Способ пневмораспыла жидкости и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к распылительной технике и может быть использовано в энергетике, химической промышленности, металлургии и других отраслях народного хозяйства, в которых возникает потребность в экономичных распылительных устройствах . Цель изобретения - повышение экономичности способа путем снижения потерь энергии на межфазное трение. Для это2 го полученную смесь после дробления образовавшихся первичных капель при распаде струй ускоряют в камере.смещения, выдер-- живая разность скоростей газообразной и жидкостной фаз в соответствии с соотношением а0 УТ;ж УУекр / м/с, где г;ж - поверхностное натяжение жидкости, н/м, Wenp 1.2 - число Вебера, соотретствующее распаду капли, - текущее значение плотности распыляющего газа кг/м ; dKi - размер капли на очередном этапе дробления, м. В устройстве струйные форсунки размещены параллельно оси газового канала. Камера смещения выполнена с профилированным участком с уменьшающимся к выходному торцу поперечным сечением, который сообщен с участком с постоянным поперечным сечением, а длина последнего выбрана равной 0,5-20 диаметрам струйной форсунки. 2 с.п. ф-лы, 1 ил сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s В 05 В 7/04

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ.И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ы (21) 4623956/05 (22) 21,12.88 (46) 07.06.91. Бюл. М 21 (71) Харьковский авиационный институт им. H.E.Æóêîâcêoão (72) В.В.Романенко, В.Г.Селиванов и С.Д.Фролов (53) 667.661.23(088.8) (56) Пажи Д.Г. и др. Распыливающие устройства в химической промышленности. M., Химия, 1975, с, 64, рис. 22 в. (54) СПОСОБ ПНЕВМОРАСПЫЛА ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к распылительной технике и может быть использовано в энергетике, химической промышленности, металлургии и других отраслях народного хозяйства, в которых возникает потребность в э к оно мичн ых рас и ылител ьн ы х устройствах. Цель изобретения — повышение экономичности способа путем снижения потерь энергии на межфазное трение. Для этоИзобретение относится к распылительной технике и может быть использовано в энергетике, химической промышленности, металлургии и других отраслях народного хозяйства, в которых возникает потребность в экономичных устройствах.

Цель изобретения — повышение экономичности способа путем снижения потерь энеогии на межфазное трение.

На чертеже схематически представлено устройство для пневмораспыла жидкости.

Устройство представляет собой пневмораспылитель. содержащий корпус 1 с коллектором 2 подвода жидкости к раэмеБЫ,, 1653853 А1

ro полученную смесь после дробления о6раэовавшихся первичных капель при распаде струй ускоряют в камере, смещения, выдер- ° живая разность скоростей газообразной и жидкостной фаз в соответствии с соотноше/и .We, нием а, = * м/с. где гт» — поpr ок! верхностное натяжвние жидкости, н/м, Ф/е р = 1,2 — число Вебера, соответствующее распаду капли, р — текущее значение плотности распыляющего газа кгlм ; dpi — раз3, мер капли на очередном этапе дробления, м. В устройстве струйные форсунки размещены параллельно оси газового канала.

Камера смещения выполнена с профилированным участком с уменьшающимся к выходному торцу поперечным сечением, который сообщен с участком с постоянным поперечным сечением, а длина последнего выбрана равной 0,5 — 20 диаметрам струйной форсунки. 2 с.п. ф-лы, 1 ил . щенным в корпусе струйным форсункам 3, расположенным параллельно оси корпуса, Пневмораспылитель содержит также выполненный в корпусе канал 4 подачи газа, переходящий в камеру 5 смешения, имеющую участок с постоянным поперечным сечением, длина которого выбрана равной 0,5 — 20 диаметром струйной форсунки, переходящим в профилированный участок с уменьшающимся к выходному торцу поперечным сечением.

Способ реализуют следующим образом.

Струи жидкости подают через форсунки

3 в поток газа с последующим перемещени1653853 ем полученной смеси через камеру 5 смешения.

Полученную смесь после дробления образовавшихся первичных капель при распаде струй ускоряют в камере 5 смещения, выдерживая разность скоростей газообразной и жидкостной фаз в соответствии с соотношением a„We„ ао =, м/с, где ож — поверхностное натяжение жидкости, Н/м;

WeKp = 12, число Вебера, соответствующее распаду капли; р- — текущее значение плотности распыляющего газа, кг/м;

d i — размер капли на очередном этапе дробления, м..

Контакт жидкости с газом происходит за форсунками. Под воздействием газового потока, скорость которого превышает скорость истечения жидкости, на поверхности последней развивается колебательный процесс, приводящий в конце канала постоянного сечения к распаду струй жидкости на крупные первичные капли, Затем в профилированном участке камеры 5 смешения происходит последующее уменьшение их размера вследствие действия аэродинамических сил со стороны газа, пока не произойдет совместное расширение компонентов до заданного противодавления.

Предложенная геометрия камеры смешения позволяет на всех этапах аэродинамического дробления капель жидкости поддерживать минимальные значения относительной скорости, при которых реализуется процесс разрушения дисперсных частиц.

Формула изобретения

1, Способ пневмораспыла жидкости, заключающийся в ТоМ. что струи жидкости подают в поток газа с последующим перемещением полученной смеси через камеру смешения, на входе в которую выдерживают разность скоростей газообразной и жидкост5 ной фаз для дробления образовавшихся первичных капель при распаде струй жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности способа путем снижения потерь энергии на межфазное

10 трение, полученную смесь после дробления образовавшихся первичных капель при распаде струй ускоряют в камере смешения, выдерживая разность скоростей газообразной и жидкостной фаэ в соответствии с со15 отношением а„Же, ао =,„м/с, 20 где %к — поверхностное натяжение жидкости, Н/м, М/екр=12, число Вебера, соответствующее распаду капли; р — текущее значение плотности распы25 ляющего газа, кгlм; з.

dwt — размер капли на очередном этапе дробления, м.

2. Устройство для пневмораспыла жидкости, содержащее корпус с каналом подачи газа, переходящим в камеру смещения с участком с постоянным поперечным сечением, коллектор подвода жидкости и сообщенные с ним струйные форсунки для . подачи струй жидкости в камеру смешения, -35 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения потерь энергии на межфазное трение, струйные форсунки размещены параллельно оси газового канала, при этом камера смеше40 ния выполнена с профилированным участком с уменьшающимся к выходному торцу поперечным сечением, который сообщен с участком с постоянным поперечным сечением, а длина последнего выбрана равной

45 0,5-20 диаметрам струйной форсунки.

1653853

Составитель В.Ляпина

Текред М. Моргентал

Корректор О.Кундрик

Редактор А.Козориз

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1912 Тираж 411 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5