可调回流水喷嘴.pdf

本发明公布的是一种可调回流水喷咀。适用于气化快速冷却高温气体。特别是安装在干式布袋除尘或干式电除尘器前的冷却装置中作为快速降温之用。
    一般水泥工业迴转干式电除尘器前的蒸发冷却塔中用的是压力雾化可调喷咀，这种喷咀是依靠改变电机的转数来调节水量，其水量比只有3∶1，满足不了气温度变化的需要，不能充分发挥电除尘器的除尘效率。西德专利2814246A公布的喷咀由于受旋转体内径的限制，旋流室的直径不能增大，故喷出水滴较大，不能得到最佳工作参数，这种喷咀的结构又较复杂，因而制造、使用不方便。

    本发明的目的是提供一种简单可靠，制造容易，可以控制水量，提高冷却强度，喷出水滴较小能快速蒸发的喷咀。它能很方便的安装在干式布袋除尘器或干式电除尘器前的冷却装置中作为快速降温之用。如：适用于高炉煤气布袋除尘器前的煤气蒸发冷却装置中、高炉煤气或氧气炼钢煤气回收系统的干式电除尘器前的蒸发冷却塔中，水泥工业中的布袋除尘器和干式电除尘器前的气蒸发冷却塔中。

    本发明是通过在喷咀进水压力一定的条件下用调节回水压力的方法来实现喷水量地调节。由于旋流室的内径与进、回水孔的定位园的直径大小成一定比例，可使水量调节比增大，使小水滴成雾状喷出，达到快速汽化冷却的目的。

    下面结合附图对本发明作进一步说明：

    图1    是本发明的可调回流水喷咀的剖面图。

    图2    是进水回水均布装置的正视与剖面图。

    图3    是旋流室的正视与剖面图

    发明是这样实现的：图1表示的是可调回流水喷咀的内部构造。该喷咀由进水管1、回水管2、进水回水均布装置3、旋流室7四部分组成。其中进水回水均布装置如图2所示，进水回水均布装置3本体用3Cr13钢制作，截面呈园形，分为回水内腔11和回水腔12两部分，装置前端在以回水腔中心线为园心，以D3/2为半径的园周上设环形槽10，且沿环形槽10在与环形槽10垂直方向设有8个进水孔5，装置前端在以回水腔中心线为园心，以D2/2为半径（D2/2＜D1/2）的园周上设8～10个回水孔6，回水孔6开设方向与进水孔5平行。旋流室如图3所示，旋流室7本体用铁基粉末冶金材料FTG70Cu3-35烧结铜钢或不锈钢粉末制作，截面呈园形，沿园中心线方向分为锥形腔13和筒形腔14两部分，筒形腔14内径为D1（D3＞D1＞D2）沿筒形腔14切线方向设4个进水槽9，进水槽9的入水口通至环形槽10。锥形腔13锥底与筒形腔14相连通，其锥底直径为D1，锥形腔13腔顶设直径为d1的喷水孔15，d1的数值由最大喷水量来确定。

    在喷咀进水压力一定的条件下，水由进水管1进入喷咀枪，通过进水回水均布装置3的8个进水孔5，流入环形槽10，进入4个切向进水槽9、在此水以高速切向进入旋流室7中，当喷咀外部的回水管系统中的节流阀8关闭时，进入旋流室7中的水都从喷咀口15喷出。回水节流阀8开度不同时回水压力会发生变化，由此可控制喷水量的大小。当节流阀8全关时，回水压力升至最高，喷咀喷水量达最大喷水量，水滴平均直径为150μ。当节流阀8半开时，回水压力约居中，喷咀喷水量为平均喷水量，水滴最大直径为50μ。当节流阀8全开时，回水压力降至最低，喷咀喷水量为最小，水滴直径在40μ以下。本喷咀的最大喷水量与最小喷水量之比可达9.5∶1或9∶1。

    本发明喷咀的进、回水孔分别设为8孔与8～10孔，比一般喷咀都多2～4个，可使进水分布均匀，回水流速减缓，从而获得平滑的回水流量调节曲线。由于旋流室的内径D1与进水孔定位园的直径D3、回水孔定位园的直径D2大小成一定比例即D3＞D1＞D2，故旋流室内径D1的变化将使进、回水孔定位园的直径D3、D2发生相应的变化，当旋流室内径D1增大时，进、回水孔定位园的直径D3、D2也随之增大。可使水均匀分布、阻力损失减小。回水孔定位园直径D2的增大导至回水流量增大，此时水在筒形腔14和锥形腔13内向外喷水的工作区域减小，使喷咀的结构特性系数A增大，流量系数μ降低，使喷咀喷水量降低，获得最小喷水量，从而增大水量调解比，得到理想工作参数。根据旋流室内径D1与进、回水孔定位园直径D3、D2的一定比例关系，可制成大调节比的各种喷水量的喷咀。

    另外本发明喷咀中水是通过4个切向进水槽9以高速切向进入旋流室7的，旋流室内径D1又可增大，这种方式与一般喷咀中的水通过斜向槽进入旋流室、旋流室内径又不可增大相比，水在筒形腔14与锥形腔13内旋转的路程增长，使旋流强度增加，水流变为很薄的水膜，喷出时即形成很小的水滴，获得雾状喷出，达到汽化冷却的目的。