Распылительные устройства

Должны обеспечивать: требуемые габариты факела распыла, дисперсность капель распыляемой жидкости и равномерность распределения по факелу. Используемые в технике получения сухих молочных продуктов распылители по конструкции подразделяются на центробежные дисковые и форсуночные. Несмотря на сложность конструктивного исполнения центробежные дисковые распылители приемлемы для молочных продуктов обладающих высокой вязкостью. Менее распространенные форсуночные распылители подразделяют на механические и пневматические форсунки.

Механические форсунки – используются для диспергирования продукта, выбрасываемого через отверстия малого диаметра под высоким давлением. Форсунки делят на струйные и центробежные. Струйные распространения не получили. В центробежных форсунках перед распылением продукт закручивается.

Схема центробежной механической форсунки

1 – корпус;

2 - сменный колпачок;

3 – фильтр;

4 - распыляющее отверстие диаметром 0.5-1 мм;

5 - кольцевой буртик с двумя тангенциальными отверстиями (прорезями) для обеспечения закручивания потока.

Сгущённое молоко под давлением 12 - 24 МПа, создаваемым трёхплунжерным насосом, подаётся через фильтр 3 в пространство между колпачком 2 и корпусом 1 через тангенциальные прорези в буртике 5. Закрученный поток выходит через отверстие 4 с большой скоростью, образуя «факел» с мелкодиспергированным продуктом.

Преимущества механических форсунок:

- простота конструкции, компактность, бесшумность;

- небольшие расходы электроэнергии на распыление 0,3-0,5 кВт на 1 т продукта;

- высокая производительность.

Недостатки:

- малое выходное отверстие приводит к частому засорению, отсюда – невозможность распыления высоковязких продуктов;

- выходное отверстие из-за эрозии быстро разрабатывается, поэтому изменяется производительность и размер факела распыла;

- невозможность регулирования производительности форсунки в процессе работы.

Пневматические форсунки – в них диспергирование жидкости осуществляется в результате динамического воздействия высокоскоростного потока газа и потока жидкости. Их разделяют на низконапорные (р £ 10 кПа) и высоконапорные (р > 10 кПа). В промышленности используются в основном высоконапорные.

Достоинства пневматических форсунок:

- можно распылять продукты любой вязкости;

- просты по устройству, надёжны в эксплуатации;

- легко изменяется форма факела распыла в нужном направлении.

Недостатки:

- большой расход энергии (3-5 кВт на 1 т продукта);

- сложность получения мелкодисперсного распыла при большой производительности форсунки;

- дополнительные трудозатраты на обслуживание компрессорного отделения.

Дисковые распылители – наиболее распространены. Принцип их действия основан на воздействии центробежной силы на жидкость, подаваемую на быстро вращающийся диск.

Диски бывают:

- гладкие (почти не используются);

- сопловые;

- канальные;

- комбинированные.

Сопловые характеризуются наличием сменных сопловых вставок (трубок), заменяемых при износе.

Схема соплового диска

1 – корпус;

2 - сопловая вставка;

3 - вал.

Канальные диски напоминают по конструкции напорные диски сепараторов или диски центробежных лопастных насосов. Частота вращения дисковых распылителей 6 – 20 тыс. ^об/_мин. Дисковые распылители универсальны, дисперсность распыляемого продукта однородна даже при его неравномерной подаче. Основной недостаток – необходимость в сложном и дорогостоящем высокоскоростном приводе. Энергетические затраты 0.8-1 кВт на 1 т продукта.

Дата добавления: 2014-01-20