RU2536196C1

RU2536196C1 - Atomiser by kochetov

Info

Publication number: RU2536196C1
Application number: RU2013156122/12A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2014-12-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: in an atomiser comprising a hollow cylindrical casing connected with a coupling nut with an output hole, a swirler made as a bush with external thread of coarse pitch of trapezoid profile is set in the cylindrical chamber of the casing coaxially to it with a gap in respect to the inner side surface of the chamber and by means of internal thread is fixed on a rod with the upper part of the latter being connected to the casing by a screen filter, and a liquid flow spreader made from coaxially set perforated conical shells with the space in-between being filled by fine mesh, is attached to the end face surface of the coupling nut coaxially to the casing; the tops of the shells' conical surfaces are diverted from the swirler and a spherical perforated segment is fixed in the lower part of the spreader so that the top of the external conical shell coincides with the centre of the spherical surface of the perforated segment.

EFFECT: higher efficiency of liquid atomising.

1 dwg

Description

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.The invention relates to techniques for spraying liquids and can be used in fire fighting equipment, in agriculture, in chemical technology devices and in the power system.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2485987, A62C 31/02 (прототип), содержащая полый цилиндрический корпус, соединенный с накидной гайкой с выходным отверстием, в цилиндрической камере корпуса соосно ей установлен с зазором относительно внутренней боковой поверхности камеры завихритель, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке, который закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра к корпусу, а к торцевой поверхности накидной гайки осесимметрично корпусу крепится рассекатель потока жидкости.The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to patent RU No. 2485987, A62C 31/02 (prototype), containing a hollow cylindrical body connected to a union nut with an outlet, in a cylindrical chamber of the body coaxially mounted with a gap relative to the inner side surface of the camera swirl made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large step of a trapezoidal profile and fixed by means of an internal thread on a rod, which is fixed in its upper part by a strainer to the housing, and a fluid flow divider is mounted axisymmetrically to the housing to the end surface of the union nut.

Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.The technical result is an increase in the efficiency of fine atomization of a liquid.

Это достигается тем, что в форсунке, содержащей полый цилиндрический корпус, соединенный с накидной гайкой с выходным отверстием, в цилиндрической камере корпуса соосно ей установлен с зазором относительно внутренней боковой поверхности камеры завихритель, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы на штоке, который закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра к корпусу, а к торцевой поверхности накидной гайки осесимметрично корпусу крепится рассекатель потока жидкости, который выполнен из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от завихрителя, а в нижней части рассекателя закреплен сферический перфорированный сегмент таким образом, что вершина внешней конической обечайки совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента.This is achieved by the fact that in a nozzle containing a hollow cylindrical body connected to a union nut with an outlet, a swirl made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large pitch of a trapezoidal profile is installed coaxially with the gap in the cylindrical chamber of the housing and fixed by means of an internal thread on a rod, which is fixed in its upper part by means of a strainer to the body, and an axisymmeter to the end surface of the union nut A liquid flow divider is attached to the housing, which is made of coaxially arranged perforated conical shells, the space between which is filled with a fine mesh, with the vertices of the conical surfaces of the shells directed away from the swirl, and a spherical perforated segment is fixed in the lower part of the divider so that the vertex of the external conical shell coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment.

На чертеже представлена схема форсунки.The drawing shows a nozzle diagram.

Форсунка содержит полый корпус 1, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (на чертеже не показано) распределительного трубопровода для подвода жидкости, и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку 8 с рассекателем 9 потока жидкости.The nozzle comprises a hollow body 1, consisting of a cylindrical part with an external thread for connection to a fitting (not shown) of a distribution pipe for supplying fluid, and a union nut 8 with a fluid flow divider 9 fixed to the lower part of the housing.

Для создания наибольшего эффекта образования мелкодисперсной сплошной фазы распыливаемой жидкости в цилиндрической камере 4 корпуса 1 соосно ей установлен с зазором 6 относительно внутренней боковой поверхности камеры 4 завихритель 3, выполненный в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и закрепленный посредством внутренней резьбы 5 на штоке 2. Шток 2 закреплен в своей верхней части посредством сетчатого фильтра 7 к корпусу 1.To create the greatest effect of the formation of a finely divided continuous phase of the sprayed liquid in the cylindrical chamber 4 of the housing 1, a swirler 3 is arranged coaxially with a gap 6 relative to the inner side surface of the chamber 4, made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large pitch of a trapezoidal profile and fixed by means of an internal thread 5 on the rod 2. The rod 2 is fixed in its upper part by means of a strainer 7 to the housing 1.

К торцевой поверхности накидной гайки 8 осесимметрично корпусу 1 крепится рассекатель 9 потока жидкости, состоящий из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек 10 и 11, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек 10 и 11 направлены в сторону от завихрителя 3, а в нижней части рассекателя 9 закреплен сферический перфорированный сегмент 12 таким образом, что вершина внешней конической обечайки 10 совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента 12.A fluid flow divider 9 is mounted axisymmetrically to the housing 1 to the end surface of the union nut 8, consisting of coaxially arranged perforated conical shells 10 and 11, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells 10 and 11 are directed away from the swirl 3, and in a spherical perforated segment 12 is fixed to the lower part of the divider 9 so that the top of the outer conical shell 10 coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment 12-coagulant.

Работа форсунки осуществляется следующим образом.The nozzle is as follows.

При подаче жидкости в корпус 1 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в камере 4 благодаря завихрителю 3 создаются вихревые потоки жидкости, которые устремляются в рассекатель 9 потока жидкости, состоящий из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек 10 и 11, в котором поток жидкости дробится до мелкодисперсной фазы, а сферический перфорированный сегмент 12, закрепленный на перфорированных конических обечайках 10 и 11, позволяет увеличить мелкодисперсноть фазы распыла жидкости.When the fluid is supplied to the housing 1 under the action of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa in the chamber 4, due to the swirler 3, vortex fluid flows are created, which flow into the liquid flow divider 9, consisting of coaxially arranged perforated conical shells 10 and 11, in which the fluid flow is crushed to a finely dispersed phase, and a spherical perforated segment 12, mounted on perforated conical shells 10 and 11, allows you to increase the finely dispersed phase of the liquid spray.

Использование мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа. Однако распылитель такой конструкции не позволяет достичь заданного распределения потоков мелкодисперсных капель на поверхности орошения требуемой площади без увеличения расхода жидкости. Это связано с тем, что потоки капель, генерируемые большей частью отверстий, ориентированы в горизонтальном направлении и имеют на выходе из форсунки симметричное распределение относительно горизонтальной плоскости.The use of a finely dispersed sprayer of the described design allows one to obtain a uniform volume flow of finely dispersed droplets in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a water supply pressure of not more than 1 MPa. However, a sprayer of this design does not allow to achieve a given distribution of flows of fine droplets on the irrigation surface of the required area without increasing the flow rate of the liquid. This is due to the fact that the droplet flows generated by most of the holes are oriented in the horizontal direction and have a symmetrical distribution relative to the horizontal plane at the nozzle exit.

Предлагаемая конструкция форсунки может использоваться как мелкодисперсный распылитель в противопожарной технике, например в составе спринклерных или дренчерных систем пожаротушения, в сельском хозяйстве - для распыления различного типа веществ на посевных площадях и в производственных помещениях, а также в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике - для распыления топлива, а также в отраслях техники, где требуется генерация распыленных мелкодисперсных потоков жидкости как в замкнутом, так и в открытом пространстве.The proposed nozzle design can be used as a fine spray gun in fire fighting equipment, for example, as part of sprinkler or deluge fire extinguishing systems, in agriculture - for spraying various types of substances on sown areas and in industrial premises, as well as in chemical technology devices and in the power system - for spraying fuel, as well as in industries where generation of atomized finely dispersed fluid flows is required in both closed and open spaces.

Claims

A nozzle containing a hollow cylindrical body connected to a union nut with an outlet, in the cylindrical chamber of the body coaxially mounted with a gap relative to the inner side surface of the chamber, a swirl, made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large pitch of a trapezoidal profile and fixed by internal thread on the rod, which is fixed in its upper part by means of a strainer to the body, and is mounted axisymmetrically to the body on the end surface of the union nut a fluid flow divider, characterized in that the fluid flow divider is made of coaxially arranged perforated conical shells, the space between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the swirl, and a spherical perforated segment is fixed in the lower part of the divider so that the top of the outer conical shell coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment.