CN209530576U - 一种内插式气液混合喷管装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内插式气液混合喷管装置，包括内管，内管两端分别设有单向喷头和进气机构，单向喷头包括与内管连接的阀座，进气机构包括与内管连通的混合室、以及与混合室连通的若干进气管，进气机构远离内管一端设有执行机构，执行机构输出端连接有沿所述内管轴线方向移动的阀杆，阀杆穿过所述混合室并设置于内管内，阀杆靠近阀座一端设有与阀座喷嘴相配合的阀芯，阀芯表面为流线型，内管外套设有外管；具有优秀的耐腐蚀、耐磨蚀性能，可以长时间用于高温高压及酸性腐蚀的工况条件；利用该装置可以将气体、液体混合均匀后输送至容器内，且该装置具有自动关断根据进气情况自动调节，可有效防止容器内的介质进入内管，以免内管发生堵塞。
Description
技术领域
本实用新型涉及气液混合喷管相关技术领域，尤其涉及一种内插式气液混合喷管装置。
背景技术
目前，在石油化工、废水处理和冶金冶炼等领域，工艺反应需要在高温、高压环境下进行，在这种有腐蚀和磨蚀的工况下，还需要通入氧气、蒸汽或者其他介质来参与反应，因此就对内管的材质和介质混合均匀性提出了很高要求；具体的：
1. 在高温高压及腐蚀工况条件下，工艺需要通入气体、蒸汽，与容器内的介质进行反应，且要求通入的气体、蒸汽与介质混合均匀，以提高反应速度和反应效果；但现有的技术无法很好地将气体固三相介质混合均匀，容器内的反应效果很不好。
2. 在部分工艺反应需要在高温、高酸条件下，同时溶液具有极高的腐蚀性，并且因为溶液中含有固体颗粒，在反应时也会产生较大的磨蚀；在这种条件下，大多数单一金属和非金属材料，都不能长时间使用。使用很短的时间后，就需要停车进行更换，严重影响工艺的连续性和生产效率。
3. 溶液中含有较多固体颗粒，这种固体颗粒极易结垢；当在通入的气体或蒸汽停止进料时，溶液中的固体颗粒会进入内管内部，且会很快结垢直至堵塞内管；这种情况下，造成不可逆转的破坏，最终只能更换新的内管。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
本使用新型要解决的技术问题是克服现有的技术缺陷，提供一种内插式气液混合喷管装置，可以有效解决背景技术中的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是；
提供了一种内插式气液混合喷管装置，包括内管，所述内管两端分别设有单向喷头和进气机构，所述单向喷头包括与内管连接的阀座，所述进气机构包括与内管连通的混合室、以及与混合室连通的若干进气管，所述进气机构远离内管一端设有执行机构，所述执行机构输出端连接有沿所述内管轴线方向移动的阀杆，所述阀杆穿过所述混合室并设置于内管内，所述阀杆靠近阀座一端设有与阀座喷嘴相配合的阀芯，所述阀芯表面为流线型，所述内管外套设有外管。
进一步的，所述内管和外管均采用耐腐蚀、耐磨蚀材料制作而成。
进一步的，所述外管采用耐腐蚀、耐磨蚀金属制作而成。
进一步的，各所述进气管上均设有检测仪表。
进一步的，所述执行机构驱动方式包括自动控制和手动控制。
进一步的，所述内管和外管通过法兰连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型一种内插式气液混合喷管装置：
1.采用内管的形式输送气体、蒸汽等，多进气管分别进料，在混合室内进行初步混合，在内管出口端，设置有单向喷头，能极大的提高出口的气速，使气体快速喷射，与容器内的溶液混合均匀。
2. 提高了内管的耐腐蚀、耐磨损的性能，内管采用多层套管结构，外管可以抵抗溶液的腐蚀，内管可以抵抗气体的磨蚀，这种结构能极大的提高内管整体的使用时间，保证了工艺连续性和生产效率，降低了工人劳动强度。
3. 当管内介质开始输送时，本装置的执行机构会自动将出口的单向阀打开，将输送介质喷射到容器内。
4. 当管内输送介质突然停止时，本装置的执行机构会自动将出口的单向阀关闭，防止溶液进入管内，避免内管的堵塞。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型一种内插式气液混合喷管装置实施例一的结构示意图；
图2是本实用新型一种内插式气液混合喷管装置一较佳实施例使用时的结构示意图；
图3是本实用新型一种内插式气液混合喷管装置实施例二的结构示意图；
图4是本实用新型一种内插式气液混合喷管装置实施例三的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一，如图1所示，根据本实用新型所述的一种内插式气液混合喷管装置，包括内管1，所述内管1两端分别设有单向喷头和进气机构2，所述单向喷头包括与内管1连接的阀座11，所述进气机构2包括与内管1连通的混合室21、以及与混合室21连通的若干进气管22，所述进气机构2远离内管1一端设有执行机构3，所述执行机构3输出端连接有沿所述内管1轴线方向移动的阀杆31，所述阀杆31穿过所述混合室21并设置于内管1内，所述阀杆31靠近阀座11一端设有与阀座11喷嘴相配合的阀芯32，所述阀芯32表面为流线型，所述内管1外套设有外管4。
本实施例中，所述内管1和外管4均采用耐腐蚀、耐磨蚀材料制作而成；所述外管4采用耐腐蚀、耐磨蚀金属制作而成；各所述进气管22上均设有检测仪表；所述执行机构3驱动方式包括自动控制和手动控制；所述内管1和外管4通过法兰5连接；
具体的，通过多进气管22的结构形式，结合内管1和外管4的防腐蚀性，实现可以用于各类需要通入气体的工序，对于酸性、碱性及磨损工况均有极强的适应能力，使用周期长；并且，采用单向喷头有效防止溶液进入内管内，保证管内流动顺畅；同时，阀芯采用流线型特殊结构设计，使喷出的气体呈高速流态化分布，能使气液固三相充分混合均匀，提高反应效率；
本装置可以安装在容器底部（如图1所示），也可以安装在容器的侧壁，本装置的主体是内管1，根据工艺介质的特点，内管1可以采用内外套管的结构，外管2采用耐腐蚀金属，内套管采用耐磨蚀金属或者非金属材料；如果工况条件允许，也可以采用单层管。
内管1进口侧与混合室21连接，在混合室21上设置有多个进气管22，本实施例中为2个，两进气管22沿内管1轴线对称布置，根据工艺要求，可以通入不同气体，气体在混合室21内进行预混合；
内管1出口侧与单向喷头连接，单向喷头由阀座11、阀芯32组成，阀芯32与阀杆31连接，阀杆31通过执行机构3可以进行直线往返运动；当没有气体进入时，单向喷头处于关闭状态，此时，阀座11和阀芯32密封贴合；当气体通过进气管22，准备进入内管1时，执行机构3接收到信号，进行打开动作，即阀杆31带动阀芯32与阀座11分开，此时气体即可喷射到容器内；当停止进入气体时，执行机构3进行关闭动作，即阀杆31带动阀芯32与阀座11快速贴合并密封，保证容器内的溶液不会进入内管1。
根据气体量的波动，执行机构3可以进行自动调节，保证气速的稳定；执行机构的开关信号接入系统DCL，可以在线实时监控。
实施例二，如实施例一所述的一种内插式气液混合喷管装置,本实施例与其不同之处在于：根据工艺需要，对于某些简单工况，可以拆卸执行机构3，或者改为手动执行机构；如图3所示，取消了原有的执行机构3，本实施例中，具有3个进气管22，不同气体分别从各进气管22进入混合室进行预混合，然后经过内管1从单向喷嘴处喷射到容器内。
实施例三，如实施例二所述的一种内插式气液混合喷管装置,本实施例与其不同之处在于：如图4所示，根据具体工况，拆卸掉外管2，进行使用，具体使用步骤和使用方式与前实施例二相同，在此不再赘述。
综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，本实用新型一种内插式气液混合喷管装置具有优秀的耐腐蚀、耐磨蚀性能，可以长时间用于高温高压及酸性腐蚀的工况条件；利用该装置可以将气体、液体混合均匀后输送至容器内，且该装置具有自动关断根据进气情况自动调节，可有效防止容器内的介质进入内管，以免内管发生堵塞。
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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，包括内管（1），所述内管（1）两端分别设有单向喷头和进气机构（2），所述单向喷头包括与内管（1）连接的阀座（11），所述进气机构（2）包括与内管（1）连通的混合室（21）、以及与混合室（21）连通的若干进气管（22），所述进气机构（2）远离内管（1）一端设有执行机构（3），所述执行机构（3）输出端连接有沿所述内管（1）轴线方向移动的阀杆（31），所述阀杆（31）穿过所述混合室（21）并设置于内管（1）内，所述阀杆（31）靠近阀座（11）一端设有与阀座（11）喷嘴相配合的阀芯（32），所述阀芯（32）表面为流线型，所述内管（1）外套设有外管（4）。
2.根据权利要求1所述的一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，所述内管（1）和外管（4）均采用耐腐蚀、耐磨蚀材料制作而成。
3.根据权利要求2所述的一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，所述外管（4）采用耐腐蚀、耐磨蚀金属制作而成。
4.根据权利要求1所述的一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，各所述进气管（22）上均设有检测仪表。
5.根据权利要求1所述的一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，所述执行机构（3）驱动方式包括自动控制和手动控制。
6.根据权利要求1所述的一种内插式气液混合喷管装置，其特征在于，所述内管（1）和外管（4）通过法兰（5）连接。
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