ФОРСУНКА Российский патент 1996 года по МПК F23D11/10 F23D11/40 

Изобретение относится к форсункам для распыла жидкости и может быть использовано в химической промышленности для распыла воды, содержащей вредные вещества, в огнетехнических установках для термического обезвреживания промышленных стоков.

Известна форсунка для распыла жидкости, содержащая корпус для подвода и распределения газового распылителя, корпус для подвода и распределения жидкости, патрубки для подачи газового распылителя с коническими соплами на выходе, патрубки для подачи жидкости с коническими соплами на выходе, расположенными внутри сопл для подачи распылителя, завихрители для распылителя, расположенные в кольцевых зазора между патрубками для подачи распылителя и патрубками для подачи жидкости [1]
Однако вследствие того, что форсунка снабжена коническими соплами для распылителя, факел распыла получается узким и длинным, и форсунка не пригодна для работы в малых камерных печах, которыми оборудуются установки для термического обезвреживания промышленных стоков, кроме того, вследствие того, что форсунка снабжена коническими соплами для жидкости, а эти сопла расположены внутри конических сопл для распылителя, то с одной стороны обратный центральный газовый вихрь не доходит до устья сопл для жидкости и не может участвовать в распылении струи жидкости, а с другой стороны, истекающая из конических сопл струя воды обладает значительной энергией.

Эти факторы приводят к тому, что по центру форсунки наблюдается проскок крупных капель воды, а при перемене режима даже компактной струи, что приводит к низкому качеству распыла.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому эффекту является форсунка, содержащая корпус для подачи газового распылителя с цилиндрическим выходным участком, внутри которого расположен винтовой завихритель для распылителя с осевым отверстием, коаксиально размещенный внутри корпуса патрубок для подачи жидкости с завихрителем, причем завихритель для жидкости расположен в выходном участке патрубка, а выходной участок патрубка расположен в осевом отверстии завихрителя для распылителя [2]
Эта форсунка также обладает низким качеством распыла. Вследствие того, что завихритель для жидкости расположен в выходном участке патрубка для подачи жидкости, а выходной участок патрубка расположен в осевом отверстии завихрителя для распылителя, завихрители для жидкости и распылителя дистанционированы друг от друга стенкой патрубка, а с учетом того, что в форме выполнения выходных торцов завихрителей и выходного участка патрубка не предусмотрено ничего для создания единого газожидкостного потока, на выходе из форсунки образуются отдельные "перья" жидкости и распылителя, что приводит к неудовлетворительному качеству распыла.

Задачей изобретения является повышение качества распыла.

Для решения поставленной задачи в форсунке, содержащей корпус для подачи газового распылителя с цилиндрическим выходным участком, внутри которого расположен винтовой завихритель для распылителя с осевым отверстием, коаксиально размещенный внутри корпуса патрубок для подачи жидкости с завихрителем, завихритель для жидкости расположен в осевом отверстии завихрителя для распылителя, причем выходные торцы завихрителей выполнены коническими и установлены с образованием единой поверхности конуса с вершиной, направленной навстречу потоку, а выходной торец патрубка для подачи жидкости размещен с примыканием к торцу завихрителя для распылителя.

Данная форсунка обладает высоким качеством распыла, что обусловлено следующим.

Благодаря тому, что завихритель для жидкости расположен в осевом отверстии завихрителя, а выходные торцы завихрителей выполнены коническими и установлены с образованием единой поверхности конуса с вершиной, направленной навстречу потоку, вращающиеся струи жидкости настилаются на вращающиеся струи распылителя, образуя единый поток, который производит мелкий равномерный распыл жидкости.

Благодаря тому, что выходной торец патрубка для подачи жидкости размещен с примыканием к входному торцу завихрителя для распылителя и он не выведен к выходным торцам завихрителей, не происходит никаких помех качеству распыла.

На чертеже представлена предлагаемая форсунка, продольный разрез.

Форсунка содержит корпус 1 для подачи газового распылителя с цилиндрическим выходным участком 2, винтовой завихритель 3 для распылителя с осевым отверстием, патрубок 4 для подачи жидкости, примыкающий к входному торцу завихрителя 3 для распылителя, винтовой завихритель 5 для жидкости, установленный в осевом отверстии завихрителя 3 для распылителя. Выходные торцы завихрителей выполнены коническими и установлены с образованием единой поверхности конуса с вершиной, направленной навстречу потоку.

Форсунка работает следующим образом.

По корпусу 1 осуществляют подачу газового распылителя (сжатого воздуха, водяного пара и т.д.). Пройдя по винтовым канавкам завихрителя 3, распылитель покидает участок 2. По патрубку 4 осуществляют подачу жидкости (например, промышленных стоков), которая, пройдя по винтовым канавкам завихрителя 5, настилается на конический выходной торец завихрителя 3 и далее на вращающуюся струю распылителя, при этом распылитель, движущийся с большой скоростью, разбивает жидкость на мельчайшие капли.

Использование: в химической промышленности для установок для термического обезвреживания промышленных стоков. Сущность изобретения: форсунка для распыла жидкости содержит корпус для подачи газового распылителя с цилиндрическим выходным участком, внутри которого расположен винтовой завихритель для распылителя с осевым отверстием, коаксиально размещенный внутри корпуса патрубок для подачи жидкости с завихрителем, причем завихритель для жидкости расположен в осевом отверстии завихрителя для распылителя, выходные торцы завихрителей выполнены коническими и установлены с образованием единой поверхности конуса с вершиной, навравленной навстречу потоку, а выходной торец патрубка для подачи жидкости размещен с примыканием к торцу завихрителя распылителя. 1 ил.

ФОРСУНКА для распыла жидкости, содержащая корпус для подачи газового распылителя с цилиндрическим выходным участком, внутри которого расположен винтовой завихритель для распылителя с осевым отверстием, коаксиально размещенный в корпусе патрубок для подачи жидкости с завихрителем, отличающаяся тем, что завихритель для жидкости расположен в осевом отверстии завихрителя для распылителя, причем выходные торцы завихрителей выполнены коническими и установлены с образованием единой поверхности конуса с вершиной, направленной навстречу потоку, а выходной торец патрубка для подачи жидкости размещен с примыканием к торцу завихрителя распылителя.