專利名稱：一種軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及工業(yè)煙氣余熱利用領(lǐng)域，具體系利用工業(yè)爐窯排放的高溫煙氣 加熱水裝置的一種部件結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在工業(yè)和民用建筑的節(jié)能減排任務(wù)中，余熱和廢熱的有效積極利用始終是一個 值得大力關(guān)注并有潛力可挖的內(nèi)容。例如，一般燃氣鍋爐所燃燒的燃料有約15 25%的 熱能通過煙氣排入大氣，有些型號的燃氣鍋爐排煙溫度為200 250°C，設(shè)置或加裝了省 煤器的燃氣鍋爐，排煙熱能損失可減少5 8%左右，但排煙溫度還在約150°C以上。相 對于大氣溫度而言，這部分煙氣的未利用的余熱還是占了所進入燃料熱量的10%以上。 在技術(shù)經(jīng)濟條件許可下，應(yīng)盡量考慮回收利用。與此同時，燃料和供燃的空氣中所含水 分在燃燒過程中吸收汽化潛熱后蒸發(fā)，并以水蒸汽形式存在于煙氣中，如能加以冷凝， 回收汽化潛熱，則余能回收更徹底，表現(xiàn)為更進一步提高了鍋爐熱效率，還進一步改善 排煙對環(huán)境的污染。在工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)與其他大中型建筑設(shè)施中，燃油或燃氣加熱裝置排放出大量含 一定量水蒸氣的中低溫煙氣，不僅對環(huán)境是個破壞損害，同樣造成能源的極大浪費。如 何將這部分余熱有效利用是節(jié)能減排實施的切實手段之一。采用直接接觸式煙氣降溫 減濕節(jié)能裝置為余熱有效吸收和利用提供了可靠的途徑，該裝置類似于垂直的吸收塔， 溫度高的煙氣從一側(cè)進入吸收塔，從另一側(cè)排出，上方由噴淋裝置噴灑出的冷水，通過 在吸收塔中與溫度高的煙氣的結(jié)合、“沐浴”，吸收了煙氣中的大量余熱，水滴溫度升 高，在吸收塔的下部積聚起來，成為可以加以利用的熱水，這樣的低溫余熱有著廣泛的 使用場合，比如車間廠房、醫(yī)院及大中型工業(yè)或商業(yè)建筑設(shè)施的取暖，或蔬菜大棚、魚 塘或游泳池塘的供熱等等?，F(xiàn)有技術(shù)的噴淋裝置的結(jié)構(gòu)是比較簡單的，常常采用尤如洗澡淋浴的結(jié)構(gòu)，俗 稱“蓮蓬頭”，側(cè)面觀看呈三角形，上面進水，下面的下面板上開設(shè)大量出水孔出水噴 淋，有時為了適應(yīng)噴淋內(nèi)部的大直徑，在上方配置多個“蓮蓬頭”噴頭，一般在中心處 安裝一個，再由中心向外呈放射狀地配置一圈，如此裝置結(jié)構(gòu)簡單，分布的面較大，噴 出的水滴可以直接與高溫氣體接觸吸收熱量，取得了降低煙氣溫度，提高水溫的目的， 盡管如此，提高熱交換效率的技術(shù)關(guān)鍵在于考慮最佳的液汽比、強化噴淋霧化水滴與煙 氣的接觸面以及減少阻力損失。分析現(xiàn)有技術(shù)的每個三角形“蓮蓬頭”結(jié)構(gòu)，冷卻水從 上方管路進入“蓮蓬頭”內(nèi)部，又從“蓮蓬頭”的簡單圓孔向下流出，水滴較大，有時 水壓波動，煙氣溫度變化，且裝置缺少可調(diào)節(jié)機構(gòu)和應(yīng)變能力，因此吸收高溫煙氣熱量 的能力和效率受到限制。因此，有必要對噴淋裝置作進一步的改進，改良，提高其吸熱放熱的效率。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的，擬提供一種吸收塔噴淋裝置的改良結(jié)構(gòu)，改進現(xiàn)有技術(shù) “蓮蓬頭”的結(jié)構(gòu)，細化霧滴直徑，隨著水壓的不同可作自行調(diào)節(jié)，確保水滴具有較恒
定霧化直徑，提高噴淋裝置的傳熱效果。本實用新型的目的是如此來實現(xiàn)的。一種軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述噴頭自上而下包括殼 體、浮動噴嘴板、彈簧和下罩殼；所述殼體呈開口向下的圓盒，底部具有向上的進水管，內(nèi)壁有一圈定位突緣， 口部是內(nèi)/外螺紋；所述浮動噴嘴板為能抵住殼體定位突緣的圓平板，在圓平板上開設(shè)若干勻水 孔，圓平板向下凸起若干圓柱階梯噴嘴；所述階梯噴嘴的大直徑段與圓平板連接，表面開設(shè)若干與軸線同方向的凹槽， 小直徑段在下部，表面開設(shè)若干與軸線呈傾斜方向的凹槽；所述下罩殼呈開口向上的圓盒，上口有一圈與殼體口部配合的外/內(nèi)螺紋，罩 殼圓盒的下底面開設(shè)若干噴水孔，所述噴水孔的數(shù)量和位置與所述階梯噴嘴相等、對 應(yīng)，且噴水孔呈上大下小的錐形孔。采用本技術(shù)方案，冷卻水從進水管進入本實用新型的噴頭結(jié)構(gòu)中，從下罩殼的 下底面開設(shè)的噴水孔噴出，對鍋爐排出的高溫煙氣進行吸熱。噴水孔的上方有階梯噴嘴 對其進行控制，當兩者距離較大時，噴水孔受到的阻礙較小，噴出的流量較大，反之， 當階梯噴嘴接近噴水孔，甚至伸入噴水孔的錐形孔中，阻擋了一部分面積時，將會減小 噴出的流量。階梯噴嘴小直徑段下部的傾斜方向凹槽，可以使噴出的水在傾斜方向凹槽的引 導迫使下，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)氣流，提高噴出水滴的霧化效果，吸收高溫煙氣的作用提高。當階梯噴嘴向前移動，階梯噴嘴的大直徑段接觸到噴水孔的錐形面時，冷卻水 可從階梯噴嘴與軸線同方向的凹槽中流出，保證始終有冷卻水流出。本實用新型的結(jié)構(gòu)，冷卻水從進水管進入本實用新型的噴頭結(jié)構(gòu)中，不是立即 從下罩殼的下底面開設(shè)的噴水孔噴出，而是中間設(shè)置了一塊浮動噴嘴板，浮動噴嘴板上 開設(shè)了若干勻水孔，當水的流量大的時候，浮動噴嘴板壓迫彈簧向前移，連動配置在浮 動噴嘴板的階梯噴嘴也向前移，減小了階梯噴嘴與噴水孔間的距離，減小了噴出的流 速，反之，當流量變小，浮動噴嘴板受彈簧的彈性向后移，連動配置在浮動噴嘴板的階 梯噴嘴也向后移，增大了階梯噴嘴與噴水孔間的距離，增大了噴出的流速，因此，本實 用新型能確保在水壓有一定波動的情況下，噴水口有一個基本穩(wěn)定的噴出量。進一步，所述浮動噴嘴板為后抵板，前孔板和階梯噴嘴元件組成；所述階梯噴嘴元件為在階梯噴嘴的大直徑段端部有一圈外突臺階；所述前孔板為在裝配階梯噴嘴元件的位置，開設(shè)由上向下的臺階孔，臺階孔的 直徑和高度和階梯噴嘴元件的外突臺階相應(yīng)；所述后抵板為平板；在前孔板的臺階孔內(nèi)置入階梯噴嘴元件，再由后抵板在背部抵壓，由螺釘或鉚 釘將前孔板和后抵板結(jié)合在一起，且開設(shè)若干勻水孔。[0022]進一步，所述殼體的上背部，垂直設(shè)置調(diào)節(jié)螺絲，調(diào)節(jié)螺絲伸至浮動噴嘴板上 背部。再進一步，所述殼體的上背部，在同一圓周上設(shè)置三枚調(diào)節(jié)螺絲。進一步，所述階梯噴嘴的大直徑段表面均勻開設(shè)三條與軸線同方向的凹槽，小 直徑段開設(shè)三條與軸線呈傾斜方向的凹槽。再進一步，所述階梯噴嘴小直徑段開設(shè)的凹槽與軸線呈傾斜12-18度。進一步，所述下罩殼中心開設(shè)一噴水孔，由中心向外周向兩圈分別開設(shè)8和16 個噴水孔，與噴水孔相對應(yīng)，設(shè)置階梯噴嘴。進一步，所述錐形噴水孔的上端大直徑等于階梯噴嘴的小直徑段直徑的1.5至 2.5倍，錐形噴水孔的下端小直徑等于1.5-5毫米。進一步，所述噴水孔由殼體內(nèi)壁定位突緣的軸向位置及彈簧高度，致使階梯噴 嘴的小直徑段下表面最高位于噴水孔的上表面，最低位于堵住噴水孔的錐孔。本實用新型的有益效果采用本技術(shù)方案，①提高噴出水滴的霧化效果；② 確保噴水孔始終有冷卻水流出；③配置階梯噴嘴的浮動噴嘴板，在彈簧的支撐下可以浮 動，隨著冷卻水進入量的大小，起反饋作用，保證噴水孔有比較穩(wěn)定的噴出量和霧化效 果；④在與現(xiàn)有技術(shù)相比，在同樣的冷卻水流量和壓力波動的條件下，在同樣高的排煙 溫度下，采用本實用新型，有利于加熱水溫度升高和煙氣熱量有效吸收利用。

圖1是一種由多個本實用新型軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)組成的噴淋裝置， 在使用狀態(tài)，從下往上觀察的視圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是圖1的后視圖；圖4是本實用新型軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，一種實施方式在使用狀態(tài)， 從下往上觀察的視圖；圖5是圖4的左視圖；圖6是本實用新型下罩殼部件，一種實施方式使用狀態(tài)從上往下觀察的視圖；圖7是圖6的左視圖；圖8是圖6的后視圖；圖9是本實用新型殼體部件，一種實施方式從側(cè)面觀察的視圖；圖10是圖9的左視圖；圖11是本實用新型浮動噴嘴板部件，一種實施方式從側(cè)面觀察的視圖；圖12是圖11的左視圖；圖13是本實用新型浮動噴嘴板中的前孔板部件，一種實施方式使用狀態(tài)從上往 下觀察的視圖；圖14是圖13的左視圖；圖15是圖13的后視圖；圖16是本實用新型浮動噴嘴板中的后抵板部件，一種實施方式從側(cè)面觀察的視圖；圖17是圖16的左視圖；[0047]圖18是本實用新型浮動噴嘴板中的階梯噴嘴部件，一種實施方式從側(cè)面觀察的 視圖；圖19是圖18的左視圖；圖20是本實用新型軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，一種實施方式各零件分解， 從上往下觀察的爆炸立體圖；圖21是圖20從下往上觀察的爆炸立體圖；圖22是本實用新型軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，一種實施方式的半剖立體 圖；圖23是本實用新型浮動噴嘴板中的階梯噴嘴部件立體圖。圖中，1是殼體、2是密封圈、3是浮動噴嘴板、3a是螺釘，3b是后抵板、3c是 階梯噴嘴、3d是前孔板、4是下罩殼、5是彈簧。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖進一步詳細說明本實用新型的結(jié)構(gòu)。一種軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，所述噴頭自上而下包括殼體1、浮動噴嘴板 3、彈簧5和下罩殼4;所述殼體1呈開口向下的圓盒，底部具有向上的進水管，內(nèi)壁有 一圈定位突緣，口部是內(nèi)/外螺紋；所述浮動噴嘴板3為能抵住殼體定位突緣的圓平板， 在圓平板上開設(shè)若干勻水孔，圓平板向下凸起若干圓柱階梯噴嘴3c;所述階梯噴嘴3c的 大直徑段與圓平板連接，表面開設(shè)若干與軸線同方向的凹槽，小直徑段在下部，表面開 設(shè)若干與軸線呈傾斜方向的凹槽；所述下罩殼4呈開口向上的圓盒，上口有一圈與殼體 1 口部配合的外/內(nèi)螺紋，罩殼圓盒的下底面開設(shè)若干噴水孔，所述噴水孔的數(shù)量和位置 與所述階梯噴嘴3c相等、對應(yīng)，且噴水孔呈上大下小的錐形孔。所述浮動噴嘴板3為后抵板3b，前孔板3d和階梯噴嘴元件組成；所述階梯噴嘴 元件為在階梯噴嘴3c的大直徑段端部有一圈外突臺階；所述前孔板3d為在裝配階梯噴嘴 元件的位置，開設(shè)由上向下的臺階孔，臺階孔的直徑和高度和階梯噴嘴元件的外突臺階 相應(yīng)；所述后抵板3b為平板；在前孔板3d的臺階孔內(nèi)置入階梯噴嘴元件，再由后抵板 3b在背部抵壓，由螺釘3a或鉚釘將前孔板3d和后抵板3b結(jié)合在一起，且開設(shè)若干勻水 孔。采用本技術(shù)方案，浮動噴嘴板3由前后兩塊板夾緊了位于中間的階梯噴嘴元件而構(gòu) 成，便于制作，三件可分別加工制作，比如注塑、沖壓等，再由螺釘或鉚釘連接。所述殼體1的上背部，垂直設(shè)置調(diào)節(jié)螺絲，調(diào)節(jié)螺絲伸至浮動噴嘴板3上背部。 通過調(diào)節(jié)抵壓彈簧的預緊力，可以調(diào)節(jié)本裝置對進水壓力的應(yīng)對程度。所述殼體1的上背部，在同一圓周上設(shè)置三枚調(diào)節(jié)螺絲。如此結(jié)構(gòu)可方便、穩(wěn) 定地進行調(diào)節(jié)。所述階梯噴嘴3c的大直徑段表面均勻開設(shè)三條與軸線同方向的凹槽，小直徑段 開設(shè)三條與軸線呈傾斜方向的凹槽。三條凹槽均勻分布，能充分發(fā)揮作用。所述階梯噴嘴3c小直徑段開設(shè)的凹槽與軸線呈傾斜12-18度。如此角度，旋 轉(zhuǎn)、霧化效果較好。所述下罩殼4中心開設(shè)一噴水孔，由中心向外周向兩圈分別開設(shè)8和16個噴水 孔，與噴水孔相對應(yīng)，設(shè)置階梯噴嘴3c。如此分布噴頭，噴水較均勻。[0062]所述錐形噴水孔的上端大直徑等于階梯噴嘴3c的小直徑段直徑的1.5至2.5倍， 錐形噴水孔的下端小直徑等于1.5-5毫米。如此尺寸和錐度的噴水孔，能發(fā)揮較好的噴 水、霧化效果。所述噴水孔由殼體1內(nèi)壁定位突緣的軸向位置及彈簧5高度，致使階梯噴嘴3c的 小直徑段下表面最高位于噴水孔的上表面，最低位于堵住噴水孔的錐孔。為了處理好 階梯噴嘴3c與噴水孔的配合關(guān)系，需選擇好相應(yīng)的定位突緣的軸向位置及彈簧5高度。
權(quán)利要求1.一種軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述噴頭自上而下包括殼體 (1)、浮動噴嘴板⑶、彈簧(5)和下罩殼⑷；所述殼體(1)呈開口向下的圓盒，底部具有向上的進水管，內(nèi)壁有一圈定位突緣， 口部是內(nèi)/外螺紋；所述浮動噴嘴板(3)為能抵住殼體定位突緣的圓平板，在圓平板上開設(shè)若干勻水 孔，圓平板向下凸起若干圓柱階梯噴嘴(3c)；所述階梯噴嘴(3c)的大直徑段與圓平板連接，表面開設(shè)若干與軸線同方向的凹槽， 小直徑段在下部，表面開設(shè)若干與軸線呈傾斜方向的凹槽；所述下罩殼(4)呈開口向上的圓盒，上口有一圈與殼體(1) 口部配合的外/內(nèi)螺紋， 罩殼圓盒的下底面開設(shè)若干噴水孔，所述噴水孔的數(shù)量和位置與所述階梯噴嘴(3c)相 等、對應(yīng)，且噴水孔呈上大下小的錐形孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述浮動噴嘴板 (3)為后抵板(3b)，前孔板(3d)和階梯噴嘴元件組成；所述階梯噴嘴元件為在階梯噴嘴(3c)的大直徑段端部有一圈外突臺階；所述前孔板(3d)為在裝配階梯噴嘴元件的位置，開設(shè)由上向下的臺階孔，臺階孔的 直徑和高度和階梯噴嘴元件的外突臺階相應(yīng)；所述后抵板(3b)為平板；在前孔板(3d)的臺階孔內(nèi)置入階梯噴嘴元件，再由后抵板(3b)在背部抵壓，由螺釘 (3a)或鉚釘將前孔板(3d)和后抵板(3b)結(jié)合在一起，且開設(shè)若干勻水孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述殼體(1)的上 背部，垂直設(shè)置調(diào)節(jié)螺絲，調(diào)節(jié)螺絲伸至浮動噴嘴板(3)上背部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述殼體(1)的上 背部，在同一圓周上設(shè)置三枚調(diào)節(jié)螺絲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述階梯噴嘴(3c) 的大直徑段表面均勻開設(shè)三條與軸線同方向的凹槽，小直徑段開設(shè)三條與軸線呈傾斜方 向的凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述階梯噴嘴(3c) 小直徑段開設(shè)的凹槽與軸線呈傾斜12-18度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述下罩殼(4)中 心開設(shè)一噴水孔，由中心向外周向兩圈分別開設(shè)8和16個噴水孔，與噴水孔相對應(yīng)，設(shè) 置階梯噴嘴(3c)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述噴水孔的上端 大直徑等于階梯噴嘴(3c)的小直徑段直徑的1.5至2.5倍，噴水孔的下端小直徑等于1.5-5毫米。
專利摘要本實用新型涉及利用工業(yè)高溫煙氣加熱水裝置的一種部件結(jié)構(gòu)。一種軸向調(diào)節(jié)霧滴直徑的噴頭結(jié)構(gòu)，所述殼體(1)呈開口向下的圓盒，底部具有向上的進水管，口部是內(nèi)/外螺紋；所述浮動噴嘴板(3)在圓平板上開設(shè)若干勻水孔，圓平板向下凸起若干圓柱階梯噴嘴(3c)；所述階梯噴嘴(3c)的大直徑段與圓平板連接，表面開設(shè)若干與軸線同方向的凹槽，小直徑段在下部，表面開設(shè)若干與軸線呈傾斜方向的凹槽；所述下罩殼(4)上口有一圈與殼體(1)口部配合的外/內(nèi)螺紋，下底面開設(shè)若干噴水孔，所述噴水孔的數(shù)量和位置與所述階梯噴嘴(3c)相等、對應(yīng)，且呈錐形孔。本技術(shù)方案在水壓有一定波動的情況下，使霧化噴水流量基本穩(wěn)定均布且與煙氣換熱充分，有利于加熱水溫度升高和煙氣熱量有效吸收利用。
文檔編號F28F25/06GK201799337SQ20102020023
公開日2011年4月20日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者姜小敏, 孫培雷, 李智忠, 陳閔葉, 項陽 申請人:上海工程技術(shù)大學