：
一体的圆柱形壳体，其包括具有从近端上的流体进入端口到远端处的主狭槽孔穿过所述圆柱形壳体共轴地布置的流体通道轴的流体通道；
所述流体通道还包括多个圆柱形子通道，所述多个子通道中的一部分子通道具有平行于从所述进入端口开始的流体通道轴并且穿过所述主狭槽孔的子通道轴，多个子通道的剩余子通道具有平行于从所述进入端口开始的流体通道轴并且穿过两个第二狭槽孔中的一个的子通道轴，所述两个第二狭槽孔形成在所述壳体的所述远端中并且布置为平行所述主狭槽孔且在所述主狭槽孔的相对侧上；并且
所述圆柱形子通道的每个通过钻取从所述圆柱形壳体的近端开始并且在所述主狭槽孔或第二狭槽孔中的一个处的相对的半球形冲击表面中结束的孔形成。
23.根据权利要求22所述的流体喷嘴，其中，所述多个圆柱形子通道包括中心圆柱形子通道、两个水平子通道与两个竖直子通道，所述中心圆柱形子通道共用居中在所述主狭槽孔上的所述流体通道轴，所述两个水平子通道中的每个都具有穿过所述主狭槽孔的轴并且所述两个竖直子通道中的每个都具有穿过所述第二狭槽孔中的一个的轴。
24.根据权利要求22所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括沿着邻近所述近端的外表面的外螺纹，所述螺纹构造为将所述流体喷嘴安装到流体喷雾固件。
25.根据权利要求24所述的流体喷嘴，其中，所述一体的圆柱形壳体还包括形成在所述壳体内的圆周凹槽，所述凹槽适于接收O形环以便密封所述螺纹。
26.根据权利要求22所述的流体喷嘴，其中，在所述近端处的所述进入端口的横截面包括中心圆形开口与两个水平定向的圆形开口与两个竖直定向的圆形开口，所述水平定向的圆形开口与竖直定向的圆形开口中的每个都以90°间距围绕所述中心圆形开口，所述水平定向的圆形开口和竖直定向的圆形开口的每个都接触所述中心圆形开口。
27.根据权利要求22所述的流体喷嘴，其中，由进入所述进入端口并离开所述流体喷嘴的所述主狭槽孔与第二狭槽孔的加压流体产生的流体蒸汽羽状物形成合成喷雾模式，所述合成喷雾模式包括：
沿着由所述主狭槽孔与所述流体通道轴形成的平面径向地离开的水平定向的主羽状物；
两个水平定向的第二羽状物，每个都在所述水平定向的主羽状物的相对侧并且相对于水平定向的主羽状物平行地沿着不交叉的平面轨道径向地离开；以及
两个竖直定向的第二羽状物，每个都沿着不交叉的其它平面轨道并且以相对于彼此成锐角径向地离开，每个竖直定向的第二羽状物都位于相对于所述水平定向的主羽状物垂直定向的相应平面中。
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