CN107649303A - 一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴，它包括双套管、水气混合头、螺旋喷嘴；双套管的内腔为水通道，外腔为空气通道；双套管的下端与压缩空气导流管相焊接，二者的内腔相连通，且前者的外侧圆周上开设有多个空气导流孔；水气混合头的上端内侧卡设有水导流轮；装配有水导流轮的水气混合头的一端插置于压缩空气导流管内；水气混合头中间的圆形凸起做切削处理形成切削面；水气混合头的内部中空，且其外壁上开设有多个水气混合孔；压缩空气导流管通过匹配设置的外螺纹与螺旋喷嘴旋紧相接。本发明不仅具有雾化效果好、脱硫反应更加完全的优点，而且在将喷嘴孔眼增大至25mm时，仍然可以维持良好的雾化效果，具有不易结垢堵塞的优点。

Description

一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴
技术领域
本发明涉及一种喷嘴，尤其涉及一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴。
背景技术
国际海事组织海上环境护保委员会第71届会议中指出，坚持将2020年1月1日作为船舶全球0.5％m/m燃油硫含量标准。随着国际海运节能减排要求的提高，船舶尾气脱硫系统得到了大规模的安装与运行。由于船舶尾气脱硫系统中使用的脱硫喷淋液多由海水配置而成，现有的喷嘴存在孔眼小、易结垢堵塞的问题；但若强行增大喷嘴的孔眼，则又会出现雾化颗粒较大，导致脱硫反应不完全、喷淋液消耗量较多的问题。因此，设计一款新型的高效喷嘴，在应用于船舶脱硫系统中时具有重要的实用价值。
发明内容
为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴，它包括双套管、水气混合头、螺旋喷嘴；双套管的内腔为水通道，其上端设置有入水口；双套管的外腔为空气通道，在靠近入水口的侧面上开设有空气入口；
双套管的下端与压缩空气导流管相焊接；压缩空气导流管的中间与双套管的内腔相连通；压缩空气导流管的外侧圆周上均匀开设有多个空气导流孔，多个空气导流孔均与双套管的外腔相连通，用于将直线前进的空气流转变为顺时针螺旋前进；
水气混合头的上端内侧卡设有水导流轮，用于将直线前进的水流转变为逆时针螺旋前进；装配有水导流轮的水气混合头的一端插置于压缩空气导流管内；水气混合头的中间设置有圆形凸起，便于将水气混合头的下部限制于压缩空气导流管之外；
圆形凸起相对的两侧均做切削处理形成平滑的切削面，便于使压缩空气导流管中出来的空气流从切削面处穿过；水气混合头的中间与压缩空气导流管的内腔相连通，且水气混合头下部的外壁上开设有多个水气混合孔，相邻的水气混合孔之间错位排列；
顺时针螺旋前进的空气流从水气混合头的切削面处穿出后，再通过水气混合孔进入到水气混合头的内部，并与逆时针螺旋前进的水流发生激烈碰撞，从而细化水滴颗粒，形成水滴直径小于0.1mm的微雾；
压缩空气导流管的下部设置有外螺纹，螺旋喷嘴的上部匹配设置有内螺纹，螺旋喷嘴与压缩空气导流管旋紧相接；水气混合头和水导流轮均装配于螺旋喷嘴的内部，便于将水滴颗粒较小的微雾进一步从螺旋喷嘴中高速喷出，实现喷雾、除垢的目的。
双套管上套置有定位法兰，用于安装定位。双套管的外壁上设置有限位挡片，定位法兰设置于限位挡片与空气入口之间。
本发明不仅具有雾化效果好、脱硫反应更加完全的优点，而且在将喷嘴孔眼增大至25mm时，仍然可以维持良好的雾化效果，有利于解决传统船舶脱硫系统中的喷嘴易结垢堵塞、不易清理的难题，实用性很强。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为图1的纵截面结构示意图。
图3为图2的部分放大结构示意图。
图4为本发明的分解结构示意图。
图5为压缩空气导流管的结构示意图。
图6为水导流轮的结构示意图。
图7为水气混合头的结构示意图。
图8为螺旋喷嘴的结构示意图。
图中：1、入水口；2、空气入口；3、定位法兰；4、双套管；5、压缩空气导流管；6、水导流轮；7、水气混合头；8、螺旋喷嘴；9、限位挡片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1～8所示的一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴，它包括双套管4、水气混合头7、螺旋喷嘴8；双套管4的内腔为水通道，其上端设置有入水口1，水流通过入水口1进入内腔；双套管4的外腔为空气通道，在靠近入水口1的侧面上开设有空气入口2，空气流通过空气入口2在外腔中穿行；
双套管4的下端与压缩空气导流管5相焊接；压缩空气导流管5的中间与双套管4的内腔相连通；压缩空气导流管5的外侧圆周上均匀开设有多个空气导流孔，多个空气导流孔均与双套管4的外腔相连通，用于将直线前进的空气流转变为顺时针螺旋前进；
水气混合头7的上端内侧卡设有水导流轮6，用于将直线前进的水流转变为逆时针螺旋前进；装配有水导流轮6的水气混合头7的一端插置于压缩空气导流管5内；水气混合头7的中间设置有圆形凸起，便于将水气混合头7的下部限制于压缩空气导流管5之外；
圆形凸起相对的两侧均做切削处理形成平滑的切削面，便于使压缩空气导流管5中出来的空气流从切削面处穿过；水气混合头7的中间与压缩空气导流管5的内腔相连通，且水气混合头7下部的外壁上开设有多个水气混合孔，相邻的水气混合孔之间错位排列；
顺时针螺旋前进的空气流从水气混合头7的切削面处穿出后，再通过水气混合孔进入到水气混合头7的内部，并与逆时针螺旋前进的水流发生激烈碰撞，从而细化水滴颗粒，形成水滴直径小于0.1mm的微雾，而正常喷嘴仅能实现5～6mm的水滴颗粒大小；
压缩空气导流管5的下部设置有外螺纹，螺旋喷嘴8的上部匹配设置有内螺纹，螺旋喷嘴8与压缩空气导流管5旋紧相接；水气混合头7和水导流轮6均装配于螺旋喷嘴8的内部，便于将水滴颗粒较小的微雾进一步从螺旋喷嘴8中高速喷出。因水流与空气流在到达螺旋喷嘴8之前就已经形成了水滴颗粒较小的微雾，本设计可以显著提高喷嘴的孔眼大小(从普通的1mm大小增大至25mm)，而不影响喷淋液的雾化效果，从而实现喷雾、除垢的目的。
双套管4上套置有定位法兰3，用于安装定位。双套管4的外壁上设置有限位挡片9，定位法兰3设置于限位挡片9与空气入口2之间。
本发明与传统技术相比，具有以下优势：
1)雾化效果好，雾化颗粒小有利于增加喷淋液与船舶尾气的接触面积，提高反应效果，从而显著降低喷淋液的消耗量，另一方面还可以大幅度降低循环泵的总功率，延长设备的使用寿命；
2)有利于增大喷嘴的孔眼大小，本产品在20倍加大孔眼直径的前提下，仍可以维持良好的喷淋液雾化效果，因此可以解决传统喷嘴易结垢堵塞的问题，并且在堵塞后易清理，具有重要的实用价值。
上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种船舶脱硫系统用的高效喷嘴，其特征在于：它包括双套管(4)、水气混合头(7)、螺旋喷嘴(8)；所述双套管(4)的内腔为水通道，其上端设置有入水口(1)；双套管(4)的外腔为空气通道，在靠近入水口(1)的侧面上开设有空气入口(2)；
所述双套管(4)的下端与压缩空气导流管(5)相焊接；所述压缩空气导流管(5)的中间与双套管(4)的内腔相连通；压缩空气导流管(5)的外侧圆周上均匀开设有多个空气导流孔，多个空气导流孔均与双套管(4)的外腔相连通，用于将直线前进的空气流转变为顺时针螺旋前进；
所述水气混合头(7)的上端内侧卡设有水导流轮(6)，用于将直线前进的水流转变为逆时针螺旋前进；装配有水导流轮(6)的水气混合头(7)的一端插置于压缩空气导流管(5)内；所述水气混合头(7)的中间设置有圆形凸起，便于将水气混合头(7)的下部限制于压缩空气导流管(5)之外；
所述圆形凸起相对的两侧均做切削处理形成平滑的切削面，便于使压缩空气导流管(5)中出来的空气流从切削面处穿过；所述水气混合头(7)的中间与压缩空气导流管(5)的内腔相连通，且水气混合头(7)下部的外壁上开设有多个水气混合孔，相邻的水气混合孔之间错位排列；
顺时针螺旋前进的空气流从水气混合头(7)的切削面处穿出后，再通过水气混合孔进入到水气混合头(7)的内部，并与逆时针螺旋前进的水流发生激烈碰撞，从而细化水滴颗粒，形成水滴直径小于0.1mm的微雾；
所述压缩空气导流管(5)的下部设置有外螺纹，螺旋喷嘴(8)的上部匹配设置有内螺纹，螺旋喷嘴(8)与压缩空气导流管(5)旋紧相接；所述水气混合头(7)和水导流轮(6)均装配于螺旋喷嘴(8)的内部，便于将水滴颗粒较小的微雾进一步从螺旋喷嘴(8)中高速喷出，实现喷雾、除垢的目的。
2.根据权利要求1所述的船舶脱硫系统用的高效喷嘴，其特征在于：所述双套管(4)上套置有定位法兰(3)，用于安装定位。
3.根据权利要求2所述的船舶脱硫系统用的高效喷嘴，其特征在于：所述双套管(4)的外壁上设置有限位挡片(9)，定位法兰(3)设置于限位挡片(9)与空气入口(2)之间。
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