Ороситель Советский патент 1991 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для распылива- ния жидкостей в условиях значительных внешних аэродинамических воздействий, и может быть использовано в области пылеулавливания.

Целью изобретения является повышение эффективности работы устройства за счет улучшения параметров факела орошения.

На фиг. 1 схематично показан ороситель, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - то же, вид в аксонометрии; на фиг. 4 - сдувовсасывающий аэродинмиче- ский поток, поперечный разрез.

Ороситель имеет корпус 1 со штуцером 2 для подачи жидкости. Корпус 1 имеет поперечную перегородку 3 с отверстием в цен- тре и отверстиями 4 по окружности Внутренняя поверхность корпуса 1 со (то роны, противоположной штуцеру 2 цп п°ре городки 3 выполнена конической при соотношении внутреннею диаметра D с по за корпуса к диамет ру d перегородки 3 рас- ном 2:4. Длина конической части KOpi yCd i к диаметру d переюродки 3 составляет 12 В конической части корпуса 1 на оси 5, про- пущенной чефез центральные отверстия перегородки 3 и корпуса 1 со стороны штуцера 2 и установленной с возможностью вращения, закреплена коническая вставка 6, причем коническая вставка б и ее ось 5 выполнены полыми, а свободный конец конической вставки 6 выполнен заглушенным и с отверстиями 7 для сообщения с юдво дящими 8 и отводящим 9 радиальными ппт рубками Полости оси 5 и конической вставки 6 соединены между собой и в них установлена крестообразная перегородка 10 с образованием четырех каналов 11 для подвода и отвода воздуха с поперечным LC чением в виде сектора Каналы 11 соедимс, ны с радиальными подводящими 8 и отводящими 9 патрубками, один конец которых жестко з-экреплеч на оси 5, а другом жестко соединен с кольцевыми иерегорол ками 12 и установлены в щелевых прорезях 13, выполненных по внутренним диаметрам подводящего 14 и отводящего 15 кольцевых коллекторов со штуцерами 16 для подвода и 17 для отвода воздуха

Кольцевые перегородки 12 выполнены с отверстиями 18 для радиальных патрубков 8 и 9, которые имеют возмохность перемещения по щелевым прорезям 13 при нии кольцевой вставки 6 и оси 5, а кольцевые коллекторы 14 и 15 установлены вдоль свободно о конца оси 5 и концентрич но ей. При этом два противолежащих качала 11 сообщены с подводящим кольцевым кол лектором 14 через два подводящих радиальных патрубка 8 и отверстия 18 в кольцевых перегородках 12, а два других противоположных канала 11 сообщены соответственно с отводящим кольцевым коллектором 17

через отводящие радиальные патрубки 9 и отверстия 18 в кольцевых перегородках 12. Ось 5 имеет упор 19 и прижимную пружину 20. Внутренняя поверхность корпуса 1, наружная поверхность конусной вставки 6 и

0 внутренний канал имеют одинаковую конусность. При этом соотношение диаметра D к радиусу сферы R составляет 1:1,5.

На конических поверхностях корпуса 1 и конической вставки 6 выполнены спираль5 ные каналы соответственно 21 и 22 полукруглого профиля с диаметром, равным диаметру отверстий 4, расположенных по окружности на перегородке 3. Каналы 21 на корпусе 1 и каналы 23 на конусной вставке

0 6 закручены в -противоположные стороны, при этом на входе они параллельны оси оросителя, а на выходе составляют угол «с нормалью к сферической поверхности конусной вставки 6, равный 25-55°.

5Ороситель работает следующим образом

Жидкость под давлением через штуцер 2 поступает в корпус 1, затем через отверстия 4-в места сопряжения конической

0 части корпуса 1 и конусной вставки б, где движется по каналам 21 и 22 полукруглого профиля до места их пересечения. При этом возникают полнопрофильные круглые сечения |дс слияние потоков жидкости, направ5 пенных под углом друг к другу, вызывает реактивную силу величина которой возрастает по мере продвижения жидкости к выходу из оросителя Реактивная сила вызывает сращение конусной вставки 6 соо ьмемно с освю 5 Через штуцер 18, кольце- ь , ки/iJitKiop 15, радиальные воздушные па i рубки 9 и полости двух противолежащих каналов 11 отсасывается воздух, а через штуцер 16, кольцевой коллектор 14, ради5 зльные воздушные патрубки 8 и полости двух других противолежащих каналов 11 секторов нагнетается воздух. Конструкция кольцевых коллекторов 14 и 15 позволяет обеспечить непрерывную подачу или удале0 ние воздуха из полостей соответствующих секций при их вращении При этом образуется упругий газожидкостный факел с улучшенными параметрами орошения (дисперсность Вз/2, угол раскрытия сте5 пень заполнения факела /3) за счет наложения вращающегося конусного факела жидкости с вращающимся в его полости сдувовсасывающим аэродинамическим потоком

Улучшение параметров факела сопровождается динамической стабилизацией (упругостью) газожидкостного факела (эффект вихря) в условиях значительных внешних аэродинамических воздействий.

Проведенные испытания позволили определить зависимость параметров факела орошения от давления жидкости в сравнении с прототипом.

Результаты испытаний при скорости всасываемого воздуха 1.5 м/с и нагнетаемого воздуха 2,7 м/с в выходном сечении оросителя представлены в таблице.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Ороситель, включающий корпус со штуцером для подачи рабочей жидкости и коническую вставку, закрепленную на одном конце жесткой оси и установленную на ней с возможностью вращения, расположенные на конических поверхностях корпуса и вставки спиральные каналы полукруглого профиля, отличающийся тем, что, с целью, повышения эффективности работы устройства за счет улучшения параметров факела орошения, ороситель снабжен крестообразной перегородкой, подводящим и отводящим радиальными патрубками, подводящим и отводящим кольцевыми коллекторами со штуцерами для подвода и отвода

воздуха и с щелевыми прорезями, выполненными по внутренним диаметрам коллекторов, и кольцевыми перегородками с отверстиями, установленными внутри кольцевых коллекторов, коническая вставка и ее ось выполнены полыми, причем свободный конец оси вставки выполнен заглушенным и с отверстиями для сообщения с радильными патрубками, а полости оси и конической вставки соединены между собой и в них установлена крестообразная перегородка с образованием четырех каналов для подвода и отвода воздуха с поперечным сечением в виде сектора, радиальные патрубки, один конец которых жестко закреплен на оси, а другой жестко соединен с соответствующей кольцевой перегородкой, установлены в щелевых прорезях с возможностью перемещения по ним при вращении кольцевой вставки, а кольцевые коллекторы установлены вдоль свободного конца оси и концентрично ей, причем два противолежащих канала сообщены с подводящим кольцевым коллектором через два подводящих радиальных патрубка и отверстия в кольцевых перегородках, а два других противолежащих канала сообщены соответственно с отводящим кольцевым коллектором через отводящие радиальные патрубки и отверстия в кольцевых перегородках.

и

Изобретение относится к горному делу, предназначено для распыления жидкостей в условиях значительных внешних аэродинамических воздействий и м.б. использовано в области пылеулавливания. Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет улучшения параметров факела орошения. Ороситель содержит корпус с штуцером и конической вставкой (КВ) 6, ось, на которой закреплена крестообразная перегородка (КП), подводящий и отводящий 9 радиальные патрубки (РП), подводящий и отводящий кольцевые коллекторы с штуцерами для подвода и отвода воздуха, с щелевыми прорезями, выполненными по внутренним диаметрам коллекторов, и кольцевыми перегородками с отверстиями 18 для РП. КВ и ее ось выполнены полыми. Полости оси и КВ соединены между собой и в них установлена КП 10 с образованием четырех каналов с поперечным сечением в виде сектора. РП, один конец которых жестко закреплен на оси, а другой жестко соединен с кольцевыми перегородками, установлены в щелевых прорезях, что позволяет РП перемещаться по ним при вращении конической вставки 6 и оси. Кольцевые коллекторы установлены вдоль свободного конца оси и концентрично ей. Через штуцер жидкость под давлением поступает в корпус 1, а затем через отверстия 4 - в каналы полукруглого сечения. Одновременно через штуцер в два противолежащих канала подается воздух, а через штуцер из двух других противолежащих каналов он удаляется. В результате этого образуется упругий газожидкостный факел с улучшенными параметрами за счет наложения вращающегося конусного факела жидкости с вращающимся в его полости сдувовсасывающим потоком воздуха. 1 табл.

ь

14

Воъдух

8

Вода

Фиг.З

Фм.4