распылитель, вращающийся мелкокапельный

Формула изобретения

1. Распылитель, вращающийся мелкокапельный, содержащий крыльчатку, закрепленную на втулке, на которой соосно закреплены дефлектор и распылительный элемент, и которая установлена на подшипниках на полой оси, являющейся каналом подачи текучего вещества на дефлектор, при этом дефлектор и распылительный элемент выполнены в виде чередующихся дисков, причем диски дефлектора выполнены с меньшим наружным диаметром и имеют на выходе по окружности загиб, направленный к дискам распылительного элемента, а выход текучего вещества на дефлектор выполнен в боковой стенке полой оси в виде отверстий в полость между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора; канал подачи текучего вещества на дефлектор содержит клапан расхода, отличающийся тем, что полая ось имеет не менее двух автономных каналов для подачи соответствующего количества текучих веществ на дефлектор, клапан расхода установлен в каждом канале, при этом отверстия выхода текучих веществ из автономных каналов на дефлектор выполнены вдоль полой оси последовательно и для каждого автономного канала в свои полости между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора.

2. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что каждый автономный канал за клапаном расхода снабжен каналом подвода воздуха через обратный клапан.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области распыления и разбрызгивания текучих материалов с подвижными выпускными или отражательными элементами с насадками, вращающимися вокруг своей оси с помощью средств, не зависящих от энергии подаваемой жидкости и других текучих веществ. Оно может быть использовано при применении авиации в сельском и лесном хозяйстве для обработки химикатами почвы и растений.

Известен распылитель вращающийся мелкокапельный, который принят за прототип (патент РФ № 2290261), содержащий крыльчатку, закрепленную на втулке, на которой соосно закреплены дефлектор и распылительный элемент и которая установлена на подшипниках на полой оси, являющейся каналом подачи текучего вещества на дефлектор, при этом дефлектор и распылительный элемент выполнены в виде чередующихся дисков, причем диски дефлектора выполнены с меньшим наружным диаметром и имеют на выходе по окружности загиб, направленный к дискам распылительного элемента, а выход текучего вещества на дефлектор выполнен в боковой стенке полой оси в виде отверстий в полость между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора; канал подачи текучего вещества на дефлектор содержит клапан расхода.

Все указанные существенные технические признаки присутствуют и в предлагаемом техническом решении.

Недостатком данного устройства является невозможность распылять два и более компонентных жидких химиката, кроме того, известное устройство не позволяет совмещать применение химикатов и внесение микроудобрений.

Предлагаемым изобретением решается задача обеспечения распылением двух и более компонентных химикатов или применения химикатов с одновременным внесением микроудобрений.

Для достижения названного технического результата в распылителе вращающемся мелкокапельном, содержащем крыльчатку, закрепленную на втулке, на которой соосно закреплены дефлектор и распылительный элемент и которая установлена на подшипниках на полой оси, являющейся каналом подачи текучего вещества на дефлектор, при этом дефлектор и распылительный элемент выполнены в виде чередующихся дисков, причем диски дефлектора выполнены с меньшим наружным диаметром и имеют на выходе по окружности загиб, направленный к дискам распылительного элемента, а выход текучего вещества на дефлектор выполнен в боковой стенке полой оси в виде отверстий в полость между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора; канал подачи текучего вещества на дефлектор содержит клапан расхода; полая ось имеет не менее двух автономных каналов для подачи соответствующего количества текучих веществ на дефлектор, клапан расхода установлен в каждом канале, при этом отверстия выхода текучих веществ из автономных каналов на дефлектор выполнены вдоль полой оси последовательно и для каждого автономного канала в свои полости между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора. Дополнительно, для предотвращения загрязнения продуктами распыла поверхности летательного аппарата, аэродрома или необрабатываемого участка поля каждый автономный канал за клапаном расхода снабжен каналом подвода воздуха через обратный клапан.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от прототипа является то, что полая ось имеет не менее двух автономных каналов для подачи соответствующего количества текучих веществ на дефлектор, клапан расхода установлен в каждом канале, при этом отверстия выхода текучих веществ из автономных каналов на дефлектор выполнены вдоль полой оси последовательно и для каждого автономного канала в свои полости между соответствующими дисками распылительного элемента и дефлектора; каждый автономный канал за клапаном расхода снабжен каналом подвода воздуха через обратный клапан.

Благодаря наличию указанных отличительных признаков в совокупности с известными (указанными в ограничительной части формулы) достигается следующий технический результат: обеспечивается возможность распылять два и более компонентных химиката или совмещать применение однокомпонентного химиката с одновременным внесением микроудобрений. Благодаря дополнительному признаку уменьшается загрязнение продуктами распыла поверхности летательного аппарата, аэродрома или необрабатываемого участка поля.

Предложенное техническое решение может найти применение для обработки химикатами и другими текучими средами территорий в сельском и лесном хозяйствах.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-4.

На фиг.1 изображен распылитель вращающийся мелкокапельный для распыления двух видов текучих веществ.

На фиг.2 изображено расположение клапанов расхода и каналов подвода воздуха с обратными клапанами по п.2 формулы.

На фиг.3 изображена конструкция обратного клапана (узел Г на фиг.2).

На фиг.4 изображено расположение отверстий выхода жидкостей из автономных каналов оси распылителя (сечение Б-Б на фиг.1).

Представленный на фиг.1-4 распылитель вращающийся мелкокапельный содержит верхнюю и нижнюю втулки 1 и 2, крыльчатку 3, подшипники 4, полую ось 5, закрытую заглушкой 6, распылительный элемент в виде пакетов дисков 7, дефлектор в виде пакета дисков 8, имеющих на выходе загиб 9, направленный к дискам 7, распорные калибровочные втулки 10, стяжные болты 11. Верхняя втулка 1 соединена с фланцем 12 винтами 13, между втулкой и фланцем зажаты зубчатые втулки 14 лопастей крыльчатки 3, позволяющие устанавливать лопасти под необходимым углом. В полой оси 5 имеются два канала 15 и 16 с отверстиями 17 в боковой стенке оси 5, расположенные последовательно для поочередного, с шагом Т через один диск дефлектора, выхода жидкости из автономных каналов 15 и 16. Ось 5 в нижней части заканчивается фланцем 18 с аэродинамическим конусом 19, направленным против потока воздуха в полете ЛА. По наружной поверхности фланца 18 выполнены две поверхности 20 и 21, на которые устанавливаются автономные клапаны расхода 22 каналов 15 и 16. Клапаны расхода 22 содержат корпус 23, между корпусами 23 и поверхностями 20 и 21 зажаты эластичные мембраны 24, на мембране 24 крепится сферический клапан 25, поджатый через распорную втулку 26 пружиной 27 к посадочному месту 28 канала 15 и посадочному месту 29 канала 16. На резьбовую ось 30 клапана расхода 22 надета центрирующая втулка 31, определяющая положение клапана 25 по отверстию 32 в резьбовой гайке 33, поджимающей пружину 27. Ось 5 фланцем 18 крепится через отверстия 34 к летательному аппарату. Клапаны 25 размещены в полостях 35 фланца 18. Распыляемые жидкости поступают в полости 35 через подводящие трубопроводы 36 и 37. В нижнюю часть каналов 15 и 16 выходят воздушные каналы 38 и 39 (см фиг.1 и 2), входящие в цилиндрические расширения 40 и 41 во фланце 18, в которые через прокладку 42 (см. фиг.3) устанавливаются втулки 43 обратных клапанов 44 с пластинчатым клапаном 45 поджатым пружинным элементом 46. Отверстия 17 (см. фиг.4) в стене оси 5 выполнены расходящимися веерообразно из каналов 15 и 16 в междисковые полости распылителя Д, при этом нижние отверстия 17 зеркально расположены относительно верхних. На центрирующих втулках 31 имеются метки настройки клапанов расхода 22 по усилию пружины 27, обеспечивая герметичность посадки сферических клапанов 25 на посадочные места 28 и 29 каналов 15 и 16.

Распылитель вращающийся мелкокапельный работает следующим образом.

В полете энергия набегающего потока передается на вращающийся распылитель через крыльчатку 3, закрепленную на верхней втулке 1. Втулки 1 и 2 с закрепленным между ними пакетом дисков 7 распылительного элемента и дисков 8 дефлектора вращаются на подшипниках 4. Рабочие жидкости подаются по стрелкам Н и К в подводящие трубопроводы 36 и 37, под действием давления жидкостей эластичные мембраны 24 (см. фиг.1) отжимают пружины 27, и сферические клапаны 25 открывают каналы 15 и 16 оси 5, по которым каждая жидкость устремляется поочередно с шагом Т в полости Д через отверстия 17 на соответствующие диски 8 и 7. Выходя поочередно с наружной кромки последовательно расположенных дисков 7 с увеличенной скоростью, оба компонента химиката или однокомпонентный химикат и жидкое микроудобрение соединяются и, смешиваясь на выходе из дисков 7 распылителя набегающим воздухом, создают аэрозольное облако, необходимое для обработки лесных массивов или сельскохозяйственных угодий. После обработки участка поверхности отключается подача жидкостей в распылитель по каналам 36 и 37, при этом давление в полостях 35 падает, эластичные мембраны 24 под действием пружин 27 возвращаются в исходное положение, сферические клапаны 25 клапанов расхода 22 перекрывают каналы 15 и 16 оси 5 по посадочным местам 28 и 29 и прекращается подача жидкостей на диски 8 дефлектора и диски 7 распылительного элемента.

Распылитель по п.2 формулы работает аналогично работе по п.1, при этом во время подачи жидкостей в каналы 15 и 16 пластинчатые клапаны 45 обратных клапанов 44 закрыты давлением поступающих в каналы 15 и 16 жидкостей. Пружинный элемент 46 удерживает лепестковый клапан 45 в поджатом состоянии при возможных колебаниях давления в каналах 15 и 16. Сразу после прекращения подачи жидкостей в распылитель давлением воздуха открываются лепестковые клапаны 45 и в воздушные каналы 38 и 39 через обратные клапаны 44 подается сжатый воздух, который, устремляясь в автономные каналы 15, 16, отверстия 17 и в междисковые полости Д производит интенсивную продувку каналов 15, 16, отверстий 17, пакета дисков 7 распылительного элемента и дисков 8 дефлектора, при этом на поверхностях каналов 15, 16, отверстий 17, пакета дисков 7 и 8 практически не остается распыляемых жидкостей и продуктов их соединения - частиц объединенной жидкости. Давление воздуха продувки выбирается таким, чтобы усилие от его воздействия на сферические клапаны 25 клапанов расхода 22 каналов 15 и 16 было меньше усилия пружин 27. Таким образом, продувка давлением воздуха, осуществляемая сразу после прекращения подачи компонентов жидкости на вход в распылитель, уменьшает загрязнение ЛА при маневрах, а также участка необрабатываемой поверхности и аэродрома после приземления ЛА.