本实用新型专利技术涉及雾化技术领域，提供一种超音速气雾化装置及超音速气雾化器，该超音速气雾化装置包括：压缩气体通道(3)，压缩气体通道包括拉瓦尔喷管，拉瓦尔喷管包括收缩段(8)和扩张段(10)；液体通道(7)；螺旋管段，螺旋管段设置在扩张段的下游端口处，以使从扩张段排出的压缩气体穿过螺旋管段的中心通道，螺旋管段形成的轮廓(14)沿螺旋管段的轴向的上游口径小于下游口径，螺旋管段包括螺旋状管道(12)，螺旋状管道的管道进口(11)与液体通道(7)的液体出口连通，螺旋状管道上形成有用于一次雾化的多个雾化喷孔，多个雾化喷孔朝向螺旋管段的中心通道设置。该超音速气雾化装置及超音速气雾化器的雾化效果较好。雾化器的雾化效果较好。雾化器的雾化效果较好。
【技术实现步骤摘要】
超音速气雾化装置及超音速气雾化器
[0001]本技术涉及雾化
，具体地涉及一种超音速气雾化装置及超音速气雾化器。
技术介绍
[0002]目前，市场上用于喷雾除尘的雾化喷嘴主要有两类，第一类是超声波雾化喷嘴，第二类是气动雾化喷嘴。对于超声波雾化喷嘴来说，其是利用空气驱动液体穿越喷嘴的超声波区域，并通过超声波震荡将液体破碎成10微米左右的液滴颗粒，最后由喷嘴喷出形成降尘喷雾。但是，由于超声波区域的存在，会导致喷管内气流流场变的不稳定，这不但会浪费气动能量，而且需要额外提供超声振动能量，而气流流场不稳定将会使液体破碎不彻底，此时喷雾中仍会包含有大量的大粒度液滴颗粒，从而导致喷雾降尘效果下降。另外，超声波雾化喷嘴的用水量偏高。对于气动雾化喷嘴来说，其利用高速气流快速通过喷口，以使喷口处的注水孔出水端形成负压，即使注水孔的出液压力不高，也可以将液体从注水孔中抽吸出来，由于气流的运动速度要远远大于注水孔排出的液体流速，因此在液体受到气流的强烈冲击后，将被破碎成液滴颗粒。由于气动雾化喷嘴对注水压力要求不高，因此比超声波雾化喷嘴更加节约水源。但是现有的气动雾化喷嘴仍然存雾化效果不理想的问题。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是为了克服现有技术存在的超音速气雾化装置雾化效果不理想的问题，提供一种超音速气雾化装置及超音速气雾化器，该超音速气雾化装置及超音速气雾化器的雾化效果较好。
[0004]为了实现上述目的，本技术一方面提供一种超音速气雾化装置，所述超音速气雾化装置包括：压缩气体通道，所述压缩气体通道包括拉瓦尔喷管，所述拉瓦尔喷管包括收缩段和扩张段；液体通道；螺旋管段，所述螺旋管段设置在所述扩张段的下游端口处，以使从所述扩张段排出的压缩气体穿过所述螺旋管段的中心通道，所述螺旋管段形成的轮廓沿所述螺旋管段的轴向的上游口径小于下游口径，所述螺旋管段包括螺旋状管道，所述螺旋状管道的管道进口与所述液体通道的液体出口连通，所述螺旋状管道上形成有用于一次雾化的多个雾化喷孔，多个所述雾化喷孔朝向所述螺旋管段的所述中心通道设置。
[0005]优选地，所述螺旋管段包括两个螺旋状管道，两个所述螺旋状管道对称交错设置，所述液体通道设置为两个，两个所述液体通道分别与两个所述螺旋状管道连通，且两个所述液体通道相对于所述压缩气体通道对称设置。
[0006]优选地，所述雾化喷孔的直径为0.8mm
‑
1.5mm。
[0007]优选地，所述扩张段的母线与轴线之间的夹角与所述螺旋管段的轮廓的母线与轴线之间的夹角相同。
[0008]优选地，所述液体通道的液体入口连接有高压水泵，所述压缩气体通道的压缩气体入口处设置有压缩机。
[0009]优选地，所述压缩气体入口的压力范围为0.3MPa
‑
1.0MPa，和/或，所述高压水泵的供给压力为压缩气体入口的压力
±
0.2MPa。
[0010]优选地，所述螺旋状管道的管道出口封闭设置。
[0011]优选地，所述液体通道通过支架连接于所述压缩气体通道上。
[0012]通过上述技术方案，在扩张段以及螺旋管段高速气流的抽吸作用下，液体通道内的液体从螺旋状管道上的雾化喷孔中旋转射流而出，进入螺旋管段形成的中心通道内，一次雾化形成微小液滴，一次雾化后的液滴与从扩张段来的超音速气流相遇，碰撞掺混，产生二次雾化，产生纳米级超细雾化液滴。超音速气雾化装置采用了超音速气流与一次雾化产生的螺旋离散超细液滴充分混合的深度雾化技术，能够连续产生均匀超细雾；同时雾化喷孔设置于螺旋状管道上，旋转离心力增强了剪切雾化效果，同时离心力也有利于提高雾滴的扩散角，使得喷雾面更广。
[0013]本技术第二方面提供超音速气雾化器，包括多个并联设置的如上所述的超音速气雾化装置。
[0014]优选地，所述超音速气雾化器包括筒状壳体，所述筒状壳体的内部设置有多个用于放置所述超音速气雾化装置的腔室。
[0015]优选地，用于限定所述腔室的腔壁的横截面为正六边形，多个所述腔壁形成为蜂窝状。
[0016]优选地，所述超音速气雾化器包括基座，所述筒状壳体设置于所述基座上。
[0017]优选地，所述筒状壳体的雾化器出口凸出于所述超音速气雾化装置的雾化出口。
[0018]优选地，所述超音速气雾化器包括气相通道和液相通道，所述气相通道分别与每个所述超音速气雾化装置的压缩气体通道的压缩气体入口连通，所述液相通道分别与每个所述超音速气雾化装置的液体通道的液体入口连通。
[0019]通过上述技术方案，采用微反应器原理，将多个超音速气雾化装置集成到一起，形成大流量超细雾化装置，其中每个超音速气雾化装置作为一个独立雾化单元。应用时，根据不同场合的雾化流量需求，选择超音速气雾化装置的规格尺寸和数量，将多个小型的超音速气雾化装置并联集成到一起，超音速气雾化装置产生的超细雾在集成的超音速气雾化器的雾化器出口汇合后一起输出，形成大流量的超音速气雾化器。并联的各个超音速气雾化装置作为一个独立雾化单元，不同单元之间互不影响，即使某个雾化单元出现故障，也不影响其他的单元工作，从而保障了装置总体的工作性能。采用将多个小尺寸超音速气雾化装置并联使用的方式，能够有效避免结构尺寸放大后超细液滴粒径失效的问题，且每个超音速气雾化装置尺寸小巧，结构精细，能够保证连续均匀发生纳米级超细雾，而多个超音速气雾化装置的集成，保证了大流量均匀超细雾的发生，从而使超音速气雾化器能够高效且大流量的连续产生超细雾。
附图说明
[0020]图1是本技术的超音速气雾化装置的一种实施方式的结构示意图；
[0021]图2是本技术的超音速气雾化装置的螺旋管段的一种实施方式的侧视图；
[0022]图3是本技术的的超音速气雾化装置的螺旋管段的局部结构示意图；
[0023]图4是本技术的的超音速气雾化器的一种实施方式的结构示意图；
[0024]图5是本技术的的超音速气雾化器的筒状壳体的一种实施方式的截面图。
[0025]附图标记说明
[0026]1、压缩机；2、压缩气体入口；3、压缩气体通道；4、高压水泵；5、液体入口；6、支架；7、液体通道；8、收缩段；9、喉部；10、扩张段；11、管道进口；12、螺旋状管道；13、雾化喷孔；14、轮廓；15、雾化出口；23、分流管路；24、筒状壳体；25、腔室；26、雾化器出口；28、基座。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。
[0028]在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的“上游、下游”通常是指根据装置在实际使用中流体的流向而言，使用的方位词如“上、下”等是根据相应附图所示的方位而言。
[0029]本技术一方面提供一种超音速气雾化装置，所述超音速气雾化装置适用于高油气本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超音速气雾化装置，其特征在于，所述超音速气雾化装置包括：压缩气体通道(3)，所述压缩气体通道(3)包括拉瓦尔喷管，所述拉瓦尔喷管包括收缩段(8)和扩张段(10)；液体通道(7)；螺旋管段，所述螺旋管段设置在所述扩张段(10)的下游端口处，以使从所述扩张段(10)排出的压缩气体穿过所述螺旋管段的中心通道，所述螺旋管段形成的轮廓(14)沿所述螺旋管段的轴向的上游口径小于下游口径，所述螺旋管段包括螺旋状管道(12)，所述螺旋状管道(12)的管道进口(11)与所述液体通道(7)的液体出口连通，所述螺旋状管道(12)上形成有用于一次雾化的多个雾化喷孔(13)，多个所述雾化喷孔(13)朝向所述螺旋管段的所述中心通道设置。2.根据权利要求1所述的超音速气雾化装置，其特征在于，所述螺旋管段包括两个螺旋状管道(12)，两个所述螺旋状管道(12)对称交错设置，所述液体通道(7)设置为两个，两个所述液体通道(7)分别与两个所述螺旋状管道(12)连通，且两个所述液体通道(7)相对于所述压缩气体通道(3)对称设置。3.根据权利要求1所述的超音速气雾化装置，其特征在于，所述雾化喷孔(13)的直径为0.8mm
‑
1.5mm。4.根据权利要求1所述的超音速气雾化装置，其特征在于，所述扩张段的母线与轴线之间的夹角与所述螺旋管段的轮廓的母线与轴线之间的夹角相同。5.根据权利要求1所述的超音速气雾化装置，其特征在于，所述液体通道(7)的液体入口(5)连接有高压水泵(4)，所述压缩气体通道(3)的压缩气体入口(2)处设置有压缩机(1)。6.根据权利要求5所述的超音速气雾化装置，其特征在于，所述压缩气体入口(2)的压力范围为0.3MPa...
【专利技术属性】
技术研发人员：周日峰，程庆利，管孝瑞，郎需庆，牟小冬，陶彬，张卫华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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