RU2612501C1 - Pneumatic vortex injector - Google Patents

Pneumatic vortex injector Download PDF

Info

Publication number
RU2612501C1
RU2612501C1 RU2016109853A RU2016109853A RU2612501C1 RU 2612501 C1 RU2612501 C1 RU 2612501C1 RU 2016109853 A RU2016109853 A RU 2016109853A RU 2016109853 A RU2016109853 A RU 2016109853A RU 2612501 C1 RU2612501 C1 RU 2612501C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
sleeve
coaxial
smaller diameter
cylindrical
Prior art date
Application number
RU2016109853A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2016109853A priority Critical patent/RU2612501C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2612501C1 publication Critical patent/RU2612501C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/26—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.
SUBSTANCE: pneumatic swirler comprises a housing in which is molded a screw, and the elements for feeding liquid and air, the housing consists of two concentric, interconnected, cylindrical bushings bushings larger diameter and a smaller diameter sleeve and within the smaller diameter sleeve coaxially located screw is rigidly connected to its inner surface, the outer surface of the screw is a helical groove on the right or left cutting. Between the inner surface of the smaller diameter sleeve and the outer surface of the outer helical screw is formed a cavity connected by tubing to a source of compressed air and inside a hole of the screw on the left and right screw threads connected to a pipe for supplying liquid under pressure. The direction of screw thread hole formed inside the screw is opposite to the outer screw spiral grooves and a larger diameter in the sleeve, coaxially located a shaped sleeve whose inner surface formed by conical and cylindrical surfaces, and which is fixedly secured in the sleeve of larger diameter through the sealing gasket with forming a cylindrical chamber, which serves as a damper vessel for uniform supply of compressed air in the outer helical cavity, with the cavity in the cylindrical sleeve is shaped free end of the tube for supplying the liquid disposed in a coaxial elastic ring serving for damping hydraulic shocks in cases of uneven supply of liquid. In end part of the small diameter sleeve of the casing, the diffuser is secured, at its end divider of the liquid flow is installed, it is made in form of the perforated ring, which is coaxial with the diffuser. The screw is located within the smaller diameter one, coaxially and rigidly attached to its inner surface, it is pressed into it, and a shaped sleeve whose inner surface is formed by conical and cylindrical surfaces, is fixedly secured in the sleeve of larger diameter by a threaded connection through the sealing gasket and a fluid flow divider, designed as a perforated ring coaxially with a diffuser attached conical funnel. The smaller base of the truncated conical surface of the socket is connected to the inner surface of the hole in the divider.
EFFECT: increased efficiency of dispersion.
1 dwg

Description

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности.The invention relates to means for spraying liquids and solutions and can be used in engine building, chemical and food industries.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2509261, F02С 7/24, содержащая корпус с камерой, в которую запрессован шнек, причем в днище корпуса выполнено дроссельное отверстие, а в верхней части размещен штуцер с цилиндрическим отверстием, диффузором и прокладкой (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to the patent of the Russian Federation No. 2509261, F02C 7/24, containing a housing with a chamber, into which the screw is pressed in, and a throttle hole is made in the bottom of the housing, and a fitting with a cylindrical hole, a diffuser and gasket (prototype).

Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает высокой степени распыла жидкости.A disadvantage of the known nozzle is that it does not provide a high degree of atomization of the liquid.

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

Это достигается тем, что в пневматической вихревой форсунке, содержащей корпус, в который запрессован шнек, и элементы для подвода жидкости и воздуха, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, а внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку с правой или левой нарезками, при этом между внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека образована винтовая внешняя полость, соединенная посредством трубки с источником сжатого воздуха, а внутри шнека выполнено отверстие с левой или правой винтовыми нарезками, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением, при этом направление винтовой нарезки отверстия, выполненного внутри шнека, может быть противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, и которая жестко закреплена во втулке большего диаметра, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку с образованием цилиндрической камеры, выполняющей функции демпферной емкости для равномерной подачи сжатого воздуха в винтовую внешнюю полость, причем в цилиндрической полости фасонной втулки расположен свободный конец трубки для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце, служащим для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости, к торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором.This is achieved by the fact that in a pneumatic vortex nozzle containing a housing in which the screw is pressed in, and elements for supplying liquid and air, the housing consists of two coaxial cylindrical bushings connected to each other: a larger diameter sleeve and a smaller diameter sleeve, and inside the sleeve a smaller diameter, coaxial to it, is a screw, rigidly connected to its inner surface, for example, pressed into it, and the outer surface of the screw is a helical groove with right or left threads, while between the inner a screw outer cavity is formed by the surface of the sleeve of a smaller diameter and the outer surface of the screw, connected by a tube to a source of compressed air, and inside the screw there is a hole with left or right screw threads connected to a pipe for supplying fluid under pressure, while the direction of the screw cutting of the hole, made inside the screw can be opposite to the direction of the external screw groove of the screw, and in the sleeve of a larger diameter, coaxial to it, is a shaped sleeve, the inner surface which is formed by conical and cylindrical surfaces, and which is rigidly fixed in a sleeve of a larger diameter, for example by means of a threaded connection, through a sealing gasket with the formation of a cylindrical chamber that acts as a damper tank for uniformly supplying compressed air to the screw external cavity, and in the cylindrical cavity of the shaped sleeve the free end of the fluid supply tube is located, located in a coaxial elastic ring, which serves to damp the hydraulic impact pit in cases of uneven supply of liquid to the end portion of the sleeve of smaller diameter casing is fixed diffuser, which is mounted on a section of the liquid flow divider arranged in the form of a perforated ring coaxial with the diffuser.

На чертеже изображен общий вид форсунки для распыливания жидкостей.The drawing shows a General view of the nozzle for spraying liquids.

Пневматическая вихревая форсунка состоит из корпуса, состоящего из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки 5 большего диаметра и втулки 4 меньшего диаметра. Внутри втулки 4 меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек 1, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее. Внешняя поверхность шнека 1 представляет собой винтовую канавку с правой (или левой) нарезкой. При этом между внутренней поверхностью втулки 4 меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека 1 образована винтовая внешняя полость 3, соединенная посредством трубки 12 с источником сжатого воздуха, например компрессором (не показано).Pneumatic vortex nozzle consists of a housing consisting of two coaxial, interconnected, cylindrical bushings: bushings 5 of larger diameter and bushings 4 of smaller diameter. Inside the sleeve 4 of a smaller diameter, coaxial to it, is a screw 1, rigidly connected to its inner surface, for example, pressed into it. The outer surface of the screw 1 is a helical groove with a right (or left) thread. Moreover, between the inner surface of the sleeve 4 of a smaller diameter and the outer surface of the screw 1, a helical external cavity 3 is formed, connected by a tube 12 to a source of compressed air, for example, a compressor (not shown).

Внутри шнека 1 выполнено отверстие 2 с левой (или правой) винтовой нарезкой, соединенное с трубкой 9 для подвода жидкости под давлением.Inside the screw 1, a hole 2 is made with a left (or right) screw thread, connected to a pipe 9 for supplying liquid under pressure.

При этом направление винтовой нарезки отверстия 2, выполненного внутри шнека 1, может быть противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека.In this case, the direction of the screw thread of the hole 2 made inside the screw 1 can be opposite to the direction of the external screw groove of the screw.

Во втулке 5 большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка 7, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, и которая жестко закреплена во втулке 5 большего диаметра, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку 6 с образованием цилиндрической камеры 10, выполняющей функции демпферной емкости для равномерной подачи сжатого воздуха в винтовую внешнюю полость 3.In the sleeve 5 of a larger diameter, coaxial to it, is a shaped sleeve 7, the inner surface of which is formed by conical and cylindrical surfaces, and which is rigidly fixed in the sleeve 5 of a larger diameter, for example by means of a threaded connection, through a sealing gasket 6 with the formation of a cylindrical chamber 10, which performs the function damping containers for uniform supply of compressed air into the screw external cavity 3.

В цилиндрической полости фасонной втулки 7 расположен свободный конец трубки 9 для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце 8, служащим для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости. В торцевой поверхности фасонной втулки 7 выполнены глухие отверстия 11 под ключ.In the cylindrical cavity of the shaped sleeve 7 is located the free end of the tube 9 for supplying fluid, placed in a coaxial elastic ring 8, which serves to dampen hydraulic shocks in cases of uneven fluid supply. In the end surface of the shaped sleeve 7 there are made blind holes 11 under the key.

К торцевой части втулки 4 меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор 13, на срезе которого установлен рассекатель 14 потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором 13.A diffuser 13 is attached to the end part of the sleeve 4 of a smaller diameter of the casing, at the cut of which a liquid flow divider 14 is mounted, made in the form of a perforated ring coaxial with the diffuser 13.

К рассекателю 14 потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором 13, прикреплен конический раструб 15, причем меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия 16 в рассекателе 14.A conical bell 15 is attached to the fluid flow divider 14, made in the form of a perforated ring, coaxially with the diffuser 13, the smaller base of the truncated conical surface of the bell connected to the inner surface of the hole 16 in the divider 14.

Пневматическая вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.Pneumatic vortex nozzle for spraying liquids works as follows.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию трубки 9 в отверстие 2 с винтовой нарезкой, образуя внутренний вращающийся поток жидкости, а подача сжатого воздуха осуществляется в винтовую внешнюю полость 3, образуя внешний вращающийся поток воздуха.The fluid is supplied through a cylindrical hole of the tube 9 into the screw hole 2, forming an internal rotating fluid flow, and compressed air is supplied to the external screw cavity 3, forming an external rotating air flow.

На выходе из форсунки встречаются два вращающихся потока, причем один поток, внутренний - жидкости, совершает вращение в сторону, противоположную внешнему потоку воздуха. При взаимодействии вращающихся потоков на выходе из форсунки происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет их соударения в попутных или противоположно вращающихся потоках жидкости и воздуха (внешнего и внутреннего). При этом суммарный мелкодисперсный вращающийся поток на выходе может иметь направление вращения, которое определяется гидравлическим сопротивлением соответственно внешней или внутренней винтовых полостей, а может быть стационарным, в случае противоположного направления вращения потоков, и равенства их приведенных массовых скоростей.At the exit of the nozzle, there are two rotating streams, with one stream, the internal one of the liquid, which rotates in the direction opposite to the external air stream. In the interaction of rotating flows at the outlet of the nozzle, an additional crushing of liquid drops occurs due to their collision in the associated or opposite rotating flows of liquid and air (external and internal). In this case, the total finely divided rotating stream at the outlet may have a direction of rotation, which is determined by the hydraulic resistance of the external or internal screw cavities, respectively, and may be stationary, in the case of the opposite direction of rotation of the flows, and the equality of their reduced mass velocities.

Шнек 1 форсунки может быть выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. При среднем давлении жидкости, подаваемой через цилиндрическое отверстие в трубке 9 под давлением 6…9 МПа, обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости. Форсунка проста в изготовлении и обслуживании.The nozzle screw 1 can be made of solid materials: tungsten carbide, ruby, sapphire. At an average liquid pressure supplied through a cylindrical hole in the tube 9 under a pressure of 6 ... 9 MPa, atomization of 400 to 1000 kg / h of liquid is ensured. The nozzle is easy to manufacture and maintain.

Claims (1)

Пневматическая вихревая форсунка, содержащая корпус, в который запрессован шнек, и элементы для подвода жидкости и воздуха, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, а внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку с правой или левой нарезками, при этом между внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека образована винтовая внешняя полость, соединенная посредством трубки с источником сжатого воздуха, а внутри шнека выполнено отверстие с левой или правой винтовыми нарезками, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением, при этом направление винтовой нарезки отверстия, выполненного внутри шнека, противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, и которая жестко закреплена во втулке большего диаметра через герметизирующую прокладку с образованием цилиндрической камеры, выполняющей функции демпферной емкости для равномерной подачи сжатого воздуха в винтовую внешнюю полость, причем в цилиндрической полости фасонной втулки расположен свободный конец трубки для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце, служащем для демпфирования гидравлических ударов в случаях неравномерной подачи жидкости, отличающаяся тем, что к торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором, при этом шнек, расположенный внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, и жестко связанный с ее внутренней поверхностью, запрессован в нее, а фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, жестко закреплена во втулке большего диаметра, посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку, а к рассекателю потока жидкости, выполненному в виде перфорированного кольца, соосно с диффузором, прикреплен конический раструб, причем меньшее основание усеченной конической поверхности раструба соединено с внутренней поверхностью отверстия в рассекателе.A pneumatic vortex nozzle containing a housing in which the screw is pressed in and elements for supplying liquid and air, the housing consists of two coaxial, interconnected cylindrical bushings: a larger diameter bush and a smaller diameter bush, and inside the smaller diameter bush, coaxial to it, a screw is located, rigidly connected with its inner surface, the outer surface of the screw being a helical groove with right or left threads, while between the inner surface of the sleeve of a smaller diameter and the outer surface The screw circumference is formed by a screw external cavity, connected by means of a tube to a source of compressed air, and a hole with left or right screw threads is made inside the screw, connected to a pipe for supplying fluid under pressure, while the direction of screw cutting of the hole made inside the screw is opposite to the direction of the external screw grooves of the screw, and in the sleeve of a larger diameter, coaxial to it, is a shaped sleeve, the inner surface of which is formed by a conical and cylindrical surfaces, and which is rigidly fixed in a sleeve of a larger diameter through a sealing gasket with the formation of a cylindrical chamber that acts as a damping tank for uniformly supplying compressed air to the screw external cavity, and in the cylindrical cavity of the shaped sleeve there is a free end of the fluid supply pipe placed in a coaxial elastic ring serving for damping water hammer in cases of uneven fluid supply, characterized in that to the end of the sleeve of a smaller diameter core a whisker is attached to the diffuser, on the slice of which a liquid flow divider is installed, made in the form of a perforated ring, coaxial with the diffuser, while the screw located inside the sleeve of a smaller diameter, coaxial to it, and rigidly connected to its inner surface, is pressed into it, and the shaped sleeve , the inner surface of which is formed by conical and cylindrical surfaces, is rigidly fixed in the sleeve of a larger diameter, by means of a threaded connection, through a sealing gasket, and to the flow divider a tee made in the form of a perforated ring, coaxially with the diffuser, a conical socket is attached, the smaller base of the truncated conical surface of the socket being connected to the inner surface of the opening in the divider.
RU2016109853A 2016-03-18 2016-03-18 Pneumatic vortex injector RU2612501C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016109853A RU2612501C1 (en) 2016-03-18 2016-03-18 Pneumatic vortex injector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016109853A RU2612501C1 (en) 2016-03-18 2016-03-18 Pneumatic vortex injector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2612501C1 true RU2612501C1 (en) 2017-03-09

Family

ID=58459493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016109853A RU2612501C1 (en) 2016-03-18 2016-03-18 Pneumatic vortex injector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2612501C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665757C1 (en) * 2017-12-05 2018-09-04 Олег Савельевич Кочетов Vortex pneumatic injector
RU2667217C1 (en) * 2017-12-21 2018-09-17 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic nozzle with counter directional conical swirlers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509262C1 (en) * 2012-12-28 2014-03-10 Олег Савельевич Кочетов Acoustic vortex nozzle
RU2509261C1 (en) * 2012-12-28 2014-03-10 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic vortex nozzle
RU2545257C1 (en) * 2014-05-14 2015-03-27 Олег Савельевич Кочетов Acoustic swirl atomiser
RU2551460C1 (en) * 2014-05-14 2015-05-27 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic vortex injector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2509262C1 (en) * 2012-12-28 2014-03-10 Олег Савельевич Кочетов Acoustic vortex nozzle
RU2509261C1 (en) * 2012-12-28 2014-03-10 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic vortex nozzle
RU2545257C1 (en) * 2014-05-14 2015-03-27 Олег Савельевич Кочетов Acoustic swirl atomiser
RU2551460C1 (en) * 2014-05-14 2015-05-27 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic vortex injector

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665757C1 (en) * 2017-12-05 2018-09-04 Олег Савельевич Кочетов Vortex pneumatic injector
RU2667217C1 (en) * 2017-12-21 2018-09-17 Олег Савельевич Кочетов Pneumatic nozzle with counter directional conical swirlers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2545257C1 (en) Acoustic swirl atomiser
RU2509261C1 (en) Pneumatic vortex nozzle
RU2509262C1 (en) Acoustic vortex nozzle
RU2551460C1 (en) Pneumatic vortex injector
RU2339875C1 (en) Centrifugal nozzle
RU2339877C1 (en) Centrifugal vortex nozzle
RU2499634C1 (en) Kochetov's rotary sprayer
RU2455562C1 (en) Centrifugal nozzle
RU2550835C2 (en) Fluid sprayer
RU2445547C1 (en) Kochetov's radial-flow sprayer
RU2527805C1 (en) Kochetov's swirl atomiser
RU2570441C1 (en) Kochetov's swirl atomiser
RU2488038C1 (en) Swirler with active sprayer
RU2612501C1 (en) Pneumatic vortex injector
RU2585808C1 (en) Nozzle for spraying liquid
RU2539183C1 (en) Kochetov's centrifugal atomiser with active spray gun
RU2631293C1 (en) Pneumatic nozzle
RU2641281C1 (en) Centrifugal vortex nozzle
RU2551455C1 (en) Kochetov's swirl injector
RU2638345C1 (en) Pneumatic vortex injector
RU2683610C1 (en) Centrifugal nozzle
RU2665757C1 (en) Vortex pneumatic injector
RU2645779C2 (en) Pneumatic swirl atomizer
RU2650132C2 (en) Pneumatic swirl atomizer
RU2614546C1 (en) Centrifugal nozzle