RU2665539C1 - Swirl nozzle - Google Patents

Swirl nozzle Download PDF

Info

Publication number
RU2665539C1
RU2665539C1 RU2018103695A RU2018103695A RU2665539C1 RU 2665539 C1 RU2665539 C1 RU 2665539C1 RU 2018103695 A RU2018103695 A RU 2018103695A RU 2018103695 A RU2018103695 A RU 2018103695A RU 2665539 C1 RU2665539 C1 RU 2665539C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
conical
attached
perforated
cone
disk
Prior art date
Application number
RU2018103695A
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 RU2018103695A priority Critical patent/RU2665539C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2665539C1 publication Critical patent/RU2665539C1/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
    • B05B1/341—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 before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3415—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 before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with swirl imparting inserts upstream of the swirl chamber
    • 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
    • B05B1/341—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 before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421—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 before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber

Abstract

FIELD: devices for liquid atomization.SUBSTANCE: invention relates to equipment for liquid atomization and can be used in fire fighting, agriculture, chemical industry and heat power engineering. Swirl nozzle comprises a hollow cylindrical body coupled to a spreader. Body consists of a cylindrical part with external thread for junction to connection of distribution pipeline for liquid inlet, and internal thread for junction to spreader by means of disk and rigidly connected ring through circular plate. Plate has groove along Archimedes coil with coiling direction coinciding with the twist direction of the fluid flow of the swirler, located with a clearance relative to the inner cylindrical surface of the body and fixed in its lower part by means of a rigidly connected circular plate by a lower screw having a head shaped to conical cowling. Swirler is composed of sleeve with outer screw groove with large trapezoidal pitch and inner thread for receiving the thread part of the conical cowling in the swirler upper part. Cylindrical chamber serves for feeding fluid coaxially to the lower screw. Spray gun is attached to its head with conical cowling in the perforated conical bell, tip of which is facing the conical cowling of the lower screw. Convergent tube is attached by its large base of a truncated cone to the ring rigidly connected to the disk. Circular perforated disk which is a smaller base of the convergent tube cone is attached to the spray gun, made in the form of a perforated conical socket. Cavity of the spray gun, made in the form of a perforated conical socket, is filled with porous material, for example, a wire of "yarn waste" type. Additional spray gun, made in the form of a diffuser, is attached to the smaller base of the convergent tube cone.EFFECT: technical result of the invention is high efficiency of liquid atomization.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике распыления жидкости.The invention relates to techniques for spraying a liquid.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2428235, А62С 31/02,), содержащая полый цилиндрический корпус с патрубком подвода жидкости, жиклер и дополнительный ряд дроссельных отверстий.The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to patent RU No. 2428235, А62С 31/02,) containing a hollow cylindrical body with a fluid supply pipe, a nozzle and an additional row of throttle openings.

Недостатком известной форсунки является сравнительно невысокая мелкодисперсность капель на поверхности орошения.A disadvantage of the known nozzle is the relatively low fineness of the droplets on the irrigation surface.

Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания.The technical result is an increase in the efficiency of fine atomization.

Это достигается тем, что в форсунке, содержащей полый цилиндрический корпус, соединенный с рассекателем, корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, и внутренней резьбой для соединения с рассекателем посредством диска и жестко связанного с ним кольца через круглую пластину, в которой выполнен паз по спирали Архимеда, имеющий направление крутки, совпадающее с направлением крутки потока жидкости завихрителя, расположенного с зазором относительно внутренней цилиндрической поверхности корпуса, и закреплен в своей нижней части посредством, жестко присоединенной к нему, круглой пластины нижним винтом, имеющим головку, выполненную в виде конического обтекателя, при этом завихритель выполнен в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапециидального профиля, и внутренней резьбой, в которую входит резьбовая часть конического обтекателя в верхней части завихрителя, а цилиндрическая камера служит для подвода жидкости, соосно нижнему винту, к его головке с коническим обтекателем присоединен распылитель в виде перфорированного конического раструба, вершина конуса которого обращена в сторону конического обтекателя нижнего винта, а к кольцу, жестко связанному с диском, своим большим основанием усеченного конуса, прикреплен конфузор, а к распылителю, выполненному в виде перфорированного конического раструба, прикреплен круглый перфорированный диск, который является меньшим основанием конуса конфузора, а полость распылителя, выполненного в виде перфорированного конического раструба, заполнена пористым материалом, например проволокой типа «путанка», а к меньшему основанию конуса конфузора, прикреплен дополнительный распылитель, выполненный в виде диффузора.This is achieved by the fact that in the nozzle containing a hollow cylindrical body connected to the divider, the body consists of a cylindrical part with an external thread for connecting to the nozzle of the distribution pipe for supplying fluid, and an internal thread for connecting to the divider through a disk and a ring rigidly connected to it through a round plate in which a groove is made in a spiral of Archimedes, having a twist direction coinciding with the direction of twist of the fluid flow of the swirler located with a gap, relate but on the inner cylindrical surface of the housing, and is fixed in its lower part by means of a round plate rigidly attached to it with a lower screw having a head made in the form of a conical fairing, while the swirl is made in the form of a sleeve with screw external thread with a large pitch of a trapezoidal profile, and internal thread, which includes the threaded part of the conical fairing in the upper part of the swirl, and the cylindrical chamber serves to supply fluid, coaxially to the lower screw, to its head conically a fairing attached a spray in the form of a perforated conical bell, the top of the cone of which is directed towards the conical fairing of the lower screw, and a confuser is attached to the ring, rigidly connected to the disk, with its large base of the truncated cone, and attached to the sprayer, made in the form of a perforated conical bell a round perforated disk, which is the smaller base of the cone of the confuser, and the cavity of the atomizer, made in the form of a perforated conical bell, is filled with porosity fifth pictures, such wire-type "thread waste", and to a smaller base of cone converging tube attached additional sprayer designed as a diffuser.

На чертеже представлена схема форсунки.The drawing shows a nozzle diagram.

Форсунка содержит полый корпус, состоящий из цилиндрической части 1 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода (на чертеже не показано) для подвода жидкости, и внутренней резьбой для соединения с рассекателем 8 посредством диска 6 и жестко связанного с ним кольца 9 через круглую пластину 10, в которой выполнен паз по спирали Архимеда, имеющий направление крутки, совпадающее с направлением крутки потока жидкости завихрителя 3. Завихритель 3 расположен с зазором относительно внутренней цилиндрической поверхности корпуса 1, и закреплен в своей нижней части посредством, жестко присоединенной к нему, круглой пластины 10 нижним винтом 11, имеющим головку, выполненную в виде конического обтекателя. Завихритель 3 выполнен в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапециидального профиля, и внутренней резьбой 5, в которую входит резьбовая часть конического обтекателя 2 в верхней части завихрителя 3. Цилиндрическая камера 4 служит для подвода жидкости. Соосно нижнему винту 11, к его головке с коническим обтекателем присоединен распылитель 7 в виде перфорированного конического раструба, вершина конуса которого обращена в сторону конического обтекателя нижнего винта 11.The nozzle contains a hollow body, consisting of a cylindrical part 1 with an external thread for connecting to a nozzle of a distribution pipe (not shown) for supplying liquid, and an internal thread for connecting to a divider 8 via a disk 6 and a ring 9 rigidly connected to it through a round plate 10, in which a groove in a spiral of Archimedes is made, having a twist direction coinciding with the direction of twist of the fluid flow of the swirl 3. Swirl 3 is located with a gap relative to the inner cylindrical rotation NOSTA body 1, and is fixed at its lower part by means rigidly attached thereto, a circular plate 10, the lower screw 11 having a head formed as a conical cowl. The swirl 3 is made in the form of a sleeve with a screw external thread with a large step of the trapezoidal profile, and an internal thread 5, which includes the threaded part of the conical fairing 2 in the upper part of the swirl 3. The cylindrical chamber 4 serves to supply fluid. Coaxially with the lower screw 11, a nozzle 7 is attached to its head with a conical fairing in the form of a perforated conical bell, the top of the cone of which faces the conical fairing of the lower screw 11.

К кольцу 9, жестко связанному с диском 6, своим большим основанием усеченного конуса, прикреплен конфузор 12, а к распылителю 7, выполненному в виде перфорированного конического раструба, прикреплен круглый перфорированный диск 13, который является меньшим основанием конуса конфузора 12.A confuser 12 is attached to the ring 9, rigidly connected to the disk 6, with its large base of the truncated cone, and a round perforated disk 13, which is the smaller base of the cone of the confuser 12, is attached to the atomizer 7, made in the form of a perforated conical bell.

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 8, выполненный в виде паза по спирали Архимеда где создаются вихревые потоки жидкости, устремляющиеся к распылителю 7, чем и обеспечивается генерация распыленных мелкодисперсных потоков жидкости. В конфузоре 12 происходит объемное дробление потока о перфорированный распылитель 7, выполненный в виде перфорированного конического раструба, что дополнительно приводит к образованию мелкодисперсной фракции распыленной жидкости.When the fluid is supplied to the housing 1 under the influence of a pressure drop of 0.4 ... 0.8 MPa in the chamber 4, due to the swirl 3, vortex flows of liquid are created, which flow into the divider 8, made in the form of a groove in a spiral of Archimedes where vortex flows of liquid are created, rushing towards atomizer 7, which ensures the generation of atomized fine fluid flows. In the confuser 12 there is volumetric crushing of the flow about the perforated atomizer 7, made in the form of a perforated conical bell, which additionally leads to the formation of a fine fraction of the atomized liquid.

Предлагаемая конструкция форсунки может использоваться как 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.The proposed nozzle design can be used both 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.

Возможен вариант, когда полость распылителя 7, выполненного в виде перфорированного конического раструба, заполнена пористым материалом, например проволокой типа «путанка».It is possible that the cavity of the atomizer 7, made in the form of a perforated conical bell, is filled with a porous material, for example, a wire of the "tangle" type.

Возможен вариант, когда к меньшему основанию 13 конуса конфузора 12, прикреплен дополнительный распылитель, выполненный в виде диффузора 14.It is possible that an additional atomizer made in the form of a diffuser 14 is attached to the smaller base 13 of the cone of the confuser 12.

Возможен вариант, когда в боковой поверхности конфузора 12 выполнены эжекционные отверстия 15 для подсоса воздуха в полость распылителя 7, выполненного в виде перфорированного конического раструба.It is possible that ejection holes 15 are made in the lateral surface of the confuser 12 for sucking air into the cavity of the atomizer 7, made in the form of a perforated conical bell.

Claims (2)

1. Форсунка вихревая, содержащая полый цилиндрический корпус, соединенный с рассекателем, корпус состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и внутренней резьбой для соединения с рассекателем посредством диска и жестко связанного с ним кольца через круглую пластину, в которой выполнен паз по спирали Архимеда, имеющий направление крутки, совпадающее с направлением крутки потока жидкости завихрителя, расположенного с зазором относительно внутренней цилиндрической поверхности корпуса, и закреплен в своей нижней части посредством жестко присоединенной к нему круглой пластины нижним винтом, имеющим головку, выполненную в виде конического обтекателя, при этом завихритель выполнен в виде втулки с винтовой внешней нарезкой с крупным шагом трапецеидального профиля и внутренней резьбой, в которую входит резьбовая часть конического обтекателя в верхней части завихрителя, а цилиндрическая камера служит для подвода жидкости соосно нижнему винту, к его головке с коническим обтекателем присоединен распылитель в виде перфорированного конического раструба, вершина конуса которого обращена в сторону конического обтекателя нижнего винта, а к кольцу, жестко связанному с диском, своим большим основанием усеченного конуса прикреплен конфузор, а к распылителю, выполненному в виде перфорированного конического раструба, прикреплен круглый перфорированный диск, который является меньшим основанием конуса конфузора, отличающаяся тем, что полость распылителя, выполненного в виде перфорированного конического раструба, заполнена пористым материалом, например проволокой типа «путанка», а к меньшему основанию конуса конфузора прикреплен дополнительный распылитель, выполненный в виде диффузора.1. The vortex nozzle containing a hollow cylindrical body connected to the divider, the housing consists of a cylindrical part with an external thread for connecting to the nozzle of the distribution pipe for supplying fluid and an internal thread for connecting to the divider by means of a disk and a ring rigidly connected to it through a round plate, in which a groove is made in a spiral of Archimedes, having a twist direction coinciding with the direction of twist of the fluid flow of the swirler located with a gap relative to the internal the cylindrical surface of the housing, and is fixed in its lower part by means of a round plate rigidly attached to it with a lower screw having a head made in the form of a conical fairing, while the swirler is made in the form of a sleeve with screw external thread with a large pitch of a trapezoidal profile and internal thread, in which includes the threaded part of the conical fairing in the upper part of the swirl, and the cylindrical chamber serves to supply fluid coaxially to the lower screw, to its head with a conical fairing a spray gun in the form of a perforated conical bell is connected, the top of the cone of which faces the cone of the lower screw, and a confuser is attached to the ring rigidly connected to the disk with its large base of the truncated cone, and a round perforated is attached to the spray gun made in the form of a perforated conical bell the disk, which is the smaller base of the cone of the confuser, characterized in that the cavity of the atomizer, made in the form of a perforated conical bell, is filled with pores with a pure material, for example, a wire of the “tangle” type, and an additional diffuser made in the form of a diffuser is attached to the smaller base of the cone of the confuser. 2. Форсунка вихревая по п. 1, отличающаяся тем, что в боковой поверхности конфузора выполнены эжекционные отверстия для подсоса воздуха в полость распылителя, выполненного в виде перфорированного конического раструба.2. Vortex nozzle according to claim 1, characterized in that in the lateral surface of the confuser there are made ejection openings for sucking air into the cavity of the atomizer, made in the form of a perforated conical bell.
RU2018103695A 2018-01-31 2018-01-31 Swirl nozzle RU2665539C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103695A RU2665539C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Swirl nozzle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018103695A RU2665539C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Swirl nozzle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2665539C1 true RU2665539C1 (en) 2018-08-30

Family

ID=63460091

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018103695A RU2665539C1 (en) 2018-01-31 2018-01-31 Swirl nozzle

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2665539C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112458238A (en) * 2020-10-19 2021-03-09 宝钢工程技术集团有限公司 Novel AOD spiral side gun

Citations (6)

* 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
CH646619A5 (en) * 1977-10-14 1984-12-14 Werding Winfried J Spray nozzle
RU2428235C1 (en) * 2010-08-20 2011-09-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's vortex sprayer
RU2535460C1 (en) * 2013-11-06 2014-12-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's centrifugal vortex burner
RU2550838C1 (en) * 2013-11-06 2015-05-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's swirl atomiser
RU2616857C1 (en) * 2016-03-18 2017-04-18 Татьяна Дмитриевна Ходакова Vortex nozzle

Patent Citations (6)

* 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
CH646619A5 (en) * 1977-10-14 1984-12-14 Werding Winfried J Spray nozzle
RU2428235C1 (en) * 2010-08-20 2011-09-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's vortex sprayer
RU2535460C1 (en) * 2013-11-06 2014-12-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's centrifugal vortex burner
RU2550838C1 (en) * 2013-11-06 2015-05-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's swirl atomiser
RU2616857C1 (en) * 2016-03-18 2017-04-18 Татьяна Дмитриевна Ходакова Vortex nozzle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112458238A (en) * 2020-10-19 2021-03-09 宝钢工程技术集团有限公司 Novel AOD spiral side gun

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2427402C1 (en) Kochetov's sprayer
RU2481135C1 (en) Kochetov's swirl atomiser
RU2550838C1 (en) Kochetov's swirl atomiser
RU2428235C1 (en) Kochetov's vortex sprayer
RU2554331C1 (en) Kochetov's centrifugal vortex burner
RU2616891C1 (en) Nozzle
RU2616857C1 (en) Vortex nozzle
RU2550839C1 (en) Kochetov's sprayer
RU2536396C1 (en) Centifugal swirl atomiser of kochstar type
RU2665539C1 (en) Swirl nozzle
RU2577653C1 (en) Kochetov centrifugal vortex burner
RU2563744C1 (en) Atomiser with active spreader
RU2646679C2 (en) Swirling spray
RU2481137C1 (en) Kochetov's sprayer
RU2557504C1 (en) Kochetov's atomiser
RU2669177C2 (en) Active nozzle divider
RU2651235C1 (en) Swirling spray
RU2646716C1 (en) Injector with trapezoidal profile swirler
RU2655601C1 (en) Pneumatic fluid sprayer
RU2651226C1 (en) Active nozzle divider
RU2614620C1 (en) Nozzle
RU2616861C1 (en) Kochetov's centrifugal vortex nozzle
RU2669307C2 (en) Kochetov swirl atomizer
RU2647102C1 (en) Atomiser
RU2666111C1 (en) Active nozzle divider