SU797782A2 - Центробежна форсунка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике распыливани  жидкости к предназначено дл  диспчаргировани  жидкости при плавном изменении ее расхода в широком диапазоне. По основному авт. св. № 648277 известна центробех на  форсунка, содержаща  корпус с соплом, камерой закручивани  и входными каналами в его боковых стенках, и упругие элементы, размещенные ь корпусе и выполненные в виде изогнутых лопаток с радиусом кривизны и радиусом их внешних кромок , превышающих радиус камервл закручивани  t и установленных на выходе из входных каналов корпуса между его торцовыми стенками с возможностью отклонени  от его боковых стенок 1. Недостатком форсунки  вл етс  то, что н диапазоне низких перепадов давлени  возникает автоколебательный режим течени . Он св зан с тем, что образующийс  при открытии упругих элементов вихрь в камере .акручивани  создает центробежное давление на ее стенки, что при посто нстве давлени  в системе поцачи жидкости уменьшает перепад дав ленл  на упругих элементах и приводит к их закрытию. При этом, по мере умен шени  окружной составл ющей скорости в камере закручивани  вследствие в зкостных потерь, центробежное давление уменьшаетс  и упругие элементы снова открываютс  и т.д. Это приводит к пульсирующему расходу жидкости из форсунки с частотой, определ емой жесткостью упругих элементов , объемом камеры закручивани , диаметром сопла, и лежащей в диапазоне 10 - 10 ГЦ. Это  вление автоколебаний может быть какполезным (например дл  интенсификации горени  топлива ) , так и нежелательным в тех случа х , Когда требуетс  обеспечить равномерное распыливание. Известна  форсунка не обеспечивает стабильности течени  во всем диапазоне перепадов давлени , не позвол ет регулировать частоту и мен ть диапазон возникновени  автоколебаний. Цель изобретени  - стабилизаци  распыливани  за счет дополнительной закрутки жидкости в камере закручивани . Указанна  цель достигаетс  тем, что Е известной центробежной Форсунке, содержащей корпус с соплом, камерой закручивани  и входными каналами в его боковых стенках, и упругие элементы , размещенные в корпусе и выполненные в виде изогнутых лопаток с радиусом кривизны и радиусом их внешних кромок, превышающих радиус камеры закручивани , и установленных на выходе из входных каналов корпуса межhy его торцовыми стенками с возможностью отклонени  от его боковых стенок , в боковых стенках корпуса выполнены тангенциальные .

На фиг. 1 изображена центробежна  форсунка, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. I.,

Центробежна  форсунка содержит корпус 1 с соплом 2, камерой 3 закручивани  и входными каналами 4 в его боковых стенках и упругие элементы 5, размещенные в корпусе 1 и выполненные в виде- изогнутых лопаток с ргадиусом кривизны Rkp. и радиусом их внешних кромок R|, превышающими радиус камеры 3 закручивани  R.., и установленных на выходе из входных каналов 4 корпуса 1 между его торцовыми стенками 6 с возможностью отклонени  от его боковых стенок, в которых выполнены тангенциальные каналы 7.

Каналы 7 подсоединены к жидкостной магистрали 8 через дроссель 9, а входные каналы 4 - посредством дроссел  10,

Центробежна  форсунка работает следующим образом.

При подаче жидкости под давлением РП в магистраль 8 и открытии дроссел  10, она отгибает упругие элементы 5 и поступает в камеру 3 закручивани  наполн   ее и образу  в ней вихрь с нарастающим, по мере заполнени  камеры 3 закручивани  жидкостью, давлением . Это уменьшает перепад давлени  на упругих элементах 5, они закрываютс  и открываютс  вновь при снижении давлени  в камере 3 закручивани , вызванном потер ми при вихревом течении в ней жидкости.

Таким образом, в выбранном диапазоне давлени  в магистрали 8, в камере 3 закручивани  возникают автоколебани  жидкостного потока, с частотой в диапазоне от 10 до 10 Гц, сопровождающиес  пульсаци ми расхода, угла конусности факела и мелкости распыливани . При открытии дроссел  9 в камеру 3 закручивани  поступает через тангенциальные каналы 7 поток закрученной жидкости, образу  в ней устойчивое вихревое течение. При этом на

боковых стенках корпуса 1 создаетс  посто нное давление жидкости Pj.-. Р.з- РП ( 1 -а/6) .

где а 2(1-с))2 (2-(|)), - коэффициент живого сечени  форсунки, завис щий от ее геометрической характеристики; у обычно примен емых форсунок величина а лежит в пределах от 0,65 до 1,0;

В RK.C./R - степень закрыти  форсунки, R.-b. - радиус камеры 3 закручивани , RC - радиус сопла 2.

При этом автоколебани  прекрат тс  и форсунка в целом обеспечивает устойчивое истечение из нее жидкости. При открытом дросселе 9 и плавном закрыг вании дроссел  10, перепад давлени  на упругих элементах 5 снижаетс  и он закрывают входные каналы 4, предотвраща  перетекание жидкости между форсунками в случае, если дроссели 9 и 10 обслуживают несколько параллельно установленных форсунок. Во всем диапазоне положений дроссел  10 при открытом дросселе 9 обеспечиваетс  устойчивый режим течени .

При открытом дросселе 10 и плавном открытии дроссел  9, диапазон автоколебательного режима работы уменьшаетс  вплоть до его исчезновени . Конкретные величины перепадов давлени  и проходных сечений дросселей 9 и 10, соответствующих границам автоколебательного режима, однозначно определ  тс  конструкцией форсунки и ее размерами , т.е. могут быть дл  каждой форсунки вычислены или установлены экспериментально .

Таким образом, данна  форсунка обепечивает как устойчивый, так и колебательный процесс истечени  жидкости в широком диапазоне регулировани  ее производительности и достижение при этом высокой дисперсности распыливани .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР . I 648277, 1976 (прототип).

Фиг.1