RU2670323C1 - Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости - Google Patents
Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2670323C1 RU2670323C1 RU2018105315A RU2018105315A RU2670323C1 RU 2670323 C1 RU2670323 C1 RU 2670323C1 RU 2018105315 A RU2018105315 A RU 2018105315A RU 2018105315 A RU2018105315 A RU 2018105315A RU 2670323 C1 RU2670323 C1 RU 2670323C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle
- central core
- annular gap
- stage
- truncated cone
- Prior art date
Links
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
- B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
- B05B1/06—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape in annular, tubular or hollow conical form
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 пневматической форсунке для распыливания жидкостей, содержащей полый с соплом и центральным сердечником корпус, 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, A62C 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 пневматической форсунке для распыливания жидкостей, содержащей полый 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.
Пневматическая 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.
Пневматическая 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 диффузора15, 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 конуса, внутри которого выполнено, осесимметрично центральному отверстию 9, сквозное дроссельное отверстие с внутренней конической поверхностью, на которой выполнены винтовые канавки.
Возможен вариант, когда к срезу сплошного диффузора 15 прикреплен конфузор 19, выполненный в виде усеченного конуса, большее основание которого соединено с диффузором 15, а к меньшему основанию прикреплен перфорированный диск 20, выполняющий функции распылителя жидкости.
Claims (1)
- Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости, 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, 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, причем 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, 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, при этом в центральном сердечнике, в средней его части, выполнена проточка, которая совместно с кольцевым зазором между соплом и центральным сердечником образует карман, который соединен через перегородку с дополнительным кольцевым зазором, жидкость из которого поступает в пленочном режиме на внутреннюю поверхность сплошного диффузора, образуя при этом разделенный перегородкой двухфазный поток распыляемой жидкости, а в рассекателе, осесимметрично центральному отверстию центрального сердечника, установлен обтекатель, выполненный в виде конуса, внутри которого выполнено, осесимметрично центральному отверстию, сквозное дроссельное отверстие с внутренней конической поверхностью, на которой выполнены винтовые канавки, отличающаяся тем, что к срезу сплошного диффузора прикреплен конфузор, выполненный в виде усеченного конуса, большее основание которого соединено с диффузором, а к меньшему основанию прикреплен перфорированный диск, выполняющий функции распылителя жидкости.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105315A RU2670323C1 (ru) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018105315A RU2670323C1 (ru) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2670323C1 true RU2670323C1 (ru) | 2018-10-22 |
Family
ID=63923411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018105315A RU2670323C1 (ru) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2670323C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050035223A1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-02-17 | Ssang-Sin Kwak | Fuel injection device |
WO2008025728A2 (de) * | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zur reduzierung von ablagerungen innerhalb eines spritzlochs einer kraftstoffeinspritzvorrichtung |
RU2519253C1 (ru) * | 2013-03-14 | 2014-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей |
RU2014120662A (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей |
-
2018
- 2018-02-13 RU RU2018105315A patent/RU2670323C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050035223A1 (en) * | 2003-08-14 | 2005-02-17 | Ssang-Sin Kwak | Fuel injection device |
WO2008025728A2 (de) * | 2006-08-29 | 2008-03-06 | Continental Automotive Gmbh | Verfahren zur reduzierung von ablagerungen innerhalb eines spritzlochs einer kraftstoffeinspritzvorrichtung |
RU2519253C1 (ru) * | 2013-03-14 | 2014-06-10 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей |
RU2014120662A (ru) * | 2014-05-22 | 2015-11-27 | Олег Савельевич Кочетов | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2519253C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2600901C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2512854C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2564281C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2552225C1 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2639057C1 (ru) | Форсунка для распыливания жидкостей | |
RU2631286C1 (ru) | Акустическая форсунка | |
RU2652002C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2670323C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2631282C1 (ru) | Комплексная форсунка | |
RU2646714C1 (ru) | Акустическая форсунка кочетова | |
RU2670830C9 (ru) | Пневматическая форсунка для распыливания жидкостей | |
RU2563751C1 (ru) | Пневматическая форсунка кочетова | |
RU2656566C2 (ru) | Форсунка кочетова для распыливания жидкостей | |
RU2658026C1 (ru) | Комбинированная форсунка | |
RU2658027C1 (ru) | Пневматическая форсунка | |
RU2659985C1 (ru) | Форсунка с дополнительным распылителем | |
RU2658025C1 (ru) | Пневматическая форсунка с двухфазным потоком распыляемой жидкости | |
RU2655601C1 (ru) | Пневматический распылитель жидкости | |
RU2626805C1 (ru) | Форсунка кочетова | |
RU2657492C1 (ru) | Комплексная форсунка | |
RU2648056C1 (ru) | Комбинированная форсунка для распыливания жидкостей | |
RU2636889C1 (ru) | Форсунка пневматическая | |
RU2651224C1 (ru) | Форсунка пневматическая | |
RU2631292C1 (ru) | Пневматическая форсунка кочетова |