Центробежно-струйная форсунка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«»876180 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 29.06.78 (21) 2634486/23-05 (5l) М. Кл.з
В 05 В 1/34 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—
Гое!тдаротвеииый комитет
СССР
Опубликовано 30, !0.81. Бюллетень № 40 (53) УДК 66.069..83 (088.8) оо делам изобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 05.11.81 (72) Авторы изобретения
В. С. Галустов, В. Л. Ломтев и С. Н. Дмитри (71) Заявитель
Ярославский политехнический институт (54) ЦЕНТРОБЕЖНО-СТРУЙНАЯ ФОРСУНКА
Изобретение относится к распылительной технике и может быть использовано для тонкого диспергирования технологических жидкостей растворов и суспензий.
Наиболее близким к предлагаемой по технической сущности является центробежно-струйная форсунка, содержащая цилинд- . рический корпус с сопловым отверстием и размещенный в корпусе завихритель . (1).
Основным недостатком центробежноструйной форсунки является низкая степень днспергирования жидкости, связанная с ограниченностью поверхностной энергии.
Цель изобретения — повышение эффективности распыливания.
Указанная цель достигается тем, что центробежно-струйная форсунка, содержащая цилиндрический, корпус с сопловым о1 тэ верстием и размещенный в корпусе завихритель, снабжена размещенным перед завихрителем эжектнрующим устройством, со держащим последовательно установленные по направ. пению подачи жидкости входное сопло с завихрителем предварительной за- крутки и вкладыщ, состоящий из конфузорной части с выполненными на его входном торце кольцевой проточкой и радиальными
2 прорезями, камеры смешения и диффузорной части, причем кольцевая проточка с внутренней боковой стенкой цилиндрического корпуса и выходным торцом входного сопла образует газораспределительную камеру, а в боковой стенке цилиндрического корпуса выполнены радиальные каналы, расположенные на одной оси с радиальными прорезями.
На фиг. 1 изображена центробежно-струйная форсунка, общий вид; на фиг, 2 — разрез А — А на фиг; l.
Центробежно-струйная форсунка содержит цилиндрический корпус l с сопловым отверстием 2 и размещенным в корпусе 1 завихрителем 3, Кроме того, она снабжена размещенным перед завихрителем 3 эжектирующим устройством, содержащим последовательно установленяые по направлению подачи жидкости входнде сопло 4 с осевйм каналом 5 и завихрителем 6 предварительной закрутки и вкладыш 7, состоящий из конфузорной части 8 с выполненными на его входном торце кольцевой проточкой 9 и радиальными прорезями 10; камеры 11 смешения и диффузориой части 12. Кольцевая проточ876180
3 ка 9 с внутренней боковой стенкой цилиндрического корпуса I и входным торцом входного сопла 4 образует газораспределитель- ную камеру.
В боковой стенке цилиндрического корпуса l выполнены радиальные каналы 13, расположенные на одной оси с радиальными прорезями IO.
Форсунка работает следующим образом.
Распыливаемая жидкость из напорного трубопровода (не показан) подается в кор пус 1 форсунки, и пройдя по каналам завихрителя 6 предварительной закрутки подается в канал 5 входного сопла 4, причем диаметр канала 5 соответствует заданной производительности форсунки, размеры отверстий завнхрителя 6 — требуемой величине эжекцни. Из входного сопла 4 жидкость вытекает в виде конуса с углом при вершине таким, что достигает стенок вкладышей 7 в камерах 1 смешения, где происходит окончательное ее перемешивание с эжектированным при движении через конфузорную часть
8 газом, который попадает в конфузорную часть 8, пройдя через каналы 13 в стенке корпуса 1, газораспределительный объем и прорези 10.
В диффуэорной части 12 происходит снижение скорости газожидкостной смеси и ее сжатие. При этом размер газовых пузырьков уменьшается. Гаэ из пузырьков также частично растворяется в жидкости до равновесной для данного давления концентрации.
При истечении из форсунки давление жидкости мгновенно падает до давления окружающей среды, газовые пузырьки резко расширяются (происходят микровзрывы), а десорпция растворенного газа вызывает вскипание жидкости на поверхности капель, Все эти явления, включая снижение эффективной вязкости жидкости за счет распред.ленных в ней газовых пузырьков, приводят к увеличению поверхностной энергии и, как следствие, к более тонкому дроблению.
Эжекция газа в жидкость осуществляется за счет энергии самой жидкости и приводит к перераспределению обгцих затрат энергии на распыливание в сторону увеличения ее полезной составляющей, расходуемой непосредственно на образование новой поверхности, т. е на дробление. Следствием этого является повышение эффективности работы (КПД) устройства.
Предлагаемая эжекционная центробежно-струйная форсунка позволяет значительно повысить качество распыливания без увеличения общих энергозатрат. В этом состоит ее экономическая эффективность при одних и тех же удельных расходах энергии, эжек10 ционная центробежно-струйная форсунка также позволяет получить более тонкий н равномерный распыл.
Использование предлагаемой форсунки позволяет существенно интенсифицировать процессы тепломассопереноса, протекающие в дисперсных системах.
Формула изобретения
Центробежно-струйная форсунка, содержащая цилиндрический корпус с сопло. вым отверстием и размещенный в корпусе завихритель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности распыли- вания, она снабжена размещенным перед завихрителем эжектирующим устройством, содержащим последовательно установленные по направлению подачи жидкости входное сопло с завихрителем предварительной закрутки и вкладыш, состоящий из коифузорной части с выполненными иа его входЗ» ном торце кольцевой проточкой и радиальными прорезями, камеры смешения и диффузорной части, причем кольцевая проточка с внутренней боковой стенкой цилиндрического корпуса и выходным торцом входного сопла образует газораспределительную камеру, а в боковой стенке цилиндрического корпуса выполнены радиальные каналы, расположенные на одной оси с радиальными прорезями.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
I, Лебедюк Г. К. и др. Распыливающее устройство в аппаратах газоочистки. М., Цннтнхминефтемаш, 1976, с. 17 — 19 (прототип).
876I80
Составитель А. Я. Чал-Борю
Редактор Н. Кешеля Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко
Заказ 9433 6 Тираж 765 Поднисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
l 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП сПатент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4