撞擊內混式氣泡霧化噴嘴的製作方法

2023-04-27 17:30:16

專利名稱：撞擊內混式氣泡霧化噴嘴的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，屬於氣液噴射霧化技術領域。
技術背景為了使油類和水煤漿等液體燃料有效地燃燒，就必須將其霧化成細小的液滴。通過霧化， 形成顆粒微小、尺寸均勻的液滴，以增加液體與氣流間的接觸面積，提高液體燃料的蒸發燃燒速度。目前，國際上使用較廣泛的是壓力霧化噴嘴(或機械霧化噴嘴)和氣動霧化噴嘴。前者 以液體自身的壓力作為霧化動力，通過壓力使液體得到足夠的動能噴射到氣流中，實現霧化； 後者則是在噴嘴中引入具有能量的霧化介質(壓縮空氣或蒸氣)，利用氣體作為動力作用於液 體，將液體霧化。根據氣體引入和作用的方式又分為氣動外混式和氣動內混式。氣動內混式 是使霧化介質和液體在噴嘴內部混合，實現一次霧化，再噴射出去實現二次霧化。從霧化的 機理和霧化效果來看，氣動霧化噴嘴明顯優於壓力霧化，因此得到較大的發展和應用。近年 來，又出現了更為先進的氣泡霧化噴嘴，該技術是用氣泡作為霧化的動力，利用氣泡的產生、 運動、變形直到出口爆破來產生非常細小的液霧。其特點在於設計時控制氣液混合比例，使 其保持氣液兩相泡狀流態，並控制氣泡的大小和均勻度，以氣泡爆破作為霧化動力，從而得 到更細、分布更均勻的霧滴。氣泡霧化技術中氣液比(ALR)不能太大， 一般ALR為0.05-0.15。 由於氣液比較低，要破壞液相結構，形成合理的氣泡兩相流就比較困難，致使在霧化器設計 不合理或噴嘴工作範圍偏離設計點較大時，其霧化質量下降。 發明內容本實用新型的目的就是為了解決目前氣泡霧化噴嘴受氣液比限制，不能用高粘性液體霧 化，且易杜塞，霧化效果不佳等問題，提供一種具有結構簡單，使用方便，應於高粘性、不 易塞、霧化效果好等優點的撞擊內混式氣泡霧化噴嘴。為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案一種撞擊內濯式氣泡霧化噴嘴，它依次由噴頭、密封圈、定位板、中心管、外管、支座 以及進液接頭和霧化介質進氣管接頭順序連接而成，所述噴頭內壁設有撞擊器，在中心管前 部開有多排小孔，在噴頭上設有至少一個噴孔。所述中心管上的多排小孔為氣泡發生裝置，為順排或錯排或其他規則排列形式。所述撞擊器有方形或錐形或其他規則形狀。所述噴頭頂面為平頂或錐頂，角度為0 180°，或為半球面，噴口可為多孔或單孔形式。 所述噴頭與外管、進液接頭與外管、定位板與支座與外管的連接形式為螺紋連接或焊接 或快速接頭連接，中心管與噴頭的連接形式為壓緊式連接或螺紋連接。本實用新型創新性地將氣動霧化技術中的內混、撞擊和氣泡液體兩相流技術有機的結合, 利用氣泡爆破達到霧化的目的。液體(高粘性物料)在較大的通道中流動，在適當的位置將 壓縮空氣(或蒸氣)通過中心管上均布的小孔射入液體中，形成液體與氣泡混合的兩相流動， 並使其在中心管末端的混合室內與撞擊器撞擊，最後由噴口噴出，在噴口出口處氣泡膨脹爆 炸，達到霧化目的。本實用新型的有益效果1) 由於採用了內混撞擊和氣泡霧化相結合的創新設計，氣泡發生器的孔排結構可根據液 體特性進行設計，因此霧化效果更好，適用於各種工況；2) 霧化噴頭的易更換性，為燒蝕和磨損後的更換提供了條件，基體部分可長期使用；3) 受液體(燃油、水煤漿等)粘度影響小，噴嘴不結焦、不堵塞，調節方便，霧化介質 用量少，噴嘴操作彈性大。
4)由於採用快速接頭連接，拆卸工作方便、迅速。

圖1是內混鏞擊式氣泡霧化噴頭結構示意圖。其中，1、進液接頭，2、支座，3、中心管，4、外管，5、小孔，6、定位板，7、密封圈， 8、撞擊器，9、噴孔，10、噴頭，11、進氣管接頭。
具體實施方式
下面結合附衝及實施例對本實用新型作進一步的描述。 實施例l:內混撞擊式氣泡霧化噴嘴和噴頭結構如圖1所示，該實施例中心管3流通液體，外管內 流通氣體。在支座2上連接有進液接頭1,在外管4連接有進氣管接頭11。中心管3上固裝 有定位板6，支座2和噴頭10分別通過螺紋連接外管4內外壁固定中心管3，並由密封圈7 進行密封。在中心管3前部開有數排小孔5作為氣泡發生器，氣體通過小孔5進入中心管3 內部與液體混合，產生泡狀流，由中心管3末端進入混合室，並與撞擊器8撞擊後從環狀噴 孔9噴出。撞擊器8頂端離中心管3出口距離在0.5 1.5d (d為中心管內徑)。本實用新型提 供的撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，創新性地將氣動霧化技術中的內混、撞擊和氣泡液體兩相流 技術有機的結合，其特徵在於泡狀流體在混合室內撞擊混合，彌補了高粘性物料氣泡霧化動 力不足的問題，進一步提髙了優化了泡狀流態結構，提高霧化效果。
權利要求1、一種撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，它依次由噴頭(10)、密封圈(7)、定位板(6)、中心管(3)、外管(4)、支座(2)以及進液接頭(1)和霧化介質進氣管接頭(11)順序連接而成，其特徵是所述噴頭(10)內壁設有撞擊器(8)，在中心管(3)前部開有多排小孔(5)，在噴頭(10)上設有至少一個噴孔(9)。
2、 根據權利要求1所述的揸擊內混式氣泡霧化噴嘴，其特徵是所述中心管(3)上的 多排小孔(5)為氣泡發生裝置，為順排或錯排或其他規則排列形式。
3、 根據權利要求1所述的撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，其特徵是所述撞擊器(8)有方 形或錐形或其他規則形狀。
4、 根據權利要求1所述的撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，其特徵是所述噴頭(10)頂面為平頂或錐頂，角度為0~180°，或為半球面，噴口 (9)可為多孔或單孔形式。
5、 根據權利要求1所述的撞擊內混式氣泡霧化噴嘴，其特徵是所述噴頭(10)與外管 (4)、進液接頭(1)與外管(4)、定位板(6)與支座(2)與外管(4)的連接形式為螺紋連接或焊接或快速接頭連接，中心管(3)與噴頭(10)的連接形式為壓緊式連接或嫘紋連接。
專利摘要本實用新型公開了一種撞擊內混式氣泡霧化噴嘴。它解決了目前氣泡霧化噴嘴受氣液比限制，不能用高粘性液體霧化，且易杜塞，霧化效果不佳等問題，具有結構簡單，使用方便，應於高粘性、不易堵塞、霧化效果好等優點，其結構為它依次由噴頭、密封圈、定位板、中心管、外管、支座以及進液接頭和霧化介質進氣管接頭順序連接而成，所述噴頭內壁設有撞擊器，在中心管前部開有多排小孔，在噴頭上設有至少一個噴孔。
文檔編號B05B7/04GK201015755SQ20072001925
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月12日 優先權日2007年3月12日
發明者平 盧, 孟令傑, 李大驥, 李玉晗, 章名耀 申請人:國電科技環保集團山東龍源環保有限公司