Устройство для распыления жидкости

 

Использование: распыление жидкостей и суспензий, содержащих твердые частицы, в химической, энергетической и других отраслях промышленности. Сущность: канал для подачи сжатого воздуха выполнен с двумя дополнительными щелями для вывода сжатого воздуха, расположенными вдоль канала. В поперечном сечении этого канала центральные оси дополнительных щелей расположены под углом α к поперечной оси канала для подачи сжатого воздуха, равным 25 - 45°С. Дополнительные щели расположены с обеих сторон относительно основной щели и выполнены длиной, равной 0,3 - 0,5 длины основной щели. Такое выполнение и расположение щелей позволяет значительно повысить степень диспергирования распыливаемых жидкостей, содержащих крупные твердые частицы, а также стабилизировать работу устройства. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области распыления жидкостей и может быть использовано в химической энергетической и других отраслях промышленности.

Известна форсунка, содержащая конусообразную камеру, сферическую насадку с отверстиями и патрубками для подачи жидкости и воздуха. Отношение площади сечений отверстий сферической насадки к площади ее поверхности составляет 0,8-16%, а отношение радиуса кривизны насадки к высоте конусообразной камеры 0,1-1,0 [1].

Недостатком этой форсунки является забивание отверстий при работе с жидкостью загрязненной механическими примесями.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для распыления жидкости, содержащее корпус с каналом для подачи сжатого воздуха и каналом для подачи жидкости с выходным отверстием, при этом канал для подачи сжатого воздуха выполнен с основной щелью для вывода сжатого воздуха, расположенный поперек этого канала [2].

Недостатками данного устройства являются недостаточная степень диспергирования жидкости и суспензи с твердыми частицами и надежность работы устройства.

Целью изобретения является повышение степени диспергирования жидкости и суспензий, содержащих твердые частицы, надежности работы и стабилизации процесса диспергирования.

Цель достигается тем, что устройство для распыления жидкости, содержащее корпус с каналом для подачи сжатого воздуха и каналом для подачи жидкости с выходным отверстием, при этом канал для подачи воздуха выполнен с основной щелью для вывода сжатого воздуха, расположенный поперек этого канала, согласно изобретению канал для подачи сжатого воздуха выполнен с двумя дополнительными щелями для вывода сжатого воздуха, расположенными вдоль этого канала, при этом в поперечном сечении канала для подачи сжатого воздуха центральные оси дополнительные щелей расположены под углом к поперечной оси канала для подачи сжатого воздуха, равным 25-45^о. Дополнительные щели расположены с обеих сторон относительно основной щели и выполнены длиной, выбранной от 0,3 до 0,5 длины основной щели, при этом образующие дополнительных щелей размещены по линии выходного отверстия канала для подачи жидкости. Смещение линии выходного отверстия канала для подачи жидкости относительно образующей основной щели равно не более двух диаметров этого отверстия.

На фиг. 1 изображено устройство для распыления жидкости; вид сверху; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Устройство для распыления жидкости содержит корпус 1 с каналом 2 для подачи сжатого воздуха и каналом 3 для подачи жидкости с выходным отверстием 4. Каналы 2 и 3 фиксируются в корпусе 1 фланцем 5. Канал 2 для подачи сжатого воздуха выполнен с основной щелью 6 для вывода сжатого воздуха, расположенной поперек этого канала 2, и двумя дополнительными щелями 7 для вывода сжатого воздуха, расположенными вдоль этого канала 2 с обеих сторон относительно основной щели 6.

При этом в поперечном сечении канала 2 для подачи сжатого воздуха центральные оси 8 дополнительных щелей 7 расположены под углом α к поперечной оси 9 этого канала 2, равным 25-45^о. Образующие дополнительных щелей 7 размещены по линии выходного отверстия 4. Дополнительные щели 7 для вывода сжатого воздуха выполнены длиной l, равной 0,3-0,5 длины L основной щели 6, и шириной, равной не более 0,3 ширины основной щели 6.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух выходит из канала 2 для подачи сжатого воздуха через основную щель 6, которая расположена поперек канала, а также через две дополнительные щели 7, расположенные наклонно относительно основной щели 6. Через выходное отверстие 4 канала 3 для подвода жидкости поступает жидкость. Происходит смешение газового и жидкостного потока, в результате чего осуществляется дробление жидкости.

Габаритные размеры основной щели 6 выбираются из условия скорости воздуха в ней не менее 100 м/с и расхода воздуха не менее 3 кг на один килограмм жидкости, угол α выбирается в зависимости от необходимого угла раскрытия факела распыливающего устройства. При распылении жидкости без дополнительных щелей 7 из зоны контакта струй жидкости и воздуха отрываются крупные капли, которые не попадают в струю воздуха основной щели 6, и это отрицательно сказывается на процессе распыления жидкости.

Дополнительные щели 7 позволяют увеличить угол раскрытия факела и диспергировать крупные капли, "выбитые" из зоны соприкосновения струй жидкости и сжатого воздуха.

Взаимное расположение и размер щелей 6 и 7 канала 2 подвода сжатого воздуха позволяет повысить степень диспергирования суспензий и жидкостей, содержащих крупные твердые частицы, а также стабилизировать работу распыливающего устройства.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ, содержащее корпус с каналом для подачи сжатого воздуха и каналом для подачи жидкости с выходным отверстием, при этом канал для подачи сжатого воздуха выполнен с основной щелью для вывода сжатого воздуха, расположенный поперек этого канала, отличающееся тем, что, с целью повышения степени диспергирования жидкости и суспензий, содержащих твердые частицы, надежности в работе и стабилизации процесса диспергирования, канал для подачи сжатого воздуха выполнен с двумя дополнительными щелями для вывода сжатого воздуха, расположенными вдоль этого канала, при этом в поперечном сечении канала для подачи сжатого воздуха центральные оси дополнительных щелей расположены под углом к поперечной оси канала для подачи сжатого воздуха, выбранным от 25 до 45^o.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительные щели расположены с обеих сторон относительно основной щели и выполнены длиной, выбранной от 0,3 до 0,5 длины основной щели, при этом образующие дополнительных щелей размещены по линии выходного отверстия канала для подачи жидкости.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что смещение линии выходного отверстия канала для подачи жидкости относительно образующей основной щели выбрано не более двух диаметров этого отверстия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3