一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及一种雾化喷嘴，具体涉及一种转炉干法除尘工艺中蒸发冷却器内使用的双介质雾化喷嘴，特别是涉及一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴。
[0002]【背景技术】:
转炉炼钢生产中，转炉烟气干法除尘技术因其节能、节水和除尘效率高的特点，正在被越来越多的应用到实际生产中，被公认为是今后的发展方向。蒸发冷却器是干法除尘系统中的关键设备，主要是对烟气进行降温、调质和粗除尘的过程，控制好其出口烟气温度对整个除尘过程尤为重要。若蒸发冷却器出口烟气温度太高，则粉尘比电阻升高，不利于除尘；若蒸发冷却器出口烟气温度太低，则在捕集粗颗粒粉尘的同时容易产生湿底、挂壁现象，增大蒸发冷却器输灰系统维护量，严重时影响转炉生产，且温度太低的烟气进入静电除尘器会引起结露，结露就会引起壳体腐蚀或高压爬电。
[0003]降温的过程主要是通过雾化水的蒸发吸热来实现的。雾化是将液体通过喷嘴喷射到气体介质中，使之分散并破裂成小颗粒液滴的过程。由于液体相对于空气或气体的高速运动，或者由于机械能的施加和喷射装置的旋转或振动，液体会雾化成各种尺寸范围的细小颗粒。
[0004]所述的喷嘴按结构特征分为机械雾化喷嘴和双介质雾化喷嘴，已知的用于蒸发冷却器中的双介质雾化喷嘴是由内外两层通道构成，冷却水通过内层通道喷出，水蒸汽从环绕在喷嘴中央的外层通道缝隙喷出，使冷却水雾化。
[0005]超声雾化是利用超声能量使液体在气相中形成微细雾滴的过程，即在振动的液体表面产生超声波，由振幅所构成的振峰把液滴从表面分离并破碎。随着超声波频率增加，雾化液滴越来越细，一般在超声波的振动频率作用下，可获得微细的液滴。超声雾化器分为两大类:流体动力型和电声换能型。
[0006]上述喷嘴的缺陷是:已知的用于转炉干法除尘工艺中蒸发冷却器中的双介质雾化喷嘴受其结构及水质限制，雾化喷嘴容易发生堵塞，影响生产效率。
[0007]
【发明内容】
:
为了解决目前转炉干法除尘工艺中蒸发冷却器内雾化喷嘴容易发生堵塞现象的问题，本发明提供一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，此喷嘴能够实现均匀雾化，液滴精细雾化度高，同时可以防止堵塞现象发生，能够长期高效使用。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:
一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，包括喷嘴主体，还包括压电超声换能器，所述的喷嘴主体上设置有进水口、进气口、第一喷嘴口和液体腔，喷嘴主体上部扣有喷嘴帽，所述的压电超声换能器固定在液体腔底部中央，所述的第一喷嘴口与液体腔相通。
[0009]作为优选，所述喷嘴主体与喷嘴帽通过螺纹连接。
[0010]作为优选，喷嘴主体上部大孔设置内螺纹，与喷嘴帽上的外螺纹配合连接，喷嘴主体与喷嘴帽连接后，在第一喷嘴口外形成环形缝隙，该环形缝隙为第二喷嘴口。
[0011 ] 作为优选，第一喷嘴口与第二喷嘴口同心设置。
[0012]作为优选，所述的进气口与第二喷嘴口相通，高压蒸汽从第二喷嘴口中喷出。
[0013]作为优选，所述的进水口与液体腔相通，水从第一喷嘴口中喷出。
[0014]采用上述技术方案，与现有技术相比，本发明将压电换能器置于喷嘴液体腔的中央部位，压电超声换能器产生超声波，对液体腔内的水产生空化作用，同时超声波的振荡作用也防止了水中的杂质在液体腔内积累，防止水中的杂质在喷嘴内壁积累，避免喷嘴堵塞的现象发生。超声波能够使液体腔内的水产生空化现象，辅助雾化，空化后的水从第一喷口喷出。高压蒸汽从第二喷口喷出，撞击液膜，使液膜破碎。压电换能器产生的超声波能够细化液滴雾化精细度，均匀雾化，使雾化更均匀。用于转炉干法除尘工艺中的蒸发冷却器中，能够有效防止喷嘴因水质不好而堵塞的现象发生，保证转炉干法除尘过程顺利、高效运行。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图。
[0016]图中标记说明:第一喷嘴口 1、第二喷嘴口 2、喷嘴帽3、喷嘴主体4、进水口 5、压电换能器6、液体腔7、进气口 8。
[0017]【具体实施方式】:
下面结合附图及实施例对本发明作进一步的描述。
[0018]以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0019]见图1，一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，由喷嘴主体4、喷嘴帽3、压电换能器6等组成。喷嘴主体4的上一侧设置有进水口 5、另一侧设有进气口 8，喷嘴主体4的中部有液体腔7，喷嘴主体4的中上部扣有锥形结构的喷嘴帽3。液体腔7上设有第一喷嘴口 1，第一喷嘴口 I与液体腔7相通。液体腔7的底部中央固定压电换能器6。喷嘴主体4上部大孔设置内螺纹，喷嘴帽3上设有外螺纹，喷嘴主体4内螺纹与喷嘴帽3上的外螺纹配合连接，使在第一喷嘴口 I外形成环形缝隙，该环形缝隙为第二喷嘴口 2。第一喷嘴口 I与第二喷嘴口 2同心设置。
[0020]进气口 8与第二喷嘴口 2相通，进水口 5与液体腔7相通。
[0021]工作时，水从进水口 5进入，到达液体腔7，固定在液体腔7底部的压电超声换能器6产生超声波，使水在液体腔7内产生空化现象，达到辅助雾化的效果，同时超声波的存在防止了水中的杂质在第一喷嘴口 I内壁上积累，避免了喷嘴堵塞的现象发生，空化后的水从第一喷嘴口 I喷出；高压蒸汽从进气口 8进入，从第二喷嘴口 2高速喷出，与第一喷嘴口 I喷出的水发生作用，实现气力式雾化。
【主权项】
1.一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，包括喷嘴主体，其特征在于，还包括压电超声换能器，所述的喷嘴主体上设置有进水口、进气口、第一喷嘴口和液体腔，喷嘴主体上部扣有喷嘴帽，所述的压电超声换能器固定在液体腔底部中央，所述的第一喷嘴口与液体腔相通。2.根据权利要求1所述的一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，其特征在于，所述喷嘴主体与喷嘴帽通过螺纹连接。3.根据权利要求2所述的一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，其特征在于，喷嘴主体上部大孔设置内螺纹，与喷嘴帽上的外螺纹配合连接，喷嘴主体与喷嘴帽连接后，在第一喷嘴口外形成环形缝隙，该环形缝隙为第二喷嘴口。4.根据权利要求1或3所述的一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，其特征在于，第一喷嘴口与第二喷嘴口同心设置。5.根据权利要求1所述的一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，其特征在于，所述的进气口与第二喷嘴口相通，高压蒸汽从第二喷嘴口中喷出。6.根据权利要求1所述的一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，其特征在于，所述的进水口与液体腔相通，水从第一喷嘴口中喷出。
【专利摘要】一种超声波辅助雾化的双介质雾化喷嘴，它的喷嘴主体上设置有进水口、进气口、第一喷嘴口和液体腔，喷嘴主体上部扣有喷嘴帽，压电超声换能器固定在液体腔底部中央，第一喷嘴口与液体腔相通。压电超声换能器产生超声波，对液体腔内的水产生空化作用，同时超声波的振荡作用也防止了水中的杂质在液体腔内积累，防止水中的杂质在喷嘴内壁积累，避免喷嘴堵塞的现象发生。超声波使液体腔内的水产生空化现象，辅助雾化，空化后的水从第一喷口喷出。高压蒸汽从第二喷口喷出，撞击液膜，使液膜破碎。该喷嘴用于转炉干法除尘工艺中的蒸发冷却器中，能够有效防止喷嘴因水质不好而堵塞的现象发生，保证转炉干法除尘过程顺利、高效运行。
【IPC分类】C21C5/40, B05B17/06, B05B15/02
【公开号】CN105154614
【申请号】CN201510630442
【发明人】李海英, 王兰玉, 王宝军, 姬爱民, 郝华强, 滕军华, 张滔, 吴海东, 赵冬梅, 么永奎, 张 杰
【申请人】华北理工大学, 唐山钢铁集团有限责任公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月29日