RU119264U1

RU119264U1 - PNEUMATIC SPRAY

Info

Publication number: RU119264U1
Application number: RU2012107613/05U
Authority: RU
Inventors: Борис Литта Иванов; Максим Александрович Лушнов; Олег Юрьевич Маркин; Инсаф Рафитович Нафиков; Александр Иванович Рудаков
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2012-08-20

Abstract

1. Пневматический распылитель, содержащий круглый корпус с цилиндрической и конической частями, коллекторную полость, образованную круглым корпусом и соосной с ним втулкой, соединенной со сверхзвуковым эжектором, со штуцером и каналом подвода рабочего газа, расположенными соосно оси втулки и круглому корпусу, со штуцером и каналом подвода распыляемой жидкости, расположенными перпендикулярно осям втулки и круглого корпуса, отличающийся тем, что в узкой части конфузорного канала сверхзвукового эжектора выполнено не менее двух сквозных отверстий, равнорасположенных по окружности. ! 2. Пневматический распылитель по п.1, отличающийся тем, что между круглым корпусом и наружным конусом сверхзвукового эжектора, в месте соединения наружной цилиндрической и внутренней конической поверхностей, установлена перфорированная перегородка со сквозными отверстиями, равнорасположенными по окружности. ! 3. Пневматический распылитель по п.1, отличающийся тем, что угол раскрытия сужающегося сопла равен 24°±12°. ! 4. Пневматический распылитель по п.1, отличающийся тем, что длина камеры смешения lк.с.=(6…8)dк.с., где dк.с. - диаметр камеры смешения. ! 5. Пневматический распылитель по п.1, отличающийся тем, что угол раскрытия диффузора равен 6°±2°. 1. Pneumatic sprayer containing a round body with cylindrical and conical parts, a collecting cavity formed by a round body and a bushing coaxial with it, connected to a supersonic ejector, with a fitting and a working gas supply channel, located coaxially with the axis of the bushing and a round body, with a fitting and the channel for supplying the sprayed liquid, located perpendicular to the axes of the sleeve and the round body, characterized in that in the narrow part of the converging channel of the supersonic ejector, at least two through holes are made, equidistant around the circumference. ! 2. Pneumatic atomizer according to claim 1, characterized in that between the round body and the outer cone of the supersonic ejector, at the junction of the outer cylindrical and inner conical surfaces, a perforated partition is installed with through holes equidistant around the circumference. ! 3. A pneumatic spray gun according to claim 1, characterized in that the opening angle of the converging nozzle is 24 ° ± 12 °. ! 4. Pneumatic sprayer according to claim 1, characterized in that the length of the mixing chamber lc.s. = (6 ... 8) d.s., where d.s. - the diameter of the mixing chamber. ! 5. Pneumatic atomizer according to claim 1, characterized in that the diffuser opening angle is 6 ° ± 2 °.

Description

Полезная модель относится к распыливанию жидкостей и может быть использовано в химической, металлургической, лакокрасочной промышленности, а также в сельскохозяйственном производстве, для приготовления коллоидных растворов, нанесении лакокрасочных и защитных покрытий, для дезинфекции помещений и оборудования, а также при охлаждении материала и т.п.The utility model relates to spraying liquids and can be used in the chemical, metallurgical, paint and varnish industries, as well as in agricultural production, for preparing colloidal solutions, applying paint and varnish and protective coatings, for disinfecting rooms and equipment, as well as for cooling material, etc. .

Известен распылитель с вихревой камерой (заявка №2009146562/22 от 15.12.2009 г., опубликовано 10.12.2009 г., прототип). Распылитель с вихревой камерой содержит круглый корпус с коллекторной полостью. Установленные на корпусе штуцер с каналом подвода жидкости и патрубок с каналом подвода рабочего газа в коллекторную полость. Расположенные по окружности относительно оси симметрии корпуса не менее двух сопел, соединенных с коллекторной полостью. Коллекторная полость охватывает сужающуюся к выходному отверстию, охватываемому соплами, вихревую камеру. Ось симметрии вихревой камеры параллельна оси симметрии корпуса. В вихревой камере с противоположной стороны от выходного отверстия вихревой камеры тангенциально расположен один или более канал ввода жидкости, связанный с каналом подвода жидкости. Направленный параллельно оси симметрии вихревой камеры один или более канал ввода рабочего газа, связанный с коллекторной полостью.Known atomizer with a vortex chamber (application No. 2009146562/22 from 12/15/2009, published 10/12/2009, prototype). The vortex chamber atomizer contains a round body with a collector cavity. A fitting with a fluid supply channel and a nozzle with a working gas supply channel to the collector cavity mounted on the housing. At least two nozzles located around the circle relative to the axis of symmetry of the housing are connected to the collector cavity. The collector cavity encloses a vortex chamber tapering towards the outlet opening covered by nozzles. The axis of symmetry of the vortex chamber is parallel to the axis of symmetry of the housing. In the vortex chamber, on the opposite side of the outlet opening of the vortex chamber, one or more fluid inlet channels associated with the fluid supply channel are tangentially located. Directed parallel to the axis of symmetry of the vortex chamber, one or more working gas inlet channels associated with the collector cavity.

Недостатком прототипа является низкая эффективность диспергации жидкости, так как взаимодействие струи жидкости, истекающей из центрального канала подвода жидкости, и струй газа, истекающего из сопел, в виде сопла Лаваля, струи которых обладают жестким, слабо отклоняющимся от прямолинейности, характером, не обеспечивает получение капель высокой дисперсности (капель малых размеров).The disadvantage of the prototype is the low efficiency of the dispersion of the liquid, since the interaction of the jet of fluid flowing from the Central channel for supplying fluid, and the jet of gas flowing from the nozzles in the form of a Laval nozzle, the jet of which has a rigid, slightly deviating from straightness, character, does not provide drops high dispersion (small droplets).

Полезная модель позволяет получить технический результат, а именно, получить капли высокой дисперсности, путем сведения струи из канала центрального сверхзвукового эжектора и струи жидкости сужающегося канал в одной точке и повысить эффективность распыления жидкостей.The utility model allows to obtain a technical result, namely, to obtain droplets of high dispersion by reducing the stream from the channel of the central supersonic ejector and the stream of liquid of the narrowing channel at one point and to increase the efficiency of spraying liquids.

На фиг.1 представлен продольный разрез пневматического распылителя.Figure 1 presents a longitudinal section of a pneumatic sprayer.

На фиг.2 представлен разрез устройства по А-А фиг.1.Figure 2 presents a section of the device along aa figure 1.

Пневматический распылитель содержит круглый корпус 1 с цилиндрической и конической сужающейся частью, а также коллекторную полость 2, образованную круглым корпусом 1 и соосной с круглым корпусом 1 втулкой 3. С втулкой 3 соединен сверхзвуковой эжектор 4 со штуцером 5 и каналом 6 подвода рабочего газа. Сверхзвуковой эжектор 4 имеет конфузорный канал 7, камеру смешения 8 и диффузор 9. В узкой части конфузорного канала 7, перед входом в камеру смешения 8, выполнено не менее двух сквозных отверстий 10, равнорасположенных по окружности. В цилиндрической части круглого корпуса 1 имеются штуцер 11 и жидкостный канал 12 подвода жидкости. Коническая сужающаяся часть круглого корпуса 1 и наружный сужающийся конус сверхзвукового эжектора 4 образуют сужающееся сопло 13. Между внутренним конусом круглого корпуса 1 и наружным конусом сверхзвукового эжектора 4, в месте их соединения, установлена перфорированная перегородка 14 со сквозными отверстиями, равнорасположенными по окружности. Соединение корпуса 1 с втулкой 3 осуществляется при помощи крепежных элементов 15.The pneumatic atomizer comprises a round casing 1 with a cylindrical and conical tapering part, as well as a collector cavity 2 formed by a round casing 1 and a sleeve 3 coaxial with the round casing 1. A supersonic ejector 4 is connected to the sleeve 3 with a fitting 5 and a working gas supply channel 6. The supersonic ejector 4 has a confuser channel 7, a mixing chamber 8 and a diffuser 9. In the narrow part of the confuser channel 7, before entering the mixing chamber 8, at least two through holes 10 are made, equally spaced around the circumference. In the cylindrical part of the round casing 1 there is a fitting 11 and a liquid channel 12 for supplying liquid. The conical tapering part of the round casing 1 and the outer tapering cone of the supersonic ejector 4 form a tapering nozzle 13. Between the inner cone of the round casing 1 and the outer cone of the supersonic ejector 4, at their junction, there is a perforated partition 14 with through holes equally spaced around the circumference. The connection of the housing 1 with the sleeve 3 is carried out using fasteners 15.

Пневматический распылитель работает следующим образом.Pneumatic sprayer operates as follows.

Рабочий газ под давлением через штуцер 5 и канал 6 подвода рабочего газа, поступает в сверхзвуковой эжектор 4. Затем газ, последовательно пройдя конфузорный канал 7, сверхзвукового эжектора 4, камеру смешения 8 истекает из выходного диффузора 9. Угол раскрытия конфузорного сопла 7 выбран равным 24°±12° [1]. Это позволяет организовать течение газа в сужающемся сопле без срывов газа и с небольшими газодинамическими потерями. Длина камеры смешения 8, равная 6…8 ее диаметров, выбрана из условия обеспечения смешивания части жидкости с газом и образования первичного газожидкостного потока [1]. Угол раскрытия диффузора 9 равный 6°±2° выбран из условий истечения сверхзвукового газового потока из диффузоров [1] и получения мелкодисперсной структуры газожидкостного потока на выходе из диффузора 9 и суживающегося сопла 13. Жидкость, пройдя штуцер 11 и жидкостный канал 12, поступает в коллекторную полость 2 и в суживающееся сопло 13. Часть распыливаемой жидкости, поступая через отверстия 10 в узкой части конфузорном канале 7, имеющей наименьшее давление по тракту эжектора, попадает в камеру смешения 8 и диффузор 9 сверхзвукового эжектора 4, смешивается в них, образуя первичный газожидкостный поток. На выходе из конической сужающейся части круглого корпуса 1 жидкостная струя взаимодействует с выходящей струей рабочего газа, истекающей из диффузора 9, образуя вторичный газожидкостный поток в виде факела распыления. В факеле распыления крупные капли подвергаются интенсивному аэродинамическому воздействию, что приводит к их разрушению и образованию мелких капель. При сверхзвуковом режиме истечения рабочего газа образуется факел распыления с развитой системой прямых и косых скачков уплотнения. Капли жидкости, проходя через скачки уплотнения, подвергаются более мелкому дроблению, что значительно повышает их дисперсность.The working gas under pressure through the nozzle 5 and the channel 6 for supplying the working gas enters the supersonic ejector 4. Then, after passing through the confuser channel 7, of the supersonic ejector 4, the mixing chamber 8 expires from the outlet diffuser 9. The opening angle of the confuser nozzle 7 is chosen equal to 24 ° ± 12 ° [1]. This allows you to organize the flow of gas in a tapering nozzle without gas interruptions and with small gas-dynamic losses. The length of the mixing chamber 8, equal to 6 ... 8 of its diameters, is selected from the condition of ensuring the mixing of a part of the liquid with gas and the formation of the primary gas-liquid flow [1]. The opening angle of the diffuser 9 equal to 6 ° ± 2 ° is selected from the conditions for the supersonic gas stream to flow out from the diffusers [1] and to obtain a finely dispersed structure of the gas-liquid stream at the outlet of the diffuser 9 and the narrowing nozzle 13. The liquid passing through the nozzle 11 and the liquid channel 12 enters the collector cavity 2 and into the tapering nozzle 13. A part of the sprayed liquid entering through the openings 10 in the narrow part of the confuser channel 7, which has the lowest pressure along the ejector path, enters the mixing chamber 8 and the diffuser 9 of the supersonic ejector 4, cm Siva in them, forming the primary gas-liquid flow. At the exit from the conical tapering part of the round casing 1, the liquid jet interacts with the outlet working gas stream flowing out of the diffuser 9, forming a secondary gas-liquid stream in the form of a spray torch. In the spray torch, large droplets are subjected to intense aerodynamic action, which leads to their destruction and the formation of small droplets. In the supersonic regime of the outflow of the working gas, a spray jet is formed with a developed system of direct and oblique shock waves. Drops of liquid passing through the shock waves are subjected to finer crushing, which significantly increases their dispersion.

Технический результат - получение капель высокой дисперсности и тем самым повышение эффективности работы пневматического распылителя.The technical result is to obtain droplets of high dispersion and thereby increasing the efficiency of the pneumatic atomizer.

Список использованной литературыList of references

1. Рудаков, А.И. Конструктивное оформление струйных низковакуумных аппаратов / А.И.Рудаков, И.Р.Нафиков, Б.Л.Иванов // Ж: «Сельский механизатор» №1, 2009 г.1. Rudakov, A.I. Constructive design of low-pressure inkjet apparatuses / A.I. Rudakov, I.R. Nafikov, B. L. Ivanov // Zh: “The rural machine operator” No. 1, 2009

Claims

1. A pneumatic atomizer comprising a round casing with cylindrical and conical parts, a collector cavity formed by a round casing and a sleeve coaxial with it, connected to a supersonic ejector, with a fitting and a working gas supply channel, located coaxially with the sleeve axis and the round casing, with a fitting and a spray fluid supply channel located perpendicular to the axes of the sleeve and the round casing, characterized in that at least two through holes are made in the narrow part of the confuser channel of the supersonic ejector Holes equally spaced around the circumference.

2. The pneumatic sprayer according to claim 1, characterized in that between the round casing and the outer cone of the supersonic ejector, at the junction of the outer cylindrical and inner conical surfaces, a perforated partition is installed with through holes equally spaced around the circumference.

3. The pneumatic sprayer according to claim 1, characterized in that the opening angle of the tapering nozzle is 24 ° ± 12 °.

4. The pneumatic sprayer according to claim 1, characterized in that the length of the mixing chamber l _K.s. = (6 ... 8) d _c.p. where d _c.c. - diameter of the mixing chamber.

5. The pneumatic atomizer according to claim 1, characterized in that the opening angle of the diffuser is 6 ° ± 2 °.