CN109626467A - 一种气液两相流雾化喷嘴 - Google Patents
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Abstract
一种气液两相流雾化喷嘴，包括喷嘴外壳、喷嘴混合头和喷嘴配合接头，喷嘴混合头设置于喷嘴外壳内，喷嘴外壳的前端设有雾化喷口，后端与喷嘴配合接头连接，喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的混合头进气通道，喷嘴配合接头上设有若干沿周向分布并与混合头进气通道连通的进气孔，中心处设有进液通道，喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的旋转进气孔，后端安装有旋转叶片。该结构布局紧凑，方便更换，且雾化效果好。
Description
技术领域
本发明属于雾化喷嘴的技术领域，具体涉及一种气液两相流雾化喷嘴。
背景技术
雾化喷嘴是一种能够将液体雾化喷出，而均匀悬浮于空气中的一种装置，雾化喷嘴常常用于高压雾化、超声波雾化等雾化技术中，现有的雾化喷嘴结构复杂，雾化效果差，当液体中含有杂质时雾化喷嘴易出现堵塞，且雾化效果单一，无法根据实际的使用需求进行调整。
特别是对于火电厂脱硫废水烟道蒸发处理工艺要求被脱硫废水完全高度雾化，以满足电厂空间内废水中的水分完全蒸发，使其变为固体颗粒后被电除尘器吸附除去。但由于脱硫废水为高腐蚀性液体，且含有大量颗粒物，雾化喷嘴使用一段时间后常出现堵塞、腐蚀等现象，影响使用效果。
此外，由于烟道内长期高温度，高风速，且含有大量粉尘，所以雾化喷嘴很容易出现磨损，灰渣附着到雾化喷嘴上，需要经常进行更换，而目前的雾化喷嘴拆卸更换麻烦。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构布局紧凑，方便更换，且雾化效果好气液两相流雾化喷嘴。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气液两相流雾化喷嘴，包括喷嘴外壳、喷嘴混合头和喷嘴配合接头，喷嘴混合头设置于喷嘴外壳内，喷嘴外壳的前端设有雾化喷口，后端与喷嘴配合接头连接，喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的混合头进气通道，喷嘴配合接头上设有若干沿周向分布并与混合头进气通道连通的进气孔，中心处设有进液通道，所述喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的旋转进气孔，后端安装有旋转叶片。
通过在喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的旋转进气孔，后端安装有旋转叶片，实现了气液两相同时均采用旋流的方式进入喷嘴混合头，有效的增强了雾化效果，确保雾化喷口喷射出的液体粒径足够小，为80μm以下，使脱硫废水能迅速在烟道内蒸发，有效的防止出现堵塞、腐蚀等现象。
进一步，所述喷嘴混合头从前至后依次包括初混室、液体加速室、液体加速缩口和旋转叶片，所述初混室上设有若干沿周向分布的旋转进气孔。
进一步，所述旋转进气孔的轴线与初混室的中心轴所成夹角为10°~20°。10°~20°该角度范围内能很好的使通过旋转进气口进入初混室的气体形成涡旋旋流，从而与经旋转叶片进入的旋转液体进行更充分的接触混合，使得雾化效果更为显著。
进一步，所述雾化喷口为直径7~10mm的直孔，后端设有雾化扩散混合室。
进一步，所述喷嘴外壳为锥形。喷嘴外壳设置成锥形的流线型结构，可以有效避免雾化喷口处灰渣的附着。
进一步，所述喷嘴混合头上设有10~16个沿周向分布的混合头进气通道，所述混合头进气通道为直径5~7mm的小孔。
进一步，所述旋转进气孔与混合头进气通道之间设有进气腔室。进气腔室的设置，可将通过混合头进气通道进入的气体进行汇集，再通过旋转进气孔进入初混室，确保了气体进入初混室的速度和连续性。
进一步，所述喷嘴外壳与喷嘴配合接头通过密封螺纹连接。采用密封螺纹进行连接，可以防止出现漏气或漏液问题。
进一步，所述喷嘴配合接头上设有10~16个沿周向分布并与进气通道连通的进气孔，所述进气孔直径为5~7mm，底端设有环槽。环槽的设计确保进气孔的气体在环槽内形成一个整体，再进入混合头进气通道。
进一步，所述进气管道和进液管通过焊接与喷嘴配合接头连接。
本发明的有益效果：本发明一种气液两相流雾化喷嘴，该结构采用分体设置，可以轻松对各个部件进行更换，同时雾化喷嘴的气液两相均采用旋流的方式进入喷嘴混合头，雾化效果好，雾化喷口喷射出的液体粒径小于80μm，使脱硫废水能迅速在烟道内蒸发，有效的防止出现堵塞、腐蚀等现象。
附图说明
图1—为本发明一种气液两相流雾化喷嘴的结构示意图；
图2—为图1中A-A 截面的结构示意图；
图3—为旋转叶片的结构示意图；
图4—为喷嘴混合头的结构示意图；
图5—为喷嘴外壳的结构示意图。
附图标记：1—喷嘴外壳、2—喷嘴混合头、3—喷嘴配合接头、4—初混室、5—液体加速室、6—液体加速缩口、7—旋转叶片、8—进气孔、81—环槽、9—混合头进气通道、10—进气腔室、11—旋转进气孔、12—进液通道、13—雾化喷口、14—雾化扩散混合室、15—进气管道。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
参照图1~5，一种气液两相流雾化喷嘴，包括喷嘴外壳1、喷嘴混合头2和喷嘴配合接头3，喷嘴混合头2设置于喷嘴外壳1内，喷嘴外壳1的前端设有雾化喷口13，后端与喷嘴配合接头3连接，喷嘴混合头2上设有若干沿周向分布的混合头进气通道9，喷嘴配合接头3上设有若干沿周向分布并与混合头进气通道9连通的进气孔8，中心处设有进液通道12，喷嘴混合头2上设有若干沿周向分布的旋转进气孔11，后端安装有旋转叶片7。喷嘴混合头2的后端设有用于安装旋转叶片的旋转安装孔，旋转安装孔深度与旋转叶片高度一致，旋转叶片整体放置于喷嘴混合头内后保持顶端面平齐。优选的，喷嘴外壳1为锥形。
具体的，喷嘴混合头2从前至后依次包括初混室4、液体加速室5、液体加速缩口6和旋转叶片7，本实施例中，初混室4上设有若干沿周向分布的旋转进气孔11。
旋转进气孔的轴线与初混室的中心轴所成夹角为10°~20°。优选的，本实施例中旋转进气孔的轴线与初混室的中心轴所成夹角为10°。
雾化喷口13为直径7mm的直孔，后端设有雾化扩散混合室14。
具体的，喷嘴混合头上设有16个沿周向分布的混合头进气通道9，所述混合头进气通道9为直径7mm的小孔。
旋转进气孔11与混合头进气通道9之间设有进气腔室10。即进气腔室10为喷嘴混合头2与喷嘴外壳1围合形成。
优选的，本实施例中所述喷嘴外壳与喷嘴配合接头通过密封螺纹连接。
具体的，喷嘴配合接头3上设有16个沿周向分布并与混合头进气通道9连通的进气孔8，进气孔8直径为7mm，底端设有环槽81。进气孔8的后端连接进气管道15，优选的，本实施例中进气管道15和进液管道12通过焊接与喷嘴配合接头3连接。
优选的，雾化喷嘴整体采用耐腐蚀、耐酸碱的金属材料制作，延长使用寿命。
工作原理及过程：压缩空气从进气管道15与进液管道12之间的间隙进入喷嘴配合接头3，之后再从喷嘴配合接头3上的进气孔8汇集至进气孔8底端的环槽81内，形成一个整体，再经过混合头进气通道9进入喷嘴混合头2与喷嘴外壳1形成的进气腔室10内，最后，进气腔室10内的压缩空气通过旋转进气孔11形成旋转气流进入初混室4。
同时，脱硫废水通过进液管道12进入喷嘴配合接头3，通过设置在喷嘴配合接头3后端的旋转叶片7，使脱硫废水形成旋流，旋流废水再经过液体加速缩口6和液体加速室5提升旋转液体的轴向速度，最后到达初混室4。
到达初混室4后的旋流液体与旋转气流在初混室4内进行混合，再经雾化扩散混合室14进一步的混合，最后通过喷嘴外壳1的雾化喷口13喷出，形成夹角为10°~25°的雾化喷射区域。
整个流道均采用流线型结构，无死角，且雾化喷口喷射出的液体粒径小于80μm，脱硫废水能迅速在烟道内蒸发，避免了出现堵塞情况等情况。
Claims (10)
1.一种气液两相流雾化喷嘴，包括喷嘴外壳、喷嘴混合头和喷嘴配合接头，喷嘴混合头设置于喷嘴外壳内，喷嘴外壳的前端设有雾化喷口，后端与喷嘴配合接头连接，喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的混合头进气通道，喷嘴配合接头上设有若干沿周向分布并与混合头进气通道连通的进气孔，中心处设有进液通道，其特征在于：所述喷嘴混合头上设有若干沿周向分布的旋转进气孔，后端安装有旋转叶片。
2.根据权利要求1所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴混合头从前至后依次包括初混室、液体加速室、液体加速缩口和旋转叶片，所述初混室上设有若干沿周向分布的旋转进气孔。
3.根据权利要求2所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述旋转进气孔的轴线与初混室的中心轴所成夹角为10°~20°。
4.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述雾化喷口为直径7~10mm的直孔，后端设有雾化扩散混合室。
5.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴外壳为锥形。
6.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴混合头上设有10~16个沿周向分布的混合头进气通道，所述混合头进气通道为直径5~7mm的小孔。
7.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述旋转进气孔与混合头进气通道之间设有进气腔室。
8.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴外壳与喷嘴配合接头通过密封螺纹连接。
9.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述喷嘴配合接头上设有10~16个沿周向分布并与进气通道连通的进气孔，所述进气孔直径为5~7mm，底端设有环槽。
10.根据权利要求1~3任一项所述一种气液两相流雾化喷嘴，其特征在于：所述进气管道和进液管通过焊接与喷嘴配合接头连接。
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