Центробежная форсунка

Центробежная форсунка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 648277

Союз Советских

Соцмалмстнческих

Республик

f>Pv (gl) Дополнительное к авт. свнд-B) (22) Заявлено 02.03.76 (2l ) 2329109/23-05

2 (5l) М. Кл.

В 05 В 1/30 с присоединением заявки №

ЙаудзрФтвениый крмвтет

СССР аа делам кэебретенеа в еткрыткй (23) Приоритет (53) УДК 66 069. .83(088.8) Опублнковано25.02.79.Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28.02.79 с (72) Автор изобретения

В. Г. Базаров (7l) Заявитель

Московский ордена Ленина авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ФОРСУНКА

Изобретение относится к области распыления жидкостей и может быть использовано в различных теплонапряженных энергоустановках.

Известна центробежная форсунка, содержащая коргус с соплом и камеру 5 закручивания с установленными в ней элементами, изменя,лцими угол раскры тия факела распыла 111, Недостатком устройства является невозможность регулирования проходного сечения завихривающих каналов.

Известна и другая центробежная форсунка, содержащая корпус с соплом, камерой закручивании и входными кана- лами в его боковых стенках и упру.-ие элементы, размещенные в корпусе f2), Это устройство наиболее близко к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком его является ухудшение качества распыливания при изменении расхода топлива из- за возрастания ; вязкостных потерь при уменьшении ши.рины щели между упругими элементами и корпусом, которое наступает при уменьшении перепада давления на форсунке, а также из-за ограниченного диапазона регулирования расхода.

Целью настоящего изобретения является расширение диапазона регулирования производительности форсунки.

Указанная цель достигается тем, что упругие элементы выполнены в виде изогнутых лопаток с радиусом кривизны н радиусом их внешних кромок, превьешающими радиус камеры закручивания, установленных на выходе из входных каналов корпуса между его торцовыми стенками с возможностью отклонения от боковых стенок.

Кроме того, лопатки могут быть выполнены с хвостовиком, жестко закрепленным в боковых стенках корпуса, а также могут быть снабжены жестко соединенной с ними установочной втулкой.

На фиг. 1 изображена предложенная форсунка, продольный разрез; на а!иг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (Ро-!

648277

8 F„üр„

G = — дР

Ф Р 2 р2 Ь 2О

l 2 рг Ф

3 радиус кривизны, d, — угол отклонения лопатки, установленной в корпусе); на фиг. 3 - лопатка до ее установки в корпусе фарсунки (gt. — угол отклонения лопатки до установки в корпус; на фиг. 4 - лопатка, жестко соединенная с установочной втулкой; на фиг. 5— вид по стрелке В на установочную втулку до ее установки в корпусе; на фиг. 6— разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 7 — график расходных характеристик прототипа (кривая 1} и характеристики предлагаемой форсунки (кривые 2 и 3) — при установке упругих элементов характеристики (кривая 2) - с натягом, обеспечивающим открытие каналов при заданном минима п ном перепаде давления д,Рп,„.п, с обеспечением при этом заданном перепаде давления заданного минимального расхода офорсунка содержит корпус 1 с выполненными в нем входными каналами 2, соплом 3 и камерой закручивания 4.

В корпусе 1 установлены упругие элементы 5, выполненные в виде изогнутых лопаток с радиусом кривизны Як и радиусам их внешних кромок, превышающими радиус камеры закручивания

4, установленных на выходе из входных каналов корпуса 1 между его торцовыми стенками с возможностью отклонения от его боковых стенок, т„е. лопатка установлена с натягом.

При выполнении лопатки 5 с хвостовиком 6 последний жестко,закрепляют в боковой стенке корпуса.

Кроме того, лопатки 5 могут быть снабжены жестко соединенной с ними установочной втулкой 7. центробежная форсунка работает следующим образом.

При подаче жидкости год давлением в каналы 2 корпуса 1 она, по достижении заданного давления, отгибает лопатки S, приобретает в камере закручивания 4 вихревое движение, истекает через сопло 3 в виде тонкой кольцевой завесы и диспергируется на мелкие капли.

Ввиду нелинейной не выражаемой в явном виде зависимости расхода жидкости от геометрической характеристики форсунки зависимость изменения расхода жидкости G ð через предложенную форсунку от перепада давлений на ней

AРф описывается весьма сложными зависимостями. Расчет на ЭВМ дает плавные зависимости расхода жидкости от перепада давления (фиг. 7).

Приближенно, для раскрытых форсунок, эта зависимость выражается

% следующей системой уравнений: где Г4 — пл щадь подводящих каналов;

AP, — перепад давления, соответствующ .й открытию упругих завихривающих каналов;

AT> — перепад давления на лопатках; Р— перепад давления на каналах; р — перепад давления на форсунке; к g —. жесткость лопаток.

Как видно, изменяя жесткость лопаТоК К2 H Hx натйгр изменйющий A P oy можно получить сколь угодно большое относительное изменение G+ при заданном изменении AРф . Наибольший диапазон достигается при большой предварительной затяжке относительно эластичной лопатки, когда АР2< велик, а

k мала.

Таким образом, установка упругих элементов в камере закручивания центробежной форсунки с натягом существенно изменяет зависимость расходов жидЛ кости через нее от перепада давления, значительно расширяет диапазон изменения производительности в заданном интервале изменения перепада давления, не усложняя конструкции.

40 формула изобретения

1. центробежная форсунка, содержа щая корпус с соплом, камерой закручивания и входными каналами в его боковых стенках и упругие элементы, размещенные в корпусе, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования ее производительности, упругие элементы выполнены в виде изогнутых лопаток с ра56 диусом кривизны и радиусом их внешних кромок, превышающими радиус камеры закручивания, установленных на выходе из входных каналов корпуса

Я между его торцовыми стенками с возможностью отклонения от его боковых стенок.

2. Форсунка цо и. 1, о т л и ч а къ щ а g с я теЬ, что лопатки выполнены

648277 т"иг. /

4 иг. Ю фиг а dmin

5диг. 7 иг. б

Фиг..Х

Составитель А. Чал-Борк1

Редактор H. Бурикова Техред И. Асталош Корректор П. Василина

° «а аям аааа а а

Заказ 426/7 Тираж 821 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мобкаа, Ж35, Рву какая яаб., a. 4/5

Фил111vt ПпП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с хвостовиком, жестко закрепленным в боковых стенках корпуса.

3. Форсунка по п. 1, о т л и ч а к ш а я с я тем, что лопатки снабжены жестко соединенной с ними установочной втулкой..

Источники информации, принятъ е во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 303481, кл. F 23 D 11/26, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

X: 153766, кл. Р 23 Р 11/04