Способ распыления жидкости и устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК B05B3/12 

Изобретение относится к способам и устройствам для распыления жидкости или суспензии на капли малого размера и может быть использовано в тепло-, массообменных аппаратах рас- пыпивающего типа при осуществлении процессов сушки распылением, абсорбции, ректификации, кондиционирования воздуха в химической, горнометаллургической, микробиологической, пищевой промьшшенности.

Целью изобретения является сокращение энергозатрат на распыление жидкости, повышение равномерности распыла и надежности процесса.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Устройство для распыления жидкости содержит приводной вал 1 и установленный на нем диск 2 радиуса R, с ножевыми криволинейными лопастями 3, обращенными к оси вала 1 и вьшол- ненными с острыми режущими внутренними кромками 4. ,

С целью уменьшения вентиляционного эффекта при вращении ножевых лопастей 3 в верхней части ножевые лопасти 3 прикреплены к кольцу 5. К валу 1 диск 2 крепится гайкой 6. В центральной части диска 2 по оси вала 1 размещен распределитель 7 жидкости в виде кольцевого трубчатого коллектора с выходом в виде регулируемой кольцевой щели 8 для образования движущейся радиаль- но кольцевой пленки жидкости 9. Щель

1512

8 образована дисками 10 и 11, закрепленными соответственно на внутренней 12 и наружной 13 трубах. Наружная труба 13 имеет фланец 14 для крепле- ния к приводу (не показан) и патрубок 15 для входа жидкости или суспензии. Труба 12 с диском 10 может перемещатся во втулке 16 и при необходимости изменить размер щели 8.

Выход распределителя 7 жидкости обращен Л средней по высоте части острых режущих внутренних кромок 4 лопастей 3.

Устройство для распыления жидкое- ти работает следующим образом.

Приводной вал 1 с диском 2 и ножевыми лопастями 3 приводится во вращение. Жидкость по патрубку 15 попадает в кольцевой коллектор 7 и исте- кает из кольцевой щели 8 в виде кольцевой радиальной осесимметричной пленки 9, которая движется к враща- ющимся ножевым лопастям 3 в среднюю часть ножевой кромки 4. Ножевые ло- пасти 3 под углом

cjRa

ei arctg-: ,

г

где 03 - угловая (окружная) скорост

вращения ножевых лопастей 3 R - радиус, соединяющий точку

врезания кромок лопастей и центр их вращения; V - радиальная скорость коль- .

цевой пленки жидкости, безударно врезаются в пленку 9 и сре„ р 60V2

зают слои пленки толщиной о ---,

пК.

где п - частота вращения лопастей; К - количество лопастей, равномерно расположенных по окружности. Образовавшаяся струя прямоугольного сечения движется относительно вогнутой части ножевой лопасти 3 с начальной относительной скоростью, близкой к величине (о R

Под действием центробежной силы и силы Кормолиса струя жидкости растекается в обе стороны по лопасти 3, образуя тонкую веерообразную пленку (показано пунктиром, на фиг.1). При этом за счет криволинейной поверхности ножевых лопастей 3 направление относительной скорости пленки меня-

ется на противоположное. Относительная скорость пленки жидкости на сходе с ножевой лопасти 3 направляется в сторону окружной скорости ножевых лопастей 3 (фиг.2). Это позволяет получить на сходе с ножевых лопастей 3 высокую абсолютную скорость жидкости при относительно низкой частоте вращения ножевых лопастей 3 и получить тонкодисперсное распыление жидкости при аэродинамическом взаимодействии пленки жидкости и газовой среды.

Формула изо б р е т е ни я

1.Способ распыления жидкости путем подачи ее на острые режущие внутренние кромки ножевых криволинейных вращающихся лопастей, растягивания жидкости в пленку при движении по лопастям и направления пленки в сторону окружной скорости лопастей, отличающийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат на распыление жидкости, повьщ1ения равномерности распьша и надежности процесса, подачу жидкости на острые режущие внутренние кромки ножевых криволинейных вращающихся лопастей осуществляют в виде свободной кольцевой радиальной пленки.

2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что подачу жидкости

в виде пленки осуществляют на среднюю часть острых режущих внутренних кромок лопастей.

3.Устройство для распыления жидкости, содержащее приводной вал, установленный на нем диск с ножевыми криволинейными лопастями, обращенными к оси вала и вьшолнёнными с острыми режущикм внутренними кромками, и размещенный по оси распределитель жидкости, отличающееся тем, что, с целью сокращения энергозатрат на распыление жидкости, повышения равномерности распыла и надежности процесса, распределитель жидкости выполнен кольцевым с выхбдом, обращенным к средней по высоте части острых режущих внутренних кромок лопастей.

-15

12

-

Изобретение относится к способам и устройствам для распыления жидкости или суспензии на капли малого размера и может быть использовано в тепло- и массообменных аппаратах распыливающего типа при осуществлении различных процессов. Цель - сокращение энергозатрат на распыление жидкости, повышение равномерности распыла и надежности процесса. Для этого подачу жидкости на острые режущие внутренние кромки ножевых криволинейных вращающихся лопастей осуществляют в виде свободной кольцевой радиальной пленки на среднюю часть острых режущих внутренних кромок лопастей. В устройстве для распыления жидкости распределитель жидкости выполнен кольцевым с выходом, обращенным к средней по высоте части острых режущих внутренних кромок лопастей. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

i.

чХХХХЧУчЧУХХУЧЧХчЧ

X

/ /

5

i

l -p-4

///////77///7//////////.

/

ч

J.