RU2657490C2 - Atomizer with a spherical dissector - Google Patents

Atomizer with a spherical dissector Download PDF

Info

Publication number
RU2657490C2
RU2657490C2 RU2015151001A RU2015151001A RU2657490C2 RU 2657490 C2 RU2657490 C2 RU 2657490C2 RU 2015151001 A RU2015151001 A RU 2015151001A RU 2015151001 A RU2015151001 A RU 2015151001A RU 2657490 C2 RU2657490 C2 RU 2657490C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
nozzle
stage
diffuser
housing
conical
Prior art date
Application number
RU2015151001A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015151001A3 (en
RU2015151001A (en
Inventor
Мария Михайловна Стареева
Original Assignee
Мария Михайловна Стареева
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 Мария Михайловна Стареева filed Critical Мария Михайловна Стареева
Priority to RU2015151001A priority Critical patent/RU2657490C2/en
Publication of RU2015151001A publication Critical patent/RU2015151001A/en
Publication of RU2015151001A3 publication Critical patent/RU2015151001A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2657490C2 publication Critical patent/RU2657490C2/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
    • B05B1/262—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 with fixed deflectors
    • B05B1/265—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 with fixed deflectors the liquid or other fluent material being symmetrically deflected about the axis of the nozzle
    • 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
    • B05B1/3405—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 to produce swirl

Abstract

FIELD: devices for spraying liquids.
SUBSTANCE: invention relates to spraying of liquids. Atomizer comprises a housing, a fitting and a coaxially positioned insert-swirler with an external helical thread and an expanding conical opening inside. In the fitting a cylindrical inlet opening is made, connected to a diffuser, which is made axisymmetrically in the housing. In a lower part of the housing, a nozzle is arranged axisymmetrically to the housing, which is made by a two-stage and coaxial insert-swirler. First stage of the nozzle is a mixing chamber, which is made in the form of a confuser, in series connected to the expanding conical opening made inside the insert-swirler. Mixing chamber of the two-stage nozzle can be made cylindrical and in series connected to the expanding conical opening made inside the swirl insert. Second stage of the nozzle is a continuation of its first stage, made in the form of a diffuser. On the inner conical surface of the diffuser a screw-like thread is made. Dissector is attached to a diffuser cut, made of coaxially arranged perforated conical shells, external and internal, the space between them is filled with a fine-meshed grid. Apices of the conical surfaces of the shells are directed away from the diffuser. Spherical perforated segment is fixed in a lower part of the dissector in such a way that the apex of an outer conical shell coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment.
EFFECT: higher quality of spraying liquid, efficiency of the atomizer, reduced hydraulic losses.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике распыления жидкостей.The invention relates to techniques for spraying liquids.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту РФ №2411087, В05В 1/34, которая содержит корпус, штуцер и соосно расположенную с ними вставку-завихритель, соединенную с соплом (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to the patent of the Russian Federation No. 2411087, B05B 1/34, which contains a housing, a fitting and a swirl insert coaxially located with them, connected to the nozzle (prototype).

Недостатком известной форсунки для распыления жидкости является то, что при высокой скорости вращения жидкости в сопле форсунки возникает воздушный вихрь, ухудшающий вход жидкости в сопло и снижающий производительность и качество распыления жидкости форсункой.A disadvantage of the known nozzle for spraying liquid is that at a high speed of rotation of the liquid, an air vortex arises in the nozzle of the nozzle, which worsens the fluid inlet into the nozzle and reduces the productivity and quality of the liquid sprayed by the nozzle.

Технический результат - повышение качества распыления жидкости, производительности форсунки, уменьшение гидравлических потерь.EFFECT: improved quality of liquid atomization, nozzle productivity, reduced hydraulic losses.

Это достигается тем, что в форсунке, содержащей корпус, штуцер и соосно расположенную вставку-завихритель с внешней винтообразной нарезкой и расширяющимся коническим отверстием внутри, причем в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло, выполненное двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю, причем первая ступень сопла является камерой смешения, которая выполнена в виде конфузора, последовательно соединенного с расширяющимся коническим отверстием, выполненным внутри вставки-завихрителя, а вторая ступень сопла является продолжением его первой ступени, выполненной в виде диффузора, при этом на внутренней конической поверхности диффузора выполнена винтообразная нарезка.This is achieved by the fact that in the nozzle containing the housing, the nozzle and the coaxially located swirl insert with an external screw-shaped thread and an expanding conical hole inside, the inlet has a cylindrical inlet opening connected to the diffuser, made axisymmetrically in the housing, and in the lower part of the housing the nozzle is arranged axisymmetrically to the casing, made of a two-stage and coaxial swirl insert, the first stage of the nozzle being a mixing chamber, which is made in the form of a confuser, flax coupled with an expanding tapered bore formed inside the insertion-swirl, and the second stage nozzle is the continuation of its first stage, designed as a diffuser, wherein the inner conical surface of the diffuser is made helical thread.

На чертеже представлен продольный разрез форсунки.The drawing shows a longitudinal section of a nozzle.

Форсунка для распыления жидкости состоит из корпуса 1 и соосно расположенного и жестко связанного с ним в верхней части штуцера 2 с входным цилиндрическим отверстием 3, соединенным с диффузором 4, выполненным осесимметрично в корпусе 1. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 1 сопло 5.The nozzle for spraying liquid consists of a housing 1 and coaxially located and rigidly connected with it in the upper part of the nozzle 2 with an inlet cylindrical hole 3 connected to a diffuser 4, made axisymmetrically in the housing 1. In the lower part of the housing is located nozzle 5 axisymmetrically to the housing 1.

Вставка-завихритель 6 расположена в центральном цилиндрическом отверстии 8 корпуса 1 и имеет внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 9, а внутри вставки-завихрителя 6 соосно выполнено расширяющееся коническое отверстие 7 для подвода жидкости из цилиндрического отверстия 3, выполненного в штуцере 2. Вставка-завихритель 6 фиксируется в нижней части корпуса 1 посредством сопла 5. Вставка-завихритель 6 выполнена из износостойкого материала.The swirl insert 6 is located in the central cylindrical hole 8 of the housing 1 and has external peripheral helical threaded channels 9, and inside the swirl insert 6, an expanding conical hole 7 is coaxially made for supplying liquid from the cylindrical hole 3 made in the fitting 2. The swirl insert 6 fixed in the lower part of the housing 1 by means of a nozzle 5. The insert-swirl 6 is made of wear-resistant material.

Сопло 5 выполнено двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю 6.The nozzle 5 is made of a two-stage and coaxial swirl insert 6.

Первая ступень сопла 5 является продолжением расширяющегося конического отверстия 7, выполненного внутри вставки-завихрителя 6, и является камерой смешения 10, которая выполнена в виде конфузора, последовательно соединенного с расширяющимся коническим отверстием 7, выполненным внутри вставки-завихрителя, а вторая ступень сопла является продолжением его первой ступени, выполненной в виде диффузора 11, при этом на внутренней конической поверхности диффузора выполнена винтообразная нарезка.The first stage of the nozzle 5 is a continuation of the expanding conical hole 7, made inside the swirl insert 6, and is a mixing chamber 10, which is made in the form of a confuser, connected in series with the expanding conical hole 7, made inside the swirl-insert, and the second stage of the nozzle is a continuation its first stage, made in the form of a diffuser 11, while on the inner conical surface of the diffuser a helical thread is made.

Первая ступень сопла 5 является камерой смешения 10, которая как вариант может быть выполнена цилиндрической и последовательно соединенной с расширяющимся коническим отверстием 7, выполненным внутри вставки-завихрителя 6.The first stage of the nozzle 5 is a mixing chamber 10, which, as an option, can be made cylindrical and connected in series with an expanding conical hole 7 made inside the swirl insert 6.

Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.The nozzle for spraying liquid works as follows.

Жидкость в корпус 1 поступает через канал 3 подвода жидкости в штуцере 2, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 8. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах 9 вставки-завихрителя 6 и одновременно движется в осевом направлении по расширяющемуся коническому отверстию 7. В камере смешения 10 сопла 5, которая выполнена в виде конфузора, последовательно соединенного с расширяющимся коническим отверстием 7, происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы, а вторая ступень сопла 5 в виде диффузора 11 с винтообразной нарезкой внутри усиливает эффект распыливания жидкости.The fluid enters the housing 1 through the fluid supply channel 3 in the nozzle 2, and then into the central cylindrical hole 8. The fluid begins to swirl in the peripheral channels 9 of the swirl insert 6 and at the same time moves axially along the expanding conical hole 7. In the mixing chamber 10 nozzle 5, which is made in the form of a confuser, connected in series with an expanding conical hole 7, these flows interact with their additional turbulization and crushing with the formation of finely dispersed the basics, and the second stage of the nozzle 5 in the form of a diffuser 11 with a screw-shaped thread inside enhances the effect of atomization of the liquid.

Такой поток жидкости на выходе из сопла 5 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 5.Such a fluid flow at the exit of the nozzle 5 is well disclosed due to centrifugal forces arising from the rotation of the liquid, and is finely dispersed inside the cone-shaped plume due to the turbulent flow along the axis of the nozzle 5.

Возможен вариант, когда к срезу диффузора 11 прикреплен рассекатель 12, выполненный в форме полусферы из пористого материала (на чертеже не показано).A variant is possible when a divider 12, made in the form of a hemisphere of porous material (not shown in the drawing), is attached to the slice of the diffuser 11.

Возможен вариант, когда к срезу диффузора 11 прикреплен рассекатель 12, выполненный из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, внешней 13 и внутренней 14, пространство 15 между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от диффузора 11, а в нижней части рассекателя 12 закреплен сферический перфорированный сегмент 16 таким образом, что вершина внешней конической обечайки 13 совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента 16.A variant is possible when a divider 12 is attached to the slice of the diffuser 11, made of coaxially arranged perforated conical shells, external 13 and internal 14, the space 15 between which is filled with a fine mesh, and the vertices of the conical surfaces of the shells are directed away from the diffuser 11, and in the lower part divider 12 fixed to the spherical perforated segment 16 so that the top of the outer conical shell 13 coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment 16.

Claims (1)

Форсунка, содержащая корпус, штуцер и соосно расположенную вставку-завихритель с внешней винтообразной нарезкой и расширяющимся коническим отверстием внутри, причем в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло, которое выполнено двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю, причем первая ступень сопла является камерой смешения, которая выполнена в виде конфузора, последовательно соединенного с расширяющимся коническим отверстием, выполненным внутри вставки-завихрителя, или камера смешения двухступенчатого сопла выполнена цилиндрической и последовательно соединенной с расширяющимся коническим отверстием, выполненным внутри вставки-завихрителя, а вторая ступень сопла является продолжением его первой ступени, выполненной в виде диффузора, при этом на внутренней конической поверхности диффузора выполнена винтообразная нарезка, отличающаяся тем, что к срезу диффузора прикреплен рассекатель, выполненный из коаксиально расположенных перфорированных конических обечаек, внешней и внутренней, пространство между которыми заполнено мелкоячеистой сеткой, причем вершины конических поверхностей обечаек направлены в сторону от диффузора, а в нижней части рассекателя закреплен сферический перфорированный сегмент таким образом, что вершина внешней конической обечайки совпадает с центром сферической поверхности перфорированного сегмента. A nozzle containing a housing, a fitting and a coaxially arranged swirl insert with an external screw-shaped thread and an expanding conical hole inside, wherein the inlet has a cylindrical inlet connected to a diffuser made axisymmetrically in the housing, and a nozzle located axisymmetrically to the housing made by a two-stage and coaxial swirl insert, the first nozzle stage being a mixing chamber, which is made in the form of a confuser connected in series with an expanding conical hole made inside the swirl insert or a mixing chamber of a two-stage nozzle is made cylindrical and connected in series with an expanding conical hole made inside the swirl insert, and the second nozzle stage is a continuation of its first stage, made in the form of a diffuser, while on the inside a conical surface of the diffuser is made screw-shaped, characterized in that a divider made of coaxially distributed laid perforated conical shells, external and internal, 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 diffuser, and a spherical perforated segment is fixed in the lower part of the divider so that the vertex of the outer conical shell coincides with the center of the spherical surface of the perforated segment.
RU2015151001A 2015-11-27 2015-11-27 Atomizer with a spherical dissector RU2657490C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151001A RU2657490C2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Atomizer with a spherical dissector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015151001A RU2657490C2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Atomizer with a spherical dissector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015151001A RU2015151001A (en) 2017-06-01
RU2015151001A3 RU2015151001A3 (en) 2018-03-15
RU2657490C2 true RU2657490C2 (en) 2018-06-14

Family

ID=59031805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015151001A RU2657490C2 (en) 2015-11-27 2015-11-27 Atomizer with a spherical dissector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2657490C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3680793A (en) * 1970-11-09 1972-08-01 Delavan Manufacturing Co Eccentric spiral swirl chamber nozzle
RU2501611C1 (en) * 2012-09-20 2013-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kss-type nozzle
RU2504441C1 (en) * 2012-09-20 2014-01-20 Олег Савельевич Кочетов Sprayer
RU141353U1 (en) * 2013-12-26 2014-05-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ) HIGH VELOCITY POLYDISPERSION FOAM GENERATOR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3680793A (en) * 1970-11-09 1972-08-01 Delavan Manufacturing Co Eccentric spiral swirl chamber nozzle
RU2501611C1 (en) * 2012-09-20 2013-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kss-type nozzle
RU2504441C1 (en) * 2012-09-20 2014-01-20 Олег Савельевич Кочетов Sprayer
RU141353U1 (en) * 2013-12-26 2014-05-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России" (федеральный центр науки и высоких технологий) ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ) HIGH VELOCITY POLYDISPERSION FOAM GENERATOR

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015151001A3 (en) 2018-03-15
RU2015151001A (en) 2017-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2556653C1 (en) Kochetov's centrifugal atomiser with counter swirling flows
RU2501611C1 (en) Kss-type nozzle
RU2605115C1 (en) Kochetov swirl atomizer
RU2411087C1 (en) Sprayer
RU2550835C2 (en) Fluid sprayer
RU2465065C1 (en) Fluid atomiser
RU2504441C1 (en) Sprayer
RU2670831C9 (en) Kochetov swirl atomizer
RU2570438C1 (en) Kss-type nozzle
RU2570442C1 (en) Disc-type sprinkler
RU2560239C1 (en) Kochetov's centrifugal vortex burner
RU2585808C1 (en) Nozzle for spraying liquid
RU2539183C1 (en) Kochetov's centrifugal atomiser with active spray gun
RU2622794C1 (en) Nozzle for liquid spray
RU2513403C1 (en) Disc-type sprinkler
RU2624112C1 (en) Atomizer with active spreader
RU2482925C1 (en) Kochetov's radial-flow vortex nozzle
RU2657490C2 (en) Atomizer with a spherical dissector
RU2657493C1 (en) Centrifugal atomizer
RU2641281C1 (en) Centrifugal vortex nozzle
RU2638357C1 (en) Injector with screw conical swirler
RU2642579C1 (en) Nozzle for spraying liquid
RU2671318C1 (en) Pneumatic nozzle
RU2653988C2 (en) Stareeva atomizer
RU2557504C1 (en) Kochetov's atomiser