Пневматическая форсунка

 

Использование: в металлургической, химической и других отраслях промышленности для распыливания жидкости. Сущность изобретения: форсунка содержит корпус 1 с подводящим патрубком 2, внутренней кольцевой профилированной вставкой 6 и соосно размещенную в нем трубу 3 для подачи распыливаемой жидкости, при этом труба 3 на конце имеет торцовую заглушку 4 и кольцевую щель 5, причем выходное сопло форсунки выполнено в виде конического кольцевого канала 7, образованного между торцовой заглушкой 4 и вставкой 6. Форсунка дополнительно снабжена регулятором проходного сечения щели, выполненным в

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 23 0 11/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4922513/06 (22) 29,03.91 (46) 07.06.93. Бюл. N 21 (71) Научно-производственное объединение

ng защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегатов на предприятиях черной металлургии "Энергосталь" (72) В.С.Фролов, Г.М.Каненко, B.È.Áîðîäèí и М.М.Черепинский (56) Панин Д.Г, Корягин А;А, и Ламм Э.Л.

Распыливающие устройства в химической промышленности. М.: Химия, 1975, с.64.

Авторское свидетельство СССР

М 1390483, кл, F 23 О 1/12, 1986.,. Ы,„1820151 А1 (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА (57) Использование: в металлургической; химической и других отраслях промышленности для распыливания жидкости. Сущность изобретения; форсунка содержит корпус 1 с подводящим патрубком 2, внутренней кольцевой-профилированной вставкой 6 и соосно размещенную в нем трубу 3 для подачи распыливаемой жидкости, при этом труба 3 на конце имеет торцовую заглушку 4 и кольцевую щель 5, причем. выходное сопло форсунки выполнено в виде конического кольцевого канала 7, образованного между торцовой заглушкой 4 и вставкой 6. Форсунка дополнительно снабжена регулятором; проходного сечения щели, выполненным в Я

1820151 душного потока, а труба 3 для подачи жидкости снабжена буртиком для фиксации насадки 8 в положении, соответствующем минимальному зазору кольцевой щели. 2 ил.

Изобретение относится к технике распыливэйия-жидкости и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности, систем орошения в аппаратах газоочистки, тепло- и. 5 массообменных аппаратах и др.

Цель изобретения + повышение эксплу- фиксируется кольцевым буртиком на внешатационной. надежности путем предотвра- ней поверхности трубы и при этом кольцещения. забивания кольцевой щели и . вая щель для подачи жидкости имеет минимальный зазор. При заростании кольцевой щели твердыми частицами, давление жидкости в камере, образованной конической насадкой и торцевой заглушкой, возрастает и под-его действием коническая.распйлителя, центральную трубу с торЦе- 15 насадка, преодолевая аэродинамическое вой заглушкой, образующей. с последней воздействие воздушного потока, сдвигаетпальцевую щель для подачи жидкости, на- ся, увеличивая зазор кольцевой щели и клоненнуюнавстречу потокураспылителя в обеспечивая возможность прохода для корпусе, и закрепленную на внутренней по-. твердых частиц. При этом давление жидко20. сти вновь снижается и насадка возвращаетверхности корпуса в зоне кольцевой щели вставку, образующую с центральной трубой . ся в: . положение, соответствующее конфузорно-.диффузорный канал, согласно. минимальному зазору щели. Дляобеспечезаявляемому изобретению, дополнительно снабжена регулятором проходного сечения интенсивной. промывки кольцевой щели возможно также кратковременное ния кольцевой щели, выполненным.в виде 25 прекращение подачи распыливающего возустановленной на наружной поверхности трубы с возможностью ocesoro перемещедуха, при этом исчезает аэродинамическая сила, прижимающая насадку к буртику, и ния насадки и фиксатором минимального проходного сечения кольцевой щели, выона имеет возможность максимального перемещения в направлении раскрытия кольполненным в виде кольцевого буртика на

30 цевой щели. При возобновлении подачи наружной поверхности трубы, причем на- . воздуха насадка "захлопывает" щель, пересадка и торцевая заглушка выполнены в мещаясь в йапрэвлении торцевой заглушки. виде усеченных конусов, ориентированных Таким образом, наличие в предлагаебольшими основаниями к выходному срезу . мой пневматической форсунке дополникорпуса. 35 тельного регулятора проходного сечения

Имеющееся в прототипе техническое кольцевой щели,выполненноговвидеконипротиворечие, заключающееся в том, что с . ческой насадки с расширением в напрэвлеодной:стороны кольцевая щель для подачи нии воздушного потока, имеющей жидкости должна иметь небольшой зазор возможность осевого перемещения, и снабдля:обеспечения качественного распыла, а 40 жение трубы для подачи жидкости буртиком для фиксации насадки в положении, с другой стороны она должна иметь максимальный зазор для свободного прохода твердых частиц, содержащихся в жидкости, соответствующем минимальному зазору кольцевой щели, обеспечивает регулироваразрешается в заявляемом изобретении ние проходного сечения кольцевой щели в следующим образом. 45 режиме саморегулирования или регулироРегулятор проходного сечения кольцевой щели форсунки, в виде насадки раэмевэоия путем изменения подачи распыливэющего воздуха при дистанционном щенной на,- внешней поверхности водоподводящей трубы, имеет возможность управлении процессом распыли вэйия, Нэ.фиг.1 изображена предлагаемая

59 осевого перемещения. Так как внешняя поверхность насадки выполнена в виде конуса пневматическая форсунка, продольный раз-. рез. с конической насадкой в положении, виде насадки 8, размещенной на внешней поверхности трубы 3 с возможностью осевого перемещения. Наружная поверхность насадки 8 выполнена конической с расширением в направлении движения воэ:: обеспечения воэможности дистанционного управления процессом:распыливания.

Поставленная цель достигается за счет того, что йзвестная пневматическая форсунка, содержащая корпус с патрубком подачи с расширением в направлении движения воздушного потока, то при подаче воздуха за счет возникающей аэродинамической силы насадка смещается в крайнее положение в направлении торцевой заглушки водоподводящей трубы; Это крайнее положение

1820151

30

45

50 обеспечивающем минимальный зазор кольцевой щели; на фиг.2 — форсунка с конической насадкой в положении, обеспечивающем промывку кольцевой щели от твердых частиц, подача распыливающего воздуха приостановлена.

Пневматическая форсунка содержит корпус 1 с патрубком 2 подачи распылителя, центральную трубу 3 с торцовой заглушкой

4, образующей с последней кольцевую щель

5 для подачи жидкости, наклоненную навстречу потоку распылителя в корпусе 1. На внутренней поверхности корпуса 1 в зоне кольцевой щели 5 расположена вставка 6, образующая с центральной трубой 3 конфузорно-диффузорный канал 7. На наружной поверхности центральной трубы 3 с возможностью осевого перемещения установлена насадка 8. которая представляет собой регулятор проходного сечения канала 5, минимальное проходное. сечение которого обеспечено за счет выполненного на трубе

3 буртика 9. Насадка 8 и торцовая заглушка

4 выполнены в виде усеченных конусов, ориентированных большими основаниями к выходному срезу корпуса 1.

Форсунка работает следующим образом. Воздух. или другой распыливающий агент, например, пар, подают через подводящий патрубок 3 в воэдухоподводящий корпус 1 в необходимом для распыливания жидкости количестве, Двигаясь в кольцевом зазоре между корпусом 1 и трубой 3, воздух поступает в канал 7 между профилированной вставкой 6 и торцовой заглушкой 4, в которой достигает высокой скорости движения, обеспечивающей эффективное дробление жидкости. Жидкость поступает в форсунку по центральной трубе 3, из которой, достигнув заглушенного конца, через кольцевую щель S подается в канал 7, где дробится на капли при соударении с высокоскоростным воздушным потоком. . Величина проходного сечения кольцевой щели 5 регулируется положением подвижной конической насадки 8. В основном рабочем положении, при подаче воздуха, за счет аэродинамической силы, действующей со стороны воздушного потока по насадку 8, она прижата к буртику 9, при этом кольцевая щель 5 имеет минимальный зазор, при котором обеспечивается высокая скорость истечения жидкости через щель 5, что в свою очередь обеспечивает интенсивное соударение потока воздуха и жидкости и эффективное распыливание жидкости.

В случае заростания щели 5 содержащимися в жидкости твердыми частицами, которые в силу своих размеров не могут пройти через щель, в камере, образованной заглушкой 4 и насадкой 8 возрастает давлеwe жидкости. При превышении этого давления над аэродинамической силой, действующей на коническую насадку 8. последняя начнет перемещаться, увеличивая зазор кольцевой щели 5. что обеспечит возможность ее промывки от твердых частиц.

Этот процесс будет протекать значительно интенсивней, если кратковременно прекратить подачу воздуха, а затем ее вновь возобновить. Такие кратковременные периодические промывки форсунки обеспечат ее длительную, надежную эксплуатацию.

Формула изобретения

Пневматическая форсунка. содержащая корпус с патрубком подачи распылителя, центральную трубу с торцовой заглушкой, образующей с последней кольцевую щель для подачи жидкости, наклоненную навстречу потоку распылителя в корпусе, закрепленную на внутренней поверхности корпуса в зоне кольцевой щели вставку, образующую с центральной трубой конфузорно-диффузорный кольцевой канал, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем предотвращения забивания кольцевой щели и обеспечения возможности дистанционного управления процессом распыливания, она дополнительно снабжена регулятором проходного:сечения кольцевой щели, выполненным в виде установленной на наружной поверхности трубы с возможностью осевого перемещения насадки, и фиксатором минимального проходного сечения кольцевой щели, выполненным в виде кольцевого буртика на наружной поверхности трубы, причем насадка и торцовая заглушка выполнены в виде усеченных конусов. ориентированных большими основаниями к выходному срезу корпуса.

1820151 Составитель В.Фролов

Редактор С.Кулакова Техред М,Моргентэл Корректор А.Козориз

Заказ 2019 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101