Насадок

Изобретение относится к устройствам разгона газодинамического (сжимаемого) потока до сверхзвуковых скоростей в различных отраслях техники (для пескоструек, пылесосов, пылеуловителей, газоуловителей, фазовых разделителей, крекинга нефти и пр. аппаратуры химической технологии и бытовой техники). В насадке не менее чем одно сопло выполнено в виде сужающейся части с критическим сечением. Критическое сечение с зазором, сообщенным с полостью, входит в расширяющуюся часть. Расширяющаяся часть выполнена внутри насадка, начиная от первого до предпоследнего сопла, в виде расширяющейся обечайки. На выходе из насадка в последнем сопле расширяющаяся часть выполнена в виде расширяющейся обечайки или в виде вогнутого или выпуклого козырька. Техническим результатом изобретения является снижение энергетических затрат на режиме запуска и рабочем режиме, создание более устойчивого режима работы, а также расширение области применения. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к устройствам разгона газодинамического (сжимаемого) потока до сверхзвуковых скоростей в различных отраслях техники (для пескоструек, пылеуловителей, газоуловителей, фазовых разделителей, крекинга нефти и пр. аппаратуры химической технологии и бытовой техники).

Прототип

Известен насадок для разгона газодинамического потока до сверхзвуковых скоростей и до гиперзвуковых местных скоростей внутри насадка, содержащий сопла, соединенные герметично между собой, и не менее чем одну полость, сообщенную с не менее чем с одним зазором между соплами.

(Н.А. Шестеренко. Сопла и насадки Николая Шестеренко. Получение энергии из среды. Новое поколение летательных аппаратов и технологического оборудования. 260 стр. М.: Издательство БЕЛЫЙ БЕРЕГ, 2009 г. Книга первая. Часть вторая. Стр. 53-168).

Недостатком прототипа является следующее.

1. Когда первое сопло выполнено сужающимся, а его критическое сечение в насадке наименьшее, то зазор со следующим соплом нельзя сделать оптимальным, так как следующее сопло имеет критическое сечение большего размера, к которому это сопло сужается от зазора. А это снижает и ограничивает эффект вакуумирования полости и получения от этого дополнительного перепада давления в первом сужающемся сопле.

2. Защитой от атмосферного давления, которое распространяется со скоростью звука, является сверхзвуковой поток, который тормозится на косых скачках уплотнения и не должен при этом перейти на прямой скачок, т.е. не должен стать дозвуковым. А это требует сверхточной наладки и подгонки геометрии сопел, что при неоднородном газодинамическом потоке сделать очень сложно. И в результате, для поддержания рабочего режима приходится на входе в насадок держать относительно большое давление.

Аналог

Известно сверхзвуковое сопло, содержащее сверхзвуковую сужающуюся часть с критическим сечением и расширяющуюся часть, выполненную или в виде вогнутого или выпуклого козырька, или в виде расширяющейся обечайки, или в виде расширяющейся выпуклой обечайки.

(Н.А. Шестеренко. Сопла и насадки Николая Шестеренко. Получение энергии из среды. Новое поколение летательных аппаратов и технологического оборудования. 260 стр. М.: Издательство БЕЛЫЙ БЕРЕГ, 2009 г. Книга первая. Часть первая. Стр. 9-52. авт.св. СССР №812356 и №899151).

Недостатком аналога является необходимость для запуска и поддержания рабочего режима сверхзвукового перепада давления и невозможность их применить самостоятельно для концентрации частиц аэрозоля.

Целью изобретения является повышение эффективности.

Цель достигается следующим образом.

1. Насадок для разгона газодинамического потока до сверхзвуковых скоростей и до гиперзвуковых местных скоростей внутри насадка, содержащий сопла, соединенные герметично между собой, и не менее чем одну полость, сообщенную с не менее чем с одним зазором между соплами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, не менее чем одно сопло выполнено в виде сужающейся части с критическим сечением, которое с зазором, сообщенным с полостью, входит в расширяющуюся часть, при этом расширяющаяся часть выполнена внутри насадка, начиная от первого до предпоследнего сопла, в виде расширяющейся обечайки, а на выходе из насадка в последнем сопле или в виде расширяющейся обечайки, или в виде вогнутого или выпуклого козырька.

2. Насадок по п. 1, отличающийся тем, что не менее чем одна кромка расширяющейся части в зазоре или установлена вровень критическому сечению сужающейся части, или смещена назад.

3. Насадок по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что не менее чем одна расширяющаяся часть разделена не менее чем одной щелью, сообщенной с дополнительной полостью.

4. Насадок по п. 3, отличающийся тем, что за щелью не менее чем одна расширяющейся часть смещена назад.

Изобретение изображено на фиг.1-5.

Сверхзвуковой насадок Шестеренко состоит из первого по ходу сужающегося сопла 1, которое входит с зазором 2 в расширяющуюся обечайку 3, причем кромка 4 зазора 2 расширяющейся обечайки 3 или установлена вровень критическому сечению 5 сужающегося сопла 1, или смещена (фиг.1) назад, в сторону полости 6, сообщенной с зазором 2. На расширяющейся обечайке 3 установлено сужающееся сопло 7, которое входит с зазором 8 в расширяющуюся обечайку 9, причем кромка 10 зазора 8 расширяющейся обечайки 9 или установлена вровень критическому сечению 11 сужающегося сопла 7, или смещена назад, ( сторону полости 12, сообщенной с зазором 8. На расширяющейся обечайке 9 установлено сверхзвуковое сужающееся сопло 13 с критическим сечением 14, которое входит с зазором 15 в расширяющуюся часть, выполненную в виде выпуклого козырька 16. Зазор 15 сообщен с полостью 17.

Причем кромка 18 зазора 15 выпуклого козырька 16 или установлена вровень критическому сечению 14 выпуклого козырька 16, или смещена назад, в сторону полости 17. Полости 6, 12, и 17 снаружи закрыты соответственно технологическими обечайками 19, 20 и 21.

Расширяющаяся обечайка 9 разделена не менее чем одной щелью 22, сообщенной с дополнительной полостью 23, которая снаружи закрыта технологической обечайкой 23а.

Расширяющаяся часть, выполненная в виде выпуклого козырька 16, разделена щелью 24, сообщенной с дополнительной полостью 25, которая снаружи закрыта технологической обечайкой 26.

За щелью 24 часть выпуклого козырька 16 смещена назад, в сторону дополнительной полости 25.

На фиг.2 за насадком 26 с зазором 27 установлен не менее чем один подобный насадок 28, но с большим критическим сечением 29 первого сужающегося сопла 30.

На фиг.3 насадок 26 крепится на плече к оси 31 вращения, причем входное сечение 32 первого сужающегося сопла 33 находится ближе к оси 31, чем другие сопла насадка 26. Установление следующих насадков 28 с зазором 27 на фиг.3 не показано.

На фиг.4 не менее чем один насадок 26 введен в емкость 34 выходным сечением 35 последнего сопла Лаваля 36 так, что газодинамический поток в емкости 34 сталкивается с газодинамическим потоком, причем из емкости 34 имеется не менее чем один выход в виде или сопла 37, или насадка (на фиг. не показан).

На фиг.5 у насадка 26 первое сужающееся сопло 33 заглублено входным сечением 32 в жидкость для создания столба гравитационного давления, а не менее чем в одну полость 38, заглубленную в жидкость, подведена система подачи газа 39.

За насадком 26 с зазором 27 установлен не менее чем один подобный насадок 28, но с большим критическим сечением 29 первого сужающегося сопла 30, причем первое сужающееся сопло 30 заглублено входным сечением 40 в жидкость для создания столба гравитационного давления, а не менее чем в одну полость 41, заглубленную в жидкость, подведена система 42 подачи газа.

Граница потока 43 на всех фигурах изображена пунктирной линией.

На фиг.5 поверхность 44 воды изображена также пунктирной линией.

Насадок может быть выполнен в виде тела вращения или в виде щели.

Изобретение работает следующим образом.

За счет давления, создаваемого компрессором (на фиг. не показано) в первом сужающемся сопле 1, газодинамический поток разгоняется и попадает в расширяющуюся обечайку 3. В зависимости от давления возможны следующие режимы течения потока. Если давление достаточное, то в критическом сечении устанавливается скорость звука, а за ним в расширяющейся обечайке 3 образуется из потока сверхзвуковая бочка. По ходу потока эта бочка, если бы не было никаких стенок, повторялась бы несколько раз. В идеальном случае все последующие сопла должны были бы повторить их с небольшим зазором, но в металле. Через зазор 2 в полости 6 за счет эффекта эжекции возникает разрежение (вакуум). Волны разрежения в свою очередь через зазор 2 действуют на поток, вызывая его большее расширение и ускорение. Стенки расширяющейся обечайки ограничивают это расширение. Таким образом в полости 6 устанавливается устойчивый вакуум, волны разрежения которого создают устойчивое перерасширение потока или устойчивое повышение кинетической энергии потока. В сужающемся сопле 7 поток притормаживается. Стенки в сужающемся сопле 7 и критическое сечение 11 делаются в виде сверхзвукового диффузора, в котором поток не переходит на дозвуковое течение, а за критическим сечением 11 в расширяющейся обечайке 9 опять по инерции создает сверхзвуковую бочку.

Через зазор 8 в полости 12 за счет эффекта эжекции возникает разрежение (вакуум). Волны разрежения в свою очередь через зазор 8 действуют на поток, вызывая его большее расширение и ускорение. Стенки расширяющейся обечайки 9 ограничивают это расширение. Таким образом в полости 12 устанавливается устойчивый вакуум, волны разрежения которого создают устойчивое перерасширение потока или устойчивое повышение кинетической энергии потока. В сужающемся сопле 13 поток притормаживается. Стенки в сужающемся сопле 13 и критическое сечение 14 делаются в виде сверхзвукового диффузора, в котором поток не переходит на дозвуковое течение, а за критическим сечением 14 в расширяющейся части, выполненной в виде выпуклых козырьков 16, опять по инерции создает сверхзвуковой поток, на который аналогичным образом воздействуют волны разрежения, идущие из полости 17 через зазор 15. По закону Прантля-Майера сверхзвуковой поток поворачивает, следуя конфигурации выпуклых козырьков 16.

Если давление не достаточное для создания сверхзвукового потока, то в критическом сечении 5 устанавливается скорость дозвуковая, а за ним в расширяющейся обечайке 3 поток по мере расширения обечайки 3 тормозится. В критическом сечении 5 скорость максимальная. С этой скоростью эффект эжекции создает в полости 6 разрежение, которое волнами воздействует на процесс движения потока. Волны разрежения движутся во все стороны со скоростью звука. Они проникают в сужающееся сопло 1 и являются дополнительным источником перепада давления, вызывая в критическом сечении 5 ускорение потока. Последний усиливает эффект эжекции и разрежение в полости 6, что в свою очередь усиливает интенсивность действия волн разрежения. И так происходит до тех пор, пока в критическом сечении 5 скорость потока станет звуковой. Волны разрежения уже не смогут проникнуть сквозь критическое сечение 5 в сужающееся сопло 1. Они воздействуют на поток в расширяющейся обечайке 3, давая необходимое разрежение для образования сверхзвуковой бочки (или разгона потока до сверхзвуковых скоростей). Далее происходит, как было описано выше.

Есть порог давления на входе в насадок, ниже которого скорость в критическом сечении 5 не достаточна, и в полости 6 разрежение слишком маленькое. Оно не способно создать такие волны разрежения, которые позволили бы преодолеть противодействие атмосферного давления, действующего через выходное сечение насадка. И тогда дополнительный разгон в критическом сечении 5 осуществить нельзя. Поэтому насадок может работать только при большем давлении, чем этот порог. У прототипа рабочее давление значительнее выше, чем у предлагаемого устройства. Следовательно, в изобретении техническим эффектом является сбережение энергетики.

На фиг.2 за насадком 26 с зазором 27 установлен не менее чем один подобный насадок 28, но с большим критическим сечением 28 первого сужающегося сопла 30. В зазор 27 подсасывается дополнительная масса газодинамического потока в сужающееся сопло 30.

На фиг.3 насадок 26 крепится к оси 31 вращения, причем входное сечение 32 первого сужающегося сопла 33 находится ближе к оси 31, чем другие сопла насадка 26. Ось 31 приводится во вращение. Газодинамический поток за счет центробежных сил поступает в сужающееся сопло 33. Дальше происходит то же самое, что описано при рассмотрении фиг.1.

На фиг.4 не менее чем один насадок 26 введен в емкость 34 выходным сечением 35 последнего сопла Лаваля 36 так, что газодинамический поток в емкости 34 сталкивается с газодинамическим потоком, идущим с такой же скоростью из этого же сопла, если сопло выполнено в виде тела вращения, или из подобных сопел. В области максимального сжатия гиперзвуковых потоков часть (очень незначительная) ее полностью переходит в энергию, часть крупных молекул распадаются на более мелкие молекулы. Объем газа увеличивается. Из емкости 34 полученный продукт выходит через сопло 37. Данный вариант можно использовать для холодного крекинга газа.

На фиг.5 у насадка 26 первое сужающееся сопло 33 заглублено входным сечением 32 в жидкость для создания столба гравитационного давления, а не менее чем в одну полость 38, заглубленную в жидкость, подведена система подачи газа 39. Газ и жидкость, смешиваясь, образуют пену, которая ведет себя как сжимаемая жидкость. Давление столба жидкости постоянно давит на пену. Далее происходит с газодинамическим потоком те же самое, что в рассмотренных вариантах. В результате работает эрлифт.

На фиг.5 за насадком 26 с зазором 27 установлен не менее чем один подобный насадок 28. В зазор 27 под давлением столба жидкости поступает в критическое сечение 40 дополнительная часть жидкости. первого сужающегося сопла 30, причем в полость 41 через систему 42 под давлением подается газ, который с дополнительной частью жидкости образует пену. Далее все повторяется.

Для увеличения расхода насадки могут быть выполнены в виде щели.

Технический эффект

Технический эффект заключается в том, что сверхзвуковая бочка (или сверхзвуковое течение) с начала своего формирования (начиная с критического сечения) поддерживается устойчивым разрежением вакуумируемой полости. При этом частички аэрозоля и капли жидкости концентрируются в центре потока, а газ, расширяясь, запирает сверхзвуковым потоком зазор, сообщенный с полостью, что позволяет значительно снизить давление на рабочем режиме (сбережение энергетики), а также режим работы становится значительно устойчивее за счет того, что сверхзвуковая бочка защищает источник волн разрежения от воздействия атмосферного давления. При этом не обязательно четко сохранять на всех режимах на всем протяжении насадка сверхзвуковой поток, т.к. с каждым критическим сечением в случае перехода потока на дозвуковую скорость он опять за счет волн разрежения разгоняется и подходит к звуковой скорости, значительно ослабляя воздействие атмосферного давления. Затем происходит самовосстановление сверхзвукового потока по всему насадку, что очень важно при неоднородности газодинамического потока, когда частички аэрозоля могут временно нарушать косые скачки уплотнения в сужающихся частях насадка. В результате, если ступеней достаточно, то влияния атмосферного давления на рабочий процесс нет и для поддержания рабочего режима не требуется повышенного давления.

Конструкция уже не требует точной подгонки размеров сопел, что способствует расширению области применения. В целом конструкция стала более эффективной.

К выше сказанному техническому эффекту можно добавить следующее.

Сопло, выполненное в виде сужающейся части с критическим сечением, которое с зазором, сообщенным с полостью, входит в расширяющуюся часть, выполненную

или в виде расширяющейся обечайки,

или в виде вогнутого или выпуклого козырька,

или в виде расширяющейся выпуклой обечайки,

позволяет за счет оптимизации размера зазора обеспечить максимальное вакуумирование полости и тем самым увеличить дополнительный перепад давления в сужающейся части и вывод сопла на сверхзвуковой режим. Расширяющаяся часть при этом позволяет максимально развить расширение потока и разгон его до более высоких сверхзвуковых скоростей.

Каждое последующее сопло выходит на сверхзвуковой режим со значительно меньшим перепадом давления, что уменьшает риск перехода сверхзвукового потока на дозвуковой режим. Конструкция насадка в изобретении полностью эмитирует сверхзвуковые бочки сверхзвукового потока, исключая лишние потери от несовершенства конструкции. При этом допускается внутри насадка перед последними соплами местный переход сверхзвукового потока на дозвуковой, а затем повторный выход на сверхзвуковой режим за счет давления торможения, что делает насадок менее капризным в эксплуатации и в подгонке сопел и значительно снижается перепад давления во всем насадке. А это позволяет экономить энергию на запуске и рабочем режиме.

1. Насадок для разгона газодинамического потока до сверхзвуковых скоростей и до гиперзвуковых местных скоростей внутри насадка, содержащий сопла, соединенные герметично между собой, и не менее чем одну полость, сообщенную с не менее чем одним зазором между соплами, отличающийся тем, что не менее чем одно сопло выполнено в виде сужающейся части с критическим сечением, которое с зазором, сообщенным с полостью, входит в расширяющуюся часть, при этом расширяющаяся часть выполнена внутри насадка, начиная от первого до предпоследнего сопла, в виде расширяющейся обечайки, а на выходе из насадка в последнем сопле или в виде расширяющейся обечайки, или в виде вогнутого или выпуклого козырька.

2. Насадок по п. 1, отличающийся тем, что не менее чем одна кромка расширяющейся части в зазоре или установлена вровень критическому сечению сужающейся части, или смещена назад.

3. Насадок по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что не менее чем одна расширяющаяся часть разделена не менее чем одной щелью, сообщенной с дополнительной полостью.

4. Насадок по п. 3, отличающийся тем, что за щелью не менее чем одна расширяющаяся часть смещена назад.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике распыления жидкости. В активном рассекателе для форсунки рассекатель потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки.

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.

Изобретение относится к области противопожарной техники и предназначено для использования в автоматических системах пожаротушения путем генерация высокократной полидисперсной пены в условиях задымления помещения при блокировании быстрогорящих продуктов высокократной полидисперсной пеной.

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 средствам распыливания жидкостей, растворов. Это достигается тем, что в центробежной вихревой форсунке в центробежном завихрителе установлен интенсификатор крутки потока жидкости, выполненный с обтекателем конической формы.

Изобретение относится к технике распыления жидкостей. В форсунке для распыления жидкости вставка-завихритель устанавливается в корпусе через упругие прокладки и поджимается штуцером посредством резьбового соединения корпус-штуцер.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Центробежная форсунка 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, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено, по крайней мере, два, концентрично расположенных по окружностям, ряда сквозных отверстий, при этом в каждом ряду выполнено не менее трех отверстий, а величины диаметров отверстий уменьшаются от оси шнека к периферийным отверстиям, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней, 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 внутри шнека, соосно и осесимметрично ему, закреплен стержень, один конец которого расположен заподлицо его торцевой поверхности, обращенной к штуцеру, а на другом, свободном конце стержня, перпендикулярно его оси закреплены, по крайней мере, два, равномерно расположенных по длине стержня диска, диаметры которых увеличиваются в сторону свободного конца стержня, на свободном конце стержня установлен перфорированный распылитель, выполненный в виде сферического сегмента, вогнутая часть которого обращена в сторону последнего по длине стержня диска. Технический результат - повышение эффективности распыления.

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 средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Центробежная форсунка 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, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено, по крайней мере, два, концентрично расположенных по окружностям, ряда сквозных отверстий, при этом в каждом ряду выполнено не менее трех отверстий, а величины диаметров отверстий уменьшаются от оси шнека к периферийным отверстиям, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней 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 внутри шнека, соосно и осесимметрично ему, закреплен стержень, один конец которого расположен заподлицо его торцевой поверхностью, обращенной к штуцеру, а на другом, свободном конце стержня, перпендикулярно его оси закреплены, по крайней мере, два, равномерно расположенных по длине стержня диска, диаметры которых увеличиваются в сторону свободного конца стержня. Равномерно расположенные по длине стержня диски, диаметры которых увеличиваются в сторону свободного конца стержня, выполнены перфорированными. Технический результат - повышение эффективности распыления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Центробежная форсунка 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, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено, по крайней мере два концентрично расположенных по окружностям ряда сквозных отверстий, при этом в каждом ряду выполнено не менее трех отверстий, а величины диаметров отверстий уменьшаются от оси шнека к периферийным отверстиям, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней 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 внутри шнека, соосно и осесимметрично ему, закреплен стержень, один конец которого расположен заподлицо его торцевой поверхности, обращенной к штуцеру, а на другом, свободном конце стержня, перпендикулярно его оси закреплены по крайней мере два равномерно расположенных по длине стержня диска, диаметры которых увеличиваются в сторону свободного конца стержня. На свободном конце стержня установлен перфорированный распылитель, выполненный в виде сферического сегмента, вогнутая часть которого обращена в сторону последнего по длине стержня диска, а к периферийной части сферического сегмента прикреплена перфорированная коническая обечайка, другая часть которой жестко связана с торцевой поверхностью цилиндрической втулки меньшего диаметра корпуса форсунки. Технический результат - повышение эффективности распыления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленностях. Пневматическая вихревая форсунка содержит корпус, в который запрессован шнек, и элементы для подвода жидкости и воздуха, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, а внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку с правой или левой нарезкой, при этом между внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека образована винтовая внешняя полость, соединенная посредством трубки с источником сжатого воздуха, а внутри шнека выполнено отверстие с левой или правой винтовой нарезкой, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением, при этом направление винтовой нарезки отверстия, выполненного внутри шнека, противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями и которая жестко закреплена во втулке большего диаметра через герметизирующую прокладку с образованием цилиндрической камеры, выполняющей функции демпферной емкости для равномерной подачи сжатого воздуха в винтовую внешнюю полость, причем в цилиндрической полости фасонной втулки расположен свободный конец трубки для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце, служащем для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости. 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 распыления жидкости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур. В каскадно-волновом дождевальном насадке корпус выполнен разъемным, соединяемым из двух половин ребрами с помощью болтовых соединений. Во внутренней полости корпуса установлена коническим заострением вверх стойка дефлектора. Дефлектор состоит из дугообразных креплений к внутренней стенке корпуса волнообразных лопастей, соединенных с корпусом винтовыми креплениями. Волнообразные лопасти выполнены сегментными и закреплены к стенке корпуса каскадно. Крепление лопастей к стенке корпуса выполнено по винтовой линии левосторонней направленности. К нижней части корпуса с помощью фланцев закреплен конический сменный дождеватель с водозахватными козырьками. Водозахватные козырьки отклонены от стенки конического сменного дождевателя под углом. Задняя направляющая стенка выполнена по кривой функции y=arctgx, где y - координаты точки кривой по вертикали, x - координаты точки кривой по горизонтали. Водозахватные козырьки направлены входными окнами против часовой стрелки и сопряжены с водовыпускными отверстиями. Передняя стенка водовыпускных отверстий выполнена под углом к стенке конического сменного дождевателя. Верхняя кромка водозахватных козырьков имеет срез, параллельный стенке сменного конического дождевателя. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности подбора оптимальных параметров дождя, повышение надежности работы, упрощение конструкции, повышение урожайности. 3 ил.

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур. Дождевальный насадок-активатор включает корпус и закрепленный на винтовой стойке дефлектор. Дефлектор выполнен в виде лопастного диска, лопасти которого выполнены по эллиптическим кривым, выходные кромки которых направлены по касательной к наружной поверхности диска. Высота лопасти соответствует необходимому расходу через дождевальный насадок-активатор. В межлопастном пространстве закреплены спирали левосторонней направленности. Крепление дефлектора к корпусу выполнено с помощью болтов, для этого на диске дефлектора предусмотрены выступы с отверстиями. Высота выступов равна высоте лопастей, а форма выступов соответствует криволинейной форме лопастей. В центральной части лопастного диска закреплен с помощью винта делитель потока, выполненный в виде поверхности вращения параболы z2=рх около оси z. Техническим результатом изобретения является улучшение структуры дождя, равномерности его распределения по орошаемому полю и повышение урожайности. 2 ил.

Изобретение относится к сфере машиностроения, технического обслуживания и ремонта машин и деталей благодаря высокой интенсивности кавитационного насыщения струи жидкости. Изобретение позволяет обеспечить высокое качество очистки поверхностей без применения моющих средств. Технический результат достигается тем, что в высокочастотной форсунке, содержащей корпус, имеющий камеру смешения, сопло, сообщенное с камерой смешения, элементы закрутки потока, завихритель, проставки с осевыми спиральными каналами, на выходном сопле установлен динамический кавитатор, насыщающий струю, выходящую из сопла форсунки, кавитационными образованиями. Динамический кавитатор выполнен в виде упругой пластины, установленной перпендикулярно оси сопла на высоте ≈0,3 диаметра сопла, имеющий заданную собственную частоту колебаний порядка 120 Гц. Суммарное давление на выходе из сопла форсунки назначается не менее величины порога кавитации. 1 ил.

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 гильзе последовательно расположены коническая и цилиндрическая полости, соосные с отверстием для подвода жидкости. 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. Перегородка обращена 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. Вторая ступень завихрителя расположена соосно с первой и образована кольцевой цилиндрической камерой, соединенной последовательно с цилиндрической камерой первой ступени завихрителя, и снабжена тангенциальными вводами для подвода жидкости через цилиндрическую кольцевую полость, образованную корпусом завихрителя и цилиндрической полостью гильзы. На конической поверхности выходной конической камеры сопла выполнена винтовая нарезка с направлением крутки потока, противоположным направлению двухступенчатого центробежного цилиндрического завихрителя. Изобретение позволяет повысить эффективность распыления путем увеличения факела распыла и мелкодисперсность распыливаемой жидкости. 2 ил.

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 соединенных 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. 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 со сплошной частью поверхности распылительного диска, при этом к поверхности распылительного диска, выступающей за торцевую поверхность нижней части корпуса, прикреплен рассекатель, выполненный в виде вертикального, осесимметричного корпусу форсунки стержня, к нижней части которого прикреплены, по крайней мере, три наклонных спицы, на свободных концах которых, обращенных в сторону распылительного диска, установлены крыльчатки с возможностью вращения вокруг осей спиц. Технический результат - повышение эффективности распыления жидкости. 2 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Предложена электрически нагреваемая распылительная форсунка, содержащая керамический стержень, в котором предусмотрен проточный канал (2), имеющий по меньшей мере одно отверстие (3) для распыления текучей среды, причем указанный керамический стержень включает в себя внутренний керамический проводник (4) и внешний керамический проводник (5), между которыми размещен керамический изолятор (6), причем в указанном отверстии (3) внешний керамический нагревательный проводник (5) имеет каталитически активное покрытие (7). Технический результат заключается в упрощении конструкции форсунки и упрощении процесса её изготовления. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Центробежная вихревая форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали и соосно соединенной с ним цилиндрической гильзой с внешней резьбой, при этом соосно корпусу в его нижней части подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя потока жидкости в виде глухой цилиндрической вставки с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю, а в торцевой поверхности центробежного завихрителя выполнено коническое отверстие, соосное глухой цилиндрической вставке завихрителя, который установлен в цилиндрической камере корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя, причем тангенциальные вводы выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности глухой цилиндрической вставки, а в центробежном завихрителе установлен интенсификатор крутки потока жидкости, который выполнен в виде штока, один конец которого закреплен на глухой круглой поверхности цилиндрической вставки завихрителя с помощью винта, а на другом конце которого смонтирован второй завихритель потока, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке с обтекателем конической формы. Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам разгона газодинамического потока до сверхзвуковых скоростей в различных отраслях техники. В насадке не менее чем одно сопло выполнено в виде сужающейся части с критическим сечением. Критическое сечение с зазором, сообщенным с полостью, входит в расширяющуюся часть. Расширяющаяся часть выполнена внутри насадка, начиная от первого до предпоследнего сопла, в виде расширяющейся обечайки. На выходе из насадка в последнем сопле расширяющаяся часть выполнена в виде расширяющейся обечайки или в виде вогнутого или выпуклого козырька. Техническим результатом изобретения является снижение энергетических затрат на режиме запуска и рабочем режиме, создание более устойчивого режима работы, а также расширение области применения. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх