RU2660014C1 - Акустическая форсунка - Google Patents
Акустическая форсунка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2660014C1 RU2660014C1 RU2017130968A RU2017130968A RU2660014C1 RU 2660014 C1 RU2660014 C1 RU 2660014C1 RU 2017130968 A RU2017130968 A RU 2017130968A RU 2017130968 A RU2017130968 A RU 2017130968A RU 2660014 C1 RU2660014 C1 RU 2660014C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- central core
- stage
- attached
- nozzle
- sleeve
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 abstract 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 238000009688 liquid atomisation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 102220215119 rs1060503548 Human genes 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
- A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
-
- 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
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Special Spraying Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем, что в акустической форсунке для распыливания жидкостей, содержащей 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, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие, и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, при этом кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости к центральному сердечнику, в его нижней части 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. 1 ил.
Description
Изобретение относится к технике распыления жидкости.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2461427, А62С 31/02, опубл. 20.05.98), содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником. 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.
Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.
Это достигается тем, что в акустической форсунке, содержащей 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, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с, соосным с ней, центральным сердечником, имеющим центральное отверстие, и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, при этом кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, к центральному сердечнику, в его нижней части, 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.
На чертеже представлена конструктивная схема форсунки.
Акустическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости содержит цилиндрический полый корпус 1 с каналом 3 для подвода жидкости и соосную, жестко связанную с корпусом втулку 2 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 4, верхняя цилиндрическая ступень 6 которой соединена посредством резьбового соединения с, соосным с ней, центральным сердечником 7, имеющим центральное отверстие 9, и установленным с кольцевым зазором 10 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 4. Через центральное отверстие 9 центрального сердечника 7 подводится под давлением газ или воздух.
Кольцевой зазор 10 соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами 5, выполненными в двухступенчатой втулке 4, соединяющими его с кольцевой полостью 8, образованной внутренней поверхностью втулки 2 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 6, причем кольцевая полость 8 связана с каналом 3 корпуса 1 для подвода жидкости.
К центральному сердечнику 7, в его нижней части, жестко прикреплен распылитель, выполненный в виде усеченного конуса 11, соосного центральному отверстию 9 сердечника, и прикрепленного своим верхним основанием к основанию цилиндра центрального сердечника 7, а к нижнему основанию усеченного конуса 11, посредством, по крайней мере, трех спиц 13, прикреплен рассекатель 12, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора 10. На внешней боковой поверхности усеченного конуса 11 имеются винтовые канавки (на чертеже не показаны), которые способствуют более интенсивному распыливанию жидкости.
В рассекателе 12, осесимметрично центральному отверстию 9 центрального сердечника 7, установлен обтекатель 14, выполненный в виде конуса, на внешней конической поверхности которого имеются винтовые канавки.
К центральному сердечнику 7, жестко связанному с верхней цилиндрической ступенью 6 двухступенчатой втулки 4 сопла, соосно прикреплен внешний сплошной конический диффузор 15, образованный поверхностью усеченного конуса, при этом верхнее основание усеченного конуса расположено ниже выходного сечения кольцевого зазора 10, и не перекрывает его. Нижнее основание усеченного конуса конического диффузора 15 лежит в плоскости, проходящей через нижнее основание усеченного конуса 11 распылителя.
Акустическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости работает следующим образом.
Через канал 3, в полость центрального отверстия 9 центрального сердечника 7 под давлением поступает газ (воздух), который затем через полость усеченного конуса 11 поступает на рассекатель 12, который выполнен в виде торцевой круглой пластины, края которой отогнуты в сторону кольцевого зазора 10, а на рассекателе 12 установлен обтекатель 14, выполненный в виде конуса, на внешней конической поверхности которого имеются винтовые канавки.
Жидкость под давлением подается в полость корпуса форсунки 1 и затем поступает по двум направлениям: первое - в кольцевую полость 8 через радиальные каналы 5, затем в кольцевой зазор 10 между соплом и центральным сердечником 7. При давлениях на входе более 0,2 МПа жидкость разгоняется с образованием пленки жидкости, которая не отрывается от его внешней поверхности и приобретает вращательное движение на винтовой внешней поверхности усеченного конуса 11. В результате чего на внешней поверхности сплошного диффузора 15 будет иметь место пленочный характер распыления (движения) жидкости, близкий к ее ламинарному режиму, а внутри сплошного диффузора 15 будет сформирован мелкодисперсный вращающийся поток газа, близкий к турбулентному режиму его движения и за счет соударения потоков жидкости и газа, движущемуся по центральному отверстию 9 центрального сердечника 7 о рассекатель 12 с обтекателем 14. на выходе из сплошного внешнего диффузора 15 будет формироваться еще более мелкодисперсный поток распыляемой жидкости за счет взаимодействия потоков с ламинарным и турбулентным режимами движения жидкости и газа.
Наличие газовых включений в жидкости дополнительно возмущает ее поверхность, что приводит к волнообразованию и объемному дроблению жидкостной пленки.
Возможен вариант, когда в центральном сердечнике 7, в средней его части, выполнена проточка, которая совместно с кольцевым зазором 10 между соплом и центральным сердечником 7, образует карман 16, который соединен через перегородку 18 с дополнительным кольцевым зазором 17, жидкость из которого поступает в пленочном режиме на внутреннюю поверхность сплошного диффузора 15, образуя при этом разделенный перегородкой 18 двухфазный поток распыляемой жидкости.
Возможен вариант, когда в рассекателе 12, осесимметрично центральному отверстию 9 центрального сердечника 7, установлен обтекатель 14, выполненный в виде полого конуса, с внутренней резонансной полостью 19, соединенной, по крайней мере, с двумя резонансными отверстиями 20, выполненными в образующейся стенке обтекателя 14, при этом полость 19 является резонансной полостью образованного резонатора Гельмгольца, а резонансные отверстия 20 выполняют функцию горловин резонатора Гельмгольца, настраиваемого на требуемую частоту колебаний для получения более мелкодисперсного двухфазного потока жидкости.
Возможен вариант, когда к поверхности сплошного диффузора 15, осесимметрично центральному отверстию 9 центрального сердечника 7, прикреплен распылитель, выполненный в виде сплошного диска 21, соединенного с полым перфорированным конусом 22, вершина которого лежит на оси полого конуса, с внутренней резонансной полостью 19 обтекателя 14.
Claims (1)
- Акустическая форсунка, 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, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с соосным с ней центральным сердечником, имеющим центральное отверстие, и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, при этом кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, центральному сердечнику, в его нижней части, 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, при этом в рассекателе, 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, а к центральному сердечнику, жестко связанному с верхней цилиндрической ступенью двухступенчатой втулки сопла, соосно прикреплен внешний сплошной диффузор, таким образом, чтобы не было перекрыто выходное сечение кольцевого зазора, соединенного, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке сопла, отличающаяся тем, что к поверхности сплошного диффузора, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, прикреплен распылитель, выполненный в виде сплошного диска, соединенного с полым перфорированным конусом, вершина которого лежит на оси полого конуса с внутренней резонансной полостью обтекателя.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017130968A RU2660014C1 (ru) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | Акустическая форсунка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017130968A RU2660014C1 (ru) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | Акустическая форсунка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2660014C1 true RU2660014C1 (ru) | 2018-07-04 |
Family
ID=62815886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017130968A RU2660014C1 (ru) | 2017-09-01 | 2017-09-01 | Акустическая форсунка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2660014C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5052626A (en) * | 1989-01-09 | 1991-10-01 | Union Carbide Canada Limited | Coolant introduction in blow molding |
US20050035223A1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-02-17 | Ssang-Sin Kwak | Fuel injection device |
RU2631286C1 (ru) * | 2016-11-11 | 2017-09-20 | Олег Савельевич Кочетов | Акустическая форсунка |
RU2646714C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2018-03-06 | Олег Савельевич Кочетов | Акустическая форсунка кочетова |
-
2017
- 2017-09-01 RU RU2017130968A patent/RU2660014C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5052626A (en) * | 1989-01-09 | 1991-10-01 | Union Carbide Canada Limited | Coolant introduction in blow molding |
US20050035223A1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-02-17 | Ssang-Sin Kwak | Fuel injection device |
RU2646714C1 (ru) * | 2016-10-17 | 2018-03-06 | Олег Савельевич Кочетов | Акустическая форсунка кочетова |
RU2631286C1 (ru) * | 2016-11-11 | 2017-09-20 | Олег Савельевич Кочетов | Акустическая форсунка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2519253C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2600901C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2616891C1 (ru) | Форсунка | |
RU2631286C1 (ru) | Акустическая форсунка | |
RU2646714C1 (ru) | Акустическая форсунка кочетова | |
RU2652002C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2660014C1 (ru) | Акустическая форсунка | |
RU2622944C1 (ru) | Акустическая форсунка кочетова для распыливания растворов | |
RU2656449C1 (ru) | Акустическая форсунка | |
RU2631282C1 (ru) | Комплексная форсунка | |
RU2563751C1 (ru) | Пневматическая форсунка кочетова | |
RU2658026C1 (ru) | Комбинированная форсунка | |
RU2655601C1 (ru) | Пневматический распылитель жидкости | |
RU2671696C1 (ru) | Акустический распылитель | |
RU2658027C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2657492C1 (ru) | Комплексная форсунка | |
RU2668904C1 (ru) | Форсунка пневматическая | |
RU2636914C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2636887C1 (ru) | Пневматическая форсунка кочетова с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2633869C1 (ru) | Пневматический распылитель жидкости с акустической головкой | |
RU2636888C1 (ru) | Комбинированная форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2670323C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2657979C1 (ru) | Пневматический распылитель жидкости с акустической головкой | |
RU2636889C1 (ru) | Форсунка пневматическая | |
RU2631292C1 (ru) | Пневматическая форсунка кочетова |