專利名稱：新型造粒噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于造粒噴頭制造領(lǐng)域，特別適用于年產(chǎn)4～48萬(wàn)噸尿素及硝銨的化肥廠粒狀化肥的塔式旋轉(zhuǎn)造粒。
本實(shí)用新型現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中的已有技術(shù)是現(xiàn)有的造粒噴頭圖6所示，其結(jié)構(gòu)都是在截頭圓錐空心體上有若干條相互平行排列的線段上分布著若干個(gè)噴孔，同排上的這些噴孔與噴頭軸心的距離均相等。這樣，當(dāng)噴頭旋轉(zhuǎn)時(shí)，該排處的每個(gè)噴孔的線速度是一致的。因此液柱將在同一離心力下被拋出，故噴灑出來(lái)的每個(gè)液柱軌跡都相等。也就是說(shuō)，在塔下與塔軸線相垂直的斷面上(下簡(jiǎn)稱塔斷面)，理論上講同排上的N個(gè)噴孔所噴出的液滴總在同一個(gè)圓周上，致使塔下形成一條封閉的顆粒密集環(huán)帶，噴頭如有30排相互平行的線段(不論其每排上有多少噴孔)，塔下斷面處必將有30個(gè)互不相交的同心顆粒密集環(huán)帶，這對(duì)與空氣的熱交換勢(shì)必有一定的影響。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)目的是避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，設(shè)計(jì)一種易于使噴出的顆粒(粒子)溫度降低的新型造粒噴頭。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案是造粒噴頭繞其軸心旋轉(zhuǎn)時(shí)，噴頭里面的液體將呈拋物線形狀隨噴頭內(nèi)錐面同步運(yùn)轉(zhuǎn)(筋板起其作用)，并隨錐面上的噴孔出端做切向運(yùn)動(dòng)拋出(圖4)，液體經(jīng)造粒機(jī)的進(jìn)料管不斷地注入噴頭內(nèi)且不斷地被拋出，被拋出的液柱遇空氣的阻力被分?jǐn)喑梢旱?，?jīng)冷卻后形成球狀化肥顆粒。造粒塔是一個(gè)若干米高(通常為45m)、8～24m直徑的空心圓柱體，其上下部均有若干通風(fēng)口以供空氣流通，冷空氣經(jīng)下部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，在與被噴頭拋出的液狀物料換熱后從上部出風(fēng)口排出。如圖5所示?；蕪S使用的旋轉(zhuǎn)造粒噴頭，時(shí)常出現(xiàn)粘塔或粘塔下皮帶的問(wèn)題，造成停工和浪費(fèi)。粘塔主要是由于噴頭旋轉(zhuǎn)速度不對(duì)時(shí)，被噴頭拋出的液狀物料在未分?jǐn)喙袒芭龅搅嗽炝Ｋ?nèi)壁所至。這一問(wèn)題目前已由無(wú)級(jí)調(diào)速的造粒機(jī)解決了，然而有些廠還是經(jīng)常發(fā)生粘塔下“馬鞍”或皮帶的事敵，這就是由于該廠噴頭的加工不當(dāng)所致，其噴頭的孔眼分布導(dǎo)致了物料不能很好地與空氣換熱，以致降落到皮帶處時(shí)仍有相當(dāng)高的溫度，這一溫度足以使呈半固體狀的球形顆粒相互粘結(jié)，直至被迫停車清洗。故此，本實(shí)用新型圖1所示由10～15°斜邊的截頭圓錐空心體2與造粒機(jī)聯(lián)結(jié)的內(nèi)件4，筋板3及上端板4組成。本實(shí)用新的特點(diǎn)在于其孔眼(噴孔)的分布采用由噴頭小端(截頭圓錐空心體的小端)呈螺旋上升狀排列，其螺距為4～12mm(如圖2)。由于錐體有一定的角度β(10°～15°)(截頭圓錐空心體的錐體的角度β為10°～15°)，故該螺旋線上的每一個(gè)噴孔與噴頭垂直軸線的水平距離(以下簡(jiǎn)稱與噴頭軸心的距離)均不相等，視其螺距的大小(T＝4～12mm)，每個(gè)孔眼與噴頭軸心的距離均按一定的規(guī)律增加。假設(shè)噴頭錐體斜度＝β螺旋線升角＝α相鄰的噴孔間距＝L第一個(gè)噴孔與噴頭軸心的距離為A1，相鄰的第二個(gè)噴孔與軸心的距離為A2，第三個(gè)為A3，直至An。
同時(shí)我們?cè)O(shè)A2－A1＝A3－A2＝An－An－1＝X由圖3已知直角三角形BC＝sinα·L故X邊長(zhǎng)＝sinα·L·sinβ因此，如第一個(gè)孔與噴頭軸心的距離為A1，則相鄰的第二個(gè)孔與噴頭軸心的距離應(yīng)為A1＋X，第三個(gè)孔應(yīng)為A1＋2X。以此類推。
上式證明了每個(gè)噴孔與噴頭軸心的距離都不相等。
為此我們?cè)O(shè)計(jì)了由螺旋線排列孔眼的新型噴頭，由于其孔眼(噴孔)分布的線條呈螺旋狀排列，每個(gè)噴孔與噴頭軸心的距離均不相等(這已由前面的公式所證實(shí))，即每個(gè)噴孔都有一個(gè)各自的噴灑速度，因此必將有一條各自的噴灑軌跡，亦就是說(shuō)，如噴頭有3000個(gè)孔眼，則塔下斷面處將有3000個(gè)噴灑同心圓。這樣即可消除顆粒密集的現(xiàn)象，使空氣和物料能夠較好地進(jìn)行熱交換。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其粒子溫度比現(xiàn)有噴頭所造粒子溫度降低，粒子合格率上升到96％以上，粉塵小于40mg／m3。
附 附圖說(shuō)明圖1是新型造粒噴頭的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是新型造粒噴頭的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是新型造粒噴頭的假設(shè)求證示意圖。
圖4是造粒塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是噴頭的工作示意圖。
圖6是現(xiàn)有造粒噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。


1－上端板2－截頭圓錐空心體3－筋板4－內(nèi)件5－噴孔6－噴頭錐體斜度β7－螺旋線升角α8－相鄰的噴孔間距L9－螺距T10－出風(fēng)口11－噴頭12－造粒塔13－進(jìn)風(fēng)口實(shí)施例圖1、圖2是新型造粒噴頭的一種實(shí)施例。
新型造粒噴頭的實(shí)施首先在截頭圓錐空心體2上制作螺旋上升狀排列的噴孔(孔眼)5，并且使其螺距在4～12mm內(nèi)，錐體的角度β為10°～15°，然后參照附圖1及說(shuō)明書第五部分，按現(xiàn)有技術(shù)將由截頭圓錐體2與造粒機(jī)聯(lián)結(jié)的內(nèi)件4、筋件3及上端板1焊接而成。
權(quán)利要求1.一種新型造粒噴頭由截頭圓錐空心體2與造粒機(jī)聯(lián)結(jié)的內(nèi)件4、筋板3及上端板1構(gòu)成，其特征在于截頭圓錐空心體2的錐體的角度β為10°～15°，噴孔5的分布線條由截頭圓錐空心體的小端呈螺旋上升狀排列，其每個(gè)噴孔與噴頭軸心的距離均不相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型造粒噴頭，其特征是噴孔5的分布線條由截頭圓錐空心體的小端呈螺旋上升狀排列，其螺距為4－12mm。
專利摘要新型造粒噴頭特別適用于4～48萬(wàn)噸尿素及硝銨的化肥廠粒狀化肥的塔式旋轉(zhuǎn)造粒。它是由截頭圓錐體2與造粒機(jī)聯(lián)結(jié)的內(nèi)件4，筋板3及上端板1構(gòu)成，截頭圓錐空心體的錐體的角度為10°～15°，噴孔5的分布呈螺旋上升狀排列，因此，它與現(xiàn)有技術(shù)相比，其粒子溫度比現(xiàn)有噴頭所造粒子溫度低，粒子合格率上升到96％以上，粉塵小于40mg/m
文檔編號(hào)B01J2/02GK2074672SQ9021692
公開(kāi)日1991年4月10日 申請(qǐng)日期1990年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月24日
發(fā)明者孔亦周, 黃耀光 申請(qǐng)人:建光流體設(shè)備廠