一种超临界流体纳微米材料制备用组合喷嘴 一、 技术领域
本发明涉及纳微米材料及超微粉体制备设备，特别涉及到一种超临界流体纳微 米材料制备用组合喷嘴。 二、 背景技术
中国知识产权局 2010 年 3 月 17 日授权的，授权公告号为 CN 100594070C( 专利 号为 ZL200610045286.0)，名称为 “超临界流体纳微米材料制备用组合喷嘴”的专利，较 好地解决了目前超临界流体纳微米材料或超微粉体制备用喷嘴中普遍存在的微孔难以加 工、孔径不能够调节、喷嘴容易堵塞、生产效率低等问题。
该专利所公开的喷嘴是轴向组合型可调环隙喷嘴，由端盖、动环、内混静环、 外混静环、结晶器 ( 又称收集器 )、调节螺母、定距套、密封圈、连接件等构成，按照超 临界流体纳微米材料或超微粉体制备工艺的要求，选用前述安装尺寸统一的基本构件组 装多通道内混式喷嘴、多通道外混式喷嘴、多通道内外混式喷嘴，以及快速膨胀喷嘴。 分析该专利，尽管与已有技术在结构和应用中具有许多优点，但是在加工制作和应用 中存在结构复杂，加工工艺性不好、装配工艺复杂、累集误差大，各构件配合时定位性 差，调整操作程序长、不方便等缺点，从而不仅增加了该专利产品的加工难度和加工成 本，也严重影响了环隙分布的均匀性，降低了喷嘴的雾化质量和纳微米材料或超微粉体 的制备质量。 三、 发明内容
本发明的目的在于克服上述发明的不足，简化组成构件，降低加工制造成本， 提供一种结构简单、体积小，加工工艺性好，组合、装配工艺简便，整体安装精度高， 应用操作方便，喷嘴内流体流动效果好，雾化质量优良的轴向组合型可调环隙超临界流 体纳微米材料或超微粉体制备用组合喷嘴喷。
本发明的基本构思是 ：由端盖、内混盘、外混盘、喷口盘、结晶器又称收集 器、调节螺母、紧固螺母、止旋销、限位螺钉、密封圈基本构件组成。
端盖是由盘形圆柱体与细圆柱状喷嘴芯同轴连接的组合体，在组合体的轴心部 有流体中心通道，流体中心通道在盘形圆柱体端面的孔口为流体入口 ；在盘形圆柱体的 圆柱面上加工螺纹，盘形圆柱体与喷嘴芯同轴连接的一端端面上加工止旋销孔并与其配 合件上的止旋销孔对应匹配，该端面的外缘沿环向加工限位半槽 ；喷嘴芯的圆柱表面上 加工密封槽，喷嘴芯端部有小圆柱体与圆锥体组成的喷嘴芯锥，在喷嘴芯锥中心加工流 体喷孔与流体中心通道相通。
内混盘是由盘形圆柱体与细圆柱状喷嘴芯同轴连接的组合体，在组合体的轴心 部加工内孔和流体中心通道，内孔底部为锥形 ；在盘形圆柱体的圆柱面中部加工退刀 槽，退刀槽的上、下位置分别加工左、右旋螺纹，并沿径向加工流体侧向通道与内孔底 部相通，流体侧向通道口为流体入口 ；盘形圆柱体两端面上有止旋销孔，并与其配合件的止旋销孔对应匹配 ；盘型圆柱体两端面的外缘分别沿环向加工限位半槽 ；喷嘴芯的圆 柱表面上加工密封槽，喷嘴芯端部有小圆柱体与圆锥体组成的喷嘴芯锥，在喷嘴芯锥的 小圆柱体上加工流体侧向喷孔与流体中心通道相通。
外混盘是由盘形圆柱体与细圆柱状喷嘴芯同轴连接的组合体，在组合体的轴心 部加工内孔和流体中心通道，内孔底部为锥形 ；在盘形圆柱体的圆柱面中部加工退刀 槽，退刀槽的上、下位置分别加工左、右旋螺纹，并沿径向加工流体侧向通道与内孔底 部相通，流体侧向通道口为流体入口 ；盘形圆柱体两端面上有止旋销孔，并与其配合件 的止旋销孔对应匹配 ；盘型圆柱体两端面的外缘分别沿环向加工限位半槽 ；喷嘴芯的圆 柱表面上加工密封槽，喷嘴芯端部有小圆柱体与圆锥体组成的喷嘴芯锥，在喷嘴芯锥的 中心加工流体喷孔与流体中心通道相通。
喷口盘是在盘形圆柱体上下端面位置，分别与比盘形圆柱体直径小的连接端 盖、内混盘及外混盘的盘盖接头和连接结晶器的结晶器接头同轴连接的组合体 ；在其轴 心部同轴加工相通的内孔和锥形流体喷孔，内孔的底部为锥形 ；加工内孔一端的圆柱体 为盘盖接头，盘盖接头上加工连接螺纹，其直径、旋向与其配合的端盖、内混盘、外混 盘连接安装部位螺纹的直径、旋向相匹配 ；盘盖接头的端面外缘沿环向加工限位半槽， 并沿其径向加工流体侧向通道与内孔底部相通，其端面上有止旋销孔，并与其配合件上 的止旋销孔对应匹配 ；加工锥形流体喷孔一端的圆柱体为结晶器接头，结晶器接头上加 工密封槽，其直径与结晶器安装部位的内腔直径相匹配 ；盘形圆柱体柱面上加工螺纹， 其直径、旋向与结晶器连接部位相匹配，在与结晶器配合的端面连接部位对应加工止旋 销孔。 结晶器为一承压圆筒体，在与喷口盘连接的端面上对应加工止旋销孔，与喷口 盘连接的圆柱面上对应加工螺纹，结晶器端面边缘有限位半槽。
端盖、内混盘、外混盘、喷口盘上的内孔直径、深度及其底部的锥度与端盖、 内混盘、外混盘的喷嘴芯的外径、长度及喷嘴芯锥的锥度相匹配、互换，各配合件的喷 嘴芯外径与内孔的配合关系为密配合。
调节螺母的内螺纹为方向相反的两段螺纹，中间有退刀槽分隔，并分别与端 盖、内混盘、外混盘、喷口盘安装部位的螺纹相匹配，螺母壁上有螺钉孔并安装限位螺 钉。
紧固螺母的内螺纹为两段方向相反的螺纹，中间有退刀槽分隔，并分别与喷口 盘和结晶器接口安装部位的螺纹相匹配，螺母壁上有螺钉孔并安装限位螺钉。
端盖、内混盘、外混盘、喷口盘、结晶器各端面外缘沿环向加工的限位半槽， 是环向小于 360 度的不封闭半槽，与对应连接安装件的两个半槽相互匹配，构成完整的 限位沟槽，调节螺母或紧固螺母壁上的限位螺钉导向柱插进限位沟槽内，防止过度调节 调节螺母或松动紧固螺母，造成配合件的分离。
各配合件的端面对应的止旋销孔内安装止旋销为滑动配合，该结构的作用是在 转动调节螺母或紧固螺母时防止其连接件产生转动。
端盖、内混盘、外混盘、喷口盘上的流体中心通道或流体侧向通道的孔壁，以 及内混盘的流体侧向喷孔、外混盘的流体中心喷孔、喷口盘的锥形流体喷孔的孔壁是光 滑的或是带螺旋线的 ；由于带螺旋线的孔壁有助于增加流体的湍流度，优化雾化质量，
所以孔壁最好带螺旋线。
内混盘、外混盘、喷口盘上的流体侧向通道轴线与该构件的轴线，及内混盘的 流体侧向喷孔轴线与该构件的轴线相交或非相交，相交或非相交的两轴线间相互垂直或 非垂直。 内混盘、外混盘、喷口盘上的流体侧向通道轴线与该构件的轴线，及内混盘的 流体侧向喷孔轴线与该构件的轴线非相交垂直或者非垂直结构，所形成流体的切向进入 或喷出有助于增加流体的湍流度，有利于优化雾化质量 ；所以内混盘、外混盘、喷口盘 上的流体侧向通道轴线与该构件的轴线，及内混盘的流体侧向喷孔轴线与该构件的轴线 最好采用非相交的结构。
按照超临界流体纳微米材料或超微粉体制备工艺的要求，选用以上安装尺寸统 一的基本构件组装多通道内混式喷嘴、多通道外混式喷嘴、多通道内外混式喷嘴以及快 速膨胀喷嘴。
多通道内混式喷嘴由端盖、至少 1 个内混盘、喷口盘、结晶器构成，在端盖的 喷嘴芯密封槽内安装密封圈后安装进内混盘的内孔，在内混盘的喷嘴芯密封槽内安装密 封圈后安装进次级内混盘的内孔或喷口盘的内孔，在喷口盘的结晶器接头上的密封槽内 安装密封圈后安装进结晶器内腔，在各配合件之间端面对应的止旋销孔内安装止旋销 ； 用调节螺母将端盖与内混盘、内混盘与喷口盘连接在一起，旋入调节螺母上的限位螺钉 使其导向柱插进两配合件组成的限位沟槽 ；用紧固螺母将喷口盘和结晶器连接在一起， 旋入紧固螺母上的限位螺钉使其导向柱插进两配合件组成的限位沟槽。 多通道外混式喷嘴由端盖、至少 1 个外混盘、喷口盘、结晶器构成，在端盖的 喷嘴芯密封槽内安装密封圈后安装进外混盘的内孔，在外混盘的喷嘴芯密封槽内安装密 封圈后安装进次级外混盘的内孔或喷口盘的内孔，在喷口盘的结晶器接头上的密封槽内 安装密封圈后安装进结晶器内腔，在各配合件之间端面对应的止旋销孔内安装止旋销 ； 用调节螺母将端盖与外混盘、外混盘与喷口盘连接在一起，旋入调节螺母上的限位螺钉 使其导向柱插进两配合件组成的限位沟槽 ；用紧固螺母将喷口盘和结晶器连接在一起， 旋入紧固螺母上的限位螺钉使其导向柱插进两配合件组成的限位沟槽。
多通道内外混式喷嘴是由端盖、至少 1 个内混盘、至少 1 个外混盘、喷口盘、结 晶器构成 ；在端盖的喷嘴芯密封槽内安装密封圈后安装进内混盘的内孔，在内混盘的喷 嘴芯密封槽内安装密封圈后安装进外混盘的内孔，在外混盘的喷嘴芯密封槽内安装密封 圈后安装进喷口盘的内孔，在喷口盘的结晶器接头上的密封槽内安装密封圈后安装进结 晶器内腔，在各配合件之间端面对应的止旋销孔内安装止旋销 ；用调节螺母将端盖与内 混盘、内混盘与外混盘、外混盘与喷口盘连接在一起，旋入调节螺母上的限位螺钉使其 导向柱插进两配合件组成的限位沟槽 ；用紧固螺母将喷口盘和结晶器连接在一起，旋入 紧固螺母上的限位螺钉使其导向柱插进两配合件组成的限位沟槽。
快速膨胀喷嘴由端盖、喷口盘、结晶器构成 ；在端盖的喷嘴芯密封槽内安装密 封圈后安装进喷口盘的内孔，在喷口盘的结晶器接头上的密封槽内安装密封圈后安装进 结晶器内腔 ；在各配合件之间端面对应的止旋销孔内安装止旋销 ；用调节螺母将端盖与 喷口盘连接在一起，旋入调节螺母上的限位螺钉使其导向柱插进两配合件组成的限位沟 槽 ；用紧固螺母将喷口盘和结晶器连接在一起，旋入紧固螺母上的限位螺钉使其导向柱 插进两配合件组成的限位沟槽。 喷口盘与结晶器的连接还可以采用法兰盘式或卡箍式或
齿啮式或螺纹卡套或螺纹压套等其他形式。
安装后的组合喷嘴的端盖、内混盘、外混盘喷嘴芯上的喷嘴芯锥与相配合的内 孔锥形底部线性接触，转动调节螺母可以精确调节喷嘴芯锥与内孔锥形底部形成的环 隙，以达到纳微米材料或超微粉体制备对喷嘴环隙的要求，实现一种物料的简单喷射， 两种及两种以上物料的内混、外混、内外混以及快速膨胀的多种复合喷射。
本发明与现有的超临界流体纳微米材料制备用组合喷嘴相比，简化了结构，缩 小了体积，节约了原材料 ；优化了加工工艺性能，减少了构件的累积误差，提高了安装 精度降低了加工制造成本 ；应用时，简化了调整程序和操作工艺，极大地提高了生产质 量和工作效率。 四、 附图说明
图 1 为四通道内外混式组合喷嘴结构示意图 ；
图 2 为端盖结构示意图 ；
图 3 为内混盘结构示意图 ；
图 4 为外混盘结构示意图 ； 图 5 为喷口盘结构示意图 ；
图 6 为调节螺母结构示意图 ；
图 7 为紧固螺母结构示意图 ；
图 8 为结晶器接口结构示意图 ；
图 9 为三通道内混式组合喷嘴结构示意图 ；
图 10 为三通道外混式组合喷嘴结构示意图 ；
图 11 为二通道快速膨胀喷嘴结构示意图 ；
图 12 为图 1I 部位喷嘴芯锥与喷嘴口所形成环隙的几何关系示意图 ；
图 13 为图 3II 部位局部放大的流体侧向通道孔壁结构示意图 ；
图 14 为图 3III 部位局部放大的流体中心通道结构示意图 ；
图 15 为图 3IV 部位局部放大的流体侧向喷孔孔壁结构示意图 ；
图 16 为图 5V 部位局部放大的流体中心锥形喷孔孔壁结构示意图 ；
图 17 为图 3II 部位局部放大的非相交流体侧向通道结构示意图 ；
图 18 为图 3IV 部位局部放大的非相交流体侧向喷孔孔壁结构示意图。
附图标记 ：
1 端盖，1-1 流体入口，1-2 流体中心通道，1-3 右旋螺纹，1-4 止旋销孔，1-5 密封槽，1-6 喷嘴芯，1-7 喷嘴芯锥，1-8 流体中心喷孔，1-9 限位半槽 ；2 内混盘，2-1 流体入口，2-2 流体侧向通道，2-2-1 螺旋线，2-3 限位半槽，2-4 内孔，2-5 喷嘴口，2-6 止旋销孔，2-7 左旋螺纹，2-8 退刀槽，2-9 右旋螺纹，2-10 止旋销孔，2-11 流体中心流 道，2-11-1 螺旋线，2-12 密封槽，2-13 喷嘴芯，2-14 喷嘴芯锥，2-15 流体侧向喷孔， 2-16 限位半槽 ；3 外混盘，3-1 流体入口，3-2 流体侧向通道，3-3 限位半槽，3-4 内孔， 3-5 喷嘴口，3-6 止旋销孔，3-7 左旋螺纹，3-8 退刀槽，3-9 右旋螺纹，3-10 止旋销孔， 3-11 流体中心通道，3-12 密封槽，3-13 喷嘴芯，3-14 喷嘴芯锥，3-15 流体中心喷孔， 3-16 限位半槽 ；4 喷口盘，4-1 流体入口，4-2 流体侧向通道，4-3 限位半槽，4-4 内孔，
4-5 喷嘴口，4-6 止旋销孔，4-7 左旋螺纹，4-8 退刀槽，4-9 右旋螺纹，4-10 止旋销孔， 4-11 密封槽，4-12 锥形流体喷孔，4-12-1 螺旋线，4-13 结晶器接头，4-14 限位半槽 ；5 调节螺母，5-1 左旋螺纹，5-2 限位螺钉孔，5-3 右旋螺纹，5-4 退刀槽，5-5 滚花 ；6 紧 固螺母，6-1 右旋螺纹，6-2 限位螺钉孔，6-3 左旋螺纹，6-4 退刀槽，6-5 滚花 ；7 结晶 器，7-1 限位半槽，7-2 内腔，7-3 止旋销孔，7-4 左旋螺纹，7-5 退刀槽 ；8 止旋销 ；9 小密封圈 ；10 大密封圈 ；11 限位螺钉 ；12 流体接管。 五、 具体实施方式
结合附图详细叙述本发明的实施方式 ：
1、实施例一 ：选用基本构件组装一套四通道内外混喷嘴。
如图 1 所示，四通道内外混喷嘴是由一个端盖 1、一个内混盘 2、一个外混盘 3、 一个喷口盘 4、三个调节螺母 5、一个紧固螺母 6、一个结晶器 7、四根止旋销 8、三个小 密封圈 9、一个大密封圈 10、四个限位螺钉 11 组成 ；限位螺钉由带螺丝刀口的丝杆和尾 端直径小于丝杆的圆柱体构成，圆柱体为导向柱。
安装过程是 ：
先在调节螺母 5 和紧固螺母 6 上的限位螺钉孔 5-2、6-2 内拧进限位螺钉 11，在 端盖 1 的喷嘴芯 1-6 上的密封槽 1-5、内混盘 2 的喷嘴芯 2-13 上的密封槽 2-12、外混盘 3 的喷嘴芯 3-13 的密封槽 3-12 上套装小密封圈 9 ；在喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 上的密 封槽 4-11 内套装大密封圈 10 备用。
将第一个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准端盖 1 上的右旋螺纹 1-3，将止旋销 8 的一端插入内混盘 2 的止旋销孔 2-6 内，将端盖 1 的喷嘴芯 1-6 安装进内混盘 2 上的内孔 2-4 内，止旋销 8 的另一端插入端盖 1 的止旋销孔 1-4，调节螺母 5 的左旋螺纹 5-3 对准 内混盘 2 的左旋螺纹 2-7，转动调节螺母 5 同时将端盖 1 和内混盘 2 连接在一起，这时端 盖 1 上的喷嘴芯 1-6 的喷嘴芯锥 1-7 与内混盘 2 的内孔 2-4 锥形底部的喷嘴口 2-5 线性接 触无环隙。 端盖 1 端面的外缘上的限位半槽 1-9 与内混盘 2 配合的端面外缘上的限位半 槽 2-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
然后，将第 2 个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准内混盘 2 上的右旋螺纹 2-9，将 止旋销 8 的一端插入外混盘 3 的止旋销孔 3-6 内，将内混盘 2 的喷嘴芯 2-13 安装进外混 盘 3 的内孔 3-4 内，止旋销 8 的另一端插入内混盘 2 的止旋销孔 2-10 内，调节螺母 5 的 左旋螺纹 5-3 对准外混盘 3 的左旋螺纹 3-7，转动调节螺母 5 同时将内混盘 2 和外混盘 3 连接在一起，这时内混盘 2 的喷嘴芯 2-13 上的喷嘴芯锥 2-14 与外混盘 3 的内孔 3-4 锥形 底部的喷嘴口 3-5 线性接触无环隙。 内混盘 2 端面的外缘上的限位半槽 2-16 与外混盘 3 配合的端面外缘上的限位半槽 3-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应， 转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
再将第 3 个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准外混盘 3 上的右旋螺纹 3-9，将止旋 销 8 的一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-6 内，将外混盘 3 的喷嘴芯 3-13 安装进喷口盘 4 的内孔 4-4 内，止旋销 8 的另一端插入外混盘 3 的止旋销孔 3-10，调节螺母 5 的左旋螺纹 5-3 对准喷口盘 4 的左旋螺纹 4-7，转动调节螺母 5 同时将外混盘 3 和喷口盘 4 连接在一起，这时外混盘 3 的喷嘴芯 3-13 上的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的内孔 4-4 锥形底部的喷 嘴口 4-5 线性接触无环隙。 外混盘 3 端面的外缘上的限位半槽 3-16 与喷口盘 4 配合的端 面外缘上的限位半槽 4-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位 螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
在用调节螺母 5 连接端盖 1 和内混盘 2 或内混盘 2 和外混盘 3 或外混盘 3 和喷口 盘 4 时，分别旋进两被连接件的螺纹扣数相等。
最后，将紧固螺母 6 的右旋螺纹 6-1 对准喷口盘 4 盘形圆柱体上的右旋螺纹 4-9，将止旋销 8 的一端插入结晶器 7 的止旋销孔 7-3 内，将喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 插入结晶器 7 的内腔 7-2 内，止旋销 8 的另一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-10 内，紧固 螺母 6 的左旋螺纹 6-3 对准结晶器 7 的左旋螺纹 7-4，转动紧固螺母 6 同时将喷口盘 4 和 结晶器 7 连接在一起 ；紧固螺母 6 连接喷口盘 4 和结晶器 7 时，分别旋进两被连接件的螺 纹扣数相等。 喷口盘 4 端面的外缘上的限位半槽 4-14 与结晶器 7 端面外缘上的限位半槽 7-1 构成限位槽，与紧固螺母 6 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
各端面外缘沿环向加工的限位半槽 1-9、2-3、2-16、3-3、3-16、4-3、4-14、 7-1，是环向小于 360 度的，如 355 度或 350 度等不封闭的半槽。 一套四通道内外混组合 喷嘴安装完成，流体接管 12 用焊接工艺连接在流体入口 1-1、2-1、3-1、4-1 上。 止旋 销 8 保证在转动调节螺母 5 和紧固螺母 6 时，端盖 1 和内混盘 2、内混盘 2 和外混盘 3、 外混盘 3 和喷口盘 4、喷口盘 4 和结晶器 7 之间不产生转动。 安装好的四通道内外混喷嘴，由端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 和内混盘 2 的喷嘴口 2-5，内混盘 2 的喷嘴芯锥 2-14 与外混盘 3 的喷嘴口 3-5，以及外混盘 3 的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 构成了三道喷嘴环隙，分别转动三个调节螺母 5，可调整这三道 喷嘴环隙的大小。
为了方便调整环隙，在调节螺母 5 分别将喷嘴芯锥 1-7 与喷嘴口 2-5 或者喷嘴芯 锥 2-14 与喷嘴口 3-5 或者喷嘴芯锥 3-14 与喷嘴口 4-5 调整至线性接触无环隙后，分别在 第一个调节螺母 5 与端盖 1、第二个调节螺母 5 与内混盘 2 以及第三个调节螺母 5 与外混 盘 3 相衔接位置同时刻画 “0” 基准线，然后根据调节螺母 5 的螺距、各喷嘴芯锥的锥度 计算出调节螺母 5 向相反方向松动后使各喷嘴芯锥和喷嘴口产生诸如 5μm、10μm、...、 50μm 不同环隙，根据调节螺母 5 调节单位环隙所转动的角度作为单位刻度值，在调节 螺母 5 上自 “0” 基准线开始，向松动方向依次刻画刻度线，作为调节环隙大小的计量依 据。
根据图 12 所示，喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙与调节螺母的螺距及向调 整螺母松动方向转过的角度的关系如下式所示 ：
式中 ：δ 为喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙 ；α 为喷嘴芯锥的锥角 ；t 为 调整螺母的螺距 ；β 为向调节螺母松动方向转过的角度。
用四通道内外混组合喷嘴进行超临界流体制备纳微米材料或超微粉体工艺过 程 ：以制备带包覆物的单物料纳微米材料或超微粉体为例。 二氧化碳气体经通常的超临
界二氧化碳产生方法，即先将二氧化碳制冷液化，通过加压泵加压达到临界压力以上， 再进入加热器将二氧化碳温度提高到临界温度以上形成超临界二氧化碳。 先将待制备物 料溶入与超临界二氧化碳互溶的溶剂中，然后通过加压泵经流体接管 12 打进内混盘 2 的 流体入口 2-1 和流体侧向通道 2-2，从端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与内混盘 2 的喷嘴口 2-5 间 形成的环隙喷出，所形成的雾状流体经流体中心流道 2-11 从流体侧向喷孔 2-15 喷入内混 盘 2 与外混盘 3 之间所形成的混料室内，即喷嘴芯 2-13 与内孔 3-4 所形成空间 ；包覆溶 液通过加压泵经流体接管 12 打进外混盘 3 的流体入口 3-1 和流体侧向通道 3-2，进入喷 嘴芯 2-13 与内孔 3-4 所形成空间，与从流体侧向喷孔 2-15 喷入的雾状待制备物料溶液混 合 ；混合后继续从内混盘 2 的喷嘴芯锥 2-14 与外混盘 3 的喷嘴口 3-5 间形成的环隙快速 喷入结晶器容积空间，从流体接管 12 打进喷口盘 4 的流体入口 4-1 经流体侧向通道 4-2 的超临界二氧化碳，从外混盘 3 的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 间形成的环隙 快速喷向结晶器容积空间 ；两股雾状流体在喷向结晶器容积空间途中相遇，超临界二氧 化碳带走溶剂，即两者在喷嘴外部实现混和，待制备物料结晶形成带包覆的纳微米材料 或超微粉体。 流体入口 1-1 作为辅助通道可根据工艺要求通入超临界二氧化碳或多孔物 料悬浮液，起到强化待制备物料流体雾化和结晶或实现渗入多孔材料的功效。 为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 2-2、 3-2、4-2 以及流体中心通道 1-2 时增加湍流程度，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混 合或雾化，流体侧向通道 2-2、3-2、4-2 最好采用图 13 所示孔壁带螺旋线 2-2-1 结构， 流体中心通道 1-2 最好采用图 15 所示的孔壁带螺旋线 2-11-1 结构 ；为了强化雾化后流 体的湍流程度，便于流体的进一步混合或结晶析出，流体中心通道 2-11、3-11 孔壁最好 采用 2-11-1 所示带螺旋线结构，流体侧向喷孔 2-15 最好采用图 16 所示孔壁带螺旋线 2-15-1 结构，以及锥形流体喷孔 4-12 最好采用图 18 所示 4-12-1 孔壁带螺旋线结构。
为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 2-2、 3-2、4-2 后产生旋转，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾化，最好采用图 14 所 示流体侧向通道 2-2、3-2、4-2 的轴线与内孔 2-4、3-4、4-4 的轴线非相交的垂直或非垂 直结构 ；为了使雾化后的流体进一步旋转而提高与之混合流体的混合程度，最好采用图 17 所示的流体侧向喷孔 2-15 的轴线与喷嘴芯锥 2-14 的轴线非相交的垂直或非垂直结构。
流体侧向通道 2-2、3-2、4-2 和流体侧向喷孔 2-15 最好同时采用孔壁带螺旋线 结构和轴线非相交垂直或非垂直结构，进一步增强待雾化或混合流体的湍流程度或旋转 程度，利于流体的雾化、混合和结晶析出。
2、实施例二 ：选用基本构件组装一个三通道内混喷嘴。
如图 9 所示，三通道内混喷嘴是由一个端盖 1、一个内混盘 2、一个喷口盘 4、两 个调节螺母 5、一个紧固螺母 6、一个结晶器 7、三根止旋销 8、两个小密封圈 9、一个大 密封圈 10、三个限位螺钉 11 组成。
安装过程是 ：
先在调节螺母 5 和紧固螺母 6 上的限位螺钉孔 5-2、6-2 内拧进限位螺钉 11，在 端盖 1 的喷嘴芯 1-6 上的密封槽 1-5、内混盘 2 的喷嘴芯 2-13 上的密封槽 2-12 上套装小 密封圈 9 ；在喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 上的密封槽 4-11 内套装大密封圈 10 备用。
将第一个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准端盖 1 上的右旋螺纹 1-3，将止旋销 8
的一端插入内混盘 2 的止旋销孔 2-6 内，将端盖 1 的喷嘴芯 1-6 安装进内混盘 2 上的内孔 2-4 内，止旋销 8 的另一端插入端盖 1 的止旋销孔 1-4，调节螺母 5 的左旋螺纹 5-3 对准 内混盘 2 的左旋螺纹 2-7，转动调节螺母 5 同时将端盖 1 和内混盘 2 连接在一起，这时端 盖 1 上的喷嘴芯 1-6 的喷嘴芯锥 1-7 与内混盘 2 的内孔 2-4 锥形底部的喷嘴口 2-5 线性接 触无环隙。 端盖 1 端面的外缘上的限位半槽 1-9 与内混盘 2 配合的端面外缘上的限位半 槽 2-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
再将第 2 个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准内混盘 2 上的右旋螺纹 2-9，将止旋 销 8 的一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-6 内，将内混盘 2 的喷嘴芯 2-13 安装进喷口盘 4 的内孔 4-4 内，止旋销 8 的另一端插入内混盘 2 的止旋销孔 2-10 内，调节螺母 5 的左旋 螺纹 5-3 对准喷口盘 4 的左旋螺纹 4-7，转动调节螺母 5 同时将内混盘 2 和喷口盘 4 连接 在一起，这时内混盘 2 的喷嘴芯 2-1 上的喷嘴芯锥 2-14 与喷口盘 4 的内孔 2-4 锥形底部 的喷嘴口 4-5 线性接触无环隙。 内混盘 2 端面的外缘上的限位半槽 2-16 与喷口盘 4 配合 的端面外缘上的限位半槽 4-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动 限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。 在用调节螺母 5 连接端盖 1 和内混盘 2 或内混盘 2 和喷口盘 4 时，分别旋进两被 连接件的螺纹扣数相等。
最后，将紧固螺母 6 的右旋螺纹 6-1 对准喷口盘 4 盘形圆柱体上的右旋螺纹 4-9，将止旋销 8 的一端插入结晶器 7 的止旋销孔 7-3 内，将喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 插入结晶器 7 的内腔 7-2 内，止旋销 8 的另一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-10 内，紧固 螺母 6 的左旋螺纹 6-3 对准结晶器 7 的左旋螺纹 7-4，转动紧固螺母 6 同时将喷口盘 4 和 结晶器 7 连接在一起 ；紧固螺母 6 连接喷口盘 4 和结晶器 7 时，分别旋进两被连接件的螺 纹扣数相等。 喷口盘 4 端面的外缘上的限位半槽 4-14 与结晶器 7 端面外缘上的限位半槽 7-1 构成限位槽，与紧固螺母 6 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
各端面外缘沿环向加工的限位半槽 1-9、2-3、2-16、4-3、4-14、7-1，是环向 小于 360 度的，如 355 度或 350 度等不封闭的半槽。 一套三通道内混组合喷嘴安装完成， 流体接管 12 用焊接工艺连接在流体入口 1-1、2-1、4-1 上。 止旋销 8 保证在转动调节螺 母 5 和紧固螺母 6 时，端盖 1 和内混盘 2、内混盘 2 和喷口盘 4、喷口盘 4 和结晶器 7 之 间不产生转动。
安装好的三通道内混喷嘴，端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与内混盘 2 的喷嘴口 2-5，内 混盘 2 的喷嘴芯锥 2-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 构成了二道喷嘴环隙，分别转动两个调 节螺母 5，即可调整这二道喷嘴环隙的大小。
为了方便调整环隙，在调节螺母 5 分别将喷嘴芯锥 1-7 与喷嘴口 2-5 或者喷嘴芯 锥 2-14 与喷嘴口 4-5 调整至线性接触无环隙后，分别在第一个调节螺母 5 与端盖 1、第 二个调节螺母 5 与内混盘 2 相衔接位置同时刻画 “0” 基准线，然后根据调节螺母 5 的螺 距、各喷嘴芯锥的锥度计算出调节螺母 5 向相反方向松动后使各喷嘴芯锥和喷嘴口产生 诸如 5μm、10μm、...、50μm 不同环隙，根据调节螺母 5 调节单位环隙所转动的角度作 为单位刻度值，在调节螺母 5 上自 “0” 基准线开始，向松动方向依次刻画刻度线，作为
调节环隙大小的计量依据。
根据图 12 所示，喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙与调节螺母的螺距及向调 整螺母松动方向转过的角度的关系如下式所示 ：
式中 ：δ 为喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙 ；α 为喷嘴芯锥的锥角 ；t 为 调整螺母的螺距 ；β 为向调节螺母松动方向转过的角度。
用三通道内混喷嘴进行超临界流体制备纳微米材料或超微粉体工艺过程 ：以制 备单物料纳微米材料或超微粉体为例。 二氧化碳气体经通常的超临界二氧化碳产生方 法，即先将二氧化碳制冷液化，通过加压泵加压达到临界压力以上，再进入加热器将二 氧化碳温度提高到临界温度以上形成超临界二氧化碳。
先将待制备物料溶入与超临界二氧化碳互溶的溶剂中，然后通过加压泵经流体 接管 12 打进内混盘 2 的流体入口 2-1 和流体侧向通道 2-2，从端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与 内混盘 2 的喷嘴口 2-5 间形成的环隙喷出，所形成的雾状流体经流体中心流道 2-11 从流 体侧向喷孔 2-15 喷入内混盘 2 与喷口盘 4 之间所形成的混料室内，即喷嘴芯 2-13 与内 孔 4-4 所形成空间 ；超临界二氧化碳经流体接管 12 打进喷口盘 4 的流体入口 4-1 和流体 侧向通道 4-2，与从流体侧向喷孔 2-15 喷入的雾状待制备物料溶液混合 ；混合后继续从 内混盘 2 的喷嘴芯锥 2-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 间形成的环隙快速喷入结晶器容积空 间 ；超临界二氧化碳带走溶剂，待制备物料结晶形成纳微米材料或超微粉体。 流体入口 1-1 作为辅助通道可根据工艺要求通入超临界二氧化碳或多孔物料悬浮液，起到强化待制 备物料流体雾化和结晶或实现渗入多孔材料的功效。
为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 2-2、 4-2 以及流体中心通道 1-2 时增加湍流程度，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾 化，流体侧向通道 2-2、4-2 最好采用图 13 所示孔壁带螺旋线 2-2-1 结构，流体中心通道 1-2 最好采用图 15 所示孔壁带螺旋线 2-11-1 结构 ；为了强化雾化后流体的湍流程度，便 于流体的进一步混合或结晶析出，流体中心通道 2-11 最好采用图 15 所示孔壁带螺旋线 2-11-1 结构，流体侧向喷孔 2-15 最好采用图 16 所示孔壁带螺旋线 2-15-1 结构，以及锥 形流体喷孔 4-12 最好采用图 18 所示孔壁带螺旋线 4-12-1 结构。
为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 2-2、 4-2 后产生旋转，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾化，最好采用图 14 所示流 体侧向通道 2-2、4-2 的轴线与内孔 2-4、4-4 的轴线非相交的垂直或非垂直结构 ；为了使 雾化后的流体进一步旋转而提高与之混合流体的混合程度，最好采用图 17 所示的流体侧 向喷孔 2-15 的轴线与喷嘴芯锥 2-14 的轴线非相交的垂直或非垂直结构。
流体侧向通道 2-2、4-2 和流体侧向喷孔 2-15 最好同时采用孔壁带螺旋线结构和 轴线非相交垂直或非垂直结构，进一步增强待雾化或混合流体的湍流程度或旋转程度， 利于流体的雾化、混合和结晶析出。
3、实施例三 ：选用基本构件组装一个三通道外混喷嘴。
如图 10 所示，三通道外混喷嘴是由一个端盖 1、一个外混盘 3、一个喷口盘 4、 两个调节螺母 5、一个紧固螺母 6、一个结晶器 7、三根止旋销 8、两个小密封圈 9、一个
大密封圈 10、三个限位螺钉 11 组成。
安装过程是 ：
先在调节螺母 5 和紧固螺母 6 上的限位螺钉孔 5-2、6-2 内拧进限位螺钉 11，在 端盖 1 的喷嘴芯 1-6 上的密封槽 1-5、外混盘 3 的喷嘴芯 3-13 上的密封槽 3-12 上套装小 密封圈 9 ；在喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 上的密封槽 4-11 内套装大密封圈 10 备用。
将第一个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准端盖 1 上的右旋螺纹 1-3，将止旋销 8 的一端插入外混盘 3 的止旋销孔 3-6 内，将端盖 1 的喷嘴芯 1-6 安装进外混盘 3 上的内孔 3-4 内，止旋销 8 的另一端插入端盖 1 的止旋销孔 1-4，调节螺母 5 的左旋螺纹 5-3 对准 外混盘 3 的左旋螺纹 2-7，继续转动调节螺母 5 将端盖 1 和外混盘 3 连接在一起，这时端 盖 1 上的喷嘴芯 1-6 的喷嘴芯锥 1-7 与外混盘 3 的内孔 3-4 锥形底部的喷嘴口 3-5 线性接 触无环隙。 端盖 1 端面的外缘上的限位半槽 1-9 与外混盘 3 配合的端面外缘上的限位半 槽 3-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
再将第 2 个调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准外混盘 3 上的右旋螺纹 3-9，将止旋 销 8 的一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-6 内，将外混盘 3 的喷嘴芯 3-13 安装进喷口盘 4 的内孔 4-4 内，止旋销 8 的另一端插入外混盘 3 的止旋销孔 3-10 内，调节螺母 5 的左旋 螺纹 5-3 对准喷口盘 4 的左旋螺纹 4-7，转动调节螺母 5 同时将外混盘 3 和喷口盘 4 连接 在一起，这时外混盘 3 的喷嘴芯 3-1 上的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的内孔 4-4 锥形底部 的喷嘴口 4-5 线性接触无环隙。 外混盘 3 端面的外缘上的限位半槽 3-16 与喷口盘 4 配合 的端面外缘上的限位半槽 4-3 构成限位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动 限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
在用调节螺母 5 连接端盖 1 和外混盘 3 或外混盘 3 和喷口盘 4 时，分别旋进两被 连接件的螺纹扣数相等。
最后，将紧固螺母 6 的右旋螺纹 6-1 对准喷口盘 4 盘形圆柱体上的右旋螺纹 4-9，将止旋销 8 的一端插入结晶器 7 的止旋销孔 7-3 内，将喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 插入结晶器 7 的内腔 7-2 内，止旋销 8 的另一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-10 内，紧固 螺母 6 的左旋螺纹 6-3 对准结晶器 7 的左旋螺纹 7-4，转动紧固螺母 6 同时将喷口盘 4 和 结晶器 7 连接在一起 ；紧固螺母 6 连接喷口盘 4 和结晶器 7 时，分别旋进两被连接件的螺 纹扣数相等。 喷口盘 4 端面的外缘上的限位半槽 4-14 与结晶器 7 端面外缘上的限位半槽 7-1 构成限位槽，与紧固螺母 6 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
各端面外缘沿环向加工的限位半槽 1-9、3-3、3-16、4-3、4-14、7-1，是环向 小于 360 度的，如 355 度或 350 度等不封闭的半槽。 一套三通道外混组合喷嘴安装完成， 流体接管 12 用焊接工艺连接在流体入口 1-1、3-1、4-1 上。 止旋销 8 保证在转动调节螺 母 5 和紧固螺母 6 时，端盖 1 和外混盘 3、外混盘 3 和喷口盘 4、喷口盘 4 和结晶器 7 之 间不产生转动。
安装好的三通道外混喷嘴，端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与外混盘 3 的喷嘴口 3-5，外 混盘 3 的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 构成了二道喷嘴环隙，分别转动两个调 节螺母 5，即可调整这二道喷嘴环隙的大小。为了方便调整环隙，在调节螺母 5 分别将喷嘴芯锥 1-7 与喷嘴口 3-5 或者喷嘴芯 锥 3-14 与喷嘴口 4-5 调整至线性接触无环隙后，分别在第一个调节螺母 5 与端盖 1、第 二个调节螺母 5 与外混盘 3 相衔接位置同时刻画 “0” 基准线，然后根据调节螺母 5 的螺 距、各喷嘴芯锥的锥度计算出调节螺母 5 向相反方向松动后使各喷嘴芯锥和喷嘴口产生 诸如 5μm、10μm、...、50μm 不同环隙，根据调节螺母 5 调节单位环隙所转动的角度作 为单位刻度值，在调节螺母 5 上自 “0” 基准线开始，向松动方向依次刻画刻度线，作为 调节环隙大小的计量依据。
根据图 12 所示，喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙与调节螺母的螺距及向调 整螺母松动方向转过的角度的关系如下式所示 ：
式中 ：δ 为喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙 ；α 为喷嘴芯锥的锥角 ；t 为 调整螺母的螺距 ；β 为向调节螺母松动方向转过的角度。
用三通道外混喷嘴进行超临界流体制备纳微米材料或超微粉体工艺过程 ：以制 备单物料纳微米材料或超微粉体为例。 二氧化碳气体经通常的超临界二氧化碳产生方 法，即先将二氧化碳制冷液化，通过加压泵加压达到临界压力以上，再进入加热器将二 氧化碳温度提高到临界温度以上形成超临界二氧化碳。 先将待制备物料溶入与超临界二 氧化碳互溶的溶剂中，然后通过加压泵经流体接管 12 打进外混盘 3 的流体入口 3-1 和流 体侧向通道 3-2，从端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与外混盘 3 的喷嘴口 3-5 间形成的环隙喷出， 所形成的雾状流体经流体中心通道 3-11 喷向结晶器 7 容积空间 ；超临界二氧化碳经流体 接管 12 打进喷口盘 4 的流体入口 4-1 和流体侧向通道 4-2，从外混盘 3 的喷嘴芯锥 3-14 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 间形成的环隙快速喷向结晶器 7 容积空间 ；两股雾状流体在喷向 结晶器 7 容积空间途中相遇，超临界二氧化碳带走溶剂，即两者在喷嘴外部实现混和， 待制备物料结晶形成纳微米材料或超微粉体。 流体入口 1-1 作为辅助通道可根据工艺要 求通入超临界二氧化碳或多孔物料悬浮液，起到强化待制备物料流体雾化和结晶或实现 渗入多孔材料的功效。
为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 3-2、 4-2 以及流体中心通道 1-2 时增加湍流程度，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾 化，流体侧向通道 3-2、4-2 最好采用图 13 所示孔壁带螺旋线 2-2-1 结构，流体中心通道 1-2 最好采用图 I5 所示孔壁带螺旋线 2-11-1 结构 ；为了强化雾化后流体的湍流程度，便 于流体的进一步混合或结晶析出，流体中心通道 3-11 最好采用图 15 所示孔壁带螺旋线 2-11-1 结构，以及锥形流体喷孔 4-12 最好采用图 18 所示孔壁带螺旋线 4-12-1 结构。
为了使待制备物料溶液、超临界二氧化碳以及包覆溶液经过流体侧向通道 3-2、 4-2 后产生旋转，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾化，最好采用图 14 所示流 体侧向通道 3-2、4-2 的轴线与内孔 3-4、4-4 的轴线非相交的垂直或非垂直结构。
流体侧向通道 3-2、4-2 最好同时采用孔壁带螺旋线结构和轴线非相交垂直或非 垂直结构，进一步增强待雾化或混合流体的湍流程度或旋转程度，利于流体的雾化、混 合和结晶析出。
4、实施例四 ：选用基本构件组装一个二通道快速膨胀喷嘴。
如图 11 所示，二通道快速膨胀喷嘴是由一个端盖 1、一个喷口盘 4、一个调节 螺母 5、一个紧固螺母 6、一个结晶器 7、两根止旋销 8、一个小密封圈 9、一个大密封圈 10、两个限位螺钉 11 组成。
安装过程是 ：
先在调节螺母 5 和紧固螺母 6 上的限位螺钉孔 5-2、6-2 内拧进限位螺钉 11，在 端盖 1 的喷嘴芯 1-6 上的密封槽 1-5 上套装小密封圈 9 ；在喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 上 的密封槽 4-11 内套装大密封圈 10 备用。
将调节螺母 5 的右旋螺纹 5-1 对准端盖 1 上的右旋螺纹 1-3，将止旋销 8 的一端插 入喷口盘 4 的止旋销孔 4-6 内，将端盖 1 的喷嘴芯 1-6 安装进喷口盘 4 的内孔 4-4 内，止 旋销 8 的另一端插入端盖 1 的止旋销孔 1-4，调节螺母 5 的左旋螺纹 5-3 对准喷口盘 4 的 左旋螺纹 4-7，转动调节螺母 5 同时将端盖 1 和喷口盘 4 连接在一起，这时端盖 1 上的喷 嘴芯 1-6 的喷嘴芯锥 1-7 与喷口盘 4 的内孔 4-4 锥形底部的喷嘴口 3-5 线性接触无环隙。 端盖 1 端面的外缘上的限位半槽 1-9 与喷口盘 4 配合的端面外缘上的限位半槽 4-3 构成限 位槽，与调节螺母 5 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插 进限位槽。 在用调节螺母 5 连接端盖 1 和喷口盘 4 时，分别旋进两被连接件的螺纹扣数 相等。 最后，将紧固螺母 6 的右旋螺纹 6-1 对准喷口盘 4 盘形圆柱体上的右旋螺纹 4-9，将止旋销 8 的一端插入结晶器 7 的止旋销孔 7-3 内，将喷口盘 4 的结晶器接头 4-13 插入结晶器 7 的内腔 7-2 内，止旋销 8 的另一端插入喷口盘 4 的止旋销孔 4-10 内，紧固 螺母 6 的左旋螺纹 6-3 对准结晶器 7 的左旋螺纹 7-4，转动紧固螺母 6 同时将喷口盘 4 和 结晶器 7 连接在一起 ；紧固螺母 6 连接喷口盘 4 和结晶器 7 时，分别旋进两被连接件的螺 纹扣数相等。 喷口盘 4 端面的外缘上的限位半槽 4-14 与结晶器 7 端面外缘上的限位半槽 7-1 构成限位槽，与紧固螺母 6 上的限位螺钉 11 相对应，转动限位螺钉 11，限位螺钉 11 的导向柱插进限位槽。
各端面外缘沿环向加工的限位半槽 1-9、4-3、4-14、7-1，是环向小于 360 度 的，如 355 度或 350 度等不封闭的半槽。 一套二通道快速膨胀组合喷嘴安装完成，流体 接管 12 用焊接工艺连接在流体入口 1-1、4-1 上。 止旋销 8 保证在转动调节螺母 5 和紧 固螺母 6 时，端盖 1 和喷口盘 4、喷口盘 4 和结晶器 7 之间不产生转动。
安装好的二通道快速膨胀喷嘴，由端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 和喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 构成了一道喷嘴环隙，转动调节螺母 5，可调整喷嘴环隙的大小。
为了方便调整环隙，调节螺母 5 将喷嘴芯锥 1-7 与喷嘴口 4-5 调整至线性接触无 环隙后，在调节螺母 5 与端盖 1 相衔接位置同时刻画 “0” 基准线，然后根据调节螺母 5 的螺距、喷嘴芯锥的锥度计算出调节螺母 5 向相反方向松动后使喷嘴芯锥和喷嘴口产生 诸如 5μm、10μm、...、50μm 的不同环隙，根据调节螺母 5 调节单位环隙所转动的角度 作为单位刻度值，在调节螺母 5 上自 “0” 基准线开始，向松动方向依次刻画刻度线，作 为调节环隙大小的计量依据。
根据图 12 所示，喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙与调节螺母的螺距及向调 整螺母松动方向转过的角度的关系如下式所示 ：
式中 ：δ 为喷嘴芯锥和喷嘴口之间所形成的环隙 ；α 为喷嘴芯锥的锥角 ；t 为 调整螺母的螺距 ；β 为向调节螺母松动方向转过的角度。
用二通道快速膨胀喷嘴进行超临界流体快速膨胀制备纳微米材料或超微粉体工 艺过程 ：以制备单物料纳微米材料或超微粉体为例。 二氧化碳气体经通常的超临界二氧 化碳产生方法，即先将二氧化碳制冷液化，通过加压泵加压达到临界压力以上，再进入 加热器将二氧化碳温度提高到临界温度以上形成超临界二氧化碳。
先让超临界二氧化碳通过盛装待制备材料的溶解釜，使得制备材料溶解到超临 界二氧化碳中，然后经过流体接管 12 进入喷口盘 4 的流体入口 4-1 和流体侧向通道 4-2， 溶有待制备材料的超临界二氧化碳溶液从端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 与喷口盘 4 的喷嘴口 4-5 间形成的环隙快速喷向结晶器 7 容积空间 ；超临界二氧化碳流体突然减压膨胀，待制备 材料被析出，形成多晶的纳微米材料或超微粉体。 流体入口 1-1 作为辅助通道可根据工 艺要求通入二氧化碳，强化待制备物料雾化和结晶。
为了使待制备物料超临界二氧化碳溶液以及超临界二氧化碳经过流体侧向通道 4-2 以及流体中心通道 1-2 时增加湍流程度，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾 化，流体侧向通道 4-2 最好采用图 13 所示孔壁带螺旋线 2-2-1 结构，流体中心通道 1-2 最好采用图 15 所示孔壁带螺旋线 2-11-1 结构 ；为了强化雾化后流体的湍流程度，便于流 体的进一步混合或结晶析出，锥形流体喷孔 4-12 最好采用图 18 所示孔壁带螺旋线 4-12-1 结构。
为了使待制备物料超临界二氧化碳溶液以及超临界二氧化碳经过流体侧向通道 4-2 后产生旋转，而利于这些流体经过喷嘴环隙时的混合或雾化，最好采用图 14 所示流 体侧向通道 4-2 的轴线与内孔 4-4 的轴线非相交的垂直或非垂直结构。
流体侧向通道 4-2 最好同时采用孔壁带螺旋线结构和轴线非相交垂直或非垂直 结构，进一步增强待雾化或混合流体的湍流程度或旋转程度，利于流体的雾化、混合和 结晶析出。
5、实施例五 ：选用基本构件组装一个二通道外混喷嘴。
如图 11 所示，按实施例四相同的组件和安装步骤，组装二通道内混喷嘴。 区别 在于 ：
将待制备物料溶入与超临界二氧化碳互溶的溶剂中，通过加压泵分别将待制备 物料溶液和超临界二氧化碳经流体接管 12 分别打进端盖 1 的流体入口 1-1 和喷口盘 4 的流 体入口 4-1，待制备物料溶液通过端盖 1 的流体中心通道 1-2 从流体中心喷孔 1-8 喷出 ； 与从喷口盘 4 的流体入口 4-1 和流体侧向通道 4-2 进入，经过端盖 1 的喷嘴芯锥 1-7 和喷 口盘 4 的喷嘴口 4-5 间形成的环隙快速喷出的超临界二氧化碳相遇，超临界二氧化碳带走 溶剂，即两者在喷嘴外部实现混和，待制备物料结晶形成纳微米材料或超微粉体。
上述各组合喷嘴，结构简化、体积小，节约了大量原材料。 制作加工工艺性能 优良，构件的累积误差小、安装精度高，加工制造成本低。 应用中，调整程序简单、操 作方便，生产质量优良，工作效率高。