RU2646185C1

RU2646185C1 - Pneumatic spray nozzle for spraying liquids

Info

Publication number: RU2646185C1
Application number: RU2017105243A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-03-01

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to spraying of fluids and can be used in fire fighting, agriculture, chemical industry, heat power engineering. This is achieved by the fact that in a pneumatic spray nozzle for liquids containing a hollow body with a nozzle and a central core, the body is provided with an air supply channel and comprises a coaxial bushing, rigidly connected to the body, with a nozzle fixed in its lower part, made in the form of a cylindrical two-stage bushing, the upper cylindrical stage of which is connected by threaded connection to a central cylindrical core having a through inner central hole and installed with an annular gap with respect to the inner surface of the cylindrical bushing, and the annular gap is connected to at least three radial channels formed in a two-stage bushing connecting it to an annular cavity formed by the inner surface of the bushing and the outer surface of the upper cylindrical stage, the annular cavity being connected to the channel of the body for supplying pressure air, in the upper part the central cylindrical core is coaxially connected to the liquid supply tube, the diameter of the inner cavity of which is equal to the diameter of the through inner central hole, and in the lower part of the central cylindrical core a hollow conical swirler is fixed, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes fixed with one end on the conical shell of the swirler in its upper part, and with the other end in a circumferential groove formed on the inner surface of the central cylindrical core, while a helical thread is made on the outer surface of the hollow conical swirler.

EFFECT: high efficiency of liquid atomizing.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике распыления жидкости и может быть использовано в противопожарной технике, в сельском хозяйстве, в устройствах химической технологии и в теплоэнергетике.The invention relates to techniques for spraying liquids and can be used in fire fighting equipment, in agriculture, in chemical technology devices and in the power system.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту RU №2512854, А62С 31/02, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником.The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to patent RU No. 2512854, A62C 31/02, containing a hollow body with a nozzle and a central core.

Недостатком известной конструкции является невозможность достижения заданного распределения потоков мелкодисперсных капель на поверхности орошения требуемой площади без увеличения расхода жидкости. Это связано с тем, что потоки капель, генерируемые большей частью отверстий, ориентированы в горизонтальном направлении и имеют на выходе из форсунки симметричное распределение относительно горизонтальной плоскости.A disadvantage of the known design is the inability to achieve a given distribution of flows of fine droplets on the irrigation surface of the required area without increasing fluid flow. This is due to the fact that the droplet flows generated by most of the holes are oriented in the horizontal direction and have a symmetrical distribution relative to the horizontal plane at the nozzle exit.

Технический результат - повышение эффективности мелкодисперсного распыливания жидкости.The technical result is an increase in the efficiency of fine atomization of a liquid.

Это достигается тем, что в пневматической форсунке для распыливания жидкостей, содержащей полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода воздуха и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода воздуха под давлением, в верхней части центральный цилиндрический сердечник соосно соединен с трубкой для подвода жидкости, диаметр внутренней полости которой равен диаметру сквозного внутреннего центрального отверстия, а в нижней части центрального цилиндрического сердечника закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.This is achieved by the fact that in a pneumatic nozzle for spraying liquids containing a hollow body with a nozzle and a central core, the body is made with a channel for supplying air and contains a coaxial sleeve rigidly connected to the body with a nozzle fixed in its lower part, made in the form of a cylindrical two-stage bushings, the upper cylindrical step of which is connected by means of a threaded connection to a central cylindrical core having a through inner central hole and mounted with a ring gap relative to the inner surface of the cylindrical sleeve, and the annular gap is connected to at least three radial channels made in a two-stage sleeve, connecting it to the annular cavity formed by the inner surface of the sleeve and the outer surface of the upper cylindrical step, and the annular cavity is connected with the channel of the housing for air supply under pressure, in the upper part the central cylindrical core is coaxially connected to the tube for supplying liquid, the diameter of the internal cavity which is equal to the diameter of the through inner central hole, and in the lower part of the central cylindrical core a hollow conical swirl is fixed, the conical shell of which is fixed by at least three spokes fixed at one end to the swirl conical shell in its upper part and the other end to the annular groove made on the inner surface of the Central cylindrical core, while on the outer surface of the hollow conical swirl made screw thread.

На чертеже представлена конструктивная схема форсунки.The drawing shows a structural diagram of the nozzle.

Пневматическая форсунка для распыливания жидкостей имеет цилиндрический полый корпус 1 с каналом 3 для подвода воздуха и содержит соосную и жестко связанную с корпусом втулку 2 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 4, верхняя цилиндрическая ступень 6 которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником 7, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие 10 и установленным с кольцевым зазором 9 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 4. В верхней части центральный цилиндрический сердечник 7 соосно соединен с трубкой 15 для подвода жидкости, диаметр внутренней полости которой равен диаметру сквозного внутреннего центрального отверстия 10.The pneumatic nozzle for spraying liquids has a cylindrical hollow body 1 with a channel 3 for supplying air and contains a sleeve 2 coaxially and rigidly connected to the body with a nozzle fixed in its lower part, made in the form of a cylindrical two-stage sleeve 4, the upper cylindrical step 6 of which is connected by a threaded connection with a Central cylindrical core 7 having a through inner central hole 10 and installed with an annular gap 9 relative to the inner surface of the cylinder nical sleeve 4. At the top of a cylindrical central core 7 is coaxially connected with a pipe 15 for supplying liquid, the inner diameter of the cavity is equal to the inner diameter of the through central opening 10.

Кольцевой зазор 9 соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами 5, выполненными в двухступенчатой втулке 4, соединяющими его с кольцевой полостью 8, образованной внутренней поверхностью втулки 2 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 6, причем кольцевая полость 8 связана с каналом 3 корпуса 1 для подвода воздуха под давлением.The annular gap 9 is connected to at least three radial channels 5, made in a two-stage sleeve 4, connecting it with an annular cavity 8 formed by the inner surface of the sleeve 2 and the outer surface of the upper cylindrical stage 6, and the annular cavity 8 is connected with the channel 3 of the housing 1 for air supply under pressure.

В нижней части центрального цилиндрического сердечника 7 закреплен полый конический завихритель 11, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц 12, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке (на чертеже не показано), выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника 7. На внешней поверхности полого конического завихрителя 11 выполнена винтовая нарезка.In the lower part of the central cylindrical core 7, a hollow conical swirl 11 is fixed, the conical shell of which is fixed by at least three spokes 12 fixed at one end to the swirl conical shell in its upper part and the other end to the annular groove (not shown in the drawing) made on the inner surface of the Central cylindrical core 7. On the outer surface of the hollow conical swirl 11 is made screw cutting.

Работа пневматической форсунки для распыливания жидкостей осуществляется следующим образом.The operation of a pneumatic nozzle for spraying liquids is as follows.

Жидкость под давлением подается в полость центрального отверстия 10 центрального сердечника 7 корпуса форсунки 1. Воздух под давлением поступает через канал 3 в кольцевую полость 8 через радиальные каналы 5 в кольцевой зазор 9 между соплом и центральным сердечником 7.Liquid under pressure is supplied to the cavity of the central hole 10 of the central core 7 of the nozzle body 1. Air under pressure enters through the channel 3 into the annular cavity 8 through the radial channels 5 into the annular gap 9 between the nozzle and the central core 7.

Жидкость под давлением выходит через конический завихритель 11 наружу и встречается с потоком воздуха, выходящего через кольцевой зазор 9 между соплом и центральным сердечником 7, при этом образуется мелкодисперсный двухфазный поток жидкости.The liquid under pressure exits through the conical swirler 11 and meets the flow of air exiting through the annular gap 9 between the nozzle and the central core 7, and a finely divided two-phase fluid flow is formed.

Возможен вариант, когда к торцевой нижней части втулки 2, соосно и жестко связанной с корпусом 1, и с закрепленным в ее нижней части соплом 4 присоединен диффузор 13, охватывающий цилиндрический сердечник 7 с закрепленным в его нижней части полым коническим завихрителем 11, при этом в верхней части диффузора выполнены по крайней мере три эжекционных отверстия 14.A variant is possible when a diffuser 13 is attached to the end lower part of the sleeve 2, coaxially and rigidly connected with the housing 1, and with the nozzle 4 fixed in its lower part, covering a cylindrical core 7 with a hollow conical swirl 11 fixed in its lower part, while the upper part of the diffuser is made of at least three ejection holes 14.

Claims

1. Пневматическая форсунка для распиливания жидкостей, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода воздуха и содержит соосную, жестко связанную с корпусом втулку с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным цилиндрическим сердечником, имеющим сквозное внутреннее центральное отверстие и установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен по крайней мере с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода воздуха под давлением, отличающаяся тем, что в верхней части центральный цилиндрический сердечник соосно соединен с трубкой для подвода жидкости, диаметр внутренней полости которой равен диаметру сквозного внутреннего центрального отверстия, а в нижней части центрального цилиндрического сердечника закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством по крайней мере трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности центрального цилиндрического сердечника, при этом на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.1. Pneumatic nozzle for cutting liquids, containing a hollow body with a nozzle and a central core, the body is made with a channel for supplying air and contains a coaxial sleeve rigidly connected to the body of the sleeve with a nozzle fixed in its lower part, made in the form of a cylindrical two-stage sleeve, the upper cylindrical the step of which is connected by means of a threaded connection with a central cylindrical core having a through inner central hole and mounted with an annular gap relative but the inner surface of the cylindrical sleeve, and the annular gap is connected to at least three radial channels made in a two-stage sleeve, connecting it to the annular cavity formed by the inner surface of the sleeve and the outer surface of the upper cylindrical stage, and the annular cavity is connected with the channel of the housing for supplying air under pressure, characterized in that in the upper part the central cylindrical core is coaxially connected to the tube for supplying liquid, the diameter of the inner cavity is which is equal to the diameter of the through inner central hole, and in the lower part of the central cylindrical core a hollow conical swirl is fixed, the conical shell of which is fixed by at least three spokes fixed at one end on the conical swirl of the swirl in its upper part and the other end in the annular groove made on the inner surface of the Central cylindrical core, while on the outer surface of the hollow conical swirl made screw thread.

2. Пневматическая форсунка для распыливания жидкостей по п. 1, отличающаяся тем, что к торцевой нижней части втулки, соосно и жестко связанной с корпусом и с закрепленным в ее нижней части соплом, присоединен диффузор, охватывающий цилиндрический сердечник с закрепленным в его нижней части полым коническим завихрителем, при этом в верхней части диффузора выполнены по крайней мере три эжекционных отверстия.2. A pneumatic nozzle for spraying liquids according to claim 1, characterized in that a diffuser is connected to the end lower part of the sleeve, coaxially and rigidly connected to the housing and with the nozzle fixed in its lower part, enclosing a cylindrical core with a hollow fixed in its lower part conical swirl, while in the upper part of the diffuser made at least three ejection holes.