RU2557504C1

RU2557504C1 - Kochetov's atomiser

Info

Publication number: RU2557504C1
Application number: RU2014141763/12A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2014-10-16
Filing date: 2014-10-16
Publication date: 2015-07-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: atomiser contains hollow cylindrical casing connected with captive nut and output hole. In the cylindrical chamber coaxially with it the swirler is installed with clearance relatively to the inside side surface of the chamber. The swirler is made in form of bushing with external screw trapezoidal thread with large pitch, and it is secured by means of the internal thread on stock. The stock in its top part is secured to the casing by means of strainer. To the end face of the captive nut axisymmetric with casing the liquid flow divider is secured, it is made out of coaxially installed perforated cone shells, space between them is filled with fine-meshed screen. Tips of the cone surfaces of shells are directed from the swirler. In the swirler bottom part the spherical perforated segment is installed such that tip of the external cone shell coincides with centre of the spherical surface of the perforated segment.

EFFECT: higher efficiency of fine liquid spraying.

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, А62С 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, А62С 31/02 (prototype), containing a hollow cylindrical body connected to the union nut with an outlet, in a cylindrical chamber of the body, coaxially mounted with a gap relative to the inner side the swirl surface of the chamber, 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 m mesh filter to the housing, and the end surface of the union nut, axially symmetric body, the liquid flow divider is fixed.

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 the nozzle containing the hollow cylindrical body connected to the union nut with the outlet, in the cylindrical chamber of the body, coaxially mounted with a gap relative to the inner side surface of the chamber, the swirl is made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large pitch trapezoidal profile and fixed by internal thread on a rod, which is fixed in its upper part by means of a strainer to the body, and to the end surface of the union nut, axisym In accordance with the housing, a liquid flow divider is mounted, which 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 vertex the outer 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 (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 nozzle (not shown) of a distribution pipe for supplying liquid and a union nut 8 fixed to the lower part of the body with a fluid flow divider 9.

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, coaxially mounted with a gap 6 relative to the inner side surface of the chamber 4, a swirler 3, 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 liquid flow divider 9 is mounted to the end surface of the union nut 8, axisymmetrically to the housing 1, 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 the lower part of the divider 9 a spherical perforated segment 12 is fixed so that the top of the outer conical shell 10 coincides with the center of the spherical surface of the perforated seg cop 12.

В нижней части перфорированного сегмента 12 закреплен отбойник, выполненный в виде круглого диска 14, закрепленного посредством по крайней мере трех спиц 13 к сферической поверхности перфорированного сегмента 12.In the lower part of the perforated segment 12, a chipper is fixed, made in the form of a circular disk 14, fixed by at least three spokes 13 to the spherical surface of the perforated segment 12.

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 мелкодисперсность 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 the spherical perforated segment 12, mounted on the perforated conical shells 10 and 11, allows you to increase the fineness of the liquid spray phase.

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 finely dispersed sprayer 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 branches of technology where the generation of atomized finely dispersed fluid flows is required both in closed and open spaces.

Claims

A nozzle containing a hollow cylindrical body connected to a union nut with an outlet in the cylindrical body of the housing, 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 means of an internal thread on the rod, which is fixed in its upper part by means of a strainer to the body, and attached to the end surface of the union nut, axisymmetrically to the body, p the fluid flow cutter, 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 vertex of the external conical shell coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment, characterized in that in the lower part of the perforated segment The tent is fixed with a chipper made in the form of a circular disk fixed by means of at least three spokes to the spherical surface of the perforated segment.