Пневматическая форсунка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике распыливания жидкостей и предназначено для получения ультрамелкодисперсных газожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм. Целью изобретения является повышение дисперсности распыливания и уменьшение энергозатрат. Для этого форсунка снабжена размещенной на выходном торце пористого вкладыша перфорированной мембраной, площадь проходного сечения отверстий которой меньше площади проходного сечения пористого вкладыша, и соплом в виде шайбы с системой натянутых упругих струн, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром, уменьшающимся по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнительный канал для подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с излучательной щелью, ориентированной перпендикулярно струнам. При подаче через дополнительный канал корпуса низконапорного газа в вихревом генераторе возникают акустические колебания, возбуждающие механические колебания струн, и капли, осаждающиеся на поверхность струн, подвергаются вторичному дроблению и далее, смешиваясь с воздухом, образуют аэрозоль с диаметром капель 2-10 мкм. 1 ил.

СОЮЗ СОБЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (29) (2!) (1) В 05 В 7 26 3 14

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .;" (21) 4475398/31-05 (22) 22.08,88 (46) 15.07.90. Бюл. 22 26 (71) Московский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) В.И,Бирюков и В.Г,Базаров (53) 66.069..83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 954106, кл. В 05 В 7/26, 1981.

l (54) ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА (57) Изобретение относится к технике распыливания жидкостей и предназначено для получения ультрамелкодисперсных газожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм, Целью изобретения является повышение дисперсности распыливания и уменьшение энергозатрат. Для этого форсунка снабжена размещенной на выходном торце пористого вкладыша перфорированной мембраной, площадь r;poИзобретение относится к технике распыливания жидкостей и предназначено для получения ультрамелкодисперсных гаэожидкостных потоков и аэрозолей с диаметром капель 2-10 мкм, Целью изобретения является повышение дисперсности распыливания и уменьшение энергозатрат, На чертеже схематично показана предлагаемая пневматическая форсунка, продольный разрез, Форсунка содержит корпус 1 с осевым каналом 2 для подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладышем 3 и выполненный по erv перифе2 ходного сечения отверстий которой меньше площади проходного сечения пористого вкладыша, и соплом в виде шайбы с системой натянутых упругих струн, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром, уменьшающимся по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнительный канал для подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с иэлуча1 тельной щелью, ориентированной перпендикулярно. струнам, При подаче через дополнительный канал корпуса низконапорного Fаза в вихревом генераторе возникают акустические колебания, возбуждающие механические коле бания струн, и капли, осаждающиеся на поверхность Струн, подвергаются вторичному дроблению и далее, смешиваясь с воздухом, образуют аэрозоль с диаметром капель 2-10 мкм, ил, рии коллектор 4, сообщенный с каналом 5 подачи газа, На выходном торце пористого вкладыша 3 размещена перфорированная мембрана 6, выполненная в виде тонкой стенки с отверстиями произвольной формы, при этом площадь проходного сечения отверстий меньше площади проходного сечения пористого вкладыша 3. Форсунка также снабжена соплом в виде шайбы 7 с системой натянутых упругих струн 8, образующих осесимметричную линейчатую поверхность с диаметром, уменьшающимся по ходу потока, Концы струн 8 с одной стороны

3 1577859 4 заделаны в шайбу 7, а с другой в кольцо 9. В шайбу .7 ввернуты три шпильки 10, а на другой конец шпилек 10 установлены шайбы 11 с гайками 12, а на оставшейся части резьбы шпилек 10 через сквозные отверстия установлено кольцо 9. Шайба 7 установлена в корпусе 1 на резьбе и при ее вращении система струн 8 перемещается относительно оси вдоль или против хода потока. При свинчивании гаек I2 происходит перемеще ние кольца 9 и обеспечивается необ( ходимое натяжение струн 8, после 15 чего места их крепления могут быть запаяны для обеспечения жесткости конструкции. В корпусе 1 также выполнен дополнительный канал 13 для подачи газа, имеющий на выходе коль- 20, цевой вихревой генератор 14 акустических колебаний с излучательыой

: щелью 15, ориентированной перпенди". кулярно струнам 8, Форсунка работает следующим образом, При подаче жидкости н патрубок 2, а сжатого газа через канал 5в коллектор 4, жидкость смачивает поверхность пор вкладыша 3, а газ.эмульсирует жидкость и предварительно распыливает ее на мембране 6, При подаче через канал 13 корпуса 1 низконапорного воздуха он генерирует в вихревом генераторе 14 акустические колебания, которые, воздействуя на струны 8, возбуждают их механические колебания. Осаждающиеся на поверхность струн 8 капли подвергаются вторич- 40 ному дроблению и далее смешиваются с потоком вторичного воздуха, образуя аэрозоль с диаметром капель 5 7 мкм.

Путем натяжения струн 8 собственная часть их колебаний настраивается в резонанс с частотой вихревого генератора 14, амплитуда колебаний струн и качество распыливания при этом максимальны, Оси натянутых струн 8 могут быть ориентированы под углом к

50 оси беэ закрутки и образовать коническую поверхность, а также с небольшой закруткой и образовывать линейчатую поверхность однополостного гиперболоида. Такое выполнение распылителя повышает равномерность распределения капель по факелу, а также обеспечивает трехмерные, пространственные колебания струн под действием вынуж дающей силы от акустического излучателя, которые приводят к колебаниям ширин щелей между струнами вплоть до их соударения. Последнее обстоятельство, достигаемое при больших амплитудах колебания, приводит к

"стряхиванию" со струн самых малых капель и повышает монодисперсность распыления.

Предлагаемая форсунка обеспечивает ультратонкое распыливание жидкости с диаметром капель 2-10 мкм, а также высокую равномерность распределения капель по размерам и концентрации жидкой фазы по сечению потока при относительно небольших за тратах энергии (Р (1. ИПа), Формул а изобретения

Пневматическая форсунка, содержащая корпус с осевым каналом для подачи жидкости с размещенным в нем пористым вкладьппем и выполненный по

его периферии коллектор, сообщенный с каналом подачи газа, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения дисперсности распыливания и уменьшения энергозатрат, форсунка снабжеHB размещенной на выходном торце пористого вкладыша перфорированной мембраной, площадь проходного сечения отверстий которой меньше площади проходного сечения пористого вкладьппа, и соплом в виде шайбы с системой натянутых упругих струн, образующих осесимметричную линейную поверхность с диаметром, уменьшающимся по ходу потока, при этом в корпусе выполнен дополнительныч канал для подачи газа, имеющий на выходе кольцевой вихревой генератор акустических колебаний с иэлучательной щелью, ориентированной перпендикулярно струнам, !

577859

Составитель Е,Марчуков

Техред Л.Серд окова Корректор М, Кучерявая

Редактор Ю.Середа

Заказ 1875

Тираж 5á!

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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