SU1214229A1 - Распылитель жидкости - Google Patents

Description

1

Изобретглие относитс  к распылительной технике и может быть использовано в сушильных установках, мае- сообменных аппаратах, опрыскивател х с тонкодисперсным распьшом в химической и других отрасл х промьшшеннос- ти.

Целью изобретени   вл етс  снижение энергетических затрат на распыление и обеспечение возможности регулировани  факела распыла и его дисперсности .

На фиг.1 изображен распылитель жидкости, вертикальный разрез; на фиг. 2 и 3 - разрез А-А на фиг, 1 , (варианты выполнени  средства дл  отражени  жидкости); на фиг.А - средство дл  отражени  жидкости в первом и втором рабочих положени х.

Распылитель жидкости содержит установленный на станине 1 привод 2 соединенный через муфту 3 в подшипниковом узле. 4 с приводным валом 5 закрепленную на нем распылительную головку 6 с крышкой 7, напорными каналами 8 и соплами 9 с выходными отверсти ми 10.

Кроме того, распылитель содержит подвод щую трубу 1i установленный на распьшительной головке 6 с возможностью поворота относитечьно оси распылител  диск I2 и средство дл  отражени  жидкости, выполненное в виде соосно закрепленного на диске 12 цилиндрического кольца 13 с пазами 4, охватьшающего распылительную головку 6. Пазы 14 имеют отражательные поверхности а

Диск 12 установлен в направл ющей 15.

Распьшитель также снабжен патрубком 16 дл  ввода жидкости, соединенным с подвод щей трубой 1, образующей вместе с направл ющей трубой 17 кольцевой зазор 18 дл  посту Ленин жидкости в головку 6, Дл  предотвращени  выбросов жидкости из распылительной головки предусмотрен установленный на крышке 7 центробеж ньй гидрозатвор 19, а дл  исключени  попадани  жидкости в подшипниковый узел 4 - центробежный гидро- затвор 20.

В некоторых технологических процессах , например при распылении и последующей сушке суспензий, содержащих значительное количество твердых частиц металла, абразивных материалов и т.п.), средства 13 дл 

142292

отражени  жидкости могут быть упроч- нены известными приемами: покрытием износоустотивым материалом, тех- нологической обработкой поверхностей , использованием высокопрочных вставок, повышающих надежность средства дл  отражени  жидкости и распылительной головки, как это показано на фиг.3,

Q Распьшитель жидкости работает следующим образом.

С помощью привода 2, установленного на станине I, через муфту 3 сообщаетс  вращательное движение в

JJ подшипниковом узле 4 валу 5 с закрепленной на нем распылительной головкой 6. После этого по патрубку 16 подаетс  жидкость, котора  по кольцевому зазору 18, образованно- 2Q му подвод Е ей 11 и направл ющей 17 трубами стекает в головку 6 и затем по каналам 8 направл етс  к отверсти м 10 сопл 9. Под действием давлени , обусловленного центробежной 25 силой, жидкость истекает из отверстий 10 в виде струй на средства 13 дл  отражени  и преобразуютс  в тонкие пленки5 которые, покида  средство 13, распадаютс  на мелкие капли и образуют тонкодисперсный факел распыленной жидкости. При изменении нагрузки по жидкости гидро- затворами 1,9. и 20 предотвращаетс  соответственно переливание не- распыленной жидкости через крьш1- ку 7 и попадание жидкости в подшипниковый узел 4.

Регулирование угла наклона отражательных поверхностей пазов 14 средства дл  отражени  жидкости обеспечиваетс  в зависимости от требуемых условий дроблени  струй на капли путем поворота (и последующей фиксации) на распЕ.шительной головке 6 диска 12 с закрепленным на нем кольцом 13 относительно оси распылител .

Например, при работе распьшител  в положении 1 отражательной . поверхности (см,фиг.4) обеспечиваетс  тонкодисперсный распыл с образованием мелких капель. Такое мелкодисперсное распыление жидкости обусловлено тем, что при данном угле между осью отверсти  10 и отражательной поверх- 55 ностью паза 14 в кольце 13 достигаетс  такое значение абсолютной скорости жидкости на вьпсоде из паза 14, при котором за врем  прохождени 

30

40

45

50

31

струи жидкости по поверхности паза 14 жидкость растекаетс  по поверх ности, образу  тонкую пленку, дроб щуюс  затем при взаимодействии с газом на выходе из паза 14 на мелкие капли. Параметры пленки жидкости на выходе из паза 14 (толщина, высота растекани ) оказьшаютс  функ1Ц1ональ- но св занными с длиной пробега пленки, т.е. длиной рабочего участка паза 14. Таким образом, на процесс распылени  оказывает вли ние место входа струи жидкости на отражательную поверхность паза 14 средст ва дл  отражени  жидкости.

Если при этом имеет место нарушение технологического процесса (например , унос газом мелких частиц из аппарата), то необходимое дл  рациональной работы аппарата укрупнение капель жидкости достигаетс  поворотом в направл ющей 15 диска 12 с кольцом 13 относительно оси распылител  в положение ГТ, при котором уменьшаетс  угол между осью отверсти  10 и поверхностью паза 14, а так де уменьшаетс  длина рабочего участ- ка паза 14. При зтом срыв жидкости и ее последукмцее дробление происходит на начальном этапе формировани  пленки, характеризующемс  относительно большей (чем в положении 1| толщиной и меньшей высотой профил  растекани  жидкости по отражательной поверхности.

В некоторых случа х перемещением диска 12 с кольцом 13 из положени  I в положение tl достигаетс  получение более однородных и мелкодисперсных капель жидкости. Например , при неудачно выбранном (большом ) начальном угле между осью отверсти  10 и отражательной поверхностью паза 14, а также малом рассто нии между отверстием 10 и поверхностью при работе распылител  возможно образование между отверстием 10 и отражательной поверх229

ностью различного рода утолщений жидкости, перемычек, вихреобразова- ний, возникающих при ударе, близком к лобовому, жидкости об отража5 тельную поверхность и способствующих образованию крупньгх капель при распьшении.

Перемещением диска 14 с,кольцом 13 из положени  f в положение

to rf увеличиваетс  рассто ние между отверстием 10 и уменьшаетс  угол между осью отверсти  10 и отражательной поверхностью паза 14, при этом обеспечиваетс  плавный вход жид15 кости на отражательную поверхность и полное формирование пленки на ней, в результате чего происходит распыление жидкости с образованием капель меньшего размера.

20 Таким образом, перемещением на головке 6 диска 14 с кольцом 13 относительно оси распылител  обеспечиваетс  необходимое дл  получени  качественного по составу капель рас-

25 пыла положение отражательной поверхности паза 14 средства дл  отражени  жидкости по отношению к отверстию 0 истечени  в зависимости от требуемых условий по дисперсности

2Q распыла.

Так как отражательные поверхности пазов, выполненные в цилиндричес ком кольце, ш-5еют незначительное аэродинамическое сопротивление при враще1ши, то снижение энергетических затрат на распыление жидкости достигаетс  за счет уменьшени  потерь энергии на вентил цию окружающего газа (воздуха).

35

40

Кроме того, образование отражательных поверхностен пазов у отверстий истечени  жидкости понижает завихренность газового потока у головки распьшител , чем снижаетс  унос транспортировка) газовым потоком тонкодисперсных капель в радиальном направлении, т.е. уменьшаетс  факел распыла.

2

16

А А (Sapuof m 2

фиг.З

Г2

К

12

13

Лоложеич

фие.

Составитель А,Я.Чал-Борю Редактор Л.Веселовска  Техред Т.Тулик

Заказ 821/12Тираж 682Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Филиал ГОШ Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

Корректор И.Эрдейи .

Claims (1)

1. РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ, содер' жащий вертикально установленный приводной вал, закрепленную на нем распылительную головку с напорными каналами и соплами, подводящую трубу, установленный на распылительной головке с возможностью поворота относительно оси распылителя диск, и средство для отражения жидкости, о т л ичающийс я тем, что, с целью снижения энергетических затрат на распыление и обеспечения возможности регулирования факела распыла и его дисперсности, средство для отражения жидкости выполнено в виде соосно закрепленного на диске цилиндрического кольца с пазами, охватывающего распылительную головку.