Электрогидравлический распылитель Советский патент 1984 года по МПК B05B5/00 

Изобретение относится к технике распыления жидкостей и может быть ис пользовано в тепло-массообменных аппаратах, в мокрых распылительных пылеуловителях и т.п. Известен распылитель, содержащий корпус с закрепленным в нем централь ным электродом, соединенным с источником выcoкqвoльтныx разрядов, и кла пан, перекрывающий подводящий патрубок в момент разряда П1 1 Однако в данном техническом решении использования корпуса в качестве одного из электродов приводит к рассеиванию энергии разряда и поэтому требуются значительные затраты энергии для достижения необходимой дисперсности факела распыла. Наиболее близким к изобретению по технической сути и достигаемому эффекту является электрогидравлический распылитель, содержащий корпус с сопловым насадком и входным патруб ком с размещенным в нем разрядным узлом, состоящим из импульсного источника тока (высокого напряжения с электродами, укрепленными в изоляторах в разрядной камере t2 . Однако в известном распылителе входкой патрубок, по которому движет ся жидкость лля распыпивания и проис ходит разряд, постоянно соединен с трубопрояодомг поэтому часть энергии разряда беспрепятственно уходит по этому трубопроводу, при этом энергия разряда теряется и в так называемых камерах запаздывания для дополнитель ного последовательного выброса жидкости из соплового касадка. Потеря энергии разряда снижает эффeктивнocт работь устрсГгства. . Цель и- обретения является гювышение универсальности и эффективност в работе ргэспьшнтеля, Указанная цель достигается тем, что в электрогидрарлическом распылителе, содержащем корпус с сопловым насадком к входтчым патрубком с размешенным в нпм разряднь м узлом, состоящим из Импульсного источника тока высокого яалряже.ния с электродами укреплегсными в изс лкюрах в разрядной камере, распьитмтель снабжен размещенной по пси патрубка перфорированной м€.таллическ(П( втулкой, при этом оди) и.э -электродов установлен по оси, а второй с вогнутой поверхностью, ofp.iinonnoii к первому электроду, ч П.П.МРПГРН в перфорирован ной втулке с возможностью осевого перемещения. На чертеже изображен электрогидравлический распьшитель, общий вид. Электрогидравлический распьтитель содержит корпус 1 с сопловым насадком 2и входным патрубком 3 с размещенным в нем разрядным узлом, состоящим из импульсного источника 4 тока высокого напряжения с электродами 5 и 6, укрепленными в изоляторах 7 и 8 в разрядной камере 9. Распылитель снабжен размещенной по оси патрубка 3перфорированной металлической втулкой 10, при этом электрод 5 установЛен по оси, а электрод 6 выполнен с вогнутой поверхностью, обращенной к первому электроду 5, и размещен в перфорированной втулке .10 с возможностью осевого перемещения. Электрод 6 с вогнутой поверхностью установлен на оси 11, снабженной упорной шайбой 12. Ось 11 расположена в центральном отверстии втулки 10, в которой выполнены сквозные отверстия 13. На втулку 10 напрессована обойма 14 из электроизоляционного материала. Для фиксации положения обоймы 14 в патрубке 3 и соединения электрода 6 с источником 4 тока высокого напряжения служит винт 15, проходящий сквозь изолятор 8. Нижняя часть рсорпуса с сопловым насадком 2 съемная. Распылитель работает следующим образом. Жидкость под давлением поступает через входной патрубок 3 в разрядную камеру 9, проходя через отверстия 13 во втулке 10, и перемещает электрод 6 с осью 11 в крайнее левое положение. При этом обеспечивается свободный проход жидкости через зазор между краями электрода 6, торцом обоймы 14и стенками входного патрубка 3, гак как диаметр электрода 6 меньше внутреннего диаметра входного патрубка 3., Далее жидкость поступает в корпус 1 электрогидравлического распылителя, а из него в сопловой насадок 2 и распылнзается. При подаче импульса тока на электроды 5 и 6 происходит высоковольтный пробой жидкости между электродамиs сопровождающийся резким подъемом давления и испарением жидкости н плазменном шнуре. Вогнутая поверхность электрода 6 обеспечивает концентрацию и иеобходимую направленность ударной волны из входного патрубка 3 в корпус 1 распылителя. Скачок давления в корпусе 1 распылителя приводит к выбросу через сопловой насадок 2 высокоскорост него потока капель, которые догоняют более крупные и медленные капли, пкинувшие распылитель между импульсам и дробят их, образуя единый тонкий распыл.,

Скачок давления перед электродом 6 вызывает его перемещение в крайнее правое положение; и он, работая как обратный клапан, перекрывает канал, образованный обоймой 14, так как диаметр электрода 6 несколько превьшае внутренний диаметр обоймы 14, Таким образом, жидкость при повышении давления в корпусе 1 не может двигаться в направлении через входной патрубок 3 в подводящий трубопровод.

Размещение разрядного узла во входном патрубке 3 и придание ему функции обратного клапана приводит к повышению универсальности распылителя, так как в приведенном случае с тангенциальным входным патрубком 3 получается факел, характерный для

центробежного распылинания. Если разрядное устройство расположить в осевом патрубке и внутрь корпуса 1 или соплового насадка 2 поместить соответствующий вкладыш, можно получить факел, характерный для струйного, центробежно-струйного распыливания при соудареТ1Ии струй, т.е. практически полу 1аются все виды форсуночного распыливания.

Положение разрядного устройства во входном патрубке 3, форма электрода 6 обеспечивает эффективность работы распылителя, так как вся жидкость в корпусе 1 распылителя пЪлучает при разряде концентрированный, направленный в. сторону выхода импуль давления, своеобразный, гидравли еский удар, и практически вся энергия разряда используется для распыливания жидкости.

Использование таких распылителей, обеспечивающих тонкий монодисперсный распыл при незначительном увеличении расхода энергии, приводит к повышению эффективности тепло-массообменных процессов, пылеулавливания и сжигания жидких топлив.

ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ, содержащий корпус с сопловым насадком и входным патрубком с размещенным в нем разрядным узлом, состоящим из импульсного источника тока высокого напряжения с электродами, укрепленными в изоляторах в разрядной камере, отличающийся тем, что, с целью повьшения универсальности распылителя и его эффективности в работе, он снабжен размещенной по оси патрубка перфорированной металлической втулкой, при этом один из электродов установлен по оси, а второй выполнен с вогнутой поверхностью, обращенной к первому электроду, и размещен в перфорированной втулке с возможностью осевого перемещения. (О с: