CN206104152U - 一种双流体喷雾喷枪 - Google Patents

Abstract

一种双流体喷雾喷枪，包括筒状枪体、与枪体末端同轴设置的进液管、设置于筒状枪体侧壁与筒状枪体内腔连通的进气管，筒状枪体腔体一端密封设置有的气液混合接头，气液混合接头中心开设有贯通的中心混合通道，进液管伸入筒状枪体内与气液混合接头的中心混合通道一端连通，气液混合接头的中心混合通道另一端连接气液混合长管，气液混合长管端部连接喷枪头，筒状枪体内壁与进液管之间的空腔构成进气通道，气液混合接头侧壁开设有连通中心混合通道与筒状枪体内腔的进气孔。流量大、喷孔大、同时成雾性能好，又抗堵。

Description

一种双流体喷雾喷枪

技术领域

本实用新型用于燃煤锅炉、窑炉的脱硝、脱硫系统的烟道降温、除尘的双流体喷雾喷枪，属于环保机械行业。

背景技术

在工业领域中，电厂、冶炼厂、水泥厂的燃煤、燃气炉产生的含硝、硫废气，要经过环保治理才能达到国家的排放标准，脱硝的方法一般用尿素、氨等催化吸收剂，溶解在水中，通过水气混喷的方法，用喷枪对废气进行喷淋、洗涤，才能达到目的。因此，喷雾喷枪的成雾性能好坏，直接影响到脱硝、脱硫的效果，也同时与水量的消耗、设备运行成本的高低相关。原有技术的喷枪存在着以下不足：一是成雾性能差，雾滴粗，用同样水量，雾化雾滴的表面积比小，与废气的接触面积少，混合效果差，脱硝脱硫的效率低；二是喷枪易堵，尤其在脱硝时，喷枪喷的是尿素的溶液，尿素会产生结晶，结晶体易堵喷枪的喷孔。但如果用加大喷孔的方法，解决结晶堵塞的问题，又会出现因喷孔孔径大，而产生成雾性下降的问题。例如常规喷枪的喷孔直径一般为1~2mm，喷液量在250kg/h时成雾性能最优，但孔径在1~2mm时，喷枪的抗堵性能极差。使用者如果需要大流量的喷枪时，比如每小时喷量在500~10000kg时，一是选择喷孔大的喷枪，得到的结果是喷枪的成雾性能下降，牺牲了设备的效率；二是选择在喷枪的头部设置多个直径2mm以内的喷孔，结果流量大了，成雾性能也不错，但是抗结晶、杂质堵塞性能差仍无法克服。

如上所述，在脱硝、脱硫系统的烟道降温工艺中使用的喷枪仍存在着技术的不足，人们难以找到集喷雾量大、抗堵性能好、成雾性能好三个优点于一体的喷枪，因此在脱硝、脱硫系统的烟道降温、除尘工艺中使用的喷枪，仍有改良提升的空间。

发明内容

本实用新型解决了原有双流体喷雾喷枪的成雾性差、效率低，在喷尿素、氨溶液时易堵喷孔的不足，同时也克服了原有技术中耗水量大的缺点。提供一种流量大、喷孔大、同时成雾性能好，又抗堵的双流体喷雾喷枪。

为实现本实用新型目的，提供了以下技术方案：一种双流体喷雾喷枪，包括筒状枪体、与枪体末端同轴设置的进液管、设置于筒状枪体侧壁与筒状枪体内腔连通的进气管，其特征在于筒状枪体腔体一端密封设置有的气液混合接头，气液混合接头中心开设有贯通的中心混合通道，进液管伸入筒状枪体内与气液混合接头的中心混合通道一端连通，气液混合接头的中心混合通道另一端连接气液混合长管，气液混合长管端部连接喷枪头，筒状枪体内壁与进液管之间的空腔构成进气通道，气液混合接头侧壁开设有连通中心混合通道与进气通道的进气孔。

作为优选，气液混合接头由1~n个T型套顺次套设密封连接而成，T型套包括小径段和大径段，相邻T型套的大径段套接于小径段上，1~n T型套中心通孔相互连通构成所述的中心混合通道，最靠近进液管的第1个T型套中心通孔与进液管连接，1~n-1的 T型套中心通孔外围，围绕圆心对应开设有贯通的环形孔或若干个通孔，贯通的环形孔或若干个通孔相互连通并与进气通道连通，第2~n个T型套的大直径段的端面开设有与小径段对应的扩孔，扩孔直径大于小径段外径，扩孔深度长于小径段长度，小径段与扩孔之间的间隙构成与中心混合通道连通的进气孔，进气孔呈孔形环缝结构。为了使气液混合长管内的气液混合更充分，本实用新型把进入液体的进气孔设置为多层，层与层之间留有一定的间隔距离，目的是让气流依次分级对液流冲击混合，这样混合效果会更佳。

作为优选，第2~n个T型套的扩孔与中心通孔衔接处设置有倾斜倒角。目的是为了降低气体的流阻，增加运行效率，另一个作用是防止高气压气体产生逆流，因为输液管的压力小于空气压力，倒角的目的是为了兼顾喷枪的效率与抗逆流功能。

作为优选，倾斜倒角控制在30~70°。是指孔形环缝与喷枪轴线之间的角度，其作用是为气体导流流向，目的是在降低流阻、提高流体运动效率的前提下，让气流与液流形成有效的冲击角度，使两者更好地混合，其角度一般在70~30°之间，优选为45°。

本实用新型中所述进入流体的进气口分层级设置中的层级多少，视喷枪的喷量而定，喷量大，层级须多，喷雾效果就好，反之则层级可少设置。一般喷液量在250kg/h，进气口通道的层级设置1~2级较合适；如果喷量为5000kg/h，进气口通道的层级可设置为4~6级。

由于气液混合接头形态和结构的改良，加之气液混合长管加长，使得气和液在喷枪的内部有极好的混合状态，在液体喷出喷孔时也不会产生气液分层现象。因此这种喷枪，对喷孔大小的要求不严，喷孔增大对喷雾效果并无太大影响，所以喷枪喷孔的直径可以放大到6~8mm，也有极好的成雾性能。喷孔的放大，直接克服了原有技术中堵塞喷孔的不足，能让粒径小于喷孔直径的固体物料顺利通过喷孔。

作为优选，气液混合接头包括基体，基体中心的中心混合通道，基体小径段伸入筒状枪体内与进液管连接，小径段直径小于筒状枪体内径，小径段侧壁开设有若干组倾斜朝向中心混合通道轴心的进气孔。

作为优选，小径段侧壁围绕圆心开设有若干条长方形通槽。

作为优选，中心混合通道中段设置为小径收口段。

作为优选，喷枪头与气液混合长管连接处增设有气液混合套，气液混合套内设有螺旋式导流体。喷枪头靠近喷孔的位置为第二气液混合腔，气液混合长管内为第一气液混合腔，气液混合套前后形成了二个气液混合腔，两个混合腔之间设有螺旋式导流体。喷枪在工作时气与液在第一气液混合腔混合成气雾后，再通过螺旋导流体，进入第二气液混合腔，气雾经过螺旋导流后，产生旋转，再进入喷孔喷出分散性更好的雾冠。第二个混合腔的目的在于让气雾通过螺旋体的导流，产生急速旋转，再喷出喷孔，这会使单喷孔的喷枪喷出多喷孔喷枪的喷雾效果，因此喷孔直径可以为较大也没影响喷雾效果，却有利于固体结晶物的通过，提升了喷枪的防堵性能。

本实施例所述的螺旋导流体可以使用常规喷雾装置中的导流片，不限定形式和旋向，只要能使气雾旋转就可以。

作为优选，气液混合长管长度大于100mm。

本实用新型有益效果：将进入气液混合长管中的流体进液口的方向由径向改为与喷枪轴向同向，流向角从90°调整为180°，又将进气管轴向流向改为径向流向，这样的设置能使液体在混合腔内受气流的冲击更大，液体在混合腔中运行停留的时间更长，气液混合的更充分，因此喷枪的成雾性能也更好。通过本实用新型的改良的喷枪成雾性提高，使脱硝、脱硫烟道降温的效果明显提高，有利了环境治理水平的提高；喷枪的防堵性能比原有技术提高了4~5倍，从而提高了喷枪的安全性、稳定性；由于喷枪的成雾性能提高，因此能使较低压力的气液也能获得好的脱硝、降温效果，因此能降低气液泵送系统的功率消耗，节省能源；通过改良后的喷枪，能使大喷量的岗位也能获得好的成雾性能，对于用户来说可以减少采购数量，也能达到环保效果，节省了使用者的投资成本。

附图说明

图1为原技术喷枪结构示意图。

图2为实施例1的结构示意图。

图3为图2的气液混合接头示意图。

图4为实施例2结构示意图。

图5为实施例3结构示意图。

图6为图5中A-A向剖视图。

图7为喷枪头局部结构示意图。

具体实施方式

实施例1：一种双流体喷雾喷枪，包括筒状枪体1、与枪体1末端同轴设置的进液管2、设置于筒状枪体1侧壁与筒状枪体1内腔连通的进气管1.1，筒状枪体1腔体一端密封设置有的气液混合接头3，气液混合接头3由4个T型套3.1顺次套设密封连接而成，T型套3.1包括小径段3.1.1和大径段3.1.2，相邻T型套3.1的大径段3.1.2套接于小径段3.1.1上，4个T型套3.1中心通孔3.1.3相互连通构成中心混合通道3.2，最靠近进液管2的第1个T型套3.1中心通孔3.1.3与进液管2连接，1~3个的 T型套3.1中心通孔3.1.3外围，围绕圆心对应开设有贯通的环形孔或若干个通孔3.1.4，贯通的环形孔或若干个通孔3.1.4相互连通并与进气通道4连通，第2~4个T型套3.1的大直径段3.1.2的端面开设有与小径段3.1.1对应的扩孔，扩孔直径大于小径段3.1.1外径，扩孔深度长于小径段3.1.1长度，小径段3.1.1与扩孔之间的间隙构成与中心混合通道3.2连通的进气孔3.3，，进气孔呈孔形环缝结构，气液混合接头3的中心混合通道3.2另一端连接气液混合长管5，气液混合长管5端部连接喷枪头6。第2~4个T型套3.1的扩孔与中心通孔3.1.3衔接处设置有倾斜倒角3.1.5。倾斜倒角3.1.5为45°。喷雾喷枪工作时，喷枪进液管与外部输液设备接通，进气管与外部输送高压空气的设备连接，开启阀门，液体通过进液管进入气液混合接头的中心混合通道，气体通过进气通道进入气液混合接头的进气孔。气体通过多层进气孔进入中心混合通道流体中，气液再进入气液混合长管。在气液混合长管中，气液相互冲击、旋转混合成气雾，再经喷枪头，头部的喷孔向外喷出成雾很细很匀的雾冠，对目标物实施喷淋，达到本实用新型的目的。

实施例2：参照实施例1，气液混合接头3包括基体，基体中心的中心混合通道3.2，基体小径段3.4伸入筒状枪体1内与进液管2连接，小径段3.4直径小于筒状枪体1内径，小径段3.4侧壁开设有3干组倾斜朝向中心混合通道3.2轴心的进气孔3.3。中心混合通道3.2中段设置为小径收口段3.2.1。

实施例3：参照实施例2，小径段3.4侧壁围绕圆心开设有若干条长方形通槽3.5。

上述实施例1~3中喷枪头6与气液混合长管5连接处均可增设有气液混合套7，气液混合套7内设有螺旋式导流体8。

气液混合长管5，实际是一个长圆形通道，是供气液在腔内滚动、旋转冲击流动的空腔，与原有技术（图1）比，混合腔的长度增长了许多，从原有的40~50mm增长500~800mm，气液混合腔增长的目的是让气和液在腔内有足够的时间和空间混合，提升混合效果。对混合腔长度的确定依据，是根据喷枪的大小与喷量的多少而定，以每小时喷500kg液体的喷枪为例，混合腔合理的长度设置500~800mm的较为合适。混合腔较短，例如长度低于100mm，就会影响成雾效果，过长也会影响喷淋效果。

所述的喷枪头6头部的喷孔6.1可以是单孔，也可以是多孔组合，根据雾冠形态的实际要求可以设置在平面上也可以设置在球面上。

按常理选取合适的不锈钢管与喷头材料，制作喷枪各部件。

本实用新型中所述的进入流体的进气口分层级设置，可以为环形隙缝式多层（图2），也可以为孔形多层（图3），还可以是在液体通道的外周的一定长度的区间段、呈分散状圆孔形布置（图4、5），进气孔不同形状、形式的设置，不影响本实用新型的实质，均在本实用新型的保护范围内。

上述实施例中的所述螺旋式导流体可设置于气液混合长管末端或喷枪头前端，只要使其前后构成两个气液混合腔，均可实现本实用新型目的，均属于本实用新型保护的范围。

Claims (8)

1.一种双流体喷雾喷枪，包括筒状枪体、与枪体末端同轴设置的进液管、设置于筒状枪体侧壁与筒状枪体内腔连通的进气管，其特征在于筒状枪体腔体一端密封设置有的气液混合接头，气液混合接头中心开设有贯通的中心混合通道，进液管伸入筒状枪体内与气液混合接头的中心混合通道一端连通，气液混合接头的中心混合通道另一端连接气液混合长管，气液混合长管端部连接喷枪头，筒状枪体内壁与进液管之间的空腔构成进气通道，气液混合接头侧壁开设有连通中心混合通道与进气通道的进气孔。

2.根据权利要求1所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于气液混合接头由1 ~ n个T型套顺次套设密封连接而成，T型套包括小径段和大径段，相邻T型套的大径段套接于小径段上，1 ~ n T型套中心通孔相互连通构成所述的中心混合通道，最靠近进液管的第1个T型套中心通孔与进液管连接，1 ~ n-1的 T型套中心通孔外围，围绕圆心对应开设有贯通的环形孔或若干个通孔，贯通的环形孔或若干个通孔相互连通并与进气通道连通，第2 ~ n个T型套的大直径段的端面开设有与小径段对应的扩孔，扩孔直径大于小径段外径，扩孔深度长于小径段长度，小径段与扩孔之间的间隙构成与中心混合通道连通的进气孔，进气孔呈孔形环缝结构。

3.根据权利要求2所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于第2 ~ n个T型套的扩孔与中心通孔衔接处设置有倾斜倒角。

4.根据权利要求3所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于倾斜倒角控制在30 ~ 70°。

5.根据权利要求1所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于气液混合接头包括基体，基体中心的中心混合通道，基体小径段伸入筒状枪体内与进液管连接，小径段直径小于筒状枪体内径，小径段侧壁开设有若干组倾斜朝向中心混合通道轴心的进气孔。

6.根据权利要求5所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于小径段侧壁围绕圆心开设有若干条长方形通槽。

7.根据权利要求5或6所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于中心混合通道中段设置为小径收口段。

8.根据权利要求1 ~ 5之一所述的一种双流体喷雾喷枪，其特征在于气液混合长管长度大于100mm。