RU2792516C1 - Centrifugal nozzle - Google Patents
Centrifugal nozzle Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792516C1 RU2792516C1 RU2022116066A RU2022116066A RU2792516C1 RU 2792516 C1 RU2792516 C1 RU 2792516C1 RU 2022116066 A RU2022116066 A RU 2022116066A RU 2022116066 A RU2022116066 A RU 2022116066A RU 2792516 C1 RU2792516 C1 RU 2792516C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- swirl chamber
- curved plate
- swirl
- movable element
- chamber
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для распыления под давлением различных технологических жидкостей, воды, может быть использовано в химической, пищевой и смежных отраслях промышленности в аппаратах для проведения процессов абсорбции, очистки, охлаждения газа, для орошения различных поверхностей и объёмов. Наиболее эффективное использование данного устройства возможно при умеренных значениях давления, когда не требуется очень мелкое распыление жидкости.The invention relates to devices for pressure spraying of various technological liquids, water, can be used in the chemical, food and related industries in devices for absorption, purification, gas cooling processes, for irrigation of various surfaces and volumes. The most effective use of this device is possible at moderate pressures, when a very fine atomization of the liquid is not required.
Известна «Центробежная форсунка» [1], которая содержит корпус с тангенциальным патрубком ввода жидкости и сопловым отверстием, расположенный внутри корпуса подвижный элемент - турбинку в виде ступицы с радиальными лопастями, размещенную в корпусе с возможностью свободного вращения с радиальным и осевым зазором. Лопасти турбинки выполнены наклонными к плоскости её вращения и расположены равномерно по окружности. Таким образом, центр масс турбинки совпадает с осью отверстия в её ступице. Высота лопасти турбинки должна быть больше высоты ступицы в 1,25 - 2 раза. Число лопастей может быть от 3 до 12 шт. В [1] указано, что форсунка позволяет увеличить производительность на 15 - 20%.Known "Centrifugal injector" [1], which contains a housing with a tangential fluid inlet pipe and a nozzle hole, located inside the housing a movable element - an impeller in the form of a hub with radial blades, placed in the housing with the possibility of free rotation with radial and axial clearance. The impeller blades are made inclined to the plane of its rotation and are evenly spaced around the circumference. Thus, the center of mass of the impeller coincides with the axis of the hole in its hub. The height of the turbine blade should be 1.25 - 2 times greater than the height of the hub. The number of blades can be from 3 to 12 pieces. In [1], it is indicated that the nozzle allows you to increase productivity by 15 - 20%.
В источнике [1] нет информации о наличии у турбинки оси. На фиг.1 в [1] её также нет. Таким образом, недостатком форсунки является то, что при вращении турбинки её лопасти неизбежно будут задевать за стенки камеры, из-за размещения без должной центровки. Это станет причиной ударов при работе, повышения сопротивления устройства и износа корпуса и турбинки.In the source [1] there is no information about the presence of an axis in the impeller. In figure 1 in [1] it is also not. Thus, the disadvantage of the nozzle is that when the turbine rotates, its blades will inevitably touch the walls of the chamber, due to placement without proper centering. This will cause shock during operation, increase the resistance of the device and wear on the housing and impeller.
Известна «Струйно-центробежная форсунка» [2], которая содержит корпус с тангенциальным патрубком подвода жидкости и тангенциальными отверстиями ввода жидкости в камеру закрутки, расположенный внутри камеры закрутки подвижный элемент в виде крыльчатки с радиальными лопастями, закрепленными на оси с коническими цапфами, торцовый диск с секторными вырезами и неподвижный диск с отверстиями. Отверстия служат для выхода жидкости из форсунки. Лопасти на крыльчатке наклонены к оси вращения. Они расположены равномерно по окружности крыльчатки, таким образом, центр масс крыльчатки совпадает с осью форсунки.Known "Jet-centrifugal nozzle" [2], which contains a housing with a tangential fluid supply pipe and tangential openings for fluid entry into the swirling chamber, located inside the swirl chamber, a movable element in the form of an impeller with radial blades mounted on an axis with conical trunnions, an end disk with sector cutouts and a fixed disk with holes. The holes are used to exit the liquid from the nozzle. The blades on the impeller are inclined to the axis of rotation. They are evenly spaced around the circumference of the impeller, so that the center of mass of the impeller coincides with the axis of the nozzle.
При входе жидкости в камеру закрутки через тангенциальные отверстия крыльчатка и диск, снабженный вырезами начинают вращаться. Отверстия в неподвижном диске периодически перекрываются, это создаёт пульсирующий в продольном и поперечном направлении факел орошения. Тем самым должна обеспечиваться заявленная цель - стабилизация гидродинамических параметров факела распыла.When the liquid enters the swirl chamber through the tangential holes, the impeller and the disk equipped with cutouts begin to rotate. The holes in the stationary disk periodically overlap, this creates a spray jet pulsating in the longitudinal and transverse directions. Thus, the stated goal should be ensured - stabilization of the hydrodynamic parameters of the spray cone.
Недостатком устройства является возможность попадания загрязнений в зазор между подвижным и неподвижным дисками, что заблокирует вращение крыльчатки. Также форсунка характеризуется повышенным гидравлическим сопротивлением, т.к. проход для жидкости открыт лишь периодически, когда секторные вырезы торцового диска совпадают с отверстиями неподвижного диска. Это потребует повышенного входного давления Р вх и создаст излишние затраты энергии на распыление.The disadvantage of the device is the possibility of contamination in the gap between the movable and fixed disks, which will block the rotation of the impeller. Also, the nozzle is characterized by increased hydraulic resistance, because. the fluid passage is open only periodically when the sector cuts of the end disk coincide with the holes of the stationary disk. This will require an increased inlet pressure P in and will create unnecessary energy costs for spraying.
Известна «Центробежная форсунка» [3], содержащая входную камеру с центральным патрубком для входа жидкости, снабженным упругой вставкой, завихрительный диск с наклонными каналами и центральным стержнем, камеру закрутки с выпускным отверстием и подвижными элементами в форме одного или нескольких шариков. Шарик (шарики) свободно размещены в камере закрутки. Центральный стержень обращён к выпускному отверстию и служит для исключения перекрытия выпускного отверстия шариком. Отношение диаметра камеры закрутки к диаметру шарика должно находиться в пределах от 2,0 до 3,5. Центробежная форсунка работает следующим образом.Known "Centrifugal injector" [3], containing the inlet chamber with a Central pipe for fluid inlet, equipped with an elastic insert, a swirl disk with inclined channels and a central rod, a swirl chamber with an outlet and movable elements in the form of one or more balls. The ball(s) are freely placed in the spin chamber. The central rod faces the outlet and serves to prevent the outlet from being blocked by the ball. The ratio of the swirl chamber diameter to the ball diameter should be between 2.0 and 3.5. Centrifugal nozzle works as follows.
Жидкость под давлением Р вх подают во входную камеру по патрубку через упругую вставку из неподвижно закрепленной трубы. Далее жидкость по наклонным каналам поступает в камеру закрутки. Благодаря им жидкость в камере закрутки приобретает вращательное движение. Движение жидкости в камере приводит во вращение подвижный элемент в виде шарика, который возникающей центробежной силой прижимается к цилиндрической поверхности камеры закрутки и катится по ней, одновременно соприкасаясь с торцевой стенкой, где расположено выпускное отверстие. The liquid under pressure P in is fed into the inlet chamber through the branch pipe through the elastic insert from the fixed pipe. Further, the liquid enters the swirl chamber through inclined channels. Thanks to them, the liquid in the swirl chamber acquires a rotational motion. The movement of the liquid in the chamber rotates the movable element in the form of a ball, which, by the emerging centrifugal force, is pressed against the cylindrical surface of the swirl chamber and rolls along it, simultaneously coming into contact with the end wall where the outlet is located.
Движение шарика внутри камеры закрутки вызывает возмущение потока жидкости и приводит к получению более заполненного факела орошения. Это ведёт к росту производительности форсунки и повышению равномерности орошения. Несимметричное расположение шарика (шариков) внутри камеры закрутки смещает центр тяжести системы корпус - шарики относительно оси и приводит к возникновению круговых осесимметричных колебаний корпуса и выпускного отверстия. Наложение колебаний улучшает условия отрыва капель жидкости при выходе из выпускного отверстия и дополнительно повышает равномерность распыла.The movement of the ball inside the swirl chamber disturbs the fluid flow and results in a more filled spray jet. This leads to an increase in the performance of the nozzle and an increase in the uniformity of irrigation. The asymmetric location of the ball (balls) inside the swirl chamber shifts the center of gravity of the body - balls system relative to the axis and leads to the occurrence of circular axisymmetric oscillations of the body and the outlet. The imposition of vibrations improves the conditions for separation of liquid droplets when leaving the outlet and further improves the uniformity of the spray.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому (прототип).This device is the closest in technical essence and the achieved result to the claimed (prototype).
Практическое изучение работы форсунки этого типа показало, что по сравнению с обычной центробежной форсункой, действительно, происходит рост производительности, более полное и равномерное заполнение факела орошения.A practical study of the operation of this type of nozzle showed that, compared with a conventional centrifugal nozzle, there is indeed an increase in productivity, a more complete and uniform filling of the irrigation torch.
Однако, наряду с достоинствами у форсунки имеются и недостатки. However, along with the advantages of the nozzle, there are also disadvantages.
Как отмечено выше, при движении шарика внутри корпуса одновременно происходит контакт с цилиндрической поверхностью камеры закрутки и торцовой стенкой, где размещено выпускное отверстие. Из-за двух точек контакта на торцовой стенке, где прижатие шарика слабее, возникает его проскальзывание и как следствие - износ этой поверхности. As noted above, when the ball moves inside the housing, it simultaneously contacts the cylindrical surface of the swirl chamber and the end wall, where the outlet is located. Due to the two points of contact on the end wall, where the pressure of the ball is weaker, its slippage occurs and, as a result, wear of this surface.
Также, наличие двух точек контакта затрудняет движение шарика. Шарик создает помеху вращению жидкости в камере закрутки, что ведёт к росту её сопротивления и к необходимости дополнительных затрат энергии на распыление.Also, the presence of two points of contact makes it difficult for the ball to move. The ball interferes with the rotation of the liquid in the swirl chamber, which leads to an increase in its resistance and the need for additional energy costs for spraying.
Кроме того, при повышенных входных давлениях наблюдается срыв нормальной работы форсунки из-за ударов шарика по центральному стержню и корпусу.In addition, at elevated inlet pressures, there is a breakdown in the normal operation of the nozzle due to ball impacts on the central rod and body.
Техническим результатом является повышение производительности форсунки при заданном входном давлении Р вх и качества распыла жидкости, исключение износа элементов камеры закрутки (цилиндрической поверхности камеры закрутки и торцовой стенки) и возможность работы форсунки при более высоких входных давлениях, с одновременным повышением надёжности работы устройства.The technical result is to increase the performance of the nozzle at a given inlet pressure P in and the quality of the liquid spray, the exclusion of wear of the swirl chamber elements (the cylindrical surface of the swirl chamber and the end wall) and the ability to operate the nozzle at higher inlet pressures, while increasing the reliability of the device.
Технический результат достигается тем, что в центробежной форсунке, содержащей входную камеру с центральным патрубком для входа жидкости, снабженным упругой вставкой, завихрительный диск с наклонными каналами и центральным стержнем, камеру закрутки с выпускным отверстием и подвижным элементом, камера закрутки снабжена подвижным вращающимся элементом, в форме изогнутой пластины, радиальный участок которой, лежащий в плоскости стержня, закреплен на нём с возможностью вращения, пластина имеет отогнутый конец дугового профиля, который направлен в сторону, обратную направлению вращения подвижного элемента, центр масс изогнутой пластины размещен на расстоянии от 0,3 до 0,8 радиуса камеры закрутки, а стержень на конце, имеет головку, расположенную со стороны выпускного отверстия для ограничения перемещения подвижного элемента в осевом направлении, у подвижного элемента высота изогнутой пластины составляет от 0,2 до 0,8 высоты камеры закрутки, наклонные каналы завихрительного диска образуют с плоскостью диска угол 20 ÷ 50 градусов, у подвижного элемента изогнутая пластина по длине имеет переменную толщину. Поставленная задача решается за счёт того, что у центробежной форсунки, содержащей входную камеру с центральным патрубком для входа жидкости, снабженным упругой вставкой, завихрительный диск с наклонными каналами и центральным стержнем, камеру закрутки с выпускным отверстием и подвижным элементом, дополнительно камера закрутки снабжена подвижным вращающимся элементом, в форме изогнутой пластины, радиальный участок которой, лежащий в плоскости стержня, закреплен на нём с возможностью вращения. Пластина имеет отогнутый конец дугового профиля, который направлен в сторону, обратную направлению вращения подвижного элемента. Центр масс изогнутой пластины размещен на расстоянии от 0,3 до 0,8 радиуса камеры закрутки. Центральный стержень на конце, имеет головку, расположенную со стороны выпускного отверстия для ограничения перемещения подвижного элемента в осевом направлении.The technical result is achieved by the fact that in a centrifugal nozzle containing an inlet chamber with a central pipe for the inlet of liquid, equipped with an elastic insert, a swirl disk with inclined channels and a central rod, a swirl chamber with an outlet and a movable element, the swirl chamber is equipped with a movable rotating element, in in the form of a curved plate, the radial section of which, lying in the plane of the rod, is fixed on it with the possibility of rotation, the plate has a bent end of the arc profile, which is directed in the direction opposite to the direction of rotation of the moving element, the center of mass of the curved plate is located at a distance of 0.3 to 0.8 of the swirl chamber radius, and the rod at the end has a head located on the side of the outlet to limit the movement of the movable element in the axial direction, for the movable element, the height of the curved plate is from 0.2 to 0.8 of the height of the swirl chamber, inclined channels swirl disk form with the angle of the disc plane is 20 ÷ 50 degrees, the curved plate of the moving element has a variable thickness along its length. The problem is solved due to the fact that in a centrifugal nozzle containing an inlet chamber with a central pipe for the inlet of liquid, equipped with an elastic insert, a swirl disk with inclined channels and a central rod, a swirl chamber with an outlet and a movable element, in addition, the swirl chamber is equipped with a movable rotating an element in the form of a curved plate, the radial section of which, lying in the plane of the rod, is fixed on it with the possibility of rotation. The plate has a bent end of the arc profile, which is directed in the direction opposite to the direction of rotation of the movable element. The center of mass of the curved plate is located at a distance of 0.3 to 0.8 of the swirl chamber radius. The central rod at the end has a head located on the side of the outlet to limit the movement of the movable element in the axial direction.
Предпочтительно, чтобы у подвижного элемента высота изогнутой пластины составляла от 0,2 до 0,8 высоты камеры закрутки.Preferably, the height of the curved plate of the movable element is from 0.2 to 0.8 of the height of the swirling chamber.
Предпочтительно, чтобы наклонные каналы завихрительного диска составляли с плоскостью диска угол 20 ÷ 50 градусов.It is preferable that the inclined channels of the swirl disk make an angle of 20 ÷ 50 degrees with the disk plane.
Как вариант, устройства подвижного элемента, изогнутая пластина по длине может иметь переменную толщину.As an option, the device of the movable element, the curved plate along the length may have a variable thickness.
Как вариант, устройства подвижного элемента, отогнутый конец изогнутой пластины может иметь толщину большую, чем толщина радиального участка.As an option, the device of the movable element, the bent end of the curved plate may have a thickness greater than the thickness of the radial section.
Как вариант, устройства подвижного элемента, отогнутый конец изогнутой пластины может иметь толщину меньшую, чем толщина радиального участка.As an option, the device of the movable element, the bent end of the curved plate may have a thickness less than the thickness of the radial section.
Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 показан общий вид форсунки в разрезе.Figure 1 shows a General view of the nozzle in section.
На фиг.2- поперечный разрез форсунки по А-А на фиг.1.Figure 2 is a cross section of the nozzle along a-a in figure 1.
Центробежная форсунка (фиг.1), содержит входную камеру 1 с центральным патрубком 2 для входа жидкости, снабженным упругой вставкой 3, завихрительный диск 4 с наклонными каналами 5 для прохода жидкости и с центральным стержнем 6, камеру закрутки 7 с выпускным отверстием 8. Число каналов 5 может быть от 2 до 8 шт., в зависимости от размера форсунки. Камера закрутки 7 снабжена подвижным вращающимся элементом 9, в форме изогнутой пластины радиальный участок 10 которой, лежащий в плоскости стержня 6, закреплен на нём с возможностью вращения. Изогнутая пластина имеет отогнутый конец дугового профиля 11, который направлен в сторону, обратную направлению вращения подвижного элемента. Центр масс подвижного элемента 9 в форме изогнутой пластины размещен на расстоянии от 0,3 до 0,8 радиуса камеры закрутки 7. Стержень 6 на конце, имеет головку 12, расположенную со стороны выпускного отверстия 8. Головка 12 ограничивает перемещение подвижного элемента 9 в осевом направлении. Подвижный элемент 9 в форсунке одновременно выполняет две функции, а именно: он служит для изменения направления потока жидкости, проходящей через щели завихрительного диска 4 и является вращающимся дебалансом. Дебаланс необходим для создания колебаний корпуса форсунки и выпускного отверстия 8.Centrifugal atomizer (figure 1), contains an
Камеры форсунки 1, 7 и диск 4 стянуты болтами или шпильками 13. Для обеспечения герметичности камер 1 и 7 могут быть использованы прокладки (на фиг. 1 не показаны).
Форсунка крепится к трубе, подводящей жидкость 14 при помощи упругой вставки 3 и хомутов 15. Упругая вставка может быть выполнена в виде отрезка шланга из полимерного материала или резины, либо из металла в виде сильфона.The nozzle is attached to the
Предпочтительно, чтобы в центробежной форсунке у подвижного элемента 9 в форме изогнутой пластины высота пластины составляла от 0,2 до 0,8 высоты камеры закрутки.Preferably, in the centrifugal nozzle, at the
Предпочтительно, чтобы в центробежной форсунке с вращающимся подвижным элементом 9 наклонные каналы 5 завихрительного диска 4 образовывали с плоскостью диска угол в 20 ÷ 50 градусов.Preferably, in a centrifugal nozzle with a rotating moving
Также, устройство центробежной форсунки может отличаться тем, что у подвижного элемента 9 изогнутая пластина по длине имеет переменную толщину.Also, the device of the centrifugal atomizer may differ in that the curved plate of the
Также, устройство центробежной форсунки может отличаться тем, что у подвижного элемента 9 отогнутый конец 11 изогнутой пластины имеет толщину больше, чем толщина радиального участка 10.Also, the device of a centrifugal nozzle may differ in that the
Также, устройство центробежной форсунки может отличаться тем, что у подвижного элемента 9 отогнутый конец 11 изогнутой пластины имеет толщину меньше толщину, чем толщина радиального участка 10.Also, the centrifugal atomizer device may differ in that the
Предлагаемая центробежная форсунка работает следующим образом. The proposed centrifugal nozzle works as follows.
Жидкость под давлением Р вх подают в камеру 1 по патрубку 2 через упругую вставку 3 из неподвижно закрепленной трубы 14. Далее жидкость по наклонным каналам 5 поступает в камеру закрутки 7. Благодаря их наклону жидкость в камере 7 приобретает вращательно-поступательное движение. Вращение жидкости в камере 7 приводит во вращение подвижный элемент 9 в виде изогнутой пластины. Его вращение происходит на стержне 6, который контролирует радиальные перемещения элемента 9. Головка стержня 12 ограничивает осевое смещение элемента 9 к отверстию 8. Жидкость, проходящая по одному из наклонных каналов 5, ударяется в подвижный элемент 9, отражается от него и изменяет направление потока, заполняет полую часть факела распыла. Остальные наклонные каналы в этот момент времени находятся вне зоны действия подвижного элемента 9. В следующий момент времени подвижный элемент 9 взаимодействует уже со следующим по направлению вращения каналом 5. Этот процесс повторяется по кругу для каждого из каналов 5.The liquid under pressure P in is fed into the
За счёт вращения элемента 9, центр масс которого смещен от оси форсунки, возникают круговые осесимметричные колебания корпуса устройства и выпуского отверстия 8.Due to the rotation of
Таким образом, подвижный элемент 9 в центробежной форсунке одновременно выполняет функции регулятора направления потока жидкости и элемента дебалансного вибратора. Thus, the
Наложение колебаний улучшает условия отрыва капель жидкости при выходе из выпускного отверстия, дополнительно повышает равномерность и монодисперсность распыла. Возможность колебаний корпуса форсунки определяется наличием упругой вставки 3, на которой она крепится к трубе 14.The imposition of oscillations improves the conditions for separation of liquid droplets at the exit from the outlet, additionally increases the uniformity and monodispersity of the spray. The possibility of fluctuations of the nozzle body is determined by the presence of an elastic insert 3, on which it is attached to the
Частота вращения элемента 9 и частота колебаний корпуса форсунки зависят от давления на входе в форсунку Р вх, которое определяет расход распыляемой жидкости. Наличие подвижного вращающегося элемента в форме изогнутой пластины приводит к воздействию на жидкость и на воздушный столб в камере закрутки, а также на факел распыла. Благодаря такому воздействию происходит более полное заполнение факела. За счёт наложения колебаний дробление жидкости на капли происходит сразу на выходе из выпускного отверстия, факел распыла жидкости становится более монодисперсным. Таким образом, происходит рост производительности форсунки, а качества распыла растёт.The rotation frequency of the
Подвижный элемент 9 в предлагаемой форсунке установлен на стержне 6, трение при его вращении много меньше, чем в прототипе. Движение подвижного элемента 9 является более упорядоченным, а работа форсунки более устойчивой и надёжной. The
Для изучения работы предлагаемой центробежной форсунки были поставлены опыты. Опыты проводили на стенде, который включал бак с водой (V=1 м3), центробежный насос, запорную арматуру, водяной счётчик, опытною форсунку, закрепленную на трубе через упругую вставку. Давление на входе Р вх замеряли манометром, установленным на одном уровне с форсункой.To study the operation of the proposed centrifugal nozzle, experiments were carried out. The experiments were carried out on a stand, which included a tank with water ( V = 1 m 3 ), a centrifugal pump, shut-off valves, a water meter, and an experimental nozzle fixed to the pipe through an elastic insert. The inlet pressure P in was measured with a manometer installed at the same level as the nozzle.
Опыты выполняли на форсунках с диаметром камеры закрутки D = 36 мм. Использовали одни и те же базовые элементы, образующие корпус: это поз. 1 и 7 и завихрительного диска поз. 4. Эти элементы форсунок были выполнены из стали 12Х18Н10Т. Для сравнения испытывали центробежную форсунку Ф1, форсунку с шариком по прототипу Ф2 (шарик из стали диаметром 15,8 мм массой 16,2 г.) и предлагаемую форсунку с подвижным элементом в виде изогнутой пластины Ф3 (масса изогнутой пластины из меди - 16 г). Для всех форсунок завихрительный диск поз. 4 имел четыре наклонные щели, диаметр соплового отверстия равен 8 мм. The experiments were carried out on nozzles with swirling chamber diameter D = 36 mm. We used the same basic elements that form the body: these are pos. 1 and 7 and swirl disk pos. 4. These nozzle elements were made of steel 12X18H10T. For comparison, we tested a centrifugal nozzle F1, a nozzle with a ball according to the prototype F2 (a ball made of steel with a diameter of 15.8 mm and a mass of 16.2 g) and the proposed nozzle with a movable element in the form of a curved plate F3 (the mass of a curved copper plate is 16 g) . For all injectors the swirl disk pos. 4 had four inclined slots, the diameter of the nozzle hole is 8 mm.
Опыты выполняли на воде температурой около 20°С. Вода циркулировала по схеме бак - насос - счётчик - форсунка - бак и т.д.The experiments were carried out on water at a temperature of about 20°C. Water circulated according to the scheme tank - pump - meter - nozzle - tank, etc.
В ходе опытов определяли производительность Q и частоту колебаний корпуса форсунки W (колеб./сек.). Вели видеосъёмку работы форсунки (частота съёмки 240 кадров/сек.). Видеофайлы обрабатывали на компьютере. Расход воды определяли по счётчику (время замера - 60 сек). During the experiments, the performance Q and the oscillation frequency of the nozzle body W (fluctuations/sec.) were determined. We filmed the operation of the injector (shooting frequency 240 frames/sec.). The video files were processed on a computer. Water consumption was determined by the counter (measurement time - 60 sec).
Некоторые результаты опытов приведены в таблице 1.Some experimental results are shown in Table 1.
Примечание: верхнее поле - Ф1; среднее поле Ф2; нижнее поле - Ф3.Note: top field - F1; middle field Ф2; bottom field - F3.
В ходе опытов было установлено, что Ф3 работает ровно, устойчиво.During the experiments, it was found that F3 works smoothly and steadily.
Из таблицы 1 видно, что при равном входном давлении Р вх, предлагаемая форсунка Ф3 имеет по сравнения с Ф1 и Ф2 более высокую производительность. Производительность Ф3 в среднем на 14% выше, чем у Ф2 и на 28 % выше чем у Ф1. Частота колебаний корпуса форсунки Ф3 в среднем в 1,54 раза выше чем у Ф2, что можно объяснить меньшим сопротивлением движению подвижного элемента.From table 1 it can be seen that at equal inlet pressure P in , the proposed nozzle F3 has a higher performance compared to F1 and F2. F3 performance is on average 14% higher than F2 and 28% higher than F1. The oscillation frequency of the F3 nozzle body is on average 1.54 times higher than that of F2, which can be explained by the lower resistance to movement of the moving element.
Повышение производительности на 14 и 28 % сравнительно невелико, однако, если оценить какое входное давление Р вх необходимо, чтобы обеспечить заданный расход жидкости, разница более заметна. Например для обеспечения расхода Q = 2,0 м3/ч, имеем следующее: для Ф1 это Р вх = 0,222 МПа, для Ф2 это Р вх = 0,178 МПа, для Ф3 это лишь Р вх = 0,137 МПа. Т.е. имеет место снижение необходимого входного давления на 62% и 30 % соответственно.The increase in productivity by 14 and 28% is relatively small, however, if we estimate what inlet pressure P in is necessary to provide a given fluid flow, the difference is more noticeable. For example, to ensure a flow rate Q = 2.0 m 3 / h, we have the following: for F1 this is R in = 0.222 MPa, for F2 it is R in = 0.178 MPa, for F3 it is only R in = 0.137 MPa. Those. there is a reduction in the required inlet pressure by 62% and 30%, respectively.
Таким образом, предлагаемая центробежная форсунка имеет преимущества перед известными и позволяет существенно экономить энергию, расходуемую на распыление жидкости при одновременном повышении надёжности её работы.Thus, the proposed centrifugal atomizer has advantages over the known ones and allows you to significantly save energy spent on spraying liquid while increasing the reliability of its operation.
Список использованных источниковList of sources used
1. А.С. СССР 764733 МКИ B05 B3/04 Центробежная форсунка / Г.Г. Михайленко, И.В. Бездетный, М.Л Варламов и др. опубл. 23.09.1980, Бюл. № 35. 1. A.S. USSR 764733 MKI B05 B3/04 Centrifugal nozzle / G.G. Mikhailenko, I.V. Childless, M.L. Varlamov and others. publ. 09/23/1980, Bull. No. 35.
2. А.С. СССР 1523176 МКИ B05 B1/16 Струйно-центробежная форсунка / Д.И. Лившиц, А.С. Воскобойников. опубл. 23.11.1989, Бюл. № 43.2. A.S. USSR 1523176 MKI B05 B1/16 Jet centrifugal nozzle / D.I. Livshits, A.S. Voskoboynikov. publ. 11/23/1989, Bull. No. 43.
3. А.С. СССР 1205939 МКИ B05B 1/34 Центробежная форсунка / В.М. Косырев, Л.Я. Живайкин, В.А. Алексеев, В.М. Колинько. опубл. 23.01.1986, Бюл. № 3. - Прототип.3. A.S. USSR 1205939 MKI
Claims (3)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2792516C1 true RU2792516C1 (en) | 2023-03-22 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1205939A1 (en) * | 1984-07-20 | 1986-01-23 | Горьковский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.А.Жданова | Centrifugal atomizer |
| SU1316707A1 (en) * | 1985-11-19 | 1987-06-15 | Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Rotating centtrifugal atomizer |
| RU2272681C2 (en) * | 2003-09-04 | 2006-03-27 | Алексей Алексеевич Аюков | Drive centrifugal spraying head |
| RU2630287C1 (en) * | 2016-05-04 | 2017-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Centrifugal nozzle |
| RU2637355C1 (en) * | 2016-08-29 | 2017-12-04 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Centrifugal nozzle |
| CN209452071U (en) * | 2018-11-23 | 2019-10-01 | 华维节水科技集团股份有限公司 | A kind of high evenness mini sprinkler of asynchronous rotation |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1205939A1 (en) * | 1984-07-20 | 1986-01-23 | Горьковский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им.А.А.Жданова | Centrifugal atomizer |
| SU1316707A1 (en) * | 1985-11-19 | 1987-06-15 | Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Rotating centtrifugal atomizer |
| RU2272681C2 (en) * | 2003-09-04 | 2006-03-27 | Алексей Алексеевич Аюков | Drive centrifugal spraying head |
| RU2630287C1 (en) * | 2016-05-04 | 2017-09-06 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Centrifugal nozzle |
| RU2637355C1 (en) * | 2016-08-29 | 2017-12-04 | Общество с ограниченной ответственностью "ПРОСТОР" | Centrifugal nozzle |
| CN209452071U (en) * | 2018-11-23 | 2019-10-01 | 华维节水科技集团股份有限公司 | A kind of high evenness mini sprinkler of asynchronous rotation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2792516C1 (en) | Centrifugal nozzle | |
| US6908051B2 (en) | Self-aligning, spring-disk waterjet assembly | |
| US11285451B2 (en) | Injection device, in particular for injecting a hydrocarbon feedstock into a refining unit | |
| RU2757289C2 (en) | Improved pressure injection pipe for cracking plant with fluidized catalyst | |
| RU2591270C2 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
| RU158009U1 (en) | CENTRIFUGAL DISTRIBUTION DEVICE FOR LIQUID | |
| Yumin et al. | Hydrodynamic behavior in a rotating zigzag bed | |
| RU109997U1 (en) | LIQUID SPRAY | |
| RU2102158C1 (en) | Injector | |
| RU2430796C1 (en) | Method of cleaning inner surfaces of parts | |
| RU2531830C1 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
| SU1085635A1 (en) | Impact-jet mechanical sprayer | |
| RU2311964C1 (en) | Liquid sprayer | |
| SU1123731A1 (en) | Liquid sprayer | |
| RU2262008C1 (en) | Swirl jet device and method of its cutting in (versions) | |
| Mlkvik et al. | Performance of twin-fluid atomizers for atomization of viscous solutions | |
| RU2390386C1 (en) | Pneumatic nozzle | |
| RU2669821C1 (en) | Scrubber with movable nozzle | |
| Mostafa et al. | Measurements of spray characteristics produced by effervescent atomizers | |
| RU2635424C1 (en) | Liquid-gas ejector unit | |
| RU2637000C1 (en) | Scrubber with moving nozzle | |
| SU1717251A1 (en) | Sampling device in examining liquid sprayers | |
| SU1493278A1 (en) | Heat-and-mass exchange apparatus | |
| RU98105083A (en) | METHOD OF INFLUENCE ON BOTTOMFLILLING ZONE OF THE LAYER AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| SU1276352A2 (en) | Apparatus for removing gas from liquid |