Пневматическая вихревая форсунка

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. 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. К торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором. Шнек расположен внутри втулки меньшего диаметра соосно ей, жестко связан с ее внутренней поверхностью и запрессован в нее. Фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, жестко закреплена во втулке большего диаметра посредством резьбового соединения через герметизирующую прокладку. К рассекателю потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором прикреплен конический раструб. Меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия в рассекателе. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыления жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2509261, F02С 7/24, содержащая корпус с камерой, в которую запрессован шнек, причем в днище корпуса выполнено дроссельное отверстие, а в верхней части размещен штуцер с цилиндрическим отверстием, диффузором и прокладкой (прототип).

Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает высокой степени распыла жидкости.

Технический результат - повышение эффективности распыления жидкости.

Это достигается тем, что в пневматической вихревой форсунке, содержащей 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, например запрессованный в нее, 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, может быть 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, например, посредством резьбового соединения, 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, служащим 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.

На чертеже изображен общий вид форсунки для распыливания жидкостей.

Пневматическая вихревая форсунка состоит из корпуса, состоящего из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки 5 большего диаметра и втулки 4 меньшего диаметра. Внутри втулки 4 меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек 1, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее. Внешняя поверхность шнека 1 представляет собой винтовую канавку с правой (или левой) нарезкой. При этом между внутренней поверхностью втулки 4 меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека 1 образована винтовая внешняя полость 3, соединенная посредством трубки 12 с источником сжатого воздуха, например компрессором (на чертеже не показано).

Внутри шнека 1 выполнено отверстие 2 с левой (или правой) винтовой нарезкой, соединенное с трубкой 9 для подвода жидкости под давлением.

При этом направление винтовой нарезки отверстия 2, выполненного внутри шнека 1, может быть противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека.

Во втулке 5 большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка 7, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, и которая жестко закреплена во втулке 5 большего диаметра, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку 6 с образованием цилиндрической камеры 10, выполняющей функции демпферной емкости для равномерной подачи сжатого воздуха в винтовую внешнюю полость 3.

В цилиндрической полости фасонной втулки 7 расположен свободный конец трубки 9 для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце 8, служащим для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости. В торцевой поверхности фасонной втулки 7 выполнены глухие отверстия 11 под ключ.

К торцевой части втулки 4 меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор 13, на срезе которого установлен рассекатель 14 потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором 13.

К рассекателю 14 потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором 13, прикреплен конический раструб 15, причем меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия 16 в рассекателе 14.

Пневматическая вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию трубки 9 в отверстие 2 с винтовой нарезкой, образуя внутренний вращающийся поток жидкости, а подача сжатого воздуха осуществляется в винтовую внешнюю полость 3, образуя внешний вращающийся поток воздуха.

На выходе из форсунки встречаются два вращающихся потока, причем один поток, внутренний - жидкости, совершает вращение в сторону, противоположную внешнему потоку воздуха. При взаимодействии вращающихся потоков на выходе из форсунки происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет их соударения в попутных или противоположно вращающихся потоках жидкости и воздуха (внешнего и внутреннего). При этом суммарный мелкодисперсный вращающийся поток на выходе может иметь направление вращения, которое определяется гидравлическим сопротивлением соответственно внешней или внутренней винтовых полостей, а может быть стационарным, в случае противоположного направления вращения потоков, и равенства их приведенных массовых скоростей.

Шнек 1 форсунки может быть выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. При среднем давлении жидкости, подаваемой через цилиндрическое отверстие в трубке 9 под давлением 6…9 МПа, обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости.

Возможен вариант, когда к торцевой части втулки 4 меньшего диаметра корпуса форсунки прикреплен конфузор 17, выполненный в виде полой втулки по форме усеченного конуса с по крайней мере тремя отверстиями 18, равномерно расположенными на ее внешней поверхности, при этом длина втулки равна длине диффузора 13, на срезе которого установлен рассекатель 14 потока жидкости, в виде перфорированного кольца, при этом отверстия 18 соединены с полостью, образованной диффузором 13, и перфорированным кольцом.

1. Пневматическая вихревая форсунка, содержащая 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, служащим для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости, отличающаяся тем, что к торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором, при этом шнек, расположенный внутри втулки меньшего диаметра соосно ей и жестко связанный с ее внутренней поверхностью, запрессован в нее, а фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, жестко закреплена во втулке большего диаметра посредством резьбового соединения через герметизирующую прокладку, а к рассекателю потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором прикреплен конический раструб, причем меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия в рассекателе.

2. Пневматическая вихревая форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что к торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса форсунки прикреплен конфузор, выполненный в виде полой втулки по форме усеченного конуса с по крайней мере тремя отверстиями, равномерно расположенными на ее внешней поверхности, при этом длина втулки равна длине диффузора, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости в виде перфорированного кольца, при этом отверстия соединены с полостью, образованной диффузором, и перфорированным кольцом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. В вихревой пневматической форсунке соосно и осесимметрично корпусу посредством перфорированной шайбы к внутренней поверхности штуцера с цилиндрическим отверстием закреплена трубка для подвода воздуха в диффузор.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может быть использовано в двигателестроении, химической и пищевой 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 двухкомпонентному соплу для распыления жидкостно-газовой смеси и способу распыления жидкостно-газовой смеси. Двухкомпонентное сопло для распыления жидкостно-газовой смеси содержит корпус сопла, имеющий по меньшей мере один жидкостный вход, ведущий в смесительную камеру, и по меньшей мере один газовый вход, ведущий в смесительную камеру.

Изобретение относится к технике распыления жидкостей. Форсунка содержит корпус, штуцер и соосно расположенную вставку-завихритель с внешней винтообразной нарезкой и расширяющимся коническим отверстием внутри.

Изобретение относится к смесительной детали для статичного распылительного смесителя и может быть использовано для смешивания и распыления по меньшей мере двух текучих компонентов.

Изобретение относится к статическому распылительному смесителю для смешивания и распыления компонентов. Статический распылительный смеситель для смешивания и распыления по меньшей мере двух текучих компонентов содержит трубчатый корпус (2) смесителя, по меньшей мере один расположенный в корпусе (2) смесителя смесительный элемент (3) для смешивания компонентов, а также распылительную втулку (4).

Изобретение относится к технологии сушки, применяемой в химической, микробиологической и пищевой промышленностях для распиливания жидкостей в распылительных сушилках (суспензий и растворов, а так же молока в молочной промышленности при производстве порошкового молока, в дальнейшем тексте - жидкостей) при помощи распылительной форсунки и газообразного распыливающего агента (сжатого воздуха или перегретого водяного пара, в дальнейшем - газа).

Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано для ускоренного охлаждения металла. .

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. 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. К торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором. Шнек расположен внутри втулки меньшего диаметра соосно ей, жестко связан с ее внутренней поверхностью и запрессован в нее. Фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, жестко закреплена во втулке большего диаметра посредством резьбового соединения через герметизирующую прокладку. К рассекателю потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором прикреплен конический раструб. Меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия в рассекателе. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыления жидкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх