Центробежная вихревая форсунка типа кочстар



Центробежная вихревая форсунка типа кочстар
Центробежная вихревая форсунка типа кочстар

 


Владельцы патента RU 2536396:

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. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости за счет снижения гидравлического сопротивления форсунки при сохранении расходных характеристик, обеспечения гомогенной степени смешения со средой втекания. Это достигается тем, что в центробежной вихревой форсунке, содержащей корпус, накидную гайку, вкладыш с сужающимися по потоку тангенциальными каналами, камеру закручивания, сопло и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов, при этом вкладыш и диск изготовлены из металлокерамики, входные кромки тангенциальных каналов скруглены, в торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, выполнено центральное отверстие, состоящее из цилиндрической части и конической части, а вкладыш имеет по крайней мере три тангенциальных канала, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, а также камеру закручивания, соединенную с тангенциальными каналами, соосное корпусу дроссельное отверстие, расположенное в нижней части вкладыша, и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов перпендикулярно оси корпуса, к торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, крепится рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированной конической обечайки с основанием, закрепленным винтами на торцевой поверхности накидной гайки, при этом вершина конической поверхности обечайки направлена в сторону от завихрителя потока жидкости, а в нижней части рассекателя закреплен сферический перфорированный сегмент таким образом, что вершина конической обечайки совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента. 2 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 №2485986, A62C 31/02, (прототип), содержащая корпус, накидную гайку, вкладыш с сужающимися по потоку тангенциальными каналами, камеру закручивания, сопло и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов.

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 за счет снижения гидравлического сопротивления форсунки при сохранении расходных характеристик, обеспечения гомогенной степени смешения со средой втекания.

Это достигается тем, что в центробежной вихревой форсунке, содержащей корпус, накидную гайку, вкладыш с сужающимися по потоку тангенциальными каналами, камеру закручивания, сопло и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов, при этом вкладыш и диск изготовлены из металлокерамики, входные кромки тангенциальных каналов скруглены, в торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, выполнено центральное отверстие, состоящее из цилиндрической части и конической части, а вкладыш имеет по крайней мере три тангенциальных канала, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, а также камеру закручивания, соединенную с тангенциальными каналами, соосное корпусу дроссельное отверстие, расположенное в нижней части вкладыша, и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов перпендикулярно оси корпуса, а к торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, крепится рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированной конической обечайки с основанием, закрепленным винтами на торцевой поверхности накидной гайки, при этом вершина конической поверхности обечайки направлена в сторону от завихрителя потока жидкости, а в нижней части рассекателя закреплен сферический перфорированный сегмент таким образом, что вершина конической обечайки совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента.

На фиг.1 изображен фронтальный разрез центробежной вихревой форсунки, на фиг.2 - горизонтальное сечение по соплу форсунки.

Центробежная вихревая форсунка состоит из трубчатого корпуса 1 (фиг.1), в котором с помощью накидной гайки 2 через герметизирующую прокладку 10 соосно закрепляется вкладыш 7 завихрителя потока жидкости. В торцевой поверхности накидной гайки 2, осесимметрично корпусу 1, выполнено центральное отверстие, состоящее из цилиндрической части 8 и конической части 9.

Вкладыш 7 имеет по крайней мере три тангенциальных канала 3 (фиг.2 - на чертеже показано четыре канала), расположенных в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, а также камеру закручивания 4, соединенную с тангенциальными каналами 3, соосное корпусу 1 дроссельное отверстие 5, расположенное в нижней части вкладыша 7 и диск 6, примыкающий к торцу вкладыша 7 со стороны тангенциальных каналов перпендикулярно оси корпуса 1. Тангенциальные каналы 3 выполнены со скругленными входными кромками и сужающимися по ходу потока. Вкладыш 7 и диск 6 изготовлены из металлокерамики.

К торцевой поверхности накидной гайки 2, осесимметрично корпусу 1, крепится рассекатель 13 потока жидкости, выполненный в виде, перфорированной конической обечайки с основанием 11, закрепленным винтами 12 на торцевой поверхности накидной гайки 2.

При этом вершина конической поверхности обечайки направлена в сторону от завихрителя потока жидкости, а в нижней части рассекателя 13 закреплен сферический перфорированный сегмент 14 таким образом, что вершина конической обечайки, совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента 14.

Центробежная вихревая форсунка работает следующим образом.

При подаче жидкости в корпус 1 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа из тангенциальных каналов 3 струи жидкости под давлением попадают в камеру закручивания 4, из которой под действием давления и центробежных сил распыливаются через дроссельное отверстие 5. Затем мелкодисперсный вихревой поток поступает сначала в цилиндрическую часть 8 центрального отверстия, а затем в коническую часть 9 этого отверстия, образуя факел мелкодисперсного вихревого потока, угол раскрытия которого определяется углом конической части 9 центрального отверстия. Тангенциальные каналы 3 выполнены со скругленными входными кромками и сужающимися по ходу потока, что дополнительно снижает гидравлическое сопротивление и повышает качество распыливания, а вторичное дробление капель жидкости и получение мелкодисперсного факела обеспечивает пластинчатый распылитель.

В камере закручивания 4, за счет вкладыша 7 завихрителя потока жидкости, создаются вихревые потоки жидкости, которые устремляются в рассекатель 13 потока жидкости, выполненный в виде перфорированной конической обечайки, в котором поток жидкости дробится до мелкодисперсной фазы, а сферический перфорированный сегмент 14, закрепленный на конической обечайке, позволяет увеличить мелкодисперсноть фазы распыла жидкости.

Центробежная вихревая форсунка, содержащая корпус, накидную гайку, вкладыш с сужающимися по потоку тангенциальными каналами, камеру закручивания, сопло и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов, при этом вкладыш и диск изготовлены из металлокерамики, входные кромки тангенциальных каналов скруглены, в торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, выполнено центральное отверстие, состоящее из цилиндрической части и конической части, а вкладыш имеет по крайней мере три тангенциальных канала, расположенных в плоскости, перпендикулярной оси корпуса, а также камеру закручивания, соединенную с тангенциальными каналами, соосное корпусу дроссельное отверстие, расположенное в нижней части вкладыша, и диск, примыкающий к торцу вкладыша со стороны тангенциальных каналов перпендикулярно оси корпуса, отличающаяся тем, что к торцевой поверхности накидной гайки, осесимметрично корпусу, крепится рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированной конической обечайки с основанием, закрепленным винтами на торцевой поверхности накидной гайки, при этом вершина конической поверхности обечайки направлена в сторону от завихрителя потока жидкости, а в нижней части рассекателя закреплен сферический перфорированный сегмент таким образом, что вершина конической обечайки совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.

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 дренчерной системе пожаротушения, состоящей из сети магистральных и распределительных трубопроводов, постоянно заполненной жидким огнетушащим составом с дренчерными головками, она содержит источник водоснабжения, представляющий собой резервуар с водой и систему водозабора с фильтром и насосом, два автоматических водопитателя, а в главной питающей магистрали установлена сигнальная турбина, а каждая из дренчерных головок содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а к корпусу, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде перфорированного диска.

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

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

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.

Изобретение относится к различным системам аэрозольного типа противопожарной защиты помещений с низкой и обычной пожароопасностью с меньшей потребностью воды по сравнению с известными системами аэрозольного типа или спринклерными системами, предназначенными для защиты таких же помещений.

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

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

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.

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

Изобретение относится к области противопожарной техники и предназначено для использования в автоматических системах пожаротушения путем генерации высокократной полидисперсной пены в условиях задымления помещения при блокировании быстрогорящих продуктов высокократной полидисперсной пеной. Технический результат - повышение эффективности распыления огнетушащего жидкостного раствора пенообразователя (высокократной полидисперсной пены). Это достигается тем, что диск распылителя форсунки образован двумя поверхностями, одна из которых, обращенная в сторону диффузора, криволинейная поверхность, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, является кривая линия n-го порядка, а вторая - плоскость. 2 ил.

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем, что в способе вихревого рассекания потока жидкости, заключающемся в том, что в корпусе форсунки устанавливают элемент активного распыливания жидкости, в верхней части корпуса рассекателя закрепляют фильтр, а в нижней части корпуса устанавливают вихревую камеру, выполненную в виде перевернутого стакана, днище которого обращено в сторону фильтра, а на боковой поверхности стакана выполняют по крайней мере три дроссельных отверстия, предназначенных для тангенциального входа в вихревую камеру, а на выходе из вихревой камеры устанавливают активный рассекатель вихревого типа, выполненный в виде осесимметричного корпусу стакана с перфорированной нижней частью, внутри которой располагают элемент активного распыления жидкости, выполненный в виде шнека, соосного корпусу и расположенного в опорах вращения с минимальным трением, при этом верхнюю опору закрепляют на трех спицах, которые жестко соединяют с верхней частью стакана, а нижнюю опору выполняют в виде подпятника, закрепленного на неперфорированном участке днища стакана. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к устройствам подачи огнетушащей жидкости. Сущность полезной модели заключается в том, что насадок для пожарного ствола состоит из корпуса с конической и сопловой цилиндрической частями. Внутри корпуса установлено тело обтекания. Насадок снабжен дополнительно цилиндрическим патрубком - спрыском, присоединенным к торцевой конической части корпуса с углом наклона А, равным 120°-170°. Длина патрубка - спрыска L=1,2-2D1, где D1 - внутренний диаметр спрыска, который больше внутреннего диаметра конусной части насадка D за счет этого создается уступ - своеобразный «редан», высота которого h=0.5-2 мм. По периметру патрубка спрыска выполнены сквозные инжекционные отверстия диаметром d, равным 1,5-3 мм, в количестве n, определямым соотношением n=3,14×D1/4. Сквозные отверстия по периметру патрубка - спрыска в количестве n штук расположены строго по диаметру спрыска в районе уступа - «редана», с возможностью значительного уменьшения смачиваемой поверхности и уменьшения трения воды о стенки спрыска, для увеличения скорости потока и дальности полета струи. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике. В дренчере корпус выполнен в виде центральной втулки с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями. С двух торцевых сторон центральной втулки выполнена внутренняя резьба. К одной из торцевых сторон осесимметрично крепится посредством контргайки подводящий патрубок. К другой торцевой стороне крепится распыливающий элемент, выполненный в виде втулки. Внутренний диаметр втулки равен внутреннему диаметру подводящего патрубка. К втулке посредством дуг, расположенных по конической поверхности, крепится розетка, представляющая собой часть сферической поверхности. Сферическая поверхность ограничена внутренней и внешней полусферами. Центр полусферы лежит на линии, соединяющей оси центральной втулки и ось подводящего патрубка. На сферической поверхности, с ее внешней стороны, выполнены по крайней мере три паза. Оси пазов расположены на радиальных по отношению к полусфере линиях. В периферийной части полусферы выполнены по крайней мере три дроссельных отверстия. Центры отверстий лежат в плоскости, параллельной диаметральной плоскости полусферы, которая перпендикулярна оси подводящего патрубка. Осесимметрично распыливающему элементу расположен блокирующий клапан, выполненный в виде шара. Шар фиксирован пружиной, расположенной внутри центральной втулки, к конической поверхности, выполненной на конце подводящего патрубка, обращенном в сторону распыливающего элемента. В боковой поверхности центральной втулки с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями выполнены по крайней мере три наклонных в сторону розетки дроссельных отверстия. Оси отверстий пересекаются в точке, лежащей на оси центральной втулки, и составляют острый угол с этой осью в плоскости чертежа. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности пожаротушения за счет быстродействия и надежности и повышение технологичности изготовления и настройки. 1 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 системе пожаротушения, состоящей из сети магистральных и распределительных трубопроводов, постоянно заполненной жидким огнетушащим составом с спринклерными оросителями, источник водоснабжения, представляющий собой резервуар с водой и систему водозабора с фильтром и насосом, два автоматических водопитателя, спринклерные оросители содержат штуцер, тепловой замок, штанги с зацепами, регулировочный элемент, который выполнен в виде втулки, имеющей проходной канал и соединенной внутри штуцера, прижимает клапан к выходу из втулки, кроме того, клапан установлен в распыляющем элементе, имеющем окна, через которые проходят подпружиненные штанги с выступами в их средней части и имеющие на обоих концах зацепы, при этом распыляющий элемент занимает фиксированное положение между регулировочным элементом и тепловым замком, который стягивает концы штанг к центру, а тепловой элемент выполнен из двух металлических пластин, спаянных сплавом Вуда, причем каждая из пластин имеет отогнутый конец, находящийся в зацепе с соответствующей штангой. 3 ил.

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 распылителе жидкости, содержащем полый цилиндрический корпус, соединенный с соплом, в котором выполнены дроссельные отверстия, а полый корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и двух последовательно соединенных и соосных с ним полых цилиндроконических поясов, а соосно корпусу, в его нижней части, закреплено сопло, выполненное в виде стакана, в днище которого выполнены вертикальные и наклонные дроссельные отверстия под углом 45° к оси сопла, а корпус и сопло образуют между собой несколько соосных внутренних камер: цилиндрические и расположенную между ними коническую камеру, при этом цилиндрическая камера служит для подвода распыляемой жидкости, коническая камера и цилиндрическая являются расширительными камерами, а в центральной части сопла соосно ему закреплен стержень, в верхней части которого закреплена фильтровальная сетка, расположенная в кольцевом зазоре между цилиндрической частью корпуса и стержнем, а полость расширительной цилиндрической камеры заполнена сетчатым материалом, например проволокой типа «путанка». 1 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано в промышленных и гражданских объектах с повышенной пожарной опасностью для локализации очагов возгорания, а также для эффективного пожаротушения в производственных помещениях с применением автоматических систем пожаротушения. В спринклерном оросителе пенного типа корпус штуцера жестко соединен со стаканом. В днище стакана выполнены соосное с отверстием штуцера цилиндрическое сквозное отверстие. В отверстии установлен тарельчатый клапан со стеклянной колбой. В днище стакана выполнено по крайней мере три наклонных отверстия, соединяющих полость стакана с атмосферой. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности пожаротушения за счет введения распылительного устройства, исключающего турбулизацию потока огнетушащей жидкости или раствора пенообразователя. 1 ил.

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Распылитель жидкости содержит полый цилиндрический корпус с соплом, в котором выполнены жиклеры во взаимно-перпендикулярных плоскостях. Полый корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода и двух последовательно соединенных и соосных с ним, полых цилиндро-конических поясов. В нижней части корпуса закреплено сопло, которое образовано наружной конической поверхностью и торцевой глухой перегородкой, в которой выполнены центральные дроссельные отверстия и наклонные отверстия под углом 45° к оси сопла. На сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. Коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°. На поясе, жестко соединенном с цилиндрической частью корпуса, выполнены два ряда дроссельных отверстий: один ряд представляет собой, по крайней мере, три горизонтальных отверстия, выполненных на цилиндрической поверхности, другой ряд представляет собой, по крайней мере, три наклонных отверстия под углом 45°. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области пожаротушения и, в частности, к устройствам, обеспечивающим подачу огнетушащей жидкости на очаг возгорания. Ороситель для распыления огнетушащей жидкости установки пожаротушения содержит корпус, выполненный в виде толстостенного стакана, имеющего донную часть с каналами и стенку, снабженную расположенными рядами наклонными к оси распылителя каналами, оси наклона которых в каждом ряду увеличиваются по мере удаления от донной части стакана до прямого угла, образуя ряд горизонтальных каналов. Согласно изобретению ороситель снабжен дополнительными наклонными каналами, расположенными по меньшей мере в один ряд выше ряда с горизонтальными каналами, при этом диаметр горизонтальных каналов превышает диаметр наклонных каналов. В донной части стакана и на наружной боковой стенке в рядах с наклонными каналами выполнены V-образные с углом 90° кольцевые канавки. V-образные канавки выполнены так, что наклонные каналы имеют выход на сторону V-образной канавки, которая ориентирована под прямым углом к оси наклонных каналов. Такое выполнение оросителя позволяет повысить эффективность тушения пожаров за счет создания компактного потока огнетушащей жидкости в виде купола с плотным и равномерным распределением капель во всем объеме купола, обеспечивающего защиту от огня больших поверхностей при минимальном расходе жидкости. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике распыления. Мелкодисперсный распылитель жидкости содержит полый цилиндрический корпус с соплом, в котором выполнены жиклеры во взаимно перпендикулярных плоскостях. Полый корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения и с внутренней резьбовой поверхностью. В нижней части корпуса закреплено сопло, которое образовано цилиндрической поверхностью с внешней резьбой. Цилиндрическая поверхность сопла переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой перегородкой, с жиклером в ее центре. Жиклер состоит из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, которые соединены последовательно. Корпус и сопло образуют соосные между собой внутренние цилиндрические камеры. На сопле, со стороны противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. Парные каналы расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса, а коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх