一种双流体雾化喷嘴自动控制方法及装置与流程

本发明属于环保设备技术领域，尤其是涉及一种用于降尘、颗粒物脱除的雾化喷嘴自动控制方法及装置。

背景技术：

雾化喷嘴是除尘抑尘等领域的重要终端部件，是喷雾类设备的核心组成部分，其雾化的控制方式对雾化性能、雾化设备成本均有重要影响。目前在喷嘴使用过程中，大多喷嘴并没有实现自动控制而造成资源的巨大浪费，而人为安装控制设备又会造成安装、调试、维护成本的大幅增加。随着环境保护力度的加大，雾化喷嘴被越来越多的应用到各个场合，大量的使用使得雾化喷嘴自动控制方法的研究很有必要，且对相关领域设备的精简、工艺的简化、使用的便捷具有重要意义。

技术实现要素：

本发明旨在克服现有技术的缺陷，针对大多喷嘴没有自动控制功能，提出一种双流体雾化喷嘴自动控制方法及装置，以满足实际工程应用的需要，该方法不仅能简单的控制气、水同时通断，还能防止回流，达到节能、高效、安装和操作简单等目的。

为了解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一种双流体雾化喷嘴自动控制方法，包括如下步骤：1）压缩空气进入阀座使得弹簧压缩，推动活塞轴向运动；活塞运动使得活塞出气口与定位块内腔相连通，同时进水口与活塞环槽相连通；2）水通过阀座内的流道流入固定块并进入阀芯，压缩气体经定位块的内腔也进入阀芯；3）水和压缩空气在阀芯内接触雾化，并冲击振动头加剧流场扰动实现二次雾化。

进一步，步骤1）中通过改变弹簧的材质和/或圈数和/或线径控制弹簧刚度从而控制活塞的弹力，材质可为不锈钢、合金钢、碳钢或铜材，圈数为1～40，线径为0.1～10mm。

进一步，步骤1）中通过改变活塞头部直径和宽度以及进气口的直径，以改变气流的速度实现对雾化控制响应的调节。活塞头部直径为5～20mm和活塞头部宽度3～20mm、进气口的直径0.5～5mm。

进一步，步骤1）、2）中通过改变活塞环槽的宽度和深度，控制通水时间和流量，从而实现雾化量的控制。活塞环槽的宽度为0.1～10mm和深度为0.1～8mm。

进一步，步骤2）中通过改变活塞出气口直径以及固定块出水孔的个数，调节雾化所需气、水流量，以实现雾化控制。活塞出气口直径为0.1～3mm，固定块出水孔的个数为1～20。

一种用于双流体雾化喷嘴自动控制装置，包括阀座9、活塞11、固定块13、定位块17、阀芯2、连接套管3、振动头1、弹簧6，阀座9后侧上设有进气口10，进气口10与外界气管相连接通入压缩空气，阀座9一侧开设有进水口7，阀座9内安装有活塞11，活塞11上设有活塞环槽8，进水口7与活塞环槽8相连通，在活塞的活塞杆上套接有弹簧6和固定块13，固定块13一侧通过紧固螺母4与弹簧6的作用固定于活塞杆上，活塞杆的前侧设有多个活塞出气口5，固定块13另一侧连接有定位块17，活塞出气口5与定位块17内腔相连通，阀座9前侧固定连接有连接套管3，连接套管3与定位块17和固定块13螺纹连接，阀芯2外侧通过连接钢丝19连接振动头1。

进一步，固定块13开设有固定块环槽14和固定块出水孔16。

进一步，阀座的形状为正方体、长方体或球体以适应不同安装场合。

进一步，活塞出气口5数量为1～20个。

与现有技术相比较，本发明具有如下的有益效果：

本发明提出的自动控制方法及装置具有节能、高效、安装和操作简单的特点，对相关领域设备的精简、工艺的简化、使用的便捷具有重要意义。

附图说明

图1是本发明用于双流体雾化喷嘴自动控制装置的结构示意图；

图2是本发明用于双流体雾化喷嘴自动控制装置的等轴测图。

图中：1.振动头，2. 阀芯，3. 连接套管，4. 紧固螺母，5. 活塞出气口，6. 弹簧，7. 进水口，8. 活塞环槽，9. 阀座，10. 进气口，11. 活塞，12、15、18. 堵头，13. 固定块，14. 固定块环槽，16. 固定块出水孔，17. 定位块，19. 连接钢丝。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例

如图1、图2所示，一种双流体雾化喷嘴自动控制方法，主要包括如下步骤为：1）压缩空气进入阀座9使得弹簧6压缩，推动活塞11轴向运动；活塞运动使得活塞出气口5与定位块17内腔相连通，同时进水口7与活塞环槽8相连通；步骤1）中利用不同刚度（如不同材质，不同圈数、不同线径等）的弹簧控制活塞的弹力，以实现不同压力下的喷嘴雾化控制，其中，通过改变弹簧的材质和/或圈数和/或线径控制弹簧刚度从而控制活塞的弹力，材质可为不锈钢、合金钢、碳钢或铜材，圈数为1～40，线径为0.1～10mm。步骤1）中通过改变活塞头部直径和宽度以及进气口的直径，以改变气流的速度实现对雾化控制响应的调节。活塞头部直径为5～20mm和活塞头部宽度3～20mm、进气口的直径0.5～5mm。

2）水通过阀座9内的流道流入固定块13并进入阀芯2，压缩气体经定位块17的内腔进入阀芯2；步骤1）、2）中通过改变活塞环槽的宽度（0.1～10mm）和深度（0.1～8mm），控制通水时间和流量，从而实现不同雾化量的控制。步骤2）中通过改变活塞出气口直径（0.1～3mm）以及固定块出水孔的个数（1～20），调节雾化所需气、水流量，以实现高质量雾化控制。

3）水和压缩空气在阀芯9内接触雾化，并冲击振动头1加剧流场扰动实现二次雾化。

一种用于双流体雾化喷嘴自动控制装置，包括阀座9、活塞11、固定块13、定位块17、阀芯2、连接套管3、振动头1、弹簧6，阀座9后侧上设有进气口10，进气口10与外界气管相连接通入压缩空气，阀座9一侧开设有进水口7，阀座9内安装有活塞11，活塞11上设有活塞环槽8，进水口7与活塞环槽8相连通，在活塞的活塞杆上套接有弹簧6和固定块13，固定块13一侧通过紧固螺母4与弹簧6的作用固定于活塞杆上，活塞杆的前侧设有多个活塞出气口5，活塞出气口5数量为1～20个。固定块13另一侧连接有定位块17，活塞出气口5与定位块17内腔相连通，阀座9前侧固定连接有连接套管3，定位块17和固定块13与连接套管3螺纹连接，固定块13开设有固定块环槽14和固定块出水孔16。阀芯2外侧通过连接钢丝19连接振动头1。阀座的形状为正方体、长方体或球体以适应不同安装场合。另外，活塞出气口直径为0.1～3mm以及固定块出水孔数量为1～20个，可根据实际工况需求进行选取。

本实施例的控制方法可由图1所示的装置执行，进气口10与外界气管连接通入压缩空气，压缩空气从进气口10进入阀座9内腔，通过改变活塞11和进气口10的大小，可改变气流的速度，从而实现对雾化控制响应快慢的调节。在弹簧弹力的作用下，进水口7与活塞出气口5均处于封闭状态，持续通入压缩空气后，活塞11被推动轴向运动，其中，可利用不同刚度的弹簧控制活塞的弹力，以实现不同压力下的喷嘴雾化控制，满足不同工程应用要求。当活塞11运动到一定位置后，活塞出气口5与定位块17内腔连通，同时进水口7与活塞环槽8连通，可通过改变活塞出气口5以及固定块13出水孔的个数，调节雾化所需气、水流量，以实现高质量雾化控制，同时，活塞环槽8的宽度和深度可以改变，以此控制通水时间和流量，从而实现不同雾化量的控制，活塞出气口5的大小和个数可根据实际流量需要进行设置，水由活塞环槽8进入阀座9内的流道流入，并通过与固定块13环槽连通的N个小孔流入阀芯2内，通过改变活塞环槽的宽度和深度，控制通水时间和流量，从而实现不同雾化量的控制，同时压缩气体经定位块17的内腔进入阀芯2内并通过收缩段进行气流加速，水和气流在扩张段接触进行初次雾化。经过初次雾化后的雾滴在加速气流的作用下冲击振动头1，振动头1的高频振动加剧了流场扰动实现二次雾化，雾滴经过二次雾化破碎成更细小的弥散雾滴群。当进气口压力较小时，弹簧6回弹关闭进水口7和活塞出气口5，避免水的回流和泄露，为了方便不同场合安装，阀座9的形状可为正方体、长方体、球体等。

以上所述仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。