Центробежная широкофакельная форсунка



Центробежная широкофакельная форсунка
Центробежная широкофакельная форсунка

 


Владельцы патента RU 2545260:

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

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Это достигается тем, что в широкофакельной центробежной форсунке, содержащей корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е. имеет место мгогоканальный тангенциальный ввод, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие. На поверхности конического отверстия с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, обращенного в сторону к камере завихрения, выполнена винтовая нарезка. Технический результат - повышение эффективности распыления. 2 ил.

 

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2441708, F02C 7/24, содержащая корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш (прототип).

Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает широкого факела распыла за счет недостаточной степени крутки входного потока жидкости.

Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла.

Это достигается тем, что в широкофакельной центробежной форсунке, содержащей корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е. имеет место мгогоканальный тангенциальный ввод, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие диаметром d3, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия.

На фиг. 1 изображен общий вид форсунки для распыливания жидкостей, на фиг. 2 - сечение камеры завихрения по тангенциальному многоканальному вводу.

Центробежная широкофакельная форсунка состоит из корпуса 1 со впускным патрубком 4, имеющим отверстие 3, соосной с ним входной цилиндрической камеры 9, камеры завихрения 11, расположенной коаксиально по отношению к входной камере 9 и выполненной в виде цилиндрического стакана 2, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия 10, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения 2, т.е. имеет место мгогоканальный тангенциальный ввод.

Соосно камере завихрения 11 расположен сопловый вкладыш 5 с внешним диаметром D1, выполненный из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. Внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения 11 три калиброванных отверстия: коническое отверстие 6 с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие 7 диаметром d2 и выходное коническое отверстие 8 с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса. При этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия 7 соплового вкладыша 5 равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия 6, а также при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия 6 и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия 8.

Внутри вкладыша 5 выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие 7 диаметром d2 и выходное коническое отверстие 8 с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия 6 и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия 8.

Для работы форсунки в оптимальном режиме предусмотрены следующие соотношения ее параметров:

отношение диаметра d3 выходного конического отверстия 8 соплового вкладыша 5 к диаметру центрального цилиндрического отверстия 7 лежит в оптимальном интервале величин: d3/d2=1,5÷2,5;

отношение внешнего диаметра D1 соплового вкладыша 5 к диаметру D нижнего основания усеченного конуса конического отверстия 6 вкладыша 5 лежит в оптимальном интервале величин: D1/D=1,2÷1,8.

Возможен вариант, когда на поверхности конического отверстия 6 с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, обращенного в сторону к камере завихрения 11, выполнена винтовая нарезка (на чертеже не показано).

Центробежная широкофакельная форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.

Жидкость подается по впускному отверстию 3, затем проходит во входную цилиндрическую камеру 9 и поступает по многоканальному тангенциальному вводу через отверстия 10 в камеру завихрения 11, выполненную в виде цилиндрического стакана 2. Вращающийся поток жидкости из камеры завихрения 11 проходит через калиброванное коническое отверстие 6 соплового вкладыша 5, центральное цилиндрическое отверстие 7 и выходное коническое отверстия 8 соплового вкладыша 5, в результате чего образуется факел распыленной жидкости, корневой угол которого определяется величиной угла при вершине конуса выходного конического отверстия 8 соплового вкладыша 5.

Предложенная конструкция широкофакельной форсунки с диаметром центрального цилиндрического отверстия 7, равным 9 мм, при рабочих давлениях жидкости 150 …250 кПа обеспечивает угол раскрытия водяного факела до 150° и сохраняет устойчивость факела при давлении жидкости перед форсунками от 40 кПа и выше, при этом производительность форсунки зависит от давления жидкости на входе впускного отверстия.

Центробежная широкофакельная форсунка, содержащая корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е. имеет место мгогоканальный тангенциальный ввод, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш с внешним диаметром D1, внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения три калиброванных отверстия: коническое отверстие с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, центральное цилиндрическое отверстие диаметром d2 и выходное коническое отверстие с диаметром d3 нижнего основания усеченного конуса, при этом диаметр d2 центрального цилиндрического отверстия соплового вкладыша равен диаметру верхнего основания усеченного конуса конического отверстия и диаметру верхнего основания усеченного конуса выходного конического отверстия, отличающаяся тем, что на поверхности конического отверстия с диаметром D нижнего основания усеченного конуса, обращенного в сторону к камере завихрения, выполнена винтовая нарезка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Широкофакельная центробежная форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш, выполненный из твердых материалов, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения два калиброванных отверстия: цилиндрическое отверстие и коническое отверстие, выполняющее функции диффузора, увеличивающего угол конуса при вершине факела распыла жидкости, к днищу цилиндрического стакана камеры завихрения со стороны соплового вкладыша, осесимметрично и коаксиально, прикреплен шнек с винтовыми лопастями, направление которых обратно направлению крутки потока в камере завихрения.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Широкофакельная центробежная форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камерой, камерой завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Центробежная форсунка с активным распылителем содержит корпус, в который запрессован шнек, и штуцер для подвода жидкости, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, при этом внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней, например, посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека, а к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра прикреплен активный распылитель стержневого типа с лопастями, который выполнен в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра, ребрами которого являются стержни с закрепленными на них лопастями с упорами таким образом, чтобы была возможность их вращения от вихревых потоков, исходящих из шнека форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Центробежная широкофакельная форсунка содержит корпус с камерой завихрения, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, сопловый вкладыш, входную цилиндрическую камеру, камеру завихрения, расположенную коаксиально по отношению к входной камере и выполненную в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Форсунка 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, к корпусу, в его нижней части, посредством по крайней мере трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде сплошного диска, в цилиндрическом отверстии для подвода жидкости, соосно ему, расположен элемент крутки потока, который фиксируется стопорными шайбами и выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины, витки которой имеют прямоугольное сечение, причем большая сторона прямоугольника расположена перпендикулярно оси отверстия.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Вихревая форсунка содержит корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком, соосно диффузору, и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, а внешняя поверхность шнека представляет собой две последовательно соединенные поверхности, одна их которых представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса, а вторая поверхность выполнена гладкой в виде тела вращения, осесимметрично соединенного с распылительным диском, расположенным перпендикулярно оси корпуса, и выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, может быть как прямая линия, так и кривая линия n-го порядка, а поверхность распылительного диска, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса и имеет на периферийной части радиальные вырезы, чередующиеся с сплошной частью поверхности распылительного диска.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Центробежная форсунка со встречно-закрученными потоками типа ВЗП содержит корпус с камерами завихрения и сопло, корпус выполнен в виде штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали, и жестко соединенной с ним цилиндрической, соосной гильзой с внешней резьбой, в которой последовательно расположены коническая и цилиндрическая полости, соосные с отверстием для подвода жидкости, а соосно корпусу, в его нижней части, подсоединено сопло, выполненное в виде двухступенчатого центробежного цилиндрического завихрителя, соединенного с выходной конической камерой сопла и отделенного от отверстия для подвода жидкости перфорированной перегородкой, закрепленной на торцевой поверхности корпуса завихрителя, обращенной в сторону подвода жидкости, при этом первая ступень завихрителя расположена в его верхней части и включает цилиндрическую камеру, с соосно размещенным в ней штоком, и с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток закреплен в центре перфорированной перегородки, а вторая ступень завихрителя расположена соосно с первой и образована кольцевой цилиндрической камерой, соединенной последовательно с цилиндрической камерой первой ступени завихрителя и снабженной тангенциальными вводами для подвода жидкости через цилиндрическую кольцевую полость, образованную корпусом завихрителя и цилиндрической полостью гильзы, а на конической поверхности выходной конической камеры сопла выполнена винтовая нарезка с направлением крутки потока, противоположным направлению двухступенчатого центробежного цилиндрического завихрителя.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Форсунка содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом, соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, к корпусу в его нижней части посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде перфорированного диска, а в цилиндрическом отверстии для подвода жидкости соосно ему расположен элемент крутки потока, который фиксируется стопорными шайбами и выполнен в виде винтовой цилиндрической пружины, витки которой имеют прямоугольное сечение, причем большая сторона прямоугольника расположена перпендикулярно оси отверстия.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Вихревая форсунка содержит корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком соосно диффузору и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, состоящим из жестко соединенных и соосных между собой двух частей, выполненных в виде тел вращения: верхняя часть, расположенная в корпусе, выполнена в виде цилиндра, а нижняя часть, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса выполнена в виде конуса, при этом на внешних поверхностях шнека выполнена, по крайней мере, однозаходная винтовая канавка с правой или левой нарезкой, а вершина конуса осесимметрично соединена с распылительным диском, расположенным перпендикулярно оси корпуса и выступающим за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем поверхность распылительного диска, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса и имеет на периферийной части радиальные вырезы, чередующиеся с сплошной частью поверхности распылительного диска.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Вихревая форсунка содержит корпус, крышку с подводящим жидкость штуцером, имеющим центральное отверстие, камеру завихрения и распылитель, корпус выполнен в виде стакана, к днищу которого закреплен распылитель и в днище которого выполнены по крайней мере три сквозных периферийных отверстия и одно осесимметричное центральное отверстие, а камера завихрения расположена внутри корпуса и выполнена в виде осесимметричной гильзы, имеющей профиль усеченного конуса, на внутренней поверхности гильзы выполнена винтовая нарезка с крупным шагом, а нижнее основание которого закреплено на поверхности днища стакана, а верхнее основание своим срезом расположено на поверхности среза центрального отверстия подводящего жидкость штуцера, при этом сечение центрального отверстия делится гильзой на два канала для поступления жидкости: первый канал из штуцера внутрь гильзы, а второй из штуцера на внешнюю поверхность гильзы и внутрь корпуса, при этом распылитель состоит из по крайней мере трех трубок, верхние концы которых жестко закреплены к днищу корпуса, осесимметрично его периферийным отверстиям, а нижние концы - жестко связаны с отбойной пластиной, имеющей осесимметричное центральное отверстие профиля усеченного конуса, верхнее основание которого направлено в сторону днища корпуса, причем на трубках имеются по крайней мере два ряда дроссельных отверстий, оси которых перпендикулярны осям трубок и направлены в сторону оси центрального отверстия, выполненного в днище корпуса.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Широкофакельная центробежная форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш, выполненный из твердых материалов, а внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения два калиброванных отверстия: цилиндрическое отверстие и коническое отверстие, выполняющее функции диффузора, увеличивающего угол конуса при вершине факела распыла жидкости, к днищу цилиндрического стакана камеры завихрения со стороны соплового вкладыша, осесимметрично и коаксиально, прикреплен шнек с винтовыми лопастями, направление которых обратно направлению крутки потока в камере завихрения.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Широкофакельная центробежная форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камерой, камерой завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камере и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, т.е.

Изобретение относится к технике сушки дисперсных материалов и может быть использовано в микробиологической, пищевой, химической и других отраслях промышленности.

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. В рассекателе потока жидкости эжекционного типа для форсунки к торцевой поверхности накидной гайки осесимметрично корпусу крепится рассекатель потока жидкости.

Изобретение относится к противопожарной технике. В дренчере корпус выполнен в виде центральной втулки с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. В центробежной вихревой форсунке к срезу цилиндрической камеры соосно и жестко прикреплен интенсификатор крутки с внутренней винтовой нарезкой.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. В центробежной форсунке с активным распылителем к торцевой поверхности втулки меньшего диаметра прикреплены по крайней мере два наклонно расположенных стержня.

Изобретение относится к технике полива капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур с повышенной энергией и жизненной силой воды.

Изобретение относится к дождевальному устройству и может быть использовано для полива садов сельскохозяйственного орошения. В дождевальном устройстве имеется удлиненный направляющий элемент (120), расположенный на дефлекторе (112) выше по потоку от отклоняющей поверхности (114).

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для тушения пожаров с использованием тонкораспыленной воды на трансформаторных подстанциях и других объектах. Распылитель жидкости содержит полый корпус (1) в форме цилиндра, снабженный патрубком (5) подвода жидкости. Распылитель также содержит пару форсунок, сформированных на одной образующей корпуса в аксиальных каналах (3), выполненных в стенке корпуса (1) и сообщенных с его внутренней полостью кольцевыми канавками (4). Патрубок (5) подвода жидкости размещен между форсунками (2) на боковой поверхности корпуса (1) с противоположной стороны. Техническим результатом изобретения является увеличение площади орошения без увеличения расхода жидкости за счет более равномерного распределения тонкораспыленного потока капель, что позволяет обеспечить защиту объектов больших геометрических размеров и сложных форм (например, силового маслонаполненного трансформатора) с меньшим расходом распыляемой жидкости. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
Наверх