Акустический разбрызгиватель Советский патент 1981 года по МПК B01J2/02 

(54) АКУСТИЧЕСКИЙ РАЗБРЫЗГИВАТЕЛЬ

Изобретение относится к оросителям леечного типа для разбрызгивания жидких проауктов, преимущественно минеральных удобрений прн их башенном гранулировании, и может быгь использовано в химической и других отраслях промышленности Известен разбрызгиватель леечного типа, содержащий корпус с перфорированной частью, средство оля ввода в корпус жидкого продукта и источник акустических колебаний или вибраций l. Опнако в этом устройстве колебания возцёйствуют на жидкие струи и вызывают их распад на Монодисперсные капля. Такие капли двигаются в грануляционной башне по одной и той же траектории, испытывая при этом гидродинамическое пригаженне. .В результате капли сталкиваются, при этом они сливаются или дисперги{дуются, что нарушает их однородность и уменьшает выход товарной фракции гранул. Наиболее близким является акустический разбрызгиватель, содержащий корпус с перфорированной частью, патрубок для ввода в корпус жидкого продукта, источник акустических колебаний, например выполненный в виде сопла, соединенного с патрубком, и упругого элемента, установленного напротив сопла. Этот разбрызгиватель выпускается серийно и применяется в производстве минеральных удобрений. Однородность грансостава, получаемая на этом известном разбрызгивателе понижена из-за столкновений капель при их движении в грануляционной башне 2j. Недостатком . известного разбрызгивателя является то, что процесс столкновения полученных с его помощью моноаисперсных капель неуправляем и случаен, что ведет к уменьшению выхода товарной фракции гранул. Цель изобретения - повьш1ение выхода товарной фракции гранул разбрызгиваемого продукта.путем воздействия на процессы рассевванвя или слияния капель, рпссеивание капель и укрупнение получаемых гранул. 385 Поставленная цель достигается тем, что разбрызгиватель снабжен резонатором, установленным на корпусе разбрызгивате- ля или его перфорированной части. Кроме того, резонатор выполнен в вице изгибно деформируемого тела, размещенного на корпусе разбрызгивателя или его перфорированной части ассиметрично его оси. С целью слияния капель и укрупнения получаемых гранул резонатор выполнен в виде изгибно деформируемого тела и рас положен на перфорированной части корпуса в ее центре. Кроме того, для укрупнения получаемых гранул резонатор выполнен в,вида оболочки с отверстиями, размещенной на корпусе разбрызгивателя симметрично его оси и образующей с корпусом резонансную камеру. С целью сохранения получаемых гранул резонатор выполнен в виде оболочки с отверстиями, размещенной на корпусе разбрызгивателя ассиметрично его оси и образующей с корпусом резонансную камеру. Под воздействием колебаний от источника резонатор параметрически возбуждается на частоте, кратной частоте источника колебаний. Эти колебания совместно с колебаниями источника воздействуют на вытекающие струи. На фиг. 1 показан акустический разбрызгиватель с резонатором, выполненным в виде изгибно деформируемого тела и раз мещенном ассиметрично оси разбрызгайвателя; на фиг. 2 - то же, резонатор выполнен в виде изгибно деформируе.мого тела и размещен симметрично оси разбрызгивателя; на фиг. 3 - то же, резонатор выполнен в виде оболочки с отверстиями, размещенной симметрично оси раз брызгивателя; на фиг. 4 - то же, резонатор выполнен в виде оболочки с отверстиями, размещенной ассиметрично оси разбрызгивателя. Акустический разбрызгиватель (фиг. 1) состоит из корпуса 1 с патрубком 2, источника акусти 1еских колебаний, выполнен ного в виде сопла 3 и упругого элемента 4. Корпус имеет перфорированную часть 5 с отверстиями 6 идя истечения жидкости. На перфорированной части корпуса асснметрично его оси размещен резонатор, выполненный в виде стержня 7. Разбрызгиватель преднааначен для рассеивания получаемых капель и сохранения моноднспер сности гранулируемого продукта. 9 На фиг. 2 показан акустический разбрызгиватель, в котором источник 8 коле- баний выполнен в виде электромагнитного вибратора, установленного на корпусе. Резсжатор выполнен в виде стержней 9, размещенных на перфорированной части корпуса в ее центре. Назначение разбрызгивателя - укрупнение получаемых капель и увеличение выхода укрупненной товарной фракции гранул. На фиг, 3 показан акустический разбрызгиватель с резонатором, выполненным в виде оболочки 10 с отверстиями 11, расположенной на корпусе симметрично его оси и образующей с корпусом резонансную камеру 12. Такая конструкция также обеспечивает укрупнение получаемых капель и увеличение выхода укрупненной товарной фракции гранул. На фиг. 4 показан акустический разбрызгиватель с резонатором, выполненным в виде оболочки 10 с отверстиями 11, расположенной на корпусе ассиметрично его оси и образующей с корпусом резонансную камеру 12. Этот разбрызгиватель рассеивает получаемые капли и сохраняет монодисперсность гранулируемого продукта. Акустический разбрызгиватель работает следующим образом. Гранулируемый расплав уаобрений по патрубку 2 поступает в корпус 1 разбрызгивателя. Из перфорированной части 5 корпуса расплав вытекает через отверстия 6 в виде струй, распадающихся на капли. Под действием колебаний источника струи дробятся на капли одинаковых размеров. Одновременно колебания источника действуют на резонаторы 7, 9 и 10 и параметрически возбуждают их на собственной частоте, кратной частоте источника колебаний. Колебания резонаторов передаются на корпус разбрызгивателя и его перфорированную часть. В зависимости от места расположения резонаторов, они оказывают влияние на траекторию полета капель, интенсифицируя тем самым процесс их взаимного слияния или устраняя этот процесс, т.е. рассеивая полученные капли. Ассиметричное рвспопожение резонаторов у разбрызгивателей (фиг. 1 и 4) вызывает колебания, направленные перпендикулярно траектории движения струй и капель. Такие колебания рассеивают образованные монописперсные капли и обеспечиваю получения и сохранение монодисперсного .гранулированного продукта. Симметричное расположение резонаторов у разбрызгивателей (фиг. 2 и 3) выаывает колебания, совпацающие с направлением авижения струй и капель. Такие / колебания выэьюаюг слияние полученных капель с кратностью, соответствующей кратности частоты источника колебаний и резонатора. В результате достигается укрупнение и более интенсивное охлажде ние капель, что обеспечивает повышение вых.оаа товарной фракции гранул.

Возможность интенсификации процесса слияния капель или его устранение оказывается целесообразной, например, при гранулировании минеральных удобрений, где рассеивание капель позволяет получать мо нодисперсный состав гранул, а их слияние дает возможность образовывать укрупненные гранулы из более мелких, интенсивно охлаждающихся и кристаллизующихся. Это позволяет повысить выход товарной фракции гранул.

Применение в акустическом разбрызгивателе резонаторов, установленных ассиметрично, позволяет повысить выход монодисперсной части гранул аммиачной селитры размером 2,0-2,2 мм (товарная фракция) с 6О-7О до 8О-9О%.

Применение в акустическом разбрызгивателе резонаторов, установленных симметрично, позволяет из капель размером 1,7 мм за счет их попарного слияния, получить укрупненные гранулы карбамида размером 2,1 мм (товарная фракция), что повышает выход укрупненной товарной фракции гранул с 5-15 до 40-50%.

Формула изобретения

и источник акустических колебаний, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода товарной фракции гранул путе.м воздействия на процессы рассеивания или слияния капель, разбрызгиватель снабжен резонатором, установленным на корпусе или в его перфорированной части.

с отверстиями, ра;9лещенной на корпусг; разбрызгивателя симметрично его ос и образующей с корпусом резонансную ка меру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Фиг.1

Фиг. 2