Форсунка Советский патент 1981 года по МПК E21F5/04 

,. 1

Изобретение относится к горной ;промышленности и может быть использовано для подавления пыли на горных предприятиях.

Известна форсунка, которая состоит из корпуса с камерой и выходным отверстием и установленного в камере вкладьппа с наклонными или винтовыми каналами, закручивакнцего поток жидкости 1 J. В конусных форсунках для создания заполненного факела распыливания вкладьш выполняется с дополнительным каналом.

Недостатком указанной форсунки является жесткая взаимосвязь основных параметров распыливания: дисперс ности, расхода жидкости (при данном давлении) и угла раскрытия факела.

Так например , при изменении конструктивных параметров центробежной или тангенциальной форсунки в сторону увеличения расхода жидкости при сохранении угла раскрытия факела

ухудшается дисперсность распыливания;

Наиболее близкой к изобретению является гидроакустическая форсунка, включающая корпус, круговое сопло, отражающую насадку и конический упор, образующий акустические колебания 2j. Распыливание жидкости в гидроакустической форсунке происходит за счет удара плоской( веерообразной) струи жидкости о внутреннюю поверхность упора и под действием акустических колебаний.

Гидроакустическая форсунка обеспечивает более высокие значения величины F , чем типовые центробежные форсунки.

Однако эти значения, особенно при. давлении жидкости менее 1000 кПа, являются недостаточно высокими для интенсивного протекания процессов массои теплообмена на границе фаз (например, пылеулавливания). Это требует применения нескольких одновременных 3 работакнцих форсунок н подачи Ж адкости под давлением не менее 1000 кПа и поэтому ягитяется существенным недостатком гидроакустической форсунки Цель изобретения - повышение эффективности диспергирования и снижение энергоемкости распыливания за счет повышения интенсивности протека ния процессов тепло- и массообмена на границе фаз и уменьшения нижнего предела рабочих давлений. Цель достигается тем, что форсунка снабжена дефлекторной тарелкой с вогнутой рабочей поверхностью, канцентрично расположенной-на корпусе со стороны сопла, а насадка выполнена в виде Б-инта с цилиндрической головкой, рабочая поверхность которой, обращенная к соплу, выполнена вогнуто-конической, .п,ричем отношение диаметра головки-к диаметру сопла со тавляет 1,2-1,4, а к диметру дефлекторной тарелки - 1/8-1/20, при этом насадка установлена соосно с соплом с зазором между ней и рабочей поверх ностью дефлекторной тарелки, причем отношение величины зазора к диаметру дефлекторной тарелки составляет 0,04 0,2. На чертеже показана форсунка, раз рез. Корпус 1 форсунки представляет собой выполненные воедино цилиндрическую камеру. Открытую со стороны одного из оснований и имеющую круговое сопло в центре другого основания, и дефлекторную тарелку, располо женную со стороны сопла концентрично ему. Рабочая поверхность дефлекто ной тарелки имеет форму вогнутого ме ниска и выполнена заподлицо с концом сопла. Отражающая насадка 2 выполнена в виде цилиндрической головки винта, пропущенного через отверстие сопла, и имеет вогнуто-коническую рабочую поверхность о Для закрепления насадки 2 в корпусе -1 установлен вкл хгтьпц 3 с резьбовым осевым отверс ем и прямыми каналами. Стержневаячасть отра;каюией насадки 2 ввинчена во вкладыш 3 настолько, что меяаду кромкой рабочей поверхности насадки 2 и рабочей поверхностью дефлекторной тарелки корпуса 1 образован зазор 4, величина-которого относится к диаметру сопла в пределах 0,4-0,2 Диаметр насадки 2 относится к диаметру сопла в пределах 1,2-1,4, а к диаметру дефЛекторнон тарелки в пре . 4 делах 1/8-1/20. Например, при диаметре сопла 8 мм диаметр насадки 2 может составлять 10 мм, а диаметр дефлекторной тарелки - 100 мм. Величина зазора 4 при этом может составлять от 0,32 мм до 1,6 мм. Для соединения форсунки с питающим трубопроводом на цилиндрической частикорпу- са 1 выполнена трубная резьба. Все детали форсунки могут быть изготов пены ия любого коррозийностойкого т атериала (бронзы, нержавающей стали, капрона и др.). При применении термопластичных синтетических материалов ,все детали форсунки могут быть изготовлены штамповкой. Форсунка работает следунщим образом. Жидкость или суспензия из питающего трубопровода через каналы во вкладьше 3 и сопло корпуса 1 поступает в пространство между выходным концом сопла и рабочей поверхностью отражающей насадки 2 и заполняет его вследствие того, что площадь кольцевого прохода, образованного отверстием сопла и стержневой частью насадки 2, больще площади зазора 4 между насадкой .2 и поверхностью дефлекторной тарелки корпуса 1. Через этот зазор жидкость или суспензия вытекает в виде пленки, прилегающей к поверхности дефлекторной тарелки, вследствие вогнутости этой поверхности и рабочей поверхности отражающей насадки 2. У кромки дефлекторной тарелки пленка жидкости утоньгаается и, отрываясь от ее поверхности, распадается в воздухе на капли. Угол раскрытия факела форсунки определяется краевым углом мениска поверхности дефлекторной тарелки и может изменяться в пределах от О до 180 независимо от других параметров форсунки. Расход жидкости и дисперсность распыления могут регулироваться ввинчиванием стержневой части насадки 2 во вкладыш 3. Величина р при этом остается постоянной. В другом примере выполнения форсунки корпус может быть выполнен сборным из дефлекторной тарелки с соплом и патрубка с поперечной перемычкой, имеющей резьбовое осевое отверстие для закрепления отражающей насадки и отверстия для прохода жидкости. Соединение этих элементов может быть, например, резьбовым.