RU2532864C1

RU2532864C1 - Kochetov's swirl atomiser

Info

Publication number: RU2532864C1
Application number: RU2013147437/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2014-11-10

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to fluid sprayers and may be used in machine building, chemical and food industries. Swirl atomiser comprises case with screw aligned in the case bottom section. Case top part union has cylindrical fluid feed hole. The latter communicates with diffuser axially symmetric with case and union. Screw is inserted into case to make cylindrical chamber above said screw and aligned with diffuser and communicated therewith. Solid screw outer surface is composed of two connected surfaces. One of said surfaces represents, at least, single-thread helical groove with LH or RH thread located inside said casing. Second surface is smooth and composed of the body of revolution connected in axial symmetry with sprayer disc arranged perpendicular to housing axis. Besides, it extends beyond the housing bottom. Both straight line and n-order curve may make a generating line of said surface. Sprayer disc surface extending beyond housing bottom end surface is bent towards housing bottom. It has radial cut-outs ate peripheral part to alternate with solid surface of sprayer disc.

EFFECT: higher efficiency of spraying.

2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов.The invention relates to means for spraying liquids and solutions.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2480295, F02C 7/24, содержащая корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to the patent of Russian Federation No. 2480295, F02C 7/24, comprising a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing, and a nozzle located in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to the diffuser, axisymmetric housing and fitting (prototype).

Недостатком известной форсунки является сравнительно невысокая степень распыла и сложность конструкции.A disadvantage of the known nozzle is the relatively low degree of atomization and design complexity.

Технический результат - повышение эффективности распыления жидкости.EFFECT: increased efficiency of liquid spraying.

Это достигается тем, что в вихревой форсунке, содержащей корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком, соосно диффузору, и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, а внешняя поверхность шнека представляет собой две последовательно соединенные поверхности, одна их которых представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса, а вторая поверхность выполнена гладкой в виде тела вращения, осесимметрично соединенного с распылительным диском, расположенным перпендикулярно оси корпуса, и выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, может быть как прямая линия, так и кривая линия n-го порядка, а поверхность распылительного диска, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса, и имеет на периферийной части радиальные вырезы, чередующиеся со сплошной частью поверхности распылительного диска.This is achieved by the fact that in a vortex nozzle containing a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing and a nozzle located in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to the diffuser, an axisymmetric housing and fitting, the screw is pressed into the housing to form conical chamber located above the auger, coaxial to the diffuser, and connected to it in series, moreover, the auger is made continuous, and the outer surface of the auger is two serially connected surfaces , one of which is at least a one-way helical groove with right or left thread and is located inside the body, and the second surface is made smooth in the form of a body of revolution axisymmetrically connected to the spray disk located perpendicular to the axis of the body, and protrudes beyond the end surface the lower part of the body, and the line forming this surface can be either a straight line or an nth-order curved line, and the surface of the spray disk protruding beyond the end surface s lower body portion is formed bent toward the lower portion of the housing, and has at the periphery of the radial cutouts alternating with a continuous part of the spray disc.

На фиг.1 изображен общий вид форсунки, на фиг.2 - вариант форсунки с выдвинутым за торец корпуса шнеком, имеющим две разные внешние поверхности.Figure 1 shows a General view of the nozzle, figure 2 is a variant of the nozzle with a screw extended beyond the end of the housing, having two different outer surfaces.

Вихревая форсунка (фиг.1) содержит корпус 1 со шнеком 7, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер 2 с цилиндрическим отверстием 3 для подвода жидкости, соединенным с диффузором 4, осесимметричным корпусу 1 и штуцеру 2. Для герметичного соединения корпуса 1 со штуцером 2 предусмотрена уплотняющая прокладка 5. Шнек 7 запрессован в корпус с образованием конической камеры 6, расположенной над шнеком 7, соосно диффузору 4, которая соединена с ним последовательно. Шнек 7 выполнен сплошным, причем внешняя поверхность шнека 7 представляет собой две последовательно соединенные поверхности, одна их которых представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку 8 с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса 1, а вторая поверхность 10 выполнена гладкой в виде тела вращения, осесимметрично соединенного с распылительным диском 11, расположенным перпендикулярно оси корпуса, и выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, может быть как прямая линия, так и кривая линия n-го порядка, например сферическая, эллиптическая, параболическая и др. (фиг.2). Шнек 7 в этом случае может фиксироваться в корпусе дополнительно посредством винтов 9. Шнек 7 форсунки выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.The vortex nozzle (Fig. 1) contains a housing 1 with a screw 7 coaxially located in the lower part of the housing, and a nozzle 2 with a cylindrical hole 3 for supplying fluid connected to the diffuser 4, an axisymmetric housing 1 and fitting 2 located at the upper part of the housing. the tight connection of the housing 1 with the fitting 2 is provided with a sealing gasket 5. The screw 7 is pressed into the housing with the formation of a conical chamber 6 located above the screw 7, coaxially to the diffuser 4, which is connected in series with it. The screw 7 is made continuous, and the outer surface of the screw 7 is two serially connected surfaces, one of which is at least a single-pass screw groove 8 with right or left thread and is located inside the housing 1, and the second surface 10 is made smooth in the form body rotation, axisymmetrically connected to the spray disk 11, located perpendicular to the axis of the housing, and stands for the end surface of the lower part of the housing, and as a line forming this surface, m Jet be a straight line and a curve n-th order, for example, spherical, elliptic, parabolic, etc. (Figure 2). In this case, screw 7 can be fixed in the housing by means of screws 9. The nozzle screw 7 is made of solid materials: tungsten carbide, ruby, sapphire.

Поверхность распылительного диска 11, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса 1, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса и имеет на периферийной части радиальные вырезы (на чертеже не показаны), чередующиеся со сплошной частью поверхности распылительного диска 11.The surface of the spray disk 11, protruding beyond the end surface of the lower part of the housing 1, is bent toward the lower part of the housing and has radial cutouts (not shown) in the peripheral part, alternating with the solid part of the surface of the spray disk 11.

Вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.Vortex nozzle for spraying liquids works as follows.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию 3 в диффузор 4, а из него - в коническую камеру 6, из которой под давлением поступает в винтовую внешнюю полость шнека 7. Вращающийся поток жидкости во внешней винтовой полости шнека образует вихревое движение, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе и мелкодисперсный вращающийся поток выходит из форсунки с широким вращающимся факелом распыляющейся жидкости (раствора) и встречает на своем пути поверхность распылительного диска 11, у которой на периферийной части, отогнутой в сторону нижней части корпуса, выполнены радиальные вырезы, чередующиеся с сплошной частью поверхности распылительного диска 11, что позволяет увеличить поверхность распыливания жидкости с одновременным дополнительным дроблением капель жидкости.The liquid is supplied through a cylindrical hole 3 into the diffuser 4, and from it into the conical chamber 6, from which it flows under pressure into the screw external cavity of the screw 7. A rotating fluid flow in the external screw cavity of the screw forms a vortex movement, with additional crushing of liquid drops due to the turbulence of the outlet stream, a finely dispersed rotating stream leaves the nozzle with a wide rotating torch of the sprayed liquid (solution) and encounters the surface of the spray disk 11 in its path On the peripheral part, bent towards the lower part of the body, radial cuts are made alternating with the solid part of the surface of the spray disk 11, which allows to increase the surface of atomization of the liquid with the simultaneous additional crushing of liquid droplets.

Claims

A vortex nozzle containing a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing and a nozzle located in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to a diffuser, an axisymmetric housing and fitting, the screw is pressed into the housing to form a conical chamber located above the screw coaxial to the diffuser and connected in series with it, moreover, the screw is solid, and the external surface of the screw is two series-connected surfaces, one of which is there is at least a one-way helical groove with right or left thread and is located inside the body, and the second surface is smooth in the form of a body of revolution axisymmetrically connected to the spray disk located perpendicular to the axis of the body, and protrudes beyond the end surface of the lower part of the body, moreover, the line forming this surface can be either a straight line or an nth-order curve, characterized in that the surface of the spray disk protruding beyond the end surface of the bottom s body portion is formed bent toward the lower portion of the housing and has at the periphery of the radial cutouts alternating with a continuous part of the spray disc.