CN205652837U - 一种液固气耦合体射流喷出装置 - Google Patents

一种液固气耦合体射流喷出装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供一种液固气耦合体射流喷出装置,该装置包括固体颗粒推进器、液体进给装置、液固气耦合体喷射器。其中:(一)固体颗粒推进器包括进料口、容器、出料口;特征是:还包括压缩空气入口,与压缩空气存储设备连接。(二)液体进给装置即所有能给液体提供一定动力的装置,如:液压泵。(三)液固气耦合体喷射器包括异形三通管道、液体入口、固体颗粒入口、浆体出口、混合区、扩散区;特征是:还包括固体颗粒进料管、异形管、流线型扩散管;异形三通管道水平方向的顺序分别固定安装有固体颗粒进料管、异形管、和流线型扩散管;异形三通管道的垂直方向为液体入口,通过高压水管与液体进给装置相连;异形三通管道水平方向的一端与固体颗粒进料管固定连接,固体颗粒进料管伸进异形三通管道内部,固体颗粒进料管包括固体颗粒入口和固体颗粒出口,固体颗粒入口与固体颗粒推进器出料口相连,固体颗粒出口为液固气耦合体喷射器固体颗粒入口;异形三通管道水平方向的另一端为浆体出口;异形管的内壁有两部分组成,一是有适当锥度的斜线型内壁,与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁形成组合型圆环锥形喷嘴,二是无锥度的水平线型内壁,形成混合区;组合型圆环锥形喷嘴上的锥形喷嘴出口的内径远小于锥形喷嘴上液体入口的内径;其优点是:自动调节固体颗粒进给量,且固体颗粒速度不受限制,能有效混合;避免了粉体物料结块,喷射过程中不产生粉尘并有效的防止因固体颗粒堆积而堵塞出口管道。

Description

一种液固气耦合体射流喷出装置
技术领域
本实用新型涉及一种液固气耦合体射流喷射装置,特别是涉及一种固体颗粒进给装置与一种液固气耦合体射流喷射器。
背景技术
在现有技术中,在管道内运输固体颗粒方面,气力输送技术已广泛地应用于化工、粮食、冶金、运输等行业。气力输送技术的关键设备是气固喷射器,它主要包括气体喷嘴、接受室和混合管等组成,接受室设有落料管,压缩空气作为气力输送的工作介质,目前国内对气固喷射器的设备和工作特性进行了大量的研究,也有很多相关的专利,但是现有的气固喷射器结构设计存在着缺陷,使得气固混合不均匀,损失较大能量,对于某些易潮的粉体物料会发生结块进而堵塞喷射口。
在现有的液固混合喷射器中,固体颗粒仅仅靠重力或引射流的液体产生负压来吸取固体颗粒进行混合与喷射,固体颗粒的速度与进给量不能很好地调节。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有气力喷射器的不足,提供一种液力输送作为喷射器的动力源;克服现有液固混合喷射器的不足,提供固体颗粒进给量可有效自动调节的液固气耦合体射流喷射装置。设计出可有效弥补气力喷射器局限性并改进现有液固混合喷射器不足的一种液固气耦合体射流喷射装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种液固气耦合体射流喷出装置,包括液体进给装置、压缩空气存储设备,还包括固体颗粒推进器、液固气耦合体喷射器;固体颗粒推进器的压缩空气入口与压缩空气存储设备连接,进料口为承接固体颗粒介质的固体颗粒入口,出料口与液固气耦合体喷射器的固体颗粒进料管入口连接;液体进给装置与液固气耦合体喷射器的液体入口连接。
所述固体颗粒推进器包括进料口、压缩空气入口、出料口。
所述液固气耦合体喷射器包括异形三通管道、液体入口、浆体出口、混合区、扩散区、固体颗粒进丸管、异形管、流线型扩散管、组合型圆环锥形喷嘴、固体颗粒进料管流线型外壁部分。
所述异形三通管道水平方向的顺序固定安装有固体颗粒进料管、异形管和流线型扩散管。
所述异形三通管道的垂直方向为液体入口,通过高压水管与液体进给装置相通;异形三通管道水平方向的一端与固体颗粒进料管相连,固体颗粒进料管伸进异形三通管道内部,其包括固体颗粒入口和固体颗粒出口,固体颗粒入口与固体颗粒推进器相连,固体颗粒出口为液固气耦合体喷射器的固体颗粒入口;异形三通管道水平方向的另一端为浆体出口。
所述异形管内有适当锥度的斜线型内壁部分与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁部分形成组合型圆环锥形喷嘴,组合型圆环锥形喷嘴上的锥形喷嘴出口的内径远小于组合型圆环锥形喷嘴上液体入口的内径。
异形三通管道的垂直方向为液体入口,通过高压水管与液体进给装置相通;异形三通管道水平方向的一端与固体颗粒进料管相连,固体颗粒进料管伸进异形三通管道内部,其包括固体颗粒入口和固体颗粒出口,固体颗粒入口与固体颗粒推进器相连;固体颗粒推进器包括进料口、压缩空气入口、出料口,固体颗粒推进器中的压缩空气存储设备通过压缩空气入口为固体颗粒提供动力源,固体颗粒出口为液固气耦合体喷射器的固体颗粒入口;异形三通管道水平方向的另一端为浆体出口。异形管内有适当锥度的斜线型内壁部分与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁部分形成组合型圆环锥形喷嘴,有利于形成喷嘴出口的涡流,使水和固体颗粒的混合更加充分;组合型圆环锥形喷嘴上的锥形喷嘴出口的内径小于组合型圆环锥形喷嘴上液体入口的内径,异形三通管道的内部浆体出口端设有中间收敛两端扩散的流线型扩散管,混合物流动的加速和减速所用保证了混合物不会产生逆流,并且也有助于混合物之间的混合等过程的发生。
本实用新型的优点是:(1)液固气耦合体射流喷射装置提供了固体颗粒推进器,可与液固气耦合体喷射器中液体因流速升高而产生的压差一起有效控制固体颗粒进入喷射器的速度;(2)液固气耦合体喷射器内由异形管内有适当锥度的斜线型内壁部分与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁部分形成组合型圆环锥形喷嘴,使进入的固体颗粒完全被液体包围,解决了以前固体颗粒在液体外围,固体颗粒以一定速度加到射流表面时,部分颗粒与射流发生碰撞被弹回,不能进入射流中的问题,更有利于形成了喷嘴出口的涡流,使水和固体颗粒的混合更加充分;(3)液固气耦合体喷射器采用中间收敛两端扩散设计的流线型扩散管,混合物流动的加速和减速所用保证了混合物不会产生逆流,并且也有助于混合物之间的混合等过程的发生,避免了粉体物料结块,喷射过程中不产生粉尘并有效防止了因固体颗粒堆积而堵塞出口管道。
附图说明
图1是本实用新型实施例中一种液固气耦合体射流喷射装置的侧视图示意图。
图2是本实用新型实施例中固体颗粒推进器的三维结构示意图。
图3是本实用新型实施例中固体颗粒推进器的俯视图。
图4是本实用新型实施例一种液固气耦合体喷射器的三维结构示意图。
图5是本实用新型实施例一种液固气耦合体喷射器的剖面图。
图6是本实用新型实施例中异形三通管道剖面图。
图7是本实用新型实施例中固体颗粒进料管剖面图。
图8是本实用新型实施例中异形管剖视图。
附图中: 0-1.固体颗粒推进器;0-2.液体进给装置;0-3.液固气耦合体喷射器;1.异形三通管道;2.液体入口;3.固体颗粒进料管;4.0.固体颗粒入口;4.1.固体颗粒出口;5.固体颗粒进料管流线型外壁;6.异形管;7.组合型圆形锥形喷嘴;8.混合区;9.流线型扩散管;10.扩散区;11.浆体出口;12. 进料口;13压缩空气入口;14出料口;15.压缩空气存储设备。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明,如图1~图8所示的一种液固气耦合体射流喷出装置,包括固体颗粒推进器0-1、液体进给装置0-2、液固气耦合体喷射器0-3。固体颗粒推进器中的压缩空气存储设备15通过压缩空气入口13为固体颗粒提供动力源;液固气耦合体喷射器包括异形三通管道1、液体入口2、浆体出口11、混合区8、扩散区10;还包括固体颗粒进丸管3、异形管6、流线型扩散管9、组合型圆环锥形喷嘴7、固体颗粒进料管流线型外壁部分5。异形三通管道1水平方向的顺序固定安装有固体颗粒进料管3、异形管6和流线型扩散管9。异形三通管道1的垂直方向为液体入口2,通过高压水管与液体进给装置0-2相通;异形三通管道1水平方向的一端与固体颗粒进料管3相连,固体颗粒进料管伸进异形三通管道内部,其包括固体颗粒入口4.0和固体颗粒出口4.1,固体颗粒入口4.0与固体颗粒推进器0-1相连,固体颗粒出口4.1为液固气耦合体喷射器的固体颗粒入口;异形三通管道1水平方向的另一端为浆体出口11。异形管6内有适当锥度的斜线型内壁部分与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁部分形成组合型圆环锥形喷嘴7,组合型圆环锥形喷嘴7上的锥形喷嘴出口的内径远小于组合型圆环锥形喷嘴上液体入口的内径。异形三通管道1的内部浆体出口端设有中间收敛两端扩散的流线型扩散管9。
本实用新型的工作原理是:高压液体由液体进给装置从高压水管送入液体入口2进入异形三通管道1中,固体颗粒由固体颗粒推进器从出料口14经固体颗粒入口4.0沿着固体颗粒进料管3,经固体颗粒出口4.1,进入异形三通管道1中,高压液体和固体颗粒在混合区8中混合形成浆体,由于进入喷射器的固体可颗粒完全被高速液体包围,因此固体颗粒速度不会因过大而与高速的液体撞击部分被弹回;浆体通过扩散区10喷射,扩散区设有中间窄两端宽的流线型扩散管9,一方面提高了管道的耐磨性,加速浆体喷射,另一方面流线形设计可以有效提高浆体的湍流效应,防止固体颗粒堆积堵塞管道,.固体颗粒进料管的出口端处的流线型外壁与异形管内的具有锥度的内壁部分组合形成组合型圆环锥形喷嘴7,组合型圆环锥形喷嘴出口的内径较小、组合型圆环锥形喷嘴的内壁(相当于固体颗粒进料管流线型的外壁部分)为流线型,外壁为具有一定锥度的斜线型内壁,更加有利于喷嘴出口涡流的形成,固液混合更加充分均匀。

Claims (6)

1.一种液固气耦合体射流喷出装置,包括液体进给装置(0-2)、压缩空气存储设备(15),其特征在于:还包括固体颗粒推进器(0-1)、液固气耦合体喷射器(0-3);固体颗粒推进器(0-1)的压缩空气入口(13)与压缩空气存储设备(15)连接,进料口(12)为承接固体颗粒介质的固体颗粒入口,出料口(14)与液固气耦合体喷射器(0-3)的固体颗粒进料管入口(4.0)连接;液体进给装置(0-2)与液固气耦合体喷射器(0-3)的液体入口(2)连接。
2.根据权利要求 1 所述的液固气耦合体射流喷出装置,其特征在于:所述固体颗粒推进器包括进料口(12)、压缩空气入口(13)、出料口(14)。
3.根据权利要求 1 所述的液固气耦合体射流喷出装置,其特征在于:所述液固气耦合体喷射器包括异形三通管道(1)、液体入口(2)、浆体出口(11)、混合区(8)、扩散区(10)、固体颗粒进丸管(3)、异形管(6)、流线型扩散管(9)、组合型圆环锥形喷嘴(7)、固体颗粒进料管流线型外壁部分(5)。
4.根据权利要求3所述的一种液固气耦合体射流喷出装置,其特征在于:所述异形三通管道(1)水平方向的顺序固定安装有固体颗粒进料管(3)、异形管(6)和流线型扩散管(9)。
5.根据权利要求3所述的一种液固气耦合体射流喷出装置,其特征在于:所述异形三通管道(1)的垂直方向为液体入口(2),通过高压水管与液体进给装置(0-2)相通;异形三通管道(1)水平方向的一端与固体颗粒进料管(3)相连,固体颗粒进料管伸进异形三通管道内部,其包括固体颗粒入口(4.0)和固体颗粒出口(4.1),固体颗粒入口(4.0)与固体颗粒推进器(0-1)相连,固体颗粒出口(4.1)为液固气耦合体喷射器的固体颗粒入口;异形三通管道(1)水平方向的另一端为浆体出口(11)。
6.根据权利要求3所述的一种液固气耦合体射流喷出装置,其特征在于:所述异形管(6)内有适当锥度的斜线型内壁部分与固体颗粒进料管出口端处的流线型外壁部分形成组合型圆环锥形喷嘴(7),组合型圆环锥形喷嘴(7)上的锥形喷嘴出口的内径远小于组合型圆环锥形喷嘴上液体入口的内径。
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