Форсунка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик

«»985577 (61)Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19. 08. 80 (23) 2973850/24-06 (31) М. Кл;з с присоединением заявки Нов (23) ПриоритетF 23 D 11/12

F 23 D 11/04

Государстаенный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытий (53) УД 4 662. 951. . 2 (088. 8) Опубликовано 30Л282. Бюллетень .ЙР 48

Дата опубликования описания 30.12.82 (72) Авторы изобретения

А, (71) Заявитель (54) ФОРСУНКА

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для распыпивания жидкого. топлива в камерах сгорания энергетических установок. Известна форсунка, содержащая корпус для подачи газа с соосно установленной камерой закручивания, имеющей тангенциальные каналы для подвода жидкости и выходное сопло, расположенное в полости корпуса на расстоянии от его выходного торца (1 3.

Недостаток известной форсункиниэкая эффективность распыпивания ввиду необходимости создаиия значительного перепада давления на форсунке.

Прель изобретения - повышение эффективности.

Указанная цель достигается тем, что камера закручивания снабжена кожухом с заглушенным задним торцом и сквозными отверстиями в стенках переднего открытого участка, срез которого. размещен в зоне между выход- 25 ными .торцами корпуса и сопла камеры закручивания.

На фиг. 1 представлена форсунка, продольный разрез;. на фиг. 2 — разрез

A-А на фиг. 1; на фиг. 3 - завнси- 30

t мость частоты пульсаций (Е),. генерируемых форсункой, от скорости (V) истечения жидкости из сопла (прямая В) и собственные частоты четвертьволнового резонатора, образованного в газовом канале (прямые С).

Форсунка содержит корпус 1 для подачи газа с соосно установленной камерой 2 закручивания, имеющей тангенциальные каналы 3 для подвода жидкос-ти и выходное сопло 4, расположенное в полости корпуса 1 на расстоянии от его выходного торца 5. Камера 2 закручивания снабжена кожухом б с заглушенным задним торцом 7 и сквозными отверстиями 8 в стенках переднего открытого участка 9, срез которого размещен в зоне 10 смешения между выходными торцами корпуса 1 и сопла 4 камеры 2 закручивания.

Форсунка работает следующим образом. При истечении жидкости из сопла

4 она приобретает закрутку, соосную спутному потоку газа, движущемуся в канале, образованном корпусом 1 и кожухом б, и поступающему в зону

10 смешения за счет зжекцни через отверстия 8.

985577

Вследствие взаимодействия газа с жидкостной пеленой в зоне 1О смешения и за ней в устройстве устанав ливаются автоколебания с частотой

0,5-6 кГц. Эти колебания измельчают жидкую пелену на мелкие капли, которые смешиваются с газовым потоком и дотекают из форсунки.

Образовавшиеся колебания давления газа, скорости его потока и расхода жидкости в струе воздействуют на 10 зону горения компонентов, образуя вторичные возмущения в зоне. Все это способствует интенсификации сжигания топлива.

Частота генерируемйх колебаний 15 зависит от скорости истечения топлива из .сопла 4 и показана прямой В (фиг. 3).

Собственные частоты четвертьволнового резонатора, образованного кожу- 20 хом 6 с заглушенным задним торцом 7 (прямые С на фиг. 3), определяются по формуле

С

= .-(- (и = 1, 3, 5, 7 где C — скорость звука;

L - эффективная длина резонатора.

При совпадении частоты пульсаций, reHepHpye форсункой с собствен- 30 ными частотами четвертьволнового резонатора (точки D на фиг. 3) проис. — . ходит интенсификация колебаний, так как форсунка работает в резонансном режиме. При этом пульсирующая струя

Газа у горла резонатора интенсивнее разбивает жидкую пелену, что способствует наиболее равномерному и мелкодис- йерсному распыливанию. Кроме того, благодаря эжекции газа через отверстия 8 удается уменьшить необходимык перепад давления газа на форсунке и более. рационально испольэовать перепад давления жидкости, что в целом снижает энергоэатраты на распыливание.

Таким образом,то, что камера закручивания снабжена кожухом с заглушенным задним торцом и сквозными отверстиями в стенках,уереднего открытого участка, срез которого размещен в зоне между выходными торцами корпуса и сопла камеры закручивания, позволяет повысить эФФективность.

Формула изобретения

Форсунка, содержащая корпус для подачи газа с соосно установленной камерой закручивания, имеющей тангенциальные каналы для подвода жидкости и выходное сопло, расположенное в полости корпуса на расстоянии от его выходного торца, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения эффективности, камера закручивания снабжена кожухом с заглушенным задним торцом и сквозными отверстиями в стенках переднего открытого участка, срез которого размещен в зоне между выходными торцами корпуса и сопла камеры закручивания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 569796, кл. Р 23 D 11/12, 1975 °

985577

Фиа 2

Составитель М. Зубков . Редактор С. Крупенина Техред С.Мигунова корректор Н. Король

Заказ 10141/58 Тираж 598 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4