ФОРСУНКА Российский патент 1997 года по МПК F23D11/04 

Изобретение относится к устройствам для распыления жидкостей, в частности для распыления воды и может быть использовано в охладителях газов, применяемых в промышленности строительных материалов.

Известна форсунка, содержащая корпус с центральным конфузорным каналом и конфузорно-диффузорным выходным соплом, в канале установлена регулировочная игла и коаксиальный плунжер с винтовыми канавками, наружная поверхность которых повторяет форму внутренней поверхности канала корпуса [1]
Известна также форсунка, содержащая расположенную перед соплом соосную последнему цилиндрическую камеру смешения, которая сообщена с топливопроводом отверстием в торце, а с воздуховодом тангенциальными каналами, расположенными двумя рядами в боковой стенке камеры смешения, при этом каналы имеют противоположную закрутку [2]
Наиболее близкой к изобретению по своей технической сущности является форсунка, содержащая корпус с кольцевой камерой подвода жидкости, закрепленный в корпусе распылитель, выполненный в виде втулки, снабженной сопловой насадкой и завихрителем, установленными с образованием между ними предсопловой камеры, завихритель выполнен с винтовыми каналами на наружной поверхности и с хвостовиком, образующим с внутренней поверхностью втулки кольцевой канал, сообщенный отверстиями с кольцевой камерой и винтовыми каналами с предсопловой камерой [3]
Недостатком известных форсунок является их низкая эффективность распыления.

Цель изобретения повышение эффективности распыления за счет увеличения площади рассеивания воды и регулирования ее расхода через форсунку.

Для этого форсунка снабжена дополнительными распылителями, в корпусе выполнен осевой канал и кольцевой ряд цилиндрических гнезд, снабженных кольцевыми выемками, сообщенными с камерой подвода жидкости, распылители установлены в указанных гнездах с возможностью обеспечения сообщения кольцевых каналов распылителей с кольцевыми выемками посредством отверстий, выполненных во втулках тангенциальными, а в завихрителях распылителей выполнены центральные отверстия обратного слива, сообщающие их предсопловые камеры с осевым каналом корпуса.

Для повышения срока службы втулок распылителей их сопловые насадки выполнены съемными.

Для достижения дополнительной регулировки степени распыла жидкости путем изменения объема предсопловой камеры сопловые насадки распылителей установлены во втулках с возможностью осевого перемещения.

На фиг. 1 показан общий вид форсунки в разрезе; на фиг.2 вид А на фиг.1 (вид на форсунку справа); на фиг.3 сечение Б-Б на фиг. 2, вариант исполнения форсунки; на фиг.4 сечение В-В на фиг. 3, поясняет состав и работу форсунки.

Форсунка содержит корпус 1 с кольцевыми выемками 2, сообщающимися с отверстиями 3, выполненными тангенциально во втулке 4. Во втулке 4 размещены завихритель 5 и сопловая насадка 6, а между торцевыми поверхностями последних выполнена предсопловая камера 7. Втулка 4 с размещенными в ней завихрителем 5 и сопловой насадкой 6 является распылителем.

Форсунка содержит также осевой канал 8, заходящий в корпус 1 и соединенный через отверстия 9 обратного слива в завихрителе 5 с предсопловой камерой 7.

Завихритель 5 выполнен с хвостовиком, образующим с внутренней поверхностью втулки 4 кольцевой канал 10. На наружной поверхности завихрителя 5 выполнены винтовые каналы 11, сообщающие кольцевой канал 10 с предсопловой камерой 7.

В корпусе 1 имеется кольцевой канал гнезд (не указаны) с кольцевыми выемками 2. В каждом гнезде закреплен распылитель, охватываемый кольцевой выемкой 2, сообщающейся через канал 12 с кольцевой камерой 13 подвода жидкости, выполненной в корпусе 1. Изображенная на чертеже форсунка имеет 3 гнезда с установленными в них распылителями (фиг. 2).

Корпус 1 навинчен на фланец 14 трубы 15. В сопловой насадке 6 имеется отверстие 16. На втулке 4 размещена гайка 17. Между фланцем 14 и корпусом 1, между осевым каналом 8 и корпусом 1, между завихрителем 5 и корпусом 1, а также между гайкой 17 и корпусом 1 установлены прокладки 18 21 соответственно.

Втулка 4 может иметь внутреннюю резьбу, в которую ввинчен корпус 22 с закрепленной в нем сопловой насадкой 6 и гайкой 23.

Форсунка работает следующим образом.

Вода под давлением подается по трубе 15 с фланцем 14 и поступает в кольцевую камеру 13 подвода жидкости корпуса 1, откуда по каналам 12 вода поступает в кольцевые выемки 2. Затем по тангенциальным отверстиям 3 во втулке 4 вода поступает в кольцевой канал 10, где происходит ее завихрение, и по винтовым каналам 11 завихрителя 5 вода, закручиваясь, поступает в предсопловую камеру 7, откуда выбрызгивается в виде тумана через отверстия 16 сопловой насадки 6.

Избыток воды отводится по осевому каналу 8 через отверстие 9 обратного слива в завихрителе 5. Все три распылителя работают одновременно.

Ввинчивая или вывинчивая втулку 4 с сопловой насадкой 6 в корпусе 1 можно изменять объем предсопловой камеры 7, изменяя тем самым эффективность распыления воды при постоянном объеме ее подачи в форсунку.

Гайка 17 предотвращает самовывинчивание втулки 4 из корпуса 1. Прокладки 18 21 уплотняют разъемы форсунки.

При выполнении элементов форсунки по фиг. 1 необходимо выполнить условие соосности внутренних резьб в гнезде корпуса 1 для обеспечения ввинчиваемости завихрителя 5 и втулки 4. Это создает определенную сложность при изготовлении корпуса и сборке форсунки.

Избавиться от этого недостатка можно, выполнив элементы форсунки по фиг. 3. Тогда завихритель 5 не имеет резьбы и прижимается к корпусу 1 при помощи втулки 4, что значительно упрощает изготовление корпуса 1 и сборку в целом, не ухудшая при этом эффективность ее работы.

В этом случае для регулирования объема предсопловой камеры 7 необходимо ввинчивать или вывинчивать корпус 22 во втулке 4. Гайка 23 предотвращает самовывинчивание корпуса 22 с сопловой насадкой 6.

Таким образом использование данного изобретения позволяет улучшить распыление воды форсункой, что повышает эффективность ее работы.

Использование: охладители газов, применяемые в промышленности строительных материалов. Сущность изобретения: форсунка содержит корпус 1 с кольцевой камерой 13 подвода жидкости, закрепленный в корпусе распылитель, выполненный в виде втулки 4, снабженной сопловой насадкой 6 и завихрителем 5, установленными с образованием между ними предсопловой камеры 7, завихритель 5 выполнен с винтовыми каналами 11 на наружной поверхности и с хвостовиком, образующим с внутренней поверхностью втулки кольцевой канал 10, сообщенный отверстиями с кольцевой камерой 13 и винтовыми каналами 11 с предсопловой камерой 7. Форсунка снабжена дополнительными распылителями, в корпусе выполнен осевой канал 8 и кольцевой ряд цилиндрических гнезд, снабженных кольцевыми выемками 2, сообщенными с камерой 13 подвода жидкости, распылители установлены в указанных гнездах с возможностью обеспечения сообщения кольцевых каналов 10 распылителей с кольцевыми выемками 2 посредством отверстий 3, выполненных во втулках 4 тангенциальными, а в завихрителях 5 распылителей выполнены центральные отверстия 9 обратного слива, сообщающие их предсопловые камеры 7 с осевым каналом 8 корпуса 1. Сопловые насадки 6 распылителей могут быть выполнены сменными. Сопловые насадки 6 распылителей могут быть установлены во втулках 4 с возможностью осевого перемещения. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Форсунка, содержащая корпус с кольцевой камерой подвода жидкости, закрепленный в корпусе распылитель, выполненный в виде втулки, снабженной сопловой насадкой и завихрителем, установленными с образованием между ними предсопловой камеры, завихритель выполнен с винтовыми каналами на наружной поверхности и с хвостовиком, образующим с внутренней поверхностью втулки кольцевой канал, сообщенный отверстиями с кольцевой камерой и винтовыми каналами с предсопловой камерой, отличающаяся тем, что в корпусе выполнен кольцевой ряд цилиндрических гнезд, снабженных выемками, сообщенными с камерой подвода жидкости, распылители установлены в указанных гнездах с возможностью обеспечения сообщения кольцевых каналов распылителей с выемками посредством отверстий, выполненных во втулках тангенциально. 2. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена осевым каналом, а в завихрителях распылителей выполнены отверстия обратного слива, сообщающие предсопловые камеры с осевым каналом. 3. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что сопловые насадки распылителей выполнены съемными. 4. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что сопловые насадки распылителей установлены во втулках с возможностью осевого перемещения.