RU149632U1

RU149632U1 - THE SPRAY NOZZLE

Info

Publication number: RU149632U1
Application number: RU2014124582/05U
Authority: RU
Inventors: Владимир Александрович Горшков; Валерий Александрович Кирдеев; Дмитрий Владимирович Королев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "БЮРО ТЕХНИКИ"
Priority date: 2014-06-17
Filing date: 2014-06-17
Publication date: 2015-01-10

Abstract

1. Распылитель форсунки, содержащий корпус с входным отверстием, выполненный в виде металлического стакана, на дне которого имеется жиклер, причем корпус соединен со штуцером подвода распыляемой жидкой среды из трубопровода, отличающийся тем, что жиклер выполнен в виде двух параллельных прорезей, металл между которыми вогнут внутрь корпуса с образованием арочного элемента, размеры которого зависят от давления в трубопроводе.2. Распылитель форсунки по п.1, отличающийся тем, что дно стакана выполнено в виде съемной крышки.3. Распылитель форсунки по п.2, отличающийся тем, что крышка выполнена из тонкого листового материала. 1. The nozzle atomizer, comprising a housing with an inlet made in the form of a metal cup, at the bottom of which there is a nozzle, the housing being connected to a nozzle for supplying a sprayed liquid medium from a pipeline, characterized in that the nozzle is made in the form of two parallel slots, the metal between which concave into the body with the formation of an arched element, the dimensions of which depend on the pressure in the pipeline. 2. The nozzle atomizer according to claim 1, characterized in that the bottom of the glass is made in the form of a removable cover. The nozzle atomizer according to claim 2, characterized in that the cap is made of thin sheet material.

Description

Полезная модель относится к устройствам, предназначенным для распыления жидкостей, и может быть использована в различных отраслях промышленности, например, в системах кондиционирования воздуха, в жидкостных охладителях, для снижения запыленности воздуха, например, в горной промышленности, а также в оборудовании других технологических процессов.The utility model relates to devices designed for spraying liquids, and can be used in various industries, for example, in air conditioning systems, in liquid coolers, to reduce dustiness, for example, in the mining industry, as well as in equipment of other technological processes.

Известно техническое решение двухступенчатой центробежной форсунки по патенту Германии DE №909389, состоящей из цилиндрического стакана с каналами в стенке и профилированным выходным отверстием, с установленной проставкой, разделяющей полость форсунки на полость завихрителя и полость с жидким компонентом. Недостатком данной конструкции является сложность изготовления каналов, расположенных в стенке цилиндрического стакана, сложность подключения каналов независимо друг от друга, а также некачественное распыление при изменении расхода в силу отсутствия цилиндрического сопла.A technical solution is known for a two-stage centrifugal nozzle according to German patent DE No. 909389, consisting of a cylindrical glass with channels in the wall and a profiled outlet, with a spacer installed, separating the nozzle cavity into the swirl cavity and the cavity with the liquid component. The disadvantage of this design is the difficulty of manufacturing channels located in the wall of the cylindrical glass, the difficulty of connecting the channels independently of each other, as well as poor-quality spraying when the flow rate changes due to the absence of a cylindrical nozzle.

Известна форсунка плоскоструйная по А.С. №866232, содержащая корпус с наружной резьбой для установки форсунки в узле системы пылеподавления. В отверстии корпуса установлена вставка, имеющая паз для формирования плоского факела. Для фиксирования вставки в отверстии корпуса имеется кольцевая расточка, в которую вставлено уплотнительное кольцо. Вставка установлена подвижно с возможностью поворота вокруг своей оси. Недостатком этой форсунки является формирование факела только за счет напора струи воды и, как следствие, невозможность создания мелкодисперсного водяного факела (спрея).Known flat jet nozzle according to A.S. No. 866232, comprising a body with an external thread for installing a nozzle in a dust suppression system assembly. An insert is installed in the housing opening having a groove for forming a flat torch. To fix the insert in the hole in the housing there is an annular bore into which the o-ring is inserted. The insert is mounted movably with the possibility of rotation around its axis. The disadvantage of this nozzle is the formation of a torch only due to the pressure of the water jet and, as a result, the impossibility of creating a finely dispersed water torch (spray).

Известно техническое решение форсунки по патенту РФ на полезную модель №136091, принятое за прототип. Согласно этому решению форсунка для создания водовоздушного тумана содержит корпус, в котором расположены каналы для подачи воды и воздушной смеси под давлением в камеру смешения, имеющую сопло для выхода водовоздушной смеси. При этом корпус состоит из жиклера и хвостовика, расположенных соосно, хвостовик подпружинен и подвижен в осевом направлении, вода подается в камеру смешения через каналы, расположенные в хвостовике, а воздушная смесь подается в камеру смешения через отверстия расположенные в жиклере, сопло для выхода водовоз душной смеси имеет скосы высотой до 3 мм, под углом 45° и менее к центральной оси, а хвостовик содержит упорное кольцо, каналов для подачи воды один и более. Однако хотя за счет этого решения форсунки, видимо, можно увеличить угол раскрытия факела и дальность орошения, оно достаточно сложно.Known technical solution of the nozzle according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 136091, taken as a prototype. According to this solution, the nozzle for creating water-air fog contains a housing in which there are channels for supplying water and air mixture under pressure to the mixing chamber, having a nozzle for the exit of the water-air mixture. In this case, the housing consists of a nozzle and a shaft aligned coaxially, the liner is spring-loaded and axially movable, water is supplied to the mixing chamber through channels located in the shank, and the air mixture is supplied to the mixing chamber through openings located in the nozzle, and a nozzle for exiting the the mixture has bevels up to 3 mm high, at an angle of 45 ° or less to the central axis, and the shank contains a thrust ring, one or more channels for supplying water. However, although due to this nozzle solution, it is apparently possible to increase the angle of the flare and the irrigation range, it is quite difficult.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание распылителя форсунки простого по конструкции, использование которого обеспечит получение такого технического результата как максимально возможное увеличение угла раскрытия факела за счет создания факела мелкодисперсного водовоздушного тумана. Это позволит применять данное техническое решение в различных конструкциях форсунок, работающих в жидких средах, в том числе и для распыления смеси плохосмешивающихся жидкостей (например, мазута и воды).The problem to which the claimed utility model is directed is to create a spray nozzle of a simple design, the use of which will provide such a technical result as the maximum possible increase in the angle of opening of the torch by creating a torch of finely dispersed air-fog. This will allow the use of this technical solution in various designs of nozzles operating in liquid media, including for spraying a mixture of poorly miscible liquids (for example, fuel oil and water).

Получение указанного технического результата основывается на использовании эффекта автоколебательного течения воздуха. Эмпирическим путем было обнаружено, что течения, формирующиеся при выходе воздуха или воды из прямоугольных отверстий, перекрытых арками (в некоторых источниках именуемые «лунками»), после обтекания кромок выходных отверстий под аркой происходит попеременное поджатие одного течения другим, что генерирует срыв вихревых структур, приводя к появлению устойчивого автоколебательного результирующего течения, направленного попеременно в разные стороны по оси арки (См., например, Авдеева Т.П. «Воздухораспределение динамически неустойчивыми потоками» Дис. на соискание уч. ст. д.т.н. - Л.: СПбГАСУ, 2001. - 360 с).The receipt of the specified technical result is based on the use of the effect of self-oscillating air flow. Empirically, it was found that the flows formed when air or water emerges from rectangular openings covered by arches (in some sources referred to as “holes”), after flowing around the edges of the outlet openings under the arch, alternating compression of one flow by another occurs, which generates a breakdown of the vortex structures, leading to the appearance of a stable self-oscillating resultant flow directed alternately in different directions along the axis of the arch (See, for example, Avdeeva TP “Air distribution is dynamically unstable Otoko "Dis on competition uch Article dts -... L .: Ph, 2001. - 360).

Сущность полезной модели заключается в том, что распылитель форсунки представляет собой корпус с входным отверстием, выполненный в виде металлического стакана, на дне которого имеется жиклер, причем корпус соединен со штуцером подвода распыляемой жидкой среды. Жиклер выполнен непосредственно в дне стакана в виде двух параллельных прорезей, длина которых и расстояние между ними подбирается эмпирически в зависимости от давления подаваемой жидкой среды и диаметра корпуса распылителя. При этом металл между прорезями вогнут внутрь корпуса распылителя с образованием арочного элемента.The essence of the utility model lies in the fact that the nozzle atomizer is a housing with an inlet made in the form of a metal cup, at the bottom of which there is a nozzle, the housing being connected to a nozzle for supplying a sprayed liquid medium. The nozzle is made directly in the bottom of the glass in the form of two parallel slots, the length of which and the distance between them are selected empirically depending on the pressure of the supplied liquid medium and the diameter of the atomizer body. In this case, the metal between the slots is concave into the atomizer body with the formation of an arched element.

В частных случаях полезной модели в целях упрощения технологии изготовления распылителя дно стакана может быть выполнено в виде съемной крышки и кроме того крышка может быть выполнена из тонкого листового материала.In particular cases of the utility model, in order to simplify the manufacturing technology of the sprayer, the bottom of the glass can be made in the form of a removable cover, and in addition, the cover can be made of thin sheet material.

Сущность полезной модели поясняется на рисунке (фиг.), на которой показано условное изображение распылителя форсунки с отдельной проекцией арочного элемента и изображены: корпус с входным отверстием 1, жиклер 2, штуцер 3, соединяющий распылитель и трубопровод, съемная крышка 4 и трубопровод 5, на котором установлен корпус распылителя.The essence of the utility model is illustrated in the figure (Fig.), Which shows a conditional image of the nozzle atomizer with a separate projection of the arched element and shows: a housing with an inlet 1, a nozzle 2, a fitting 3 connecting the atomizer and the pipeline, a removable cover 4 and pipeline 5, on which the spray housing is mounted.

Жидкость (или смесь жидкостей или смесь жидкости и газа), поступающая под давлением не менее 4 бар из трубопровода поступает в стакан и затем мелкодисперсно распыляется через жиклер с большим углом распыла из-за возникающего явления высокой амплитуды автоколебаний при истечении жидкости из прямоугольного отверстия, перекрытого арочным элементом, когда первая струя из одного отверстия поджимает вторую струю из другого отверстия и истекает с большей скоростью, затем вторая струя, набирая энергию, начинает поджимать первую струю и истекает с большей скоростью в результате этих колебаний создаются мелкодисперсные вихри, которые перемешиваются между собой и с окружающим воздухом. Если по трубопроводу поступает смесь из различных сред, то при истечении из жиклера происходит их тщательное перемешивание. Таким образом, заявленный распылитель форсунки может быть использован для распыления воды в душевых насадках различного применения, в системах адиабатного охлаждения, сжигания топлива, смешивание сплошных сред.A liquid (or a mixture of liquids or a mixture of liquid and gas) coming under a pressure of at least 4 bar from the pipeline enters the glass and then is finely dispersed through a jet with a large spray angle due to the occurrence of a high amplitude of self-oscillations when the fluid flows from a rectangular hole blocked with an arched element, when the first jet from one hole presses the second jet from another hole and expires at a higher speed, then the second jet, gaining energy, starts to compress the first jet and expires at a higher rate as a result of these oscillations are fine vortexes, which are mixed with each other and with the surrounding air. If a mixture from various media flows through the pipeline, then when it expires from the nozzle, they are thoroughly mixed. Thus, the inventive nozzle atomizer can be used to spray water in shower nozzles for various applications, in adiabatic cooling systems, fuel combustion, mixing of continuous media.

Claims

1. The nozzle atomizer, comprising a housing with an inlet made in the form of a metal cup, at the bottom of which there is a nozzle, the housing being connected to a nozzle for supplying a sprayed liquid medium from a pipeline, characterized in that the nozzle is made in the form of two parallel slots, the metal between which concave into the body with the formation of an arched element, the dimensions of which depend on the pressure in the pipeline.

2. The atomizer nozzle according to claim 1, characterized in that the bottom of the glass is made in the form of a removable cover.

3. The nozzle atomizer according to claim 2, characterized in that the cap is made of thin sheet material.