Пневматическая форсунка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ -954106

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 219481 (2 ) 3281643/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 300882. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30.0882 (51) М. Кд.з

В 05 В 7/26

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (531УДК бб.обЯ, .83(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Г. Базаров и В.И. Бирюков

Московский ордена Ленина авиационный институт.. им. Серго Орджоникидзе (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА

Изобретение относится к технике распыливания жидкостей и предназначе- но для получения мелкодисперсных гаэожидкостных потоков с диаметром капель менее 10 мкм, аэрозолей и т.п.

Известна пневматическая форсунка, содержащая корпус с соплом и осевым каналом для подвода жидкости, в котором установлен проницаемый вкладыш и размещенный соосно корпусу газовый коллектор с кольцевым щелевым соплом (11.

Недостатком этой форсунки является весьма грубое распыливание, кроме того, для получения требуется затрата значительного перепада давления.

Наиболее близкой к предлагаемой является пневматическая форсунка, содержащая корпус с осевым каналом для подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладышем и выполненный по .его периферии коллектор, сообщенный с каналом подачи газа (2).

Известная форсунка обеспечивает весьма мелкодисперсный двухфазный поток, размер капель в котором составляет 10-1? мкм. Однако такие размеры капель достижимы лишь при 30 мелкопористых вкладышах, создающих значительное сопротивление газовому. потоку.

Цель. изобретения — повышение дисперсности распыливания и равномерности смешения жидкости н газа.

Указанная цель достигается тем, что пневматическая форсунка, содержащая корпус с осевым каналом для подачи жидкости с раэмещеиным в нем пористым вкладьхаем и выполненный по его периферии коллектор, сообщенный с каналом подачи газа, снабжена охватывающей стенку жидкостного канала и контактирующей через нее с пористым вкладышем кольцевой проницаемой для газа перегородкой, размеценной между коллектором и каналом подачи газа, выполненным охватывающим жидкостной канал.

На чертеже схематически представлена форсунка, продольный разрез.

Форсунка содержит корпус 1 с осевым каналом 2 для подачи жидкости, в котором установлен проницаемый для жидкости и газа вкладыш 3 иэ пористого теплопроводного материала, изготовленного, преимущественно, из металлических частиц обтекаемой, близкой к сферической

954106 формы, плотно соединенных между собой и образующих разветвленные сквозные каналы. Размеры этих частиц лежат в пределах 0,15-0,45 мм.

По периферии вкладыша 3 выполнен коллектор 4 для подвода газа, соединенный с пористым вкладышем 3 отверстиями 5, выполненными в стенке жидкостного канала 2. Коллектор 4 сообщен с каналом б подачи газа.

Между коллектором 4 и каналом б по- 10 дачи газа размещена кольцевая проницаемая для газа перегородка 7, например счетная. Вкладыш 3 и перегородка 7 соединены со стенкой канала 2, например, пайкой для обес- 15 печения их хорошего теплового контакта.

Форсунка работает следующим образом.

При одновременной подаче жидкости через канал 2, а газа через канал б жидкость смачивает поверхность частиц пористого вкладыша 3, а гаэ, проходя через проницаемую перегород ку 7 и отверстия 5, поступает через поры вкладыша.3,, омывая его частицы и диспергируя смачивающую их жидкость на мелкие капли, которые затем раэбрызгиваются с/ торца,.вкладыша ЗР

При подаче газа, температура которого превышает температуру жидкости, газ,проходя через сетчатую преграду-перегородку 7, интенсивно отдает ей тепло, которое через стенку канала 2 передается материалу пористого вкладыша 3 и нагревает -5 омывающие его частицы жидкости. Образующиеся капли интенсивно испаряются, так при T =350 К и давлении на срезе форсунки Р.н =1 ° 10 Й/м размер капель на расстоянии 5 см от сре-49. за форсунки составляет 3-5 мкм, Дальнейшее повышение температуры до 500-600 К приводит к полному испарению жидкого компонента, так что на выходе из форсунки истекает 45 равномерно перемешанная, гомогенная газовая струя. При дальнейшем ее движении в атмосфере струя охлаждается, и содержащийся в ней пар конденсируется в капли размером менее

1 мкм.

Кроме испарения жидкого вещества, форсунка может решить и обратную задачу — конденсацию пара. При этом температура газа должна быть ниже температуры конденсации жидкости.

В этом случае тепло будет отниматься от газа или другого вещества, подаваемого через пористый вкладыш 3 и будет кондеясироваться на его частицах. В случае подачи через коллектор 4 газа капли вещества из вкладыша 3 будут истекать смешанными с газом. В случае применения веществ, несмешивающихся в жидком состоянии, или жидкостей, насыщенных пузырьками газа, при использовании в качестве конденсируемого вещества сложного состава возможно получение тонкодисперсных эмульсий.

Использование предлагаемой форсунки позволит получить тонкодисперсные аэрозоли и эмульсии за счет использования теплообмена между жидкостью и распыливающим агентом.

Формула изобретения

Пневматическая форсунка, содержащая корпус с осевым каналом для подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладышем и выполненный по его периферии коллектор, сообщенный с каналом подачи газа, о т л и ч a = ю щ а я с я тем, что, с целью повышения дисперсности распыливания и равномерности смешения жидкости и газа, она снабжена охватывающей стенку жидкостного канала и контактирующей через нее .с пористым вкладышем кольцевой проницаемой для га=-а перегородкой, размещенной между коллекто- ром и каналом подачи газа, выполненным охватывающим жидкостной канал.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ФРГ Р 2537953, кл. В 05 В 1/14, опублик. 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2910972, кл. В 05,В 7/26, 1980 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 6334/6

Тираж 7?7 Подписное

Филиал ППП "Патент",, r.ужгород, ул,Проектно,.4