Результат интеллектуальной деятельности: ФОРСУНКА

Изобретение относится к технике распыления жидкостей.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту РФ №2411087, В05В 1/34, 2009 г., которая содержит корпус, штуцер и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, при этом в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с конфузором и выходным цилиндрическим дроссельным отверстием, при этом диффузор и конфузор соосно соединены с цилиндрической полостью корпуса, в которой установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, а внутри которой выполнен расширяющийся конический канал для подвода жидкости из цилиндрического отверстия, выполненного в штуцере (прототип).

Недостатком известной форсунки для распыления жидкости является то, что при высокой скорости вращения жидкости в сопле форсунки возникает воздушный вихрь, ухудшающий вход жидкости в сопло и снижающий производительность и качество распыления жидкости форсункой.

Технический результат - повышение качества распыления жидкости, производительности форсунки, уменьшение гидравлических потерь.

Это достигается тем, что в форсунке, содержащей корпус, штуцер и, соосно расположенную с ними, вставку-завихритель, при этом в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло с конфузором и выходным цилиндрическим дроссельным отверстием, при этом диффузор и конфузор соосно соединены с цилиндрической полостью корпуса, в которой установлена цилиндрическая вставка-завихритель, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы, а внутри которой выполнен расширяющийся конический канал для подвода жидкости из цилиндрического отверстия, выполненного в штуцере, причем вставка-завихритель фиксируется в нижней части корпуса посредством простановочной втулки с, по крайней мере, тремя винтообразными сквозными пазами, расположенными на цилиндрической оболочке, втулки, при этом простановочная втулка расположена между нижнем срезом вставки-завихрителя и верхним срезом конфузора в сопле, и образует таким образом цилиндрическую камеру смешения, соосную с корпусом.

На чертеже представлен продольный разрез форсунки.

Форсунка для распыления жидкости состоит из корпуса 1 и, соосно расположенного, и жестко связанного с ним в верхней части, штуцера 2 с входным цилиндрическим отверстием 3, соединенным с диффузором 4, выполненным осесимметрично в корпусе 1. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 1 сопло 5 с конфузором 11 и выходным цилиндрическим дроссельным отверстием 12. Диффузор 4 и конфузор 11 соосно соединены с цилиндрической полостью 8 корпуса 1, в которой установлена цилиндрическая вставка-завихритель 6, имеющая внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 13, а внутри которой выполнен расширяющийся конический канал 7 для подвода жидкости из цилиндрического отверстия 3, выполненного в штуцере 2. Вставка-завихритель 6 фиксируется в нижней части корпуса 1 посредством простановочной втулки 9 с, по крайней мере, тремя винтообразными сквозными пазами, расположенными на цилиндрической оболочке втулки 9. Простановочная втулка 9 расположена между нижнем срезом вставки-завихрителя 6 и верхним срезом конфузора 11 в сопле 5, и образует таким образом цилиндрическую камеру смешения 10, соосную с корпусом 1.

Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.

Жидкость в корпус 1 поступает через канал 3 подвода жидкости в штуцере 2, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 8. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах вставки-завихрителя 6, и одновременно движется в осевом направлении по расширяющимуся коническому каналу 7. Винтообразные пазы, расположенными на цилиндрической оболочке втулки 9 способствуют объемной крутке с мелкодисперсным дроблением потока. В камере смешения 10 происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы. Такой поток жидкости на выходе из сопла 5 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 5.