基本介紹
- 中文名：離心式機械霧化器
- 外文名：centrifugal mechanical atomizer
- 分類：兩種
- 類型：簡單壓力式和回油式
- 性質：科學
簡單壓力式霧化噴嘴,回油式壓力霧化噴嘴,離心式機械霧化噴嘴特點,
簡單壓力式霧化噴嘴
簡單壓力式霧化噴嘴(圖1)主要由霧化片1，旋流片2和分流片3所構成。由油管送來的具有一定壓力的燃油，首先經過分流片上的幾個進油孔匯合到環形均油槽中，並由此進入旋流片上的切向槽，獲得很高的速度，然後以切線方向流入旋流片中心的旋流室。油在旋流室中產生強烈的旋轉，最後從霧化片上的噴口噴出，並在離心力的作用下迅速被粉碎成許多細小的油滴，同時形成一個空心的圓錐形霧化炬。
圖1 切向槽式簡單壓力式霧化噴嘴(噴油量為1700～1800 kg/h)
壓力式霧化噴嘴，除上述最常用的切向槽式以外，尚有切向孔式的具有球形、柱形和錐形旋流室的噴嘴。這類噴嘴一般結構較為簡單，工作阻力較小，但霧化質量較差，霧化角較小，射程較遠。簡單壓力式噴嘴的進油壓力，一般為2～5 MPa，單只噴油量為120～4000 kg/h，選用霧化角為60°～100°。這種霧化噴嘴的霧化粒度較粗，索太爾平均直徑一般為180～200μm，但油霧流量密度分布較為理想，火焰短而粗。
在運行過程中，簡單壓力式噴嘴的噴油量是通過改變進油壓力來調節的。但是，進油壓力降低會使霧化質量變差。這就是說，進油壓力的降低受到了霧化質量的限制，因而也使負荷的調節範圍受到了限制。這種噴嘴的最大的負荷調節比僅為1：1.4。當鍋爐在更低負荷下運行時，需要減少投入的燃燒器的數量或更換油噴嘴。由此可見，這種噴嘴適用於帶基本負荷的鍋爐。
回油式壓力霧化噴嘴
回油式壓力霧化噴嘴如圖2所示（1-螺帽；2-霧化片；3-旋流片；4-分油嘴；5-噴油座；6-進油管；7-回油管）。其結構原理與簡單式基本上相同。它們的不同點在於回油式噴嘴的旋流室前後各有一個通道：一個是通向噴孔，將油噴人爐膛；另一個則是通向回油管，讓油流回儲油罐。因此，回油式噴嘴可以理解為是由二個簡單式壓力噴嘴對疊而成。在油噴嘴工作時，進入油噴嘴的油流被分成噴油和回油二股流出。理論分析和實際試驗表明，當進油壓力保持不變時，總的進油量變化不大。因此，只要改變回油量，噴油量也就自行改變。回油式噴嘴也正是利用這個特性來調節負荷的。顯然，當回油量增加時，噴油量即相應減少，反之亦然。同時，因這時進油量基本上穩定不變，因而油在旋流室中的旋轉強度就能保持，霧化質量也就始終能保證。事實上當噴油量減小時，總的進油量略有增加。因此，低負荷時霧化質量反而有所提高。這就保證了這種噴嘴有比較寬的負荷調節範圍，一般調節比可達1：4。必須指出，在低負荷時，由於噴油的軸向速度降低較多，而切向速度反而有所提高，因此這時霧化炬的霧化角增大較多，有可能燒壞燃燒器的旋口，必須加以注意。儘管如此，回油式噴嘴的調節性能畢竟要比簡單壓力式噴嘴好得多，因而適宜用在負荷變化幅度較大和較頻繁，並要求完全自動調節的鍋爐上。但是，和簡單壓力式噴嘴相比，回油式噴嘴的回油系統較為複雜。
圖2 回油式壓力霧化噴嘴(分散小孔內回油)
回油式噴嘴按照其回油方式可以分為內回油(中心回油)和外回油兩類。內回油則又可分為集中大孔(單孔)回油和分散小孔(多孔)回油兩種。國內所採用的回油式噴嘴基本上都是內回油的。此時，以分散小孔回油為宜，因大孔中心回油容易破壞空氣旋渦，而當噴孔直徑較大時，則又可能會由於中心壓力過低而使回油不暢。
離心式機械霧化噴嘴特點
以上兩種離心式機械霧化噴嘴的共同特點，是結構簡單，能量消耗少，噪聲小，但加工精度要求較高，而且小容量噴嘴的噴口易於結焦和堵塞。
