Atomización neumática
El término boquilla neumática se refiere a la mezcla de dos materiales. Principalmente agua y aire, pero esto no significa que no sea posible utilizar dos líquidos para la atomización.
Las boquillas neumáticas, también conocidas como boquillas de doble fluido, se utilizan en una variedad de aplicaciones. Las series de boquillas neumáticas individuales se pueden separar en tipos de boquillas de mezcla interna y externa. El gas y el líquido se mezclan dentro o fuera de la boquilla. Según el diseño de la boquilla, el líquido se aspira de forma autónoma dentro de la boquilla o se aplica bajo presión. Dependiendo de la geometría de la salida de la boquilla, se crean diferentes patrones de pulverización.
Las boquillas neumáticas son ideales para atomizar pequeñas cantidades de líquido, aunque también es posible utilizarlas para volúmenes más grandes. Las diferentes velocidades de flujo del gas y el líquido dentro de la boquilla durante la atomización neumática provocan ondas de compresión, que cortan el flujo del líquido y por lo tanto generan gotas muy finas. Estas diferentes velocidades relativas entre el gas y el líquido son la clave para atomizar medios viscosos a bajas presiones.
Las boquillas neumáticas ofrecen muchas ventajas:
- Se generan gotas muy finas
- Es posible un control preciso del flujo de volumen con una calidad de atomización constantemente buena
- Apenas se requiere presión de líquido para atomizar finamente
- Las sustancias con una viscosidad de hasta 1.000 mPa-s pueden ser atomizadas
Atomización neumática
Las boquillas neumáticas son capaces de generar casi cualquier patrón de pulverización:
- Ventilador plano
- Cono lleno
- Cono hueco (muy raro)
Atomización de pulverización plana neumática
Las boquillas atomizadoras neumáticas de abanico plano producen un patrón de pulverización plano con gotas extremadamente finas y ángulos de pulverización de hasta 80°. Estas boquillas son especialmente adecuadas para aplicaciones que requieren gotas finas y un amplio impacto lineal.
Ejemplos de aplicación: Humidificación y refrigeración de mercancías, humidificación de líneas de montaje, diversas tareas de recubrimiento.
Atomización neumática de cono completo
Las boquillas de atomización neumática de cono completo se ven favorecidas en aplicaciones que requieren un patrón de impacto circular o donde se requiere una mayor cobertura. Generalmente, se produce un cono lleno delgado con un ángulo de pulverización de 20° a 30°. Se pueden lograr ángulos de pulverización más amplios utilizando boquillas con salidas de múltiples orificios.
Ejemplos de aplicación: Humidificación, refrigeración, aplicación de medios viscosos, por ejemplo, aceites
Mezcla de fluidos
El suministro de aire o gas proporciona una ruptura adicional del flujo de líquido en partículas de gota más finas. Este suministro y mezcla puede tener lugar dentro o fuera de la boquilla.
Se debe preferir la mezcla interna cuando se vaya a atomizar agua, líquidos de baja viscosidad o líquidos sin materia sólida.
La mezcla exterior es particularmente adecuada para atomizar líquidos viscosos que son propensos a las impurezas y por lo tanto tienden a causar la obstrucción de la boquilla. Debido a su diseño, se utilizan bajas presiones de líquido con este tipo de boquilla.
Mezcla externa
El gas y el líquido se mezclan después de ser descargados por la salida de las boquillas. El líquido sale de la boquilla coaxialmente a través de una abertura central. Las corrientes de gas se descargan alrededor de esta abertura y rodean el flujo de líquido. Como resultado de la alta velocidad de la corriente de gas, la corriente de líquido se separa.
Las boquillas neumáticas de mezcla externa son perfectas para atomizar medios viscosos. Sin embargo, hay algunas limitaciones:
- El patrón de rociado se limita a un cono lleno estrecho. Un patrón de pulverización plano sólo es posible mediante el uso de dos orificios de aire dispuestos de forma opuesta. Estos orificios de aire adicionales ayudan a crear un patrón plano de un cono lleno. Este principio se utiliza para las boquillas de la serie 176 (ViscoMist). El líquido se atomiza en dos etapas:
- El chorro completo descargado y encerrado por el aire está parcialmente desgarrado.
- Dos pequeños orificios de aire en la cabeza del separador de las boquillas, llamados "aire en abanico", crean el patrón de chorro plano.
- Por razones de construcción, la tasa de flujo es limitada. Por lo tanto, las boquillas neumáticas de mezcla externa son más bien adecuadas para atomizar cantidades más pequeñas de líquido.
Mezcla interna
Con las boquillas neumáticas de mezcla interna, las corrientes de líquido y gas se mezclan dentro de la cámara de la boquilla. De esta manera, la mezcla de aire comprimido/agua expande el spray al salir de la boquilla y por lo tanto produce gotas muy finas.
A diferencia de la mezcla externa, el patrón de pulverización de la mezcla interna es mucho más fácil de controlar. Además, se pueden atomizar tanto cantidades pequeñas como grandes de líquido.
Sin embargo, las boquillas de mezcla interna son menos adecuadas para medios viscosos. Además, se debe dar gran importancia a la elección correcta de la mezcla aire/agua. No se recomienda una alta presión diferencial.
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