Центробежная форсунка

Центробежная форсунка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i) 852367

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сове Сссетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.07.79 (21) 2792323/23-05 с присоединением заявки № (51) М. Кл з

В 05В 1/34

СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 07.08.81 (53) УДК 66.069.83 (088.8) (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ФОРСУНКА

Государстеенный комитет

23 Приоритет

Изобретение относится к распылительной технике и может быть использовано для тонкого диспергирования технологических жидкостей и суспензий в распылительных тепломассовых аппаратах. 5

Известна центробежная форсунка, содержащая камеру закручивания с входным патрубком и соплом и крышку jl).

Данная форсунка является наиболее близкой к предлагаемой по технической 1о сущности и достигаемому результату.

Недостатком известной форсунки является низкая. степень диспергирования, связанная с ограниченностью поверхностной энергии. 15

Цель изобретения — повышение эффективности распыливания.

Указанная цель достигается тем, что центробежная форсунка, содержащая камеру закручивания с входным патрубком и що соплом и крышку, снабжена пропущенным через крышку и установленным по оси камеры закручивания штуцером с диффузором на выходе из сопла, имеющим щелевые прорези на боковой поверхности и охватывающим диффузор с образованием кольцевого зазора конусообразным кольцом, установленным с щелевым зазором относительно выходного торца сопла.

Кроме того, суммарная площадь сечений 30 щелевых прорезей и щелевого зазора составляет 2 — 5 среднего значения площадей сечений кольцевого зазора, при этом площадь сечения кольцевого зазора может быть постоянна по всей его длине.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центробежная форсунка, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А фнг. 1; на фиг. 3— разрез Б — Б фиг. 1.

Центробежная форсунка содержит камеру закручивания 1 с входным патрубком 2 и соплом 3 и крышку 4.

Кроме того, форсунка снабжена пропущенным через крышку 4 и установленным по оси камеры закручивания 1 газоподводящим штуцером 5 с диффузором 6 на выходе из сопла 3, имеющим щелевые прорези 7 на боковой поверхности и охватывающим диффузор 6 с образованием кольцевого зазора 8 конусообразным кольцом 9, установленным с щелевым зазором 10 относительно выходного торца сопла 3.

Конусообразное кольцо 9 установлено с помощью стоек 11.

Суммарная площадь сечений щелевых прорезей 7 и щелевого зазора 10 составляет 2 — 5 среднего значения площадей сечений кольцевого зазора 8.

Площадь сечения кольцевого зазора 8 может быть постоянна по всей его длине, 852367

3 следующим обр аФорсунка работает зом. жидкость через тангенциально установленный патрубок 2 поступает в камеру закручивания 1, где приобретает вращательное движение. При этом, как уже отмечалось, на оси форсунки образуется воздушный вихрь, вызывающий появление разрежения. Имеющая закрутку жидкость перемещается в сопло 3 и в виде полого кону- lo са покидает камеру закручивания 1, проходя при этом в кольцевой зазор 8 между диффузором 6 и конусообразным кольцом

9. В нем за счет положительного градиента давления окружающий воздух (или газ) эжектируется факелом как через щелевые прорези 7 и штуцер 5, диаметр которого должен быть меньше диаметра воздушного вихря, так и через щелевой зазор 10.

В кольцевом зазоре 8 происходит перемешивание жидкости и эжектируемого газа.

При этом газ частично растворяется, а нерастворившиеся пузырьки сжимаются до давления жидкости. По выходе из кольцевого зазора 8 газовые пузырьки, находящи- 5 еся в жидкости, за счет резкого снижения давления мгновенно расширяются, т. е. возникают как бы микровзрывы, приводящие к значительному повышению дисперсности.

Кроме того, истечение пленки из сопла 3 способствует интенсивной десорбции растворенного в жидкости газа, вызывая дополнительную турбулизацию поверхности пленки и дополнительное дробление капель.

Понижение эффективной вязкости жидкости благодаря наличию в ней пузырьков газа также способствует более эффективному диспергированию.

Благодаря тому, что эжектирование газа в жидкость осуществляется за счет энергии 4р самой жидкости происходит перераспределение общих затрат энергии на распыливание в сторону увеличения полезной составляющей, которая расходуется непосредственно на образование новой поверхности, т. е. на диспергирование. Приэтом соответственно уменьшается доля затрат энергии на движение жидкости. Все это способствует повышению КПД данной форсунки. Экономическая эффективность форсунки состоит в том, что она позволяет получать более тонкий распыл по сравнению с прототипом при одних и тех же затратах энергии.

Использование данной центробежной форсунки позволит существенно интенсифицировать процессы тепломассообмена, протекающие в распылительных аппаратах.

Формула изобретения

1. Центробежная форсунка, содер>кащая камеру закручивания с входным патрубком и соплом и крышку, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности распыливания, она снабжена пропущенным через крышку и установленным по оси камеры закручивания штуцером с диффузором на выходе из сопла, имеющим щелевые прорези на боковой поверхности и охватывающим диффузор с образованием кольцевого зазора конусообразным кольцом, установленным с щелевым зазором относительно выходного торца сопла.

2. Форсунка по п. 1, отлич ающаяся тем, что суммарная площадь сечений щелевых прорезей и щелевого зазора составляет 2 — 5 среднего значения площадей сечений кольцевого зазора.

3. Форсунка по пп. 1 и 2, отличающая ся тем, что площадь сечения кольцевого зазора постоянна по всей его длине.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Д. Г. Пажи и др. Распыливающие устройства в аппаратах химической промышленности.— М.; Химия, 1975, с. 98,,рис. 37-а (прототип), 852367

b-й

Составитель А. Гал-Борю

Редактор М. Кузнецова Техред М. Гайдамак Корректоры: Т. Добровольская и Е. Осипова

Заказ 1804/2 Изд. № 499 Тираж 784 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2