專利名稱：一種噴槍及利用該噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半固態(tài)介質(zhì)的霧化分散設(shè)備及其方法，尤其涉及一種噴槍及利用 該噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送的方法。
背景技術(shù)：
隨著環(huán)保技術(shù)的發(fā)展，尤其是當(dāng)前循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求，煤礦洗選所產(chǎn)生的煤泥、工業(yè) 和市政污泥等傳統(tǒng)意義上的廢棄物正通過不同的窯爐實(shí)現(xiàn)熱能的綜合利用或最終處置。在 這個過程中，物料需要被合理地分散才能被充分利用或處置。
目前可用于半固態(tài)介質(zhì)分散輸送的裝置中，如有一種煤泥進(jìn)料器，一般由給料缸 座、活塞環(huán)、壓縮空氣桿等組成，給料缸座具有水平進(jìn)料口、水平出料口和下出料口，所述的 活塞環(huán)具有三個工作段，通過活塞環(huán)的工作可將煤泥這種半固態(tài)介質(zhì)輸送到窯爐中進(jìn)行處 理，這種設(shè)備可以完成煤泥的輸送，但輸送過程中，亦發(fā)生堵塞，且設(shè)備不宜清洗。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種噴槍，能克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，可對半固態(tài)物料進(jìn)行合 理的分散，輸送更快捷高效。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本采取以下設(shè)計(jì)方案一種噴槍，在噴槍的槍體上開設(shè)物料連接接入口 ；所述槍體的內(nèi)腔中置有壓縮空氣桿， 該壓縮空氣桿由一內(nèi)部擴(kuò)散管及套設(shè)在其上的活塞環(huán)組合構(gòu)成；所述內(nèi)部擴(kuò)散管可于槍體 內(nèi)橫向移動，并于后段上套有卡頭，在內(nèi)部擴(kuò)散管的尾端上開有霧化空氣接口、清洗水接口 和霧化環(huán)冷卻空氣接口，于內(nèi)部擴(kuò)散管的前端頭(近焚燒口端)扣設(shè)一霧化環(huán)，內(nèi)部擴(kuò)散管 的管內(nèi)腔與霧化環(huán)的工作腔相通；在槍體內(nèi)腔壁上設(shè)有擋料環(huán)，該擋料環(huán)位于活塞環(huán)的前 方；設(shè)一執(zhí)行器，執(zhí)行器的一端與槍體穩(wěn)固連接，該執(zhí)行器具有一可往復(fù)動作的推桿，該推 桿的外端與內(nèi)部擴(kuò)散管的尾端固定連接并可以帶動內(nèi)部擴(kuò)散管橫向往復(fù)移動；在槍體上開 設(shè)噴槍清洗接入口。
在噴槍槍體的主工作區(qū)域段套設(shè)一保護(hù)冷卻管，該保護(hù)冷卻管上開有冷卻空氣接□。
所述的噴槍中，設(shè)定活塞環(huán)后移的終點(diǎn)位置至槍體內(nèi)腔的前端口為主工作區(qū)域， 所述的保護(hù)冷卻管包覆在該工作區(qū)域的外圍。
在物料連接接入口前管路中設(shè)有過濾器，同時配有可接收該過濾掉雜物的雜物收 集筒，該雜物收集筒位于噴槍槍體的外部。
所述噴槍的槍體主體呈直桿狀，在尾部位置開設(shè)物料連接接入口及噴槍清洗接入 口，且該兩個接口為呈后斜的分叉式桿狀。
所述噴槍的霧化環(huán)由外環(huán)、筋板和內(nèi)環(huán)組成，外環(huán)與中心霧化管密閉螺接，外環(huán)和 內(nèi)環(huán)之間有一組斜向的通道，外環(huán)和內(nèi)環(huán)兩者間由筋板連接。
所述噴槍的各部件均為可拆卸結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種利用上述噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本采取以下設(shè)計(jì)方案一種利用上述噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送方法，其方法如下a)啟動輸送泵，將半固態(tài)介質(zhì)由噴槍的物料連接接入口送入噴槍，且在送入噴槍前先 對該半固態(tài)介質(zhì)過濾雜物；b)半固態(tài)介質(zhì)進(jìn)入噴槍后，啟動執(zhí)行器，推動壓縮空氣桿向噴槍出口端移動，同時由霧 化空氣接口向噴槍的內(nèi)部擴(kuò)散管內(nèi)通入壓縮空氣并經(jīng)霧化環(huán)噴出與物料接觸以使其霧化； 工作中，通過執(zhí)行器調(diào)整半固態(tài)介質(zhì)的流速及流量。霧化空氣通過霧化空氣接口進(jìn)入并最 終通過霧化空氣環(huán)與槍體內(nèi)的物料接觸，使其霧化在輸送過程中，通過冷卻空氣連接入口同時向保護(hù)空氣管內(nèi)通入冷卻空氣；當(dāng)長時間 停機(jī)時，通過執(zhí)行器拖動內(nèi)部擴(kuò)散管使活塞環(huán)遠(yuǎn)離擋料環(huán)，并通入霧化空氣和清洗水，對霧 化環(huán)進(jìn)行清洗,槍體內(nèi)通入清洗水對槍體內(nèi)部進(jìn)行清洗；當(dāng)短時間停機(jī)時,通過執(zhí)行器拖動 內(nèi)部擴(kuò)散管使活塞靠緊擋料環(huán)，并在內(nèi)部擴(kuò)散管內(nèi)通入冷卻空氣。
本發(fā)明的噴槍是一種半固態(tài)介質(zhì)的霧化分散設(shè)備，特別適用于膏體、泥料和漿體， 能使通過管道輸送的不同粘度及熱值范圍的物料噴入焚燒窯爐進(jìn)行焚燒綜合利用和處置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、結(jié)構(gòu)簡單新穎，全部為可拆卸結(jié)構(gòu)，維護(hù)簡單、方便；2、內(nèi)部擴(kuò)散管與槍體相對軸向距離可調(diào)，有利于調(diào)節(jié)物料流速，進(jìn)而調(diào)整其在霧化空 氣作用下的分散度；3、噴槍內(nèi)部各個部位均有冷卻和清洗措施，是確保設(shè)備正常運(yùn)行的必要措施；


。
圖1為本發(fā)明噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖(設(shè)定圖中右方代表槍體的前方；左方代表槍 體的后方)。
圖2為本發(fā)明噴槍的霧化環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖(主剖)。
圖3為本發(fā)明噴槍的霧化環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖(側(cè)視)。
圖中1、槍體；2、保護(hù)冷卻管；3、內(nèi)部擴(kuò)散管；4、霧化環(huán)；5、擋料環(huán)；6、活塞環(huán)；7、冷卻空氣 接口； 8、噴槍清洗接入口； 9、物料連接接入口； 10、執(zhí)行器；11、霧化空氣接口；12、清 洗水接口 ；13、霧化環(huán)冷卻空氣接口 ；14、限位卡頭。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
參閱圖1所示，本發(fā)明噴槍主要包括槍體1、保護(hù)冷卻管2、內(nèi)部擴(kuò)散管3、霧化環(huán)4 和執(zhí)行器10等。
在噴槍的槍體上開設(shè)物料連接接入口 9及噴槍清洗接入口 8。
本發(fā)明槍體內(nèi)腔中置有壓縮空氣桿，該壓縮空氣桿采用聯(lián)桿活塞環(huán)式的結(jié)構(gòu)，SP 由一內(nèi)部擴(kuò)散管3及套設(shè)在其上的活塞環(huán)6組合構(gòu)成，該內(nèi)部擴(kuò)散管受動力源驅(qū)動可于槍 體內(nèi)腔中橫向移動，并于后段上套有限位卡頭14，保證活塞環(huán)在一定的工作范圍內(nèi)移動。
位于活塞環(huán)6的前方，在槍體內(nèi)腔壁上設(shè)一擋料環(huán)5，工作中根據(jù)需要調(diào)整活塞環(huán)6與擋料環(huán)5之間的距離，可以使物料以合適的流速通過槍體。
本發(fā)明噴槍的一實(shí)施例中，壓縮空氣桿的動力源采用一執(zhí)行器10，該執(zhí)行器采用 電液推桿式結(jié)構(gòu)，具有一可往復(fù)動作的推桿，該推桿的外端與內(nèi)部擴(kuò)散管3的尾端固定連 接并可以帶動內(nèi)部擴(kuò)散管橫向往復(fù)移動，執(zhí)行器的一端與槍體穩(wěn)固連接，以實(shí)現(xiàn)定位。該執(zhí) 行器10可以帶動內(nèi)部擴(kuò)散管3相對槍體前進(jìn)或后退，當(dāng)正常運(yùn)行時，通過執(zhí)行器調(diào)節(jié)內(nèi)部 擴(kuò)散管的軸向位置來調(diào)整活塞環(huán)6與槍體內(nèi)擋料環(huán)5之間的距離，從而使物料以合適的流 速通過槍體。當(dāng)長時間停機(jī)時，通過執(zhí)行器10拖動內(nèi)部擴(kuò)散管3，使活塞環(huán)6遠(yuǎn)離擋料環(huán) 5，并通入霧化空氣和清洗水(或清洗空氣)，對霧化環(huán)進(jìn)行清洗，槍體內(nèi)通入清洗水對槍體 內(nèi)部進(jìn)行清洗。當(dāng)短時間停機(jī)時，通過執(zhí)行器拖動內(nèi)部擴(kuò)散管3使活塞環(huán)6靠緊擋料環(huán)5， 并在內(nèi)部擴(kuò)散管3內(nèi)通入冷卻空氣，此時噴槍處于關(guān)閉狀態(tài)。
設(shè)定活塞環(huán)后移的終點(diǎn)位置至槍體內(nèi)腔的前端口為主工作區(qū)域，在槍體的主工作 區(qū)域段套設(shè)一保護(hù)冷卻管2，該保護(hù)冷卻管2上開有冷卻空氣接口 7。
在內(nèi)部擴(kuò)散管3的前端頭扣設(shè)一霧化環(huán)4，參見圖2和圖3所示所述的霧化環(huán)由 外環(huán)401、筋板和內(nèi)環(huán)403組成，外環(huán)401通過螺紋結(jié)構(gòu)與內(nèi)部擴(kuò)散管或者說是霧化空氣管) 密閉連接；外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間有一組斜向的通道402，外環(huán)和內(nèi)環(huán)兩者間由筋板連接。
在內(nèi)部擴(kuò)散管3的尾端上開有霧化空氣接口 11，用于通入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)工作過 程中對物料的霧化。在內(nèi)部擴(kuò)散管3的尾端上還開有霧化環(huán)冷卻空氣接口 13，用以實(shí)現(xiàn)霧 化環(huán)的冷卻。兩接口均是通過同一穿過內(nèi)部擴(kuò)散管3內(nèi)腔的霧化清洗管與霧化環(huán)4聯(lián)通。
在槍體上還開設(shè)噴槍清洗接入口 8，在內(nèi)部擴(kuò)散管3的尾端上還開有清洗水接口 12，兩者均用于通入清洗液，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明噴槍的全方位自清洗。
上述的物料連接接入口 9、冷卻空氣接口 7、噴槍清洗接入口 8、霧化空氣接口 11、 清洗水接口 12和霧化環(huán)冷卻空氣接口 13均應(yīng)安裝有控制開、斷閥門，使用時分別根據(jù)正常 運(yùn)行、短時間停止運(yùn)行或長時間停止運(yùn)行的要求調(diào)整或開、關(guān)。
由于一些半固態(tài)介質(zhì)(如污泥、煤泥)中一般含有較多雜物，在通過泵送進(jìn)入噴槍 前，其中的雜物應(yīng)先被過濾；故本發(fā)明噴槍配有一可接收該過濾掉雜物的雜物收集筒，該雜 物收集筒位于噴槍槍體的外部。
本發(fā)明所有件最終可以通過保護(hù)冷卻管固定連接在焚燒爐上；各部件均可為可拆 卸結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的工作原理是物料依靠泵送余壓進(jìn)入噴槍，當(dāng)內(nèi)部擴(kuò)散管前后移動時候， 內(nèi)部擴(kuò)散管上的活塞靠近或者遠(yuǎn)離槍體內(nèi)部的擋料環(huán)，那么其通道間隙就會變化，介質(zhì)通 過的流速亦隨之變化，于靠近出口處在壓縮空氣的作用下被合理分散，進(jìn)而進(jìn)入焚燒窯爐 內(nèi)高溫焚燒。本發(fā)明方法過程不但充分利用了物料的熱值，更重要的是被合理分散的物料 中的有益成分可有效降低窯爐尾氣中有害氣體的濃度。
本發(fā)明的具體工作過程運(yùn)行狀態(tài)時，啟動輸送泵，物料通過物料連接入料口進(jìn)入泵送管道，在送入噴槍前先對 該半固態(tài)介質(zhì)過濾雜物，繼而進(jìn)入噴槍；物料進(jìn)入噴槍后，啟動執(zhí)行器，推動壓縮空氣桿向 噴槍出口端移動，同時由霧化空氣接口向噴槍的內(nèi)部擴(kuò)散管3內(nèi)通入壓縮空氣并經(jīng)霧化環(huán) 4噴出與物料接觸以使其霧化，將槍體I內(nèi)的物料分散送入窯爐中處理。
工作中，通過執(zhí)行器10的軸向位移來調(diào)整內(nèi)部擴(kuò)散管上的活塞6與槍體內(nèi)的擋料環(huán)5之間的距離，從而調(diào)節(jié)介質(zhì)流速。
短時間停止運(yùn)行時，通過調(diào)整執(zhí)行器10，使內(nèi)部擴(kuò)散管上的活塞6靠緊槍體內(nèi)的擋料環(huán)5。打開霧化環(huán)冷卻空氣接口 13使霧化環(huán)得以冷卻。
長時間停止運(yùn)行時，通過調(diào)整執(zhí)行器10，使內(nèi)部擴(kuò)散管上的活塞6遠(yuǎn)離槍體內(nèi)的擋料環(huán)5，將清洗水接口 12及霧化空氣11打開，并打開噴槍清洗接口 8使噴槍內(nèi)部得到徹底清理和冷卻。
本發(fā)明的噴槍可將柱塞泵送來的粘度及熱值適合焚燒的固體漿液噴入高溫焚燒窯爐，可防堵并自清洗，清洗便捷高效。
以下以兩個具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1 :污泥焚燒污泥中一般含有較多雜物，并且無法避免，污泥在通過泵送進(jìn)入噴槍前，其中的雜物被過濾后，儲存于噴槍外部的雜物收集筒內(nèi)。
污泥經(jīng)進(jìn)入噴槍后，由噴槍中部壓縮空氣桿與噴槍內(nèi)壁之間的空隙流向噴槍出口位置，并在接近出口前由于通過空隙的縮小而增大流速，同時通過外部給入的壓縮空氣的作用盡可能在出料時呈現(xiàn)分散狀態(tài)。
呈現(xiàn)分散狀態(tài)的污泥在焚燒系統(tǒng)內(nèi)將有利于提高燃燒效率，從而實(shí)現(xiàn)更加節(jié)能和焚燒更徹底的目的。
如果該噴槍應(yīng)用于水泥窯焚燒污泥，實(shí)踐證明由于提高了污泥的分散特性，產(chǎn)生了明顯的促進(jìn)降低水泥窯內(nèi)氮氧化物排放的效果。
在霧化及分散的處理過程中，污泥可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 化學(xué)式如下N0x + NH3 + O2--, N2 + H2O實(shí)施例2 :煤泥綜合利用煤泥中一般也含有較多雜物，并且無法避免，污泥在通過泵送進(jìn)入噴槍前，其中的雜物被過濾后儲存于噴槍外部的雜物收集筒內(nèi)。
煤泥經(jīng)進(jìn)入噴槍后，由噴槍中部壓縮空氣桿與噴槍內(nèi)壁之間的空隙流向噴槍出口位置，并在接近出口前由于通過空隙的縮小而增大流速，同時通過外部給入的壓縮空氣的作用盡可能在出料時呈現(xiàn)分散狀態(tài)。
呈現(xiàn)分散狀態(tài)的煤泥在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)將有利于提高燃燒效率，從而實(shí)現(xiàn)更加節(jié)能和燃燒充分的目的。
上述各實(shí)施例可在不脫離本發(fā)明的范圍下加以若干變化，故以上的說明所包含及附圖中所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)視為例示性，而非用以限制本申請專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種噴槍，在噴槍的槍體上開設(shè)物料連接接入口 ；其特征在于 所述槍體的內(nèi)腔中置有壓縮空氣桿，該壓縮空氣桿由一內(nèi)部擴(kuò)散管及套設(shè)在其上的活塞環(huán)組合構(gòu)成； 所述內(nèi)部擴(kuò)散管可于槍體內(nèi)橫向移動，并于后段上套有卡頭，在內(nèi)部擴(kuò)散管的尾端上開有霧化空氣接口、清洗水接口和霧化環(huán)冷卻空氣接口，于內(nèi)部擴(kuò)散管的前端頭扣設(shè)一霧化環(huán)； 在槍體內(nèi)腔壁上設(shè)有擋料環(huán)，該擋料環(huán)位于活塞環(huán)的前方； 設(shè)一執(zhí)行器，執(zhí)行器的一端與槍體穩(wěn)固連接，該執(zhí)行器具有一可往復(fù)動作的推桿，該推桿的外端與內(nèi)部擴(kuò)散管的尾端固定連接并可以帶動內(nèi)部擴(kuò)散管橫向往復(fù)移動； 在槍體上開設(shè)噴槍清洗接入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于在槍體的主工作區(qū)域段套設(shè)一保護(hù)冷卻管，該保護(hù)冷卻管上開有冷卻空氣接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴槍，其特征在于設(shè)定活塞環(huán)后移的終點(diǎn)位置至槍體內(nèi)腔的前端口為主工作區(qū)域，所述的保護(hù)冷卻管包覆在該工作區(qū)域的外圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于在物料連接接入口前管路中設(shè)有過濾器，同時配有可接收該過濾掉雜物的雜物收集筒,該雜物收集筒位于噴槍槍體的外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于所述的槍體主體呈直桿狀，在尾部位置開設(shè)物料連接接入口及噴槍清洗接入口，且該兩個接口為呈后斜的分叉式桿狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于所述的霧化環(huán)由外環(huán)、筋板和內(nèi)環(huán)組成，外環(huán)與內(nèi)部擴(kuò)散管通過帶密封螺紋連接，外環(huán)和內(nèi)環(huán)之間有一組斜向的通道，外環(huán)和內(nèi)環(huán)兩者間由筋板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴槍，其特征在于所述的各部件均為可拆卸結(jié)構(gòu)；該噴槍用于膏體、泥料和漿體的輸送。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴槍，其特征在于所述的泥料為污泥和煤泥。
9.一種利用權(quán)利要求1所述的噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送方法，其特征在于方法如下 a)啟動輸送泵，將半固態(tài)介質(zhì)由噴槍的物料連接接入口送入噴槍，且在送入噴槍前先對該半固態(tài)介質(zhì)過濾雜物； b)半固態(tài)介質(zhì)進(jìn)入噴槍后，啟動執(zhí)行器，推動壓縮空氣桿向噴槍出口端移動，同時由霧化空氣接口向噴槍的內(nèi)部擴(kuò)散管內(nèi)通入壓縮空氣并經(jīng)霧化環(huán)噴出與物料接觸以使其霧化；工作中，通過執(zhí)行器調(diào)整半固態(tài)介質(zhì)的流速及流量；霧化空氣通過霧化空氣接口進(jìn)入并最終通過霧化空氣環(huán)與槍體內(nèi)的物料接觸，使其霧化。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送方法，其特征在于在輸送過程中，通過冷卻空氣連接入口同時向保護(hù)空氣管內(nèi)通入冷卻空氣；當(dāng)長時間停機(jī)時，通過執(zhí)行器拖動內(nèi)部擴(kuò)散管使活塞環(huán)遠(yuǎn)離擋料環(huán)，并通入霧化空氣和清洗水，對霧化環(huán)進(jìn)行清洗，槍體內(nèi)通入清洗水對槍體內(nèi)部進(jìn)行清洗；當(dāng)短時間停機(jī)時,通過執(zhí)行器拖動內(nèi)部擴(kuò)散管使活塞靠緊擋料環(huán)，并在內(nèi)部擴(kuò)散管內(nèi)通入冷卻空氣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種噴槍及利用該噴槍實(shí)現(xiàn)將半固態(tài)介質(zhì)分散輸送方法，是在噴槍槍體上開設(shè)物料連接接入口；槍體內(nèi)腔中置有壓縮空氣桿，其由一內(nèi)部擴(kuò)散管及套設(shè)在其上的活塞環(huán)組成，該內(nèi)部擴(kuò)散管可于槍體內(nèi)橫向移動，并于后段上套有卡頭，尾端上開有霧化空氣接口、清洗水接口和霧化環(huán)冷卻空氣接口，于該內(nèi)部擴(kuò)散管的前端頭(近焚燒口端)扣設(shè)一霧化環(huán)；在槍體內(nèi)腔壁上設(shè)有擋料環(huán)，該擋料環(huán)位于活塞環(huán)的前方；設(shè)一執(zhí)行器，執(zhí)行器的一端與槍體穩(wěn)固連接，該執(zhí)行器具有一可往復(fù)動作的推桿，執(zhí)行器推桿的外端與內(nèi)部擴(kuò)散管的尾端固定連接并可以帶動內(nèi)部擴(kuò)散管橫向往復(fù)移動；在槍體上開設(shè)噴槍清洗接入口。其可對半固態(tài)物料進(jìn)行合理的分散，輸送更快捷高效。
文檔編號F23G7/00GK103008134SQ20121007551
公開日2013年4月3日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者徐小紅, 雷愛軍, 熊運(yùn)貴 申請人:北京恩薩工程技術(shù)有限公司