РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ Российский патент 1998 года по МПК B05B3/02 B05B3/12 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к распылителям жидкости.

Известен конусный погружной распыливающий элемент [1]. Он имеет в основании сплошной или кольцевой диск. Жидкость за счет центробежных сил поднимается из питающего резервуара по поверхности конуса, попадает на диск и срывается с его кромки, но такая конструкция не обеспечивает эффективного распыливания вследствие несоответствия профиля рабочей поверхности естественной форме поверхности объема вращающейся жидкости, а также ведет к повышенным энергозатратам вследствие трения достаточно большой поверхности конуса о покоящуюся жидкость при работе распылителя.

Известен распылитель жидкости [2], содержащий диск, установленный на вал электродвигателя, канал для подвода жидкости, корпус выполнен разъемным, образуя в разъеме полость с тангенциальным отверстием, в котором на оси корпуса установлен диск, тангенциальное отверстие сообщено через патрубок с осевым отверстием коллектора, установленного соосно корпусу и имеющего газовый и жидкостной дроссели, в последнем расположен одноразовый шприц, но данная конструкция является достаточно сложной, требует для своего функционирования установку дополнительного насоса, существенно усложняющего конструкцию и ведущего к дополнительным энергозатратам, обеспечивает узкий неравномерный факел жидкости и малую производительность, а следовательно, и эффективность.

Известна гидронасадка вращающаяся [3], содержащая корпус с торцевой стенкой и щелевым каналом на ней, выполненным в виде сектора с радиально расположенными стенками, а также штуцер подвода жидкости. Такая конструкция не обеспечивает эффективное распыливание вследствие несоответствия профиля рабочей поверхности естественной форме поверхности объема вращающейся жидкости, а также требует для своего функционирования установку дополнительного насоса, существенно усложняющего конструкцию и ведущего к дополнительным энергозатратам.

Наиболее близким по техническому результату к заявляемому техническому решению является чашечный распыливающий элемент с параболоидной формой рабочей поверхности, что приближает профиль рабочей поверхности к естественной форме поверхности объема вращающейся жидкости, с приводом, расположенным сверху [4], но данный распылитель обладает низкой эффективностью вследствие повышенных энергозатрат, необходимых для функционирования дополнительного насоса, подающего жидкость, который также существенно усложняет конструкцию распылителя.

Анализ указанных и других технических решений показывает ряд их недостатков.

Задачей данного изобретения является создание конструкции высокоэффективного распылителя без указанных выше недостатков.

Техническим результатом данного изобретения является создание более эффективного распылителя жидкости с упрощенной и менее энергоемкой схемой подачи жидкости.

Указанный технический результат достигается тем, в распылителе жидкости, содержащем чашку с криволинейной формой рабочей поверхности, установленную на приводной вал, расположенный вертикально, нижняя часть приводного вала имеет осевое отверстие, снабженное импеллером, а пересекающие осевое отверстие радиальные сквозные отверстия сообщаются с внутренней полостью чашки, что позволяет осуществлять подачу жидкости на рабочую поверхность чашки при работе распылителя и поддерживать постоянно высокий уровень жидкости внутри чашки, не прибегая к использованию дополнительного насоса, требующего дополнительных энергозатрат, а также снизить энергозатраты на трение о покоящуюся жидкость за счет уменьшения поверхности соприкосновения распылителя с покоящейся жидкостью. Рабочая поверхность чашки имеет профиль, выполненный по форме кривой второго порядка, что приближает его к естественной форме поверхности объема вращающейся жидкости, позволяет получить более равномерное утоньшение пленки жидкости при ее течении по рабочей поверхности чашки под действием центробежных сил, а следовательно, и более высокую дисперсность и эффективность распыла.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованиям "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень."
На чертеже приведена конструкция распылителя жидкости, имеющего чашку 1 с рабочей поверхностью, имеющей профиль в форме поверхности второго порядка 2, что позволяет приблизить его к естественной форме поверхности объема вращающейся жидкости, следовательно, устраняется образование волн и разрывов пленки жидкости, чем повышается однородность и дисперсность распыла жидкости, а следовательно, эффективность распылителя, приводной вал 3 для передачи вращательного момента от электродвигателя к чашке распылителя, приводной вал 3 имеет осевое отверстие 4 с импеллером 5 и радиальные сквозные отверстия 6, пересекающие осевое для осуществления подачи жидкости внутрь чашки распылителя и поддержания постоянно высокого уровня жидкости внутри чашки, что позволяет отказаться от дополнительного насоса и энергозатрат, связанных с ним, избежать кавитации жидкости за счет давления жидкости, создаваемого импеллером, снизить трение поверхности распылителя о покоящуюся жидкость за счет уменьшения поверхности контакта между ними (с покоящейся жидкостью контактирует только нижняя часть вала). Чашка крепится на валу с помощью крепежного элемента 7.

Распылитель жидкости работает следующим образом. При вращении вала привода 3 жидкость с помощью импеллера 5 подается через осевое отверстие 4, а затем через радиальные отверстия 6 внутрь чашки 1 на его рабочую поверхность 2, где жидкость под действием центробежных сил вытягивается в пленку и, постепенно поднимаясь, утоньшается за счет плавного увеличения рабочего объема чашки, достигает края рабочей поверхности 2 чашки 1 и, срываясь с него, распадается на большое количество мелких капель.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, именно в производстве распылителей жидкостей;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость".

В распылителе жидкости нижняя часть приводного вала имеет осевое отверстие, снабженное импеллером, а пересекающие осевое отверстие радиальные сквозные отверстия сообщаются с внутренней полостью чашки. Рабочая поверхность чашки имеет профиль, выполненный по форме кривой второго порядка. Данный распылитель обеспечивает упрощенную и менее энергоемкую систему подачи жидкости. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Распылитель жидкости, содержащий чашку с криволинейной формой рабочей поверхности, установленную на приводной вал, расположенный вертикально, отличающийся тем, что нижняя часть приводного вала имеет осевое отверстие, снабженное импеллером, а пересекающие осевое отверстие радиальные сквозные отверстия сообщаются с внутренней полостью чашки. 2. Распылитель по п.1, отличающийся тем, что рабочая поверхность чашки имеет профиль, выполненный по форме кривой второго порядка.