RU1775191C

RU1775191C - Fluid atomizer

Info

Publication number: RU1775191C
Application number: SU904804974A
Authority: RU
Inventors: Юрий Степанович Сироткин
Original assignee: Ю.С.Сироткин
Priority date: 1990-03-23
Filing date: 1990-03-23
Publication date: 1992-11-15

Abstract

Использование: распыливание жидкого углеводородного сырь при производстве сажи в нефтехимической и химической промышленности . Сущность изобретени : устройство снабжено акустическим излучателе ч, сообщенным с трубой подачи рэспыливаю- щего агента и с выходным каналом корпуса вблизи камеры смешени . Направление виг- ков винтовой нарезки распределительной камеры выбрано совпадающим с направлением витков винтового завихрител . 4 ил.Usage: spraying liquid hydrocarbon raw materials in the production of soot in the petrochemical and chemical industries. SUMMARY OF THE INVENTION: the device is provided with an acoustic emitter h in communication with a pipe for supplying a spraying agent and with an outlet channel of the housing near the mixing chamber. The direction of the screw threads of the distribution chamber is chosen to coincide with the direction of the turns of the screw swirl. 4 ill.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл распиливани жидкостей, в частности, к устройствам дл рэспыливани жидкого углеводородного сырь при производстве сажи, а также может найти применение в нефтехимической и химической промышленности .The invention relates to devices for sawing liquids, in particular to devices for spraying liquid hydrocarbon raw materials in the production of soot, and may also find application in the petrochemical and chemical industries.

Известно устройство дл распыливани жидкости, содержащее корпус с камерой смешени , к которой подключена труба дл подачи распыливающего агента, а через сопловой аппарат - труба дл подачи жидкости .A device for spraying a liquid is known, comprising a housing with a mixing chamber to which a pipe for supplying a spraying agent is connected, and a pipe for supplying a liquid through a nozzle apparatus.

Недостатком этого устройства вл етс низка эффективность распыливани .A disadvantage of this device is the low atomization efficiency.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому вл етс устройство дл распыливани жидкости, содержащее корпус с камерой смешени и выгодным каналом, трубу дл подачи жидкости, соединенную с ней распредели1ельную камеру с вингоиой нарезкой нн РГ н щужной поперх- ммс и грубу дл ппд.пи I1 мыливающегоThe closest in technical essence to the described is a device for spraying liquid, comprising a housing with a mixing chamber and an advantageous channel, a pipe for supplying liquid, a distribution chamber connected to it with a vanguine cutting of the NN RG and a groundwater perchmms, and a coarse for PPDI I1 lathering

агента, охватывающую трубу дл подачи жидкости, и винтовой завихритель, размещенный в распределительной камере.an agent enclosing a fluid supply pipe; and a screw swirl placed in the distribution chamber.

Недостатком этого устройства вл етс невысока эффективность распылени жидкости и возможность налипани распыленных частиц жидкости на стенках выходного канала из-за только однократного взаимодействи закрученных потоков рас- пыливаемой жидкости и распыливающего агента.The disadvantage of this device is the low efficiency of liquid atomization and the possibility of adhesion of atomized liquid particles to the walls of the outlet channel due to only a single interaction of the swirling flows of the atomized liquid and the atomizing agent.

Цель изобретени - повышение эффективности распыливани жидкости и ис- ключени возможности налипани распыленных частиц на стенки выходного канала.The purpose of the invention is to increase the efficiency of liquid atomization and to eliminate the possibility of adhesion of atomized particles to the walls of the outlet channel.

Дл достижени этой цели устройство дл распыливани жидкости снабжено акустическим излучателем, сообщенным с трубой подачи распыливающего агента и с выходным каналом корпуса вблизи камеры смешени , а направление витков сшнтопой нарезки распределительной камеры ныир To achieve this, the liquid spraying device is equipped with an acoustic emitter in communication with the supply pipe of the spraying agent and with the outlet channel of the housing near the mixing chamber, and the direction of the turns for cutting the distribution chamber is now

(Л(L

СWITH

VI х| СлVI x | SL

оabout

но совпадающим с направлением витков винтового завихри гел .but coinciding with the direction of the turns of the helical vortex gel.

Такое выполнение устройства позвол ет наложить на поток предварительно распыленной и смешанной с распиливающим агентом жидкости акустически возбужденный поток распылител и обеспечить отрыв факела от стскок наклонного выходного канала , чтобы не допустить сли ни капель жидкости в месте наиболее веро тного контакта факела со стенками канала.This embodiment of the device makes it possible to impose an acoustically excited atomizer stream onto the liquid stream previously sprayed and mixed with the sawing agent and to ensure that the torch is separated from the slope of the inclined outlet channel to prevent droplets from draining at the site of the most probable contact of the flame with the channel walls.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство дл распыливани жидкости в продольном разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид сверху фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг, 3.In FIG. 1 shows an apparatus for spraying a liquid in longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a plan view of FIG. 1; in FIG. 4 - section BB in FIG. 3.

Устройство дл распыливани жидкости содержит корпус 1 с камерой смешени 2 и выходным каналом 3, трубу 4 дл подачи жидкости ч соединенную с ней распылительную камеру 5 с винтовой нарезкой 6 на ее наружной поверхности, Устройство содержит также трубу 7 дл подачи распыли- вающего агента, котора охватывает трубу 6, и винтовой завихритель 8, размещенный в распределительной камере 5, на выходе из которой установлен конусный распылитель 9.The device for spraying liquid comprises a housing 1 with a mixing chamber 2 and an outlet channel 3, a pipe 4 for supplying liquid and a connected spray chamber 5 with a screw thread 6 on its outer surface. The device also includes a pipe 7 for supplying a spray agent, which covers the pipe 6, and a screw swirl 8 located in the distribution chamber 5, at the outlet of which a conical atomizer 9 is installed.

Устройство снабжено акустическим излучателем 10, камера 11 которого сообщена трубой 7 подачи распиливающего агента продольным каналом 12 и с выходным каналом 3 корпуса 1 вблизи камеры смешени 2 с помощью поперечного канала 13, Направление витков винтовой нарезки 6 распределительной камеры 5 выбрано совпадающим с направлением витков винтового завихри- тел 8.The device is equipped with an acoustic emitter 10, the chamber 11 of which is connected by a sawing agent supply pipe 7 with a longitudinal channel 12 and with an output channel 3 of the housing 1 near the mixing chamber 2 using the transverse channel 13. The direction of the turns of the screw cut 6 of the distribution chamber 5 is chosen to coincide with the direction of the turns of the screw swirl - tel 8.

С целью охлаждени корпуса при работе в зоне высоких температур в нем выполнены продольные камеры 14, соединенные с поперечными отверсти ми 15.In order to cool the housing during operation in the high temperature zone, longitudinal chambers 14 are made in it, connected to the transverse openings 15.

Устройство длл распыливапи работает следующим образом.The device for spraying works as follows.

Распиливаема среда - жидкость поступаете распределительную камеру 5, проходит винтовой завихритель 8, где закручиваетс в направлении винтовой линии завихрител и выходит из конусного распылител 9 струей в форме полого коиу- са.Saw medium - liquid enters the distribution chamber 5, passes the screw swirl 8, where it swirls in the direction of the helix of the swirl and leaves the cone atomizer 9 with a hollow coi jet.

Распыливающий агент - воздух поступает в камеру смешени 2 через канавки винтовой нарезки б на наружной поверхности распределительной камеры 5, где закручиваетс в направлении закрутки жидкости внутри распределительной камеры. На выходе из камеры смешени 2 закрученные потоки воздуха и жидкости (например, углеводородного сырь ) встречаютс и взаимодействуют друг с другом. В выходном канале 3 происходит формирование факела требуемой формы и длины. Вторичный поток воздуха (распылител ) через продольный канал 12 поступает в камеру 11 акустического излучател 10, где за счет взаимодействи посто нно существующего по- ока воздуха и периодически действующегоSpraying agent - air enters the mixing chamber 2 through screw grooves b on the outer surface of the distribution chamber 5, where it is twisted in the direction of the fluid swirl inside the distribution chamber. At the outlet of the mixing chamber 2, swirling flows of air and liquid (e.g., hydrocarbon feed) meet and interact with each other. In the output channel 3, a torch is formed of the desired shape and length. The secondary air flow (atomizer) through the longitudinal channel 12 enters the chamber 11 of the acoustic emitter 10, where due to the interaction of a constantly existing air supply and periodically acting

обратного потока (вызываемого опорожнением камеры излучател ), происход т пульсации в распиливающей среде с образованием акустических колебаний Далее вторичный поток, акустически возбужденный , по поперечному каналу 13 направл етс в выходной канал 3, где на выходе из камеры смешени встречает предварительно распыленную жидкость (сырье) и воздействует на нее за счет акустических колебаний, дополнительно распыли- ва , Кроме того, этот поток распиливающего воздуха предотвращает укрупнение (сли ние) капель при ударе жидкостной эмульсии о стенку выходного канала 3.reverse flow (caused by emptying the emitter chamber), pulsations occur in the sawing medium with the formation of acoustic vibrations. Next, the secondary flow, acoustically excited, is directed along the transverse channel 13 to the output channel 3, where a pre-sprayed liquid (raw material) meets the outlet of the mixing chamber and acts on it due to acoustic vibrations, additionally spraying. In addition, this stream of sawing air prevents the coarsening (fusion) of drops upon impact of a liquid emulsion about the wall of the output channel 3.

Устройство дл распыливани жидкости , предлагаемое и известное из прототипа , испытывают в производстве П234 на промышленном реакторе.A liquid spray device of the invention and known from the prior art is tested in the manufacture of P234 in an industrial reactor.

В качестве сырь используют смесь, со- деожащую (мас.%): 40 - каменноугольное сырье, 60 - нефт ное сырье. Дл распыла сырь используют воздух, подаваемый под давлением 0,55 МПа с температурой 300350°С . В качестве топлива используют природный газ с температурой 5°С.A mixture containing (wt.%) Is used as raw material: 40 — coal raw material, 60 — oil raw material. For spraying the raw materials, air is used which is supplied at a pressure of 0.55 MPa with a temperature of 300 350 ° C. Natural gas with a temperature of 5 ° C is used as fuel.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION Liquid spraying apparatus comprising a housing with a mixing chamber and an outlet channel, a fluid supply pipe, a distribution chamber connected thereto with a screw thread on its outer surface, a supply pipe

a sawing agent covering the fluid supply pipe and a screw swirl placed in the distribution chamber, characterized in that, in order to increase the efficiency of spraying the liquid and to prevent the possibility of adhesion of the sprayed particles to the walls of the outlet channel, it is equipped with an acoustic emitter in communication with the supply pipe sawing agent and with the 5th channel of the housing near the mixing chamber, and the direction of the turns of the screw thread of the distribution chamber is chosen to coincide with the direction of the turn screw swirler.

% LR 2

$ Y

6

fi & z

f4 15 6-6

fe / g 4