Пневматическая форсунка

 

((() 637999

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.06.76 (21) 2377201/23-05 (51) М. Кл.

В 05В 7/06 с присоединением заявки ¹ 2389768/23-05

Государственный комитет (23) Приоритет по пп. 1, 2 — 30.06.76 по п. 3 — 21.07.76 (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 66.069.83 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (72) Авторы изобретения Я. E. Диклер, А. М. Идиатуллин, В. А. мирнов, В. K,,:Гурьянов, Ю. А. Крылатов и П. К..Бурба

Центральный научно-исследовательский институт бумагтт.,

I I

1 (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА

Изобретение относится к устройствам для распыления пленкообразующих и других жидкостей и может быть использовано в бумажной, химической промышленности, в частности при нанесении различных покрытий на бумажное полотно, при распылительной сушке, при сжигании топлива, при нанесении лакокрасочных покрытий и в других технологических процессах.

Известна пневматическая форсунка, содержащая корпус с конической насадкой, соединенный с магистралью сжатого газа, и установленный в корпусе центральный трубчатый элемент для подвода распыляемого агента (1).

Недостатком такой форсунки является ее засоряемость из-за отсутствия в конструкции элементов, обеспечивающих непрерывную очистку рабочих поверхностей форсунки в области сопла, в особенности при распылении пленкообразующих и вязких жидкостей.

Цель изобретения — предотвращение засорения форсунки.

Это достигается тем, что предлагаемая форсунка снабжена элементами для формирования пристеночной пленки жидкости, установленными в корпусе форсунки с образованием полостей, сообщающихся с магистралью подачи жидкости.

Элементы для формирования пристеноч ой пленки жидкости выполнены в виде дпффузоров, сбразующих с центральным трубчатым элементом и конической насадкой кольцевые выходные щели.

Эти же элементы могут быть выполнены в виде пористых диафрагм, одна из которых установлена на центральном трубчатом элементе, а другая — в колической

) p насадке.

На фиг. 1 изображена пневматическая форсунка, вариант выполнения элементов для формирования пристеночной пленки жидкости в виде диффузоров; на фпг. 2—

)5 то >ке, вариант выполнения этих же элементов в виде пористых диафрагм; на фиг. 3— центральньш трубчатый элемент, выполненный в виде центробежного распылителя; на фпг. 4 — центральный элемент, выполнен2() ный в виде устройства с возможностью предварительного смешения распыляемого агента с частью сжатого газа; на фиг. 5— центральный трубчатый элемент, выполненный в виде трубы, внутри которой помещена диафрагма.

Пневматическая форсунка (фиг. 1) содержит корпус 1 с конической насадкой 2, установленный в корпусе трубчатый элемент для подвода распыляемого зо агента, выполненный в виде конической

637999

3 трубы 3, элементы для непрерывного формирования пристеночной пленки жидкости, выполненные в виде диффузоров 4 и 5, образующих с поверхностью конической трубы 3 и поверхностью конической насадки 2 полости и кольцевые выходные щели (не показаны). Штуцеры б и 7 служат для сообщения полостей с магистралью подачи жидкости, штуцер 8 соединяет форсунку с магистралью сжатого газа, а штуцер 9 служит для подвода распыляемого агента.

Элементы для непрерывного формирования пристеночной пленки жидкости могут быть выполнены также в виде пористых диафрагм 10 и 11 (фиг. 2), одна из кото-. рых, 10, установлена на центральном трубчатом элементе 3, а другая, 11, — в конической насадке 2. Между цилиндрической трубкой 3 и пористой диафрагмой 10 и между конической насадкой 2 и пористой диафрагмой 11 образованы полости, сообщающиеся через штуцеры б и 7 с магистралью подачи жидкости. Штуцер 12 служит для слива стекающей жидкости, образующей пристеночную пленку.

Центральный трубчатый элемент может быть выполнен в различных вариантах.

Центральный трубчатый элемент, выполненный в виде центробежного распылителя (фиг. 3), содержит корпус 13 распылителя, цилиндрический вкладыш 14, многозаходный шнек 15.

Многозаходный шнек 15 зафиксирован в корпусе 13 распылителя при помощи цилиндрического вкладыша 14, последний упирается в шнек 15 и в штуцер 9 для подвода распыляемого агента.

Центральный трубчатый элемент, выполненный в виде устройства с возможностью предварительного смещения распыляемого агента с частью сжатого газа (фиг. 4), содержит штуцер 16 для подвода распыляемого агента с каналами для подвода сжатого газа, цилиндрическую гайку 17, инжектирующую трубку 18 и штуцер 19 для подвода сжатого газа. Штуцер 16 с каналами и инжектирующая трубка 18 в сборке образуют камеру смешения с отверстиями для подвода к камере сжатого газа.

Гайка 17 в сборке со штуцером 16 с каналами образуют камеру для сжатого газа.

Центральный трубчатый элемент, выполненный в виде трубы, внутри которой помещена диафрагма (фиг. 5), содержит штуцер 20 для подвода сжатого газа, корпус

21 трубы, диафрагму 22, перемещающуюся относительно оси трубы по винтовой резьбе, и штуцер 23 для подвода распыляемого агента.

Пневматическая форсунка работает следующим образом.

Через штуцер 6 в полость между конической трубой 3 и диффузором 4 от магистрали подачи жидкости подают жидкость, обр азующую пристеночную пленку на внешней поверхности конической трубы при истечении из кольцевой щели, образованной диффузором 4. Другая пристеночная пленка образуется на внутренней поверхности конической насадки 2 при подаче жидкости во вторую полость через штуцер 7 и ее истечении через щель, образованную диффузором 5. Причем жидкость, образующая подвижную пристеночную пленку, может быть в обеих полостях одинаковой или разной.

Распыляемый агент через штуцер 9 подается к соплу по конической трубе 3, которая может иметь внутренний канал постоянного или переменного сечения. Сжатый газ пропускают по каналу, образованному диффузорами 4 и 5, и подают через штуцер 8.

Поскольку все соединения деталей выполнены винтовыми, то есть возможность регулировать зазоры, дозируя тем самым количество жидкости, образующей подвижную пленку. Кроме того, есть возможность перемещать коническую трубу 3 относительно среза сопла конической насадки 2 для обеспечения работы форсунки в режимах внутреннего или внешнего смешения р аспыляемого агента со сжатым газом.

При использовании в пневматической форсунке в качестве элементов для непрерывного формирования пристеночной пленки жидкости пористых диафрагм (фиг. 2) распыляемый агент подводят через штуцер

9 в цилиндрическую трубу 3. Сжатый газ поступает через штуцер 8 и движется по каналу, образованному пористыми диафрагмами 10 и 11. Одновременно в две полости под пористыми диафр.-г::амп через штуце4о ры 6 и 7 подводят жидкость под давлением от магистрали подачи жидкости. жидкость просачивается через диафрагмы 10 и 11 и образует на их поверхностях устойчивую подвижную пристеночную пленку. При работе форсунки с ориентацией факела распыления преимущественно вверх жидкость, образующую пристеночную пленку и стекающую в корпус 1 форсунки, выводят через штуцер 12.

При использовании в качестве центрального трубчатого элемента 3 центробежного распылителя (фиг. 3) распыляемый агент, подводимый через штуцер 9, проходит по внутреннему каналу цилиндрического вкладыша 14, завихряется в шнеке 15 и выходит из сопла корпуса 13, затем подвергается окончательному диспергированию сжатым газом.

Если в качестве центрального трубчатого элемента 3 установлено устройство с возможностью предварительного смешения распыляемого агента с частью сжатого газа (фиг. 4), то при пропускании распыляемого агента через штуцер 16 с каналаб5 ми и части сжатого газа через штуцер 19

637999 за счет инжекции происходит смешение распыляемого агента в смесительной камере со сжатым газом, и распыляемый агент образует поток, содержащий пузырьки газа. Этот поток по инжектирующей трубке

18 пропускают па окончательное лиспергирование в области сопла форсунки.

При работе центрального трубчатого элемента, выполненного в виде трубы с диафрагмой (фиг. 5), в полость, образованную корпусом 21, штуцером 20 и диафрагмой 22, полают через штуцер 23 распыляемый агент, который далее пропускают чепез зазор, образовянный корпусом 21 трубы и лиаФрагмой 22.

Сжятс.!й газ полают через и туцер 20. Поток распьтляемого агента при выходе из корпуса 21 диспергируется двухсторонним потоком сжатого газа, чем обеспечивается улучшенное диспергирование.

Изобретение позволяет добиться надежной работы при напылении полимерных веществ на бумажное полотно путем предотвращения забивания форсункн подсыхающими частицами распыляемого пленкообразователя, а также уменьшает громоздкость узла нанесения покрытия и, следовательно, упрощает его обслуживание; облегчает изготовление узла нанесения покрытий из-за меньших требований к относительному расположению узла нанесения покрытий и бумаги; сокращает обрывность и облегчает заправку бумажного полотна из-за отсутствия механического контакта между бумагой и наносящим устройством; снижает стоимость и трудоемкость изготовления устройств для нанесения покрытий из-за отст тствия наносящих элементов с линейными размерами, равными спирине бум а гол ел ательной м ашины.

Вероятность поврежления наносящего элемента инородными телами и бумагой практически отсутствует из-зя того, что форсунки отлелены от бумаги зоной формиоования Факела паспыливания.

Мальте габариты форсунки по сравненито с кленльными прессами и шаберными устройствами облегчают нх установку на существующие бумагоделатсльные машины при молепнизации последних. Возможность распыля вязкие и концентрированные раствопы позволит наносить на поверхность полотна любое количество проклеивающего состава.

Зо

B других областях техники, где производится распыление веществ, засоряющих форсунки, например при сушке разнообразных веществ, при нанесении лакокрасочных покрытий, при сжигании топлива, применение предлагаемого способа также лает преимущества. Во-первых, преллагаемая пневматическая форсунка проще и лешевле применяющихся центробежных распылительнсых механизмов. Во-вторых, она дает возможность регулировать процесс pBciihlëåínÿ, так как на Форму н дисперсный состав Факела распыления влияют параметры лв х потоков: распыляемого агента и гяза. R-третьих, значительно возрастает с нивепсяльность распыления на олпом устройстве, поскольк преллагаемое устройство позволяет распылять практически любые жидкости.

Формула изобретения

1. Пневматическая форсунка, содержащая корпус с конической насадкой, соединенный с магистралью сжатого газа, и установленный в корпусе центральный трубчатый элемент для подвода распыляемого агента, отличающийся тем, что, с целью предотвращения засорения форсунки, она снабжена элементами для формирования пристеночной пленки жидкости, установленными в корпусе с образованием полостей, сообщающихся с магистралью полачи жидкости.

2. Форсунка по п. 1, отл ич а ющ а я с я тем, что элементы лля Формирования пристеночной пленки жидкости выполнены в виде диФФузоров, образующих с центральными тп бчатым элементом и кони еской насалкой кольцевые выходп щели.

3. Форсунка по и. 1, отл и ч а ю пс а я с я тем, что элементы лля формирования пристеночной пленки жидкости выполнены в виде пористых лиаФрагм, олна из которых установлена на центральном тр .бчатом элементе, а другая — в конической насадке.

Источники инфор сации: прнпятыс во внимание прп экспертизе

1. Пажи 3.. Г., Корягин Л. A.,Ëàìì Э. Л.

Расим,тивающне устройства в химической промышленности. М., «Химия», 1975, с, 64.

637999

17

« с

Рыг .. .

Составитель А. Чал-Борю

Редактор E. Хейфиц Техред А. Камышникова Корректор Л. Расторгуева

Заказ 1440/21 Изд. № 183 Тираж 722 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2