Форсунка для распыливания суспензий и пульп Советский патент 1983 года по МПК F26B3/12 

3, Форсунка ПС п. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что рассекатопь вьшол- йен цилюшрическюя с нас 1дком на свободном конце Е виде усеченного конуса.

4. Форснука по п. 1, отличающая с я тем, что рассекатель выполнен цилгаадрическщу с шарообразным насадком на свободном конце.

1. ФОРСУНКА ДЛЯ PACnt ЛИВАДИЯ СУСПЕНЗИЙ И по авт. св. № 905586, отличаю щ а я с я тем, что, с уменьшения абразивного износа, аавихритель снабжен рассекателем, установленным по его оси и жестко закрепленным по крайней мере на одной из его пластин, причем рассекатель имеет диаметр, составляющий 0,2О,6 внутреннего диаметра втулки завюсрителя. 2. Форсунка по п. 1,, о т л и ч и к ща я с я тем, что рассекатель выполнен в виде спирально: изогнутой пластины с шагом, равным 1,2-6 диаметрам рассекателя. . . J X f j X У. X j y m.fl Ч N СЛ с S IsD О sj 1C c

Иэобре тение откосится к конструкциям распьшивающих устройств для абразивных суспензий и пульп, преимущественно в рапылительйых сушилках и вращающихся печах, и может быть использовано в

глиноземной, цементной и других отраслях промышленности.

Известна форсунка для ргюпьтивания суспензий и пульп, содержащая цилиндрический корпус с соплом на выхдде и установленный перед соплом лопаточный завихритель потока 113

Недостаток данной форсунки заключается в болыиом падравлическом Сопротивленим, что приводит к снижению давления на выходе.

По основному авт. св. № 905586 известна форсунка для распыливания суспензий и пульп, содержащая цилиндрический корпус с соплом на выходе и установленный перед сЬплбм завихритель потока, выполне тный в виде втулки с кретообразно укрепленными в ней пластила- ми, каждая из которых установлена под углом oL 20-60 к продольной оси

втулки и имеет форму половины эллипса, разрезанного вдоль большой оси, причем длина большой оси равна L D/einoi, а малой , где D -внутренний диаметр втулки завихрителя 2j ,.

Недостатком этой форсунки является неравномерность абразивного износа пластин по сеченик) аавихрителя, что уменьшает срок их службы и ухудщает (по мере износа пластин) дисперсность распыла, так как наибольший износ (вплоть до образования сквозюэго отверстия) происходит в зоне оси завихрителя, где скорость потока наибольшая, а площадь проходного сечения - наименьшая.

Цель изобретения - уменьшение абразивного износа.

Поставленная пель достигается тем, что в известной форсунке для распыливания суспензий и п.ут-,п, содержащей цилиндрический корпус с соплом на выходе и установленный перед сопяом завтфитель потока, выполненный в виде втулки с крестообразно укрепленными в ней пластинами, каждая из которых установлена под углом oL 20-60 к продольной оси втулки и имеет форму половины эдлипса, разрезанного вдоль большой оси, причем длина большой оси , а малой Е) , где j) внутренний диаметр втулки, завихритель снабжен рассекателем, установленным по его оси и жестко закрепленным, по крайней мере на одной из его пластин, причем рассекатель имеет диаметр, составляющий 0,2-0,6 вяутреннего диаметра втулки завихрителя.

При этом рассекатель может быть выполнен в виде спирально изогнутой пластины с шагом, равным 1,2-6 диаметрам рассекателя.,

Рассекатель выполнен цилиндрическим с насадком на свободном конце в виде усеченного конуса. Рассекатель выполнен цилиндрическим с шарообразным насадкрм на свободном конце.

При диаметре рассекателя меньше 0,2 внутреннего диаметра втулки завихригеля он не предотвращает истираквдего (абразивного) воздействия осевой части потока.

При диаметре рассекателя больше О,6 внутреннего диаметра втулки он перекрывет свыше 30% сечения завихрителя, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления завихрителя, при котором ухудшается степень распыла и дестабилизируется форма факела.

Оптимальным, как покаэааи испытания форсунки с завихрителем D 54 мм н углом сб 35-50, является рассекатель диаметром, равным 0,3-0,4 внутреннего диаметра вчулкн завихрителя.

При углах наклона пластин с 4560, обеспечивающих тангенциальную скорость потока большую, чем осевая составлякяцая, устанавливают рассекатели с коническим (при oL 45-50°) и шарообразным насадками (для углов oL « 5О-60 ), воспршшмаюшими гидравлический удар в З1зне оси завюсрителя, что предотвращает неравномерный износ плас тин вследствие перераспределения скорое тей соответственно проходному сечению между пластинами завюсрителя (расположенными крестообразно) в каждой точке сечения, т.е. обеспечивает более равномерную скорость по сечению пот(жа. При этом рассекатель с коническим насадком предназначен для получения шшнного факела, а рассекатель с шарообразным насадком - для получения факела с большим углом раскр&ггия. Рассекатель для абразивной пульпы выполняют в виде спирально изогнутой пластины, что позволяет увеличить, в зависимости от шага спирали, вращательное движение по оси потока ва входе в завихритель и обеспечить его равномерную скорость по сечению завюфителя в результате одновременного закручивания потока пластинами и рассекателем. Рассекатель , такого типа устанавливают при углах наклона пластин oL 20-45, при которых тангенциальная составляюшая скорости потока меньше ее осевой составляющей. При шаге спирали менее 1,2 диаметра рассекателя, по ледний технологически трудно изготовить из пластины плавн изогнутым и без сварных швов, наличие которых увеличивает гидравлическое сопротивление. При шаге спирали более 6 диаметров рассекателя - снижается эффе тивность закрутки осевой части потока пульпы. На ipxr. 1 схематически представлена предлагаемая форсунка; на фш. 2 - форсунка с рассекателем в виде изогнутой пластины; на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2; на фкг. 4 - рассекатель с на садком в виде усеченного ксщуса; на фиг. 5 - рассекатель с шарообразным насадк(я). -. Форсунка содержит корпус 1 с крышой 2, вкладыш 3 с соплом 4 и завих- ритель, состо$пций из втулки 5 и двух пластин 6, установленных крестообразно под углом 0 « 20-60 к ее продольной оси, при этом угол между плоскостями пластин 6составляет .Вполости втулки 5 расположен рассекатель 7,закрепленный по крайней мере на одной из пластин 6 завихрителя по оси последнего. Рассекатель 7 может быть выполнен, например, в виде спирально изогнутой пластины 8, а также цилиндрическим с насадком в виде усеченного конуса 9 или с шарообразным насадком 10, в зависимости от абразивности пульпы и необходимого угла раскрытия факела. Форсунка работает следующим образом. Поток пульпы, поступивший в корпус 1 форсунки, з 1кручивается, проходя ь полости втулки 5 через завихряюшие пластины 6. Рассекатель 7 воспринимает лобовой гидравлический удар потока и дотврашает проедание абразивной пульпой пласт11Н 6 в зоне оси завихрителя, при этом центральная часть потока, имеющая наибольшую скорость, оттесняется рассекат-елем 7 к периферии втулки, вследствие чего усредняется скорость потока (она становится пропорциональной проходному сечению завихрителя в каждой точке его сечения), чем предот вращается неравномерный износ пластин в в остальной части сечения завихрителя. Закрученный поток выходит из сопла 4 в виде пустотелого конуса, угол раскрытия которого зависит от угла наклона пластин, а также конфигурации и размере рассекателя 7. Предлагаемая форсунка позволяет уменьшить удельный расход топлива на 0,5% из-за уменьшения неравномерности износа завихрителя абразивной пульпой, т.е. стабилизация ра омерного распределения распыляемой пульпы (по длине факела и по его окружности).

фуг.З

Фгл.

фг/г.