DE3117524A1

DE3117524A1 - Zerstaeuberduese fuer fluessigkeiten, insbesondere zum zerstaeuben von zu verbrennenden ablaugen

Info

Publication number: DE3117524A1
Application number: DE19813117524
Authority: DE
Inventors: Léon 1160 Brüssel Wansoner
Original assignee: WANSON CONSTR MAT THERM
Current assignee: WANSON CONSTR MAT THERM
Priority date: 1980-05-05
Filing date: 1981-05-04
Publication date: 1982-08-19
Also published as: FR2481782A1

Description

Zerstäuberdüse für Flüssigkeiten, insbesondere zum Zerstäuben von zu verbrennenden Ablaugen .

Die Erfindung betrifft eine Zerstäubungseinrichtung zum Zerstäuben von Flüssigkeiten, insbesondere zum Zerstäuben von zur Verbrennung bestimmten Ablaugen oder dergleichen. Es handeis sich somit .meistenteils um brennbare Produkte, die jedoch aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften mit herkömmlichen Mitteln wie beispielsweise mechanischer Zerstäubung nur schwer zu zerstäuben sind, as wir" somit insbesondere auf die sogenannte akustische Zerstäubung '.jerivu// genommen.

In dieser Vorrichtung wird - gemäß jeglichem Prinzip - die zu zerstäubende Flüssigkeit in ein akustisches Schwingungsfeld eingeführt, die sie feinst atomisiert und erlaubt, daß sich die zu zerstäuoea. .-Flüssigkeit im Inneren einer Gabel von sehr hoher Viskosität -üer

stellt, von mindestens 15 Erfindung gehend.

E und mehr für die Vorrichtung gewi-L".

Das gängigste Verfahren zur Herstellung von akustischen Wellen besteht darin, __eln Gas mit hoher Geschwindigkeit in eine Aussparui einzuschießen," deren Abmessung und deren Anordnung erlauben, akustische Wellen von einer Frequenz zu erzeugen, die leicht oberhalb der Hörschwelle liegt, weshalb man von Ultraschall-Zerstäubur spricht.

Der Anwendungsbereich des Grundverfahrens wird durch zwei Nachtei] begrenzt, die darin bestehen, daß sich die Höhlung oder Aussparung sehr schnell mit Ablagerungen, beispielsweise aus Kohlenstoff odei mit in der Flüssigkeit enthaltenen Verunreinigungen füllt, sowie j der Schwierigkeit des Kontrollieren des Zerstäuberwinkels und dan der Form des Strahles oder der Flamme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu be~ seltigen.

Die Erfindung besteht in- einer Flüssigkeitszerstäubung, insbesond zum Zerstäuben von flüssigen Abwässern oder Ablaugen, die zum Verbrennen bestimmt sind, umfassend Mittel zum Leiten von Gas unter Druck sowie Mittel zum Leiten von Flüssigkeit unter Drude, ferner eine Resonanzkammer zum Erzeugen von Wellen oberhalb des hörbaren Bereiches, wobei die Mittel zum Leiten der Flüssigkeit uater Druck im Bereich des Umfanges um die Mittel zum Leiten des Gases unter Druck angeordnet sind, mit den folgenden, wesentlichen Anordnungen

a) Die Mittel zum Leiten des Gases unter Druck bestehen im wesentlichen aus einer zentralen, konvergierenden Leitung, die an ein Ende einer sogenannten Rofcationskammer mündet; die Mittel zum Leiten der Flüssigkeit umfaßt Kanäle, die tangential zur innere: Seitenwand der Kammer verlaufen; das gegenüberliegende Ende der Rotationskammer mündet in eine zur konischen, divergierenden Wand koaxialen öffnung, die koaxial unterhalb einer Kuppel ange ordnet ist, welche die Resonanzkammer bildet. Die Kuppel ist vo: einer ringförmigen Endkammer umgeben, welche sich oberhalb der konischen, divergierenden öffnung befindet, die in diese einmündet;; (in id rid ferner ISJektoröfTnun^tm für die zerstäubte Flüssigkeit in der Bodenwand der genannten, ringförmigen Endkammer vorgesehen.

BAD ORSGSNAL M

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b) Die Mittel zum Leiten der Flüssigkeit umfassen eine flache, ringförmige'Verteilerkammer, in welcher im Bereich ihres Umfanges die Leitungen zum Zuführen der Flüssigkeit münden, "die :sich parallel zur Längsachse der konvergierenden Leitung für "unter Druck stehendes Gas erstrecken^ die Rotationskammer ist im Zentrum eier Verteilungskammer angeordnet und an diese letztgenannten über die genannten fcangentialen Leitungen angeschlossen.

c) Die Erzeugenden der konischen, divergierenden Wand der Öffnung, durch welche die Flüssigkeit vom Gas in der Endkammer mitgenommen wird, in diese Kammer hinein verlängert, umschließen den unteren Rand der Resonanzkammer, ohne ihn zu berühren.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 zeigt in einem axialen Längsschnitt eine Zerstäubungseinricheung gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Halbschnitt gemäß der Schnittlinie II-II von Fig. 1.

In Fig. 1 ist das Ende einer in einen Brennraum gerichteten Zerstäuberdüse 1 dargestellt. Man erkennt dort ferner eine Resonanzkammer 2, regelmäßig um die Kammer 2 herumgruppierte öffnungen J>, die eine leitende Vnrbinrlung zwischen der äußeren UniEebunr; un-i der ringförmigen Endkammer 4 herstellen. Eine Platte ¹S begrenzt die Endkammer 4 nach unten, und die flache, ringförmige Verteilerkarnmer 13 nach oben. In deren Zentrum befindet sich eine Platte l4, die ihrerseits in ihrem Zontrum die Rotationskammer 7 bildet. Diese erhält über zu ihrer Innenwand tangentiale Kanäle, die Flüssigkeit, welche aus der flachen Kammer 13 durch die Kanäle ΐυ herangafüart wird. Die Kanäle sind durch Trennwände 10' gegeneinander abgegrenzt In einen zentralen Schaft 15 ist Kanal 9 eingelassen, der das unter Druck stehende Gas (beispielsweise Luft) heranführt. Wie man uieiit;, konvergiert Kanal 9 zu einer Engstelle 8 hin, die in Rotationskammer 7 einmündet. Durch Platte 5 hindurch erstreckt sich eine konische; Bohrung 11, die in Kammer 4 mündet. Die Luft nimmt die a.us Kammer

durch üffnung 11 hindurchgetretene Flüssigkeit mit, um am Umfangsrand 2^f der Reao-nanzkammer anzukommen, ohne -sie zu umgehen, ßie Resonanzkammer erhält nur einen.zentralen Strahl reiner Luft. An den Eingängen der Ränder 2' befindet sich der Bereich, in welchem der Ultraschall-Effekt auftritt, der oben erwähnt ist. Die letztlich vorliegende Brennstoffmischung tritt zum Brennraum durch die Ejektoröffnungen 3 aus, deren Gesamtquerschnitt wenigste] das Dreifache des Querschnittes von Kanal 8 beträgt. Jede Öffnung ist groß genug zu bemessen, um nicht von etwa vorhandenen, festen Verunreinigungen verstopft zu werden.

Es versteht sich, daß sowohl die Gestalt als such die Anordnung der Öffnungen 3> derart gewählt werden, können, daß jegliclie gewünschte Form des Strahles oder der Flamme erreicht wird»

DrW/MJ

BAD ORIGINAL

Claims

Anwaltsakte; P 683

PATENTANSPRÜCHE

aerstäuberdUse fur Flüssigkeiten, insbesondere zusn Zerstäuben on flüssigen Abv/ässern oder Ablaugen, die verbrannt werden sollen, mit Mitteln zum Leiten von Gas unter Druck und mit Mitteln zum Leiten von Flüssigkeit unter Druck sowie mit einer Resonanzkammer zum Erzeugen von Wellen einer Frequenz oberhalb der Hörschwelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel .öuh Leiten der Flüssigkeit unter Druck um den Umfang ae^ Mittel zum Leiten des Gases unter Druck angeordnet sind.

2. Zerstäuberdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, do3 die Mittel zum Leiten des Gases unter Druck ..aus einer zentralen, konvergierenden Leitung bestehen, die am einen Ende einer sogenannten Rotationskammer (Wirbelkammer) mündet, daß die Mittel ?um Leiten der Flüssigkeit zur inneren Seitenwand dieser Kammer tangenti&le Kanäle umfassen, daß <1:js (r.t-.pienUbcrlJ c?₍ ^ri;endc Ende ΐ]·=ν Hotationskammer in eine koaxial zur divergierender! Wand verlaufende öffnung mündet, die koaxial unterhalb einer Kuppel sn-(■••eordnet ist, welche die Resonanzkammer bildet, daß die Kuppel von einer ringförmigen Endkammer umgeben ist, die oberhalb .!eikonischen, divergierenden Öffnung angeordnet ist, welche in diese einmündet, und daß EJektoröffnungen für die pulverisiert-·.-. Flüssigkeit in der Bodenwand der genannten, ringförmigen :."nc:- kammer verteilt angeordnet sind.

^•Zerstäuberdüse nach Anspruch-2., dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Leiten der Flüssigkeit eine flache, ringförmige Verteilerkammer" umfassen, in welcher im Rereicii von deren Umfang die Leitungen zum Heranführen von Flüssigkeit münden, die sich parallel zur Längsachse der Zufuhrleitung für unter Druck stehe] des Gas erstrecken, und daß die--Rotationskammer im Zentrum der

-" Verteilerkammer angeordnet und*mittels der genannten tangential« Leitungen an diese angeschlossen ist.

4. Zerstäuberdüse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugenden der konischen divergierenden Wand der öffnui durch welche die Flüssigkeit mittels des Gases in die Endkammer eingezogen wird, in diese Kammer verlängert, den Rand der unter« Öffnung der Resonanzkammer umgeben, ohne ih.i zu berühren.

5. Zerstäubei-düse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gesamtquerschnitt der Ejektoröffnung (Injektionsöffnuagen) wenigstens gleich dem Dreifachen des Querschnittes des engsten Teiles der zentralen konvergierenden Leitung ist, die das Gas

■ unter Druck führt.

l)rV;/MJ

BADOR5GINAL