[发明专利]一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化方法及装置

权利要求书

1.一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，包括水箱(6)、离心机(5)、空压机(4)、磁化装置(2)与气相辅助雾化喷嘴(1)，其中，水箱(6)的出口与离心机(5)的入口相连，离心机(5)的出口与磁化装置(2)的入口相连，磁化装置(2)的出口与气相辅助雾化喷嘴(1)相连；空压机(4)与气相辅助雾化喷嘴(1)相连；气相辅助雾化喷嘴(1)包括圆柱形的壳体；壳体一端设置有进液口(14)，另外一端设置有气旋流出口(22)；壳体侧壁中部开设有若干进气口(17)，壳体内设置有文丘里管式内流道(16)，文丘里管式内流道(16)一端与进液口(14)相连，另一端设置有若干泡状流出口(21)，文丘里管式内流道(16)的扩散段的侧壁上开设有若干曝气孔(18)，文丘里管式内流道(16)外侧设置有空腔，空腔一端与进气口(17)相连，另一端与气旋流出口(22)相连通，曝气孔(18)一端与空腔相连通，另一端与文丘里管式内流道(16)相连通；泡状流出口(21)与气旋流出口(22)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，气旋流出口(22)位于文丘里管式内流道(16)的中轴线上。

3.根据权利要求1所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，空腔为渐缩式进气道。

4.根据权利要求1所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，空腔内设置有若干旋流片(19)，若干旋流片(19)沿周向均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，单个旋流片(19)旋转角度为30°到40°。

6.根据权利要求1所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，磁化装置(2)包括金属波纹管(10)、磁化环(11)、内置软管(12)以及若干磁化装置壳体(9)；其中，若干磁化装置壳体(9)套设在内置软管(12)的外壁上，相邻两个磁化装置壳体(9)通过金属波纹管(10)相连，每个磁化装置壳体(9)内设置有一个磁化环(11)，每个磁化环(11)包括若干钕铁硼磁块，若干钕铁硼磁块组成一组海尔贝克阵列。

7.根据权利要求6所述的一种磁化辅助与气相辅助相结合的雾化装置，其特征在于，内置软管(12)一端设置有前连接螺纹(8)，另一端设置有后连接螺纹(13)；磁化装置(2)和气相辅助雾化喷嘴(1)通过后连接螺纹(13)相连；离心机(5)的出口通过前连接螺纹(8)与磁化装置(2)的入口相连。

8.一种基于权利要求4所述的装置的磁化辅助与气相辅助相结合的雾化方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)通过空压机(4)将压缩气体通入气相辅助雾化喷嘴(1)的进气口(17)，一部分通过曝气孔(18)进入文丘里管式内流道(16)，另一部分气体通过旋流片(19)作用，以气旋流形式从气旋流出口(22)喷出；

2)通过离心机(5)将水通入磁化装置(2)中进行磁化，完成磁化作业，磁化后的水流入气相辅助雾化喷嘴(1)中，流过文丘里管式内流道(16)，通过文丘里管式内流道(16)的渐缩结构增加流速，减小压强，使少量由进气口(17)通入的气体通过若干曝气孔(18)以气泡形式进入水内，形成泡状两相流；泡状两相流通过泡状流出口(21)喷出，实现液体的第一次破碎；破碎后的液滴由步骤1)中气旋流出口(22)喷出的高速旋流气体冲击，完成二次剪切，实现二次破碎。

9.一种根据权利要求8所述的磁化辅助与气相辅助相结合的雾化方法，其特征在于，磁化装置中水流速度恒定为0.2m/s；磁化装置中有效磁场的长度大于100mm，磁化环(11)的气隙直径大于10mm，磁场垂直于水流方向，且强度为170～200mT。

10.一种根据权利要求8所述的磁化辅助与气相辅助相结合的雾化方法，其特征在于，磁化装置中磁场与气相辅助雾化喷嘴(1)的距离为5～15cm。