CN106694268A - 一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，包括进液管、液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器、雾化喷头、压缩空气管及气体分配阀，所述进液管依次连通液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器及雾化喷头。本新型结构设计合理，使用方便，能够通过磁化水的方式增加臭氧在水中的溶解了，进而提高臭氧水的浓度，以确保消毒效果；通过二次雾化的方式保证雾化效果，同时由于旋流槽道的设置，使得喷嘴处的射流稳定，不会产生速度脉动；减少设备成本。

Description

一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器

技术领域

本发明涉及一种混合雾化器，具体是一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器。

背景技术

众所周知,让任何物质产生变化都应有一定的条件,水被磁化以及磁化到有一定的效能,也必须要有一定的条件.水被有效磁化的主要条件一般应有以下方面：1)水应有一定的导电性,而不是蒸馏水等高纯度的不导电的纯水,否则水基本不会被磁化；2)水流应与磁力线垂直正交,用一定数量的水流去切割有相应磁场强度和相应密度的磁力线,否则就不会被有效磁化；3)水流切割磁力线时应有足够的速度,这也是有效磁化所必须的。

在化工生产时，往往会需要进行杀毒消菌操作，一般会对将臭氧水雾化后喷洒在需要消毒的区域，而现有的臭氧水混合雾化器难以保证臭氧在水中的浓度，进而难以保证其杀毒效果，另外，其后续的雾化程度也较差，会产生速度脉动，导致供液和喷射不连续。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，包括进液管、液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器、雾化喷头、压缩空气管及气体分配阀，所述进液管依次连通液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器及雾化喷头；所述磁化混合器包括混合器进口、臭氧进管、开关、混合器出口、电磁铁、混合器内腔及文丘里管，所述混合器内设置有混合器内腔，所述混合器内腔内设有左右贯通的文丘里管，所述文丘里管通过混合器进口与拉法尔管连通，所述文丘里管的喉部设置有臭氧进管，所述臭氧进管延伸至磁化混合器外与外部臭氧罐连通；所述磁化混合器内位于文丘里管两侧设置有多个电磁铁，所述磁化混合器上设置有控制电磁铁启闭的开关；所述初级雾化器包括雾化器进管、雾化器出管、空气进管及初级雾化管，所述文丘里管通过混合器出口与雾化器进管左端连通，所述雾化器进管与初级雾化器的内腔连通，所述初级雾化器的内腔内设置有与其同轴布置的初级雾化管，所述初级雾化管上设置有多个雾化孔，所述初级雾化管右端与初级雾化器右端外的雾化器出管连通；所述初级雾化器下端设置有初级雾化管左端连通的空气进管；所述雾化喷头包括喷头进管及喷嘴，所述喷头进管上设置有与雾化器出管连通的喷头进气口，所述喷头进管延伸至雾化喷头内与雾化喷头下端的气体旋流块连接；所述喷头进管上部设置有竖直布置的混合腔，所述混合腔的侧壁上设置有多个混合孔，所述喷头进管与雾化喷头内壁之间的间隙构成第一进气腔，所述第一进气腔通过混合孔与混合腔连通；所述喷头进管下部设置有与混合腔连通的喷雾通道，所述气体旋流块上也设置有适配的喷雾通道且该喷雾通道正对喷嘴设置；所述气体旋流块外壁与雾化喷头内壁之间的间隙构成第二进气腔，所述气体旋流块下侧设置有螺旋状的旋流槽道且其与雾化喷头下壁之间的间隙构成连通间隙，所述第二进气腔通过连通间隙与喷嘴连通；所述压缩空气管通过气体分配阀分别与第一空气管及第二空气管连通，所述第一空气管与空气进管连通，所述第二空气管与第一进气腔连通；所述第二空气管上还设置有空气支管，所述空气支管与第二进气腔连通。

作为本发明进一步的方案：所述第一空气管上设置有第一气体调速阀，所述第二空气管上设置有第二气体调速阀。

作为本发明再进一步的方案：所述喷雾通道的半径小于混合腔的半径。

作为本发明再进一步的方案：所述电磁铁的场强在3500高斯-7500高斯之间。

作为本发明再进一步的方案：所述雾化孔的总面积小于雾化器进管的截面积。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：使用时，进液管内通入清水，通过液体调速阀来调节水的流速以使之满足拉法尔管的运行条件，通过拉法尔管的作用，使的进入磁化混合器的水流速进一步快速增大以满足液体磁化的流速要求，同时减少了流速增大器的使用，节省成本；磁化混合器内文丘里管的设置，使得高速流动的水在其喉部产生负压，进而将臭氧从臭氧进管吸入，并被絮乱冲散至水中，完成臭氧与水的混合，减少了气泵的使用，进一步节省成本，并且由于电磁铁的设置，在其通电时能产生垂直于文丘里管内水流动方向的磁场，进而使得文丘里管内的水去切割有相应磁场强度和相应密度的磁力线，达到磁化水的效果，而磁化水有有利于臭氧在水中的溶解，使其溶解率提高2-3倍，从而达到提高混合效果的目的，保证混合后臭氧水的浓度；设置初级雾化器，高压空气通过空气进管通入初级雾化管，混合后的臭氧水经雾化孔进入初级雾化管与高压空气混合，形成稳定气体携液流态，达到初步雾化的效果；设置雾化喷头，高压空气通过第一进气腔与混合孔进入混合腔与携液气体混合，进一步雾化，提高雾化效果，雾化后的气液经喷雾通道从喷嘴出喷出；设置连通间隙及旋流槽道，空气支管内的高压空气经旋流槽道收缩加压并产生旋流，从而改变高压空气在喷嘴处的流动圆弧半径，以影响气液在喷嘴处的混合形态，改善气液雾化所产生的轴向速度波动，提高射流稳定性；设置气体分配阀，将压缩空气管一分为二，分别引入初级雾化器及雾化喷头，从而使得减少一个外部的供气装置，进一步减少成本。

综上所述，本新型结构设计合理，使用方便，能够通过磁化水的方式增加臭氧在水中的溶解了，进而提高臭氧水的浓度，以确保消毒效果；通过二次雾化的方式保证雾化效果，同时由于旋流槽道的设置，使得喷嘴处的射流稳定，不会产生速度脉动；减少设备成本。

附图说明

图1为基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器的结构示意图。

图2为基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器中磁化混合器的结构示意图。

图3为基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器中初级雾化器的结构示意图。

图4为基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器中雾化喷头的结构示意图。

图中：1-进液管，2-液体调速阀，3-拉法尔管，4-磁化混合器，41-混合器进口，42-臭氧进管，43-开关，44-混合器出口，45-电磁铁，46-混合器内腔，47-文丘里管，5-初级雾化器，51-雾化器进管，52-雾化器出管，53-空气进管，54-初级雾化管，55-雾化孔，6-雾化喷头，61-喷头进管，611-第一进气腔，62-喷嘴，63-喷头进气口，64-混合腔，65-混合孔，66-喷雾通道，67-气体旋流块，68-第二进气腔，69-连通间隙，691-旋流槽道，7-压缩空气管，8-气体分配阀，81-第一空气管，82-第二空气管，83-空气支管，84-第一气体调速阀，85-第二气体调速阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，包括进液管1、液体调速阀2、拉法尔管3、磁化混合器4、初级雾化器5、雾化喷头6、压缩空气管7及气体分配阀8，所述进液管1依次连通液体调速阀2、拉法尔管3、磁化混合器4、初级雾化器5及雾化喷头6；所述磁化混合器4包括混合器进口41、臭氧进管42、开关43、混合器出口44、电磁铁45、混合器内腔46及文丘里管47，所述混合器4内设置有混合器内腔46，所述混合器内腔46内设有左右贯通的文丘里管47，所述文丘里管47通过混合器进口41与拉法尔管3连通，所述文丘里管47的喉部设置有臭氧进管42，所述臭氧进管42延伸至磁化混合器4外与外部臭氧罐连通；所述磁化混合器4内位于文丘里管47两侧设置有多个电磁铁45，所述磁化混合器4上设置有控制电磁铁45启闭的开关43；所述初级雾化器5包括雾化器进管51、雾化器出管52、空气进管53及初级雾化管54，所述文丘里管47通过混合器出口44与雾化器进管51左端连通，所述雾化器进管51与初级雾化器5的内腔连通，所述初级雾化器5的内腔内设置有与其同轴布置的初级雾化管54，所述初级雾化管54上设置有多个雾化孔55，所述初级雾化管54右端与初级雾化器5右端外的雾化器出管52连通；所述初级雾化器5下端设置有初级雾化管54左端连通的空气进管53；所述雾化喷头6包括喷头进管61及喷嘴62，所述喷头进管61上设置有与雾化器出管52连通的喷头进气口63，所述喷头进管61延伸至雾化喷头6内与雾化喷头6下端的气体旋流块67连接；所述喷头进管61上部设置有竖直布置的混合腔64，所述混合腔64的侧壁上设置有多个混合孔65，所述喷头进管61与雾化喷头6内壁之间的间隙构成第一进气腔611，所述第一进气腔611通过混合孔65与混合腔64连通；所述喷头进管61下部设置有与混合腔64连通的喷雾通道66，所述气体旋流块67上也设置有适配的喷雾通道66且该喷雾通道66正对喷嘴62设置；所述气体旋流块67外壁与雾化喷头6内壁之间的间隙构成第二进气腔68，所述气体旋流块67下侧设置有螺旋状的旋流槽道691且其与雾化喷头6下壁之间的间隙构成连通间隙69，所述第二进气腔68通过连通间隙69与喷嘴62连通；所述压缩空气管7通过气体分配阀8分别与第一空气管81及第二空气管82连通，所述第一空气管81与空气进管53连通，所述第二空气管82与第一进气腔611连通；所述第二空气管82上还设置有空气支管83，所述空气支管83与第二进气腔68连通。

本发明的工作原理是：使用时，进液管1内通入清水，通过液体调速阀2来调节水的流速以使之满足拉法尔管3的运行条件，通过拉法尔管3的作用，使的进入磁化混合器4的水流速进一步快速增大以满足液体磁化的流速要求，同时减少了流速增大器的使用，节省成本；磁化混合器4内文丘里管47的设置，使得高速流动的水在其喉部产生负压，进而将臭氧从臭氧进管42吸入，并被絮乱冲散至水中，完成臭氧与水的混合，减少了气泵的使用，进一步节省成本，并且由于电磁铁45的设置，在其通电时能产生垂直于文丘里管47内水流动方向的磁场，进而使得文丘里管47内的水去切割有相应磁场强度和相应密度的磁力线，达到磁化水的效果，而磁化水有有利于臭氧在水中的溶解，使其溶解率提高2-3倍，从而达到提高混合效果的目的，保证混合后臭氧水的浓度；设置初级雾化器5，高压空气通过空气进管53通入初级雾化管54，混合后的臭氧水经雾化孔55进入初级雾化管54与高压空气混合，形成稳定气体携液流态，达到初步雾化的效果；设置雾化喷头6，高压空气通过第一进气腔611与混合孔65进入混合腔65与携液气体混合，进一步雾化，提高雾化效果，雾化后的气液经喷雾通道66从喷嘴62出喷出；设置连通间隙69及旋流槽道691，空气支管83内的高压空气经旋流槽道691收缩加压并产生旋流，从而改变高压空气在喷嘴62处的流动圆弧半径，以影响气液在喷嘴62处的混合形态，改善气液雾化所产生的轴向速度波动，提高射流稳定性；设置气体分配阀8，将压缩空气管一分为二，分别引入初级雾化器5及雾化喷头6，从而使得减少一个外部的供气装置，进一步减少成本。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，包括进液管、液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器、雾化喷头、压缩空气管及气体分配阀，其特征在于，所述进液管依次连通液体调速阀、拉法尔管、磁化混合器、初级雾化器及雾化喷头；所述磁化混合器包括混合器进口、臭氧进管、开关、混合器出口、电磁铁、混合器内腔及文丘里管，所述混合器内设置有混合器内腔，所述混合器内腔内设有左右贯通的文丘里管，所述文丘里管通过混合器进口与拉法尔管连通，所述文丘里管的喉部设置有臭氧进管，所述臭氧进管延伸至磁化混合器外与外部臭氧罐连通；所述磁化混合器内位于文丘里管两侧设置有多个电磁铁，所述磁化混合器上设置有控制电磁铁启闭的开关；所述初级雾化器包括雾化器进管、雾化器出管、空气进管及初级雾化管，所述文丘里管通过混合器出口与雾化器进管左端连通，所述雾化器进管与初级雾化器的内腔连通，所述初级雾化器的内腔内设置有与其同轴布置的初级雾化管，所述初级雾化管上设置有多个雾化孔，所述初级雾化管右端与初级雾化器右端外的雾化器出管连通；所述初级雾化器下端设置有初级雾化管左端连通的空气进管；所述雾化喷头包括喷头进管及喷嘴，所述喷头进管上设置有与雾化器出管连通的喷头进气口，所述喷头进管延伸至雾化喷头内与雾化喷头下端的气体旋流块连接；所述喷头进管上部设置有竖直布置的混合腔，所述混合腔的侧壁上设置有多个混合孔，所述喷头进管与雾化喷头内壁之间的间隙构成第一进气腔，所述第一进气腔通过混合孔与混合腔连通；所述喷头进管下部设置有与混合腔连通的喷雾通道，所述气体旋流块上也设置有适配的喷雾通道且该喷雾通道正对喷嘴设置；所述气体旋流块外壁与雾化喷头内壁之间的间隙构成第二进气腔，所述气体旋流块下侧设置有螺旋状的旋流槽道且其与雾化喷头下壁之间的间隙构成连通间隙，所述第二进气腔通过连通间隙与喷嘴连通；所述压缩空气管通过气体分配阀分别与第一空气管及第二空气管连通，所述第一空气管与空气进管连通，所述第二空气管与第一进气腔连通；所述第二空气管上还设置有空气支管，所述空气支管与第二进气腔连通。

2.根据权利要求1所述的基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，其特征在于，所述第一空气管上设置有第一气体调速阀，所述第二空气管上设置有第二气体调速阀。

3.根据权利要求1所述的基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，其特征在于，所述喷雾通道的半径小于混合腔的半径。

4.根据权利要求1所述的基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，其特征在于，所述电磁铁的场强在3500高斯-7500高斯之间。

5.根据权利要求1所述的基于液体磁化的高浓度气液两相混合雾化器，其特征在于，所述雾化孔的总面积小于雾化器进管的截面积。