Спрей (жидкая капля) - Spray (liquid drop)

А спрей представляет собой динамический набор капель, рассеянных в газ.[1] Процесс формирования спрея известен как распыление. А форсунки это устройство, используемое для создания спрея. Два основных использования распылителей - это распределение материала по поперечному сечению и создание площади поверхности жидкости. Существуют тысячи применений, в которых спреи позволяют использовать материал наиболее эффективно. В характеристики распыления необходимо понимать, чтобы выбрать наиболее подходящую технологию, оптимальное устройство и размер.[2]

Формирование брызг

Аэрозоль аэрозоль

Распыление распылением может быть выполнено несколькими способами. Самый распространенный метод - через форсунки который обычно имеет проход для жидкости, на который действуют различные механические силы, распыляющие жидкость.[3] Первое распылительное сопло было изобретено Томасом А. ДеВилбиссом из Толедо, штат Огайо, в конце 1800-х годов. Его изобретением был распылитель с баллончиком, который использовал давление для воздействия на жидкость, превращая ее в мелкий туман. Формирование струи принимает несколько форм, наиболее распространенными из которых являются распылители под давлением, центробежные, электростатические и ультразвуковая насадка.

Распылители топлива

Распыление жидких углеводородов (ископаемое топливо) является одним из наиболее экономически значимых применений распылителей. Примеры включают топливные форсунки для бензина и дизельные двигатели, форсунки для реактивные двигатели (газовые турбины),[4] форсунки для впрыска мазута в воздух для горения в форсунках паровых котлов и форсунках ракетных двигателей. Размер капель имеет решающее значение, потому что большая площадь поверхности мелко распыленной струи увеличивает скорость испарения топлива. Дисперсия топлива в воздухе для горения имеет решающее значение для максимального повышения эффективности этих систем и сведения к минимуму выбросов загрязняющих веществ (сажа, NOx, CO).[5]

Промышленные спреи

Производство электроэнергии

Известняковая суспензия распыляется с помощью одинарных распылительных форсунок для контроля выбросов кислых газов, особенно двуокиси серы (SO2), от угольных электростанций с жидкостными скрубберами. Гидроксид кальция (известь) распыляется в абсорбере распылительной сушилки для удаления кислых газов (SO2 и HCl) из угольных электростанций. Вода распыляется для удаления твердых частиц с помощью распылительная башня или скруббер с циклонным распылением[6] В градирнях для распределения воды используются форсунки.

Еда и напитки

  • Спреи используются для мытья фруктов и овощей.
  • Распылительная сушка[7][8] используется для производства сотен продуктов питания, в том числе растворимый кофе, сухие супы и ароматические концентраты.
  • Покрытие пищевых продуктов ароматизаторами и поверхностными добавками.
  • Очистка и дезинфекция резервуаров для хранения и отдельных форсунок технологического оборудования используются для ополаскивания и смывания материалов. Эти специализированные форсунки для очистки резервуаров часто имеют вращательное движение с гидравлическим приводом для повышения эффективности очистки.

Производство

Спреи широко используются в производстве.[9] Некоторые типичные области применения - нанесение клея, смазки подшипников и охлаждающих инструментов при механической обработке.

  • Очистка компонентов распылителями горячей воды и моющими средствами для обезжиривания, восстановления электродвигателя, восстановления дизельного двигателя, технического обслуживания оборудования, подшипников сталелитейных заводов, железнодорожных подшипников и восстановления двигателей.[10]
  • Распылители высокого давления используются для удаления заусенцев с обработанных деталей.
  • Покраска распылением широко используется во многих производственных процессах; например, для автомобилей, техники, офисной мебели.

Изготовление бумаги

  • Окорка под высоким давлением
  • Мелованная бумага
  • Ролики для очистки
  • Обрезная бумага

Электроника

  • Распыление травильных химикатов и флюсов для печатных плат

Противопожарная защита

  • Распыление воды из стационарных оросителей
  • Системы водяного тумана под высоким давлением для дорогостоящего и деликатного оборудования, например, судовых машинных отделений.
  • Дренчерные системы для защиты активов или охлаждения потенциально взрывоопасных материалов в случае пожара (например, газовые баллончики)
  • Системы водяных туннелей предназначены для обеспечения безопасного «прохладного» коридора, позволяющего людям уйти в случае пожара.

Добыча полезных ископаемых

  • Распыление воды имеет решающее значение для уменьшения угольной пыли во время добычи.[11]
  • Вода распыляется для контроля выбросов пыли во время шлифования; форсунки также используются для промывки гравия на сортировочных заводах.

Линия и цемент

  • Подавление пыли из сырья.
  • Подача топлива во вращающиеся печи высокотемпературного обжига.
  • Охлаждающий и кондиционирующий газ.

Стальная промышленность

  • Вода под высоким давлением используется для удаления окалины (оксида железа) с раскаленной стали в процессе прокатки в листы или полосы.
  • Распылители используются в непрерывном процессе охлаждения и закалки горячих газов.
  • Тушение кокса из коксовых печей
  • Охлаждение металлических профилей
  • Растворы для травления и промывочные растворы для травления

Химическая, нефтехимическая и фармацевтическая

  • Распыление реагентов для улучшения диспергирования и увеличения массопереноса жидкость-газ. Используются многие системы, в том числе распылительные башни.
  • Катализатор крекинга с распылительной сушкой для нефтепереработки
  • Промывка и ополаскивание твердых частиц в фильтрах и центрифугах
  • Нанесение покрытия на многие фармацевтические таблетки

Обработка отходов

  • Одинарные жидкостные форсунки используются для разбивания пены в резервуарах аэрации сточных вод с активным илом и для нанесения пеногасителя.
  • Вода распыляется и смешивается с компостируемым материалом.
  • Жидкие отходы закачиваются в печи для сжигания при высокой температуре.

Применение в сельском хозяйстве

Ранцевый опрыскиватель, используемый для сульфатирования овощей. Валенсийский музей этнологии.

Распыление гербицидов, инсектицидов и пестицидов необходимо для распределения этих материалов по намеченной целевой поверхности.[12] Предвсходовые гербициды распыляются на почву, но многие материалы наносятся на поверхность листьев растений. Сельскохозяйственные опрыскиватели включают опрыскивание пахотных земель, лесов, газонов и садов. Опрыскиватель может быть ручной форсункой, установленным на наземном транспортном средстве или на самолете. Гербициды, инсектициды и пестициды распыляются на почву или листву растений для распределения этих материалов. Видеть применение с воздуха, применение пестицидов, опрыскиватель.Контроль характеристик распыления имеет решающее значение для покрытия листвы и сведения к минимуму сноса распыляемой жидкости в прилегающие области. (перенос пестицидов). Снос распыления регулируется путем нанесения только при соответствующих ветровых условиях и влажности, а также путем контроля размера и распределения капель по размерам. Минимизация высоты штанги опрыскивателя над растением снижает снос. Тип и размер распылительных форсунок, а также рабочее давление обеспечивают правильную норму нанесения материала и контролируют количество сносимой мелочи. Распылители, однофазные форсунки, также используются для охлаждения животных

Потребительские товары

Распылители используются с насосными распылителями бытовых чистящих средств. Эти форсунки предназначены для распределения продукта по площади. видеть Аэрозоль и аэрозоль

  • Вода и моющие средства для мойки автомобилей

Рекомендации

  1. ^ Стандарт ASTM E-1620 Стандартная терминология, относящаяся к жидким частицам и атомизации
  2. ^ Липп, Чарльз В., Практическая технология распыления: основы и практика, 2012 г., ISBN  978-0-578-10090-6
  3. ^ Липп, Чарльз В., Практическая технология распыления: основы и практика, 2012 г., ISBN  978-0-578-10090-6
  4. ^ Лефевр, A.H. Сжигание газовой турбины, 1999, ISBN  1-56032-673-5
  5. ^ Райц, Рольф Д. Моделирование процессов распыления в распыляющих распылителях высокого давления, Технология распыления и распыления (ISSN 0266-3481), т. 3, вып. 4, 1987, с. 309-337.
  6. ^ Р. Х. Перри, Ч. Х. Чилтон, К. У. Грин (Эд), Справочник инженеров-химиков Перри (7-е издание), McGraw-Hill (2007), разделы 12.23, ISBN  978-0-07-142294-9
  7. ^ К. Мастерс, Распылительная сушка, второе издание, 1976 г., ISBN  0-7114-4921-X
  8. ^ Н. Ашгриз, Справочник по атомизации и распылению, 2011 г., ISBN  978-1-4419-7263-7
  9. ^ Г.Г. Наср, А.Дж. Юл, Л. Бендиг, Промышленные распылители и атомизация, 2002 г. ISBN  1-85233-460-6
  10. ^ Использование спрея в различных областях промышленной очистки http://www.stingraypartswasher.com/Parts_Washer_Cleaning_Application_Solutions.html
  11. ^ К. Д. Тейлор и Дж. А. Циммер, Влияние водяных брызг, используемых с установленным на машине скуббером, на забойные концентрации метана, Ежегодное собрание SME 26-28 февраля, Денвер, штат Колорадо, 2001 г. (https://www.cdc.gov/niosh/mining/pubs/pdfs/eowsu.pdf )
  12. ^ Липп, Чарльз В., Практическая технология распыления: основы и практика, 2012 г., ISBN  978-0-578-10090-6