RU2636721C1 - Nozzle with parabolic swirler - Google Patents

Nozzle with parabolic swirler Download PDF

Info

Publication number
RU2636721C1
RU2636721C1 RU2016143959A RU2016143959A RU2636721C1 RU 2636721 C1 RU2636721 C1 RU 2636721C1 RU 2016143959 A RU2016143959 A RU 2016143959A RU 2016143959 A RU2016143959 A RU 2016143959A RU 2636721 C1 RU2636721 C1 RU 2636721C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
cylindrical chamber
sprinkler
disk
liquid
Prior art date
Application number
RU2016143959A
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 RU2016143959A priority Critical patent/RU2636721C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2636721C1 publication Critical patent/RU2636721C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

FIELD: machine engineering.SUBSTANCE: nozzle comprises a cylindrical chamber 1 for supplying gas, an axial sprinkler 3 with throttle holes 6 for supplying liquid and a swirler 7 of gas-liquid flow. The sprinkler 3 with throttle holes 6 is blanked off from the outlet end by a centrifugal element 9, consisting of successively joined profiled disks 10 and 11, on the end part of which there are projections and recesses in the form of Archimedes' spiral. The projections on one disk 10 enter with a gap the recesses on the other disk 11 to form a channel in the form of Archimedes' spiral, which communicates with the cavity of the cylindrical chamber 1, in the end part of which there is a disk 4 with a perforation 5 for gas inlet, which is rigidly connected with its outer surface to cylindrical chamber 1, and with its inner surface to the sprinkler 3. Two swirlers 7 and 8 are mounted successively in the cylindrical chamber 1. The swirler 7 placed at the inlet of the gas flow, is rigidly fixed to the tube 2 of the sprinkler 3. The swirler 8 at the outlet is rigidly fixed to the inner surface of the cylindrical chamber 1. Between swirlers 10 and 11, there are clearances for interaction with gas and liquid: a tangential clearance 13 and an axial clearance 12. Each swirler 7 and 8 is made in form of elliptical paraboloid, the guide blades of which are bent along the helical surface and form curved confuser channels.EFFECT: invention makes it possible to increase efficiency of finely dispersed gas-liquid phase formation.2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам распыления жидкостей для мокрой очистки газовых выбросов и может быть использовано в химической, нефтяной и других отраслях промышленности.The invention relates to a device for spraying liquids for wet cleaning of gas emissions and can be used in chemical, oil and other industries.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является форсунка по патенту РФ №2600901 С1, 27.10.2016, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, в нижней части которой жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса, соосного центральному отверстию сердечника и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника, а к нижнему основанию усеченного конуса, посредством по крайней мере трех спиц, прикреплен рассекатель, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, а на внешней боковой поверхности усеченного конуса имеются винтовые канавки, рассекатель, который прикреплен к нижнему основанию усеченного конуса, посредством по крайней мере трех спиц, и выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, выполнено дроссельное отверстие (прототип).The closest in technical essence and the achieved effect is the nozzle according to the patent of the Russian Federation No. 2600901 C1, 10.27.2016, containing a hollow body with a nozzle and a central core, the body is made with a channel for supplying fluid and contains a coaxial sleeve rigidly connected with it and fixed to it the lower part of the nozzle made in the form of a cylindrical two-stage sleeve, in the lower part of which a spray gun is made rigidly, made in the form of a truncated cone, coaxial with the central hole of the core and attached with its upper bases to the base of the cylinder of the central core, and to the lower base of the truncated cone, through at least three spokes, a divider is attached, which is made in the form of an end circular plate, the edges of which are bent towards the annular gap, and on the outer side surface of the truncated cone there are helical grooves , a divider that is attached to the lower base of the truncated cone by means of at least three spokes, and is made in the form of an end circular plate, the edges of which are bent towards the annular gap, about esimmetrichno central opening of the central core, formed orifice (prototype).

Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность образования мелкодисперсной газожидкостной фазы.The disadvantage of the prototype is the relatively low efficiency of the formation of a finely dispersed gas-liquid phase.

Технический результат - повышение эффективности образования мелкодисперсной газожидкостной фазы.EFFECT: increased efficiency of formation of a finely dispersed gas-liquid phase.

Это достигается тем, что в форсунке с параболическим завихрителем, содержащей цилиндрическую камеру для подвода газа, осевой ороситель с дроссельными отверстиями для подвода жидкости и завихритель газожидкостного потока, ороситель с дроссельными отверстиями заглушен с выходного конца центробежным элементом, состоящим из последовательно соединенных профилированных дисков, на торцевой части которых выполнены выступы и углубления в форме спирали Архимеда, при этом выступы на одном диске входят с зазором во впадины на другом диске с образованием канала в форме спирали Архимеда, сообщающегося с полостью цилиндрической камеры, а в торцевой части цилиндрической камеры, на входе потоков газа и жидкости, расположен диск с перфорацией для входа газа, который своей внешней поверхностью жестко соединен с цилиндрической камерой, а внутренней поверхностью жестко соединен с оросителем, причем в цилиндрической камере последовательно установлено два завихрителя, при этом завихритель, расположенный на входе газового потока, жестко скреплен с трубкой оросителя, а завихритель на выходе жестко скреплен с внутренней поверхностью цилиндрической камеры, при этом между завихрителями выполнены два зазора для взаимодействия с газом и жидкостью: осевой зазор для взаимодействия с жидкостью и тангенциальный зазор - для взаимодействия с газом, при этом каждый из завихрителей выполнен в форме эллиптического параболоида, направляющие лопасти которого изогнуты по винтовой поверхности и образуют криволинейные конфузорные каналы.This is achieved by the fact that in the nozzle with a parabolic swirl containing a cylindrical chamber for supplying gas, an axial sprinkler with throttle openings for supplying liquid and a swirl of gas-liquid flow, the sprinkler with throttle openings is muffled from the outlet end by a centrifugal element consisting of serially connected shaped disks, on the end parts of which are protrusions and indentations in the form of a spiral of Archimedes, while the protrusions on one disk enter into the depressions on the other disk with a gap by calling the channel in the form of a Archimedes spiral communicating with the cavity of the cylindrical chamber, and in the end part of the cylindrical chamber, at the inlet of gas and liquid flows, there is a perforated disk for gas inlet, which is rigidly connected to the cylindrical chamber by its external surface and rigidly connected with a sprinkler, moreover, two swirlers are sequentially installed in the cylindrical chamber, while the swirl located at the inlet of the gas stream is rigidly bonded to the sprinkler tube, and the swirl is on the outlets The ode is rigidly fixed to the inner surface of the cylindrical chamber, and two gaps for interacting with gas and liquid are made between the swirls: an axial gap for interacting with the liquid and a tangential gap for interacting with the gas, each swirl made in the form of an elliptical paraboloid, guides whose blades are curved along the helical surface and form curved confuser channels.

На фиг. 1 представлен общий вид форсунки; на фиг. 2 - аксонометрическая проекция завихрителя.In FIG. 1 shows a general view of the nozzle; in FIG. 2 - axonometric projection of the swirl.

Форсунка с параболическим завихрителем содержит цилиндрическую камеру 1 с входной трубкой 2 для орошаемой жидкости с соосно расположенным в ней осевым оросителем 3 с дроссельными отверстиями 6, выполненными в стенке трубки 2, диаметр которых меньше диаметра осевого оросителя 3. Ороситель 3 для орошаемой жидкости заглушен с выходного конца центробежным элементом 9, состоящим из последовательно соединенных профилированных дисков 10 и 11, на торцевой части которых выполнены выступы и углубления в форме спирали Архимеда. При этом выступы на одном диске 10 входят с зазором во впадины на другом диске 11 с образованием канала в форме спирали Архимеда, сообщающегося с полостью цилиндрической камеры 1. Центральная часть диска 11 с углублениями в форме спирали Архимеда соединена посредством по крайней мере трех спиц 14 с внутренней поверхностью цилиндрической камеры 1.The nozzle with a parabolic swirl contains a cylindrical chamber 1 with an inlet tube 2 for irrigated liquid with an axially sprinkler 3 coaxially located in it with throttle holes 6 made in the wall of the tube 2, the diameter of which is smaller than the diameter of the axial sprinkler 3. The sprinkler 3 for the irrigated liquid is muffled from the outlet end centrifugal element 9, consisting of serially connected profiled disks 10 and 11, on the end part of which there are protrusions and indentations in the form of a spiral of Archimedes. The protrusions on one disk 10 enter with a gap in the depressions on the other disk 11 with the formation of a channel in the form of an Archimedes spiral communicating with the cavity of the cylindrical chamber 1. The central part of the disk 11 with recesses in the form of an Archimedes spiral is connected by at least three spokes 14 s the inner surface of the cylindrical chamber 1.

В торцевой части цилиндрической камеры 1, на входе потоков газа и жидкости, расположен диск 4 с перфорацией 5 для входа газа (воздуха), который своей внешней поверхностью жестко соединен с цилиндрической камерой 1, а внутренней поверхностью жестко соединен с входной трубкой 2 для подвода орошаемой жидкости.In the end part of the cylindrical chamber 1, at the inlet of gas and liquid flows, there is a disk 4 with perforation 5 for gas (air) inlet, which is rigidly connected to the cylindrical chamber 1 by its outer surface and rigidly connected to the inlet tube 2 for supplying irrigated liquids.

В цилиндрической камере 1 последовательно установлено два завихрителя 7 и 8, причем завихритель 7, расположенный на входе газового потока, жестко скреплен с входной трубкой 2 с осевым оросителем 3, а на выходе завихритель 8 жестко скреплен с внутренней поверхностью цилиндрической камеры 1, при этом между завихрителями 7 и 8 выполнены два зазора для взаимодействия с газом и жидкостью: осевой зазор 12 для взаимодействия с жидкостью, и тангенциальный зазор 13 для взаимодействия с газом.In the cylindrical chamber 1, two swirlers 7 and 8 are sequentially installed, the swirl 7 located at the inlet of the gas flow rigidly fastened to the inlet pipe 2 with an axial sprinkler 3, and at the outlet the swirl 8 is rigidly fastened to the inner surface of the cylindrical chamber 1, while between Swirls 7 and 8 made two gaps for interacting with gas and liquid: an axial gap 12 for interacting with a liquid, and a tangential gap 13 for interacting with gas.

Осевой ороситель 3 выполнен с центральным отверстием, равным 0,2 диаметра цилиндрической камеры 1, а трубка 2 соединена с диском 4 с перфорацией 5 для входа газа (воздуха). Каждый из завихрителей 7 и 8 выполнен в форме эллиптического параболоида, направляющие лопасти которого изогнуты по винтовой поверхности и образуют криволинейные конфузорные каналы 15 (фиг. 2).The axial sprinkler 3 is made with a Central hole equal to 0.2 of the diameter of the cylindrical chamber 1, and the tube 2 is connected to the disk 4 with perforation 5 for gas (air) inlet. Each of the swirls 7 and 8 is made in the form of an elliptical paraboloid, the guide blades of which are curved along the helical surface and form curved confuser channels 15 (Fig. 2).

Форсунка с параболическим завихрителем работает следующим образом.The nozzle with a parabolic swirl operates as follows.

Для входа газа (воздуха) в торцевой части цилиндрической камеры 1 предусмотрен диск 4 с перфорацией 5, а для входа жидкости - трубка 2 с осевым оросителем 3.A disk 4 with perforation 5 is provided for the inlet of gas (air) in the end part of the cylindrical chamber 1, and a tube 2 with an axial sprinkler 3 is provided for the inlet of the liquid.

Осевой ороситель 3 выполнен с центральным отверстием, равным 0,2 диаметра цилиндрической камеры 1.The axial sprinkler 3 is made with a Central hole equal to 0.2 of the diameter of the cylindrical chamber 1.

Два завихрителя 7 и 8, выполненные в форме эллиптического параболоида, направляющие лопасти которого изогнуты по винтовой поверхности, повышают скорость образования турбулизованного газожидкостного потока. Организация вращательного движения газожидкостного потока путем его пропускания через параболические завихрители с определенной тангенциальной составляющей скорости является основным фактором стабилизации газожидкостного потока за счет создания требуемого уровня центробежных сил, что позволяет обеспечить эффективность процесса его распыления.Two swirlers 7 and 8, made in the form of an elliptical paraboloid, the guide blades of which are curved along a helical surface, increase the rate of formation of a turbulent gas-liquid flow. The organization of the rotational motion of a gas-liquid flow by passing it through parabolic swirls with a certain tangential velocity component is the main factor in stabilizing the gas-liquid flow by creating the required level of centrifugal forces, which ensures the efficiency of its spraying process.

Затем турбулизованный газожидкостный поток взаимодействует с потоком жидкости, выходящим из центробежного элемента 9. Повышение эффективности мелкодисперсности обусловлено также увеличением уровня вращательных скоростей в зазоре между завихрителями 7 и 8, где турболизованный газожидкостный слой получает дополнительное вращение, а также устранением вторичных вихрей, благодаря чему снижается гидравлическое сопротивление форсунки. Потери напора газа при скорости его движения 20 м/с составляют не более 300 Па.Then, the turbulized gas-liquid flow interacts with the liquid flow exiting the centrifugal element 9. The increase in the fineness of the particles is also caused by an increase in the level of rotational velocities in the gap between the swirlers 7 and 8, where the turbolized gas-liquid layer receives additional rotation, as well as the elimination of the secondary vortices, thereby reducing the hydraulic nozzle resistance. The loss of gas pressure at a speed of 20 m / s is not more than 300 Pa.

Claims (2)

1. Форсунка, содержащая цилиндрическую камеру для подвода газа, осевой ороситель с дроссельными отверстиями для подвода жидкости и завихритель газожидкостного потока, отличающаяся тем, что ороситель с дроссельными отверстиями заглушен с выходного конца центробежным элементом, состоящим из последовательно соединенных профилированных дисков, на торцевой части которых выполнены выступы и углубления в форме спирали Архимеда, при этом выступы на одном диске входят с зазором во впадины на другом диске с образованием канала в форме спирали Архимеда, сообщающегося с полостью цилиндрической камеры, а в торцевой части цилиндрической камеры на входе потоков газа и жидкости расположен диск с перфорацией для входа газа, который своей внешней поверхностью жестко соединен с цилиндрической камерой, а внутренней поверхностью жестко соединен с оросителем, причем в цилиндрической камере последовательно установлены два завихрителя, при этом завихритель, расположенный на входе газового потока, жестко скреплен с трубкой оросителя, а завихритель на выходе жестко скреплен с внутренней поверхностью цилиндрической камеры, при этом между завихрителями выполнены два зазора для взаимодействия с газом и жидкостью: осевой зазор - для взаимодействия с жидкостью и тангенциальный зазор - для взаимодействия с газом, при этом каждый из завихрителей выполнен параболическим в форме эллиптического параболоида, направляющие лопасти которого изогнуты по винтовой поверхности и образуют криволинейные конфузорные каналы.1. The nozzle containing a cylindrical chamber for supplying gas, an axial sprinkler with throttle openings for supplying liquid and a swirl of gas-liquid flow, characterized in that the sprinkler with throttle openings is muffled from the output end by a centrifugal element consisting of serially connected profiled disks on the end of which protrusions and depressions in the form of a spiral of Archimedes are made, while the protrusions on one disk enter into the depressions on the other disk with a gap to form a channel in the form of a spiral A rhymede, which communicates with the cavity of the cylindrical chamber, and in the end part of the cylindrical chamber at the inlet of gas and liquid flows there is a disk with perforation for gas inlet, which is rigidly connected to the cylindrical chamber by its external surface and rigidly connected to the sprinkler, and in the cylindrical chamber two swirlers are installed in series, while the swirl located at the inlet of the gas stream is rigidly bonded to the sprinkler tube, and the swirl at the outlet is rigidly bonded to the internal the surface of the cylindrical chamber, while between the swirls there are two gaps for interacting with gas and liquid: an axial gap for interacting with the fluid and a tangential gap for interacting with gas, each of the swirls is made parabolic in the form of an elliptical paraboloid, the guide vanes of which are curved along a helical surface and form curved confuser channels. 2. Форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что центральная часть диска с углублениями в форме спирали Архимеда соединена посредством по крайней мере трех спиц с внутренней поверхностью цилиндрической камеры.2. The nozzle according to claim 1, characterized in that the central part of the disk with recesses in the form of a spiral of Archimedes is connected via at least three spokes to the inner surface of the cylindrical chamber.
RU2016143959A 2016-11-09 2016-11-09 Nozzle with parabolic swirler RU2636721C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143959A RU2636721C1 (en) 2016-11-09 2016-11-09 Nozzle with parabolic swirler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143959A RU2636721C1 (en) 2016-11-09 2016-11-09 Nozzle with parabolic swirler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2636721C1 true RU2636721C1 (en) 2017-11-27

Family

ID=63853155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143959A RU2636721C1 (en) 2016-11-09 2016-11-09 Nozzle with parabolic swirler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2636721C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU181323U1 (en) * 2018-04-11 2018-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) INJECTOR FOR SPRAYING THE WORKING COMPOSITION OF A BIOLOGICAL PRODUCT
RU2681640C1 (en) * 2018-04-11 2019-03-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Biological preparation active composition sprayer
RU195491U1 (en) * 2019-07-22 2020-01-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) LIQUID SPRAY

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564278C1 (en) * 2014-05-22 2015-09-27 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's pneumatic sprayer
CN205288757U (en) * 2015-12-30 2016-06-08 西安同大科技有限公司 A draw and penetrate atomizing device for opening wide space dust is administered
RU2600901C1 (en) * 2015-09-25 2016-10-27 Олег Савельевич Кочетов Kochetov atomizer to spray fluids

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2564278C1 (en) * 2014-05-22 2015-09-27 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's pneumatic sprayer
RU2600901C1 (en) * 2015-09-25 2016-10-27 Олег Савельевич Кочетов Kochetov atomizer to spray fluids
CN205288757U (en) * 2015-12-30 2016-06-08 西安同大科技有限公司 A draw and penetrate atomizing device for opening wide space dust is administered

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU181323U1 (en) * 2018-04-11 2018-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) INJECTOR FOR SPRAYING THE WORKING COMPOSITION OF A BIOLOGICAL PRODUCT
RU2681640C1 (en) * 2018-04-11 2019-03-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) Biological preparation active composition sprayer
RU195491U1 (en) * 2019-07-22 2020-01-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) LIQUID SPRAY

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2422724C1 (en) Swirler
RU2636721C1 (en) Nozzle with parabolic swirler
JP6879571B2 (en) Nozzles and methods for mixing fluid flows
RU2432211C1 (en) Radial-flow vortex nozzle
RU2560239C1 (en) Kochetov's centrifugal vortex burner
RU2479360C1 (en) Swirl atomiser
RU2486965C2 (en) Swirling nozzle
RU2561107C1 (en) Jet-vortex atomiser with ejecting flame
RU2659979C1 (en) Atomizer with parabolic swirler
RU2646912C1 (en) Nozzle with elliptical swirler
RU2636715C1 (en) Nozzle for wet dust collection units
RU2626356C1 (en) Bubbling-vortex device with parabolic swirler for wet gas cleaning
RU2659050C1 (en) Nozzle for wet dust collecting apparatus
RU2664886C1 (en) Nozzle with elliptical swirler
RU2382680C2 (en) Bubbling-swirling apparatus with parabolic swirler
RU169235U1 (en) CONE-SHAPED NOZZLE
RU2624111C1 (en) Venturi scrubber with finely divided irrigation
RU2383820C1 (en) Wide-flame centrodugal nozzle
RU2673047C1 (en) Conical jet scrubber
RU2641275C1 (en) Acoustic head for nozzles for spraying liquids with parabolic swirler
RU2655601C1 (en) Pneumatic fluid sprayer
RU2652002C1 (en) Pneumatic nozzle with two-phase flow of spray
RU2635707C1 (en) Scrubber with moving nozzle
RU2016144296A (en) NOZZLE WITH CONIC VIZERS AND SPIRAL-CENTRIFUGAL ELEMENT
RU2660840C1 (en) Pneumatic nozzle with conical swirler