SU1395382A1 - Pneumatic injector - Google Patents

Pneumatic injector Download PDF

Info

Publication number
SU1395382A1
SU1395382A1 SU864067871A SU4067871A SU1395382A1 SU 1395382 A1 SU1395382 A1 SU 1395382A1 SU 864067871 A SU864067871 A SU 864067871A SU 4067871 A SU4067871 A SU 4067871A SU 1395382 A1 SU1395382 A1 SU 1395382A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nozzle
rod
elastic section
bell
decreasing
Prior art date
Application number
SU864067871A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Павлович Фокин
Владимир Гаврилович Никитин
Константин Григорьевич Егоров
Владимир Васильевич Колодин
Марина Викторовна Ручкина
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Химических Реактивов И Особо Чистых Химических Веществ
Priority to SU864067871A priority Critical patent/SU1395382A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1395382A1 publication Critical patent/SU1395382A1/en

Links

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике распылительной сушки и может быть использовано в химической промышленности при диспергировании жидких продуктов, в частности химических реактивов и особо чистых веществ. Цель изобретени  - повышение эффективности очистки и улучшение качества распыла. Дл  этого средство дл  пре- дотврашени  зарастани  поверхности форсунки выполнено в виде закрепленного на конце стержн  с наружной стороны сопла колоколообразного насадка с отбортованными кра ми, обращенного к соплу выпуклой поверхностью. Упругий участок стержн  выполнен на конце стержн  перед колоколо- образным насадком на уровне расположени  газового сопла, а образующие газовое сопло внутренн   и наружна  поверхности соответственно корпуса и питательной трубы выполнены с симметричными волнообразными проточками с уменьшающейс  площадью сечени  по направлению движени  газового потока. Упругий участок стержн  может быть выполнен конусообразным с горизонтальными проточками уменьщающейс  глубины и шага к выходной кромке сопла. Упругий участок стержн  может быть выполнен конусообразным с наклонными проточками уменьщающейс  глубины и шага к выходной кромке сопла . Упругий участок стержн  может быть выполнен в виде пружины в форме усеченного конуса, обращенного меньщим основанием к выходной кромке сопла. Упругий участок стержн  может быть выполнен в виде цилиндрической пружины. Ко- локолообразный насадок выполнен с волнообразной внутренней поверхностью с уменьшающейс  длиной волны к отбортовке. 5 3. п. ф-лы, 6 ил. i (Л со СО от 00 СХ) юThe invention relates to a spray-drying technique and can be used in the chemical industry for dispersing liquid products, in particular chemical reagents and highly pure substances. The purpose of the invention is to increase the cleaning efficiency and improve the quality of the spray. For this, the means for preventing the overgrowing of the nozzle surface is made in the form of a bell-shaped nozzle with beaded edges fixed to the end of the rod on the outside of the nozzle, with a convex surface facing the nozzle. The elastic section of the rod is made at the end of the rod in front of the bell-shaped nozzle at the level of the gas nozzle, and the inner and outer surfaces of the body and the feeding tube, respectively, are formed with symmetrical wavy grooves with a decreasing cross-sectional area in the direction of the gas flow. The resilient portion of the rod may be tapered with horizontal grooves of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle. The elastic section of the rod can be made tapered with inclined grooves of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle. The elastic section of the rod can be made in the form of a spring in the form of a truncated cone, facing a smaller base to the exit edge of the nozzle. The elastic section of the rod can be made in the form of a cylindrical spring. The bell-shaped nozzle is made with a wavy inner surface with a decreasing wavelength to flanging. 5 3. п. Ф-л, 6 Il. i (L with CO from 00 SH)

Description

Изобретение относитс  к технике распылительной сушки и может быть использо-- вано в химической промышленности при диспергировании жидких продуктов, в частности химических реактивов и особо чистых химических веш,еств.The invention relates to a spray-drying technique and can be used in the chemical industry for dispersing liquid products, in particular chemical reagents and highly pure chemical substances.

Цель изобретени  - повышение эффективности очистки и улучшение качества распыла.The purpose of the invention is to increase the cleaning efficiency and improve the quality of the spray.

На фиг. представлена пневматическа  форсунка, общий вид; на фиг. 2-4 - ва- рианты выполнени  упругой части стержн ; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1, на фиг. 6 - разрез А-А на фиг. 3.FIG. air nozzle, general view; in fig. 2-4 - variants of making the elastic part of the rod; in fig. 5 shows the node I in FIG. 1, in FIG. 6 shows section A-A in FIG. 3

Форсунка содержит корпус 1 с соосно ;расположенной в нем питательной трубой 2, заканчивающейс  жидкостным соплом 3. Внутри питательной трубы 3 размещен стер- :жень 4 с упругим участком о. Питатель- 1ную трубу 3 охватывает газовое сопло 6. Форсунка имеет средство дл  предотвра- |щени  зарастани  поверхности форсунки, Ьыполненное в виде закрепленного ка конце стержн  4 с наружной стороны сопла ко- Локолообразного насадка 7 с отбортованными кра ми 8, обращенного к соплу выпуклой поверхностью. Упругий участок 5 выполнен на конце стержн  7 перед коло- колообразным насадком 7 на уровне расположени  газового сопла 6. Образующие Газовое сопло 6 внутренн   и наружна  поверхности соответственно корпуса и питательной трубки выполнены с симметричными |волнообразными проточками 9 с уменьшающейс  площадью сечени  по направлению движени  газового потока, образующими камеры параболоидной формы.The nozzle includes a housing 1 with coaxially; a feed pipe 2 located therein, terminating in a liquid nozzle 3. Inside the feeding pipe 3 is placed an eraser: 4 with an elastic section o. The feed pipe 1 is covered by a gas nozzle 6. The nozzle has a means for preventing the overgrowing of the nozzle surface, which is designed as a fixed end of the rod 4 on the outside of the nozzle of the hollow nozzle 7 with beaded edges 8 facing the nozzle with a convex surface . The elastic section 5 is made at the end of the rod 7 in front of the bell-shaped nozzle 7 at the level of the gas nozzle 6. Forming the gas nozzle 6 inner and outer surfaces, respectively, of the housing and the feeding tube are made with symmetrical undulating grooves 9 with a decreasing cross-sectional area in the direction of gas flow forming chambers of paraboloid shape.

Упругий участок 5 стержн  4 может быть выполнен конусообразным (фиг. 1) с горизонтальными проточками 10 уменьщаю- щейс  глубины и шага к выходной кромке сопла.The elastic section 5 of the rod 4 can be made tapered (FIG. 1) with horizontal grooves 10 of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle.

Упругий участок 5 стержн  4 может быть выполнен конусообразным с наклонными проточками (фиг. 2) 11 уменьшаю- щейс  глубины и шага к выходной кромке сопла.The elastic section 5 of the rod 4 can be made tapered with inclined grooves (FIG. 2) 11 of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle.

Упругий участок 5 стержн  4 может быть выполнен в виде пружины (фиг. 3) 12 в форме усеченного конуса, обращенным меньшим основанием к выходной кромке сопла;The elastic section 5 of the rod 4 may be made in the form of a spring (Fig. 3) 12 in the form of a truncated cone, facing a smaller base to the output edge of the nozzle;

Упругий участок 5 стержн  4 может быть выполнен в виде цилиндрической пружины 13 (фиг. 4).The elastic section 5 of the rod 4 may be made in the form of a cylindrical spring 13 (Fig. 4).

Колоколообразный насадок 7 выполнен с волнообразной внутренней поверхностью с уменьшающейс  длиной волны к отбортов- ке 8.The bell-shaped nozzle 7 is made with a wavy inner surface with a decreasing wavelength to flanges 8.

В шейке упругого участка 5 выполнена протока 14 (.в месте соединени  со стержнем 4) дл  сообщени  системе. Колоко- лообразный насадок 7, упругий участок 5, выходна  часть газового сопла 6 - дополнительной степени свободы. г5еличина заIn the neck of the elastic section 5, a duct 14 (. At the junction with the rod 4) is made to communicate to the system. The bell-shaped nozzle 7, the elastic section 5, the outlet part of the gas nozzle 6 - an additional degree of freedom. for the amount of

5five

O O

,; 0 ,; 0

0 0

г g

0 0

5 five

00

5five

зора между упругим участком 5 и поверхностью жидкостного сопла 3 устанавливаетс  регулировочным винтом 15, что позвол ет регулировать норму расхода жидкости , а следовательно, дисперсность распыла . В нижней части питательной трубы 2 установлена распределительна  втулка 16, через осевое отверстие которой проходит стержень 4. Дл  подачи сжатого воздуха служит тангенциальный патрубок 17. Дл  подачи продукта в питательную трубу 2 имеетс  патрубок 18. Корпус 1 форсунки крепитс  к крышке аппарата фланцем 19. Стержень 4 может быть снабжен четырьм  тонкими съемными гофрированными пластинами 20, устанавливаемыми (расположенными ) под углом 90° одна к другой (фиг. 6). В этом случае подачу жидкости организуют тангенциально с двух противоположных сторон так, чтобы жидкость турбулизировалась и стекала тонкой пленкой по их поверхност м.The bore between the elastic section 5 and the surface of the liquid nozzle 3 is set by an adjusting screw 15, which allows you to adjust the rate of fluid flow, and hence the dispersion of the spray. A distribution sleeve 16 is installed in the lower part of the feeding tube 2, through the axial hole of which the rod 4 passes. For supplying compressed air, there is a tangential nozzle 17. A nozzle 18 is provided to supply the product to the feeding tube 2. The nozzle body 1 is attached to the apparatus lid with a flange 19. Rod 4 can be provided with four thin removable corrugated plates 20 mounted (arranged) at an angle of 90 ° to one another (FIG. 6). In this case, the liquid supply is organized tangentially from two opposite sides so that the liquid is turbulized and drains a thin film over their surfaces.

Форсунка работает следующим образом.The nozzle works as follows.

Продукт через тангенциально расположенный патрубок 18 поступает в питательную жидкостную трубу 2 и транспортируетс  турбулизированной пленкой по поверхности гофрированных пластин 20 при их наличии к распределительной втулке 16, откуда, пройд  через ее продольные отверсти , тонкими стру ми стекает по поверхности упругого участка 5 к колоколооб- разному насадку 7 с отбортованными кра ми 8, на наружной поверхности которого и происходит целевое диспергирование. Гофрированные пластины 20 обеспечивают торможение жидкостного потока, двигающегос  вращательно-поступательно в периферийной области трубы и поступательно в осевой области. Причем во вращающемс  периферийном потоке устанавливаетс  положительный радиальный градиент давлени , в результате чего часть жидкого продукта попадает в пазы между стержнем 4 и пластинками 20 и, не удержива сь во вращательном движении, движетс  поступательно вдоль оси к втулке 16. Сжатый воздух , необходимый дл  диспергировани , также подаетс  через тангенциально установленный патрубок 17, закручиваетс  и с большой скоростью входит в газовое сопло 6, внутренн   поверхность которого образована , симметричными волнообразными проточками 9, образующими камеры параболоидной формы с уменьщающейс  площадью поперечного сечени  по направлению движени  газа.The product through tangentially located pipe 18 enters the liquid feed pipe 2 and is transported by a turbulized film along the surface of the corrugated plates 20, if any, to the distribution sleeve 16, from which, passing through its longitudinal holes, flows in thin jets along the surface of the elastic section 5 to the bell-shaped nozzle 7 with flanged edges 8, on the outer surface of which target dispersion takes place. The corrugated plates 20 provide braking for the liquid flow moving the rotationally-progressively in the peripheral region of the pipe and progressively in the axial region. Moreover, a positive radial pressure gradient is established in the rotating peripheral flow, as a result of which a part of the liquid product falls into the grooves between the rod 4 and the plates 20 and, not kept in the rotational motion, moves forward along the axis to the sleeve 16. Compressed air required for dispersion also supplied through a tangentially mounted nozzle 17, twisted and enters the gas nozzle 6 at high speed, the inner surface of which is formed by symmetrical undulating grooves and 9 forming chamber umenschayuscheys paraboloidal shapes with cross-sectional area in the direction of gas motion.

При прохождении высокоскоростного закрученного воздушного потока через камеры сопла происходит его резкое торможение о выступы с одной стороны и изменение объема, а следовательно, и скорости с другой , при этом создаютс  знакопеременные продольные и поперечные градиенты давлени , в результате чего генерируютс  упругие высокочастотные колебани  с возрастающей частотой.When a high-speed swirling air flow passes through the nozzle chambers, it sharply brakes projections on one side and changes volume and, consequently, speeds on the other, creating alternating longitudinal and transverse pressure gradients, resulting in elastic high-frequency oscillations with increasing frequency .

Под действием колебаний воздушного потока в нижней части газового сопла и ко- локолообразного насадка 7 распростран ютс  продольные волны, под действием которых нижн   часть газового сопла 6 и насадок 7 вибрируют. Причем вибраци  насадка 7 передаетс  упругому участку 5 и усиливаетс  последней. В результате создаетс  поле интегральных колебаний, охватывающее область диспергировани  продукта .Under the action of oscillations of the air flow in the lower part of the gas nozzle and the bell-shaped nozzle 7, longitudinal waves propagate, under the action of which the lower part of the gas nozzle 6 and nozzles 7 vibrate. Moreover, the vibration of the nozzle 7 is transmitted to the elastic section 5 and is amplified by the latter. As a result, an integral oscillation field is created that covers the dispersion region of the product.

Амплитуда колебаний зависит в основном от упругости материала упругого участка и давлени  подаваемого сжатого воздуха.The amplitude of the oscillations depends mainly on the elasticity of the material of the elastic region and the pressure of the compressed air supplied.

При совпадении частоты вынужденных и собственных колебаний участка 5 с ко- локолообразным насадком 7 резко возрастает амплитуда за счет  влени  резонанса, что интенсифицирует процесс диспергировани .When the frequency of the forced and natural oscillations of section 5 coincides with the bell-shaped nozzle 7, the amplitude sharply increases due to the appearance of resonance, which intensifies the dispersion process.

Наличие горизонтальных проточек 10 на наружной конусообразной (рабочей) поверхности упругого участка 5 уменьшающейс  глубиной и шагом по направлению к выходной кромке заставл ет жидкость, стекающую по ее поверхности, многократно мен ть свое направление. Дл  улучшени  условий течени  пленки жидкости по конусообразной поверхности упругого участка последний выполн етс  с наклонными проточками 11 (имеющими небольшой уклон) по направлению к выходной кромке. Причем - конусообразна  поверхность участка 5 с горизонтальными или наклонными проточками уменьшающейс  глубины и щага по направлению к выходной кромке сопла способствует большей турбулизации потока, образованию внутренних пульсаций в пленке и лучшему ее дроблению на выходе. Выполнение упругого участка 5 в виде пружины цилиндрической 13 или конической формы позвол ет осуществл ть дополнительное диспергирование пленки продукта на ее поверхности при колебательном движении. Жидкость, выход  из распределительной втулки 16, устремл етс  во внутреннюю полость пружины, где за счет соударени  истекающа  по винтовой поверхности пленка интенсивно дробитс  на капли.The presence of horizontal grooves 10 on the outer conical (working) surface of the elastic section 5 with decreasing depth and a step towards the exit edge causes the fluid flowing along its surface to change its direction many times. In order to improve the flow conditions of the liquid film along the tapered surface of the elastic section, the latter is performed with inclined grooves 11 (having a slight slope) towards the exit edge. Moreover, the cone-shaped surface of the section 5 with horizontal or inclined grooves of decreasing depth and schaga towards the exit edge of the nozzle contributes to greater flow turbulence, the formation of internal pulsations in the film and its better fragmentation at the exit. Making the elastic section 5 in the form of a spring of a cylindrical 13 or conical shape allows additional dispersion of the product film on its surface during oscillatory motion. The liquid exiting the distributor sleeve 16 rushes into the internal cavity of the spring, where, due to the impact, the film flowing over the screw surface is intensively crushed into droplets.

Выход  с большой скоростью из сопла 6, газ захватывает продукт, стекающий на поверхность насадка 7, и распыливает его. Дополнительное дробление жидкости происходит под действием высокочастотных упругих колебаний, генерируемых высокоскоростным газовым потоком и усиливаемых колебани ми упругого участка 5 и колоколообразного насадка 7 с отбортованными кра ми 8.The exit at high speed from the nozzle 6, the gas captures the product flowing on the surface of the nozzle 7, and sprays it. Additional crushing of the fluid occurs under the action of high-frequency elastic vibrations generated by a high-speed gas flow and amplified by vibrations of the elastic section 5 and the bell-shaped nozzle 7 with flanged edges 8.

Все это способствует повышению качества распыла и предотвращению забива- ни  жидкостного сопла и образованию нароста на торцовой и наружной поверхност х форсунки.All this contributes to improving the quality of the spray and preventing clogging of the liquid nozzle and the formation of build-up on the face and outer surfaces of the nozzle.

Claims (6)

1. Пневматическа  форсунка, содержаща  корпус с соосно расположенной в нем питательной трубой, заканчивающейс  жидкостным соплом, размещенный внутри трубы стержень с упругим участком, охватываю5 щее питательную трубу газовое сопло и средство дл  предотвращени  зарастани  поверхности форсунки, отличающа с  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки и улучшени  качества распыла , средство дл  предотвращени  зарас0 тани  поверхности форсунки выполнено в виде закрепленного на конце стержн  с наружной стороны сопла колоколообразного насадка с отбортованными кра ми, обращенного к соплу выпуклой поверхностью,1. A pneumatic nozzle, comprising a housing with a feed tube coaxially disposed therein, terminated by a liquid nozzle, a rod with an elastic section inside the tube, a gas nozzle enclosing the feed tube and means for preventing the overgrowth of the nozzle surface, which is different in order to increase cleaning efficiency and spray quality improvement; the means for preventing the nozzle surface from being filled is made in the form of a bell-shaped nozzle attached to the end of the rod on the outer side nozzle with flanged edges facing the nozzle with a convex surface 5 при этом упругий участок стержн  выполнен на конце стержн  перед колоколообраз- ным насадком на уровне расположени  газового сопла, а образующие газовое сопло внутренн   и наружна  поверхности соответственно корпуса и питательной трубки5 in this case, the elastic section of the rod is made at the end of the rod in front of the bell-shaped nozzle at the level of the gas nozzle, and the inner and outer surfaces of the body and the feeding tube respectively forming the gas nozzle 0 выполнены с симметричными волнообразными проточками с уменьшающейс  площадью сечени  по направлению движени  газового потока.0 are made with symmetrical undulating grooves with a decreasing cross-sectional area in the direction of gas flow. 2.Форсунка по п. I, отличающа с  тем, что упругий участок стержн  выпол5 нен конусообразным с горизонтальными проточками уменьшающейс  глубины и шага к выходной кромке сопла.2. A nozzle according to claim I, characterized in that the elastic section of the rod is made conical with horizontal grooves of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle. 3.Форсунка по п. 1. отличающа с  тем, что упругий участок стержн  выполнен конусообразным с наклонными проточками уменьшающейс  глубины и шага к выходной кромке сопла.3. The injector according to claim 1. characterized in that the elastic portion of the rod is tapered with inclined grooves of decreasing depth and pitch to the exit edge of the nozzle. 4.Форсунка по п. 1, отличающа с  тем, что упругий участок стержн  выполнен в виде пружины в форме усечен5 ного конуса, обращенным меньшим основанием к выходной кромке сопла.4. A nozzle according to claim 1, characterized in that the elastic section of the rod is made in the form of a spring in the shape of a truncated cone, facing the smaller base towards the exit edge of the nozzle. 5.Форсунка по п. 1, отличающа с  тем, что упругий участок стержн  выполнен в виде цилиндрической пружины.5. The injector according to claim 1, characterized in that the elastic section of the rod is made in the form of a cylindrical spring. 6.Форсунка по п. 1, отличающа с  0 тем, что колоколообразный насадок выполнен с волнообразной внутренней поверхностью с уменьи1ающейс  длиной волны к отбортовке.6. The injector according to claim 1, characterized in that the bell-shaped nozzles are made with a wave-like inner surface with a decreasing wavelength to flanging. 00 фие.Зfie.Z игЛneedles A -/A - / II
SU864067871A 1986-05-15 1986-05-15 Pneumatic injector SU1395382A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864067871A SU1395382A1 (en) 1986-05-15 1986-05-15 Pneumatic injector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864067871A SU1395382A1 (en) 1986-05-15 1986-05-15 Pneumatic injector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1395382A1 true SU1395382A1 (en) 1988-05-15

Family

ID=21237831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864067871A SU1395382A1 (en) 1986-05-15 1986-05-15 Pneumatic injector

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1395382A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 125451, кл. А 01 М 7/00, 1959. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4408719A (en) Sonic liquid atomizer
US4116387A (en) Mist generator
US3297255A (en) Reverse flow acoustic generator spray nozzle
US3326467A (en) Atomizer with multi-frequency exciter
US3737106A (en) 360{20 {11 spray nozzle
RU2347166C1 (en) Fluidised bed dryer with inert nozzle
SU1395382A1 (en) Pneumatic injector
EA000004B1 (en) Method of turbulence-pulverisation of materials (variants) and device for carrying out said method (variants)
SU1183590A1 (en) Cavitation reactor
SU1764707A1 (en) Pneumatic injector for atomization of liquid products
RU2119390C1 (en) Ultrasonic sprayer
RU2328670C1 (en) Drying plant for thermolabile materials
RU2343383C1 (en) Apparatus for drying solutions and suspensions
RU2015740C1 (en) Atomizer
CN217250121U (en) Ultrasonic atomizer
SU1186721A1 (en) Arrangement for surface treatment of paper web in paper web in paper-making machine
JPH08252497A (en) Two-phase fluid nozzle
RU2001694C1 (en) Pneumatic internal-mixing sprayer
SU1268877A1 (en) Acoustic-type nozzle
RU2340843C1 (en) Distributing dryer with counter swirling flows of csf type
SU1310035A1 (en) Pneumatic acoustic injector
RU2341742C1 (en) Drying unit for thermolabile materials
US3276419A (en) Elastic wave concentrator
RU2036020C1 (en) Air-atomizing burner
SU806096A1 (en) Apparatus for granulating melts