Вихревая форсунка кочетова
Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов. Вихревая форсунка содержит корпус с камерой завихрения и сопло. Корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу. Соосно корпусу в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана. В днище стакана выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с по крайней мере двумя наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой. В диффузорной выходной камере установлен рассекатель, выполненный в виде по крайней мере трех спиц. Каждая из спиц одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения в виде шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры. Тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры. К торцевой поверхности цилиндрической гильзы, соосной с корпусом, соосно диффузорной камере прикреплен диффузор, поверхность которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения рассекателя. Поверхность тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси с возможностью вращения, выполнена перфорированной. На оси с возможностью вращения установлены элементы, осуществляющие его вращение, в виде отрезков винтовых лопастей. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла. 1 ил.
Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2514862, F02C 7/24, содержащая корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш (прототип).
Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает широкого факела распыла.
Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла.
Это достигается тем, что в вихревой форсунке, содержащей корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, а в диффузорной выходной камере установлен рассекатель, выполненный в виде, по крайней мере, трех спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры.
На чертеже представлена схема вихревой форсунки.
Вихревая форсунка включает в свой состав корпус 1, который выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием 3, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой 2 с внутренней резьбой 5. В цилиндрической гильзе 2 расположена расширительная камера 4, соосная корпусу. При этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе 2 посредством резьбы 5 сопло 6, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище 7 которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 9 и 10, расположенных в торцевой поверхности сопла 6, образованной его днищем 7. В торцевой поверхности сопла 6 также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие 8, соединенное со смесительной камерой 11 сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой 12. Причем эффективные площади проходных сечений наклонных цилиндрических отверстий 9 и 10, взятые в совокупности, и центрального отверстия 8 равны между собой.
В выходной диффузорной камере установлен рассекатель, выполненный в виде, по крайней мере, трех спиц 13, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры 12, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения 14, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры 12, а само тело вращения 14 расположено в нижней части, за срезом диффузорной выходной камеры.
Возможен вариант, когда поверхность тела вращения 14, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры 12, а само тело вращения 14 расположено в нижней части, за срезом диффузорной выходной камеры, выполнена в виде эллипсоида, малая ось которого осесимметрична оси диффузорной выходной камеры 12 (на чертеже не показано).
Возможен вариант, когда к торцевой поверхности цилиндрической гильзы 2, соосной с корпусом 1, соосно диффузорной камере 12, прикреплен диффузор 15, поверхность среза которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения 14 рассекателя.
Возможен вариант, когда рассекатель выполнен в виде двух спиц 13, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры 12, перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - на оси 16, на которой, с возможностью вращения, установлено тело вращения 14, выполненное в виде шара, центр которого лежит на оси диффузорной выходной камеры 12.
Возможен вариант, когда поверхность тела вращения 14, выполненного в виде шара, установленного на оси 16, с возможностью вращения, выполнена перфорированной.
Возможен вариант, когда к поверхности тела вращения 14, выполненного в виде шара, установленного на оси 16, с возможностью вращения, установлены элементы, осуществляющие его вращение, например в виде отрезков винтовых лопастей (на чертеже не показано).
Вихревая форсунка работает следующим образом.
Распыляемая жидкость поступает в корпус 1 через центральное отверстие 3, затем в расширительную камеру 4, соосную корпусу 1. После камеры 4 жидкость направляется к соплу 6, где распределяется по нескольким направлениям: первое - по центральному цилиндрическому дроссельному отверстию 8 в смесительную камеру 11, а второе - в турбулентный завихритель потока жидкости с наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 9 и 10, также соединенных со смесительной камерой 11 сопла, где при взаимодействии этих встречающихся потоков происходит их дробление с образованием турбулентного потока, направляющегося к диффузорной выходной камере 12, где происходит дополнительное дробление капель жидкости при их столкновении друг с другом за счет расширяющегося турбулентного потока жидкости.
В выходной диффузорной камере 12 происходит столкновение выходного вихревого потока с рассекателем, его спицами 13, и поверхностью тела вращения 14, что приводит к дополнительному дроблению капель жидкости, образованию тонкораспыленных струй.
Вихревая форсунка, содержащая корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с по крайней мере двумя наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, в диффузорной выходной камере установлен рассекатель, выполненный в виде по крайней мере трех спиц, каждая из которых одним концом закреплена на внешней поверхности диффузорной выходной камеры перпендикулярно образующим ее поверхности, а другим - в поверхности тела вращения, например шара, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры, отличающаяся тем, что поверхность тела вращения, ось которого совпадает с осью диффузорной выходной камеры, а само тело вращения расположено в нижней части за срезом диффузорной выходной камеры, а к торцевой поверхности цилиндрической гильзы, соосной с корпусом, соосно диффузорной камере прикреплен диффузор, поверхность среза которого лежит в плоскости, находящейся ниже поверхности тела вращения рассекателя, а поверхность тела вращения, выполненного в виде шара, установленного на оси с возможностью вращения, выполнена перфорированной, при этом на оси с возможностью вращения установлены элементы, осуществляющие его вращение, в виде отрезков винтовых лопастей.
