SU1577859A1 - Пневматическа форсунка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике распыливани  жидкостей и предназначено дл  получени  ультрамелкодисперсных газожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм. Целью изобретени   вл етс  повышение дисперсности распыливани  и уменьшение энергозатрат. Дл  этого форсунка снабжена размещенной на выходном торце пористого вкладыша перфорированной мембраной, площадь проходного сечени  отверстий которой меньше площади проходного сечени  пористого вкладыша, и соплом в виде шайбы с системой нат нутых упругих струн, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром, уменьшающимс  по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнительный канал дл  подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с излучательной щелью, ориентированной перпендикул рно струнам. При подаче через дополнительный канал корпуса низконапорного газа в вихревом генераторе возникают акустические колебани , возбуждающие механические колебани  струн, и капли, осаждающиес  на поверхность струн, подвергаютс  вторичному дроблению и далее, смешива сь с воздухом, образуют аэрозоль с диаметром капель 2-10 мкм. 1 ил.

Description

(21)4475398/31-05

(22)22.08.88

(46) 15.07.90. Бкхп. № 26

(71)Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе

(72)В.И.Бирюков и В.Г.Базаров (53) 66.069.83(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 954106, кл. В 05 В 7/26, 1981.

(54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА

(57)Изобретение относитс  к технике распыливани  жидкостей и предназначено дл  получени  ультрамелко- дисперсных газожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм. Целью изобретени   вл етс  повышение дисперсности распыливани  и уменьшение энергозатрат. Дл  этого форсунка снабжена размещенной на выходном торце пористого вкладыша пер форированной мембраной, площадь гро-

ходного сечени  отверстий которой меньше площади проходного сечени  пористого вкладыша, и соплом в виде шайбы с системой нат нутых упругих струн, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром, уменьшающимс  по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнитель ный канал дл  подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с иэлуча- тельной щелью, ориентированной перпендикул рно струнам. При подаче че- рез дополнительный канал корпуса низконапорного гата в вихревом генераторе возникают акустические колебани , возбуждающие механические колебани  струн, и капли, осаждающиес  на поверхность «Лгрун, подвергаютс  вторичному дроблению и далее, смешива сь с воздухом, образуют аэрозоль с диаметром капель 2-10 мкм. 1 ил.

(Л

Изобретение относитс  к технике распыливани  жидкостей и предназначено дл  получени  ультрамелкодисперсных газожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм.

Целью изобретени   вл етс  повышение дисперсности распыливани  и уменьшение энергозатрат.

На чертеже схематично показана предлагаема  пневматическа  форсунка , продольный разрез.

Форсунка содержит корпус 1 с осевым каналом 2 дл  подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладышем 3 и выполненный по его перифе-

рии коллектор 4, сообщенный с каналом 5 подачи газа. На выходном торце пористого вкладыша 3 размещена перфорированна  мембрана 6, выполненна  в виде тонкой стенки с отверсти ми произвольной формы, при этом площадь проходного сечени  отверстий меньше площади проходного сечени  пористого вкладыша 3. Форсунка также снабжена соплом в виде шайбы 7 с системой нат нутых упругих струн 8, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром , уменьшающимс  по ходу потока . Концы струн 8 с одной стороны

ел 1 1

00 СП

раделаны в шайбу 7, а с другой в Цольцо 9 а В шайбу 7 ввернуты три шпильки 10, а на другой конец шпилек 10 установлены шайбы II с гай- ками 12, а на оставшейс  части резьбы шпилек 10 через сквозные отверсти  установлено кольцо 9„ Шайба 7 установлена в корпусе 1 на резьбе и при ее вращении система струн 8 пе- ремещаетс  относительно оси вдоль или против хода потока. При свинчивании гаек 12 происходит перемещение кольца 9 и обеспечиваетс  необходимое нат жение струн 8, после чего места их креплени  могут быть запа ны дл  обеспечени  жесткости конструкции0 В корпусе 1 также выполнен дополнительный канал 13 дл  подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор 14 акустических колебаний с излучательной щелью 15, ориентированной перпендикул рно струнам 8,

Форсунка работает следующим об- разомв

При подаче жидкости в патрубок 2, а сжатого газа через канап 5в коллектор 4, жидкость смачивает поверхност пор вкладыша 3, а газ эмульсирует жидкость и предварительно распыли- вает ее на мембране 6в При подаче через канал 13 корпуса 3 низконапор- ного воздуха он генерирует в вихревом генераторе 14 акустические колебани , которые, воздейству  на струны 8, возбуждают их -механические колебани  Осаждающиес  на поверхность струн 8 капли подвергаютс  вторич- ному дроблению и далее смешиваютс  с потоком вторичного воздуха, образу  аэрозоль с диаметром капель 5-7 мкм. Путем нат жени  струн 8 собственна  часть их колебаний настраиваетс  в резонанс с частотой вихревого генератора 14, амплитуда колебаний струн и качество распиливани  при этом максимальны. Оси нат нутых струн 8 могут быть ориентированы под углом к оси без закрутки и образовать коничекую поверхность, а также с небольшой

закруткой и образовывать линейчатую поверхность однополостного гиперболоида . Такое выполнение распылител  повышает равномерность распределени  капель по факелу, а также обеспечивает трехмерные, пространственные колебани  струн под действием вынуждающей силы от акустического излучател , которые привод т к колебани м ширин щелей между струнами вплоть до их соударени . Последнее обсто - . тельство,достигаемое при больших амплитудах колебани , приводит к

5 стр хиванию со струн самых малых капель и повышает монодисперсность распылени .

Предлагаема  форсунка обеспечивает ультратонкое распьшивание жид0 кости с диаметром капель 2-10 мкм,

а также высокую равномерность распределени  капель по размерам и концентрации жидкой фазы по сечению потока при относительно небольших за5 тратах энергии (ДР «i 1- МПа).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пневматическа  форсунка, содержаща  корпус с осевым каналом дл  подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладьплем и выполненный по его периферии коллектор, сообщенный с каналом подачи газа, отличающа с  тем, что, с целью повышени  дисперсности распыливани  и уменьшени  энергозатрат, форсунка снабжена размещенной на выходном торце пористого вкладыша перфорированной мем-

   браной, площадь проходного сечени  отверстий которой меньше площади проходного сечени  пористого вкладыша, и соплом в виде шайбы с системой нат нутых упругих струн, образующих

   осесимметричную линейную поверхность с диаметром, уменьшающимс  по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнительный канал дл  подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с излучательной щелью, ориентированной перпендикул рно струнам.

   J Ч

   VV///////S.

   7