RU2353854C2 - Mechanical atomiser - Google Patents
Mechanical atomiser Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353854C2 RU2353854C2 RU2007107024/06A RU2007107024A RU2353854C2 RU 2353854 C2 RU2353854 C2 RU 2353854C2 RU 2007107024/06 A RU2007107024/06 A RU 2007107024/06A RU 2007107024 A RU2007107024 A RU 2007107024A RU 2353854 C2 RU2353854 C2 RU 2353854C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- mechanical
- fuel
- atomiser
- swirl
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для впрыска и распыливания жидкости и может быть использовано в различных тепловых двигателях, сопловых энергетических установках, машинах и аппаратах химической промышленности.The invention relates to a device for injection and atomization of liquid and can be used in various heat engines, nozzle power plants, machines and apparatuses of the chemical industry.
Известна механическая форсунка, содержащая ствол для подачи жидкости, головку с выходным отверстием, примыкающую к выходному концу ствола, завихритель [А.И.Карабин и др. Сжигание жидкого топлива. М.: Металлургия, 1966. - С.116, рис.31].Known mechanical nozzle containing a barrel for supplying fluid, a head with an outlet adjacent to the outlet end of the barrel, a swirl [A.I. Karabin and others. Burning liquid fuel. M .: Metallurgy, 1966. - P.116, Fig. 31].
Недостатком известной форсунки является низкая эффективность работы из-за того, что на выходе из форсунки образуется неравномерный факел распыления, в результате чего при сжигании жидкого топлива получается разорванный факел, а при подаче жидкости с целью ее испарения наблюдается проскок капель через факел.A disadvantage of the known nozzle is the low efficiency due to the fact that an uneven spray pattern is formed at the outlet of the nozzle, resulting in a broken torch when burning liquid fuel, and when the liquid is supplied to evaporate, droplet droplets through the torch are observed.
Известна механическая форсунка, содержащая ствол для подачи жидкости, распределительную шайбу с отверстиями и кольцевой проточкой для раздачи топлива по тангенциальным каналам камеры завихривания, шайбу распределительную, диск камеры завихривания, сопловой диск и накидную гайку головки форсунки [Адамов В.А. Сжигание мазута в топках котлов. - Л.: Недра, 1989. - С.115-117, рис.4.33].Known mechanical nozzle containing a barrel for supplying fluid, a distribution washer with holes and an annular groove for distributing fuel through the tangential channels of the swirl chamber, a distribution washer, a swirl chamber disk, a nozzle disk and a union nut of the nozzle head [V. Adamov Burning fuel oil in boiler furnaces. - L .: Nedra, 1989. - S.115-117, Fig. 4.33].
Известна также механическая форсунка для распыливания жидкого топлива, содержащая цилиндрический корпус с соплом, внутренняя поверхность которого выполнена в форме непрерывно сужающегося конуса, переходящего в цилиндр, размещенный внутри корпуса вкладыш с продольным каналом для подачи жидкости и соединенными с последним с сообщающимися через кольцевую полость во вкладыше с каналом подачи жидкости спиралевидными канавками на наружной поверхности выходного по ходу движения жидкости участка вкладыша [RU 2011428 С1, 30.04.1994, В05В 1/34]A mechanical nozzle for spraying liquid fuel is also known, comprising a cylindrical body with a nozzle, the inner surface of which is made in the form of a continuously tapering cone, turning into a cylinder, an insert inside the body with a longitudinal channel for supplying liquid and connected to the latter communicating through the annular cavity in the insert with a fluid supply channel in the form of spiral grooves on the outer surface of the downstream section of the fluid outlet [EN 2011428 C1, 04/30/1994, B05B 1/34]
Данная форсунка также имеет низкую эффективность и недостаточный ресурс работы.This nozzle also has low efficiency and insufficient operating life.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является механическая форсунка без камеры завихрения, содержащая цилиндрический корпус, завихритель топливный со спиралевидными каналами и технологической резьбой в нем, сопло, внутренняя поверхность которого выполнена в форме непрерывно сужающегося конуса, переходящего в цилиндр, а также накидную гайку [SU 17561 А1, 30.09.1930, F23D 11/26 (прототип)].The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a mechanical nozzle without a swirl chamber, containing a cylindrical body, a fuel swirl with spiral channels and a technological thread in it, a nozzle whose inner surface is made in the form of a continuously tapering cone passing into the cylinder, and union nut [SU 17561 A1, 09/30/1930, F23D 11/26 (prototype)].
Однако известное устройство также обладает вышеуказанными недостатками.However, the known device also has the above disadvantages.
Задачей изобретения является повышение эффективности и ресурса работы форсунки путем поддержания заданной скорости движения мелкодисперсного жидкого топлива при небольшом давлении.The objective of the invention is to increase the efficiency and service life of the nozzle by maintaining a given speed of movement of finely divided liquid fuel at low pressure.
Указанная задача достигается тем, что в механической форсунке, содержащей цилиндрический корпус, завихритель топливный со спиралевидными каналами и технологической резьбой в нем, сопло, внутренняя поверхность которого выполнена в форме непрерывно сужающегося конуса, переходящего в цилиндр, а также накидную гайку, согласно изобретению продолжение образующей непрерывно сужающегося конуса сопла составляет зазор между линией, проведенной параллельно ей через нижнюю точку цилиндрической части сопла.This task is achieved by the fact that in a mechanical nozzle containing a cylindrical body, a fuel swirl with spiral channels and a technological thread in it, a nozzle, the inner surface of which is made in the form of a continuously tapering cone passing into the cylinder, and also a union nut, according to the invention, the continuation of the generatrix continuously tapering nozzle cone is a gap between a line drawn parallel to it through the lower point of the cylindrical part of the nozzle.
Предложенная конструкция механической форсунки обеспечивает интенсивную вихревую подачу мелкодисперсных капель жидкого топлива через сопло наружу, причем наличие зазора при непосредственной подаче жидкого топлива из тангенциальных каналов на стенки конусообразной стенки сопла создает условия, необходимые для повышения эффективности работы горелки.The proposed design of the mechanical nozzle provides an intensive vortex flow of finely dispersed drops of liquid fuel through the nozzle to the outside, and the presence of a gap when directly supplying liquid fuel from the tangential channels to the walls of the conical wall of the nozzle creates the conditions necessary to increase the efficiency of the burner.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается выполнением сопла таким образом, что продолжение образующей непрерывно сужающегося конуса сопла составляет зазор между линией, проведенной параллельно ей через нижнюю точку цилиндрической части сопла.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed technical solution differs in the execution of the nozzle in such a way that the continuation of the generatrix of the continuously tapering cone of the nozzle makes up the gap between the line drawn parallel to it through the lower point of the cylindrical part of the nozzle.
Схема заявляемой форсунки приведена на чертежах. На фиг.1 изображена механическая форсунка; на фиг.2 - сопло.The scheme of the inventive nozzle is shown in the drawings. Figure 1 shows a mechanical nozzle; figure 2 - nozzle.
Форсунка состоит из корпуса 1, завихрителя 2 с технологической резьбой, сопла 3 с непрерывно сужающейся внутренней поверхностью конуса, переходящего в цилиндр, накидной гайки 4. В сопле 3 продолжение образующей непрерывно сужающегося конуса сопла составляет зазор Δ между линией, проведенной параллельно ей через нижнюю точку цилиндрической части сопла.The nozzle consists of a housing 1, a swirl 2 with a technological thread, a
Работа механической форсунки происходит следующим образом.The operation of the mechanical nozzle is as follows.
Распыливаемая жидкость под давлением через осевой продольный канал попадает на завихритель, проходя через спиралевидные тангенциальные каналы завихрителя 2, жидкость раскручивается и попадает на внутренние стенки конусообразной части сопла, растекается по ним тонкой пленкой, продолжая вращение, устремляется к цилиндрической части сопла 3. При этом ввиду отсутствия камеры завихрения скорость движения жидкости не падает, а поскольку сопло в начальной части конусообразное, то скорость движения жидкости еще выше. Вращающаяся жидкость преодолевает силу натяжения образующейся на стенках конусообразной поверхности сопла пленки, на срезе цилиндрической части сопла 3 под воздействием внутренних гидромеханических сил пленка топлива дробится на мелкие каплеобразные фракции и в виде мелкодисперсных капель выбрасывается в зону подготовки топливоздушной смеси.Sprayed liquid under pressure through the axial longitudinal channel enters the swirl, passing through the spiral tangential channels of swirl 2, the fluid unwinds and enters the inner walls of the conical part of the nozzle, spreads along it with a thin film, continuing rotation, rushes to the cylindrical part of the
Пример.Example.
Были изготовлены механические форсунки для распыления жидкого топлива - нефтяное котельное топливо (с вязкостью 2-4° ВУ) в горелках котлов малой и средней мощности при давлении топлива 0,1 МПа и более. Корпус и завихритель изготовлены из стали, а сопло - из стали или бронзы. Внутренняя поверхность корпуса в месте установки завихрителя обработана с чистотой шероховатости Ra 0,32-0,08. Завихритель изготовлен в виде цилиндра с тангенциальными каналами, выполненными в виде ленточной резьбы, под углом 10-80° к центральной оси завихрителя. Количество тангенциальных каналов от 2 до 6. Чистота обработки внутренней поверхности ленточной резьбы - Ra 0,32-0,08. Технологическая резьба упрощает съемку завихрителя при разборке форсунки. Угол раствора конусной части сопла составляет 90-160°. Чистота обработки внутренней поверхности сопла - Ra 0,32-0,08. Размер зазора между продолжением образующей непрерывно сужающегося конуса сопла и линией, проведенной параллельно ей через нижнюю точку цилиндрической части сопла, составляет Δ. Завихритель и сопло прижимаются к топливопроводу с помощью накидной гайки.Mechanical nozzles for spraying liquid fuel were manufactured — oil boiler fuel (with a viscosity of 2-4 ° W) in the burners of small and medium-capacity boilers with a fuel pressure of 0.1 MPa or more. The casing and swirl are made of steel, and the nozzle is made of steel or bronze. The inner surface of the housing at the installation site of the swirl is processed with a roughness of Ra 0.32-0.08. The swirler is made in the form of a cylinder with tangential channels made in the form of a tape thread, at an angle of 10-80 ° to the central axis of the swirl. The number of tangential channels is from 2 to 6. The purity of processing the inner surface of the tape thread is Ra 0.32-0.08. The technological thread simplifies the swirl shot during disassembly of the nozzle. The angle of the conical part of the nozzle is 90-160 °. The purity of the treatment of the inner surface of the nozzle is Ra 0.32-0.08. The size of the gap between the continuation of the generatrix of the continuously tapering nozzle cone and the line drawn parallel to it through the lower point of the cylindrical part of the nozzle is Δ. The swirl and nozzle are pressed against the fuel line with a union nut.
Прямое поступление жидкого топлива из спиралевидных тангенциальных каналов на стенки конуса сопла (ввиду отсутствия камеры завихрения) способствует работе горелки при небольших давлениях топлива 0,1 МПа при его достаточной дисперсности. Давление подаваемого в форсунку воздуха регулируется в зависимости от типа котла и требуемой длины факела. Форсунки предложенной конструкции показали устойчивую работу в течение четырех сезонов, технологичны в изготовлении и сборке/разборке, удобны в обслуживании. Если чистку стандартных (заводских) форсунок необходимо производить один раз в смену, то предложенных форсунок - только один раз в неделю. Следует отметить также малую засоряемость форсунки, поскольку поперечное сечение каналов и диаметр сопла достаточно большие.The direct flow of liquid fuel from spiral tangential channels to the walls of the nozzle cone (due to the absence of a swirl chamber) contributes to the operation of the burner at low fuel pressures of 0.1 MPa with sufficient dispersion. The pressure of the air supplied to the nozzle is regulated depending on the type of boiler and the required flame length. The nozzles of the proposed design showed stable operation for four seasons, are technologically advanced in manufacturing and assembly / disassembly, and are convenient to maintain. If cleaning standard (factory) nozzles must be done once a shift, then the proposed nozzles - only once a week. It should also be noted the small clogging of the nozzle, since the cross section of the channels and the diameter of the nozzle are quite large.
Предложенная конструкция механической форсунки с завихрителем без камеры завихрения способствует интенсивной вихревой подаче жидкого топлива на стенки конусообразной части сопла, а конструктивное выполнение сопла с зазором между продолжением образующей непрерывно сужающегося конуса сопла и линией, проведенной параллельно ей через нижнюю точку цилиндрической части сопла, обеспечивает эффективное дробление жидкого топлива при перекрестном сталкивании выходящих из тангенциальных каналов потоков топлива на выходе из сопла. Создаются условия для эффективной, устойчивой и надежной работы форсунки.The proposed design of a mechanical nozzle with a swirl without a swirl chamber contributes to an intensive vortex supply of liquid fuel to the walls of the cone-shaped part of the nozzle, and the constructive execution of the nozzle with a gap between the continuation of the generatrix of the continuously narrowing cone of the nozzle and the line drawn parallel to it through the lower point of the cylindrical part of the nozzle ensures efficient crushing liquid fuel during cross-collision of the fuel flows leaving the tangential channels at the exit of the nozzle. The conditions for efficient, stable and reliable operation of the nozzle are created.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007107024/06A RU2353854C2 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Mechanical atomiser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007107024/06A RU2353854C2 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Mechanical atomiser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2353854C2 true RU2353854C2 (en) | 2009-04-27 |
Family
ID=41019246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007107024/06A RU2353854C2 (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Mechanical atomiser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2353854C2 (en) |
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2481136C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer with active spreader |
RU2481133C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer with active spreader |
RU2481134C1 (en) * | 2012-02-24 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer |
RU2481135C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's swirl atomiser |
RU2481137C1 (en) * | 2012-02-24 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2485987C1 (en) * | 2012-01-18 | 2013-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2526782C1 (en) * | 2013-10-31 | 2014-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2530406C1 (en) * | 2013-11-06 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Atomizer |
RU2530413C1 (en) * | 2013-10-24 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Atomizer |
RU2530427C1 (en) * | 2013-10-24 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's atomizer |
RU2532725C1 (en) * | 2013-11-27 | 2014-11-10 | Олег Савельевич Кочетов | Centifugal swirl atomiser of kochstar type |
RU2533099C1 (en) * | 2013-12-27 | 2014-11-20 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's centrifugal vortex atomiser |
RU2541235C1 (en) * | 2013-12-23 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Unit of gaseous fire suppression for places of storing containers with flammable and combustible liquids in temporary settlement of population affected by emergencies |
RU2550387C1 (en) * | 2013-12-27 | 2015-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Conical jet scrubber |
RU2554336C1 (en) * | 2014-10-03 | 2015-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | Atomiser |
RU2556486C1 (en) * | 2014-10-03 | 2015-07-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's atomiser |
RU2564983C1 (en) * | 2015-01-16 | 2015-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Gas-extinguishing installation for places of storage of tanks with flammable and combustible liquids in temporary settlements of population affected by disasters |
RU2614620C1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-03-28 | Олег Савельевич Кочетов | Nozzle |
RU2659983C1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-07-04 | Олег Савельевич Кочетов | System of disposal of wet carbon-containing wastes |
-
2007
- 2007-02-26 RU RU2007107024/06A patent/RU2353854C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485987C1 (en) * | 2012-01-18 | 2013-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2481134C1 (en) * | 2012-02-24 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer |
RU2481137C1 (en) * | 2012-02-24 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2481136C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer with active spreader |
RU2481133C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Sprayer with active spreader |
RU2481135C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's swirl atomiser |
RU2530413C1 (en) * | 2013-10-24 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Atomizer |
RU2530427C1 (en) * | 2013-10-24 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's atomizer |
RU2526782C1 (en) * | 2013-10-31 | 2014-08-27 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's sprayer |
RU2530406C1 (en) * | 2013-11-06 | 2014-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Atomizer |
RU2532725C1 (en) * | 2013-11-27 | 2014-11-10 | Олег Савельевич Кочетов | Centifugal swirl atomiser of kochstar type |
RU2541235C1 (en) * | 2013-12-23 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) | Unit of gaseous fire suppression for places of storing containers with flammable and combustible liquids in temporary settlement of population affected by emergencies |
RU2533099C1 (en) * | 2013-12-27 | 2014-11-20 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's centrifugal vortex atomiser |
RU2550387C1 (en) * | 2013-12-27 | 2015-05-10 | Олег Савельевич Кочетов | Conical jet scrubber |
RU2554336C1 (en) * | 2014-10-03 | 2015-06-27 | Олег Савельевич Кочетов | Atomiser |
RU2556486C1 (en) * | 2014-10-03 | 2015-07-10 | Олег Савельевич Кочетов | Kochetov's atomiser |
RU2564983C1 (en) * | 2015-01-16 | 2015-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Gas-extinguishing installation for places of storage of tanks with flammable and combustible liquids in temporary settlements of population affected by disasters |
RU2614620C1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-03-28 | Олег Савельевич Кочетов | Nozzle |
RU2659983C1 (en) * | 2017-12-05 | 2018-07-04 | Олег Савельевич Кочетов | System of disposal of wet carbon-containing wastes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2353854C2 (en) | Mechanical atomiser | |
RU54825U1 (en) | LIQUID SPRAY | |
US3474970A (en) | Air assist nozzle | |
RU2329873C2 (en) | Liquid sprayer | |
US8857740B2 (en) | Two-component nozzle with secondary air nozzles arranged in circular form | |
US6669115B2 (en) | Vortex twin-fluid nozzle with self-cleaning pintle | |
RU2432528C1 (en) | Centrifugal vortex burner of kochetov | |
US4614490A (en) | Method and apparatus for atomizing fuel | |
RU2523816C1 (en) | Pneumatic sprayer (versions) | |
RU2616857C1 (en) | Vortex nozzle | |
US3667679A (en) | Apparatus for mixing a plurality of gaseous streams | |
WO2020225829A1 (en) | System with swirler nozzle having replaceable constituent injection stem | |
US10677458B2 (en) | Combustor assembly for low-emissions and alternate liquid fuels | |
RU2646679C2 (en) | Swirling spray | |
RU2383820C1 (en) | Wide-flame centrodugal nozzle | |
US1428896A (en) | Steam-atomizing fuel-oil burner | |
US733579A (en) | Hydrocarbon-burner. | |
RU2346756C1 (en) | Compressed air atomiser | |
US895668A (en) | Oil-burner. | |
RU2665539C1 (en) | Swirl nozzle | |
RU2390386C1 (en) | Pneumatic nozzle | |
RU2396487C1 (en) | Nozzle | |
US2801134A (en) | Nozzle | |
EA030084B1 (en) | Pneumatic atomizer (variants) | |
RU2383821C1 (en) | Wide-flame centrodugal nozzle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110227 |