JPH09220495A

JPH09220495A - 流体噴出ノズル

Info

Publication number: JPH09220495A
Application number: JP8026432A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Asakawa; 博良麻川; Akihiko Tanigaki; 明彦谷垣
Original assignee: KYORITSU GOKIN Manufacturing; KYORITSU GOKIN SEISAKUSHO KK
Current assignee: KYORITSU GOKIN Manufacturing; KYORITSU GOKIN SEISAKUSHO KK
Priority date: 1996-02-14
Filing date: 1996-02-14
Publication date: 1997-08-26
Anticipated expiration: 2016-02-14
Also published as: JP2849063B2; US5881958A

Abstract

(57)【要約】【課題】流体の負圧領域による拡散をより積極的に促
進して、その流体を一層効果的に分散させた状態で噴出
させることができるようにする。【解決手段】流体を噴射角を持った状態で噴出させる
噴出孔１が形成されているノズル先端部Ｄに、噴出孔の
出口側縁部３から噴出方向に対して交差する方向に離れ
た位置においてその噴出孔よりも噴出方向に突出する壁
面５ａを形成して、流体噴出状態において、その壁面の
内方に負圧領域７を発生させるように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液体や気体、或い
は、液体と気体との混合体等の流体を噴射角を持った状
態で噴出させる噴出孔がノズル先端部に形成されている
流体噴出ノズルに関する。

【０００２】

【従来の技術】冒記流体噴出ノズルは、液体と気体との
混合体を噴出させるものにおいては、例えば加圧水と加
圧空気との混合体を圧延加工中の鋼材に向けて霧化噴出
させてその鋼材を冷却したり、菜園や果樹園等において
植物に空気と薬液との混合体を噴霧する場合などに使用
され、気体のみを噴出させるものにおいては、例えば空
気を鋼材表面に向けて噴出させてその鋼材表面の水分や
油分、汚れ等の除去や乾燥、或いは熱処理における空冷
等に使用され、液体のみを噴出させるものにおいては、
例えば加圧水を圧延加工中の鋼材に向けて噴出させてそ
の鋼材表面のスケールを除去するために使用されるもの
である。

【０００３】そして、このような流体噴出ノズルにおい
ては、その使用形態に応じて設定される横長や円形の噴
射領域に向けて所定の噴射角を持った状態で噴出させる
噴出パターンを保持しながら、その流体をできるだけ分
散させた状態で、つまり、その噴射領域中の任意の位置
における流量密度の差が少ない状態で噴出させることが
要求される。つまり、例えば、圧延加工中の鋼材に向け
て加圧水と加圧空気との混合体を厚みが薄いフラットな
噴出パターンで霧化噴出させてその鋼材を冷却する場
合、水粒子の密度が噴射領域の噴霧膜厚方向の中心部で
高く、その周部での水粒子の密度が低くい状態であれ
ば、その鋼材が局部的に急冷され易く、鋼材の品質に悪
影響を与えるおそれがあるので、水粒子をできるだけ分
散させた状態で噴出させることが要求されるのである。

【０００４】そこで、このような要求を満たすため、従
来の流体噴出ノズルにおいては、例えば、図２５〜図２
７に示す、水と空気との混合体Ｅをフラットな扇状の噴
出パターンで霧化噴出させるスリット状の噴出孔０１を
備えたノズル本体０２が装着されている噴霧用ノズルの
ように、噴出孔０１の出口側周縁０３に連なる状態で噴
出方向下手側ほど噴出孔径方向外方に拡がる噴霧ガイド
面０４をその出口側周縁０３に沿って設け、混合体Ｅを
噴出孔０１から霧化噴出させる際に、その混合体Ｅを噴
霧ガイド面０４に沿って流動案内しながら、圧縮状態に
ある気体の膨張作用と、気体の噴出孔０１からの噴出に
ともなって噴霧ガイド面０４上に発生する負圧領域０５
による拡散作用とで、液体粒子を噴霧ガイド面０４側、
つまり、噴射孔長手方向に対して交差する噴霧膜厚方向
外方側に拡散させて、そのフラットな扇状の噴出パター
ンを保持しながらその混合体Ｅをできるだけ分散させた
状態で噴出させるように構成したものがある（例えば、
特開昭６２−１１４６７３号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術によれば、噴出孔０１からの流体の噴出にともな
って発生する負圧領域０５による拡散作用を利用するも
のの、噴出孔０１の出口側周縁０３に連なる状態で噴出
方向下手側ほど噴出孔径方向外方に拡がる噴霧ガイド面
０４上に発生する負圧領域０５による拡散作用を利用す
るものであるため、噴出孔０１からの流体Ｅの噴出にと
もなう外部空気の随伴流０６がその噴霧ガイド面０４に
沿って噴出孔０１側に向けて流入し易く、従って、強い
負圧領域０５を発生させにくいので、例えば、加圧水と
加圧空気との混合体を厚みが薄いフラットな噴出パター
ンで霧化噴出させる場合は、図７中の一点鎖線で示すよ
うに、水粒子をその噴霧膜厚方向へ充分に分散させるこ
とができず、流体Ｅの負圧領域０５による拡散作用をよ
り積極的に促進して、所望の噴出パターンを保持しなが
ら、その流体Ｅを一層効果的に分散させた状態で噴出さ
せることができない欠点がある。また、噴出孔０１の出
口側周縁０３よりも噴出方向下手側に負圧領域０５が発
生するため、噴出孔０１から噴出させた直後の流体Ｅが
負圧領域０５側に充分引き寄せられないまま通過し易
く、この点においても、流体Ｅの負圧領域０５による拡
散作用をより積極的に促進して、その流体Ｅを一層効果
的に分散させた状態で噴出させることができない欠点が
ある。本発明は上記実情に鑑みてなされたものであっ
て、噴出孔の出口側の形状を工夫することにより、液体
や気体、或いは、液体と気体との混合体等の流体の負圧
領域による拡散をより積極的に促進して、所望の噴出パ
ターンを保持しながら、その流体を一層効果的に分散さ
せた状態で噴出させることができるようにすることを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の流体噴出
ノズルは、流体を噴射角を持った状態で噴出させる噴出
孔がノズル先端部に形成されている流体噴出ノズルであ
って、前記ノズル先端部に、前記噴出孔の出口側縁部か
ら噴出方向に対して交差する方向に離れた位置において
前記噴出孔よりも噴出方向に突出する壁面を形成するの
で、図３に示すように、流体の噴出孔１からの噴出にと
もなう外部空気の随伴流が壁面５ａの内側に流入しにく
く、流体噴出状態において、その壁面５ａの内方に強い
負圧領域７を発生させ易い。従って、液体や気体、或い
は、液体と気体の混合体等の流体の負圧領域による拡散
をより積極的に促進して、所望の噴出パターンを保持し
ながら、その流体を一層効果的に分散させた状態で噴出
させることができる。特に、噴出させる流体が気体、或
いは、液体と気体との混合体の場合は、圧縮状態から膨
張しようとする気体を負圧領域側に引き寄せて、その気
体及び混合体の場合には混合されている液体の粒子が含
まれている気体を効果的に分散させた状態で噴出させる
ことができ、例えば、図７に示すように、加圧水と加圧
空気との混合体を厚みが薄いフラットな噴出パターンで
霧化噴出させる場合は、その噴霧膜厚方向へ水粒子を効
果的に分散させた状態で噴出させることができる。

【０００７】請求項２記載の流体噴出ノズルは、前記流
体が、液体又は液体と気体との混合体であるので、その
液体を効果的に分散させた状態で霧状に噴出させること
ができる。

【０００８】請求項３記載の流体噴出ノズルは、前記噴
出孔の入口が、その入口側に近づくほど流路径が狭まる
流路部分に連通されているので、その流路部分を通過し
た流体が噴出方向に対して交差する方向の速度成分を有
する状態で噴出孔に流入し易く、噴出孔に流入した流体
をその速度成分によって更に効果的に分散させた状態で
噴出させることができる。

【０００９】請求項４記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、前記噴出孔から噴出させた流体の自由表面に接触
する状態で設けられているので、流体の噴出孔からの噴
出にともなう外部空気の随伴流が、その壁面と流体の自
由表面との間の壁面内側に一層流入しにくく、壁面の内
方に一層強い負圧領域を発生させ易い。

【００１０】請求項５記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、前記出口側縁部の全周を囲む状態で設けられてい
るので、噴出孔から噴出される流体の全体を効果的に分
散させた状態で噴出させ易い。

【００１１】請求項６記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、前記出口側縁部を部分的に囲む状態で設けられて
いるので、流体の一部を必要に応じて所望の分散状態で
噴出させ易い。

【００１２】請求項７記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、噴出方向と平行な方向に沿って設けられているの
で、噴出方向下手側ほど外向きに傾斜する壁面を設ける
場合に比べて、外部空気の随伴流が壁面の内側に流入し
にくく、強い負圧領域を発生させ易いとともに、噴出方
向下手側ほど内向きに傾斜する壁面を設ける場合に比べ
て、流体の噴出抵抗が少なく、しかも、その壁面を加工
し易い。

【００１３】請求項８記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、噴出方向下手側ほど内向きに傾斜する傾斜面で形
成されているので、図１３に示すように、外部空気の随
伴流が壁面５ａの内側に一層流入しにくく、一層強い負
圧領域７を発生させ易い。

【００１４】請求項９記載の流体噴出ノズルは、前記壁
面が、噴出方向に沿って湾曲する凹曲面状に形成されて
いるので、図１３に示すように、負圧領域７に発生する
渦流７ａが凹曲面状の壁面５ａに沿って安定して発生し
易く、従って、負圧領域７を安定した位置に発生させ易
いので、流体の分散状態を安定させ易い。

【００１５】請求項１０記載の流体噴出ノズルは、前記
壁面と前記出口側縁部との間の部分に、前記出口側縁部
よりも噴出方向上手側に凹入する凹入面を備えた溝状穴
が形成されているので、図３に示すように、負圧領域７
を出口側縁部３よりも噴出方向上手側に偏らせた状態で
発生させ易く、噴出孔１から噴出させた直後の流体、特
に圧縮状態から膨張しようとする気体を負圧領域７側に
充分引き寄せて、その負圧領域７による拡散を積極的に
促進し易い。

【００１６】請求項１１記載の流体噴出ノズルは、前記
凹入面が、溝長手方向視で凹曲面状に形成されているの
で、図３に示すように、負圧領域７に発生する渦流７ａ
が凹曲面状の凹入面６ａに沿って安定して発生し易く、
従って、負圧領域７を安定した位置に発生させ易いの
で、流体の分散状態を安定させ易い。

【００１７】請求項１２記載の流体噴出ノズルは、前記
凹入面と前記壁面とが、溝長手方向視で一連に連続する
凹曲面状に形成されているので、図１３に示すように、
負圧領域７に発生する渦流７ａが凹曲面状の凹入面６ａ
と壁面５ａとに沿って安定して発生し易く、従って、負
圧領域７を安定した位置に発生させ易いので、流体の分
散状態を一層安定させ易い。

【００１８】請求項１３記載の流体噴出ノズルは、前記
出口側縁部が、噴出方向に対して交差する方向に長い横
長形状に形成されているので、例えば空気と水との混合
気液を厚みが薄いフラットな噴出パターンで霧化噴出さ
せながら、噴霧気液の噴霧膜厚方向での水粒子の拡散を
より積極的に促進して、その水粒子を噴霧膜厚方向に効
果的に分散させた状態で噴出させることができる。

【００１９】請求項１４記載の流体噴出ノズルは、前記
壁面が前記出口側縁部の長径方向に沿って設けられ、前
記出口側縁部の長径方向に対向させて、噴出方向下手側
ほど噴出方向に対して交差する方向に離れる傾斜面が設
けられているので、図１７に示すように、例えば空気と
水との混合気液Ｅを厚みが薄いフラットな扇状の噴出パ
ターンで霧化噴出させながら、出口側縁部３の長径方向
での混合気液Ｅの拡がりを傾斜面５ｃで規制して、その
拡がり角度βを安定させ易い。

【００２０】請求項１５記載の流体噴出ノズルは、流体
を噴射角を持った状態で噴出させる噴出孔がノズル先端
部に形成されている流体噴出ノズルであって、前記噴出
孔の出口側縁部に沿って、その出口側縁部よりも噴出方
向上手側に凹入する凹入面を備えた溝状穴を形成して、
流体噴出状態において、その溝状穴の内方に負圧領域を
発生させるように構成されているので、図２４に示すよ
うに、負圧領域７が、出口側縁部３よりも噴出方向上手
側に偏った状態で溝状穴８の内方に発生して、噴出孔１
から噴出させた直後の流体、特に圧縮状態から膨張しよ
うとする気体Ｅを負圧領域７側に引き寄せ易い。従っ
て、液体や気体、或いは、液体と気体との混合体等の流
体の負圧領域による拡散をより積極的に促進して、所望
の噴出パターンを保持しながら、その流体を一層効果的
に分散させた状態で噴出させることができる。特に、噴
出孔の出口側縁部に沿って溝状穴を形成すれば良いの
で、請求項１〜請求項１４記載の流体噴出ノズルに比べ
て、ノズル先端部の噴出方向長さを短縮することができ
る。

【００２１】請求項１６記載の流体噴出ノズルは、前記
流体が、液体又は液体と気体との混合体であるので、そ
の液体を効果的に分散させた状態で霧状に噴出させるこ
とができる。

【００２２】請求項１７記載の流体噴出ノズルは、前記
噴出孔の入口が、その入口側に近づくほど流路径が狭ま
る流路部分に連通されているので、その流路部分を通過
した流体が噴出方向に対して交差する方向の速度成分を
有する状態で噴出孔に流入し易く、噴出孔に流入した流
体をその速度成分によって更に効果的に分散させた状態
で噴出させることができる。

【００２３】請求項１８記載の流体噴出ノズルは、前記
溝状穴が、前記出口側縁部の全周を囲む状態で設けられ
ているので、噴出孔から噴出される流体の全体を効果的
に分散させた状態で噴出させ易い。

【００２４】請求項１９記載の流体噴出ノズルは、前記
凹入面が、溝長手方向視で凹曲面状に形成されているの
で、図２４に示すように、負圧領域７に発生する渦流７
ａが凹曲面状の凹入面８ａに沿って安定して発生し易
く、従って、負圧領域７を安定した位置に発生させ易い
ので、流体の分散状態を安定させ易い。

【００２５】

【発明の実施の形態】

〔第１実施形態〕図５は、流体の一例としての空気と水
との混合体である混合気液Ｅを噴射角αを持った状態で
圧延加工中の鋼材に向けて霧化噴出させてその鋼材を冷
却するのに使用される流体噴出ノズルの一例としての混
合気液噴霧用ノズルを示す。

【００２６】前記混合気液噴霧用ノズルは、加圧水を噴
射させる径方向断面が円形の水噴射流路Ａ１を備えた水
噴射ノズルＡと、加圧空気を供給する空気供給流路Ｂ１
を備えた円筒体Ｂとを同芯状に螺着固定して、円筒体Ｂ
の内周面と水噴射ノズルＡの円形外周面との間に環状の
加圧空気流入空間Ｂ２を形成し、円筒体Ｂには円筒状の
噴射管Ｃを接続固定するとともに、この噴射管Ｃの先端
部にはノズル先端部としてのノズル本体Ｄを螺着固定し
て、水噴射流路Ａ１から噴射される加圧水と、水噴射ノ
ズルＡの先端部と円筒体Ｂとの間の円形環状流路Ｂ３か
ら噴出される加圧空気とを噴射管Ｃ内で混合し、その混
合気液Ｅをノズル本体Ｄに形成したスリット状の噴出孔
１から厚み方向の噴射角αを持った厚みの薄いフラット
な扇状の噴出パターンで霧化噴出させるように構成され
ている。

【００２７】前記ノズル本体Ｄはノズル軸芯Ｘ方向に対
して直交する方向に沿う扁平な先端面Ｄ１を備え、図１
〜図５に示すように、ノズル軸芯Ｘと同芯又はほぼ同芯
の円周に沿い、かつ、噴出孔１の入口側に近づくほど流
路径が狭まる先窄まり状の湾曲内周面を備えた流路部分
２をその内側に形成し、ノズル軸芯Ｘ方向視で、ノズル
軸芯Ｘに対して直交又はほぼ直交する方向に沿う横長の
噴出孔としてのオリフィス１をその先端側に連通させる
状態で設けて、噴出方向に対して直交する方向に長い横
長形状の出口側縁部３をその長径方向に沿う縁部が側面
視で円弧状で、かつ、その長径方向端部が正面視で円弧
状に形成するとともに、湾曲内周面２の噴出方向上手側
に、湾曲内周面２の内径よりも大径の大径周面４を形成
して、湾曲内周面を備えた流路部分２と大径周面４との
間に段差部分４ａを形成してある。

【００２８】前記流路部分２のオリフィス１に対してそ
の長手方向中央位置で直交する方向で互いに対向する位
置の各々には、その噴出方向下手側端部がオリフィス１
近くに至る断面がほぼ円弧形状の長溝２ａをノズル軸芯
Ｘ方向に沿って切削加工し、その噴出方向上手側端部を
段差部分４ａに開口させてある。

【００２９】前記ノズル本体Ｄの先端面Ｄ１に、オリフ
ィス１の出口側縁部３から噴出方向に対して交差する方
向に離れた位置において、そのオリフィス１よりも噴出
方向に突出する壁面５ａを備えた凹入部５を形成し、混
合気液Ｅのオリフィス１からの噴出状態において、壁面
５ａの噴出方向端部を噴出孔１から噴出させた混合気液
Ｅの自由表面に接触させて、その壁面５ａの内方、つま
り、凹入部５の内側に負圧領域７を発生させるように構
成されている。

【００３０】前記壁面５ａは、ノズル軸芯Ｘ方向、つま
り、噴出方向と平行な方向に沿って、オリフィス１の出
口側縁部３の全周を囲む状態で設けられ、この壁面５ａ
と出口側縁部３との間の部分に、出口側縁部３よりも噴
出方向上手側に凹入する凹入面６ａを備えた溝状穴６が
形成され、この凹入面６ａは、溝長手方向視で凹曲面状
に形成されている。

【００３１】図７は、間隔が全長に亘って約４．０mm
で、入口側縁部の長径方向長さが約１４．５mm、出口側
縁部３の長径方向長さが約２１．５mmのオリフィス１が
形成されている上述のノズル本体Ｄを装着した混合気液
噴霧用ノズルを使用して、図８に示すように、空気と水
との混合気液Ｅを厚みの薄いフラットな噴出パターンで
霧化噴出させ、ノズル軸芯Ｘに沿ってノズル先端面Ｄ１
から約１１３mm離れた位置において測定した、オリフィ
ス長手方向に対して交差する噴霧膜圧方向Ｙでの液量分
布の測定結果を示し、フラットな扇状の噴出パターンを
保持しながら、その水粒子が噴霧膜圧方向Ｙに分散した
状態で噴出されている。ここに、縦軸は最大液量を１０
０とした場合の液量密度を示し、横軸はノズル軸芯Ｘか
らの噴霧膜圧方向位置を示し、空気圧２．８０kgf/cm
²G，水圧３．１５kgf/cm² ，空気量３８．０Nm³/h ，水
量２５．０リットル/min，気水体積比２５．３の条件で
測定した。

【００３２】〔第２実施形態〕図９〜図１１はノズル本
体Ｄの別実施形態を示し、噴出方向と平行な方向に沿う
壁面５ａを出口側縁部３の長径方向に沿って両側に設け
て、その出口側縁部３を部分的に囲む状態で設け、出口
側縁部３の長径方向に対向する位置には、噴出方向と平
行な方向に沿う端面５ｂが形成されている。その他の構
成は、第１実施形態と同様である。

【００３３】〔第３実施形態〕図１２〜図１４はノズル
本体Ｄの別実施形態を示し、壁面５ａを、噴出方向下手
側ほど内向きに傾斜する傾斜面、つまり、噴出方向下手
側ほどノズル軸芯Ｘに近接する傾斜面で形成してある。
そして、この壁面５ａを噴出方向に沿って湾曲する凹曲
面状に形成するとともに、凹入面６ａを溝長手方向視で
凹曲面状に形成して、壁面５ａと凹入面６ａとを一連に
連続させ、凹入部５の内側が、噴出方向上手側ほど噴出
孔径方向外方側に拡がる奥拡がり状に形成されている。
その他の構成は、第１又は第２実施形態と同様である。

【００３４】〔第４実施形態〕図１５〜図１７はノズル
本体Ｄの別実施形態を示し、壁面５ａが出口側縁部３の
長径方向に沿って両側に設けられ、出口側縁部３の長径
方向に対向させて、噴出方向下手側ほど噴出方向に対し
て交差する方向、つまり、オリフィス１の径方向外方に
離れる傾斜面５が設けられている。その他の構成は、第
１，第２又は第３実施形態と同様である。

【００３５】〔第５実施形態〕図１８〜図２０はノズル
本体Ｄの別実施形態を示し、凹入部５の壁面５ａと出口
側縁部３との間の部分を、噴出方向下手側ほどオリフィ
ス１の径方向外方に離れる凹曲面に形成して、出口側縁
部３よりも噴出方向上手側に凹入する凹入面６ａを省略
してある。その他の構成は、第１実施形態と同様であ
る。

【００３６】〔第６実施形態〕図２１，図２２はノズル
本体Ｄの別実施形態を示し、ノズル軸芯Ｘと同芯又はほ
ぼ同芯の円周に沿い、かつ、先窄まり状の湾曲内周面を
備えた流路部分２をその内側に形成し、ノズル軸芯Ｘに
沿って噴出孔としての円管状のオリフィス１をその先端
部側に設けて、その出口側縁部３を円形に形成し、混合
気液Ｅをその噴出方向に直交する断面が円形の噴出パタ
ーンで霧化噴出させるように構成されている。

【００３７】前記オリフィス１の出口側縁部３から噴出
方向に対して交差する方向に離れた位置において、その
オリフィス１よりも噴出方向に突出する壁面５ａを備え
た凹入部５を形成して、混合気液Ｅのオリフィス１から
の噴出状態において、その壁面５ａの内方に負圧領域７
を発生させるように構成されている。

【００３８】前記壁面５ａは、ノズル軸芯Ｘ方向、つま
り、噴出方向と平行な方向に沿って、出口側縁部３の全
周を囲む状態で設けられ、この壁面５ａとオリフィス１
との間の部分に、出口側縁部３よりも噴出方向上手側に
凹入する凹入面６ａを備えた溝状穴６が形成されてい
る。尚、本実施形態において、旋回させた混合気液Ｅを
流路部分２からオリフィス１に流入させて霧化噴出させ
るように構成しても良い。その他の構成は第１実施形態
と同様である。

【００３９】〔第７実施形態〕図２３〜図２５はノズル
本体Ｄの別実施形態を示し、オリフィス１の出口側縁部
３に沿って、その出口側縁部３よりも噴出方向上手側に
凹入する凹入面８ａを備えた溝状穴８を形成して、混合
気液Ｅのオリフィス１からの噴出状態において、その溝
状穴８の内側に負圧領域７を発生させるように構成さ
れ、この溝状穴７は出口側縁部３の全周を囲む状態で形
成され、この凹入面８ａは、溝長手方向視で凹曲面状に
形成されている。その他の構成は第１実施形態と同様で
ある。

【００４０】〔その他の実施形態〕１．本発明による流体噴出ノズルは、水等の液体のみ、
或いは、空気等の気体のみを噴出させるものであっても
良い。２．噴出孔の出口側縁部から噴出方向に対して交差する
方向に離れた位置において噴出孔よりも噴出方向に突出
する壁面は、噴出孔から噴出させた流体の自由表面に接
触しない状態で設けられていても良い。３．噴出孔の出口側縁部から噴出方向に対して交差する
方向に離れた位置に板状の壁体を設けて、その内面を、
その噴出孔よりも噴出方向に突出する壁面に形成しても
良い。４．出口側縁部よりも噴出方向上手側に凹入する凹入面
を備えた溝状穴は、溝長手方向視で、扁平面どうしが互
いに交差する形状の凹入面を備えていても良い。５．噴出孔の出口側縁部から噴出方向に対して交差する
方向に離れた位置において噴出孔よりも噴出方向に突出
する壁面と、ノズル先端面とが交差する部分の断面形状
を、円弧状或いは鈍角で交差する形状に形成して実施し
ても良い。６．噴出孔の出口側縁部の断面形状を円弧状に形成して
実施しても良い。７．流体の噴出パターンは、フラットな噴出パターンや
断面円形の噴出パターンに限定されず、噴出孔の径方向
断面形状を種々に設定して、その用途に応じた噴出パタ
ーンで噴出させることができる。

【００４１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態のノズル本体の正面図

【図２】図１のII-II 線矢視断面図

【図３】要部の拡大断面図

【図４】図１のIV-IV 線矢視断面図

【図５】図４のV-V 線矢視断面図

【図６】混合気液噴霧用ノズルの一部省略縦断面図

【図７】水量分布を示すグラフ

【図８】試験方法を示す概略斜視図

【図９】第２実施形態のノズル本体の正面図

【図１０】図９のX-X 線矢視断面図

【図１１】図９のXI-XI 線矢視断面図

【図１２】第３実施形態のノズル本体の正面図

【図１３】図１２のXIII-XIII 線矢視断面図

【図１４】図１２のXIV-XIV 線矢視断面図

【図１５】第４実施形態のノズル本体の正面図

【図１６】図１５のXVI-XVI 線矢視断面図

【図１７】図１５のXVII-XVII 線矢視断面図

【図１８】第５実施形態のノズル本体の正面図

【図１９】図１８のXIX-XIX 線矢視断面図

【図２０】図１８のXX-XX 線矢視断面図

【図２１】第６実施形態のノズル本体の正面図

【図２２】図２１のXXII-XXII 線矢視断面図

【図２３】第７実施形態のノズル本体の正面図

【図２４】図２３のXXIV-XXIV 線矢視断面図

【図２５】図２３のXXV-XXV 線矢視断面図

【図２６】従来例を示すノズル本体の正面図

【図２７】図２６のXXVII-XXVII 線矢視拡大断面図

【図２８】図２６のXXVIII-XXVIII 線矢視断面図

【符号の説明】

１噴出孔３出口側縁部５ａ壁面５ｃ傾斜面６溝状穴６ａ凹入面７負圧領域８溝状穴８ａ凹入面Ｄノズル先端部Ｅ流体 α 噴射角

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年３月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術によれば、噴出孔０１からの流体の噴出にともな
って発生する負圧領域０５による拡散作用を利用するも
のの、噴出孔０１の出口側周縁０３に連なる状態で噴出
方向下手側ほど噴出孔径方向外方に拡がる噴霧ガイド面
０４上に発生する負圧領域０５による拡散作用を利用す
るものであるため、噴出孔０１からの流体Ｅの噴出にと
もなう外部空気の随伴流０６がその噴霧ガイド面０４に
沿って噴出孔０１側に向けて流入し易く、従って、強い
負圧領域０５を発生させにくいので、例えば、加圧水と
加圧空気との混合体を厚みが薄いフラットな噴出パター
ンで霧化噴出させる場合は水粒子をその噴霧膜厚方向へ
充分に分散させることができず、流体Ｅの負圧領域０５
による拡散作用をより積極的に促進して、所望の噴出パ
ターンを保持しながら、その流体Ｅを一層効果的に分散
させた状態で噴出させることができない欠点がある。ま
た、噴出孔０１の出口側周縁０３よりも噴出方向下手側
に負圧領域０５が発生するため、噴出孔０１から噴出さ
せた直後の流体Ｅが負圧領域０５側に充分引き寄せられ
ないまま通過し易く、この点においても、流体Ｅの負圧
領域０５による拡散作用をより積極的に促進して、その
流体Ｅを一層効果的に分散させた状態で噴出させること
ができない欠点がある。本発明は上記実情に鑑みてなさ
れたものであって、噴出孔の出口側の形状を工夫するこ
とにより、液体や気体、或いは、液体と気体との混合体
等の流体の負圧領域による拡散をより積極的に促進し
て、所望の噴出パターンを保持しながら、その流体を一
層効果的に分散させた状態で噴出させることができるよ
うにすることを目的とする。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体（Ｅ）を噴射角（α）を持った状態
で噴出させる噴出孔（１）がノズル先端部（Ｄ）に形成
されている流体噴出ノズルであって、前記ノズル先端部（Ｄ）に、前記噴出孔（１）の出口側
縁部（３）から噴出方向に対して交差する方向に離れた
位置において前記噴出孔（１）よりも噴出方向に突出す
る壁面（５ａ）を形成して、流体噴出状態において、そ
の壁面（５ａ）の内方に負圧領域（７）を発生させるよ
うに構成されている流体噴出ノズル。
【請求項２】前記流体（Ｅ）が、液体又は液体と気体
との混合体である請求項１記載の流体噴出ノズル。
【請求項３】前記噴出孔（１）の入口が、その入口側
に近づくほど流路径が狭まる流路部分（２）に連通され
ている請求項１又は２記載の流体噴出ノズル。
【請求項４】前記壁面（５ａ）が、前記噴出孔（１）
から噴出させた流体（Ｅ）の自由表面に接触する状態で
設けられている請求項１，２又は３記載の流体噴出ノズ
ル。
【請求項５】前記壁面（５ａ）が、前記出口側縁部
（３）の全周を囲む状態で設けられている請求項１，
２，３又は４記載の流体噴出ノズル。
【請求項６】前記壁面（５ａ）が、前記出口側縁部
（３）を部分的に囲む状態で設けられている請求項１，
２，３又は４記載の流体噴出ノズル。
【請求項７】前記壁面（５ａ）が、噴出方向と平行な
方向に沿って設けられている請求項１，２，３，４，５
又は６記載の流体噴出ノズル。
【請求項８】前記壁面（５ａ）が、噴出方向下手側ほ
ど内向きに傾斜する傾斜面で形成されている請求項１，
２，３，４，５又は６記載の流体噴出ノズル。
【請求項９】前記壁面（５ａ）が、噴出方向に沿って
湾曲する凹曲面状に形成されている請求項８記載の流体
噴出ノズル。
【請求項１０】前記壁面（５ａ）と前記出口側縁部
（３）との間の部分に、前記出口側縁部（３）よりも噴
出方向上手側に凹入する凹入面（６ａ）を備えた溝状穴
（６）が形成されている請求項１，２，３，４，５，
６，７，８又は９記載の流体噴出ノズル。
【請求項１１】前記凹入面（６ａ）が、溝長手方向視
で凹曲面状に形成されている請求項７記載の流体噴出ノ
ズル。
【請求項１２】前記凹入面（６ａ）と前記壁面（５
ａ）とが、溝長手方向視で一連に連続する凹曲面状に形
成されている請求項１１記載の流体噴出ノズル。
【請求項１３】前記出口側縁部（３）が、噴出方向に
対して交差する方向に長い横長形状に形成されている請
求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１
又は１２記載の流体噴出ノズル。
【請求項１４】前記壁面（５ａ）が前記出口側縁部
（３）の長径方向に沿って設けられ、前記出口側縁部
（３）の長径方向に対向させて、噴出方向下手側ほど噴
出方向に対して交差する方向に離れる傾斜面（５ｃ）が
設けられている請求項１３記載の流体噴出ノズル。
【請求項１５】流体（Ｅ）を噴射角（α）を持った状
態で噴出させる噴出孔（１）がノズル先端部（Ｄ）に形
成されている流体噴出ノズルであって、前記噴出孔（１）の出口側縁部（３）に沿って、その出
口側縁部（３）よりも噴出方向上手側に凹入する凹入面
（８ａ）を備えた溝状穴（８）を形成して、流体噴出状
態において、その溝状穴（８）の内方に負圧領域（７）
を発生させるように構成されている流体噴出ノズル。
【請求項１６】前記流体（Ｅ）が、液体又は液体と気
体との混合体である請求項１５記載の流体噴出ノズル。
【請求項１７】前記噴出孔（１）の入口が、その入口
側に近づくほど流路径が狭まる流路部分（２）に連通さ
れている請求項１５又は１６記載の流体噴出ノズル。
【請求項１８】前記溝状穴（８）が、前記出口側縁部
（３）の全周を囲む状態で設けられている請求項１５，
１６又は１７記載の流体噴出ノズル。
【請求項１９】前記凹入面（８ａ）が、溝長手方向視
で凹曲面状に形成されている請求項１５，１６，１７又
は１８記載の流体噴出ノズル。