RU2652000C1

RU2652000C1 - Nozzle

Info

Publication number: RU2652000C1
Application number: RU2017105250A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2017-02-17
Filing date: 2017-02-17
Publication date: 2018-04-24

Abstract

FIELD: devices for spraying of liquids.

SUBSTANCE: invention relates to spraying of fluids equipment and can be used in fire fighting, agriculture, chemical industry and heat power engineering. This is achieved by the fact that in the liquids spraying nozzle containing a hollow housing with a nozzle and a central core, housing is made with fluid supply channel and contains coaxial, rigidly coupled with housing bushing with nozzle secured at its lower part, made in form of cylindrical two-stage bushing, which upper cylindrical stage is connected with central cylindrical core by means of threaded connection, having through internal central hole, and installed with annular clearance relative to cylindrical bushing inner surface, and the annular gap is connected, at least to three radial channels, made in a two-stage bushing, connecting it to annular cavity, formed by bushing inner surface and upper cylindrical stage outer surface, wherein the annular cavity is connected to the housing fluid supply channel, wherein in central cylindrical core lower part hollow cone swirler is attached, which conical shell is fixed by means of at least three spokes, in its upper part fixed on swirler conical shell by one end, and by other end is in the annular groove, made on the central cylindrical core inner surface, at that, on the hollow cone swirler outer surface helical thread is made.

EFFECT: technical result is increase of fine spraying efficiency.

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, A62C 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 outlet of the nozzle.

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 форсунке, содержащей полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости 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 жидкости, причем 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 the nozzle containing the hollow body with the nozzle and the central core, the body is made with a channel for supplying liquid and contains a sleeve coaxially 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 stage which is connected by means of a threaded connection with a central cylindrical core having a through inner central hole and installed with an annular gap relative to the inner surface the 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 fluid, a hollow conical swirl is fixed in the lower part of the central cylindrical core, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes, fixed at one end on the conical shell of the swirl, in its upper part, and at the other end, in an annular groove made on the inner surface of the central cylindrical core, while a screw thread is made on the outer surface of the hollow conical swirl.

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

Форсунка имеет цилиндрический полый корпус 1 с каналом 3 для подвода жидкости 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. 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 жидкости.The nozzle has a cylindrical hollow body 1 with a channel 3 for supplying fluid 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 to the central cylindrical a core 7 having a through inner central hole 10 and installed with an annular gap 9 relative to the inner surface of the cylindrical sleeve 4. An annular gap 9 is connected n of at least three radial channels 5 made in the two-step hub 4 connecting it to the annular cavity 8 defined by the inner surface of the sleeve 2 and the outer surface of the upper cylindrical stage 6, wherein the annular chamber 8 associated with channel 3 of the housing 1 for supplying liquid.

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 on the conical shell of the swirl, in its upper part, and the other end in 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 swirler 11 a screw thread is made.

Работа форсунки осуществляется следующим образом.The nozzle is as follows.

Жидкость под давлением подается в полость 3 корпуса форсунки 1 и затем поступает по двум направлениям: первое - 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 3 of the nozzle body 1 and then flows in two directions: the first - into the annular cavity 8 through radial channels 5 into the annular gap 9 between the nozzle and the central core 7.

Второе направление, по которому поступает жидкость - через канал 3 для подвода жидкости в полость центрального отверстия 10 центрального сердечника 7, а затем в нижнюю часть центрального цилиндрического сердечника 7 и через конический завихритель 11 выходит наружу и встречается с потоком первого направления, образуя мелкодисперсный поток жидкости.The second direction in which the fluid enters is through the channel 3 for supplying fluid into the cavity of the central hole 10 of the central core 7, and then into the lower part of the central cylindrical core 7 and through the conical swirler 11 comes out and meets the flow of the first direction, forming a fine liquid flow .

Использование мелкодисперсного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа.The use of a finely dispersed sprayer of the described design allows one to obtain a uniform volume flow of finely dispersed droplets in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a water supply pressure of not more than 1 MPa.

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 сердечника 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 connected 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.

Возможен вариант, когда к диффузору 13 соосно и осесимметрично оси форсунки крепится дополнительный распылитель 15 в виде цилиндрической обечайки 16, в которой последовательно установлены четыре сетчатых рассекателя, один из них выполнен в форме сетчатого диффузора 17, закрепленного на сетчатом круге 18, установленного перпендикулярно оси форсунки и закрепленного на внутренней поверхности цилиндрической обечайки 16, а два других сетчатых рассекателя - конический 19 и круглый 20 закреплены на внутренней поверхности цилиндрической обечайки 16 таким образом, что ось конического сетчатого рассекателя 19 соосна оси форсунки, а центр круглого рассекателя 20 совпадает с центром сетчатого круга 18.An option is possible when an additional atomizer 15 is mounted coaxially and axisymmetrically to the nozzle axis 15 in the form of a cylindrical shell 16 in which four mesh dividers are installed in series, one of them is made in the form of a mesh diffuser 17 mounted on a mesh circle 18 mounted perpendicular to the axis of the nozzle and fixed on the inner surface of the cylindrical shell 16, and two other mesh dividers - conical 19 and round 20 are fixed on the inner surface of the cylindrical shell 16 t Thus, the axis of the conical mesh divider 19 is aligned with the axis of the nozzle, and the center of the circular divider 20 coincides with the center of the mesh circle 18.

Claims

1. Форсунка, содержащая полый корпус с соплом и центральным сердечником, корпус выполнен с каналом для подвода жидкости 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 жидкости, 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, 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 сердечника с закрепленным в его нижней части полым коническим завихрителем, при этом в верхней части диффузора выполнены по крайней мере три эжекционных отверстия.1. The nozzle containing a hollow body with a nozzle and a central core, the body is made with a channel for supplying fluid and contains a sleeve coaxially rigidly connected to the body with a nozzle fixed in its lower part, made in the form of a cylindrical two-stage sleeve, the upper cylindrical step of which is connected by a threaded connection with a Central cylindrical core having a through inner Central hole, and installed with an annular gap relative to the inner surface of the cylindrical the 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 fluid in the lower part a hollow conical swirl is fixed to the central cylindrical core, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes fixed at one end to on the outer side of the swirl, in its upper part, and on the other end, in an annular groove made on the inner surface of the central cylindrical core, while on the outer surface of the hollow conical swirl, a screw thread is made, characterized in that it is coaxial and rigid to the end bottom of the sleeve connected to the body and with the nozzle fixed in its lower part, a diffuser is connected, covering the cylindrical core with a hollow conical swirl fixed in its lower part, while in the upper part The diffuser has at least three ejection openings.

2. Форсунка по п. 1, отличающаяся тем, что к диффузору соосно и осесимметрично оси форсунки крепится дополнительный распылитель в виде цилиндрической обечайки, в которой последовательно установлены четыре сетчатых рассекателя, один из них выполнен в форме сетчатого диффузора, закрепленного на сетчатом круге, установленного перпендикулярно оси форсунки и закрепленного на внутренней поверхности цилиндрической обечайки, а два других сетчатых рассекателя - конический и круглый закреплены на внутренней поверхности цилиндрической обечайки таким образом, что ось конического сетчатого рассекателя соосна оси форсунки, а центр круглого рассекателя совпадает с центром сетчатого круга.2. The nozzle according to claim 1, characterized in that an additional atomizer is mounted coaxially and axisymmetrically to the nozzle axis in the form of a cylindrical shell, in which four mesh dividers are installed in series, one of them is made in the form of a mesh diffuser mounted on a mesh circle mounted perpendicular to the axis of the nozzle and mounted on the inner surface of the cylindrical shell, and the other two mesh dividers - conical and round mounted on the inner surface of the cylindrical shell mayor that the conical sieve divider coaxial axis of the injector axis, and the center of the round deflector mesh coincides with the center of the circle.