FR2500331A1 - Buse de pulverisation binaire - Google Patents

Buse de pulverisation binaire Download PDF

Info

Publication number
FR2500331A1
FR2500331A1 FR8122048A FR8122048A FR2500331A1 FR 2500331 A1 FR2500331 A1 FR 2500331A1 FR 8122048 A FR8122048 A FR 8122048A FR 8122048 A FR8122048 A FR 8122048A FR 2500331 A1 FR2500331 A1 FR 2500331A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
nozzle
spray nozzle
casing
liquid
binary spray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8122048A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2500331B1 (fr
Inventor
Martin Junger
Wolfgang Nieuwkamp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lechler GmbH and Co KG
Original Assignee
Lechler GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lechler GmbH and Co KG filed Critical Lechler GmbH and Co KG
Publication of FR2500331A1 publication Critical patent/FR2500331A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2500331B1 publication Critical patent/FR2500331B1/fr
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02Spray pistols; Apparatus for discharge
    • B05B7/04Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge
    • B05B7/0416Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid
    • B05B7/0483Spray pistols; Apparatus for discharge with arrangements for mixing liquids or other fluent materials before discharge with arrangements for mixing one gas and one liquid with gas and liquid jets intersecting in the mixing chamber
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
    • B01F25/31Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/314Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit
    • B01F25/3141Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit with additional mixing means other than injector mixers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B05B1/262Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors
    • B05B1/265Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors the liquid or other fluent material being symmetrically deflected about the axis of the nozzle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/003Arrangements of devices for treating smoke or fumes for supplying chemicals to fumes, e.g. using injection devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/06Arrangements of devices for treating smoke or fumes of coolers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/24Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device
    • B05B7/2489Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas with means, e.g. a container, for supplying liquid or other fluent material to a discharge device an atomising fluid, e.g. a gas, being supplied to the discharge device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UNE BUSE DE PULVERISATION BINAIRE. LE BOITIER 10 PRESENTE UNE ADMISSION DE GAZ 13, UNE ADMISSION DE LIQUIDE 14 ET UNE ZONE DE MELANGE 11 POUR LES COMPOSANTS LIQUIDE ET GAZ TRAVERSEE SUIVANT SON AXE MEDIAN LONGITUDINAL 15, PAR UNE TIGE 16 S'ELARGISSANT EN FORME DE CHAMPIGNON EN REGARD DE L'ORIFICE DE BUSE 12. DE CETTE MANIERE, L'EXTREMITE COTE ORIFICE DE BUSE DU BOITIER 10 EST RECOUVERTE AVEC FORMATION D'UNE FENTE D'ORIFICE DE BUSE 23 ANNULAIRE ET SENSIBLEMENT RADIALE. A L'INTERIEUR DE LA ZONE DE MELANGE 11, MAIS AU MOINS EN AMONT DU POINT AUQUEL CELLE-CI ATTEINT L'ORIFICE DE BUSE 12, EST PREVU AU MOINS UN PASSAGE TUBULAIRE CONVERGENTDIVERGENT 28, 29; 25, 24 REALISE D'APRES LE PRINCIPE DE LAVAL. APPLICATION PARTICULIERE AU TRAITEMENT ETOU AU REFROIDISSEMENT DE GAZ BRULE, PAR EXEMPLE DANS DES USINES D'INCINERATION D'ORDURES MENAGERES.

Description

La présente invention concerne une buse de pulvérisation binaire, c'est-à-
dire faisant intervenir deux composés, en particulier pour le traitement et/ou
le refroidissement de gaz brûlé dans des usines d'inci-
nération d'ordures ménagères, comportant un boîtier auquel sont amenés, d'une part, le liquide à pulvériser (par exemple de l'eau) et, d'autre part, le gaz assurant la pulvérisation (par exemple de l'air), tandis que dans ledit bottier sont disposées une ou plusieurs pièces insérées pour le guidage et la mixtion du gaz et/ou du
mélange gaz-liquide.
Des buses de ce type sont fréquemment utilisées dans des tours de refroidissement et lors du traitement du
gaz brûlé dans des usines d'incinération d'ordures ménagères.
D'autres domaines d'utilisation peuvent toutefois, bien
entendu, être également envisagés. Les buses de pulvéri-
sation binaires servent, dans les domaines d'utilisation mentionnés au début du présent préambule, en particulier pour l'injection d'eau, éventuellement avec addition de soude caustique ou pour l'injection de lait de chaux en vue d'assurer la neutralisation de l'acide chlorhydrique dans le gaz brûlé, auquel cas il se produit en même temps
un refroidissement de celui-ci.
Pour les buts mentionnés, il est connu d'utili-
ser des buses binaires à cône creux ou à cône plein, qui ont généralement un angle de jet de jusqu'à environ 600. On connait, d'après la demande de brevet allemand publiée avant examen 26 27 880, des buses binaires qui, par une variation brusque de pression à leur orifice, pulvérisent le mélange eau-air émergeant à la vitesse du son. Des buses de pulvérisation analogues, fonctionnant d'après le principe de Laval (vitesse supersonique) pour un mélange air-eau sont connues d'après la demande de brevet allemand publiée après examen 28 43 408. L'inconvénient principal de ces buses de pulvérisation binaires connues réside dans leur très petit angle de jet. En détail, il se pose les problèmes suivants: Dans les domaines d'utilisation mentionnés au d9but du présent préambule, les buses de pulvérisation sont normalement montées de manière à pulvériser vers le haut, tandis que le gaz à traiter, par exemple un gaz brûlé,
s'écoule du haut vers le bas ou du bas vers le haut.
Toutefois, les gouttes de liquide retombent en partie sur la buse, ou bien le gaz avec ses constituants vient frapper le côté orifice de la buse. Il apparaît alors, selon les constituants contenus dans les gaz, des adhérences qui, dans le cas du principe de buse à mélange extérieur de
gaz et d'eau, gênent ou même souvent empêchent la mixtion.
En outre, avec la forme de jet conique des buses de pulvérisation binaires connues, les gouttes se trouvant à l'intérieur du cône n'entrent pas, ou n'entrent que très peu, en contact avec le gaz à traiter, ce qui a un effet désavantageux en ce sens qu'il ne se produit pas une purification, ou un refroidissement, ou une réaction
chimique, suffisants et uniformes du gaz à traiter.
L'invention a pour objet de créer une buse du type défini au début du présent préambule présentant un angle de jet suffisamment grand, produisant des gouttes fines, peu sujette à l'encrassement, n'exigeant qu'un rapport gaz/liquide peu élevé, fonctionnant avec peu
d'usure et se colmatant difficilement.
L'invention atteint ce but et évite ainsi les inconvénients ci-dessus mentionnés essentiellement grâce au fait que le boîtier, réalisé sous une forme cylindrique ou sensiblement cylindrique, présente une zone de mélange pour les composants liquide et gaz, traversée suivant son axe médian longitudinal par une pièce insérée
en forme de tige s'élargissant à la manière d'un cham-
pignon en regard de l'orifice de la buse, de telle manière qu'elle recouvre l'extrémité du bottier côté orifice de la buse, en formant une fente d'orifice de buse annulaire sensiblement radiale, et grâce au fait qu'à l'intérieur de la zone de mélange, mais au moins en amont du point o celle-ci atteint l'orifice de la buse sont prévus un ou
plusieurs passages tubulaires convergents/divergents réa-
lisés selon le principe de Laval.
Un avantage essentiel de l'invention réside en ce qu'avec une plus faible consommation de gaz, on obtient une pulvérisation considérablement plus fine du liquide. La chambre de mélange, prévue à l'intérieur du bottier réalisé sous une forme oblongue, évite qu'un mélange des deux milieux ne se produise qu'à l'extérieur de l'orifice de la buse. La pièce insérée en forme de tige, avec son extrémité en champignon, permet une pulvérisation très fine avec des angles de jet maximaux (jusqu'à atteindre une projection radiale circulaire).Cela implique, d'une part, une couverture uniforme de toute la section droite de la cheminée (lors du traitement du gaz brûlé dans des usines d'incinération d'ordures ménagères) par le jet de liquide, ce qui assure l'échange rapide désiré avec le gaz. La pulvérisation radiale suivant l'invention avec un bon contact entre les gouttelettes et le gaz brûlé empêche des accumulations unilatérales de gouttelettes dans des zones déterminées du courant de gaz. Au contraire, les gouttelettes de liquide, dans la buse de pulvérisation binaire suivant l'invention, sont uniformément réparties dans le courant de gaz. Cela permet d'obtenir un traitement ou un
refroidissement de gaz brûlés rapides, intensifs et uni-
formes. D'autre part, la projection radiale ou sensible-
ment radiale de la buse suivant l'invention a un effet avantageux en ce sens que la buse est peu sujette à l'encrassement et au colmatage, car les gouttelettes retombant sur l'orifice de la buse ne peuvent pas obturer l'ouverture à terminaison radiale de cet orifice. La buse suivant l'invention fonctionne en outre avec peu d'usure, ce qui s'avère très avantageux, en particulier si l'on
ajoute au liquide du lait de chaux au lieu de soude caus-
tique comme jusqu'à présent. Le lait de chaux est en soi un milieu provoquant de l'usure, car il contient de petites particules cristallines, qui ont un effet abrasif. Mais dans ce cas, la tendance à l'usure est réduite par les
surfaces lisses et arrondies de la buse suivant l'invention.
Un autre avantage important de la buse suivant l'invention réside en ce que celle-ci peut être fabriquée dans son ensemble, c'est-à-dire tant avec son bottier qu'avec
sa pièce insérée en forme de tige, y compris son élargisse-
ment en champignon, en une seule opération d'usinage, par exemple sur des machines à commande numérique. Cette possibilité de fabrication simple procure des avantages
économiques considérables.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de
la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins
joints qui en représentent, à titre d'exemples non limita-
tifs, plusieurs formes d'exécution.
Sur ces dessins: 30. La figure 1 représente en coupe longitudinale une première forme d'exécution d'une buse de pulvérisation binaire; 250033 i la figure 2 représente une autre forme d'exécution d'une buse de pulvérisation binaire, en coupe correspondant à la figure 1; la figure 3 représente encore une autre forme d'exécution d'une buse de pulvérisation binaire, par- tiellement en coupe longitudinale (orifice de la buse seulement); la figure 4 représente une possibilité de réglage manuel et/ou automatique de l'orifice de la buse, en coupe longitudinale correspondant aux figures 1 et 2; la figure 5 est un diagramme représentant l'aire de section droite d'écoulement dans la zone de déviation de l'orifice de la buse en fonction de l'angle de déviation (pour.i= 0-90 ), et se rapportant à une forme d'exécution correspondant à la figure 3; la figure 6 est un diagramme correspondant à la figure 5, mais représentant les conditions relatives à l'orifice de la buse selon la forme d'exécution des figures 1 et 2, et 20. la figure 7 représente encore une autre forme
d'exécution d'une buse de pulvérisation binaire en demi-
coupe longitudinale et demi-élévation.
Sur les figures 1 et 2, on voit en 10 le bottier
réalisé sous une forme cylindrique d'une buse de pulvé-
risation binaire. Le bottier 10 présente intérieurement une cavité 11 ayant également une partie cylindrique, mais se rétrécissant coniquement en direction de l'orifice 12 de la buse; la cavité 11 sert de zone de mélange pour deux composants amenés dans la buse, dont l'un est gazeux et l'autre liquide, et qui peuvent être, par exemple, respectivement, de l'air et de l'eau. Le composant gazeux, par exemple de l'air, est admis dans la zone de mélange il en 13, tandis que l'admission du composant liquide, par exemple de l'eau, s'effectue en 14. Comme il ressort en outre des figures 1 et 2, le bottier 10 est traversé centralement, c'est- à-dire coaxialement à son axe médian , par une pièce insérée 16 en forme de tige qui, à son extrémité 17 côté orifice de la buse, s'élargie en forme de champignon et, par conséquent, recouvre l'orifice 12 de la buse côté frontal. A son extrémité arrière, la pièce insérée en forme de tige 16 présente un filetage 18, au moyen duquel elle est fixêe dans un écrou 19. L'écrou 19 est visse en 20 dans le bottier 10 et forme en même
temps l'obturation arrière du type bouchon dudit bottier.
Sur le filetage 18 de l'extrémité arrière de la pièce insérée en forme de tige est visse un contre-écrou 21. La figure 1 montre en outre que, dans les formes d'exécution des figures 1 et 2, la géométrie de l'orifice 12 de la buse constitue une zone de déviation 22, ayant en coupe longitudinale la forme d'un quart de cercle, qui débouche dans la fente d'orifice de buse proprement dite,
orientée radialement, désignée par la référence numé-
rique 23. La zone de déviation 22, qui présente en coupe longitudinale la forme d'un quart de cercle mais en coupe transversale une forme annulaire, est formée dans cet exemple par une surface 24 incurvée en arc de cercle de façon correspondante, de rayon Ra, du bottier 10 de la buse et par une surface 25 également incurvée en arc de cercle de rayon Ri de la pièce insérée en forme de tige 16. Les deux rayons de courbure Ra et Ri ont un centre commun M, de sorte que la largeur intérieure de l'orifice
12 de la buse, y compris la totalité de la zone de dé-
viation 22, est constante sur toute l'étendue de l'angle de déviation dei = 0 jusqu'&a = 90 . Bien entendu, la section de passage A de la zone de déviation 22 varie ainsi, en revanche, en fonction de l'angle de déviation- jusqu'à
la fente d'orifice de buse proprement dite 23, c'est-à-
dire que cette section augmente régulièrement jusqu'à un maximum. Cette relation est représentée sur la figure 6
sous forme de diagramme.
Dans la forme d'exécution de la figure 1, une
pièce insérée 26 à symétrie de révolution, doublement co-
nique en section droite, est disposée dans la partie
arrière (c'est-à-dire sur le dessin dans la partie infé-
rieure) de la zone de mélange 11. La pièce insérée 26 présente un alésage central 27, au moyen duquel elle est fixée sur la pièce insérée en forme de tige 16, par exemple par frettage. Entre la surface périphérique doublement conique 28 de la pièce insérée à symétrie de révolution 26, d'une part, et la paroi intérieure 29 du bottier 10 ou de la zone de mélange 11, d'autre part, est formé dans la région correspondante un passage tubulaire convergent/ divergent réalisé suivant le principe de Laval, passage à travers lequel le milieu gazeux admis en 13 est accéléré jusqu'à une vitesse supersonique, c'est-à-dire de plus
d'environ 340 m/s.
Une autre variante permettant d'obtenir un courant de gaz à une vitesse supersonique est représentée sur la figure 2. Ici également, une pièce insérée à
symétrie de révolution, désignée par la référence numé-
rique 30, est disposée à l'intérieur de la zone de mélange 11, mais cette pièce diffère de la pièce insérée 26 de la figure 1 en ce sens qu'elle est elle-même réalisée sous la forme d'une buse de Laval. Le canal de passage, également à symétrie de révolution, en forme de buse de Laval, de la pièce insérée 30, est désigné par la référence numérique 31. A sa périphérie extérieure 32, la pièce insérée 30 est conformée cylindriquement avec un diamètre correspondant au diamètre intérieur de la zone de mélange
11 et est fixée à la paroi intérieure 29 de ladite zone.
L'intérieur 31, réalisé en forme de buse de Laval, de la pièce insérée 30 est traversé par la pièce insérée en forme de tige 16. Dans cette forme d'exécution également, il se présente, pour le milieu gazeux admis en 13, un passage tubulaire convergent/divergent réalisé selon le principe de Laval, à travers lequel le milieu gazeux est accéléré jusqu'à une vitesse supersonique à l'intérieur
de la zone de mélange il.
Après l'admission du composant liquide en 14,
on obtient ainsi également - dans les deux formes d'exé-
cution (figures 1 et 2) - à la fente d'orifice de buse
23, pour le mélange gaz-liquide, une vitesse super-
sonique (supérieure à 360 m/s).
L'invention n'est toutefois nullement limitée à la réalisation en forme de quart de cercle, représentée sur les figures 1 et 2, de la zone de déviation 22-24 jusqu'à la fente d'orifice de buse 23. Au contraire, on peut également envisager des angles de déviation plus
petits ou plus grands que 90', selon chaque cas d'utili-
sation particulier. (Dans le cas o cserait plus grand ou plus petit que 900, on obtiendrait par exemple un jet en forme de cône creux). De même les surfaces de déviation 24
et 25 peuvent être courbées d'une autre manière, c'est-à-
dire d'une manière différente de la forme en arc de cercle (vue en coupe longitudinale) représentée sur les figures 1 et 2. On peut également envisager, par exemple, de réaliser les surfaces 24, 25 sous la forme d'ellipsoïdes, hyperboloides, paraboloides, de révolution, etc. Néanmoins, la forme en arc de cercle (vue en coupe longitudinale) choisie dans les exemples d'exécution des figures 1 et 2 est particulièrement favorable à réaliser au point de vue fabrication. La figure 3 représente une autre forme d'exé- cution, dans laquelle, de même que sur les figures 1 et
2, les deux surfaces 24a, 25a du bottier 10a et du champi-
gnon 17a, respectivement, surfaces qui forment entre elles la zone de déviation 22a et l'orifice orienté radialement
12a de la buse, présentent chacune (vues en coupe longitu-
dinale) la forme d'un quart de cercle. De même, les centres de courbure respectifs des surfaces 24a, 25a sont situés
sur la surface périphérique du bottier 10a, ce qui corres-
pond également aux figures 1 et 2. En revanche, à la différence des formes d'exécution des figures 1 et 2, les deux quarts de cercle de rayons respectifs Ra et Ri n'ont pas de centre commun. Au contraire, les deux centres (M et M') sont décalés entre eux d'une distance S suivant la direction de l'axe longitudinal 15 du bottier 10a. De cette manière, la largeur intérieure de la zone de déviation 22a se rétrécit dans le sens de l'écoulement (flèche 33) d'une valeur bmax au début de la déviation jusqu'à une valeur
b m immédiatement au niveau de la fente d'orifice 23a.
min Néanmoins, si l'on considère l'aire de section droite du canal annulaire formant la zone de déviation 22a en fonction de l'angle de déviations (O à 90 ), alors on obtient (comme le montre clairement la figure 5) un minimum de section droite pouro(,% 50 . La forme d'exécution de la figure 3 permet d'obtenir l'effet de Laval sans mesures supplémentaires, c'est-à-dire sans l'incorporation spéciale de passages tubulaires convergents/divergents (comme dans le cas des figures 1 et 2), à l'intérieur de la zone de
déviation en vue d'assurer une pulvérisation fine.
La figure 4 montre comment l'on peut faire
varier les relations géométriques dans la zone de dévia-
tion 22, 22a ou à l'orifice 12, 12a de la buse d'une manière simple en modifiant le décalage S entre les centres de courbure. La pièce insérée en forme de tige 16 est à cet effet réalisée de manière à pouvoir Atre déplacée (ou
réglée) suivant la direction de son axe longitudinal 15.
L'actionnement, par exemple manuel, de la pièce insérée en forme de tige 16 dans le sens de l'écoulement 33 s'effectue contre la résistance d'un ressort de compression 34, qui entoure une douille coulissante 35, et prend appui axialement contre deux surfaces 36, 27. La disposition représentée sur la figure 4 permet une course de réglage maximale définie par la distance a - b = c. La course de réglage est donc limitée, d'une part, par le ressort de compression 34 comprimé jusqu'à sa longueur de serrage a bloc b et, d'autre part, par une butée 38. La possibilité de réglage longitudinal de la pi&ce însérée en forme de tige 16 peut tout d'abord servir avantageusement à des fins de nettoyage de l'orifice de la buse. On peut toutefois également envisager de rendre automatique la possibilité de réglage de la pièce ir.sérée en forme de tige 16 et cela, par exemple, en fonction du débit de la buse, afin d'obtenir constamment de cette manière des formes de projection optimales (maintien de la vitesse supersonique du mélange liquide-gaz dans une large gamme
de fonctionnement).
Sur la figure 7 est représentée une autre forme d'exécution très avantageuse d'une buse de pulvérisation binaire. Dans cette variante, la référence 10b désigne le boîtier de la buse, qui présente une tubulure latérale 39 venue de fonte avec lui et qui sert à l'admission du liquide. La tubulure 39 comporte, pour le raccordement d'une conduite d'admission de liquide appropriée (non représentée), un filetage intérieur 40. L'admission du
liquide s'effectue dans le sens de la flèche 41.
A son extrémité arrière, le bottier lOb de la buse présente un taraudage 42, dans lequel est vissée une pièce insérée désignée dans son ensemble par la référence générale 43. La pièce insérée 43 est centrée par une collerette 44 dans le bottier lOb de la buse et est étanchéisée par rapport à celui-ci au moyen d'un joint
en cuivre normal 45 de section droite rectangulaire.
L'admission du gaz comprimé s'effectue dans le sens de la flèche 46. Pour le raccordement d'une conduite d'admission de gaz comprimé appropriée (non représentée), la pièce insérée 43 présente à son extrémité arrière un taraudage
47.
Comme le montre en outre la figure 7, la pièce insérée 43 présente, dans sa région médiane, une
cloison 48 percée de plusieurs alésages orientés coaxiale-
ment et disposés les uns derrière les autres en direction périphérique. Un de ces alésages axiaux est visible sur la figure 7 o il est désigné par la référence numérique 49. Au centre, la cloison 48 présente en outre un taraudage désigné par la référence numérique 50. Le filetage du taraudage 50 est ajusté de façon précise. Dans le taraudage 50 est vissé un champignon désigné par la référence numérique 51 et qui, à cet effet, présente une
extrémité filetée correspondante 52. Il s'agit en l'occu-
rence également d'un filetage ajusté. Un centrage précis du champignon 51i dans le bottier de buse lOb ou dans la
pièce insérée 43 est ainsi assuré.
Le liquide admis dans le sens de la flèche 41 traverse la tubulure 39 venue de fonte avec le bottier et parvient à l'extrémité avant d'un alésage d'admission
désigné par la référence numérique 53 dans un canal annu-
laire 54, limité à l'intérieur par la paroi extérieure de la pièce insérée 43 et à l'extérieur, par la paroi intérieure du bottier lob de la buse. Parallèlement mais S tout d'abord indépendamment du milieu liquide, le milieu gazeux, par exemple de l'air comprimé, traverse dans le sens de la flèche 46 l'espace intérieur de la pièce insérée 43 jusqu'à son extrémité avant chanfreinée 55. A cet
emplacement est formé pour le milieu gazeux un canal annu-
laire convergent/divergent, limité à l'extérieur par la
surface inclinée 55 de la pièce insérée 43 et à l'inté-
rieur, par la surface inclinée 56 du champignon 51. En 57, il se produit alors une réunion du milieu gazeux accéléré à l'intérieur du canal annulaire 55, 56 à une vitesse supersonique et du milieu liquide s'écoulant à travers le canal annulaire 54 dans la direction axiale 46. La fente d'orifice de buse 23b, à travers laquelle le mélange émerge finalement à l'air libre, constitue également un passage convergent/divergent et est formée, d'une part, par la terminaison avant 58 du bottier lOb de la buse et, d'autre part, par la surface inclinée 56, déjà mentionnée, du champignon 51. Cette configuration de la fente d'orifice de buse 23b assure que le mélange gaz-liquide émergeant de la buse jaillit également à une
vitesse supersonique.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1.- Buse de pulvérisation binaire, en particu-
lier pour le traitement et/ou le refroidissement de gaz brûlé, par exemple dans des usines d'incinération des ordures ménagères, comportant un bottier, dans lequel sont admis, d'une part, le liquide à pulvériser (par exemple de l'eau) et, d'autre part, le gaz (par exemple de l'air) assurant la pulvérisation, une ou plusieurs pièces insérées destinées à assurer le guidage et la mixtion du gaz etiou du mélange gaz-liquide étant disposées dans ledit bottier, ladite buse étant caractérisée en ce que le bottier (10),
réalisé sous une forme cylindrique ou sensiblement cvlin-
drique, présente une zone de mélange (11) pour les compo-
sants liquide et gaz, zone qui est traversée suivant son axe médian longitudinal (15) par une pièce insérée en forme de tige (16), qui s'élargit en forme de champignon (17) en regard de l'orifice de buse (12), de telle manière qu'elle recouvre l'extrémité-du bottier côté orifice de buse en formant une fente d'orifice de buse (23) annulaire et sensiblement radiale, et en ce qu'à l'intérieur de la zone de mélange (11) , mais au moins en amont du point o celle-ci atteint l'orifice de buse (12), il est prévu un ou plusieurs passages tubulaires convergents/divergents (entre les surfaces de délimitation 28,29 ou 16,31 ou 25a,
24a) réalisés suivant le principe de Laval.
2.- Buse de pulvérisation binaire suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à l'intérieur de la zone de m'lange (11) - entre l'admission de gaz (13) et l'admission de liquide (14) - est disposée, concentriquement
à la pièce insérée en forme de tige (16) une pièce rappor-
tée à symétrie de révolution (26,30) réalisée de telle manière que le gaz, traversant ou contournant la pièce insérée à symétrie de révolution (26 ou 30), atteigne au aunj %IueATOs aTBeuTq uoTesTJaAlnd ep asng -09 epTnbTI-ze2 aeueltw np (zz) uoTeT*ap ap auoz el,nbsn uaeaenbTuoo TopapJ as anbTiputiXo aWJOJ aun aTaed aeaTweJd es suep %ueluasaid (LIl) a2ueWw ap auoz OQ ut onb ao ua asTJ oeJeo ' 0 a ú 'z '6 suofleoTpueAaJ sap atmul ueATns aTeuTq uoTesTaaAlnd ap oSna -tg *( a(JnâT) Toaed %4ao l a*9xTJ %sa %e (Ol) JaT;oq np (63) auepuodsaJ.xoo enbTapuTlio amJoJ op Toied el auoo '(e ) enbTipuTIo SZ enbTagqdTazd aoejans as aed 'agnbTIdde %se (Oç) uoTInloA a ap alajgws aagauI eoGa d ai enb ao ue %a 'ze2 aI anod ajTelnuue aoessed ap leueo un %uemaJoj ua (91k) a2T ap aewoJ ua aaisuT gaoTd el Med naTITu uos ua asaeea %ue% Ivae' ap eanq *%TPel ' sao-axne) 1e'- ap asnq aunp 08 aîTuew el q 'JnmaTaquTal Z '%a anbTipuTiXo awao aum snos noTiPxa,I e 'asTI'9 % (o ) uoT4%niot a ap aajq9wXA q a9guT aoaTd el anb a apUTa9%oeaeo s OTeoTpuOAeh uT iauuATnî aiTeuTq uoTevT4eLlnd op asng -'l ( eIn2FT) Iel 51 ap adTouTid el lueATrs aT zeu at anod aaTeInuue ages -eud op teueo un lueaaoj '%=Jed eQxnSp '(9Z) UOTfnltOAJ ap a%zXs aagjsUT eoa-rd uI ep (g.) eaJnaTJaxe aeo;ans eI %a jaed amv'p '(l>) aSuelqu ap euoz eT ap (6Z) Toad el enb ao ua;a '(9L) aOT4 ap aewoj uea aejsuT aogTd el inv aex; 01O %sa %a aTpuoze UoTTsuej% ap auoz %a sasoddo sues sap vuep saauJno; saseq saiT4ad e au9o ap ouoa% aIqnop ap amaoj uea uamaTqTsuas easTleai sa (q?) UOTI:noAaJ ep eTawmXs w agagsuT eoaaTd a enb ao ua auaosToejeo 'z uoTeOTpueaAe el uo0as aiTeuTq uoTesTaAind ap asnq -*ç g (I) esnq ep aoTJToai e uos np esseaTA eI suTOm ne au2Tae4e apînbTI-ze2 B2uet9w al enb %e (0ç'9g) uoTnloAea op aTjtuXs i epapsuT aogTd aeTpet Bp UOT29a el suep uos np assaTA eI suTOm
I úú00ZS
des revendications précédentes, caractérisée en ce que la
surface de déviation à symétrie de révolution, côté orifi-
ce de buse (24,24a), du bottier (10,10a) est réalisée sous une forme incurvée en coupe longitudinale, de préférence en forme d'arc de cercle. 7.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications précédentes, en particulier suivant la
revendication 6, caractérisée en ce que la surface de tran-
sition à symétrie de révolution, côté orifice de buse (25,
25a), de la pièce insérée en forme de tige (16) est réali-
sée sous une forme incurvée en coupe longitudinale vers son élargissement en forme de champignon (17), de préférence
sous la forme d'un arc de cercle.
8.- Buse de pulvérisation binaire selon l'une
des revendications 6 et 7, caractérisée en ce que les cour-
bures de la surface de déviation (24,24a) du bottier (10, a) et de la surface de transition (25,25a) de la pièce insérée en forme de tige (16) s'étendent sur un angle (O)
d'au moins 30 , et de préférence de plus de 600.
9.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications précédentes, en particulier suivant l'ure
des revendications 6, 7 et 8, caractérisée en ce que les
centres de courbure de la surface de déviation (24) du bottier (10) et de la surface de transition associée (25) de la pièce insérée en forme de tige (16) coincident en un point (M) de telle manière que la zone de dévition (22) et l'orifice de buse (23) soient formés par une fente annulaire de largeur intérieure constante (b) (Figures
1 et 2).
10.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 6, 7 et 9, caractérisée en ce que les
courbures de la surface de déviation (24,24a) du bottier (10,10a) et de la surface de transition (25,25a) de la pièce insérée en forme de tige (16) vers son élargissement en forme de champignon (17) correspondent chacune à un quart
de cercle.
11.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 6, 7, 8 et 10, caractérisée en ce que
les centres de courbure respectifs (M,M') de la surface de
déviation (24a) du bottier (10a) et de la surface de tran-
sition associée (25a) de la pièce insérée en forme de tige
(16) sont décalés entre eux suivant la direction longitudi-
nale du bottier (10) d'une distance (S), de telle manière que la zone de déviation (22a) et l'orifice de buse (23a)
soient formés par une fente annulaire d'une largeur inté-
rieure décroissant continuellement (bmax à b min) Jusqu'à
la fente d'orifice de buse (23a) (Figure 3).
12.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 6 à 11, caractérisée en ce que les cen-
tres de courbure commun, ou décalés entre eux dans la direction longitudinale, (M ou M et M') de la surface de déviation (24,24a) du bottier (10,10a) et de la surface de transition associée (25,25a) de la pièce insérée en forme
de tige (16) sont situés sur la surface périphérique exté-
rieure du bottier (10,10a) (Figure 3).
13.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications prédédentes, caractérisée en ce que la
pièce insérée en forme de tige (16) est réalisée de manière à pouvoir être déplacée ou réglée contre la résistance d'un
ressort (34) dans la direction longitudinale (33) (Figure 4).
14.- Buse de pulvérisation binaire suivant la revendication 13, caractérisée en ce que la pièce insérée
en forme de tige (16) est déplaçable ou réglable automati-
nuement en fonction du débit instantané.
15.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications précédentes, caractérisée en ce que le
liquide à pulvériser n'est admis qu'au voisinage immédiat (en 57) de la fente annulaire d'orifice de buse (23b), réalisée sous la forme d'un passage tubulaire convergent/ divergent, à travers un canal annulaire (54) entourant concentriquement l'espace intérieur de la buse (Figure 7). 16.Buse de pulvérisation binaire suivant la revendication 15, caractérisée en ce que le bottier de buse (10b) présente un raccord axial (en 47) pour le milieu gazeux et un raccord radial ou sensiblement radial (en 40)
pour le liquide à pulvériser.
17.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 15 et 16, caractérisée en ce que le bot-
tier de buse (10b) entoure concentriquement une pièce insé-
rée (43) vissée axialement dans ledit bottier et qui sert à l'admission du milieu gazeux (en 47), de telle manière qu'entre la pièce insérée (43) et le bottier de buse (10b) s'étende un canal annulaire (54), dans lequel le liquide à pulvériser est admis radialement ou sensiblement radialement
à partir de l'extérieur (53).
18.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 15, 16 et 17, caractérisée en ce que la
pièce insérée (43) comporte une cloison (48) présentant plusieurs alésages de passage (49) pour le milieu gazeux, disposés concentriquement autour de l'axe médian du bottier de buse, et en ce que, dans un taraudage central (50) de la cloison (48) est vissée par une extrémité filetée (52) un
champignon (51) dont la surface inclinée (56) forme, con-
jointement avec la terminaison avant (58) du bottier de buse (10b), la fente d'orifice de buse (23b) réalisée sous la forme d'un passage convergent/divergent pour le mélange gaz-liquide. 19.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 15, 16, 17 et 18, caractérisée en ce
qu'immédiatement en amont de la fente d'orifice de buse (23b), entre l'extrémité avant chanfreinée (55) de la
pièce insérée (43) et la surface inclinée (56) du champi-
gnon (51), s'étend une fente annulaire réalisée sous la forme d'un passage convergent/divereint pour le milieu gazeux. 20.- Buse de pulvérisation binaire suivant l'une
des revendications 15 à 19, caractéris5e en ce que le bot-
tier de buse (10b) comporte une tubulure latérale (39) !0 venue de fonte avec lui et présentant un taraudage (40)
pour le raccordement d'une conduite de liquide et un alésa-
ge de passage de liquide (53) qui d5bouche dans le canal annulaire (5k),
FR8122048A 1981-02-25 1981-11-25 Buse de pulverisation binaire Expired FR2500331B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3106962A DE3106962C2 (de) 1981-02-25 1981-02-25 Zweistoff-Zerstäubungsdüse

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2500331A1 true FR2500331A1 (fr) 1982-08-27
FR2500331B1 FR2500331B1 (fr) 1986-11-21

Family

ID=6125670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8122048A Expired FR2500331B1 (fr) 1981-02-25 1981-11-25 Buse de pulverisation binaire

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4483482A (fr)
JP (1) JPS57147465A (fr)
CH (1) CH655868A5 (fr)
DE (1) DE3106962C2 (fr)
FR (1) FR2500331B1 (fr)
IT (1) IT1149502B (fr)
SE (1) SE452958B (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0091758A2 (fr) * 1982-04-12 1983-10-19 Morton Alperin Procédé et appareil pour améliorer la portée d'un pulvérisateur à grande diffusion
WO1995007761A1 (fr) * 1993-09-15 1995-03-23 Electric Power Research Institute Atomiseur a jet en v
WO2008125356A1 (fr) * 2007-04-16 2008-10-23 Innovaris Gmbh & Co. Kg Divergent pour l'extrusion thermique et procédé de fabrication de celui-ci

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59135852U (ja) * 1983-02-25 1984-09-11 株式会社神戸製鋼所 連続鋳造設備に用いる冷却用ミスト噴出装置
US4567934A (en) * 1983-02-28 1986-02-04 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Cooling mechanism for use in continuous metal casting
FR2548553B1 (fr) * 1983-07-08 1986-12-05 Charbonnages De France Procede de pulverisation d'un liquide ou produit pateux et une buse de pulverisation pour sa mise en oeuvre
DE3706694A1 (de) * 1987-03-02 1988-09-15 Lechler Gmbh & Co Kg Zweistoff-zerstaeubungsduese zur erzeugung eines vollkegelstrahls
DE8906889U1 (de) * 1989-06-05 1989-08-31 Czernawski, Norbert, 6140 Benzheim Wirbelkammerzerstäuber
DE4011891A1 (de) * 1990-04-12 1991-10-17 Lechler Gmbh & Co Kg Zweistoffzerstaeubungsduese
US5454712A (en) * 1993-09-15 1995-10-03 The Boc Group, Inc. Air-oxy-fuel burner method and apparatus
US5660580A (en) * 1995-02-28 1997-08-26 Cold Jet, Inc. Nozzle for cryogenic particle blast system
US6044910A (en) * 1997-03-26 2000-04-04 Asea Brown Boveri Ag Mixing device for fluids
US6666016B2 (en) * 1999-01-31 2003-12-23 The Regents Of The University Of California Mixing enhancement using axial flow
US6899289B2 (en) * 1999-12-06 2005-05-31 National Research Council Of Canada Atomizing nozzle for fine spray and misting applications
WO2001041936A1 (fr) * 1999-12-06 2001-06-14 National Research Council Of Canada Buse atomisante pour pulverisations fines et nebulisation
DE10100867A1 (de) * 2001-01-11 2002-07-25 Buender Glas Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen eines Aerosols
CN100453156C (zh) * 2005-10-31 2009-01-21 中国科学院工程热物理研究所 拉伐尔喷管气液掺混器设计方法
JP5426141B2 (ja) * 2008-10-29 2014-02-26 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
KR101065557B1 (ko) 2008-10-29 2011-09-19 다이닛뽕스크린 세이조오 가부시키가이샤 기판처리장치
JP6264221B2 (ja) * 2014-07-24 2018-01-24 株式会社デンソー 燃料噴射ノズル
GB202205074D0 (en) * 2022-04-06 2022-05-18 Brookes Jonathan Pneumatic liquid injection device/method

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2279475A1 (fr) * 1974-06-04 1976-02-20 Mitsubishi Precision Co Ltd Dispositif de division fine d'un liquide et appareil de combustion pourvu de celui-ci
US4014961A (en) * 1973-04-24 1977-03-29 Vitaly Fedorovich Popov Ejector mixer for gases and/or liquids
FR2410515A1 (fr) * 1977-11-30 1979-06-29 Bisa Karl Appareil de distribution de matieres liquides et pulverulentes sous forme d'aerosol ou de mousse

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2543996A (en) * 1945-01-29 1951-03-06 Petrolite Corp Fluid distributor
US3517886A (en) * 1968-03-26 1970-06-30 Gerhard J Dyck Lawn sprinkler nozzles
US3741484A (en) * 1970-09-30 1973-06-26 Decafix Ltd Atomisers
CA1051063A (fr) * 1976-05-27 1979-03-20 Mitsubishi Precision Co. Methode de melange et de pulverisation des fluides, et pulverisateur
DE2627880C2 (de) * 1976-06-22 1982-11-11 Jogindar Mohan Dr.-Ing. 7505 Ettlingen Chawla Verfahren für die Zerstäubung von Flüssigkeiten oder für die Zerteilung von Gasen in kleine Blasen
US4109862A (en) * 1977-04-08 1978-08-29 Nathaniel Hughes Sonic energy transducer
DE2843408B1 (de) * 1978-10-05 1980-02-28 Prof Durst Franz J Verfahren zum Herstellen feinster Fluessigkeitstropfen
US4361285A (en) * 1980-06-03 1982-11-30 Fluid Kinetics, Inc. Mixing nozzle
US4284590A (en) * 1980-09-17 1981-08-18 Respiratory Care, Inc. Multiple aspirator for nebulizer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4014961A (en) * 1973-04-24 1977-03-29 Vitaly Fedorovich Popov Ejector mixer for gases and/or liquids
FR2279475A1 (fr) * 1974-06-04 1976-02-20 Mitsubishi Precision Co Ltd Dispositif de division fine d'un liquide et appareil de combustion pourvu de celui-ci
FR2410515A1 (fr) * 1977-11-30 1979-06-29 Bisa Karl Appareil de distribution de matieres liquides et pulverulentes sous forme d'aerosol ou de mousse

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0091758A2 (fr) * 1982-04-12 1983-10-19 Morton Alperin Procédé et appareil pour améliorer la portée d'un pulvérisateur à grande diffusion
EP0091758A3 (fr) * 1982-04-12 1984-07-25 Morton Alperin Procédé et appareil pour améliorer la portée d'un pulvérisateur à grande diffusion
WO1995007761A1 (fr) * 1993-09-15 1995-03-23 Electric Power Research Institute Atomiseur a jet en v
US5685706A (en) * 1993-09-15 1997-11-11 Electric Power Research Institute V-jet atomizer
WO2008125356A1 (fr) * 2007-04-16 2008-10-23 Innovaris Gmbh & Co. Kg Divergent pour l'extrusion thermique et procédé de fabrication de celui-ci

Also Published As

Publication number Publication date
IT1149502B (it) 1986-12-03
DE3106962C2 (de) 1986-12-04
US4483482A (en) 1984-11-20
CH655868A5 (de) 1986-05-30
IT8219338A0 (it) 1982-01-28
FR2500331B1 (fr) 1986-11-21
JPS57147465A (en) 1982-09-11
SE8200623L (sv) 1982-08-26
SE452958B (sv) 1988-01-04
DE3106962A1 (de) 1982-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2500331A1 (fr) Buse de pulverisation binaire
FR2481148A1 (fr) Buse de pulverisation par atomisation
FR2488153A1 (fr) Buse a haut rendement
EP2100668B1 (fr) Buse de pulvérisation de liquide et pulvérisateur de liquide comprenant une telle buse
FR2493398A1 (fr) Moteur a turbine a gaz pour dispositif d'atomisation et ensemble comprenant ce moteur, ce dispositif et un dispositif d'alimentation en matiere de revetement
EP1192011B1 (fr) Tete de pulverisation
FR2593878A1 (fr) Robinet de tirage a la pression d'une boisson carbonatee notamment biere a mousse controlee
EP1883478B1 (fr) Buse a chambre tourbillonnaire
EP0967434B1 (fr) Brûleur à conduits concentriques d'alimentation en air et à stabilisateur central
EP0683886B1 (fr) Canon a neige
CA1286977C (fr) Procede et buse d'oxycoupage
EP3177571B1 (fr) Dispositif de traitement d'eau de grande capacité
FR2584953A1 (fr) Buse de soufflage a grande vitesse
CA1257144A (fr) Procede de pulverisation d'un liquide ou produit pateux et une buse de pulverisation pour sa mise en oeuvre
EP2017529B1 (fr) Brûleur
EP0080607B1 (fr) Buse d'agglomération
EP0634222A1 (fr) Douchette à jets multiples
FR3050511A1 (fr) Unite de melange et robinet mitigeur comprenant une telle unite de melange
FR2815552A1 (fr) Buse a effet rotatif amplifie pour le nettoyage de surfaces au moyen d'un melange air-granulat, sec ou humide, support pour une telle buse, et machine de nettoyage associee
FR2533838A1 (fr) Buse de pulverisation
EP2054159A2 (fr) Buse a jet tournant a debit reglable
EP0507665B1 (fr) Tête pulvérisatrice d'extincteur
FR3085855A1 (fr) Lance a incendie comportant deux rangees de dents intercalees sur la face avant de sa bague de tete
CH280972A (fr) Appareil à jets tournants pour le traitement hydrothérapique des seins.
CH373846A (fr) Gicleur de brûleur à combustible liquide

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse