目前分類:義大利PNR工業噴嘴 (12)

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噴霧液滴的平均粒子徑,稱為”噴霧粒徑”。


噴霧粒徑關係著噴霧液滴與被噴物的接觸機率、穿透率與蒸發時間等。

 

測定方式 ~
  • 液浸法:使用實驗用玻璃皿裝盛約六分滿的矽油,將玻璃皿快速滑過噴霧中的噴嘴下方,盛接噴嘴產生的液滴,由於矽油比重較大,所以水滴將浮在矽油上方,然後將玻璃皿快速移至電子顯微鏡下詳細記錄每一個液滴的直徑,其平均值即為平均噴霧粒徑。此種方式極為耗時且誤差甚大,所以現今很少有人使用此方式來測定噴霧粒徑。

 

  • 雷射測定法:因為不同大小的粒子擁有不同的圓周率,對於光源亦會產生不同的折射角度,所以我們利用兩條雷射光的交會處來統計噴霧粒徑的大小,稱為雷射測定法。此種方式方便、省時且精度高。

 

                           

 

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衝擊力              

在被噴物體表面的單位面積上所承受之壓力,稱為衝擊力。
在相同操作條件下,針對衝擊力作比較,結果如下:
直線形>扇形>空心圓錐形>實心圓錐形及方錐形

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噴嘴雖然只是一個使液體產生霧化的機構,但是噴嘴的加工精度與霧化效果卻深深影響著各種製程的成敗,我們深切了解客戶的需要與期盼,因此,我們的工程師們對於品質的要求是非常嚴苛的,不僅加工設備的精度必須達到一定的標準,成品的品質檢驗與噴霧測試也是絕不怠忽,以確保客戶購買的噴嘴產品擁有最佳的噴霧效果,PNR公司全系列噴嘴產品,皆提供噴霧流量與噴霧角度『±5%』的精度保證,讓您買的安心用的放心。
噴嘴品質檢驗的幾項重點說明如下:

1. 液體的輸送是否與壓力成正比

2. 噴霧角度是否達到設計要求

3. 噴霧流量是否達到設計要求

4. 流量分布是否均勻

5. 噴霧平均粒子徑是否均勻

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噴嘴的用途非常廣泛,以下為幾種常見的應用:

冷卻:藉由液體噴霧來進行熱交換,霧化的液滴快速帶走物體上的熱量,使產品迅速降溫。如:鋼鐵連鑄冷卻。

加濕:在特定的空間中,藉由噴嘴將水霧化成極細微的水霧,提高空間中的相對濕度,如:紡織廠廠房加濕。

塗布:在產品表面上噴塗特定的液體或材料,如:麵包表面噴塗食用油。

添加:藉由噴嘴來噴灑或添加特定的材料,霧化後的液滴有助於與其它材料均勻的混合,如:果汁添加果糖。

表面清洗:利用加壓液體的強勁衝擊力,去除物體表面的污垢,如:塗裝前處理。

廢氣洗滌:利用霧化液滴來捕捉氣體中的懸浮顆粒或有害物質,如:濕式廢氣洗滌塔。

 

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義大利PNR公司創立於西元1968年,三十多年來全心致力於工業噴嘴及周邊設備的研發與生產,產品種類超過二萬五千種,完善的產品種類及專業的知識,讓PNR 公司在全球工業噴嘴市場佔有舉足輕重的地位,西元 1994 年通過 ISO9001 & ISO14001 國際品質認証,為了提供客戶更好的產品及服務,PNR 公司不遺餘力的投下鉅額資金購置新設備及培訓人才,可謂成功企業的最佳典範。

PNR001.jpg 

依照不同的產品用途,PNR公司將產品區分為八大種類,分別刊載於專屬的目錄中,包括有

泛用型噴嘴 (General Purpose Spray Nozzles)

二流體噴嘴 (Air Assisted Atomizers)

桶槽清洗噴嘴 (Tank Washing Systems)

噴霧乾燥專用噴嘴 (Spray Dry Nozzles)

公害防治大型噴槍 (Gas Cooling Lances)

造紙業專用噴嘴 (Paper Mill products)

鋼鐵業專用噴嘴 (Steelwork Nozzles)

消防噴嘴及器材 (Fire Fighting Products)

噴嘴接頭及零配件 (Accessories)


PNR002.jpg 

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依照噴嘴的霧化原理來界定,大致可以區分為三種不同的種類
  • 液體加壓式噴嘴(單流體噴嘴)
    僅使用泵浦將液體加壓至所需之壓力,稱為液體加壓式噴嘴,此種類型之噴嘴其平均噴霧粒徑較粗,最細噴霧粒徑約為50μm (Micron)。

 

  • 氣體輔助式噴嘴 (二流體噴嘴)
    使用高壓氣體為動力,輔助液體微霧化,稱為空氣輔助式噴嘴,而此種噴嘴其液體供給方式又可以分為壓力式及虹吸式二種,平均噴霧粒徑較細,最細可達10~20μm (Micron)。

 

  • 超音波式噴嘴
    係於空氣輔助式噴嘴的噴口尖端安裝一只鈦合金超音波產生器,當已霧化的液滴高速撞擊鈦合金的超音波產生器時,立即產生高頻振盪與超音波,噴霧粒徑會因此更加微霧化,平均噴霧粒徑可達10μm (Micron)以下。

 

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許多不同的流體力學技術都能夠用來產生霧化,而大部份的流力技術皆已廣範應用在實際的噴嘴產品中。

壓力式噴嘴 是眾多噴嘴種類中結構最為簡單的一種,液體經由加壓後順著噴嘴的開口方向噴出,並呈現特定的噴霧形狀,噴霧形式的不同取決於噴嘴口的形狀,典型的壓力式噴嘴如:J系列直線形噴嘴F系列高壓扇形噴嘴

 

 

渦流式噴嘴 內部設有一個特定形狀的擾流葉片,當加壓液體與擾流葉片接觸後,擾流葉片迫使液體產生高速的旋轉並進入渦流室(Turbulence room),液體在渦流室內產生霧化後延著噴口高速噴出。利用不同的結構設計與流速變化,可以產生空心圓錐形(Hollow cone)、實心圓錐形(Full cone) 及實心方錐形等三種不同的噴幅形狀。典型的渦流式噴嘴如:RA系列空心圓錐形噴嘴D系列實心圓錐形噴嘴

衝擊式噴嘴 具有一個特殊設計的滑道或衝擊面,利用加壓液體與滑道或衝擊面撞擊來產生霧化效果,典型的衝擊式噴嘴如:K系列扇形噴嘴E系列螺旋式實心圓錐形噴嘴RC系列空心圓錐形噴嘴

 

 
 

 空氣輔助式噴嘴 藉由壓縮氣體的輔助與特殊的霧化結構設計,讓液體能夠霧化成極微小的液滴 (最小平均粒徑:10micron),詳細資料刊載於空氣輔助式噴嘴目錄CTG AZ20 BR中歡迎來電洽詢及索取!

 

 
  超音波霧化噴嘴 為空氣輔助式噴嘴的姊妹品,在噴頭前端裝有一個特殊設計的鈦合金材質超音波產生器,利用流體高速撞擊鈦金屬產生的能量,讓鈦合金超音波產生器發出高頻的震盪,原先已經霧化的液滴受到高頻的超音波震盪後再次微霧化。
這樣的微妙設計,不僅能夠產生極微小的霧化粒子(最小平均粒徑:7 Micron),與一般的空氣輔助式噴嘴相較,超音波霧化噴嘴產生的噴霧粒徑更為均勻一致,這項優點對於許多的應用來說,都是非常重要的。超音波霧化噴嘴的霧化過程可以分為二個階段來說明,第一階段液體先與壓縮空氣混合產生細小的霧化液滴噴出噴嘴外,當霧化的液滴撞擊到噴頭前端的超音波產生器,立即再微霧化成為更小的液滴,則稱為第二階段。
詳細資料刊載於空氣輔助式噴嘴目錄CTG AZ20 BR中歡迎來電洽詢及索取
 
  

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噴嘴
係指將液體產生霧化的機構,稱之為噴嘴
 
 
噴霧進行的過程
噴霧進行的過程可以分為二個階段來說明:
(一) 先將液體霧化至微小液滴。
(二) 再將已霧化的液滴經由噴孔直接噴灑在指定的表面上,以達成預期的噴霧形式及效果。
 

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義大利PNR公司創立於西元1968年,三十多年來全心致力於工業噴嘴及周邊設備的研發與生產,不論是在新產品的開發、還是在品質的精準度上,都不遺餘力的投下鉅額資金及人力,雖然現今產品種類已經超過36000種以上,亦於西元1994年通過ISO 9001/2000 的國際品質認證,但是我們依然秉持著創新及服務的精神,持續以高科技的流體力學技術,研發最先進的噴嘴產品,協助產業升級與改善製程能力。

針對各種工業的不同需求,PNR公司研發了一系列完整的噴嘴產品,來滿足各種工業的製程條件,產品廣泛應用在全球工業領域中,全系列產品規格內容,詳細刊載於如下的目錄中,精美型錄備索,竭誠歡迎來電洽詢及索取!

 
         
         
       
 
 

 
 
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扇形噴嘴
扇形噴嘴廣泛的應用在表面塗布及各種清洗作業,尤其是針對移動性的物體使用,效果更是良好,舉個最常在生活中見到的典型實例:隧道式洗車機。
直進式扇形噴嘴
直進式扇形噴嘴
直進式扇形噴嘴為扇形噴嘴中最為常見的一種,液體進入方向與噴口方向同在一條軸線上,當加壓液體進入後即會在噴嘴內產生一個壓力室,壓力室的範圍由噴嘴口開始向內延伸,噴霧流量及噴霧角度分別決定於噴嘴口的大小及加工角度。

 

湯匙式扇形噴嘴

湯匙式扇形噴嘴

 

『曲面滑道』是湯匙式扇形噴嘴的最大特色,透過不同的弧面設計,湯匙式扇形噴嘴區分為『窄角高衝擊力型』與『低壓廣角型』等二種不同的類別。
■ 在相同的操作條件下,窄角高衝擊力型的噴嘴能夠比標準扇形噴嘴產生更高的衝擊力, 非常適合使在需要強勁衝擊力道的清洗用途中,如:汽車塗裝前處理。
■ 低壓廣角型噴嘴,能夠產生130°以上的超大噴角及大面積的水幕效果,低衝擊力的噴霧特性,廣泛的應用在各種用途中,如:污水消泡、氣體隔離水幕、蔬果潤濕清洗等。
直線型
直線型
直線形噴嘴可以視為扇形噴嘴的一種,唯一的差別只在於噴霧角度,直線形噴嘴的噴霧角度為零度。直線形噴嘴經常使用操作在壓力較高的環境中,因此,噴口的耐磨性是非常重要的,為了確保最佳的使用壽命及噴霧直線性,PNR公司提供多種不同的材質選擇。
■ 不銹鋼416SS硬化不銹鋼
■ 紅寶石噴嘴 + 不銹鋼本體
■ 碳化鎢噴口 + 不銹鋼本體

 

實心圓錐形噴嘴
實心圓錐形噴嘴的噴霧幅,取決於原始設計的噴孔形式,廣泛的應用在各種工業領域中,當需要在物體表面均勻噴霧時,實心圓錐形噴嘴就非常適合使用,典型的應用例如:將定量的液體,均勻噴灑到特定的工件表面進行冷卻,如:鋼鐵連鑄冷卻。
標準實心圓錐形噴嘴
標準實心圓錐形噴嘴
標準實心圓錐形噴嘴的內部,裝有一個特殊設計的擾流葉片,擾流葉片使加壓後的液體產生高速旋轉及霧化,液體離開噴嘴口時,離心力迫使液體延著噴口的切線方向高速甩出,形成實心圓錐形的噴幅。標準實心圓錐形噴嘴,具有多種噴霧角度的設計,噴霧角度的大小取決於液體流速及噴嘴結構的不同,本公司產品的噴霧角度範圍從15°~ 120°。
螺旋式實心圓錐形噴嘴
螺旋式實心圓錐形噴嘴
螺旋式實心圓錐形噴嘴,噴幅形式嚴格來說並不是真的實心圓錐形,更確切的說,應當是由一層接著一層的水幕,層層疊起構成的圓錐形形狀,雖然犧牲了流量分布的均勻性,但是由於螺旋式噴嘴的噴孔口徑大、噴嘴內部沒有擾流葉片,不易堵塞的優異特性受到許多應用的傾賴,如:濕式廢氣洗滌塔、化學儲槽消防噴嘴等。
多孔式實心圓錐形噴嘴
多孔式實心圓錐形噴嘴
多孔式實心圓錐形噴嘴,整合數個窄噴角的實心圓錐形噴嘴於一體,並安裝在不同的噴霧方向,能夠產生大噴量的微霧化效果,當同時需要大噴量及微小噴霧粒徑的嚴苛要求時,多孔式實心圓錐形噴嘴會是最好的選擇,如:水霧消防系統(Water mist)。
方錐形噴嘴
方錐形噴嘴
實心方錐形噴嘴,提供分布均勻的方錐形噴幅,廣範應用在各種覆蓋均勻性要求較高的工作場合中,優異設計的X形擾流葉片,讓噴嘴兼具不易堵塞及霧化均勻的特點,即使在超大噴量的情況下,仍舊能夠保持極佳的霧化均勻度。

 

空心圓錐形噴嘴
空心圓錐形噴嘴的噴霧液滴集中在圓形噴幅的外圍,噴幅中心是完全沒有液滴存在的。在相同的操作條件下與其它型式的噴嘴來比較,空心圓錐形噴嘴能夠產生最細微的噴霧粒徑,對於氣體中懸浮粒子的補捉率相對提高,所以經常應用在各種工業廢氣的洗滌與降溫用途中。
衝擊式空心圓錐形噴嘴 衝擊式空心圓錐形噴嘴
空心圓錐形噴嘴的噴霧形式也可以藉由液體衝擊面的特殊設計來產生,液體在撞擊衝擊面時會向外擴散並產生霧化效果,進而達成空心圓錐形噴幅,不易堵塞的特性,讓這類噴嘴經常應用在消防工業中。
渦流式空心圓錐形噴嘴渦流式空心圓錐形噴嘴
彎角式空心圓錐形噴嘴,液體入口與渦旋室採偏心設計,利用離心力的原理產生空心圓錐形噴霧幅。
採用科安達效應(Coanda effect)原理來設計的噴口結構,讓彎角式空心圓錐形噴嘴能夠產生超大的噴霧角度。

 

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絕大部份使用噴嘴的場合,皆需要將數個噴嘴共同排列,為了達成複數排列後的相同均勻性,我們的研發工程師們為噴嘴設計了下列的流量分布特性。而流量分布的測式方式,簡單的說就是在噴霧中的噴嘴下方擺列一整排的實驗用試管,將噴嘴噴出的液滴完全接收下來,因為每一支試管中所接收到的液體量不同,所以從側面觀察即可看出其流量分布的情形。
 
標準凸形分布
該流量分布呈現中間多,兩旁漸進式減少的形式,複數排列時必須重疊百分之五十,使複數排列完成時,其流量分布達到完全均勻之效果。
 
凸等分布複數排列

 
 
均等分布
其流量分布呈現幾乎完全均勻的形式,複數排列時只須重疊百分之十,使複數排列完成時,其流量分布達到完全均勻之效果。
 
均等分布複數排列
 
 

凹形分布

 

該流量分布呈現中間凹陷之分布方式,此乃空心圓錐形噴嘴特有的流量分布方式。

 
 

單點分布

 

此乃直線形噴嘴特有的流量分布方式。

 
 

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係指噴霧進行時,最接近兩旁的噴霧夾角角度,稱為”噴霧角度”。
噴霧角度與噴霧高度(噴嘴口至被噴物之距離)關係著噴霧覆蓋面積的大小。

 

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