центробежная форсунка с регулируемым распылением

Формула изобретения

1. Центробежная форсунка с регулируемым распылением, содержащая корпус с камерой завихрения и сопло, отличающаяся тем, что корпус выполнен в виде штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали и жестко соединенной с ним цилиндрической, соосной гильзой с внешней резьбой, а соосно корпусу, в его нижней части, подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя второй ступени в виде цилиндрической полости с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю второй ступени, который в верхней части снабжен цилиндрической частью, переходящей в коническую часть, образующую кольцевой конический зазор с корпусом, а над центробежным завихрителем второй ступени установлена вихревая цилиндрическая камера, являющаяся первой ступенью завихрителя жидкости, выполненная в виде соосно размещенного в ней штока с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток закреплен на трех стержнях, подсоединенных к конической камере, соединяющей завихрители первой и второй ступеней, при этом центробежный завихритель установлен в корпусе с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя, цилиндрическая полость которого соединена с выходной конической камерой сопла.

2. Центробежная форсунка с регулируемым распылением по п.1, отличающаяся тем, что в нижней части выходной конической камеры сопла установлен пластинчатый распылитель, состоящий из перпендикулярных оси сопла и параллельных между собой, по крайней мере, двух пластин, одна из которых, первая пластина, имеет центральное отверстие, посредством которого распылитель жестко крепится на сопле, охватывая его внешнюю цилиндрическую поверхность, а вторая пластина выполнена сплошной и крепится к первой посредством, по крайней мере, трех крепежных элементов, включающих в себя винт, гайку и простановочную калиброванную шайбу, устанавливаемую между пластинами.

3. Центробежная форсунка с регулируемым распылением по п.1, отличающаяся тем, что вторая, сплошная пластина пластинчатого распылителя, выполнена не плоской, а выпуклой в сторону конической камеры сопла, причем выпуклость выполнена в виде поверхности усеченного конуса, соосного конической камере сопла и имеющего тот же угол при вершине полного конуса, что и в конической камере.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по а.с. - СССР № 306270, F02С 7/24 от 04.01.70, содержащая корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш (прототип).

Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает широкого и мелкодисперсного факела распыливаемой жидкости.

Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла и мелкодисперсности распыливаемой жидкости.

Это достигается тем, что в центробежной форсунке с регулируемым распылением, содержащей корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали и жестко соединенной с ним цилиндрической соосной гильзой с внешней резьбой, а соосно корпусу, в его нижней части подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя второй ступени в виде цилиндрической полости с, по крайней мере тремя тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю второй ступени, который в верхней части снабжен цилиндрической частью, переходящей в коническую часть, образующую кольцевой конический зазор с корпусом, а над центробежным завихрителем второй ступени установлена вихревая цилиндрическая камера, являющаяся первой ступенью завихрителя жидкости, выполненная в виде соосно размещенного в ней штока с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток закреплен на трех стержнях, подсоединенных к конической камере, соединяющей завихрители первой и второй ступеней, при этом центробежный завихритель установлен в корпусе с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя, цилиндрическая полость которого соединена с выходной конической камерой сопла.

На чертеже представлена схема центробежной форсунки с регулируемым распылением.

Центробежная форсунка с регулируемым распылением (фиг.1) содержит корпус 1, который выполнен в виде штуцера с отверстием 3 для подвода жидкости из магистрали и жестко соединенной с ним цилиндрической соосной гильзой 2 с внешней резьбой. Соосно корпусу 1, в его нижней части подсоединено посредством гильзы 7 с внутренней резьбой сопло 5, выполненное в виде центробежного завихрителя 17 второй ступени в виде цилиндрической полости 15 с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами 16 в виде цилиндрических отверстий (фиг.2). Гильза 7 является частью сопла 5 и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю 17 второй ступени. Завихритель 17 в верхней части снабжен цилиндрической частью 8, переходящей в коническую часть 12, которая образует кольцевой конический зазор с корпусом 1 и служит обтекателем подводимой жидкости, которая разделяется на два потока.

Над центробежным завихрителем 17 второй ступени установлена вихревая цилиндрическая камера 9, являющаяся первой ступенью завихрителя жидкости, выполненная в виде соосно размещенного в ней штока 14 с закрепленной на нем винтовой пластиной 10, при этом шток 14 закреплен на трех стержнях 11, подсоединенных к конической камере 13, соединяющей завихрители первой и второй ступеней. Центробежный завихритель 17 установлен в корпусе 1 с образованием кольцевой цилиндрической камеры 6 для подвода жидкости к тангенциальным вводам 16 центробежного завихрителя, цилиндрическая полость 15 которого соединена с выходной конической камерой 18 сопла 5.

В нижней части выходной конической камеры 18 сопла 5 установлен пластинчатый распылитель, состоящий из перпендикулярных оси сопла и параллельных между собой, по крайней мере, двух пластин, одна из которых, первая пластина 19 имеет центральное отверстие, посредством которого распылитель жестко крепится на сопле 5, охватывая его внешнюю цилиндрическую поверхность, а вторая пластина 21 выполнена сплошной и крепится к первой посредством, по крайней мере, трех крепежных элементов 22, включающих в себя винт, гайку и простановочную калиброванную шайбу 20, устанавливаемую между пластинами 19 и 21 и выполняющую функцию регулирующего звена, управляющего зазором.

Вторая сплошная пластина 21 пластинчатого распылителя выполнена не плоской, а выпуклой в сторону конической камеры 18 сопла 5, причем выпуклость выполнена в виде поверхности усеченного конуса, соосного конической камере 18 сопла 5 и имеющего тот же угол при вершине полного конуса, что и в конической камере 18, т.е. поверхности конической камеры 18 сопла 5 и выпуклой в сторону конической камеры 18 поверхности усеченного конуса сплошной пластины 21 эквидистантны и конгруэнтны. При этом между боковыми коническими поверхностями конической камеры 18 и выпуклой в сторону конической камеры 18 поверхности усеченного конуса сплошной пластины 21 имеется зазор в виде конической поверхности, величина которого зависит от вязкости распыливаемой жидкости и требуемой степени дисперсности распыливаемого потока жидкости.

Центробежная форсунка с регулируемым распылением работает следующим образом.

При подаче жидкости под давлением в полость отверстия 3 корпуса 1 она делится на два равномерных потока: один поток устремляется через вихревую цилиндрическую камеру 9, являющуюся первой ступенью завихрителя жидкости, а из нее - в коническую камеру 13, соединяющую завихрители первой и второй ступеней. Направление крутки у завихрителей первой и второй ступеней противоположное, поэтому в цилиндрической камере 15 происходит взаимодействие вихревых потоков жидкости с их дроблением и превращением в мелкодисперсный поток. В конической камере 18 сопла 5 происходит предварительное дробление капель жидкости в двух вращающихся в противоположных направлениях вихрях с получением мелкодисперсной фазы, а вторичное дробление капель жидкости и получение мелкодисперсного факела обеспечивает пластинчатый распылитель.