RU2479361C1

RU2479361C1 - Centrifugal atomiser with flows swirled in opposite directions

Info

Publication number: RU2479361C1
Application number: RU2012101677/06A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов; Мария Олеговна Стареева; Мария Михайловна Стареева
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2013-04-20

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to fluid and solution sprayers. Proposed atomiser comprises housing with swirling chamber and nozzle. Housing is composed of union with fluid feed hole and coaxial cylindrical sleeve rigidly jointed thereto. Said sleeve accommodates conical and cylindrical chambers aligned with fluid feed holes. Nozzle composed of two-stage centrifugal swirler connected with nozzle outlet conical chamber is arranged at housing bottom and separated from fluid feed hole by perforated web secured at housing end surface on fluid feed side. Note here that swirler first stage is arranged at its top and comprises cylindrical chamber accommodating the rod aligned therewith and provided with screw plate secured thereat. Note here that said rod is secured at the center of perforated web. Swirler second stage is aligned with first one and composed of annular cylindrical chamber. The latter is connected in series with swirler first-stage cylindrical chamber and furnished with tangential holes to feed fluid via aforesaid cylindrical annular chamber made by swirler case and sleeve cylindrical chamber.

EFFECT: higher efficiency of spraying.

2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.The invention relates to means for spraying liquids, solutions.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2425286, содержащая корпус с камерами завихрения и сопло (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to the patent of the Russian Federation No. 2425286, containing a housing with swirl chambers and a nozzle (prototype).

Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает широкого и мелкодисперсного факела распиливаемой жидкости.A disadvantage of the known nozzle is that it does not provide a wide and finely dispersed torch of the sawn liquid.

Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла и мелкодисперсности распиливаемой жидкости.The technical result is an increase in spraying efficiency by increasing the spray pattern and the fineness of the liquid being cut.

Это достигается тем, что в центробежной форсунке со встречно-закрученными потоками типа ВЗП, содержащей корпус с камерами завихрения и сопло, корпус выполнен в виде штуцера с отверстием для подвода жидкости из магистрали, и жестко соединенной с ним цилиндрической, соосной гильзой с внешней резьбой, в которой последовательно расположены коническая и цилиндрическая полости, соосные с отверстием для подвода жидкости, а соосно корпусу, в его нижней части, подсоединено сопло, выполненное в виде двухступенчатого центробежного цилиндрического завихрителя, соединенного с выходной конической камерой сопла и отделенного от отверстия для подвода жидкости перфорированной перегородкой, закрепленной на торцевой поверхности корпуса завихрителя, обращенной в сторону подвода жидкости, при этом первая ступень завихрителя расположена в его верхней части и включает цилиндрическую камеру, с соосно размещенным в ней штоком, и с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток закреплен в центре перфорированной перегородки, а вторая ступень завихрителя расположена соосно с первой и образована кольцевой цилиндрической камерой, соединенной последовательно с цилиндрической камерой первой ступени завихрителя и снабженной тангенциальными вводами для подвода жидкости через цилиндрическую кольцевую полость, образованную корпусом завихрителя и цилиндрической полостью гильзы.This is achieved by the fact that in a centrifugal nozzle with counter-swirling flows of the VZP type containing a housing with swirl chambers and a nozzle, the housing is made in the form of a nozzle with an opening for supplying fluid from the line, and a cylindrical, coaxial sleeve with an external thread rigidly connected to it, in which the conical and cylindrical cavities are arranged in series, coaxial with the hole for supplying liquid, and a nozzle made in the form of a two-stage centrifugal cylindrical is connected coaxially to the body, in its lower part a swirl connected to the outlet conical chamber of the nozzle and separated from the hole for supplying fluid by a perforated baffle mounted on the end surface of the swirl body, facing the side of the fluid supply, while the first step of the swirl is located in its upper part and includes a cylindrical chamber, coaxially placed in her rod, and with a screw plate fixed on it, while the rod is fixed in the center of the perforated septum, and the second stage of the swirl is aligned with the first and it is formed by an annular cylindrical chamber connected in series with a cylindrical chamber of the first stage of the swirl and provided with tangential inlets for supplying fluid through a cylindrical annular cavity formed by the swirl body and the cylindrical sleeve cavity.

На фиг.1 представлена схема центробежной форсунки со встречно-закрученными потоками типа ВЗП, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.In Fig.1 shows a diagram of a centrifugal nozzle with counter-swirling flows of the type of CDW, in Fig.2 - section aa of Fig.1.

Центробежная форсунка со встречно-закрученными потоками типа ВЗП (фиг.1) содержит корпус 1, который выполнен в виде штуцера с отверстием 3 для подвода жидкости из магистрали, и жестко соединенной с ним цилиндрической, соосной гильзой 2 с внешней резьбой, в которой последовательно расположены коническая 4 и цилиндрическая 5 полости, соосные с отверстием 3 для подвода жидкости.A centrifugal nozzle with counter-swirling flows of the VZP type (Fig. 1) contains a housing 1, which is made in the form of a nozzle with an opening 3 for supplying fluid from the line, and a cylindrical, coaxial sleeve 2 with an external thread, in which they are sequentially located, rigidly connected to it conical 4 and cylindrical 5 cavities, coaxial with the hole 3 for supplying fluid.

Соосно корпусу 1, в его нижней части, подсоединено сопло 6, выполненное в виде двухступенчатого центробежного цилиндрического завихрителя 7, соединенного с выходной конической камерой 8 сопла 6 и отделенного от отверстия 3 для подвода жидкости перфорированной перегородкой 9, закрепленной на торцевой поверхности корпуса завихрителя 7, обращенной в сторону подвода жидкости.Coaxially to the housing 1, in its lower part, a nozzle 6 is connected, made in the form of a two-stage centrifugal cylindrical swirler 7, connected to the outlet conical chamber 8 of the nozzle 6 and separated from the hole 3 for supplying fluid with a perforated partition 9, mounted on the end surface of the swirl case 7, facing the fluid inlet.

Первая ступень 10 завихрителя 7 расположена в его верхней части и включает цилиндрическую камеру 10 с соосно размещенным в ней штоком 11 с закрепленной на нем винтовой пластиной, при этом шток 11 закреплен в центре перфорированной перегородки 9.The first stage 10 of the swirler 7 is located in its upper part and includes a cylindrical chamber 10 with the rod 11 coaxially placed in it with a screw plate fixed on it, while the rod 11 is fixed in the center of the perforated partition 9.

Вторая ступень завихрителя 7 расположена соосно с первой и образована кольцевой цилиндрической камерой 12, соединенной последовательно с цилиндрической камерой 10 первой ступени завихрителя и снабженной тангенциальными вводами 13 для подвода жидкости через цилиндрическую кольцевую полость, образованную корпусом завихрителя 7 и цилиндрической полостью 5 гильзы 2.The second stage of the swirler 7 is aligned with the first one and is formed by an annular cylindrical chamber 12 connected in series with the cylindrical chamber 10 of the first swirl stage and provided with tangential inlets 13 for supplying fluid through the cylindrical annular cavity formed by the swirl case 7 and the cylindrical cavity 5 of the sleeve 2.

Центробежная форсунка со встречно-закрученными потоками типа ВЗП работает следующим образом.A centrifugal nozzle with counter-swirling flows of the type VZP works as follows.

При подаче жидкости под давлением в полость отверстия 3 корпуса 1 она делится на два равных по эффективной площади проходного сечения потока: первый поток устремляется через перфорированную перегородку 9 в первую ступень завихрителя 7 жидкости, а второй - через тангенциальные вводы 13 ко второй ступени. Направление крутки у завихрителей первой и второй ступеней противоположное, поэтому в цилиндрической камере 12 происходит взаимодействие вихревых потоков жидкости с их дроблением и превращением в мелкодисперсный поток. В конической камере 8 сопла 6 происходит дробление капель жидкости в двух вращающихся в противоположных направления вихрях, с получением мелкодисперсной фазы.When liquid is supplied under pressure into the opening cavity 3 of the housing 1, it is divided into two equal in effective flow area: the first stream flows through the perforated baffle 9 into the first stage of the fluid swirl 7, and the second through the tangential inlets 13 to the second stage. The twist direction of the swirls of the first and second steps is opposite, therefore, in the cylindrical chamber 12, the vortex flows of the liquid interact with their crushing and turning into a fine stream. In the conical chamber 8 of the nozzle 6, liquid droplets are crushed in two vortices rotating in opposite directions, with obtaining a finely dispersed phase.

Claims

A centrifugal nozzle with counter-swirling flows of the VZP type, comprising a housing with swirl chambers and a nozzle, characterized in that the housing is made in the form of a nozzle with a hole for supplying fluid from the line and a cylindrical, coaxial sleeve with an external thread rigidly connected to it, in which conical and cylindrical cavities are located, coaxial with the hole for supplying liquid, and a nozzle made in the form of a two-stage centrifugal cylindrical curl is connected coaxially to the body, in its lower part a hardener connected to the outlet conical chamber of the nozzle and separated from the hole for supplying liquid by a perforated partition mounted on the end surface of the swirler body facing the fluid supply side, while the first swirl stage is located in its upper part and includes a cylindrical chamber, coaxially placed in her rod, and with a screw plate fixed to it, while the rod is fixed in the center of the perforated septum, and the second stage of the swirl is aligned with the first and Hovhan annular cylindrical chamber connected in series with the cylindrical chamber of the first stage of the swirler and is provided with tangential inlet for supplying fluid through the annular cylindrical cavity formed by the swirler body and a cylindrical cavity sleeve.