ЗАВИХРИТЕЛЬ ГАЗОВОГО ПОТОКА Российский патент 2002 года по МПК B05B7/10 

Описание патента на изобретение RU2181632C2

Изобретение относится к пневматическим распыливающим устройствам и может быть использовано для обеспечения качественного распыливания жидкого топлива и распределения его по объему камеры сгорания, например, в двигателях внутреннего сгорания, а также для создания рециркуляционных потоков дымовых газов в топках котельных при сжигании любого вида топлива (газообразного, жидкого, твердого).

Известна форсунка для распыливания жидкости (1), состоящая из цилиндроконического корпуса с каналом подачи газа и установленной в нем с кольцевым зазором трубки для подачи жидкости с винтовыми направляющими на внешней поверхности и боковым отверстием тангенциальным и однонаправленным с винтовыми направляющими. Форсунка позволяет получить закрученные в одну сторону газовый и газожидкостный потоки, которые, взаимодействуя на выходе, обеспечивают дополнительное диспергирование частиц жидкости и их распыление.

Применение упомянутой форсунки ограничено использованием только жидкого и, может быть, газового топлива для создания факельного горения, кроме того, создает неудобства при компоновке систем топлива и воздухоподачи.

Наиболее близкой по механической сущности к заявляемому изобретению является устройство для очистки газа и сушки вещества в газовом потоке (2), содержащее цилиндрический корпус с входным и отводящим патрубками, установленный по оси корпуса шнековый завихритель с полыми лопастями и центральным каналом, при этом канал выполнен перфорированным с отверстиями, выходящими в полость корпуса между лопастями, а пустотелые лопасти подключены к устройству подачи теплоносителя.

Устройство основано на завихрении газового потока, однако предназначено для создания принципиально иного процесса, подразумевая создание потоков нескольких различных сред, не допуская их смешивания, и используется только в сочетании с дополнительными устройствами для, например, создания вакуума в центральном канале.

Задачей изобретения являлось создание компактного устройства для завихрения газового потока с целью повышения эффективности горения в камерах сгорания и топках при любом виде топлива.

Указанная задача решается устройством, содержащим полый цилиндрический корпус с входным и отводящим патрубками, установленный по оси корпуса завихряющий элемент в виде шнека с полыми лопастями, образованными лобовой и тыльной винтовыми стенками и центральным перфорированным каналом. Отверстия перфорации выполнены между лопастями шнека. Новым в устройстве является выполнение на стенке каждой лопасти дополнительного завихряющего элемента в виде выступа с направляющими цилиндрическими каналами. Направляющие каналы могут выполняться с резьбой, направление витков которой совпадает с направлением витков шнека. В этом случае толщина выступа должна соответствовать как минимум 2-3 виткам резьбы. Для обеспечения доступа чистящего инструмента при разборке устройства направляющие каналы целесообразно выполнять на лобовых стенках полых лопастей. Для обеспечения попадания части газа в полые лопасти первая по ходу газового потока лопасть выполнена с заходным срезом.

Устройство поясняется чертежом, где на показан продольный разрез завихрителя газового потока.

Завихритель газового потока содержит полый цилиндрический корпус 1 с входным 2 и отводящим 3 патрубками, установленный по оси корпуса завихряющий элемент в виде шнека 4 с полыми лопастями 5, образованными лобовой 6 и тыльной 7 винтовыми стенками и центральным перфорированным каналом 8 с отверстиями-перфорациями 9, расположенными между лопастями 5. На лобовой стенке 6 выполнены завихряющий элемент в виде выступа 10 с направляющими каналами 11. В отверстиях-перфорациях 9 центрального канала и направляющих каналах 11 нарезана резьба. Направление витков резьбы совпадает (однонаправленна) с направлением витков шнека 4. Первая по ходу газового потока лопасть 5 выполнена с заходным срезом 12.

Завихритель газового потока работает следующим образом.

Во входной патрубок 2 под определенным давлением подается газ (воздух), часть которого попадает в рабочее пространство цилиндрического корпуса 1 и закручивается лопастями 5 шнека 4. Другая часть газа попадает через заходный срез 12 первой по ходу газового потока лопасти 5 в полость, образованную винтовыми стенками 6 и 7, а затем через направляющие каналы 11 в выступе 10 в пространство цилиндра 1, завихряясь и сталкиваясь с основным потоком. Третья часть газа проходит через центральный канал и резьбовые отверстия перфорации 9 между лопастями 5, также завихряясь и вливаясь в общий газовый поток. Таким образом, в выходной патрубок 3 поступает газ с тремя завихряющими составляющими, обеспечивающий быстрое и качественное диспергирование и распыление жидкого топлива, подаваемого в камеру сгорания, либо рециркуляцию дымовых газов и лучшее прогорание, а следовательно, более высокий коэффициент полезного действия при получении тепловой энергии.

Завихритель газового потока является универсальным устройством. Он может устанавливаться в дизельных двигателях (между воздухоочистителем и всасывающим коллектором) и в бензиновых двигателях (между карбюратором и всасывающим коллектором) без каких-либо существенных переделок, в системах подачи распыляющего воздуха или пара в котельных установках. В последнем случае возможна установка форсунки в торцевой части центрального канала и топливоподающей системы, проходящей через центральный канал.

Источники информации
1. SU 1419736 А1, 30.08.1988.

2. RU 4240 U1, 16.06.1997.

Похожие патенты RU2181632C2

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ПРИМЕСЕЙ 1995
  • Демин Александр Владимирович
RU2126709C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ПРИМЕСЕЙ 1995
  • Демин Александр Владимирович
RU2102116C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГАЗА ОТ ПРИМЕСЕЙ 1994
  • Демин Александр Владимирович
RU2060834C1
ЗАВИХРИТЕЛЬ ГАЗОВОГО ПОТОКА 2019
  • Коленчуков Олег Александрович
  • Петровский Эдуард Аркадьевич
RU2703643C1
ФОРСУНКА С ПАРАБОЛИЧЕСКИМ ЗАВИХРИТЕЛЕМ 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2659979C1
РАСПЫЛИТЕЛЬ РАБОЧЕГО СОСТАВА БИОПРЕПАРАТА 2018
  • Сабиров Раис Фаритович
  • Валиев Айрат Расимович
  • Сафин Радик Ильясович
  • Зиганшин Булат Гусманович
  • Низамов Рустам Мингазизович
  • Дмитриев Андрей Владимирович
  • Филиппова Екатерина Александровна
  • Каримова Лилия Зяудатовна
RU2681640C1
СРЕДСТВО ДЛЯ ВЫХЛОПНОЙ СИСТЕМЫ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, ОПТИМИЗИРУЮЩЕЕ ЕГО РАБОТУ 2008
  • Бусс Евгений Владимирович
RU2440498C2
Воздушный сепаратор к системе экстракорпорального кровообращения 2023
  • Кулешов Аркадий Павлович
  • Дробышев Александр Александрович
  • Иткин Георгий Пинкусович
  • Бучнев Александр Сергеевич
  • Есипова Ольга Юрьевна
  • Шохина Елена Геннадьевна
RU2815528C1
БАРБОТАЖНО-ВИХРЕВОЙ АППАРАТ С ПАРАБОЛИЧЕСКИМ ЗАВИХРИТЕЛЕМ ДЛЯ МОКРОЙ ОЧИСТКИ ГАЗА 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2664670C1
ФОРСУНКА С ПАРАБОЛИЧЕСКИМ ЗАВИХРИТЕЛЕМ 2016
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2636721C1

Реферат патента 2002 года ЗАВИХРИТЕЛЬ ГАЗОВОГО ПОТОКА

Изобретение относится к пневматическим распыливающим устройствам и может быть использовано для обеспечения качественного распыливания жидкого топлива, а также для создания рециркуляционных потоков дымовых газов в топках котельных установок при сжигании любого вида топлива. Сущность изобретения: в устройстве, состоящем из полого цилиндрического корпуса с входным и отводящим патрубками, установленного по оси корпуса шнека с полыми лопастями и центральным перфорированным каналом с отверстиями между лопастями, выполнен дополнительный завихряющий элемент в виде выступа на лобовой стенке лопастей со сквозными направляющими каналами в полость шнека. Отверстия-перфорации центрального канала и направляющие каналы выполнены с резьбой, а попадание части газового потока в полые лопасти осуществляется за счет заходного среза на первой по ходу газового потока лопасти. Техническим результатом изобретения является быстрое и качественное диспергирование и распыление жидкого топлива, подаваемого в камеру сгорания, либо рециркуляция дымовых газов и лучшее прогорание, а следовательно, более высокий коэффициент полезного действия при получении тепловой энергии. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 181 632 C2

1. Завихритель газового потока, содержащий полый цилиндрический корпус с входным и отводящим патрубками, установленный по оси корпуса завихряющий элемент в виде шнека с полыми лопастями, образованными лобовой и тыльной винтовыми стенками и центральным перфорированным каналом с отверстиями-перфорациями, соединяющими центральный канал с полостью корпуса, отличающийся тем, что он снабжен дополнительным завихряющим элементом в виде выступа по меньшей мере на лобовой винтовой стенке шнека с направляющими цилиндрическими каналами из полости лопастей в полость корпуса, диаметром 1-2 толщины выступа, а первая по ходу газового потока лопасть выполнена с заходным срезом. 2. Завихритель газового потока по п. 1, отличающийся тем, что направляющие каналы выполнены с резьбой. 3. Завихритель газового потока по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что резьба направляющих каналов выполнена однонаправленной с винтовыми стенками шнека. 4. Завихритель газового потока по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что отверстия-перфорации центрального канала выполнены с резьбой.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2181632C2

Водолазная одежда, состоящая из металлических шлема, панциря и сапог и гибких остальных частей 1926
  • Быков Б.Д.
  • Лимор А.А.
SU4240A1
Форсунка для распыливания жидкости 1987
  • Радин Сергей Ильич
  • Паршаков Анатолий Маркович
  • Соляков Павел Степанович
SU1419736A1
US 4296888 А, 27.10.1981
US 4595143 А, 17.06.1986
GB 1459057 А, 22.12.1976
DE 3116660 А, 11.02.1982.

RU 2 181 632 C2

Авторы

Демин А.В.

Даты

2002-04-27Публикация

2000-03-23Подача