一种旋流雾化喷嘴制造技术

本实用新型专利技术公开一种旋流雾化喷嘴，包括入口通道、旋流腔体、出口段和旋流内芯，入口通道与旋流腔体相连且沿着旋流腔体的切向设置，出口段与旋流腔体的出口连通，出口段与旋流腔体同轴，旋流腔体内同轴设有旋流内芯，旋流内芯的最大径向尺寸不小于旋流腔体内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体内腔的径向尺寸，旋流内芯朝向出口段的一端设为能够使旋流腔体内形成的旋流流体顺滑流动至出口段的顺滑过渡部。本实用新型专利技术是一种带内芯的高效烟气脱硫喷嘴，能够有效降低雾化粒径，提高烟气与液滴接触比表面积，提高脱硫效率，实现喷嘴在同样入口压力条件下获得更小的雾化粒径。

【技术实现步骤摘要】
一种旋流雾化喷嘴
本技术涉及化工烟气处理领域，具体涉及一种旋流雾化喷嘴。
技术介绍
煤炭是我国火电行业主要燃料来源，而煤炭燃烧产生的SO2是我国大气环境的主要污染物之一，日益严格的环保政策对火电企业提出了更高的超低排放的要求，SO2排放限值更低，目前国内火电企业的脱硫系统大部分采用石灰石-石膏法脱硫工艺达到超低排放要求，而旋流空心锥雾化喷嘴为该工艺喷淋塔内关键性的部件，其主要作用是将石灰石浆液雾化为可提供足够接触面积的细小液滴，从而有效脱除烟气中的SO2，其雾化性能直接影响脱硫效率及吸收剂的利用率。现有应用的旋流空心锥喷嘴索特尔粒径在2000μm左右，为了增大脱硫效率，只能提高喷嘴的压力，进一步提高雾化效果，降低雾化粒径。但当压力达到一定值时，粒径减小的幅度有限，且增加脱硫系统能耗。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种旋流雾化喷嘴，本技术是一种带内芯的高效烟气脱硫喷嘴，能够有效降低雾化粒径，提高烟气与液滴接触比表面积，提高脱硫效率，实现喷嘴在同样入口压力条件下获得更小的雾化粒径。为达到上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种旋流雾化喷嘴，包括入口通道、旋流腔体、出口段和旋流内芯，入口通道与旋流腔体相连且沿着旋流腔体的切向设置，出口段与旋流腔体的出口连通，出口段与旋流腔体同轴，旋流腔体内同轴设有旋流内芯，旋流内芯的最大径向尺寸不小于旋流腔体内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体内腔的径向尺寸，旋流内芯朝向出口段的一端设为能够使旋流腔体内形成的旋流流体顺滑流动至出口段的顺滑过渡部。优选的，所述顺滑过渡部为圆顶的圆锥形。优选的，所述顺滑过渡部为圆台形，圆台形的小端与侧面之间通过圆弧面过渡连接。优选的，所述顺滑过渡部朝向出口段一端具有延伸部，所述延伸部延伸至出口段末端，所述延伸部位于出口段上段内的部分设为缩颈段，所述延伸部位于出口下段内的部分设为扩口段；顺滑过渡部至缩颈段的部分径向尺寸逐渐减小，缩颈段至扩口段末端的径向尺寸逐渐增大。优选的，缩颈段与出口段上段之间的距离与扩口段与出口下段之间的距离相同。优选的，入口通道外侧与旋流腔体内表面相切。优选的，旋流内芯的上端与旋流腔体的顶端连接。优选的，所述旋流腔体的形状为倒置梨形结构或圆柱体结构。优选的，所述旋流内芯的形状为圆柱形。优选的，旋流内芯的外径D5、旋流腔体的空气芯的直径D8和旋流腔体的最大直径D2满足以下关系：m＝D5-D8，n＝D2-D8，m＝(0～0.6)n。本技术具有如下有益效果：本技术旋流雾化喷嘴在旋流腔体设置旋流内芯，旋流内芯的最大径向尺寸不小于旋流腔体内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体内腔的径向尺寸，其中，空气芯的径向尺寸为无旋流内芯喷嘴工作时产生的空气芯的最大直径，本技术通过设置旋流内芯将原本的空气芯位置占据，能够减少液体在旋流腔体内部旋转流通面积，增大旋转强度和速度，进而增大液体喷射切向速度，有利于喷出的液体与周围空气作用，撕裂成更小的液滴，提高雾化性能，降低雾化粒径。通过将旋流内芯朝向出口段的一端设为能够使旋流腔体内形成的旋流流体顺滑流动至出口段的顺滑过渡部，利用顺滑过渡部能够将旋流顺滑过渡至出口段，防止产生紊流而使得流体的动能降低，保证流体的流速和雾化效果。因此，本技术的旋流雾化喷嘴能够有效降低雾化粒径，提高烟气与液滴接触比表面积，提高脱硫效率，实现喷嘴在同样入口压力条件下获得更小的雾化粒径。进一步的，本技术将顺滑过渡部为圆顶的圆锥形或者上述的圆台形，均能保证旋流顺滑过渡至出口段，保证流体的流速和雾化效果。进一步的，本技术通过设置所述延伸部，能进一步保证旋流顺滑过渡至出口段以及提高旋流液体的流速，提高雾化效果。进一步的，旋流内芯的外径D5、旋流腔体的空气芯的直径D8和旋流腔体的最大直径D2满足以下关系：m＝D5-D8，n＝D2-D8，m＝(0～0.6)n，此时，本技术旋流雾化喷嘴的雾化效果优良，雾化粒径较小。附图说明图1为本技术旋流雾化喷嘴的截面示意图；图2为本技术一实施例旋流雾化喷嘴的结构示意图；图3为本技术一实施例旋流雾化喷嘴的结构示意图；图4为本技术一实施例旋流雾化喷嘴的结构示意图；图5为本技术一实施例旋流雾化喷嘴的结构示意图。图中，1-入口通道，2-旋流腔体，3-出口段，3-1-出口段上段，3-2-出口段下段，4-旋流内芯，4-1-顺滑过渡部，5-缩颈段，6-扩口段。具体实施方式下面结合附图和实施例来对本技术做进一步的说明。参照1-图5，本技术旋流雾化喷嘴包括入口通道1、旋流腔体2、出口段3和旋流内芯4，入口通道1与旋流腔体2相连且沿着旋流腔体2的切向设置，出口段3与旋流腔体2的出口连通，出口段3与旋流腔体2同轴，旋流腔体2内同轴设有旋流内芯4，旋流内芯4的最大径向尺寸不小于旋流腔体2内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体2内腔的径向尺寸，旋流内芯4朝向出口段3的一端设为能够使旋流腔体2内形成的旋流流体顺滑流动至出口段3的顺滑过渡部4-1。作为本技术优选的实施方案，参照图2，所述顺滑过渡部4-1为圆顶的圆锥形。作为本技术优选的实施方案，参照图3，所述顺滑过渡部4-1为圆台形，圆台形的小端与侧面之间通过圆弧面过渡连接。作为本技术优选的实施方案，参照图4和图5，所述顺滑过渡部4-1朝向出口段3一端具有延伸部，所述延伸部延伸至出口段3末端，出口段3依次包括出口段上段3-1和出口下段3-2，出口段上段3-1为缩颈的形状，出口下段3-2为扩口的形状(如喇叭状)，所述延伸部位于出口段上段3-1内的部分设为缩颈段5，缩颈段5与出口段上段3-1形状相似，所述延伸部位于出口下段3-2内的部分设为扩口段6，扩口段6与出口下段3-2形状相似；顺滑过渡部4-1至缩颈段5的部分径向尺寸逐渐减小，缩颈段5至扩口段6末端的径向尺寸逐渐增大。作为本技术优选的实施方案，参照图4和图5，缩颈段5与出口段上段3-1之间的距离与扩口段6与出口下段3-2之间的距离相同。作为本技术优选的实施方案，参照1-图5，入口通道1外侧与旋流腔体2内表面相切。作为本技术优选的实施方案，参照1-图5，旋流内芯4的上端与旋流腔体2的顶端连接。作为本技术优选的实施方案，所述旋流腔体2的形状为倒置梨形结构(如图3和图5所示)或圆柱体结构(如图4所示)。作为本技术优选的实施方案，参照1-图5，所述旋流内芯4的形状为圆柱形。作为本技术优选的实施方案，参照1-图5，旋流内芯4的外径D5、旋流腔体2的空气芯的直径D8和旋流腔体2的最大直径D2满足以下关系：m＝D5-D8，n＝D2-D8，m＝(0～0.6)n。雾化喷嘴中，空气芯的产生是在无本技术旋流内芯的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋流雾化喷嘴，其特征在于，包括入口通道(1)、旋流腔体(2)、出口段(3)和旋流内芯(4)，入口通道(1)与旋流腔体(2)相连且沿着旋流腔体(2)的切向设置，出口段(3)与旋流腔体(2)的出口连通，出口段(3)与旋流腔体(2)同轴，旋流腔体(2)内同轴设有旋流内芯(4)，旋流内芯(4)的最大径向尺寸不小于旋流腔体(2)内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体(2)内腔的径向尺寸，旋流内芯(4)朝向出口段(3)的一端设为能够使旋流腔体(2)内形成的旋流流体顺滑流动至出口段(3)的顺滑过渡部(4-1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋流雾化喷嘴，其特征在于，包括入口通道(1)、旋流腔体(2)、出口段(3)和旋流内芯(4)，入口通道(1)与旋流腔体(2)相连且沿着旋流腔体(2)的切向设置，出口段(3)与旋流腔体(2)的出口连通，出口段(3)与旋流腔体(2)同轴，旋流腔体(2)内同轴设有旋流内芯(4)，旋流内芯(4)的最大径向尺寸不小于旋流腔体(2)内形成的空气芯的径向尺寸且小于旋流腔体(2)内腔的径向尺寸，旋流内芯(4)朝向出口段(3)的一端设为能够使旋流腔体(2)内形成的旋流流体顺滑流动至出口段(3)的顺滑过渡部(4-1)。


2.根据权利要求1所述的一种旋流雾化喷嘴，其特征在于，所述顺滑过渡部(4-1)为圆顶的圆锥形。


3.根据权利要求1所述的一种旋流雾化喷嘴，其特征在于，所述顺滑过渡部(4-1)为圆台形，圆台形的小端与侧面之间通过圆弧面过渡连接。


4.根据权利要求1所述的一种旋流雾化喷嘴，其特征在于，所述顺滑过渡部(4-1)朝向出口段(3)一端具有延伸部，所述延伸部延伸至出口段(3)末端，所述延伸部位于出口段上段(3-1)内的部分设为缩颈段(5)，所述延伸部位于出口下段(3-2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：石振晶，王韶晖，何育东，牛拥军，雷鸣，余福胜，李兴华，何仰朋，刘海培，王定帮，孟令海，王少亮，郭浩然，李楠，余昭，宦宣州，吴晓龙，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，西安西热锅炉环保工程有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61