Форсунка для распыливания и впрыска жидкости

Форсунка для распыливания и впрыска жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

< 727236

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.10.76 (21) 24! 5382/23-05 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

В 05 В 1/06

Государствеииый комитет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.04.80. Бюллетень №14

Дата опубликования описания 25.04.80 (53) УДК 66.069. .83 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. П. Запорожец и г1. М. Мильштейн (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по переработке газа (54) ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПЫЛИВАНИЯ

И ВПРЫСКА ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для распыливания и впрыска жидкости и может быть использовано в трубопроводах и аппаратах с переменным давлением, например скрубберах, абсорберах и т. д. в ° нефтяной, газовой, газоперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для распыливания жидкости, содержащее форкамеру, представляющую собой камеру закручивания, 10 аппарат формирования струи, состоящий из рассекателя, выполненного в виде полого цилиндра с ббковыми тангенциальными щелями и конического стабилизатора с соп- лом (1).

Недостатком его является неустойчивое распыливание жидкости при изменении давления среды, в которую впрыскивается жидкость, т. е. при изменении давления нагрузки.

В этом устройстве при изменении давления нагрузки скорость истечения жидкости через зв аппарат формирования струи изменяется согласно закону Бернулли, что вызывает изменение размеров факела распыливаемой жидкости и дисперсность частиц.

Известна также форсунка для распыливания и впрыска жидкости, содержащая форкамеру с конфузором на входе, соосно расположенной запорно-регулирующей иглой и соплом на выходе, и центробежное устройство (2) .

Данная форсунка является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком ее являются неустойчивые параметры распыливания жидкости в среду с переменным давлением. Жидкость, пройдя форкамеру, в центробежном устройстве завихряется и распыливается через сопла, однако, при изменении давления среды, в которую впрыскивается жидкость, т. е. давления нагрузки, изменяется скорость истечения жидкости через сопло согласно закону Бернулли, что приводит к изменению параметров распыливаемой жидкости: размеров факела и дисперсности частиц.

Целью изобретения является повышение устойчивости параметров распыливания жидкости при переменном давлении нагрузки.

Указанная цель достигается тем, что в форкамере после конфузора выполнен каналя r

727236

Формула изобретения

Составитель А. Чал-Борю

Техред К. Шуфрич Корректор Ю. Макаренко

Тираж 810 Подписное

:ЦИ И ИП И Государственного комитета СССР яо делам изобретений и открнтий

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

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

Редактор Т. Девятко

Заказ 1023/4 диффузор с углом расширения 1.— 5, а конфузор имеет угол сужения 20 — 40 .

На чертеже изображена форсунка в раз резе, общий вид.

ФорСуйка для распыливания и впрыска жидкости содержит форкамеру 1 с конфузором 2 на входе, соосно расположенной запорно-регулирующей иглой 3 и соплом 4 на выходе, и центробежное устройство 5.

В форкамере 1 после конфузора 2 выполнен канал-диффузор 6 с углом расширения 1—

5, а конфузор имеет угол сужения 20 — 40 .

Для подачи жидкости в форсунку служит патрубок 7.

Форсунка работает следующим образом. жидкость под постоянным давлением Рву подается через патрубок 7 в форкамеру 1 и, пройдя через конфузор 2, подается в канал-диффузор 6, завихряется в центробежном устройстве 5 и через сопло 4 распыливается в окружающую среду. В каналедиффузоре 6 жидкость разгоняется до скорости, при которой согласно закону Бернул 1и давление в канале-диффузоре 6 падает до значения, при котором возникает кавитация, т. е. давление в канале-диффузоре 6 становится равным давлению насыщенных паров жидкости Р„ при данной температуре.

Кавитацио нный режим течения в каналедиффузоре 6 характеризуется как сверхзвуковое истечение двухфазного потока, который образуется при кавитации жидкости, следовательно, постоянная скорость истечения жидкости после канала-диффузора 6 в центробежном устройстве 5 и сопле 4 независимо от изменения давления нагрузки определяется по закону где V — скорость истечения жидкости;

٠— коэффициент расхода, соответствующий кавитационному режиму истечения;.Р— плотность жидкости;

Р℠— давление жидкости на входе в форсунку;

P — давление насыщенных паров жидкости.

Благодаря постоянной скорости истечения жидкости через центробежное устройство 5 и сопло 4 параметры распыливания жидкости, т. е. размеры факела распыла и дисперсность частиц, не изменяются при

10 изменении давления нагрузки.

Наличие в изобретении канала.-диффузора с углом расширения 1 — 5 и конфузора с углом сужения 20 — 40 обеспечивает при колебаниях давления нагрузки в пределах

0,001 — 0,8 от постоянной величины давления подачи жидкости в форсунку, устойчивые размеры факела распыления жидкости и дисперсность частиц.

Форсунка для распыливания и впрыска жидкости, содержащая форкамеру с конфузором на входе, соосно расположенной запорно-регулирующей иглой и соплом на выходе, и центробежное устройство, отличающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости параметров распыливания жидкости при переменном давлении нагрузки, в форкамере после конфузора выполнен канал-диффузор с углом расширения 1 — 5; а конфузор имеет угол сужения 20 — 40 .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 475175, кл. В 05 В 3/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 369342, кл. F 23 D 11/28, 1971 (прототип).