Изобретение относится к устройствам для распыливания жидкостей и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.
Целью изобретения является интенсификация процесса диспергирования топлива.
На фиг. 1 изображен продольный разрез форсунки; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1.
Форсунка содержит корпус 1 и соосно установленную в нем с кольцевым зазором 2 топливную трубку 3 с центральным сопловым наконечником 4, подключенным посредством патрубков 5 в боковой стенке трубки 3 к кольцевому зазору 2. Форсунка дополнительно содержит завихритель 6 в виде закрепленной на сопловом наконечнике 4 крыльчатки 7 с лопастями 8 клиновидной формы, имеющими острую переднюю кромку 9.
Кроме того, форсунка может иметь второй завихритель 10 в виде укрепленной на топливной трубке 3 ступицы 11 с винтовым выступом 12 увеличивающегося по ходу потока сечения, имеющим острую переднюю кромку 13, причем в ступице второго завихрителя 10 и топливной трубке могут быть выполнены наклонные к оси каналы 14, сообщающие полость топливной трубки 3 до первого завихрителя 6 с кольцевым зазором 2 за вторым завихрителем 10.
Работа форсунки осуществляется следующим образом. В корпус 1 подается воздух, который разделяется на два потока, один из которых поступает в кольцевой зазор 2, образованный топливной трубкой 3 и корпусом, а другой в центральный сопловой наконечник 4 через патрубки 5 в боковой стенке трубки 3. Топливо подается в трубку 3 и разгоняется в области завихрителя 6 до скорости 15-20 м/с, при этом его давление понижается до величины, равной давлению насыщенных паров, и жидкость вскипает с образованием микропузырьков.
При попадании в зону за лопастями 8 микропузырьки схлопываются с образованием кумулятивных микроструй между частями микропузырьков, скорость которых достигает величины порядка 105 м/с, развиваемые ударные давления порядка 104 атм. Образуемые микроструи обеспечивают эффективное дробление топлива.
Экспериментально установлено, что при высоком газосодержании в среде частицы газа являются центрами образования микропузырьков, следовательно, вскипание жидкости возможно при более низких скоростях потока, что делает целесообразным подачу в зону за завихрителем 6 воздушного потока через центральный сопловой наконечник 4.
В зону образования и схлопывания пузырьков подают основной поток воздуха через зазор 2, снабженный завихрителем 10, который производит окончательный распыл топливовоздушной смеси.
При форсированном режиме работы излишек топлива отводят из полости до завихрителя 6 через наклонные каналы 14 в полость за завихрителем 10, где и происходит смешение избытка топлива с воздухом. Таким образом удается достигнуть высокой степени диспергирования и гомогенизации топлива и воздуха.
Выполнение завихрителя 6 в виде лопастей 8 клиновидной формы с острой передней кромкой 9 и завихрителя 10 в виде винтового выступа 12 на ступице 11, увеличивающегося по ходу потока сечения и снабженного острой передней кромкой 13, позволяет плавно с минимальными гидравлическими потерями сжимать потоки, повышая их скорости и закручивая их без турбулизации на передних кромках 9 и 13.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ФОРСУНКА | 1987 |
|
SU1528053A1 |
ФОРСУНКА | 1989 |
|
SU1635672A1 |
ФОРСУНКА | 1986 |
|
SU1417560A1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ И ПОДАЧИ ТОПЛИВОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В КАМЕРУ СГОРАНИЯ | 2008 |
|
RU2386082C1 |
РЕАКТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ САЖИ | 1984 |
|
SU1241697A1 |
СМЕСИТЕЛЬ | 1990 |
|
SU1732530A1 |
Фронтовое устройство камеры сгорания газотурбинного двигателя | 2017 |
|
RU2667820C1 |
Диспергатор | 1983 |
|
SU1183162A1 |
КОЛЬЦЕВАЯ МАЛОЭМИССИОННАЯ КАМЕРА СГОРАНИЯ ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ | 2012 |
|
RU2515909C2 |
СПОСОБ СБОРКИ ТОПЛИВНОЙ ФОРСУНКИ ДЛЯ КАМЕРЫ СГОРАНИЯ И РАСПЫЛИТЕЛЬ ТОПЛИВНОЙ ФОРСУНКИ | 2001 |
|
RU2278331C2 |
1. Форсунка, содержащая корпус и соосно установленную в нем с кольцевым зазором топливную трубку с центральным сопловым наконечником, поключенным посредством патрубков в боковой стенке к кольцевому зазору, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса диспергирования топлива, она дополнительно содержит завихритель в виде закрепленной на сопловом наконечнике крыльчатки с лопастями клиновидной формы, имеющими острую переднюю кромку.
2. Форсунка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит второй завихритель в виде укрепленной на топливной трубке ступицы с винтовым выступом увеличивающегося по ходу потока сечения, имеющим острую переднюю кромку.
3. Форсунка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в ступице второго завихрителя и топливной трубке выполнены наклонные к оси каналы, сообщающие полость топливной трубки до первого завихрителя с кольцевым зазором за вторым завихрителем.
Вихревой акустический распылитель | 1976 |
|
SU588793A1 |
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб | 1921 |
|
SU23A1 |
Авторское свидетельство СССР N 978419, кл | |||
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб | 1921 |
|
SU23A1 |
Авторы
Даты
1997-09-20—Публикация
1983-11-18—Подача