RU2149067C1 - Liquid spraying apparatus - Google Patents
Liquid spraying apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2149067C1 RU2149067C1 RU98120147/12A RU98120147A RU2149067C1 RU 2149067 C1 RU2149067 C1 RU 2149067C1 RU 98120147/12 A RU98120147/12 A RU 98120147/12A RU 98120147 A RU98120147 A RU 98120147A RU 2149067 C1 RU2149067 C1 RU 2149067C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- core
- housing
- cap
- nozzle
- radius
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для распыления жидкостей и может использоваться для орошения и полива приусадебных участков, теплиц, оранжерей, газонов и клумб; для опрыскивания плодовых деревьев и кустарников; мойки автомобилей; создания водяной защиты; в устройствах пожаротушения и искрогашения; в декоративных фонтанах; в душевых смесителях. The invention relates to a device for spraying liquids and can be used for irrigation and watering of personal plots, greenhouses, greenhouses, lawns and flower beds; for spraying fruit trees and shrubs; car washes; creating water protection; in fire extinguishing and spark suppression devices; in decorative fountains; in shower faucets.
Известны различные устройства для распыления жидкостей, в том числе такие, в конструкции которых используется сердечник или завихритель с проточками на наружной поверхности [1-5]. Основным функциональным параметром, характеризующим работу распылителя, является качество создаваемого им конуса распыляемой рабочей жидкости во всем диапазоне регулировки угла конуса распыления. Недостатком распылителей данного типа, влияющим на качество формируемого конуса распыляемой рабочей жидкости, является обусловленная особенностями конструктивного исполнения указанных устройств повышенная несоосность двух наиболее важных элементов: размещенного во внутренней камере корпуса сердечника, который осуществляет закручивание потока рабочей жидкости, и отверстия в сопле, которое формирует конус распыления, и повышенные потери энергии потока рабочей жидкости на завихрителе и в канале сопла. Various devices for spraying liquids are known, including those in the construction of which a core or swirl with grooves on the outer surface is used [1-5]. The main functional parameter characterizing the operation of the sprayer is the quality of the cone of the sprayed working fluid created by it in the entire range of adjustment of the angle of the spray cone. The disadvantage of this type of spray guns, which affects the quality of the formed cone of the sprayed working fluid, is the increased misalignment of the two most important elements due to the design features of these devices: the core located in the inner chamber of the body, which swirls the flow of the working fluid, and the hole in the nozzle that forms the cone spraying, and increased energy loss of the flow of the working fluid on the swirl and in the nozzle channel.
Устройство, предложенное в патенте [5], является наиболее близким к заявляемому объекту изобретения и поэтому принято авторами за прототип. В нем на наружной цилиндрической поверхности сердечника, размещенного в камере корпуса распылителя, выполнены тангенциальные эвольвентные канавки прямоугольной формы. Недостатками данного технического решения являются, во-первых, повышенная несоосность отверстия сопла и сердечника; во-вторых, повышенные потери энергии завихренного потока рабочей жидкости в отверстии сопла из-за присутствия цилиндрического участка в критической части, что уменьшает радиальную скорость потока на выходе, а следовательно, и площадь распыления. The device proposed in the patent [5] is the closest to the claimed subject matter of the invention and therefore is accepted by the authors as a prototype. In it, on the outer cylindrical surface of the core located in the chamber of the atomizer body, tangential involute rectangular grooves are made. The disadvantages of this technical solution are, firstly, increased misalignment of the nozzle and core openings; secondly, increased energy losses of the swirling flow of the working fluid in the nozzle opening due to the presence of a cylindrical section in the critical part, which reduces the radial flow velocity at the outlet, and therefore the spray area.
Для обеспечения эффективной работы распылителя (возможности регулирования угла конуса распыления рабочей жидкости; повышения качества формируемого конуса распыляемой рабочей жидкости; снижения потери энергии завихренного потока рабочей жидкости ) авторами предлагается техническое решение, которое заключается в том, что в устройстве для распыления жидкости, содержащем корпус с внутренней камерой и патрубком для подвода рабочей жидкости, устанавливаемый со стороны торцевой поверхности корпуса сердечник в виде завихрителя с проточками на наружной цилиндрической поверхности и сопло в виде устанавливаемого на корпус полого колпачка с центральным выходным отверстием на дне, внутренняя камера корпуса сообщается с внутренней полостью колпачка посредством не менее чем двух равномерно распределенных по окружности сердечника проточек, одна сторона которых наклонена относительно образующей наружной цилиндрической поверхности сердечника, и имеющих в поперечных сечениях или форму неполных сегментов с хордами, отстоящими от оси сердечника на одинаковое расстояние, превышающее радиус центрального отверстия сопла, или форму кольцевых секторов с радиусом внутренних дуг, превышающим радиус центрального отверстия сопла. To ensure efficient operation of the sprayer (the ability to control the angle of the spray cone of the working fluid; to improve the quality of the formed cone of the sprayed working fluid; to reduce the energy loss of the swirling flow of the working fluid), the authors propose a technical solution, which consists in the fact that in a device for spraying liquid containing a housing an inner chamber and a nozzle for supplying working fluid, installed on the side of the end surface of the housing, the core in the form of a swirl with a groove and on the outer cylindrical surface and the nozzle in the form of a hollow cap mounted on the housing with a central outlet at the bottom, the inner chamber of the housing communicates with the inner cavity of the cap by means of at least two grooves uniformly distributed around the core circumference, one side of which is inclined relative to the forming outer cylindrical surface core, and having in cross sections or the shape of incomplete segments with chords spaced at the same distance from the core axis, exceed ayuschee radius of the central hole of the nozzle, or the shape of ring sectors with internal radius arcs greater than the radius of the central opening of the nozzle.
Оптимальная глубина каналов должна составлять примерно одну треть от радиуса наружной цилиндрической поверхности сердечника. The optimum depth of the channels should be approximately one third of the radius of the outer cylindrical surface of the core.
Для более качественного формирования конуса распыления рабочей жидкости между внутренней торцевой поверхностью колпачка и торцевой поверхностью сердечника рекомендуется оставлять небольшую полость, которая способствует формированию более равномерного вихря жидкости перед выходом из сопла. На сердечнике со стороны, обращенной к соплу, рекомендуется выполнять:
- либо фаску с углом наклона ее образующей к продольной оси, не меньшим угла наклона образующей внутренней торцевой поверхности колпачка к той же оси;
- либо сферическую поверхность в виде шарового сегмента.For better formation of the spraying cone of the working fluid between the inner end surface of the cap and the end surface of the core, it is recommended to leave a small cavity, which helps to form a more uniform fluid vortex before exiting the nozzle. On the core from the side facing the nozzle, it is recommended to perform:
- either a chamfer with the angle of inclination of its generatrix to the longitudinal axis not less than the angle of inclination of the generatrix of the inner end surface of the cap to the same axis;
- either a spherical surface in the form of a spherical segment.
Сердечник должен центрироваться непосредственно во внутренней полости колпачка (без промежуточных посадочных поверхностей), поскольку это обеспечивает минимально возможное отклонение от соосности выполненных на сердечнике каналов и отверстия сопла, что гарантирует высокое качество распыляемого конуса рабочей жидкости. Для обеспечения минимальных потерь энергии закрученного потока рабочей жидкости при его прохождении по соплу форму отверстия сопла предпочтительно выполнять в форме усеченного конуса с большим основанием, обращенным в сторону наружной поверхности колпачка, при которой практически отсутствует цилиндрический участок в канале сопла. The core should be centered directly in the inner cavity of the cap (without intermediate seating surfaces), since this ensures the smallest possible deviation from the alignment of the channels and nozzle openings made on the core, which guarantees high quality of the sprayed cone of the working fluid. To ensure minimal energy loss of the swirling flow of the working fluid when it passes through the nozzle, the shape of the nozzle hole is preferably in the form of a truncated cone with a large base facing the outer surface of the cap, at which there is practically no cylindrical section in the nozzle channel.
Для обеспечения регулировки угла конуса распыляемого потока жидкости рекомендуется зафиксировать сердечник в корпусе (например, с помощью штифта, устанавливаемого в радиальном сквозном отверстии, выполненном в корпусе и сердечнике, или посредством пружинной скобы, проходящей с зазором через радиальное сквозное отверстие в ножке сердечника и установленной в распор со стенками корпуса загнутыми в сторону головки сердечника концами), а соединение колпачка и корпуса (или колпачка и сердечника) осуществить с помощью резьбового соединения или с помощью втулки, размещенной между корпусом и колпачком и закрепленной на корпусе посредством винта, установленного в радиальном резьбовом отверстии втулки, при этом выступающий над наружной поверхностью втулки конец винта должен заходить в выполненный на боковой поверхности колпачка наклонный паз с возможностью перемещения вдоль этого паза. To ensure adjustment of the cone angle of the sprayed fluid flow, it is recommended to fix the core in the housing (for example, using a pin installed in a radial through hole made in the body and core, or by means of a spring clip passing through the radial through hole in the core leg and installed in the ends with the walls of the body bent towards the core head ends), and the connection of the cap and the body (or cap and core) is carried out using a threaded connection or with the help of a sleeve located between the housing and the cap and fixed to the housing by means of a screw installed in the radial threaded hole of the sleeve, the end of the screw protruding above the outer surface of the sleeve must go into the inclined groove made on the side surface of the cap with the possibility of movement along this groove.
Наличие зазора между пружинной скобой и стенкой отверстия в ножке сердечника всегда обеспечит правильную сборку. При установке колпачка сердечник прижимается к торцу корпуса, перекрывая проход жидкости на завихритель. При начале регулировки сердечник благодаря зазору отходит от корпуса, образуя щель для прохода рабочей жидкости. The presence of a gap between the spring clip and the wall of the hole in the core leg will always ensure proper assembly. When installing the cap, the core is pressed against the end of the housing, blocking the passage of fluid to the swirl. At the beginning of adjustment, the core, due to the gap, departs from the housing, forming a gap for the passage of the working fluid.
При сближении сердечника с торцевой внутренней поверхностью колпачка угол раствора конуса распыления рабочей жидкости увеличивается, в то время как при их разведении угол раствора конуса распыления уменьшается, становясь при этом сплошным. Диапазон регулировки угла раствора конуса распыления составляет от 5...8 градусов (при максимальном удалении) до 90 градусов и более (при максимальном сближении). Степень влияния завихрителя на поток распыляемой рабочей жидкости зависит от степени сближения сердечника и колпачка. When the core approaches the end inner surface of the cap, the angle of the solution of the spray cone of the working fluid increases, while when they are diluted, the angle of the solution of the spray cone decreases, becoming solid at the same time. The range of adjustment of the angle of the spray cone is from 5 ... 8 degrees (at maximum distance) to 90 degrees or more (at maximum approximation). The degree of influence of the swirler on the flow of atomized working fluid depends on the degree of convergence of the core and cap.
Возможны два варианта резьбового соединения элементов устройства. В первом варианте колпачок соединен с корпусом, во втором, что является более предпочтительным, - с сердечником, на котором со стороны торцевой поверхности корпуса должен быть выполнен специальный поясок с резьбой и каналами для прохода жидкости на завихритель. There are two options for threaded connection of device elements. In the first embodiment, the cap is connected to the casing, in the second, which is more preferable, to the core, on which, on the side of the end surface of the casing, a special band must be made with threads and channels for the passage of fluid to the swirl.
Еще одним конструктивным вариантом соединения колпачка и корпуса, позволяющим осуществлять регулирование их взаимного расположения, является соединение с помощью втулки, размещенной между корпусом и колпачком и закрепленной на корпусе посредством винта, установленного в радиальном резьбовом отверстии втулки, при этом выступающий над наружной поверхностью втулки конец винта заходит в выполненный на боковой поверхности колпачка наклонный паз с возможностью перемещения вдоль этого паза. Another constructive variant of the connection of the cap and the housing, allowing the regulation of their relative position, is the connection using a sleeve located between the housing and the cap and mounted on the housing by means of a screw installed in the radial threaded hole of the sleeve, the end of the screw protruding above the outer surface of the sleeve enters an inclined groove made on the side surface of the cap with the possibility of movement along this groove.
Выполненный на боковой поверхности колпачка наклонный паз выполняет при регулировке роль ограничителя в перемещении колпачка относительно закрепленного на торце корпуса сердечника. The slanted groove made on the side surface of the cap during adjustment performs the role of a limiter in moving the cap relative to the core fixed to the end of the body.
Использование втулки упрощает операцию по монтажу распылителя, т.к. в этом случае не нужно нарезать резьбовое отверстие в корпусе под установку винта. В частном случае можно обойтись и без применения втулки, роль которой может выполнять корпус. The use of a sleeve simplifies the installation of the sprayer, as in this case, it is not necessary to cut a threaded hole in the housing for installing the screw. In the particular case, you can do without the use of a sleeve, the role of which can be performed by the housing.
Сущность предлагаемого авторами изобретения поясняется прилагаемым к заявке иллюстративным материалом. The essence of the proposed inventors is illustrated by the accompanying illustrative material.
На фиг. 1 показан общий вид устройства для распыления жидкости, которое состоит из корпуса 1, выполненного в виде трубчатого элемента с внутренней камерой и патрубком 2 для подвода рабочей жидкости, сердечника 3 в виде завихрителя с равномерно распределенными по окружности сердечника каналами, одна сторона которых наклонена относительно образующей наружной цилиндрической поверхности сердечника, и имеющими в поперечных сечениях или форму неполных сегментов с хордами, отстоящими от оси сердечника на одинаковое расстояние, превышающее радиус центрального отверстия сопла, или форму кольцевых секторов с радиусом внутренних дуг, превышающим радиус центрального отверстия сопла, сопла 4, выполненного в виде устанавливаемого на корпус полого колпачка с отверстием на дне. Сердечник 3 центрируется во внутренней полости колпачка, при этом его проточки сообщаются с внутренней камерой корпуса 1. Сердечник фиксируется в корпусе с помощью штифта 5, устанавливаемого в радиальном сквозном отверстии, выполненном в корпусе и сердечнике. На сердечнике 3 выполнен поясок A с резьбами и каналами Б для прохода рабочей жидкости на завихритель В сердечника. Между торцевой поверхностью сердечника и внутренней торцевой поверхностью колпачка выполнена небольшая полость Г для формирования вихря жидкости. In FIG. 1 shows a General view of a device for spraying liquid, which consists of a housing 1 made in the form of a tubular element with an internal chamber and a pipe 2 for supplying a working fluid, the core 3 in the form of a swirler with channels evenly distributed around the core circumference, one side of which is inclined relative to the generatrix the outer cylindrical surface of the core, and having in cross sections or the shape of incomplete segments with chords spaced from the core axis by the same distance exceeding the price radius eral nozzle hole or annular sector shape with internal radius arcs greater than the radius of the central opening of the nozzle, the nozzle 4, designed as a hollow body mounted on the cap with a hole at the bottom. The core 3 is centered in the inner cavity of the cap, while its grooves communicate with the inner chamber of the housing 1. The core is fixed in the housing using a pin 5 mounted in a radial through hole made in the housing and the core. On the core 3, a belt A is made with threads and channels B for the passage of the working fluid to the core swirler B. Between the end surface of the core and the inner end surface of the cap, a small cavity G is made to form a fluid vortex.
На фиг. 2 показан конструктивный вариант устройства для распыления жидкости, в котором соединение колпачка 4 и корпуса 1 осуществляется с помощью втулки 6, размещенной между корпусом и колпачком и закрепленной на корпусе посредством винта 7, установленного в радиальном резьбовом отверстии втулки, при этом выступающий над наружной поверхностью втулки конец винта заходит в выполненный на боковой поверхности колпачка наклонный паз Д с возможностью перемещения вдоль этого паза. Сердечник 3 фиксируется в корпусе 1 посредством пружинной скобы 8, проходящей с зазором через радиальное сквозное отверстие в ножке сердечника и установленной в распор со стенками корпуса загнутыми в сторону головки сердечника концами. In FIG. 2 shows a constructive embodiment of a device for spraying liquid, in which the cap 4 and the housing 1 are connected using a
На фиг. 3 показаны варианты исполнения проточек на наружной поверхности сердечника 3, одна сторона Е которых наклонена относительно образующей наружной цилиндрической поверхности сердечника, и имеющих в поперечных сечениях или форму неполных сегментов с хордами Ж, отстоящими от оси сердечника на одинаковое расстояние, превышающее радиус центрального отверстия сопла (см. фиг. 3а), или форму кольцевых секторов с радиусом внутренних дуг И, превышающим радиус центрального отверстия сопла (см. фиг. 3б). In FIG. Figure 3 shows the versions of the grooves on the outer surface of the core 3, one side E of which is inclined relative to the generatrix of the outer cylindrical surface of the core, and having incomplete segments in cross sections or shape with chords Ж that are spaced from the core axis by the same distance exceeding the radius of the central nozzle hole ( see Fig. 3a), or the shape of annular sectors with a radius of internal arcs And exceeding the radius of the central hole of the nozzle (see Fig. 3b).
Предложенное авторами устройство для распыления рабочей жидкости работает следующим образом. Поступающий через патрубок 2 во внутреннюю полость корпуса 1 поток рабочей жидкости перед тем, как достичь сопла, закручивается при прохождении по каналам сердечника 3. В результате формируется высококачественный конус распыляемой рабочей жидкости. Регулирование угла конуса распыления рабочей жидкости осуществляется либо с помощью резьбового соединения колпачка и сердечника (или колпачка и корпуса), либо с помощью выполненного на боковой поверхности колпачка наклонного паза, вдоль которого может перемещаться выступающий конец винта, установленного в резьбовом отверстии закрепленной на корпусе втулки. The proposed device for spraying a working fluid is as follows. The flow of the working fluid coming through the pipe 2 into the internal cavity of the housing 1, before reaching the nozzle, is twisted as it passes through the channels of the core 3. As a result, a high-quality cone of the sprayed working fluid is formed. The angle of the spray cone of the working fluid is controlled either by means of a threaded connection between the cap and the core (or cap and body), or by means of an inclined groove made on the side of the cap along which the protruding end of the screw installed in the threaded hole fixed to the sleeve body can move.
Источники информации
1. А.с. СССР N 643205, кл. МКИ B 05 B 1/34, 1979.Sources of information
1. A.S. USSR N 643205, cl. MKI B 05 B 1/34, 1979.
2. А.с. СССР N 882633, кл. МКИ B 05 B 1/34, 1981. 2. A.S. USSR N 882633, class MKI B 05 B 1/34, 1981.
3. А.с. СССР N 923636, кл. МКИ B 05 B 1/34, 1982. 3. A.S. USSR N 923636, class MKI B 05 B 1/34, 1982.
4. А.с. СССР N 902841, кл. МКИ B 05 B 1/34, 1982. 4. A.S. USSR N 902841, class MKI B 05 B 1/34, 1982.
5. Патент Российской Федерации N 2010613, кл. МКИ B 05 B 1/34, 1994 - прототип. 5. Patent of the Russian Federation N 2010613, cl. MKI B 05 B 1/34, 1994 - prototype.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98120147/12A RU2149067C1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Liquid spraying apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98120147/12A RU2149067C1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Liquid spraying apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2149067C1 true RU2149067C1 (en) | 2000-05-20 |
Family
ID=20212055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98120147/12A RU2149067C1 (en) | 1998-11-06 | 1998-11-06 | Liquid spraying apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2149067C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2735832C1 (en) * | 2020-06-25 | 2020-11-09 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Device for liquid spraying |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2118194A (en) * | 1935-09-26 | 1938-05-24 | Hukari Ormand | Spray gun |
| GB1350794A (en) * | 1970-09-18 | 1974-04-24 | Precision Valve Corp | Mechanical nebulization device for the product stream from a pressurized dispenser |
| US4071196A (en) * | 1975-08-28 | 1978-01-31 | Vca Corporation | Aerosol valve tip and insert assembly |
| CA1173083A (en) * | 1981-12-10 | 1984-08-21 | Sigurdur G. Petursson | Shower pulsator |
| DE3718971A1 (en) * | 1987-06-05 | 1988-12-22 | Gea Wiegand Gmbh | Jet nozzle with a section containing swirl vanes |
| RU2010613C1 (en) * | 1992-12-08 | 1994-04-15 | Акционерное общество закрытого типа "Деко" | Jet |
-
1998
- 1998-11-06 RU RU98120147/12A patent/RU2149067C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2118194A (en) * | 1935-09-26 | 1938-05-24 | Hukari Ormand | Spray gun |
| GB1350794A (en) * | 1970-09-18 | 1974-04-24 | Precision Valve Corp | Mechanical nebulization device for the product stream from a pressurized dispenser |
| US4071196A (en) * | 1975-08-28 | 1978-01-31 | Vca Corporation | Aerosol valve tip and insert assembly |
| CA1173083A (en) * | 1981-12-10 | 1984-08-21 | Sigurdur G. Petursson | Shower pulsator |
| DE3718971A1 (en) * | 1987-06-05 | 1988-12-22 | Gea Wiegand Gmbh | Jet nozzle with a section containing swirl vanes |
| RU2010613C1 (en) * | 1992-12-08 | 1994-04-15 | Акционерное общество закрытого типа "Деко" | Jet |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2735832C1 (en) * | 2020-06-25 | 2020-11-09 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Device for liquid spraying |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4944456A (en) | Rotary sprinkler | |
| US3085754A (en) | Half-circle sprinkler head | |
| US6142390A (en) | Nozzle assembly for a spray head | |
| US6530531B2 (en) | Riser tube with slotted ratchet gear for pop-up irrigation sprinklers | |
| US2974877A (en) | Shower heads | |
| US4570860A (en) | 180° Nozzle body having a solid cone spray pattern | |
| RU2149067C1 (en) | Liquid spraying apparatus | |
| WO2019084539A1 (en) | Gapped scanner nozzle assembly and method | |
| SU1240465A1 (en) | Spraying device | |
| RU2010613C1 (en) | Jet | |
| US5232165A (en) | Sprinkling device for showers | |
| US20090283615A1 (en) | Nozzle With Improved Close-In Water Distribution | |
| US3517886A (en) | Lawn sprinkler nozzles | |
| RU2136392C1 (en) | Liquid spraying device | |
| AU672237B2 (en) | High frequency fluid pulsator | |
| SU679248A1 (en) | Atomiser | |
| SU1276344A1 (en) | Fire-hose barrel | |
| SU1313450A1 (en) | Fire-hose barrel | |
| SU1176960A1 (en) | Liquid sprayer | |
| SU1775184A1 (en) | Sprayer | |
| US20030218082A1 (en) | Irrigation nozzle | |
| RU2028191C1 (en) | Liquid atomizer | |
| SU863002A1 (en) | Injection nozzle | |
| RU2032478C1 (en) | Regulated hydrocap | |
| SU1641447A1 (en) | Device for atomization of liquids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041107 |