Устройство для разбрызгивания преимущественно жидкого металла

 

Изобретение относится к устройствам для разбрызгивания жидкости и плавов и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и металлургической промышленности и позволяет упростить устройство и получить однородность капель жидкости за счет колебаний под действием потока. Устройство для разбрызгивания жидкости и плава содержит трубопровод 1 (при разбрызгивании плава или жидкого металла - трубопровод с обогревом) с равномерной раздачей через продольную щель, в которой закреплена полоска 2 из гибкого неупругого (пористого) гигроскопического материала , колеблющегося под действием потока, второй конец полоски 2 выполнен в виде зубьев 3, с которых при колебании срываются капли жидкости или плава, при этом шаг зубьев в верхней части больше шага зубьев в нижней части полоски. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 D 53/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763448/26 (22) 29.11.89 (46) 15.06.92. Бюл. N 22 (71) Киевский государственный университет им. Т, Г. Шевченко (72) А. П. Тесло, Н. M. Уланов и B. А. Калион (53) 66,069.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 700189, кл. В 01 J 2/02, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗБРЫЗГИВАНИЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ЖИДКОГО МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к устройствам длЯ разбрызгиваниЯ жидкости и плавов и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и металлурги« .ЫХ,„, 1740033 А1 ческой промышленности и позволяет упростить устройство и получить однородность капель жидкости за счет колебаний под действием потока. Устройство для разбрызгивания жидкости и плава содержит трубопровод 1(при разбрызгивании плана или жидкого металла — трубопровод с обогревом) с равномерной раздачей через продольную щель, в которой закреплена полоска 2 из гибкого неупругого (пористого) гигроскопического материала, колеблющегося под действием потока, второй конец полоски 2 выполнен в виде зубьев 3, с которых при колебании срываются капли жидкости или плава, при этом шаг зубьев в верхней части больше шага зубьев в нижней части полоски. 1 з. и. Ф-лы, 3 ил, 1740033

Изобретение относится к устройствам для разбрызгивания жидкостей и плавов и может быть использовано в химической, фармацевтической, пищевой и металлургической промышленности.

Цель изобретения — упрощение устройства и получение однородности размеров капель за счет колебаний под действием потока.

На фиг, 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — то же, пример исполнения; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2.

Устройство содер>кит трубопровод 1 (для подачи расплава — трубопровод с обогревом, не показан) с продольной щелью для подачи жидкости, в которой одной стороной закреплена полоска 2 из гибкого неупругого (пористогo) гигроскопического материала, противополо>кная сторона которой выполнена в виде зубьев 3, с которых срываются капли 4, Устройство работает следующим образом.

Г..ступающая по трубопроводу 1 жидкость (расплав) через его боковую щель смачивает гигроскопи- еский (пористый) материал полоски 2. Вследствие капиллярных сил >KM+KocTb движется к краям полоски

2, длина которой меньше высоты капиллярного поднятия жидкости, гго обеспечивает смачивание всего ее обьема. Срывающиеся с трубопровода 1 при его обтекании периодические разносторонние вихри воздейству|от на гибкую неупругую полоску 2, устанавливая ее (или ее часть) под знакопеременным углом атаки гР K потоку, Набегающий со скоростью 0(м/с) поток, воздействуя на установленную пад углом атаки а полоску 2 (или ее часть), восстанавливает ее в исходное состояние, Таким образом, полоска 2 начинает совершать колебательные движения с амплитудой. колебаний, направленной перпендикулярно потоку.

При превышении инерционных сил над капиллярными, удерживающими жидкость (жидкий расплав) в пористом гигроскопическом материале на краю свободного конца полоски, происходит отделение жидкости от полоски 2 в виде капель 4, направленных перпендикулярно потоку.

Инерционные силы имеют максимальное значение в крайних по ходу потока точках полоски 2 (на концах зубьев 3), что обеспечивает срыв капель, и могут достигать 20g (g=9,8 м/c ).

Жидкость (расплав) в зазорах между зубьями разделяется на струи, поэтому при колебании полосок 2 срывающиеся капли 4 движутся перпендикулярно потоку по стационарной во времени траектории, что облегчает дальнейшую их обработку, а также

5 высокую эффективность отделения капель 4 от зубьев 3, Однородность по размерам (дозирование) обеспечивается равенством инерционных сил капиллярным силам, 10 Регулирование размеров капель при постоянном расходе жидкости (расплава) достигается изменением скорости газового потока, поскольку частота колебаний полоски

2 и, соответственно, частота действия инер15 ционных сил зависит от скорости по экспериментальной зависимости, с

nUB

20 где р — плотность воздуха, кгr м;, з, U - cKopocTb l1oToKa м/,  — ширина полоски, м;

m — масса смоченного материала. кг/м; з, 25 и — эмпирический коэффициент, 1/м, 2 в диапазоне скоростей 8 — 20 м/с, равный 73.

Длина полоски в эксперименте не превышала высоты поднятия капиллярных сил и для палаточной ткани составляла 0,08—

30 0,1 м. Ширина В полосок определяется расчетом в зависимости от размеров аппарата, определяющего его производительность, Для обеспечения однородности раз35 брызгиваемых капель по всей ширине свободного конца полоски подводящий трубопровод 1 выполнен в виде трубопровода с равномерной раздачей жидкости по длине щели, в которой закреплена одним

40 концом полоска 2, Устройство обладает простотой, поскольку исключены вибрационные механизмы и связанные с их наличием затраты электроэнергии, Однородность по разме45 рам разбрызгиваемых капель обеспечивает уменьшение слеживаемости гранулированных удобрений, оптимизацию длины разбрызгиваемых башен, тепломассообменных аппаратов, Кроме это о, повышается за счет

50 изменения скорости газового потока (частоты колебанил полоски) при постоянном расходе жидкости или плава точность регулирования размеров капель. Устройство при изготовлении гибких неупругих пористых

55 полосок из тугоплавклх материалов (путем спекания волокон позволяет разбрызгивать жидкие металлы, п ри этом трубопровод подачи с целью исключения остывания жидкого металла снабжен обогревателем.

1740033

Ым/с

Составитель А.Тесло

Техред М,Моргентал

Корректор Л.Патай

Редактор А.Огар

Заказ 2032 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

1. Устройство для разбрызгивания преимущественно жидкого металла, содержащее обдуваемый потоком газа с трубопроводом подачи жидкости вибрирующийэлемент, отл ича ю щеесятем, что, с целью упрощения устройства и получения однородности капель расплава за счет колебаний под действием газового потока, вибрирующий элемент выполнен в виде полоски из гибкого пористого гигроскопического материала, закрепленной одним концом в продольной щели трубопровода подачи жидкости, а другой конец выполнен с зубьями, при этом шаг зубьев в верхней

5 части больше шага зубьев в нижней части полоски.

2. Устройство по и. 1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что трубопровод подачи жидкости снабжен обогревателем.