Форсунка для распыления жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп исАние изовеетения к ABTopcKQhlv свидетельствю

Союз Советских

Социалистических

Республик (6 I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.04.77 (21) 2480573/23-05 с присоединением заявки А -— (23) Приоритет—

Государственный квинтет ссса

llD делам нзооретенн» и открьинй

Опубликовано 30.03.79; Бюллетень № 12

Дата опубликования описания ОУ ОФ Ю 72) Авторы изобретения

В. С. Дегтярев и В. И. Пухиря (71) Заявитель (54) ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области распыления жидкости и может быть использовано в химической, металлургической и других отраслях промышленности, где требуется туманообразный распыл жидкости.

Известен распылитель, содержащий патрубок для подачи жидкости, конусообразную камеру, насадку с отверстиями на боковой поверхности (1).

Недостатком известного распылителя является: невозможность получения туманообразного распыла жидкости, потому, что в нем не используется упругая энергия сжатого воздуха. Кроме того, насадка с отверстиями, выполненная из двух конусов, не обеспечивает равномерного распределения давления жидкости внутри нее, так как в расш иряющейся верхней части насадки не используется скоростной напор жидкости.

Поэтому скорость истечения жидкости из отверстия и измельчение ее капель будет также неравномерными: в верхней части эти показатели будут хуже; удельная плотность орошения поверхности, перпендикулярной к оси форсунки (например, в полом скруббере), будет иметь кольцеобразный характер: центр круга практически будет сухим.

Известна также наиболее близкая к изобретению по технической сущности и достигаемому результату форсунка для распыления жидкости, содержащая конусообразную камеру с патрубком для подачи жидкости и сферическую насадку с отверстиями (2(Недостатками ее являются низкая производительность и плотность заполнения сферического пространства каплями.

Цель изобретения — получение туманообразного распыла жидкости, увелнчение угла раскрытия факела распыла и равномерное распределение в факеле капель жидкости.

Достигается это te», что отношение суммарной площади сечений отверстий сферической насадки к площади ее поверхности составляет 0,8 — !6О, а отношение радиуса кривизны насадки к высоте конусообразной ка меры — 0,1 — 1,О.

Кроме того, конусообразная камера снабжена патрубком для подачи воздуха.

На чертеже изображена предлагаемая

20 форсунка, продольный разрез.

Форсунка содержит конусообразную камеру 1 с патрубком 2 подачи жидкости и сферическую насадку 3 с отверстиями 4.

654295

Отношение суммарной площди сечений отверстий 4 сферической насадки 3 к площади ее поверхности составляет 0,8 — 160/,, а отношение радиуса кривизны насадки 3 к высоте конусообразной камеры 1 0,1 — 1,0.

Конусообразная камера 1 снабжена патрубком 5 для подачи воздуха.

Форсунка работает следующим образом.

Через патрубок 2 при относительно низком давлении (порядка 2,0 — 4,0 атм) подается жидкость, по патрубку 5 воздух или газ под давлением, несколько превышающим давление воды. В конусообразной камере 1 происходит равномерное смешивание воздуха и жидкости. Если соотношение радиуса кривизны насадки 3 к высоте конусообразной камеры 1 смешивания будет равно 1,1 и более, то равномерного распределения воздушной смеси в конусообразной камере не произойдет из-за гидравлического удара, форсунка будет работать в пульсирующем режиме, т. е. через отверстие насадки 3 будет выходить струей то воздух, то жидкость.

Из камеры 1 воздушно-водяная смесь поступает в сферическую насадку 3, в которой происходит образование воздушно-жидкостной пенообразной эмульсии, и за счет кривизны происходит равномерное распределение давления пенной смеси по всей внутренней поверхности сферической насадки 3. При выходе из отверстия 4 в результате резкого расширения сечения, энергия сжатого воздуха взрывообразно разрывает пленку жидкости на туманнообразные капли с углом раскрытия факела от 30 до 300 .

Увеличение суммарной площади сечений отверстий 4 свыше 16 /О поверхности сферы приводит к ухудшению диспергирования жидкости, уменьшению угла раскрытия факела и неравномерному распределению капель жидкости в факеле.

Форсунка может работать как с воздухом, так и без воздуха. Без воздуха увеличится диаметр капли и уменьшится угол раскрытия на выходе струи жидкости из отверстия 4, так как в этом случае отсутствует кавитационный взрыв. При давлении жидкости 2,0 — 4,0 атм диаметр отверстий насадки 3 рекомендуется 1,0 — 2,0 мм.

Форсунка изготовлена и испытана в качестве устройства, распыляющего жидкость для охлаждения частиц при грануляции металлов и сплавов, а также при увлажнении газов абразивного производства, направляемых на очистку в электрофильтр. Предлагаемая форсунка для распыления жидкости позволяет повысить на 10 — 20 /О эффективность электрофильтров и мокрых промышленных пылегазоочистных аппаратов за счет улучшения массотеплообменных процессов в результате подачи на орошение газов тонкодиспергированной жидкости; устройство может быть использовано для охлаждения ме15 таллургических агрегатов, кондиционирования воздуха и в других отраслях производства, где требуется тонкий распыл жидкости.

Формула изобретения

1. Форсунка для распыления жидкости, содержашая конусообразную камеру с патрубком для подачи жидкости и сферическую насадку с отверстиями, отличающаяся тем, что, с целью получения туманообразного распыла жидкости, увеличения угла раскрытия факела распыла и равномерного распределения в факеле капель жидкости, отношение суммарной площади сечений отверстий сферической насадки к площади ее поверхности составляет 0,8 — 160/О, а отношение радиуса кривизны насадки к высоте конусообразной камеры — 0,1 — 1,0.

2. Форсунка по и. 1, отличающаяся тем, что конусообразная камера снабжена патрубком для подачи воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

40 Мю 336039, кл. В 01 D 47/10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Х0 448889, кл. B 05 В 1/02, 1970.

654295

Составитель А. Я. Чал — Борю

Техред О. Луговая Корректор М. Пожо

Тираж 821 Подписное

Редактор А. Соловьева

Заказ 2283/6

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьгий

1 I 3035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4