Цельнофакельная форсунка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Il И С А Н И Е (>643205
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЮТЙЛЬСТВУ
Соеоа Соаетсеа
Сюцтеалиетниеситеа теесттублни (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено15.11.77 (21} 2544032/23-05 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпубликовано25.01 79. Бюллетень № 3
Дата опубликования описания 29.01,79 г (5! } М. Кл.
В 05 В 1/34
Гааударатеенаый яематет
СССР ае делам каебратеаай и аткрмтаа (5Ç) УЙК 66.069, .83(088.8) (?2) Автори изобретения
В. В. Иванов, А. С. Коливашко и В. А. (?4) Заявитель
Днепропетровский химико-технологически им, Ф. Э. Дзержинского (54) ИЕЛЬНОФАКЕЛЬНАЯ ФОРСУНКА
Изобретение относится к распыливающим устройствам для распределения технологических жидкостей в реакционных объемах тепло - и масообменных аппаратах, явпятощихся одними из основ-, ных видов оборудования коксохимйческого, химического, нефтехимического и смежных с ними производств.
Известны цепьнофакепьные форсунки, содержащие корпус с камерой, завихрения и сопповым отверстием (1).
Недостатком этих форсунок является низкое качество распыла жидкости.
Известна и другая цельнофакельная форсунка, содержащая корпус с камерой завихрения и соплом и расположенный в камере эавнхритель с тангенциальнь»ми каналами, имеющими входной и выходной концы f2).
Такая форсунка является наиболее близкой к изобретенито по технической сущности и достигаемому резупьтату.
Недостатком ее является низкая надежность работы при распыпивании технологических жидкостей, содержащих разпичные включения, склонные к отло» жению, особенно при производительности одной форсунки менее 15 мз/час.
Этот недостаток объясняется повыщен5 ной забиваемостыо осевого канада завихритепя, дпощадь которого явпиется наименьшей из проходных Сечений форсунки (в 2 4 раза меньше наклонного канала ипи сопла), что приводит к абра »
10 зованию попого факела жидкости. Нарушение распределения жидкости в факеле приводит к резкому снижению коэффициентов тепло-"и массообмена в химических аппаратах. т5
Цель изобретения - обеспечение воэможности получения равномерно заполненного факела и повышение надежности работы форсунки.
Это достигается тем, что входной и выходной концы каналов выполнены закругленными.
643205
На фиг. 1 изображена пельнофакель. ная форсунка, частичный вырез; на фиг. 2 то же, вид сверху.
Цельнофакельная форсунка содержит корпус 1 с камерой завихрения 2 и соплом 3 и расположенный в камере завихритель 4 с тангенцнальнымн кананами 5, имеющими входной и выходной ионны, выполненные закругпеннымн.
Корпус 1 форсункн имеет резьбу дпя крепления ее к питающему трубопроводу (на чертеже не показаны). 3авихритепь 4 имеет в верхней части бурт дпя надежной фиксации его в корпусе и установлен по тугой посадке с депьто устранения вращения в корпусе при движений жидкости по каналам 5.
Цельнофакельная форсунка работает
Следующим образом.
Жидкость, постуйающая под давлением по оси форсунки, попадает в каналы
5 завихритепя 4. Благодаря тангенциапьному наклону потоки жидкости, про ходя по ним, приобретают поступательную (осевую) н вращатепьнуто (окружную) скорости. которые приводят эти потоки s интенсивное вращательно-поступательное движение внутри камеры завихрения 2. За счет закругленной формы канала 5 на Выходе жидкости из завихрителя 4 в камеру завихрения
2 ттроисходит расширение йотока, Это позвопяет изменить направпейие вектора скорости части жидкости, обтекающей закругленные KoHUbI каналов 5, в резупьтате чего часть жидкости входит в камеру 2 c меньшим моментом количества движения, чем остапьная, лротекающая через канапы 5.Резупьтатом вращательного движения s камере 2 явпяется радиапьный попожитепьный градиент статического давления, при котором статическое давление возрастает с .увеличением расстояния от. оси камеры 2. Часть жидкости, вошедшая в камеру 2,с меньшим моментом коли чества движения, чем остальная, не уравновешивается в поле радиального давления и перетекает вдоль торцовой стенки завихрителя 4 к оси форсунки, Столкновение в приосевой области пото ков от всех каналов 5 приводит к формированию осевого движения жидкости, обладающей опреленньтм моментом количества движения. Это осевое движение
5 позволяет устранить воздушную полость и получить заполненный факел жидкости.
Так как ширина каналов 5 эавихрителя 4 у данного типа форсунок соизмерима с его высотой, то условия входа жид10 кости в ннх существенно влияют на гидродинамические характеристики потоков, выходящих из каналов в камеру завихрения. Закругление концов каналов
5 завнхритепя 4, имеющих наклоны к
15 осн форсунки в тангенциапьном направпенин, прн входе жидкости в каналы исключает возмущенное движение жидкости и каналах 5 и способствует эффективному расширению потоков на выходе
20 из канапов 5.
Варьируя величину радиуса закругления входного и выходного концов каналов 5, можно получать различное заполнение жидкостью факела форсунки (равномерное или с повышенной плот» ностью центральной или периферийной зон) .
Формула нзобретениs
Цельнофакельная форсунка, со;ержащая корпус с камерой завихрения и соплом и расположенный в камере эавикритель . с тангенпиальньтм н канала35
МИ, ИМЕЮЩИМИ ВХОДНОЙ И ВЫХОДНОЙ КОН» цьт, 0 т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с пелью обеспечения йозмежности получения рейномерно заполненного факела и повьппеиия надежности работы
40 форсуттки, вхОдной и ВЫХОднОЙ кОнцы каналов выполнены закругленными.
Источники информапни, нринятьте во внимание при экспертизе
45 и
1, Головачевский К . А. Оросители н форсункн скрубберов химической промышленности. М., Машиностроение, 1974, с. 240-246.
2. Ханин И. N. и др. Механические форсунки технопогических аппаратов.
Киев УкрНИИНТИ", 1971, с. 13, рнс. З-е.
643205
Составитель А. Чал-Борю
Редактор Н. Разумова Техред 3. Фанта Корректор Е. Пайи
Заказ 7894/8 Тираж 82 1- Подписное
0ЯИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, М< 35, Раушскаи наб„д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4