CN1060979A

CN1060979A - 喷雾推进雾化装置

Info

Publication number: CN1060979A
Application number: CN 90106170
Authority: CN
Inventors: 魏仕英; 魏仕君
Original assignee: Individual
Current assignee: Beijing Keyada New Materials Co Ltd
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1990-11-02
Publication date: 1992-05-13
Anticipated expiration: 2005-11-02
Also published as: CN1025480C

Abstract

一种低压大流量，大气液比的液压驱动的机械抽风式雾化装置，也是一种高效水力机械和喷雾推进元件，属基础射流元件。由雾化喷头、水室、风扇叶片、密封的进液连接机构组成。它将喷雾和液压抽风机械融为一体，取消外部强制通风装置。提高了多次引射旋流雾化喷头雾化效果，增大雾化流的推力和风量。在0.06～0.3MPa水压下，流量为30～ 60m³/h，直径1.4米，风扇转速在180转/分至数百转/分。可广泛应用于多种传热传质设备，冷却、通风，空调、消防、除尘、水力机械、喷雾、喷泉有着开发新设备、新系统的广阔前景。

Description

本发明是一种液力驱动外部强制通风式喷雾装置，同时也是一种水力机械和喷雾推进元件。属于基础的射流元件。可广泛作水压低、流量大、气水比大、射流推力大、雾滴直径小和传质效率高等特点，可广泛地应用于多种传热传质设备、冷却、通风、空调、水力机械、消防、除尘、喷雾、喷灌等设备和系统中，同时也是一种形状多姿多采的喷雾喷泉，有着开发新设备、新系统的广阔前途。

根据气液传质理论，为了达到理想的传热传质效果，对雾流的气液比和滴径均有要求，气液比越大，滴径越小，越有利于液相向气相的传热传质。当喷头结构确定后，压力式喷咀是依靠提高压力来减小滴径的。离心式喷咀是依靠提高转速来减小滴径，气动喷咀依靠增加压缩空气的压力和流量来减小滴径。增大通风量可以减小滴径，促进传质速度和数量的提高。同时为了增大液相蒸发量也需要增加和加强外部通风，但是这种用外部通风增大气液比的方式需要附加设备和能源，而且为某些使用场合所不允许。

本发明的目的是为了满足某些使用场合的要求，取消外部风机，用单一的液压源作为能源，将喷雾和通风功能融为一体，既能保证液滴的滴径要求，又能提供大的气液比。根据喷雾推进原理，采用了低压大流量旋流雾化喷头和合理的转动机构实现和提供一种性能更佳的喷雾装置。

本发明的目的是采用如下方式实现的。

第一种喷雾推进雾化装置（图1.图2）设置一水室，它一端表面固定装设一个以上（含一个）的雾化喷头，喷头轴线与水室轴线夹角α在0～90°范围内。水室另一端装风扇叶片，同时与密封进液连接机构的转动件相连，进液连接机构的不动件与进液管相连，进液连接机构由设置的管式连接轴，一个以上（含一个）的滚动轴承及密封圈构成，其转动件和不动件可分别承用管式连接轴和滚动轴承座，或者两者交换。雾化雾头可采用本发明图3提供的喷雾推进雾化装置，也可采用多次引射式旋流雾化喷头（申请号89.1.04110 9.1990年7月4日公开），采用多个喷头时，应以水室轴线对称布置。水室可为蝶形、球形、椭球形、园柱形且流线光滑，喷头外部可装进气整流罩也可不装。

第二种喷雾推进装置（图3），适用于小流量装置。设置一个带中心管的旋流雾化喷头，中心管上装设风扇叶片和轴承，轴承座固定于喷头的旋流室上。在旋流室内中心管上可以装设水力推进叶片。喷喷头仍可采用上述的多次引射式旋流雾化喷头（公开号CN1043452A）。中心管即承用喷头内的中心抽气管或其它喷头的中心轴。推进装置外部可装进气整流罩，以控制雾流方向和加强雾化效果。

下面以附图进一步说明。

图1.本发明实施例Ⅰ。

图2.图1进液连接机构结构图。

图3.本发明实施例Ⅱ。

见图1.图2，水室5上表面端对称装设一组倾斜角α的多次引射式旋流雾化喷头4、4₁……，水室5另一端与进液连接机构2，内的转动件即管式连接轴2₄相连。管式连接轴2₄的端面盘外园装置风扇叶片3，管式连接轴2₄的管子部分外园装设两个推力轴承2₅2₆，其两个推力轴承座2₁，2₃之间用螺栓2₂连接，下轴承座2₁法兰盘与进液管1用螺栓连接。管式连接轴2₄兼作转轴和流水管，它与进液端的静止的轴承座2₁法兰盘间设置动密封圈2₇。将进液与轴承隔离。

当压力流液由进液管1经管式连接轴2₄内孔进入水室5，以雾状形式从喷头组4喷出。由于喷头轴线与水室轴线间存在夹角α，雾流对水室5产生一切向推力，使水室旋转，并带动风扇叶片3和进液连接机构2的转动件管式连接轴2₄转动，由于推力轴承2₅、2₆和密封圈2₇摩擦阻力选择较小，使喷雾流带动水室5，喷头组4，风扇叶片3旋转。由于喷雾流的作用面积比普通喷液流的作用面积大好几个数量级，因此在喷雾条件下便可能得到很大的推力，从而使水室及风扇快速转动。风扇一旦转动后，产生数量相当可观的风量，使液滴与气流间进入强制传质状态，促使雾滴进一步减小，推力进一步增大，风扇转速相应增大。这样当进入平衡状态时便可造成相当大的风量和细微的液滴。此外，由于雾化效果好和水室中心区域静压较低，使液滴的横向飞行距离减小，所以，即便喷头安装角很大，装置的喷雾范围仍比单喷头小很多。

见图3，在多次引射式旋流雾化喷头10的中心抽气管11上分别装下设部件：下端喷头外部装风扇叶片6;喷头旋流室10₁底部装轴承7（且轴承座7₁固定于旋流室10₁表面）;旋流室10₁内装水力推进叶片8。在整个喷雾装置外部装进气整流罩9。当压力液体由喷头10的进液管10₂进入旋流室10₁，经喷头喷出雾化流产生切向推力，带动中心轴气管11和风扇叶片6旋转。安装的水力推进叶片8在液流的作用下可加强中心抽气管11和风扇叶片6的旋转。

本发明的技术经济效果

1.采用单一的液压源，在低能耗的条件下获得大流量的细雾，极大的风量和转速，不仅提高了多次引射旋流雾化喷头的雾化和传质性能，而且开拓了新的应用领域。初步试验的装置重6.5kg，高300mm，安装风扇叶片直径1.4m。当工作水压0.06～0.30MPa，流量达30～60m³/h。风扇转速从180转/分～数百转/分。风量与相应直径冷却塔风机风量相当或更大。0.1MPa水压时的雾化效果优于0.2MPa以上单个多次引射式旋流雾化喷头的效果，且流量大一倍。喷雾直径在4M的范围内，高度在3～10米可调整。

2.用于喷雾冷却塔，实现了去填料，去风机的喷雾冷却。取代现行的玻璃冷却塔、机械通风冷却塔、大型双曲线冷却塔。

3.用作喷射式大气混合冷凝器的传质元件，将提高现行大气混合冷凝器的性能。

4.由于本装置在低压头下获得了大的推力，这为开发低压高效水力驱动设备开辟了新的途径。

Claims

1、一种喷雾推进雾化装置，其特征是设置水室5，它一端表面固定装设一个以上(含一个)的雾化喷头4，且喷头轴线与水室轴线夹角α在0～90°范围内，水室5另一端装风扇叶片3，同处与进液连接机构2转动件相连，进液连接机构2的不动件与进液管1连接。

2、按权利要求1所述的雾化装置，其特征是进液连接机构2，由设置的管式连接轴2₄和一个以上（含一个）的滚动轴承2₃、2₆以及密封圈2₇构成。

3、按权利要求1所述的雾化喷头，其特征是雾化喷头4，可采用本发明图3提供的喷雾推进雾化装置，也可采用多次引射式旋流雾化喷头。多个喷头应对称布置。

4、按权利要求1所述的雾化喷头，其特征是水室5可为蝶形、球形、椭球形、园柱形;喷头外部可装设进气整流罩9。

5、一种喷雾推进雾化装置，其特征是设置一个带中心管11的旋流雾化喷头10，中心管11上装设风扇叶片6，轴承7，且轴承座7₁固定于喷头10的旋流室10₁外壁。

6、按权利要求5所述雾化装置，其特征是旋流室10₁内，中心管11上装设水力推进叶片8。

7、按权利要求5所述雾化装置，其特征是装置外部可装设进气整流罩9。中心管11可为喷头内设置的中心轴气管或中心轴。