[发明专利]一种高声强气液二相流雾化喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及雾化装置，尤其涉及一种高声强气液二相流雾化喷嘴。

背景技术

在不同的工程雾化应用领域，对雾化量、雾滴粒径大小有着不同要求，现有二相流雾化喷嘴对高粘度和低粘度的液体有良好的雾化性能，并且容易通过调节气液比来控制喷雾参数，从而满足不同的使用场合。但通常的二相流喷嘴存在动力消耗大、效率低、雾滴粒径大、易堵塞等问题，而超声波二相流喷嘴虽然雾化粒径小，但是雾化量小，不能满足工程现场的实际应用。

现阶段有一种较为先进的脱硫废水零排放处理技术为：将脱硫废水通过雾化喷嘴喷至静电除尘器入口烟道进行闪蒸(美国的Bailly电厂、国内的华能内蒙上都电厂和土右电厂、华电灵武、哈尔滨发电厂、焦作万方电厂均已采用此处理方案)。此技术方法简单高效，且能实现真正意义上的脱硫废水零排放，但在实际运行过程中会产生较多问题如下：1、由于传统喷嘴雾化粒径较大(100-200μm)，且难以及时监测喷嘴运行状况，造成喷嘴滴水及结垢、极易造成喷嘴堵塞问题的发生；2、由于传统喷嘴雾化粒径较大，雾滴完全蒸发所需的时间和距离较长，导致废水处理量小，只能处理部分脱硫废水；3、由于传统喷嘴防堵性能较差，在较恶劣环境中不能够持续应用。

授权公告日为2013年03月13日，授权公告号为CN102205289B的中国专利中，公开了一种雾化喷头。直喷导向接头内部设有直喷通道；螺旋直喷导向调节块内部设有分布在所述直喷通道周围并与之连通的螺旋通道；雾化喷嘴内设有型腔，与螺旋通道和直喷通道连通；雾化喷嘴还设有与所述型腔连通的喷嘴喷口，以及位于所述喷嘴喷口侧面的多个喇叭口；直喷导向接头的直喷通道的输出一端直径大于输入一端的直径，且在输入的一端为圆柱面，在输出的一端为倾斜面，直喷通道输出的一端套接所述螺旋直喷导向调节块和雾化喷嘴；螺旋直喷导向调节块在雾化喷嘴的型腔内位置上下可调。这种雾化喷嘴虽然喷雾流量大、射程远、覆盖范围广、维护方便，但是并没有采用压缩空气雾化，也没有针对水中的盐分做任何防堵塞处理，所以仍然存在雾化效果不好，容易堵塞的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种雾化量大、雾滴粒径小的高声强气液二相流雾化喷嘴。本发明通过结合二相流雾化喷嘴结构和高强声波发生结构的优化设计，通过超高频的高强声波二次协同增强雾化，改善普通二相流喷嘴的雾化效果，满足不同工程应用的需求。

本发明所述的高声强二相流喷嘴通过以下技术方案实现：

一种高声强气液二相流雾化喷嘴，包括气路系统和水路系统，其中气路系统包括进气管、进气堵头和共振腔，水路系统包括进水管、水流导向管和水喷嘴；进气堵头设置于进气管的气体出口端并在该端形成气体高压发射口；共振腔为带有内陷腔体的结构，共振腔以内陷腔体与气体高压发射口相对的方式设置且与气体高压发射口之间形成间隙；进水管连接水流导向管，水流导向管的水流出口端连接水喷嘴，水喷嘴的喷水出口设置于气体高压发射口的相邻位置。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，进气堵头可以设置于进气管的气体出口端内部，且在进气管的气体出口端内壁形成气体高压发射口。。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，共振腔与气体高压发射口之间形成的间隙大小可调节。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，水喷嘴喷水方向与气体高压发射口气体喷出方向一致。

进一步地，以上所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，进气堵头下方连接固定杆，共振腔套接于固定杆上。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，水路系统还可以包括散流片，散流片设置于水流导向管的水流出口端与水喷嘴之间。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，水路系统通过水流导向管与进气管的套接实现与气路系统的连接。

更进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，共振腔通过螺纹连接方式与固定杆套接。

更进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，散流片为带有散流孔的部件。

进一步地，所述的高声强气液二相流雾化喷嘴，水流导向管和水喷嘴均套于进气管上；其中水流导向管与进气管采取螺纹方式连接；水喷嘴与水流导向管采取螺纹方式连接；水喷嘴与进气管采取螺纹方式连接或不连接。

本发明涉及多个工作原理，具体如下：

工作原理一：二相流喷嘴设计，利用空气压缩通过气体高压发射口，形成高速气流，利用水流通过水喷嘴，形成流量可以控制的流体，两种流体在喷口处相互碰撞，气流撕裂液体，使液体变成微粒形式。通过调节流量，可以对液体的雾化效果进行控制；