РАСПЫЛИТЕЛЬ Российский патент 1996 года по МПК B05B1/02 B05B1/18 

Изобретение относится к технике распыления жидкостей и газов и может быть использовано для охлаждения тепловыделяющих элементов радиоэлектронной аппаратуры, а также в быту, различных теплообменных аппаратах и в сельском хозяйстве для осуществления полива.

Известен распылитель жидкости, содержащий корпус с каналом подачи распыляемого материала и сферическую насадку [1]
Однако этот распылитель имеет сложную конструкцию и высокие энергозатраты на смешивание жидкости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является распылитель, содержащий корпус с каналом подвода распыляемого материала и жестко соединенную с ним насадку в форме пустотелого шара с выходными отверстиями [2]
Однако в таком распылителе не обеспечивается перемешивание распыляемого материала, поскольку в процессе распыла прямолинейные струи распыляемого материала, подводимого к отверстиям от подводящего канала, препятствуют завихрению материала внутри распылителя.

Технический результат изобретения повышение однородности распыляемого материала и его дисперсности за счет предварительного перемешивания материала перед распылением.

Для этого в распылителе, содержащем корпус с каналом подвода распыляемого материала и жестко соединенную в ним насадку в форме пустотелого шара с выходными отверстиями, согласно изобретению выходные отверстия насадки расположены симметрично и со смещением в стороны относительно продольной оси насадки, а соединение насадки с корпусом выполнено плавно-криволинейным. Кроме того, корпус выполнен изогнутым под углом 45-90^о. Насадка выполнена монолитно с корпусом.

Расположение отверстий со смещением в стороны от продольной оси насадки исключает выход наружу прямолинейного осевого центрального потока без завихрения, т. е. без перемешивания с другими слоями потока. Предварительное перемешивание распыляемого материала повышает его однородность и дисперсность.

На фиг.1 изображен распылитель, вариант соединения корпуса с основанием насадки при минимально возможном радиусе кривизны; на фиг.2 то же, вариант с максимально возможным радиусом кривизны; на фиг.3 то же, вариант изготовления корпуса с изогнутым расположением колен.

Распылитель содержит корпус 1 с центральным каналом 2 подвода распыляемого материала, который связан с насадкой 3, выполненной в виде пустотелого шара с выходными отверстиями 4. Для упрощения конструкции и снижения энергозатрат на смешивание распыляемого материала (жидкости, газа) соединение корпуса 1 с основанием насадки 3 предусмотрено монолитным или жестко фиксированным и осуществлено по плавно-криволинейным поверхности с предпочтительно наименьшим или максимально возможным радиусом кривизны. Для расширения технологических возможностей корпус 1 изготовлен прямым или изогнутым с расположением колен между собой под углом α=45-90^о. Выходные отверстия 4 насадки 3 расположены симметрично и со смещением в стороны относительно продольной оси насадки.

Для удобства очистки перфорации от мусора насадка 3 может быть изготовлена разъемной, например, посредством резьбовой нарезки или посредством шарнирного крепления с фиксацией барашковой гайкой (не показано). Наконечник корпуса 1 может иметь различное конструктивное исполнение, например, в форме винтовой нарезки или заточки в виде колец конусной, эллипсоидальной и т.п. формы. Материал распылителя металл или пластмасса (капрон, полиэтилен высокого давления и т.п.).

Распылитель работает следующим образом.

Распыляемый материал (вода, солевой или мыльный раствор, газ и т.п.) по каналу 2 корпуса 1 поступает во внутреннюю полость шаровой насадки 3, где, завихряясь и перемешиваясь, выходит через отверстия 4 в виде отдельных разнонаправлненных струй.

При этом при минимальном радиусе кривизны между корпусом и основанием насадки основной поток распыляемого материала первоначально направляется соосно продольной оси распылителя, затем ударяется в торец сферы и отражается от нее во все стороны, завихряясь в виде тороида. Во время завихрения происходит тщательное перемешивание распыляемого материала вихревыми потоками без большего сопротивления. При максимальном радиусе кривизны между корпусом и основанием насадки часть срединного потока распыляемого материала неизбежно направляется соосно продольной оси распылителя и частично отражается от сферического торца по сторонам от центра, а периферийная часть потока отклоняется от центрального в стороны с последующим отражением от периферии сферы в сторону центра. При этом происходит дополнительное перемешивание встречных потоков до однородного состояния. Завихрению распыляемого материала способствует расположение отверстий 4 в перфорированной части насадки 3 со смещением в стороны от продольной оси насадки.

Снижение энергозатрат на смешивание распыляемого материала обеспечивается за счет плавного соединения корпуса 1 с насадкой 3, без какого-либо выхода торцовой части корпуса во внутрь насадки. Расширение технологических возможностей обеспечивается за счет изготовления корпуса 1 прямым или изогнутым, при этом для полива кустарников и плодовых деревьев стационарно закрепленным распылителем желательно использовать вариант, изображенный на фиг.1 и 2, а для ручного полива огородных культур на грядках вариант на фиг.3.

Использование: в технике распыления жидкостей и газов для охлаждения тепловыделяющих элементов радиоэлектронной аппаратуры, а также в быту, различных теплообменных аппаратах и в сельском хозяйстве для осуществления полива. Сущность изобретения: в распылителе выходные отверстия насадки расположены симметрично и со смещением в стороны относительно продольной оси насадки. Соединение насадки с корпусом выполнено плавно-криволинейным. Кроме того, корпус выполнен изогнутым под углом 45 - 90^o. Насадка выполнена монолитно с корпусом. 2 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Распылитель, содержащий корпус с каналом подвода распыляемого материала и жестко соединенную с ним насадку в форме пустотелого шара с выходными отверстиями, отличающийся тем, что выходные отверстия насадки расположены симметрично и со смещением в стороны относительно продольной оси насадки, а соединение насадки с корпусом выполнено плавно-криволинейным. 2. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен изогнутым под углом 45 90^o. 3. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что насадка выполнена монолитно с корпусом.