專利名稱：自激霧化壓力噴嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于燃燒生成物凈化領(lǐng)域，特別涉及用于煙氣凈化的壓力噴嘴的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
在煙氣凈化中，需要將用于去除煙氣有害物質(zhì)的料液進(jìn)行分散霧化，增大料液的比表面積，加速傳質(zhì)過程的進(jìn)行，以便更有效的達(dá)到凈化目的。目前，用于料液霧化的霧化裝置有三種，即氣流式、壓力式和旋轉(zhuǎn)式。壓力式霧化器，即壓力式噴嘴是應(yīng)用比較多的一種，主要包括液體旋轉(zhuǎn)室，在該液體旋轉(zhuǎn)室側(cè)壁上開有切向入口，以及和液體旋轉(zhuǎn)室一端相連的噴嘴孔。料液的霧化是依靠高壓泵將料液增壓從切向入口進(jìn)入液體旋轉(zhuǎn)室，一般要達(dá)到20-200大氣壓，使料液的靜壓能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)動(dòng)能從噴嘴噴出，使料液霧化。壓力式霧化噴嘴結(jié)構(gòu)比氣流式噴嘴復(fù)雜。為了達(dá)到霧化目的，切向縫隙及噴口都比較小，含有固體顆粒的料液極易堵塞。此外，在煙氣凈化中，例如從燃煤煙氣中脫除SO2氣體，一般規(guī)模都很大。如果采用壓力式噴嘴霧化料液就需要大容量的高壓泵才能滿足使用要求。不難看出，解決這樣大流量的高壓泵是比較困難的。另外，在煙氣中脫硫的料液中含有CaCO3或CaO的固體顆粒，如果通道狹窄極易產(chǎn)生堵塞和結(jié)垢，使凈化過程難于進(jìn)行，甚至終止凈化。
本實(shí)用新型的目的在于，為克服已有技術(shù)的不足之處，提供一種改進(jìn)型的自激霧化壓力噴嘴，可在比較低的液壓下(相當(dāng)于氣流式壓力噴嘴的液體壓力)得到比較好的霧化效果，以滿足煙氣凈化(如煙氣脫硫)對(duì)料液霧化的需求。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，包括一筒狀殼體，所說的殼體內(nèi)設(shè)置有中空螺旋件；該殼體前端為帶有連接螺紋的料液入口，后部為錐體，錐體端部為帶有擴(kuò)張角的噴口。
本實(shí)用新型采用內(nèi)螺紋與料液管連接，以便于拆卸。噴嘴殼體用管材加工，可減少材料消耗及加工量。螺旋件可為類似螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)，其外徑等于殼體的內(nèi)徑，螺旋截面可為橫寬高窄的矩形，螺旋件的圈數(shù)可控制在1-3圈，圈數(shù)多，霧化效果好，但阻力大，相反，圈數(shù)少，阻力小霧化效果差，圈數(shù)多少可根據(jù)使用要求而定。螺旋面的加工要盡量光滑，以減少阻力損失。，兩股液流在噴嘴錐體匯合，錐體的錐角可控制在120°左右，錐角大流體阻力大，錐角過小會(huì)降低料液的噴射角度。錐體為易磨損件，為便于更換，與殼體采用可拆卸連接。噴口的圓柱段寬度不要太大，可控制在1mm左右，噴口的擴(kuò)張角控制在120°左右。
本實(shí)用新型料液的自激霧化原理是一般說來，氣流式霧化噴嘴的霧化效果優(yōu)于壓力式霧化噴嘴，這是由于氣液兩相存在很大速度差，從而產(chǎn)生摩擦將料液霧化。本實(shí)用新型參照了氣流霧化噴嘴的霧化原理，在料液自身形成速度差，以加強(qiáng)霧化效果。由于噴嘴殼體內(nèi)中空螺旋件的存在，使進(jìn)入噴嘴的單股液流分成兩股支流。一股由螺旋件中心直通噴嘴末端，另一股沿螺旋面旋轉(zhuǎn)進(jìn)入噴嘴末端，兩股液流在噴嘴端部錐體處匯合。從螺旋件中心流入的直通液流阻力小、流速快，而從螺旋面流過的液流由于旋轉(zhuǎn)流入阻力增大，使流速減慢，這就形成兩股液流的速度差。當(dāng)兩股液流在錐體部匯合時(shí)由于速度差而互相摩擦，從而加強(qiáng)了霧化效果。盡管兩液流的速度差遠(yuǎn)小于霧化噴嘴中氣流和液流的速度差，但由于液體的比重遠(yuǎn)大于氣體的比重，這就使得兩股液流的撞擊能量增大。因此，盡管自激霧化地效果達(dá)不到氣流霧化的效果，但比常規(guī)壓力式噴嘴的霧化效果要好的多。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)第一、在較低的料液壓力下，得到好于常規(guī)壓力噴嘴的霧化效果，這是兩股液流速度差所產(chǎn)生的自激霧化效果所致。
第二、采用大通道結(jié)構(gòu)，可最大限度的減少阻塞現(xiàn)象發(fā)生，保持噴嘴內(nèi)部的流通面積不小于噴口面積，此點(diǎn)對(duì)含有固體顆粒的料液尤為重要。
第三、與常規(guī)壓力式霧化噴嘴相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，降低成本。
附圖簡(jiǎn)要說明


圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的中空螺旋件實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一種自激霧化壓力噴嘴實(shí)施例結(jié)合附圖詳細(xì)說明如下本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)如
圖1所示，由連接件1、螺旋件2、噴嘴殼體3和噴嘴錐體4組成，其中，連接件1采用外螺紋與料液管連接，以便于拆卸。噴嘴殼體3用管材加工，可減少材料消耗及加工量，殼體3內(nèi)徑20mm。螺旋件2為類似螺旋彈簧的結(jié)構(gòu)如圖2所示，其外徑等于殼體3的內(nèi)徑，螺旋截面為橫寬高窄的矩形，螺旋件2的圈數(shù)為兩圈，螺距10mm，螺旋件中孔直徑6mm。螺旋面間流通面積與螺旋體中心流通面積比為1.4∶1。螺旋面的加工要盡量光滑，以減少阻力損失。兩股液流在噴嘴錐體4匯合，錐體的錐角在120°左右，錐體4為易磨損件，為便于更換，與殼體3采用可拆卸連接。噴口5直徑6mm，錐角90°，噴口5的圓柱段寬度不要太大，可控制在1mm左右，噴口的擴(kuò)張角控制在120°左右。
在噴嘴前料液壓力0.2Mpa條件下料液流量1.95m3/h，噴射角約40°，霧化錐型為實(shí)錐。通過肉眼和攝影觀察，霧化效果良好，在噴射流中已觀察不到料液顆粒，全部達(dá)到霧化。
權(quán)利要求1.一種自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，包括一筒狀殼體，所說的殼體內(nèi)設(shè)置有中空螺旋件；該殼體前端為帶有連接螺紋的料液入口，后部為錐體，錐體端部為帶有擴(kuò)張角的噴口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，所說的螺旋件為與筒狀殼體同軸的中空螺旋彈簧狀的螺旋體，該螺旋截面為長(zhǎng)方形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，兩螺旋面間的流通面積與螺旋體中心的流通面積之比為1-2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，所說的螺旋體的螺旋圈數(shù)在1-3之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自激霧化壓力噴嘴，其特征在于，所說的螺旋體與殼體采用分體加工的焊接連接結(jié)構(gòu)。
專利摘要自激霧化壓力噴嘴屬于燃燒生成物煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,包括一筒狀殼體,所說的殼體內(nèi)設(shè)置有中空螺旋件;該殼體前端為帶有連接螺紋的料液入口,后部為錐體,錐體端部為帶有擴(kuò)張角的噴口。噴出料液由沿周邊旋轉(zhuǎn)流動(dòng)液流和中心直通快速液流組成,兩股液流在出口前匯合,由于兩股液流的速度差而產(chǎn)生相互摩擦,形成液流自身的自激霧化,從而得到優(yōu)于常規(guī)壓力噴嘴的霧化效果。
文檔編號(hào)B05B7/10GK2463060SQ00267989
公開日2001年12月5日 申請(qǐng)日期2000年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月29日
發(fā)明者趙維安, 徐多祥 申請(qǐng)人:中美合資北京威肯機(jī)器電子設(shè)備有限公司