ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА Российский патент 2018 года по МПК A62C31/02 

Описание патента на изобретение RU2667857C1

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2474451, А62С 31/02, - прототип), содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником.

Использование мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа. Однако распылитель такой конструкции не позволяет достичь заданного распределения потоков мелкодисперсных капель на поверхности орошения требуемой площади без увеличения расхода жидкости из-за отсутствия газовой составляющей турбулентного потока двухфазной смеси.

Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.

Это достигается тем, что в пневматической форсунке, содержащей корпус с подводом распыляемой жидкости и газа, струенаправляющее устройство и распылитель, корпус выполнен в форме перевернутого стакана, в днище которого выполнено резьбовое отверстие для крепления осесимметричной корпусу, центральной цилиндрической вставки с центральным осевым каналом струенаправляющего устройства для подвода распыляемой жидкости, а в боковой поверхности корпуса, перпендикулярно его оси, выполнено, по крайней мере, одно отверстие для подвода воздуха (газа) под давлением, которое соединяется с кольцевой камерой, образованной внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью корпуса, а к внутренней боковой поверхности корпуса, в его нижней части, крепится цилиндрическая гильза струенаправляющего устройства для подвода газа под давлением к распылителю посредством кольцевого зазора, образованного внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью гильзы, при этом кольцевой зазор соединен с кольцевой камерой, а к центральной цилиндрической вставке соосно крепится распылитель, выполненный в виде конического раструба, в нижней части которого, перпендикулярно его оси, жестко прикреплена торцевая перфорированная круглая пластина с коническими дроссельными отверстиями, а на боковой поверхности раструба выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба, при этом внутри конического раструба закреплен перфорированный диск, а на срезе раструба закреплена торцевая перфорированная круглая пластина с перфорацией в виде конических дроссельных отверстий, при этом между перфорированным диском и торцевой перфорированной круглой пластиной установлен полый конический завихритель, вершина конической поверхности которого упирается в перфорированный диск, а основание лежит на торцевой перфорированной круглой пластине раструба, при этом на конической поверхности полого конического завихрителя выполнена сквозная винтовая нарезка, при этом к нижней торцевой части корпуса, осесимметрично прикреплен диффузор с, соосно закрепленным к нему, распылителем, выполненным в виде цилиндрической обечайки, на срезе которой установлен рассекатель в виде перфорированного диска.

На чертеже представлена конструктивная схема пневматической форсунки.

Пневматическая форсунка содержит корпус 6, выполненный в форме перевернутого стакана, в днище которого выполнено резьбовое отверстие 2 для крепления осесимметричной корпусу 6, центральной цилиндрической вставки 1 с центральным осевым каналом 3 струенаправляющего устройства для подвода распыляемой жидкости, а в боковой поверхности корпуса 6, перпендикулярно его оси, выполнено, по крайней мере, одно отверстие 8 для подвода воздуха (газа) под давлением, которое соединяется с кольцевой камерой 13, образованной внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки 1 и внутренней поверхностью корпуса. К внутренней боковой поверхности корпуса 6, в его нижней части, крепится цилиндрическая гильза 9 струенаправляющего устройства для подвода воздуха (газа) под давлением к распылителю посредством кольцевого зазора 10, образованного внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки 1 и внутренней поверхностью гильзы 9, при этом кольцевой зазор 10 соединен с кольцевой камерой 13.

К центральной цилиндрической вставке 1 соосно крепится распылитель, выполненный в виде конического раструба 4, в нижней части которого, перпендикулярно его оси, жестко прикреплена торцевая перфорированная круглая пластина 5 с коническими дроссельными отверстиями, а на боковой поверхности раструба выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий 11, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба 4.

Внутри конического раструба 4 закреплен перфорированный диск 14, а на срезе раструба 4 закреплена торцевая перфорированная круглая пластина 5 с перфорацией в виде конических дроссельных отверстий, при этом между перфорированным диском 14 и торцевой перфорированной круглой пластиной 5 установлен полый конический завихритель 15, вершина конической поверхности которого упирается в перфорированный диск 14, а основание лежит на торцевой перфорированной круглой пластине 5 раструба 4. На конической поверхности полого конического завихрителя 15 выполнена сквозная винтовая нарезка 16.

Возможен вариант, когда к нижней торцевой части корпуса 6, осесимметрично прикреплен диффузор 17 с, соосно закрепленным к нему, распылителем 18, выполненным в виде цилиндрической обечайки, на срезе которой установлен рассекатель 19 в виде перфорированного диска.

Пневматическая форсунка работает следующим образом.

Жидкость под давлением подается через осевой канал 3, выполненный в центральной цилиндрической вставке 1 к распылителю в виде конического раструба 4, из которого часть жидкости истекает в горизонтальном направлении через радиальные отверстия 11, а часть в вертикальном направлении через конические дроссельные отверстия 12. Воздух под давлением подается через отверстия 8 в кольцевую камеру 13, а из нее к распылителю посредством кольцевого зазора 10. При этом происходит многократное дробление капельных потоков жидкости, истекающих из дроссельных отверстий. Наличие газовых включений в жидкости дополнительно возмущает ее поверхность, что приводит к волнообразованию и объемному дроблению жидкостной пленки. Потери механической энергии при внешнем разгоне (по внешней конической поверхности) уменьшаются по сравнению с таким же разгоном в закрытом канале.

Форсунка может использоваться в различных отраслях техники, где требуется создать распыленные потоки жидкости как в замкнутом, так и в открытом пространстве, например, в стационарных системах пожаротушения, а также в двигательном машиностроении - для распыления топлива. Кроме того, форсунка может использоваться в различных технологических процессах, в которых требуется обеспечить высокую эффективность тепломассообменных процессов при распылении жидкостей.

Похожие патенты RU2667857C1

название год авторы номер документа
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА 2018
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2667278C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА 2018
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2667277C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2646187C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА КОЧЕТОВА 2014
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2560291C1
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ДОУВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА 2015
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2607866C1
ГРАНУЛЯТОР КИПЯЩЕГО СЛОЯ 2015
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2607445C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА 2011
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
RU2474451C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА С КОНИЧЕСКИМ ЗАВИХРИТЕЛЕМ 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2646186C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА КОЧЕТОВА О.С. 2013
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
  • Стареева Мария Михайловна
RU2528164C1
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ 2017
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2655601C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 667 857 C1

Реферат патента 2018 года ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА

Изобретение относится к технике распыления жидкости. Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости. Это достигается тем, что в пневматической форсунке, содержащей корпус с подводом распыляемой жидкости и газа, струенаправляющее устройство и распылитель, корпус выполнен в форме перевернутого стакана, в днище которого выполнено резьбовое отверстие для крепления осесимметричной корпусу центральной цилиндрической вставки с центральным осевым каналом струенаправляющего устройства для подвода распыляемой жидкости, а в боковой поверхности корпуса, перпендикулярно его оси, выполнено по крайней мере одно отверстие для подвода воздуха (газа) под давлением, которое соединяется с кольцевой камерой, образованной внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью корпуса, а к внутренней боковой поверхности корпуса, в его нижней части, крепится цилиндрическая гильза струенаправляющего устройства для подвода газа под давлением к распылителю посредством кольцевого зазора, образованного внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью гильзы, при этом кольцевой зазор соединен с кольцевой камерой, а к центральной цилиндрической вставке соосно крепится распылитель, выполненный в виде конического раструба, в нижней части которого, перпендикулярно его оси, жестко прикреплена торцевая перфорированная круглая пластина с коническими дроссельными отверстиями, а на боковой поверхности раструба выполнено по крайней мере два ряда цилиндрических дроссельных отверстий с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба, при этом внутри конического раструба закреплен перфорированный диск, а на срезе раструба закреплена торцевая перфорированная круглая пластина с перфорацией в виде конических дроссельных отверстий, при этом между перфорированным диском и торцевой перфорированной круглой пластиной установлен полый конический завихритель, вершина конической поверхности которого упирается в перфорированный диск, а основание лежит на торцевой перфорированной круглой пластине раструба, при этом на конической поверхности полого конического завихрителя выполнена сквозная винтовая нарезка, при этом к нижней торцевой части корпуса осесимметрично прикреплен диффузор с соосно закрепленным к нему распылителем, выполненным в виде цилиндрической обечайки, на срезе которой установлен рассекатель в виде перфорированного диска. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 667 857 C1

Пневматическая форсунка, содержащая корпус с подводом распыляемой жидкости и газа, струенаправляющее устройство и распылитель, корпус выполнен в форме перевернутого стакана, в днище которого выполнено резьбовое отверстие для крепления осесимметричной корпусу центральной цилиндрической вставки с центральным осевым каналом струенаправляющего устройства для подвода распыляемой жидкости, а в боковой поверхности корпуса, перпендикулярно его оси, выполнено по крайней мере одно отверстие для подвода газа под давлением, которое соединяется с кольцевой камерой, образованной внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью корпуса, а к внутренней боковой поверхности корпуса, в его нижней части, крепится цилиндрическая гильза струенаправляющего устройства для подвода газа под давлением к распылителю посредством кольцевого зазора, образованного внешней поверхностью центральной цилиндрической вставки и внутренней поверхностью гильзы, при этом кольцевой зазор соединен с кольцевой камерой, а к центральной цилиндрической вставке соосно крепится распылитель, выполненный в виде конического раструба, в нижней части которого, перпендикулярно его оси, жестко прикреплена торцевая перфорированная круглая пластина с коническими дроссельными отверстиями, а на боковой поверхности раструба выполнено по крайней мере два ряда цилиндрических дроссельных отверстий с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба, отличающаяся тем, что внутри конического раструба закреплен перфорированный диск, а на срезе раструба закреплена торцевая перфорированная круглая пластина с перфорацией в виде конических дроссельных отверстий, при этом между перфорированным диском и торцевой перфорированной круглой пластиной установлен полый конический завихритель, вершина конической поверхности которого упирается в перфорированный диск, а основание лежит на торцевой перфорированной круглой пластине раструба, при этом на конической поверхности полого конического завихрителя выполнена сквозная винтовая нарезка, при этом к нижней торцевой части корпуса осесимметрично прикреплен диффузор с соосно закрепленным к нему распылителем, выполненным в виде цилиндрической обечайки, на срезе которой установлен рассекатель в виде перфорированного диска.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2667857C1

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА КОЧЕТОВА О.С. 2013
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
  • Стареева Мария Михайловна
RU2528164C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА 2011
  • Кочетов Олег Савельевич
  • Стареева Мария Олеговна
RU2474451C1
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФОРСУНКА КОЧЕТОВА 2014
  • Кочетов Олег Савельевич
RU2560291C1
US 4700894 A, 20.10.1987
US 5505383 A1, 09.04.1996.

RU 2 667 857 C1

Авторы

Кочетов Олег Савельевич

Даты

2018-09-24Публикация

2018-02-20Подача