Спосіб розпилювання рідини

1. Спосіб розпилювання рідини, що включає створення різниці тиску в ємності з рідиною і в порожнині, в яку вприскують рідину, нагрів рідини і подачу її через розпилююче сопло, який відрізняється тим, що нагрів здійснюють теплом середовища, в яке розпилюють рідину, а перед розпилюванням рідину пропускають через конфузор. 3 здійснюється нерівномірне розпилювання потоку рідини. А у випадку застосування альтернативного за способом варіанту випарника без форсунки на випаровуючій поверхні спрямованої у порожнину в яку уприскується рідина відкладаються домішки, які містяться у рідині. Відомий спосіб розпилювання рідини (RU2239121, МПК F17C9/02, F25B39/02, дата публікації: 27.10.2004), який включає створення різниці тиску в ємності з рідиною і в порожнині, в яку уприскується рідина, попередній нагрів рідини і подачу її через розпилююче сопло із створенням різниці тиску за рахунок ежектора встановленого безпосередньо перед соплом. Застосування додаткового другого засобу для створення різниці тиску в ємності з рідиною і в порожнині, в яку уприскується рідина несуттєво підвищує різницю тиску, однак суттєво ускладнює апаратну реалізацію процесу розпилення рідини, та обмежує сферу застосування способу технічними системами у яких є джерело речовини для роботи ежектора. Відомий спосіб розпилювання рідини (RU2196937, МПК F23K5/22, F23D5/04, дата публікації: 20.01.2003), підігрів рідини шляхом спалювання палива в камері розпилювача, розпилювання в соплі у вигляді дифузора, охолоджування рідини, що розпилюється, в дифузорі за соплом. Недоліком способу є те, що охолоджування рідини, що розпилюється, в дифузорі не покращує ні гідродинамічні параметри, ні параметри розпилення, тому що охолодження лише частково підвищує щільність рідини, що розпилюється, що не покращує параметри розпилення. Відомий спосіб розпилювання рідини (див. RU2236911, МПК В05В9/03, дата публікації: 27.09.2004), який включає створення різниці тиску в ємності з рідиною і в порожнині, в яку уприскується рідина, нагрів рідини і подачу її через розпилююче сопло. Недоліком способу є те, що створення різниці тиску здійснюють шляхом підігріву порожнини над рівнем рідини у ємності. Це не забезпечує у більшості випадків необхідного рівня тиску для розпилювання та необхідного рівня підігріву. При цьому процес підвищення тиску занадто повільній. Нагрів рідини для процесу розпилення позитивний в зв'язку, наприклад, зі зниженням в'язкості рідини. Однак у цьому способі підігрів на початку процесу у ряді випадків недоцільний, тому що тепло в процесі переміщення рідини до сопла втрачається, або рідина за таким способом, під дією більш тривалого періоду находження у підігрітому стані піддається деструкції, або змінює свої властивості. Крім того неконтрольований розігрів рідини перед розпиленням може викликати створення паро-рідинної суміші, коалесценцію парових пухирів в процесі переміщення рідини, та гідроудари в зоні сопла та нестабільний процес розпилення. Завданням розробки є створення способу розпилювання рідини, в якому за рахунок використання нових дій та режим віх здійснення забезпечується стабілізація потоку рідини перед соплом та рівномірне розпилювання потоку рідини в порож 49891 4 нині, в яку уприскується рідина, що також покращує якість та повноту проведення процесів, для яких подається розпилювана рідина. Для вирішення цього завдання спосіб розпилювання рідини включає створення різниці тиску в ємності з рідиною і в порожнині, в яку уприскується рідина, нагрів рідини і подачу її через розпилююче сопло. Новим у способі є те, що нагрів рідини здійснюють теплом середовища в яке розпилюють рідину, а перед розпилюванням рідину пропускають через конфузор. Внаслідок застосування зазначених нових ознак способу разом з відомими забезпечується гідродинамічна стабілізація потоку рідини перед отвором сопла при здійсненні розпилювання, що забезпечує стабілізацію параметрів частинок розпиленої рідини у порожнині, у яку вони уприскуються та стабілізацію повноти заповнення ними порожнини, у яку вони уприскуються. При цьому забезпечена способом стабілізація потоку рідини перед отвором сопла вже не накладає обмеження на процес попереднього підігріву рідині, що надає можливість змінювати його в широких межах для вирішення пов'язаних з розпилюванням інших технологічних завдань процесу, в якому такий спосіб розпилювання застосовується. В окремих варіантах застосування способу нагрів рідини здійснюють безпосередньо перед розпилюванням. Завдяки цьому тепло в процесі переміщення рідини до сопла не втрачається, або рідина за таким способом, під дією суттєво коротшого періоду находження у підігрітому стані не встигає піддатися деструкції, або зміні своїх властивостей. В окремих варіантах застосування способу перед пропуском через конфузор та розпилюванням рідину частково випарюють. Застосування додаткових дій суттєво змінює в'язкість рідини, що покращує процес її розпилення та параметри розпиленої рідини. В окремих варіантах застосування способу частинки розпиленої рідини мають щільність заповнення в порожнині, в яку уприскується рідина, менш ніж 0,4 г/см3. Завдяки цьому покращується рівномірність заповнення порожнини розпиленою рідиною та скорочується процес заповнення. В окремих варіантах застосування способу щонайменше, 75% частинок розпиленої рідини мають фракцію дрібних частинок розміром менше 6,8 мкм. Завдяки цьому покращується процес з'єднання часток розпиленої рідини з частками продукту на який ця рідина розпилюється. На кресленні зображена схема приклада застосування способу. Суть пропонованого способу пояснюється на схематичному кресленні, в прикладі, де спосіб застосовується для розпилювання розчину каталізатору в коробі подачі пиловидного вугілля до топки котла, пристрій що реалізує спосіб містить ємність 1 з розчином хімічних домішок (каталізатору). На кресленні ємність 1 з'єднана трубопроводом із входом нагнітальної помпи 2. Вихід нагніта 5 49891 льної помпи 2 через зворотній клапан 3 сполучений за допомогою трубки 4 з пристроєм 5, що містить внутрішній канал 6 для підігріву рідини, на виході якого встановлено конфузор 7 та виконано отвір сопла 8. Пристрій 5 частково розташований у порожнині коробу 9, подачі пиловидного вугілля до топки котла таким чином, що його корпус знаходиться у тепловому контакті з продуктом, що транспортується по коробу. Спосіб у прикладі здійснюється таким чином. Нагнітальною помпою 2 забирається рідина з ємності 1 та створюється різниця тиску в ємності 1 з рідиною і у порожнині коробу 9. При цьому, поступаючи у канал 6, рідина нагрівається та в окремих випадках частково випаровується. Проходячи че Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 6 рез конфузор 7, потік рідини, незважаючи на фазовий стан, стабілізується, що забезпечує покращення наступного розпилення його через отвір сопла 8 у порожнину коробу 9. Застосовуваними засобами забезпечується щільність заповнення розпиленої рідини в порожнині, в яку уприскується рідина, частинками розпиленої рідини менш ніж 0,4 г/см3. Завдяки підігріву та пропуску рідини через конфузор щонайменше, 75% частинок розпиленої рідини мають фракцію дрібних частинок розміром менше 6,8 мкм, що забезпечує повніше та рівномірне осідання частинок розпиленої за способом рідини на поверхні часток пиловидного вугілля. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601