专利名称：瓶式内旋流喷头的制作方法
技术领域：
实用新型是关于对形成大流量喷雾喷头的改进，特别涉及一种用于烟 气湿法脱硫用瓶式内旋流喷头。
背景技术：
大流量烟气脱硫，例如火力发电机组烟气脱硫，通常采用碱液与烟气 喷淋交换的湿法脱硫，其中喷淋成雾喷头是湿法脱硫的关键部件，其性能 直接影响脱硫效果。然而喷淋液中往往夹杂一定量固相物料例如硫酸钙颗
粒，以及塑料撕裂带、杂草等纤维状杂质，而烟气又带一定温度(约80'C 左右)，因此要求脱硫喷头，不仅要具备较好的成雾性能，例如低水压下 雾冠直径要大，雾珠要小，雾滴分布要均匀，以及较好的防腐蚀，耐磨蚀 性，耐温性，而且还要具备良好的抗堵性能，尤其防止纤维状物料堵塞喷 头孔。
现有使用的各种脱硫喷雾喷头中，相对以瓶式内旋流喷头(图1)较为 理想。其结构为在两端开口中空圆筒壳体l (形似花瓶)，内设置有两片平 面呈S形扭曲的导流片左右连接成X状态相交组合，构成类似横"8"字双 通道导流体2。该喷头由金属制造，内置"8"字双通道导流体，只能与中 空圆筒壳体同时制造，所以唯一只能采用击碎式模芯铸造，其主要不足 一是制造相对复杂(采用击碎式模芯)；二是金属耐磨性不够好，不能耐 含固10%以上颗粒长时间冲刷，使用一段时间喷头喷孔极易因磨损扩张， 影响喷雾效果；三是防腐性能差，不耐氯离子腐蚀，若选择能耐氯离子的 合金例如钴合金，又导致价格十分昂贵。于是人们改进采用塑料制作，然 而由于"8"字双通道导流体形状复杂，只能采用挖凿加工方式制作，流线 型相对较差，通过流体流阻大，能量损失大，预旋效果相对较差，导致喷 头成雾性能差，效率不高，而且不耐磨。
特别是上述喷头，两个导流通道相互隔断(互不连通)，纤维类杂质 (例如盛放石灰编织袋纤维)很容易钩挂于导流体流道中，造成喷头堵塞， 因此其抗堵性能极差。再就是，"8"字双通道导流体，导流片导流曲面长 度相对较短，导流长度最长只有外圆周长的1/2，短的导流曲面容易产生涡 流，进而产生阻力，增加了输送泵的功耗，影响喷雾效率。上述结构性缺点，使得该喷头的优点不能得到充分发挥，综合性能好 的高效温法脱硫喷头，已成为烟气温法脱硫的制约因素，急需解决，因此 仍有值得改进的地方。
实用新型内容
实用新型第一目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种制造简单、 成本低，耐磨、耐腐性均好，使用寿命长的瓶式内旋流喷头。
实用新型另一目的在于提供一种防堵性能好的瓶式内旋流喷头。 实用新型再一 目的在于提供一种导流体导流面长，成雾性能好的瓶式 内旋流喷头。
实用新型第一目的实现，主要改进是将原整体瓶式内旋流喷头，改为 上下分体组合结构，这样不仅减化了形状复杂的导流体制作，可以体外单 独预制后，组合入喷头体内，而且喷头体不同部位可以根据使用功能选材， 既满足耐磨、耐腐要求，又最大限度降低了制造成本，最大限度满足喷头 材料的功能性、经济性优化配置，并且可以根据使用损坏局部更换，从而 降低使用成本，克服现有技术的不足，实现实用新型目的。具体说，瓶式 内旋流喷头，包括两端开口带预旋腔的喷头壳体，和内置在预旋腔上方、
有二片或以上平面呈S形扭曲的导流片成X相交的导流体，其特征在于喷
头壳体由至少轴向上喷头体和带预旋腔与喷出口的下喷头体组合组成。
实用新型所说喷头壳体至少轴向分成上下两体，其主要作用是一是简 化制造，可以将形状复杂及耐磨性要求高的导流体，在体外制造后组装加
入；二是可以根据功能要求不同，选择相应材料制造，达到既大大延长使 用寿命，又降低成本，实现使用寿命和成本的最佳协调，并且还可以根据 使用损坏局部更换，降低使用成本。例如喷头壳体的上喷头体，主要用于: 一是组合连接喷头下体，二是与输液管线连接，因此选材只要考虑能够耐 温和耐腐即可，例如可以采用塑料制作；喷头壳体下喷头体主要承担流体 预旋及喷出成雾，因此选材要考虑耐磨、耐腐，例如可以釆用陶瓷、金属 合金、功能性耐磨塑料(例如改性超高分子量聚乙烯，改性氟塑料等)制 作。至少轴向分成上下两体，根据制作及连接方式不同，可以是轴向上下 两体法兰、螺纹等连接，也可以是其他三体组合结构，例如活套式连接， 此非实用新型实质性特征。
二个或以上通道的导流体，其导流通道可以设计成二通道式，也可以 设计成多通道式，它是由二片或以上平面呈S形扭曲的导流片(以下简称S形导流片)左右相交成X状态组合。由于喷头体采用分体组合结构，因而 其可以在体外、并选择耐磨性好的材料制造，例如陶瓷注浆成型，然后组 合入喷头体内，大大简化了形状复杂的导流体的制作。
第二目的实现，为提高喷头导流体的防堵性能， 一种较好是使导流片 相交部位连通，这样各流道之间相互连通，形成无钩挂结构。相交部位连
通， 一种较好为各s形导流片相交部位有内凹，使组合相交点部位呈惯通
孔，构成相交而不相连无钩挂结构。
为方便制作和组装，组成导流体的二个或以上s形导流片可以由外周
圆环固定，形成独立导流体。
第三目的实现，为使喷头有高效的水力性能，消除涡流，低的流阻，
高的喷雾效率，根据水流压力，平面呈s形扭曲导流片的导流面与喷头轴
线斜度a在15-70°范围，例如进水压力高，导流面斜度宜大，进水压力低， 导流面斜度宜小，这样可以确保不同水压力都能有较好的成雾性能。
此外，为提高喷出雾冠的均匀度，提升成雾质量，采用延长导流段长 度，使S形导流片导流面长度^外圆环周长1/2。在长导流段作用下，流体 在预旋腔中能充分预旋，再喷出喷孔，因而提高了雾冠均匀度。导流段长 度过短，预旋不充分，导流段长度大于3/4，导流体成型制作难度加大，不 利于成型制作。
实用新型瓶式内旋流喷头，较现有技术，由于采用分体组合结构，可 以分体按需选材及制造，不仅制作简单，尤其是能确保导流体理想的优化 流线型，而且可以优化功能材料的组合，例如上喷头可以采用工程塑料、 玻璃钢等制作，下喷头体可以采用耐磨性能好的材料例如陶瓷、金属合金 制作，达到既有长的使用寿命，其经济性又好；并可以根据使用损坏，局 部更换，降低使用成本；分体组合结构，清理检修也极为方便，结街后可 以拆下维修清理。导流体各导流通道连通，形成无钩挂结构，使用时纤维 状物质不会钩挂于导流体内，大大提高了喷头的抗堵性，喷头任何情况下 不会堵塞，解决了长期困绕易堵塞的技术难题。导流面加长，大于外圆周 的1/2，有利于提升喷头水力性能，进而使水流在预旋腔中充分预旋，可以 提高雾冠分布均匀度。喷头关键部件——导流体由外周圆环固定，自成一 体，还简化了制作，可以采用陶瓷注浆成型，既确保其高的耐磨性，制作 又简单，流线曲面又好，可以确保优良的成雾性。喷头导流体，导流片相 交不相连，各导流通道连通，形成无钩挂结构，及导流面拉长，和有外圆
5环固定，是本专利区别于现有技术的一个显著特点。实用新型瓶式内旋流 喷头，具有制作方便，喷雾效果好，效率高，节能，抗堵性能好，过流关 键部位采用高耐磨材料制作，其他部位用一般材料制作，不仅集防腐、耐 磨等优点集合于一体，而且经济性好，使得瓶式内旋流喷头优点得到最大 限度发挥。各种材料的组合配置应用，大大扩大了喷头适用范围，可以同 时喷清液或料浆。
以下结合五个具体实施例，示例性说明及帮助进一步理解实用新型， 但实施例具体细节仅是为了说明实用新型，并不代表实用新型构思下全部 技术方案，因此不应理解为对实用新型总的技术方案限定， 一些在技术人 员看来，不偏离实用新型构思的非实质性改动，例如以具有相同或相似技 术效果的技术特征简单改变或替换，均属实用新型保护范围。
图1为现有技术瓶式内旋流喷头结构示意图。
图2为实用新型第一实施例结构示意图。 图3为实用新型第二实施例结构示意图。 图4为实用新型第三实施例结构示意图。 图5为实用新型第四实施例结构示意图。 图6为实用新型第五实施例结构示意图。 图7为实用新型导流体导流片结构示意图。 图8为二片导流片组合结构示意图。 图9为实用新型导流体结构示意图。
具体实施方式
实施例l:参见图2，实用新型瓶式内旋流喷头，有上中空上喷头体3.1
和带预旋腔与喷口的下喷头体3.2，两者通过螺纹旋接组合成喷头壳体，喷 头壳体由塑料制作，其中上喷头体上段有连接管道的外螺纹4，下喷头体下 口有收口结构，内置陶瓷制作带喷口的预旋腔6，预旋腔上端有陶瓷注浆成 型制作的双孔导流体5 (参见图7、 8、 9)。双孔导流体有二片平面呈S形 扭曲的导流片左右交叉呈X相交，相交部位有内凹弧，使相交点部位有惯 通孔10，从而构成相交而不相连互通无钩挂结构(对合交叉点横向惯通， 相交不相连)，构成纤维无障碍通过流道，S形导流片通过外周圆环11固 定，成为独立导流体5。其中S形导流片导流面与喷头轴线斜度ci可在15-70 °间选择(视客户水压而定)，导流片导流面长度L为外圆环周长的3/4。实施例2:参见图3，如实施例l，中空喷头壳体3为上开口大于下开
口的整体式，下收口嵌有陶瓷注浆成型的带喷口的预旋腔6。
实施例3:参见图4，如实施例1，上下分体的中空喷头壳体3，上半 部3.1为塑料或金属件，下半部为陶瓷制作带喷口的预旋腔6，两者通过螺 纹连接。
实施例4:参见图5，如实施例3，上下两体通过活套7连接组合。 实施例5:参见图6，如前述，其中上喷头体采用连接法兰8与管道连接。
对于本领域技术人员来说，在实用新型构思启示下，能够从本专利公 开内容直接导出或联想到的一些变形，或现有技术中常用公知技术的替代， 以及特征间的相互不同组合，例如内置导流体由三片S形导流片交叉组成 (类似于多头螺纹形式排列)，壳体采用其他材料，例如普通金属，预旋 腔及导流体采用其他耐磨材料制作，上喷头体与下喷头体采用法兰连接等 等，都能实现与上述实施例基本相同功能和效果，不再一一举例展开细说， 均属于本专利保护范围。
权利要求1、瓶式内旋流喷头，包括两端开口带预旋腔的喷头壳体，和内置在预旋腔上方、有二片或以上平面呈S形扭曲的导流片成X相交的导流体，其特征在于喷头壳体由至少轴向上喷头体和带预旋腔与喷出口的下喷头体组合组成。
2、 根据权利要求l所述瓶式内旋流喷头，其特征在于导流体平面呈S形 扭曲的导流片相交部位连通，呈无钩挂结构。
3、 根据权利要求2所述瓶式内旋流喷头，其特征在于各平面呈S形扭曲 的导流片相交部位,有内凹，组合相交点部位呈惯通孔。
4、 根据权利要求1、 2或3所述瓶式内旋流喷头，其特征在于组成导流 体的二片或以上平面呈S形扭曲的导流片由外周圆环固定，形成独立导流体。
5、 根据权利要求4所述瓶式内旋流喷头，其特征在于平面呈S形扭曲的 导流片导流面与喷头轴线斜度为15-70° 。
6、 根据权利要求4所述瓶式内旋流喷头，其特征在于平面呈S形扭曲的 导流片导流面长度》外圆环周长1/2。
7、 根据权利要求6所述瓶式内旋流喷头，其特征在于平面呈S形扭曲的 导流片导流面长度为外圆周长3/4。
8、 根据权利要求4所述瓶式内旋流喷头，其特征在于至少带喷口的预旋 腔及导流体由陶瓷制作。
专利摘要本实用新型是对形成大流量喷雾瓶式内旋流喷头的改进，其特征是喷头壳体由至少轴向上喷头体和带预旋腔与喷出口的下喷头体组合组成，以及导流体各流道横向连通，形成无钩挂结构。较现有技术，具有制作方便，喷雾效果好，效率高，节能，抗堵性能好，过流关键部位采用高耐磨材料制作，其他部位用一般材料制作，不仅集防腐、耐磨等优点集合于一体，而且经济性好，使得瓶式内旋流喷头优点得到最大限度发挥。各种材料的组合配置应用，大大扩大了喷头适用范围，可以同时喷清液或料浆。
文档编号B05B1/34GK201279488SQ20082016148
公开日2009年7月29日 申请日期2008年9月30日 优先权日2008年9月30日
发明者堵杰兴, 徐国民, 蒋龙福 申请人:宜兴市天成科技有限公司;宜兴市宙斯泵业有限公司