Форсунка с полусферическим рассекателем


 


Владельцы патента RU 2505327:

Стареева Мария Олеговна (RU)
Стареева Мария Михайловна (RU)
Кочетов Олег Савельевич (RU)

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Форсунка с полусферическим рассекателем содержащим полый корпус с соплом и центральным сердечником. Корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и имеет соосную, жестко связанную с корпусом, втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки. Верхняя цилиндрическая ступень втулки соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки. Согласно изобретению рассекатель состоит из цилиндрической части с закрепленным посредством штифта, соосно с ней, в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены по радиусам сферической поверхности, образующей шаровой сегмент или параллельно оси корпуса форсунки. Кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, на боковой поверхности цилиндрической части центрального сердечника, в его нижней части, соединенной с шаровым сегментом, выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси сердечника, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия. При этом оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15÷60°. Данное устройство позволяет повысить эффективность мелкодисперсного распыливания жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2445548, A62C 31/02, (прототип), содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником.

Использование мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа. Однако распылитель такой конструкции не позволяет достичь заданного распределения потоков мелкодисперсных капель на поверхности орошения требуемой площади без увеличения расхода жидкости. Это связано с тем, что потоки капель генерируемые большей частью отверстий ориентированы в горизонтальном направлении и имеют на выходе из форсунки симметричное распределение относительно горизонтальной плоскости.

Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.

Это достигается тем, что в жидкостной форсунке, содержащей полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и имеет соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, и состоящим из цилиндрической части с закрепленным посредством штифта, соосно с ней в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены по радиусам сферической поверхности, образующей шаровой сегмент, а кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, при этом на боковой поверхности цилиндрической части центрального сердечника, в его нижней части, соединенной с шаровым сегментом, выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси сердечника, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия, при этом оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15°÷60°.

На чертеже представлена конструктивная схема форсунки.

Форсунка с полусферическим рассекателем содержит цилиндрический полый корпус 1 с каналом 3 для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку 2 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 4, верхняя цилиндрическая ступень 6 которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором 9 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 4, и состоящим из цилиндрической части 7 с закрепленным посредством штифта 13, соосно с ней, в нижней части шаровым сегментом 11, имеющим дроссельные отверстия 12, оси которых расположены параллельно оси корпуса 1 форсунки. Дроссельные отверстия 12, выполненные в шаровом сегменте 11, могут быть расположены по радиусам сферической поверхности, образующей шаровой сегмент 11. Крепление шарового сегмента 11 посредством штифта 13 к нижней части сопла, создает зазор между нижним торцем цилиндрической части 7 центрального сердечника и верхним торцем шарового сегмента 11, что позволяет усилить эффект многократного дробления капельных потоков жидкости, истекающих из дроссельных отверстий.

Кольцевой зазор 9 соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами 5, выполненными в двухступенчатой втулке 4, соединяющими его с кольцевой полостью 8, образованной внутренней поверхностью втулки 2 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 6, причем кольцевая полость 8 связана с каналом 3 корпуса 1 для подвода жидкости.

На боковой поверхности цилиндрической части 7 центрального сердечника, в его нижней части, соединенной с шаровым сегментом 11, выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий 10, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси сердечника, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия. При этом оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15°÷60°.

Работа форсунки осуществляется следующим образом.

Жидкость под давлением подается в полость корпуса форсунки 1 и затем поступает по двум направлениям: первое - в кольцевую полость 8 через радиальные каналы 5 в кольцевой зазор 9 между соплом и центральным сердечником. При давлениях на входе более 0,2 МПа жидкость разгоняется на внешней цилиндрической поверхности сердечника с образованием пленки жидкости, которая не отрывается от его внешней поверхности. Разгон жидкости в нижней части этой поверхности сопровождается понижением в ней статического давления и в результате этого парообразованием и выделением растворимых газов. Это явление дополнительно подготавливает жидкость к дроблению на мелкие капли. При достижении жидкостного потока встречных потоков, истекающих из цилиндрических дроссельных отверстий 10, происходит многократное дробление пленки с образованием мелкодисперсной фазы.

Второе направление, по которому поступает жидкость - через канал 3 для подвода жидкости в полость центрального сердечника, а затем в нижнюю часть цилиндрической части 7 сердечника, из которой часть жидкости истекает через радиальные отверстия 10, при этом происходит многократное дробление капельных потоков жидкости, истекающих из дроссельных отверстий.

Крепление шарового сегмента 11 посредством штифта 13 к нижней части сопла, создает зазор, что позволяет усилить эффект многократного дробления капельных потоков жидкости, истекающих из дроссельных отверстий.

Наличие газовых включений в жидкости дополнительно возмущает ее поверхность, что приводит к волнообразованию и объемному дроблению жидкостной пленки. Потери механической энергии при внешнем разгоне (по внешней конической поверхности) уменьшаются по сравнению с таким же разгоном в закрытом канале.

Форсунка может использоваться в различных отраслях техники, где требуется создать распыленные потоки жидкости как в замкнутом, так и в открытом пространстве. Жидкостная форсунка может применяться, например, в стационарных системах пожаротушения спринклерного типа, а также в двигательном машиностроении - для распыления топлива. Кроме того, форсунка может использоваться в различных технологических процессах, в которых требуется обеспечить высокую эффективность тепломассообменных процессов при распылении жидкостей.

1. Форсунка с полусферическим рассекателем, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и имеет соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, отличающаяся тем, что рассекатель состоит из цилиндрической части с закрепленной посредством штифта, соосно с ней, в нижней части шаровым сегментом, имеющим дроссельные отверстия, оси которых расположены по радиусам сферической поверхности, образующей шаровой сегмент, а кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, на боковой поверхности цилиндрической части центрального сердечника, в его нижней части, соединенной с шаровым сегментом, выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси сердечника, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия, при этом оси дроссельных отверстий одного ряда смещены относительно осей дроссельных отверстий другого ряда на угол, лежащий в диапазоне 15°÷60°.

2. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что в нижней части шарового сегмента выполнены дроссельные отверстия, оси которых расположены параллельно оси корпуса форсунки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике. Форсунка с завихрителем двойной крутки потока содержит полый корпус с соплом и центральным сердечником.

Изобретение используется в автоматических системах пожаротушения путем генерации высокократной полидисперсной пены. Пеногенератор эжекционного типа содержит распылитель, пенную насадку и рассекатель двухфазного потока.

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Заявлена форсунка, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником.

Изобретение относится к ручному пожарному стволу, включающему корпус, муфтовую головку на входе и головку регулирования угла факела распыла тушащей среды на выходе, водоуспокоитель, соединенный штоком с тарелкой клапана, и расположенный между рукояткой и головкой регулирования угла факела распыла единый орган управления величиной расхода тушащей среды, включающий установленный на корпусе поворотный механизм с роликом, соединенным через направляющий элемент в корпусе с подвижно установленной внутри корпуса втулкой расхода с коническим седлом, причем на входе корпуса установлена защитная решетка, единый орган управления выполнен в виде удлиненной и оребренной втулки управления, в приливах которой с одной стороны установлен подпружиненный шариковый фиксатор позиций углового положения втулки управления, а с другой - направленная внутрь последней ось с роликом, направляющий элемент образован радиальным окном в корпусе, а проходящий через окно корпуса ролик втулки управления кинематически соединен с втулкой расхода, втулка расхода снабжена продольной канавкой с подвижно размещенной шпонкой, закрепленной в корпусе, при этом внешняя цилиндрическая поверхность корпуса в зоне расположения шарикового фиксатора снабжена продольными канавками, количество которых соответствует количеству фиксированных значений расхода тушащей среды, на торце головки регулирования угла факела распыла в зоне действия последнего установлено турбинного типа вращающееся кольцо с выступами-рассекателями.

Изобретение относится к оборудованию пожаротушения, в частности к управляемым пожарным лафетным стволам. .

Форсунка // 2481134
Изобретение относится к технике распыления жидкости. .

Изобретение относится к технике распыления жидкости. .

Изобретение относится к технике распыления жидкости и используется в противопожарной технике. .

Изобретение относится к конструктивным узлам устройств пожаротушения и может использоваться в составе дистанционно управляемых пожарных роботов и мониторов. .

Изобретение относится к области средств пожаротушения и предназначено для использования в составе систем пожаротушения помещений жилого и производственного назначений. Это достигается тем, что в дренчерном пенном оросителе, включающем корпус и диффузор с отверстиями для подсоса воздуха и распылительной розеткой, внутри диффузора, на его конце, расположенном напротив корпуса оросителя, расположена распылительная розетка, закрепленная на диффузоре посредством, по крайней мере, трех радиальных и наклонных по отношению к оси диффузора, удерживающих спиц, на которых закреплен, по крайней мере, один элемент дополнительного распыливания, выполненный в виде жестко прикрепленной к каждой из спиц пластины, поверхность которой направлена навстречу потоку, исходящему из штуцера таким образом, чтобы создавалось максимальное его дробление на мелкодисперсные капли. Технически достижимый результат - повышение эффективности пожаротушения. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к технологии минимизации очагов возгорания на торфяниках. Способ минимизации очагов возгорания на торфяниках, включающий ввод утилизируемых артиллерийских снарядов в грунт торфяника и их подрыв, при этом перед вводом утилизируемых артиллерийских снарядов в грунт торфяника в нем выполняют один ряд или несколько последовательный рядов последовательных отверстий на глубину залегания грунта торфяника и в эти отверстия вводят утилизируемее артиллерийские или авиационные снаряды с взрывателями, которые последовательно соединяют электрическим проводником для дистанционного их подрыва, после чего выполняют подрыв артиллерийских или авиационных снарядов для формирования одного или нескольких каналов для сбора дождевой воды и воды после таяния снега для последующего проникновения ее по капиллярным сосудам нижнего слоя торфа в другие места его расположения

Изобретение относится к технологии тушения лесных пожаров путем сброса воды с авиационного транспорта на очаги возгорания. Способ тушения лесных пожаров с использованием авиационной техники, включающий загрузку воды на борт авиационной техники и последующей заливкой ее в пластиковые пакеты выполняют сброс их в очаги возгорания, отличающийся тем, что сброс пластиковых пакетов с авиационной техники в очаги возгорания выполняют по радиальным направляющим, которые располагают в местах сброса.

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем, что в форсунке, содержащей полый цилиндрический корпус, в верхней части корпуса выполнена внешняя резьба для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, а в нижней части корпуса выполнена внешняя резьба для соединения с рассекателем вихревого потока, при этом в корпусе имеется внутренняя цилиндрическая камера, которая служит для подвода жидкости, а в цилиндрической камере, соосно ей, установлен с зазором относительно внутренней боковой поверхности камеры первый завихритель, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке, который закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра к корпусу, причем рассекатель вихревого потока крепится к корпусу посредством обоймы, имеющей внутреннюю резьбу и выполненной в форме кольца, к которому прикреплен рассекатель вихревого потока, который крепится к корпусу посредством обоймы 9, имеющей внутреннюю резьбу и выполненной в форме кольца, к которому прикреплена коническая перфорированная поверхность, соединенная своей вершиной в нижней части с вертикально расположенным стержнем, на котором установлен второй завихритель, выполненный в виде конуса с центральным отверстием и винтовыми лопастями, охватывающий с зазором стержень и опирающийся в нижней части на упор, расположенный горизонтально и перпендикулярно стержню, причем вершина конической поверхности второго завихрителя направлена к вершине конической поверхности рассекателя. 1 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике для локализации очагов возгорания и тушения водой или воздушно-механической пеной пожаров в зданиях, сооружениях и на открытых технологических площадках. Дренчерное устройство тушения пожара содержит сопряженный с коллектором узел вращения, выполненный с возможностью сопряжения с магистральным трубопроводом для подачи средства пожаротушения и с возможностью свободного вращения в узле вращения коллектора вокруг вертикальной оси под воздействием реактивных сил от струй истечения средства пожаротушения из устройств распределения средства пожаротушения. При этом устройства распределения средства пожаротушения выполнены в виде пеногенераторов с возможностью истечения из них средства пожаротушения в тангенциальном направлении относительно вертикальной оси вращения коллектора и придания вращательного момента коллектору. Средства пожаротушения прикреплены к коллектору посредством отводов по краям с возможностью изменения положения устройств распределения средства пожаротушения относительно горизонтальной плоскости и регулирования направлений струй истечения средства пожаротушения из них для увеличения равномерности распределения средства пожаротушения по защищаемой поверхности и увеличения площади защищаемой поверхности. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике. Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения быстродействующих элементов в общей цепи автоматической системы пожаротушения. Это достигается тем, что в спринклерной установке пожаротушения, состоящей из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками, дополнительно содержится основной водопитатель с фильтром, опущенным в источник, и соединенный с магистральным трубопроводом, и систему подпитки, установленную параллельно линии основного водопитателя и включающую в себя трубопровод подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель, а контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан и сигнальный прибор, например в виде звуковой сирены, при этом магистральный трубопровод соединен с сетью распределительных трубопроводов, в которых смонтированы спринклерные головки, каждая из которых выполнена в виде штуцера со сквозным отверстием и резьбовой частью, переходящей в торцевую клапанную часть, при этом штуцер посредством осесимметричного кронштейна, состоящего из двух вертикальных объемных ребер жесткости и жестко связанных с ними двух наклонных призматических ребер, жестко соединен с полой цилиндрической втулкой с внутренней резьбой, взаимодействующей с зажимным болтом, который поджимает стеклянную колбу к тарельчатому клапану, при этом с другой стороны к втулке, перпендикулярно ее оси, крепится распылительное устройство в виде розетки с лепестками, расположенными друг относительно друга с зазором, а осесимметрично, на стороне штуцера, противоположной резьбовой части, расположен через прокладку запирающий тарельчатый клапан, связанный с элементом автоматического срабатывания на превышение заданной температуры в помещении, который выполнен в виде стеклянной колбы, являющейся тепловым замком. 3 ил.

Изобретение относится к элементу установок газового пожаротушения. Насадок скрытый выдвижной для установок газового пожаротушения, установлен на распределительном трубопроводе установки газового пожаротушения. Насадок состоит из корпуса с выпускными отверстиями и крышки. При этом в корпус насадка устанавливается шток ниппеля. Шток ниппеля имеет переменный внешний диаметр, с одной стороны шток сужается и заканчивается присоединительной резьбой, с другой стороны он расширяется. Корпус имеет, в свою очередь, отверстие переменного диаметра, обеспечивающее перемещение штока ниппеля внутри корпуса, корпус насадка имеет внешнее расширение корпуса. К корпусу насадка крепится крышка, герметичность соединения которых обеспечивается прокладкой. В ином исполнении насадка корпус имеет отверстие переменного диаметра, обеспечивающее перемещение штока ниппеля внутри корпуса. В крышке имеется резьба для присоединения к распределительному трубопроводу установки пожаротушения. С противоположной стороны от крышки к корпусу насадка крепится защитный кожух. К присоединительной резьбе штока ниппеля крепится насадок. Техническим результатом заявленного изобретения является равномерное распределение газового огнетушащего вещества в объеме помещения. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике. Газоводяная система пожаротушения содержит сеть магистральных и распределительных трубопроводов с установленными на них оросителями. Магистральный и каждый из распределительных трубопроводов состоит из трубопроводов подачи воды и газа. Подача газа осуществляется по трубопроводу со станции газораспределения, которая включает в себя баллоны со сжатым газом и два редуктора. Один из редукторов регулирует давление газа в магистральной сети, а другой соединен трубопроводом с крышкой пневматического бака для создания давления воды в магистральной сети, для запуска системы предусмотрена автоматическая микропроцессорная станция. Ороситель содержит корпус, который состоит из двух соосных цилиндрических втулок большего и меньшего диаметра. В корпус запрессован шнек, внутри которого выполнено отверстие с винтовой нарезкой, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением. Во втулке большего диаметра через герметизирующую прокладку расположена фасонная втулка. Герметизирующая прокладка имеет дроссельное отверстие, которое выполняет функцию горловины резонатора «Гельмгольца». К торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором. Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения оросителя, исключающего турбулизацию потока огнетушащей смеси, 2 ил.
Наверх