CN204380894U - 一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种喷头，特别是一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，属于化工气雾化生产过程设备技术领域；所述喷头包括中空腔体结构的喷头本体，喷头本体的腔体通过分散板分隔成进料腔和混合腔，分散板上设置有均匀布置的分散孔，喷头本体设置有进料口、进气口和喷嘴，进料口设置于进料腔上，进气口设置于混合腔上，喷嘴设置于混合腔的端部；本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头结构巧妙、设计合理，独立的浆料进料腔体辅以分散板的分散孔设计有利于混合浆料固、液两相的分散，进一步的在混合腔内使得气、液、固三相得到良好的混合，通过喷嘴后形成超音速气流雾化料浆，得到雾化良好且固相分布均匀的物料状态，为干燥和气粉一体化工艺奠定良好的硬件基础。

Description

一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头

技术领域

本实用新型涉及一种喷头，特别是一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，属于化工气雾化生产过程设备技术领域。

背景技术

喷雾干燥有离心干燥和压力干燥，离心喷雾干燥的产品粒径在30-40微米之间，压力喷雾干燥产品的粒径D50在15-70微米之间，两种喷雾干燥的产品因粒径较粗，虽然流动性较好，但分散性差。现阶段粉体产品都是通过干燥和气粉两步完成，造成大量能源消耗，人工、包装、检修成本居高不下，虽然产品粒径D50在5-9微米可控，但产品流动性差，分散性不好。

实现干燥和气粉一体化工艺，难点在于：（1）喷头的雾化状态要能实现喷雾的快速干燥，不因为干燥的时间而影响形成固相产品的粒径，（2）喷雾中固相的粒径本身要能满足产品的要求。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，通过喷头的结构设计，使得经喷头喷出后的物料所具有的雾化状态能够实现干燥和气粉工艺一体化。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，包括中空腔体结构的喷头本体，所述喷头本体的腔体通过分散板分隔成进料腔和混合腔，所述分散板上设置有均匀布置的分散孔，喷头本体上设置有进料口、进气口和喷嘴，所述进料口设置于进料腔上，所述进气口设置于混合腔上，所述喷嘴设置于混合腔的端部。

这种喷头结构实现了浆料和气体的独立进入，并且在高压进料状态下，浆料通过分散板上的分散孔进一步实现浆料固、液相均匀和分散，特别是不均匀的固相再次均匀和分散，分散后的浆料再进入混合腔中与带压的气体进行混合，通过喷嘴形成从超音速气流雾化料浆。这种喷头结构不仅解决了传统喷头固、液两相浆料在喷头内的分散难题，同时相对独立的进料、进气结构辅以多点分布的分散孔实现了气、液、固三相在混合腔内高度均匀的混合，经喷头后产生超音速气流雾化料浆，使物料具有相当高的雾化程度且固相粒径均匀，便于在下一步的蒸发过程中水分快速的蒸发，有效的提高产品的粒径指标，从而有利于实现干燥和气粉工艺一体化。

本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，所述混合腔上还设置有清洗气进口。所述清洗气进口在停车前可以对喷头内部进行吹扫，防止滞留的浆料将腔体内和喷嘴阻塞。

进一步的，所述清洗气进口与混合腔相切设置。相切设置使得进入的高压清洗气沿腔体杯壁切向螺旋状流入，更好的实现腔体内壁的吹扫和清洗，同时这种设计能够进一步降低清洗气进口对腔体气、液、固相混合过程的影响。

本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，所述分散孔的孔径为6mm-10mm。该孔径范围下使得有利于实现更细粒径产品的形成，进一步的，所述孔径较优的为8mm。

本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，所述喷嘴的出口呈锥型结构。锥型结构的喷嘴出口不仅提高了喷液的雾化能力，由于该喷头工作压力较高，锥型结构的喷嘴出口还有利于降低喷嘴的磨损。

进一步的，所述出口（10）的锥角α为70°-80°，较优的α为75°。

进一步的，所述喷嘴的喷眼孔径为4mm-6mm，较优的喷眼孔径为5.5mm。

喷嘴的上述结构参数有利于进一步提高喷嘴的雾化和固相分散程度，提高干燥效率和产品质量。

本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，所述混合腔端部沿圆周均匀设置有4-8个喷嘴。喷嘴在喷雾空间内均匀的分布使得干燥过程效率得到优化，同时保证生产效率。进一步的，所述喷嘴的轴心与喷头的轴心夹角为锐角。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

所述用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其结构巧妙、设计合理，独立的浆料进料腔体辅以分散板的分散孔设计有利于混合浆料固、液两相的分散，进一步的在混合腔内使得气、液、固三相得到良好的混合，通过喷嘴形成超音速气流雾化料浆，得到雾化良好且固相分布均匀的物料状态，使得下一步能够实现对喷雾的快速干燥，为干燥和气粉一体化工艺奠定良好的硬件基础，从而生产出流动性好，分散性高的粉粒产品，该喷头能够广泛的应用于各类雾化造粒工艺设备中。

附图说明

图1是本实用新型的喷头剖面结构示意图，

图2是本实用新型喷头的喷嘴剖面结构示意图。

图中标记：1-喷头本体、2-分散板、3-进料腔、4-混合腔、5-分散孔、6-进料口、7-进气口、8-喷嘴、9-清洗气进口、10-出口、11-喷眼。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其结构如图1所示，包括中空腔体结构的喷头本体1，所述喷头本体1的腔体通过分散板2分隔成进料腔3和混合腔4，所述分散板2上设置有均匀布置的分散孔5，喷头本体1上设置有进料口6、进气口7和喷嘴8，所述进料口6设置于进料腔3上，所述进气口7设置于混合腔4上，所述喷嘴8设置于混合腔4的端部。

这种喷头结构实现了浆料和气体的独立进入，并且在带压进料状态下，浆料通过分散板2上的分散孔5进一步实现浆料固、液相均匀和分散，特别是不均匀的固相再次均匀和分散，分散后的浆料再进入混合腔4中与高压的气体进行混合并通过喷嘴8喷出，这种喷头结构不仅解决了传统喷头固、液两相浆料在喷头内的分散难题，同时相对独立的进料、进气结构辅以多点分布的分散孔5实现了气、液、固三相在混合腔4内高度均匀的混合，使得喷出的物料具有相当高的雾化程度且固相粒径均匀，便于在下一步的蒸发过程中水分快速的蒸发，有效的提高产品的粒径指标，从而有利于实现干燥和气粉工艺一体化。

进一步的，所述混合腔4上还设置有清洗气进口9，所述清洗气进口9与混合腔4相切设置。

本实施例中，所述喷头本体1腔体的直径为80mm-120mm，整个腔体长度为250mm-350mm，混合腔4的长度为150-250mm。

所述分散孔5的孔径为6mm-10mm，较优的为8mm，分散孔5在分散板2上均匀的矩阵布置、平行错位布置或者以同心圆方式布置。

本实施例中，喷嘴的结构示意如图2所示，所述喷嘴8的出口10呈锥型结构，其锥角α为70°-80°，较优的为75°；喷嘴8的喷眼11孔径b为4mm-6mm，较优的为5.5mm；所述混合腔4端部沿圆周均匀设置有4-8个喷嘴8，较优的为6个，且喷嘴的轴心与喷头的轴心夹角为锐角。

本实用新型的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其结构巧妙、设计合理，独立的浆料进料腔体辅以分散板的分散孔设计有利于混合浆料固、液两相的分散，进一步的在混合腔内使得气、液、固三相得到良好的混合，通过喷嘴的喷出后得到雾化良好且固相分布均匀的物料状态，使得下一步能够实现对喷雾的快速干燥，为干燥和气粉一体化工艺奠定良好的硬件基础，从而生产出流动性好，分散性高的粉粒产品，该喷头能够广泛的应用于各类雾化造粒工艺设备中。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：包括中空腔体结构的喷头本体（1），所述喷头本体（1）的腔体通过分散板（2）分隔成进料腔（3）和混合腔（4），所述分散板（2）上设置有均匀布置的分散孔（5），喷头本体（1）上设置有进料口（6）、进气口（7）和喷嘴（8），所述进料口（6）设置于进料腔（3）上，所述进气口（7）设置于混合腔（4）上，所述喷嘴（8）设置于混合腔（4）的端部。

2.如权利要求1所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述混合腔（4）上还设置有清洗气进口（9）。

3.如权利要求2所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述清洗气进口（9）与混合腔（4）相切设置。

4.如权利要求1所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述分散孔（5）的孔径为6mm-10mm。

5.如权利要求1所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述喷嘴（8）的出口（10）呈锥型结构。

6.如权利要求5所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述出口（10）的锥角α为70°-80°。

7.如权利要求5所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述喷嘴（8）的喷眼（11）孔径为4mm-6mm。

8.如权利要求1至7任一项所述的用于干燥和气粉一体化工艺的喷头，其特征在于：所述混合腔（4）端部沿圆周均匀设置有4-8个喷嘴（8）。