[实用新型]自激雾化压力喷嘴

说明书

本实用新型属于燃烧生成物净化领域，特别涉及用于烟气净化的压力喷嘴的结构设计。

在烟气净化中，需要将用于去除烟气有害物质的料液进行分散雾化，增大料液的比表面积，加速传质过程的进行，以便更有效的达到净化目的。目前，用于料液雾化的雾化装置有三种，即气流式、压力式和旋转式。压力式雾化器，即压力式喷嘴是应用比较多的一种，主要包括液体旋转室，在该液体旋转室侧壁上开有切向入口，以及和液体旋转室一端相连的喷嘴孔。料液的雾化是依靠高压泵将料液增压从切向入口进入液体旋转室，一般要达到20-200大气压，使料液的静压能转变为旋转动能从喷嘴喷出，使料液雾化。压力式雾化喷嘴结构比气流式喷嘴复杂。为了达到雾化目的，切向缝隙及喷口都比较小，含有固体颗粒的料液极易堵塞。此外，在烟气净化中，例如从燃煤烟气中脱除SO₂气体，一般规模都很大。如果采用压力式喷嘴雾化料液就需要大容量的高压泵才能满足使用要求。不难看出，解决这样大流量的高压泵是比较困难的。另外，在烟气中脱硫的料液中含有CaCO₃或CaO的固体颗粒，如果通道狭窄极易产生堵塞和结垢，使净化过程难于进行，甚至终止净化。

本实用新型的目的在于，为克服已有技术的不足之处，提供一种改进型的自激雾化压力喷嘴，可在比较低的液压下(相当于气流式压力喷嘴的液体压力)得到比较好的雾化效果，以满足烟气净化(如烟气脱硫)对料液雾化的需求。

本实用新型设计的自激雾化压力喷嘴，其特征在于，包括一筒状壳体，所说的壳体内设置有中空螺旋件；该壳体前端为带有连接螺纹的料液入口，后部为锥体，锥体端部为带有扩张角的喷口。

本实用新型采用内螺纹与料液管连接，以便于拆卸。喷嘴壳体用管材加工，可减少材料消耗及加工量。螺旋件可为类似螺旋弹簧的结构，其外径等于壳体的内径，螺旋截面可为横宽高窄的矩形，螺旋件的圈数可控制在1-3圈，圈数多，雾化效果好，但阻力大，相反，圈数少，阻力小雾化效果差，圈数多少可根据使用要求而定。螺旋面的加工要尽量光滑，以减少阻力损失。，两股液流在喷嘴锥体汇合，锥体的锥角可控制在120°左右，锥角大流体阻力大，锥角过小会降低料液的喷射角度。锥体为易磨损件，为便于更换，与壳体采用可拆卸连接。喷口的圆柱段宽度不要太大，可控制在1mm左右，喷口的扩张角控制在120°左右。

本实用新型料液的自激雾化原理是：一般说来，气流式雾化喷嘴的雾化效果优于压力式雾化喷嘴，这是由于气液两相存在很大速度差，从而产生摩擦将料液雾化。本实用新型参照了气流雾化喷嘴的雾化原理，在料液自身形成速度差，以加强雾化效果。由于喷嘴壳体内中空螺旋件的存在，使进入喷嘴的单股液流分成两股支流。一股由螺旋件中心直通喷嘴末端，另一股沿螺旋面旋转进入喷嘴末端，两股液流在喷嘴端部锥体处汇合。从螺旋件中心流入的直通液流阻力小、流速快，而从螺旋面流过的液流由于旋转流入阻力增大，使流速减慢，这就形成两股液流的速度差。当两股液流在锥体部汇合时由于速度差而互相摩擦，从而加强了雾化效果。尽管两液流的速度差远小于雾化喷嘴中气流和液流的速度差，但由于液体的比重远大于气体的比重，这就使得两股液流的撞击能量增大。因此，尽管自激雾化地效果达不到气流雾化的效果，但比常规压力式喷嘴的雾化效果要好的多。

本实用新型与现有技术相比有如下优点：

第一、在较低的料液压力下，得到好于常规压力喷嘴的雾化效果，这是两股液流速度差所产生的自激雾化效果所致。

第二、采用大通道结构，可最大限度的减少阻塞现象发生，保持喷嘴内部的流通面积不小于喷口面积，此点对含有固体颗粒的料液尤为重要。

第三、与常规压力式雾化喷嘴相比，结构简单，易于加工，降低成本。

附图简要说明：

图1为本实用新型的总体结构示意图。

图2为本实用新型的中空螺旋件实施例结构示意图。

本实用新型设计的一种自激雾化压力喷嘴实施例结合附图详细说明如下：