УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ Российский патент 1995 года по МПК B05B1/34 

Изобретение относится к технике устройств для распыления жидкостей, а именно для распыления воды, и может быть использовано в стационарных и мобильных установках, например, для пожаротушения, охлаждения технологического, энергетического и другого оборудования и для орошения сельскохозяйственных угодий, садов, огородов и теплиц.

Известно устройство для распыления жидкости, содержащее цилиндрический корпус с соосной внутренней камерой и патрубком для подвода рабочей жидкости, винтовой цилиндрический сердечник, размещенный в камере корпуса, и сопло с профильной внутренней выточкой и выходным отверстием, сопло размещено с упором его кромок в сердечник [1].

Такое известное устройство характеризуется недостаточной эффективностью распыления, обусловленной сложностью конструкции и наличием на сердечнике резьбы только одного захода.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для распыления жидкости, содержащее цилиндрический корпус с соосной внутренней камерой и патрубком для подвода рабочей жидкости, многозаходный винтовой цилиндрический сердечник, размещенный в камере корпуса, и сопло с профильной внутренней выточкой и выходным отверстием, при этом сопло соединено с выходной частью корпуса посредством резьбового соединения [2].

Это устройство также характеризуется недостаточной эффективностью распыления из-за значительных потерь энергии потока, обусловленных сложностью конструкции.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность процесса распыления.

Это достигается тем, что устройство для распыления жидкости, содержащее цилиндрический корпус с соосной внутренней камерой и патрубком для подвода рабочей жидкости, многозаходный винтовой цилиндрический сердечник, размещенный в камере корпуса, и сопло с профильной внутренней выточкой и выходным отверстием, при этом сопло соединено с выходной частью корпуса посредством резьбового соединения, согласно изобретению резьба винтового сердечника в нем выполнена ленточной, а число ее заходов выбрано равным двум, при этом сопло размещено с упором его кромок в сердечник для поддержания сердечника в неподвижном положении относительно камеры, профиль внутренней выточки сопла выполнен в форме полусферы, а наружная поверхность сопла выполнена плоской.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - сопло; на фиг.3 - корпус; на фиг.4 - винтовой сердечник.

Устройство содержит цилиндрический корпус 1 с соосной внутренней камерой 2 и патрубком 3 для подвода рабочей жидкости, многозаходный винтовой цилиндрический сердечник 4, размещенный в камере 2 корпуса, и сопло 5 с профильной внутренней выточкой 6 и выходным отверстием 7. Сопло 5 соединено с выходной частью корпуса 1 посредством резьбового соединения 8.

Резьба винтового сердечника 4 выполнена ленточной, а число ее заходов выбрано равным двум.

Сопло 5 размещено с упором его кромок 9 в сердечник 4 для поддержания его в неподвижном положении относительно камеры 2. Профиль внутренней выточки 6 сопла 5 выполнен в форме полусферы, а наружная поверхность 10 сопла 5 выполнена плоской.

Диаметры сердечника 4 и камеры 2 корпуса 1 выбраны равными для обеспечения протекания жидкости только по винтовым каналам сердечника 4, длина сердечника 4 и высота камеры 2 корпуса 1 выбраны таким образом, чтобы на сердечнике 4 было размещено не менее одного витка каждого из двух заходов ленточной резьбы с канавкой шириной не менее 2,5 мм и толщиной ленты не более 1,5 мм. Размеры конуса 11 камеры 2 корпуса 1 выбраны из условий обеспечения протекания потока рабочей жидкости с минимальными потерями давления.

Размеры патрубка 3 корпуса 1 для подачи рабочей жидкости и наружная резьба выбраны с учетом ввинчивания патрубка 3 в стандартный фитинг, например тройник водопроводной линии стандартных размеров.

Все элементы устройства изготовлены из стали или чугуна, если распылитель предназначен для пожаротушения, и из других материалов (алюминия, пластмассы и т.п.), если он применяется для других целей.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая жидкость под давлением до 5-6 атм. подается в патрубок и в конусную часть камеры 2 корпуса 1 устройства в виде единого ламинарного потока. Достигая начала винтового сердечника 4, этот поток преобразуется в два параллельных потока, которые, совершая вращательно-поступательное движение по винтовым каналам сердечника 4, достигают сопла 5. Здесь в выточке 6 полусферической формы происходит интеграция параллельных потоков и формирование их в единый поток, который, продолжая вращательно-поступательное движение, вылетает наружу через малое отверстие сопла. Под действием центробежных сил этот вращающийся поток мгновенно распыляется в виде конусообразного веера струй.

Применение в системах пожаротушения жидких горючих веществ распыленной водой из данного устройства показали следующие его преимущества: высокая эффективность, экономичность (например, минимальный расход воды) и надежность в эксплуатации; простота, малая материалоемкость, технологичность и возможность его массового производства по известной технологии производства водопроводных фитингов; возможность применения распылителя в передвижных и стационарных системах пожаротушения, охлаждения оборудования, орошения полей, как единично, так и группами с автоматическим управлением подачи рабочей жидкости; кроме того, устройство обладает свойством сохранять свои главные характеристики (форма веера, дисперсность и подвижность струи распыленной жидкости) и характер их функциональной зависимости от размеров устройства.

Использование: распыление жидкостей при пожаротушении, охлаждении технологического, энергетического и другого оборудования и орошении сельскохозяйственных угодий, садов, огородов и теплиц. Сущность: резьба винтового сердечника выполнена ленточной. Число заходов резьбы выбрано равным двум. При этом сопло размещено с упором его кромок в сердечник для поддержания сердечника в неподвижном положении относительно камеры. Профиль внутренней выточки сопла выполнен в форме полусферы, а наружная поверхность сопла выполнена плоской. Такое конструктивное выполнение элементов и их размещение позволяет значительно повысить эффективность процесса распыления рабочей жидкости. 4 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ, содержащее цилиндрический корпус с соосной внутренней камерой и патрубком для подвода рабочей жидкости, многозаходный винтовой цилиндрический сердечник, размещенный в камере корпуса, и сопло с профильной внутренней выточкой и выходным отверстием, при этом сопло соединено с выходной частью корпуса посредством резьбового соединения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса распыления, резьба винтового сердечника выполнена ленточной, а число ее заходов равно двум, при этом сопло размещено с упором его кромок в сердечник для поддержания сердечника в неподвижном положении относительно камеры, профиль внутренней выточки сопла выполнен в форме полусферы, а наружная поверхность сопла выполнена плоской.