Ротационная форсунка Советский патент 1982 года по МПК F23D11/06 

(54) РОТАЦИОННАЯ ФОРСУНКА

1

Изобретение относится к устройствам для распыливания жидкостей и, в частности к топливным форсункам для подачи вязких жидких топлив.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является ротационная форсунка, содержащая насадок с установленным по оси распылителем топлива в виде стакана, образующего с выходным участком насадка кольцевой конфузорный канал для подачи первичного воздуха, а на внешней поверхности стакана вблизи его выходной кромки выполнены выступы 1.

Недостатками известной форсунки являются грубое распыливание вязких топлив и неравномерное смещение образовавшихся капель с воздухом, следствием чего является их неполное сгорание, низкая экономичность и загрязнение окружающей среды продуктами неполного сгорания.

Цель изобретения - интенсификация распыления и горения топлива.

Указанная цель достигается тем, что на внутренней поверхности насадка выполнены выступы, образующие каналы, перекрываемые выступами стакана при вращении последнего.

На фиг. 1 представлена предложенная форсунка, продольный разрез; на фиг. 2 - вариант выполнения в распылителе ряда выступов стакана снаружи выступов насадка; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Форсунка содержит корпус 1 с насадком 2, установленным в нем с возможностью осевого перемещения и фиксации, и размещенный в корпусе 1 полый вал 3 с распылителем топлива в виде стакана 4,образующего с выходным участком насадка 2 кольцевой коьь фузорный канал 5 для подачи первичного воздуха. Стакан 4 закреплен на валу 3 с помощью питателя 6, имеющего каналы 7 для подачи топлива во внутреннюю полость стакана 4. На внешней поверхности стакана 4

вблизи его выходной кромки выполнены выступы 8, а на внутренней поверхности насадка 2 - выступы 9, образующие каналы 10, перекрываемые выступами 8 стакана 4 при вращении последнего. Форма выступов 8 и 9,

20 а также соотношение их ширины и шага по окружности определяются требуемой формой генерируемых колебаний воздушного потока. В частности, выступы 8 и 9 могут быть выполнены кольцевыми с расположенными по окружности, отверстиями. Количество выступов 8 и 9 определяется требуемой частотой колебаний и может быть у насадка 2 и стакана 4 различным, в частности, некратным одно другому. При вращении вала 3 и подаче топлива через каналы 7 под действием центробежных сил топливо растекается по внутренней поверхности стакана 4, истекает в виде тонкой жидкостной пелены с его выходной кромки. Сжатый воздух при подаче через канал 5 истекает из насадка 2 через каналы 10, периодически перекрываемые выступами 8 и 9 при вращении стакана 4, и распыливает жидкостную пелену. Проходное сечение каналов 10 при этом периодически изменяется с частотой 1000-1500 Гц, что вызывает пульсации скорости и давления потока первичного воздуха той же частоты, которые воздействуют на истекающую с выходной кромки стакана 4 жидкостную пелену и интенсифицирует ее дробление. При выполнении выступов 8 и 9 прямоугольной и трапециевидной формы генерируются пилообразные колебания с резко изменяющимся по времени давлением и скоростью потока, что приводит к эффективному диспергированию капель. Одновременно дискретные струи пульсирующего потока турбулизуют зону смесеобразования и тем самым интенсифицируют

смешение капель жидкого топлива с воздухом. Генерируемое пульсирующим воздушным потоком акустическое поле воздействия на зону горения капель топлива, интенсифицируя с ней теплообмен между рабочей смесью и продуктами сгорания, тем самым повышает скорость и полноту горения.

налы, перекрываемые выступами стакана при вращении последнего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Германии № 626993, кл. 24 В 8/04, 1940. Выполнение различного количества выступов 8 и 9 позволяет рассогласовать фазовые углы генерируемых каждым выступом 8 и 9 колебаний и, таким образом, при сохранении той же интенсивности колебаний скорости воздушного потока уменьшить интенсивность генерируемого форсункой звука, что облегчает эксплуатацию форсунки. О- оеременно выполнение различного числа выступов 8 и 9 вызывает низкочастотные колебания среднего расхода воздуха, что существенно интенсифицирует массообмен в зоне горения и теплообмен на экранных повер.хностях нагрева. Формула изобретения Ротационная форсунка, содержа::; садок с установленным по оси ротаци распылителем топлива в виде стакана, образующего с выходным участком касадка кольцевой конфузорный канал для подачи первичного воздуха, а на внешней поверхности стакана вблизи его выходной- кромки выполнены выступы, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации распыления и юрения топлива, на внутренней поверхнс-: :.; :садка выполнены выступы, образуюш ие каФиг.2

BuB Д

Ю

8

0Z/2.5