SU1026738A1 - Распылитель жидкости - Google Patents

Abstract

РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с установленным в нем завихрителем, патрубок подачи жидкости и сопло, выполненное в виде конуса, сужающегос  к выходу с переходом в цилиндр с внутренними продольными ребрами, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества распылени  путем обеспечени  монодисперсности капель и упрощени  конструкции , ребра расположены вдоль образующих конуса и имеют острую кромку и грани, при этом грань ребра, расположенна  со стороны движени  потока, выполнена наклонной, а друга  грань - под углом близким к пр мому относительно внутренней поверхности сопла.

Description

/ /

N3

00 00

Фг/г./

Изобретение относитс  к устройствам дл распылени  жидкостей, например

растворов  дохимикатов, и может быть использовано в авиационных устройствах дл  распылени  жидкостей при проведении авиационно-химических работ.

Известна форсунка, содержаща  цилиндрический корпус, переход щий в коническое сопло, и завихритель с каналами, выполненными в нем наклонно и радиально к оси конуса 1.

Известно также устройство дл  распыливани  жидкости, содержащее корпус с установленными в завихрителем, патрубок подачи жидкости, и сопло, выполненное в виде конуса, сужающегос  к выходу с переходом в цилиндр с внутренними продольными ребрами 2.

Однако эти устройства не позвол ют получить однородный состав капель, так как течение жидкости в сопле сопровождаетс  образованием пограничного сло  у стенок, который имеет малые скорости и при выходе из сопла дает крупные капли, соизмеримые с толщиной пограничного сло .

Цель изобретени  - повыщение качества распылени  путем обеспечени  монодисперсности капель и упрощение конструкции.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в распылителе жидкости продольные ребра расположены вдоль образующих конуса и имеют острую кромку и грани, причем грань ребра, расположенна  со стороны движени  потока, выполнена наклонной, а друга  грань - под углом, близким к пр мому относительно внутренней поверхности сопла.

На фиг. 1 изображен распылитель, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 - схема потока жидкости в сопле; на фиг. 4- образование срывного потока.

Распылитель жидкости имеет корпус 1 с соплом 2, выполненным в виде конуса, переход щего в цилиндрическую часть 3. В корпусе 1 установлен завихритель 4, имеющий наклонные пазы 5 дл  подвода и закручивани  жидкости. На внутренней поверхности сопла 2 на рассто нии 1/5-2/3 от больщого основани  выполнены продольные ребра 6 с острой кромкой и ограниченные гран ми. Входной .патрубок 7 служит дл  ввода жидкости и сборки распылител . Размеры конуса сопла 2 (угол наклона и длина образующей), угол наклона пазов 5, завихрител  4 и их количество выбраны таким образом, чтобы обеспечить развитый кавитационный процесс в цилиндрической части 3 сопла 2.

Распылитель жидкости работает следующим образом.

Жидкость под давлением 3-1 атм подаетс  во входной патрубок 7, на завихрителе 4 приобретает движение по цилиндрическо-конической . винтовой линии, длина которой определ етс  размерами каверны

при развитой кавитации. За завихрителем созданы услови  дл  вбзникновени  и поддержани  развитой кавитации, определ емое выражением

,.. .

12Р

где 6 - число кавитации; Давление жидкости на входе в

распылитель;

Р„ -давление насыщенных паров; f - плотность жидкости; V - скорость течени  жидкости. Такое течение осуществл етс  подбором сечени  проходных пазов завихрител , их количеством и размером тела завихрител  между пазами, углом наклона пазов.

р2 J.( п 6,82V5Fon

г 1

3,41 C2/R-nc,

где sr -угол наклона паза;

-длина образующей конуса;

R - радиус завихрител ; а j количество пазов; -размер паза;

-размер преп тстви  на пути жидкости;

0 CXj - коэффициент сопротивлени  жидкости .

Дл  достижени  и поддержани  развитой кавитации число кавитации 6 должно быть равно 0,15-0,35. Поскольку в авиационных распылител х возможно достижение давлени  3-7 атм, расчет углов дает угол наклона пазов завихрител  40-70°, количество пазов 3-6, угол при верщине конуса 20-60°.

Поток жидкости в полости сопла может быть представлен в виде многослойного потока слоев а, в и с (рис. 3). Слой а характеризуетс  наиболее низкими скорост ми и наибольщим перепадом их значени , называетс  ползущим или пограничным слоем. Слой в отличаетс  значительными скорост ми, а слой с, примыкающий к воздущному вихрю распылител  или центральному стержню , имеет несколько меньщую скорость, чем слой в. Распыливание жидкости возможно , когда выход щий поток жидкости имеет неоднородности, вызванные возникающими

0 при прохождении через сопло колебани ми. Пограничный слой о, толщина которого зависит от скорости жидкости в основном потоке (слои в и с), облада  малыми скорост ми , при выходе из сопла не претерпевает существенных возмущений и этот слой распадаетс  на крупные капли. Так при скорости сло  в равной 25 м/с толщина пограничного сло  а может быть до 1000 мкм. Если считать толщину этого сло  за диаметр

Claims (1)

1. РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с установленным в нем завихрителем, патрубок подачи жидкости и сопло, выполненное в виде конуса, сужающегося к выходу с переходом в цилиндр с внутренними продольными ребрами, отличающийся тем, что, с целью повышения качества распыления путем обеспечения монодисперсности капель и упрощения конструкции, ребра расположены вдоль образующих конуса и имеют острую кромку и грани, при этом грань ребра, расположенная со стороны движения потока, выполнена наклонной, а другая грань — под углом близким к прямому относительно внутренней поверхности сопла.

   Фиг. 7