CN205095578U - 一种消泡器喷头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消泡器喷头，包括有喷头本体，所述的喷头本体内设置有：第一圆筒状内腔、位于第一圆筒状内腔的轴向内端并与第一圆筒状内腔相通的旋转输出腔、位于旋转输出腔的轴向外端并与旋转输出腔相通的喷头喉腔、以及位于喷头喉腔的轴向外端并与喷头喉腔相通的伞状水幕成型腔，所述的第一圆筒状内腔的外端面为进液口，伞状水幕成型腔的外端为水幕出口，所述的第一圆筒状内腔中固定设置有旋转动量导流罩，该旋转动量导流罩包括有锥台状的环形锥面板、以及横向居中密封固定于环形锥面板外端部的居中挡板，所述的环形锥面板上开设有一对旋转动量孔。本实用新型的优点是该喷头喷出的伞状水幕形态稳定，且抗冲击能力强、水幕不易散射等。

Description

一种消泡器喷头

技术领域

本实用新型涉及烟气消泡技术，具体是指一种适用于湿法烟气除尘或脱硫后塔式烟道或烟囱等机构的消泡器，特别是指消泡器喷头。

背景技术

近年来国内外环保要求越来越高，各种炉窑烟气、石化尾气均须经除尘脱硫后达标排放。目前，湿法除尘脱硫的工艺仍是一种可靠的主流工艺，然而，目前常用的石灰法、石灰石法、钠碱法、双碱法、氨法、有机胺法、氧化镁法等湿法除尘脱硫处理后排放的烟气含湿或含沫较高，冒白烟和拖尾现象严重。

鉴于此，本申请人曾开发了一种消泡器，参见中国专利公开号103170212A，用于去除湿法烟气除尘脱硫后可能带有的气泡，并消除因气泡破裂而产生的雾沫，以降低烟囱冒白烟和拖尾现象。该消泡器的文丘里管上端，设计有伞状喷淋头（即消泡器喷头）喷出的伞状水幕对烟气中的雾沫进行清洗，使得烟气中气泡和雾沫得到消除。由于这种消泡器的文丘里管中气流速度高、变动大，影响伞状水幕的稳定性；对烟气中的雾沫、气泡进行清洗、消除也要求伞状水幕具有一定的抗冲击动能；每个消泡器喷头喷出的伞状水幕的下缘应位于文丘里管扩散段上端部之外，而工况条件下伞状水幕的散射会造成水循环失衡；另外，消泡器喷头要克服堵塞、减少磨损、快速更换、提高寿命等。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种喷出的伞状水幕形态稳定，且抗冲击能力强、水幕不易散射，以及综合性能优越的消泡器喷头。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是所述的喷头本体内设置有：第一圆筒状内腔、位于第一圆筒状内腔的轴向内端并与第一圆筒状内腔相通的旋转输出腔、位于旋转输出腔的轴向外端并与旋转输出腔相通的喷头喉腔、以及位于喷头喉腔的轴向外端并与喷头喉腔相通的伞状水幕成型腔，所述的第一圆筒状内腔的外端面为进液口，伞状水幕成型腔的外端为水幕出口，所述的第一圆筒状内腔中固定设置有旋转动量导流罩，该旋转动量导流罩包括有锥台状的环形锥面板、以及横向居中密封固定于环形锥面板外端部的居中挡板，所述的环形锥面板的内端呈圆周密封固定于第一圆筒状内腔的内端内壁上，该环形锥面板和居中挡板共同将第一圆筒状内腔分隔成进液腔和旋转稳定腔，旋转稳定腔的外端与旋转输出腔相连通，旋转稳定腔的底端由居中挡板密封，所述的环形锥面板的外端上开设有以连通进液腔和旋转稳定腔的一对旋转动量孔，该一对旋转动量孔左右分布在环形锥面板上并以第一圆筒状内腔的中心线为轴呈中心对称配合，且该两个旋转动量孔的中心线相互平行并与第一圆筒状内腔的中心线相垂直，该环形锥面板相对于旋转动量孔所在高度位置的横截面的圆心不在旋转动量孔的中心线的延长线上。

通过本设置，本实用新型的工作原理和优点是：液体在一定的压力下从进液口进入进液腔，在旋转动量导流罩的居中档板的阻挡和环形锥面板外壁的分隔作用下，使得进液腔中的液体具有较高的压力，另外由于该环形锥面板上开设有以连通进液腔和旋转稳定腔的一对旋转动量孔，且相对于旋转动量孔所在高度位置的横截面的圆心不在旋转动量孔的中心线的延长线上，从而使液体通过两个旋转动量孔进入到旋转稳定腔的底端时呈旋转方式，再通过旋转稳定腔锥体扩大设计，使该旋转稳定腔中的液流的形态为沿着其旋转稳定腔的内壁，中空螺旋式盘绕上升、外径逐渐加大，不断积累动量和提高稳定性，到达旋转稳定腔的外端，并转动进入到旋转输出腔中，在旋转输出腔中液流的螺旋转动形态得到进一步稳定，然后从喷头喉腔呈旋转、中空并紧靠内壁挤出喷射，进而沿着伞状水幕成型腔的内壁导流形成稳定的伞状水幕。

本设置，由于伞状水幕在喷射的过程中，且内端一直能得到螺旋状液流的推进力，因此，其液流的形态稳定，抗冲击能力强。

进一步设置是所述的旋转输出腔为锥台状孔，且其横截面沿着消泡器喷头的进液方向逐渐变小。进一步设置是旋转输出腔的锥度大于旋转稳定腔的锥度。进一步设置是所述的喷头喉腔为圆筒状孔，所述的伞状水幕成型腔包括有与圆筒状孔的外端成弧形倒角过渡的弧形倒角孔段、连接于弧形倒角段外端的第一锥台孔段、以及连接于第一锥台孔段外端的第二锥台孔段，该第一锥台孔段的锥度大于第二锥台孔段的锥度。通过本设置进一步优化液流对喷射出的伞状水幕的后端推进力，使伞状水幕稳定，而且第二锥台孔段的设置，对伞状水幕起到一定角度的收束，提高了伞状水幕的速度，而且能有效防止水幕边缘的散射，防止液流流失，方便液流的循环使用。另外，本设置对喷头本体内部的流道采用弧形过渡，减少磨损，提高了产品的使用寿命。

进一步设置是所述进液口的口径A、旋转动量孔的内径B、喷头喉腔的内径C以及水幕出口的口径D的比值满足一定的比例；所述的旋转稳定腔的锥度E、旋转输出腔的锥度F、第一锥台孔段的锥度G和第二锥台孔段的锥度H的比值满足一定的比例。通过研究和规律性试验得知，喷头各数据、比值及相关参数（变量）之间存在着相互影响，如：旋转动量孔的内径B、喷头喉腔的内径C决定流量，影响液气比和两相流动状态，相关参数还有喷头表压、喷淋密度、液气比等；旋转动量孔的中心线相互平行距离I、进液腔中的液体压力关系喷液的离心力，影响喷液的扩散、形状和水幕的抗冲击动能，相关参数还有喷液伞状水幕扩散角度、喷液厚度、有效直径等；各内腔设置，及其锥度与互相比值，影响喷液伞状水幕的稳定性、散射和动量，相关参数还有工况气速、气速波动率、径向比等。通过本设置使伞形水幕形态更佳。

进一步设置是所述的旋转动量导流罩的内端外壁上设置有外螺纹，所述的第一圆筒状内腔的内端内壁上设置有所述外螺纹螺纹密封配合的内螺纹，旋转动量导流罩通过该外螺纹和内螺纹的连接固定于第一圆筒状内腔的内端内壁上。通过本设置，使由于存在旋转动量孔和旋转稳定腔而相对其它部位的流道侵蚀较大的旋转动量导流罩与喷头本体分体，可以快速更换，以提高喷头使用寿命，且方便装配组装。

进一步设置是所述的喷头本体的相对于进液口一端的外壁上设置有环形定位凸台，该环形定位凸台外套配定位固定有环形定位座，该环形定位座内设置有至少一对安装固定孔。通过本设置，方便消泡器喷头的安装、更换。

进一步设置是喷头有足够大的流道孔径，使可通行较高含固量的洗涤液，以克服堵塞；内腔采取流线形设计，以减少磨损；结构简化，可快速安装或更换；喷头设计无活动部件，增加了操作的可靠性，维修方便；喷头材料耐蚀抗磨，以提高使用寿命等。

另外，该领域的技术工程师可通过对喷头结构、消泡洗涤的系统研究和试验，结合动量、热量、质量传递原理，探索喷头构造各参数之间的影响因子，以掌握消泡洗涤系统最佳状况的规律，再针对项目实际工况条件，设计出更有针对性的特制喷头。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步介绍。

附图说明

图1本实用新型具体实施方式结构图；

图2为图1的B向视图；

图3为图1的A-A剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限定，该领域的技术工程师可根据上述实用新型的内容对本实用新型作出一些非本质的改进和调整。

如图1-3所示的本实用新型的具体实施方式，包括有喷头本体1，所述的喷头本体内设置有：第一圆筒状内腔11、位于第一圆筒状内腔的轴向内端并与第一圆筒状内腔相通的旋转输出腔12、位于旋转输出腔的轴向外端并与旋转输出腔相通的喷头喉腔13、以及位于喷头喉腔的轴向外端并与喷头喉腔相通的伞状水幕成型腔14，所述的第一圆筒状内腔11的外端面为进液口111，伞状水幕成型腔14的外端为水幕出口141，所述的第一圆筒状内腔11中固定设置有旋转动量导流罩2，该旋转动量导流罩2包括有锥台状的环形锥面板21、以及横向居中密封固定于环形锥面板21外端部的居中挡板22，所述的环形锥面板21的内端呈圆周密封固定于第一圆筒状内腔11的内端内壁上，该环形锥面板21和居中挡板22共同将第一圆筒状内腔11分隔成进液腔112和旋转稳定腔113，旋转稳定腔113的外端与旋转输出腔12相连通，旋转稳定腔的底端由居中挡板22密封，所述的环形锥面板21的外端上开设有以连通进液腔和旋转稳定腔的一对旋转动量孔211，该一对旋转动量孔211左右分布在环形锥面板上并以第一圆筒状内腔的中心线为轴呈中心对称配合，且该两个旋转动量孔211的中心线相互平行并与第一圆筒状内腔的中心线相垂直，该环形锥面板21相对于旋转动量孔211所在高度位置的横截面的圆心O不在旋转动量孔211的中心线的延长线上。

另外，本实施例所述的旋转输出腔12为锥台状孔，且其横截面沿着消泡器喷头的进液方向逐渐变小，旋转输出腔12的锥度大于旋转稳定腔113的锥度，所述的喷头喉腔13为圆筒状孔，所述的伞状水幕成型腔14包括有与圆筒状孔(即喷头喉腔13)的外端成弧形倒角过渡的弧形倒角孔段142、连接于弧形倒角段外端的第一锥台孔段143、以及连接于第一锥台孔段外端的第二锥台孔段144，该第一锥台孔段143的锥度大于第二锥台孔段144的锥度。

作为优选地，本实施例所述进液口111的口径A、旋转动量孔211的内径B、喷头喉腔13的内径C以及水幕出口141的口径D的比值满足：

A︰B︰C︰D=100︰8.7～9.0︰35～38︰100～105;

所述的旋转稳定腔113的锥度E、旋转输出腔12的锥度F、第一锥台孔段143的锥度G和第二锥台孔段144的锥度H的比值满足：

E:F:G:H=1.0︰10～12︰1.9～2.1︰0.65～0.70。通过该具体设计，伞形水幕形态最佳。

此外，本实施例所述的旋转动量导流罩2的内端外壁上设置有外螺纹23，所述的第一圆筒状内腔11的内端内壁上设置有与所述外螺纹螺纹密封配合的内螺纹114，旋转动量导流罩2通过该外螺纹23和内螺纹114的连接固定于第一圆筒状内腔11的内端内壁上。

此外，本实施例所述的喷头本体1的相对于进液口一端的外壁上设置有环形定位凸台15，该环形定位凸台外套配定位固定有环形定位座3，该环形定位座3内设置有至少一对安装固定孔31。

Claims (7)

1.一种消泡器喷头，包括有喷头本体，其特征在于：所述的喷头本体内设置有：第一圆筒状内腔、位于第一圆筒状内腔的轴向内端并与第一圆筒状内腔相通的旋转输出腔、位于旋转输出腔的轴向外端并与旋转输出腔相通的喷头喉腔、以及位于喷头喉腔的轴向外端并与喷头喉腔相通的伞状水幕成型腔，所述的第一圆筒状内腔的外端面为进液口，伞状水幕成型腔的外端为水幕出口，所述的第一圆筒状内腔中固定设置有旋转动量导流罩，该旋转动量导流罩包括有锥台状的环形锥面板、以及横向居中密封固定于环形锥面板外端部的居中挡板，所述的环形锥面板的内端呈圆周密封固定于第一圆筒状内腔的内端内壁上，该环形锥面板和居中挡板共同将第一圆筒状内腔分隔成进液腔和旋转稳定腔，旋转稳定腔的外端与旋转输出腔相连通，旋转稳定腔的底端由居中挡板密封，所述的环形锥面板的外端上开设有以连通进液腔和旋转稳定腔的一对旋转动量孔，该一对旋转动量孔左右分布在环形锥面板上并以第一圆筒状内腔的中心线为轴呈中心对称配合，且该两个旋转动量孔的中心线相互平行并与第一圆筒状内腔的中心线相垂直，该环形锥面板相对于旋转动量孔所在高度位置的横截面的圆心不在旋转动量孔的中心线的延长线上。

2.根据权利要求1所述的一种消泡器喷头，其特征在于：所述的旋转输出腔为锥台状孔，且其横截面沿着消泡器喷头的进液方向逐渐变小。

3.根据权利要求2所述的一种消泡器喷头，其特征在于：旋转输出腔的锥度大于旋转稳定腔的锥度。

4.根据权利要求3所述的一种消泡器喷头，其特征在于：所述的喷头喉腔为圆筒状孔，所述的伞状水幕成型腔包括有与圆筒状孔的外端成弧形倒角过渡的弧形倒角孔段、连接于弧形倒角段外端的第一锥台孔段、以及连接于第一锥台孔段外端的第二锥台孔段，该第一锥台孔段的锥度大于第二锥台孔段的锥度。

5.根据权利要求4所述的一种消泡器喷头，其特征在于：所述进液口的口径A、旋转动量孔的内径B、喷头喉腔的内径C以及水幕出口的口径D的比值为A︰B︰C︰D=100︰8.7～9.0︰35～38︰100～105；所述的旋转稳定腔的锥度E、旋转输出腔的锥度F、第一锥台孔段的锥度G和第二锥台孔段的锥度H的比值为E:F:G:H=1.0︰10～12︰1.9～2.1︰0.65～0.70。

6.根据权利要求1所述的一种消泡器喷头，其特征在于：所述的旋转动量导流罩的内端外壁上设置有外螺纹，所述的第一圆筒状内腔的内端内壁上设置有所述外螺纹螺纹密封配合的内螺纹，旋转动量导流罩通过该外螺纹和内螺纹的连接固定于第一圆筒状内腔的内端内壁上。

7.根据权利要求1所述的一种消泡器喷头，其特征在于：所述的喷头本体的相对于进液口一端的外壁上设置有环形定位凸台，该环形定位凸台外套配定位固定有环形定位座，该环形定位座内设置有至少一对安装固定孔。