RU2622118C1

RU2622118C1 - Kochetov's vortex nozzle

Info

Publication number: RU2622118C1
Application number: RU2015152205A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2015-12-07
Filing date: 2015-12-07
Publication date: 2017-06-13

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: vortex nozzle comprises a housing with a screw coaxially located at the bottom of the housing and a fitting in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to the diffuser, an axisymmetric body and a fitting. The auger is pressed into the body to form a conical chamber located above the screw, coaxial to the diffuser, and connected to it in series. The screw is made solid, and the outer surface of the screw is two serially connected surfaces, one of which is at least a single-threaded groove with a right or left thread and is located inside the housing. The second surface is made smooth in the form of a rotational body axially symmetrically connected to a spray disk located perpendicular to the axis of the housing and protrudes beyond the end surface of the lower housing part. As the line forming this surface, there can be both a straight line and a curve line of the n-th order. The surface of the spraying disc protruding beyond the end surface of the lower part of the body is bent toward the lower part of the housing and has radial cuts on the peripheral part alternating with the continuous part of the surface of the spraying disc. The tube for supplying air to the diffuser is coaxially and axially symmetrically fixed to the inner surface of the socket with a cylindrical hole by means of a perforated washer; at the end of this hole at least three throttling tubes are installed.

EFFECT: improving the efficiency of atomizating liquids.

1 dwg

Description

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

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2480295, F02C 7/24, содержащая корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса, штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру (прототип).The closest technical solution to the claimed object is the nozzle according to RF patent No. 2480295, F02C 7/24, comprising a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing and located in the upper part of the housing, a fitting with a cylindrical hole for supplying fluid connected to the diffuser axisymmetric housing and fitting (prototype).

Недостатками известной форсунки являются сравнительно невысокая степень распыла и сложность конструкции.The disadvantages of the known nozzle are the relatively low degree of atomization and design complexity.

Технический результат - повышение эффективности распыления жидкости.EFFECT: increased efficiency of liquid spraying.

Это достигается тем, что в вихревой форсунке, содержащей корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком, соосно диффузору, и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, а внешняя поверхность шнека представляет собой две последовательно соединенные поверхности, одна из которых представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса, а вторая поверхность выполнена гладкой в виде тела вращения, осесимметрично соединенного с распылительным диском, расположенным перпендикулярно оси корпуса, и выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, может быть как прямая линия, так и кривая линия n-го порядка, а поверхность распылительного диска, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса и имеет на периферийной части радиальные вырезы, чередующиеся со сплошной частью поверхности распылительного диска.This is achieved by the fact that in a vortex nozzle containing a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing and a fitting located in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to the diffuser, an axisymmetric housing and fitting, the screw is pressed into the housing to form conical chamber located above the auger, coaxial to the diffuser, and connected to it in series, moreover, the auger is made continuous, and the outer surface of the auger is two serially connected surfaces , one of which is at least a one-way screw groove with right or left thread and is located inside the body, and the second surface is smooth in the form of a body of revolution axisymmetrically connected to the spray disk located perpendicular to the axis of the body, and protrudes beyond the end surface the lower part of the body, and the line forming this surface can be either a straight line or an nth-order curved line, and the surface of the spray disk protruding beyond the end surface s lower body portion is formed bent toward the lower portion of the housing and has at the periphery of the radial cutouts alternating with a continuous part of the spray disc.

На чертеже изображен общий вид форсунки.The drawing shows a General view of the nozzle.

Вихревая форсунка содержит корпус 1 со шнеком 7, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер 2 с цилиндрическим отверстием 3 для подвода жидкости, соединенным с диффузором 4, осесимметричным корпусу 1 и штуцеру 2. Для герметичного соединения корпуса 1 со штуцером 2 предусмотрена уплотняющая прокладка 5. Шнек 7 запрессован в корпус с образованием конической камеры 6, расположенной над шнеком 7, соосно диффузору 4, которая соединена с ним последовательно. Шнек 7 выполнен сплошным, причем внешняя поверхность шнека 7 представляет собой две последовательно соединенные поверхности, одна из которых представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку 8 с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса 1, а вторая поверхность 10 выполнена гладкой в виде тела вращения, осесимметрично соединенного с распылительным диском 11, расположенным перпендикулярно оси корпуса, и выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса, причем в качестве линии, образующей эту поверхность, может быть как прямая линия, так и кривая линия n-го порядка, например сферическая, эллиптическая, параболическая и др. (на чертеже не показано). Шнек 7 в этом случае может фиксироваться в корпусе дополнительно посредством винтов 9. Шнек 7 форсунки выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.The vortex nozzle contains a housing 1 with a screw 7 coaxially located in the lower part of the housing, and a nozzle 2 located in the upper part of the housing with a cylindrical hole 3 for supplying fluid connected to the diffuser 4, axisymmetric housing 1 and fitting 2. For tight connection of housing 1 with the fitting 2 is provided with a sealing gasket 5. The screw 7 is pressed into the housing with the formation of a conical chamber 6 located above the screw 7, coaxially to the diffuser 4, which is connected in series with it. The screw 7 is made continuous, and the outer surface of the screw 7 is two serially connected surfaces, one of which is at least a single-pass screw groove 8 with right or left thread and is located inside the housing 1, and the second surface 10 is made smooth in the form body rotation, axisymmetrically connected to the spray disk 11, located perpendicular to the axis of the housing, and stands for the end surface of the lower part of the housing, and as a line forming this surface, m Jet be a straight line and a curve n-th order, for example, spherical, elliptic, parabolic, etc. (not shown). In this case, screw 7 can be fixed in the housing by means of screws 9. The nozzle screw 7 is made of solid materials: tungsten carbide, ruby, sapphire.

Поверхность распылительного диска 11, выступающая за торцевую поверхность нижней части корпуса 1, выполнена отогнутой в сторону нижней части корпуса и имеет на периферийной части радиальные вырезы (на чертеже не показаны), чередующиеся со сплошной частью поверхности распылительного диска 11.The surface of the spray disk 11, protruding beyond the end surface of the lower part of the housing 1, is bent toward the lower part of the housing and has radial cutouts (not shown) in the peripheral part, alternating with the solid part of the surface of the spray disk 11.

Распылительный диск 11 смещен по оси форсунки вниз от гладкой поверхности тела вращения 10 шнека 7, соединенного с винтовой поверхностью 8 шнека на величину h, зависящую от вязкости распыляемой жидкости, и соединен со шнеком 7 посредством стержня 12, осесимметрично расположенного шнеку 7.The spray disk 11 is displaced along the axis of the nozzle down from the smooth surface of the body of revolution 10 of the screw 7, connected to the screw surface 8 of the screw by an amount h, depending on the viscosity of the sprayed liquid, and is connected to the screw 7 by means of a rod 12 axisymmetrically located on the screw 7.

Вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.Vortex nozzle for spraying liquids works as follows.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию 3 в диффузор 4, а из него - в коническую камеру 6, из которой под давлением поступает в винтовую внешнюю полость шнека 7. Вращающийся поток жидкости во внешней винтовой полости шнека образует вихревое движение, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе, и мелкодисперсный вращающийся поток выходит из форсунки с широким вращающимся факелом распыляющейся жидкости (раствора) и встречает на своем пути поверхность распылительного диска 11, у которой на периферийной части, отогнутой в сторону нижней части корпуса, выполнены радиальные вырезы, чередующиеся со сплошной частью поверхности распылительного диска 11, что позволяет увеличить поверхность распыливания жидкости с одновременным дополнительным дроблением капель жидкости.The liquid is supplied through a cylindrical hole 3 into the diffuser 4, and from it into the conical chamber 6, from which it flows under pressure into the screw external cavity of the screw 7. A rotating fluid flow in the external screw cavity of the screw forms a vortex movement, with additional crushing of liquid drops due to turbulization of the outlet stream, and a finely dispersed rotating stream leaves the nozzle with a wide rotating torch of the sprayed liquid (solution) and meets the surface of the spray disk 11 in its path, Torah on the peripheral portion bent toward the lower housing portion, provided with radial cutouts alternating with a continuous part of the surface of the spray disk 11, thus increasing the surface of the liquid while spraying additional fragmentation of liquid droplets.

Возможен вариант, когда соосно и осесимметрично корпусу 1, посредством перфорированной шайбы 14, к внутренней поверхности штуцера 2 с цилиндрическим отверстием 3 закреплена трубка 13 для подвода воздуха в диффузор 4, на конце которой установлены, по крайней мере, три дроссельные трубки 15.A variant is possible when, coaxially and axisymmetrically to the housing 1, by means of a perforated washer 14, a tube 13 for supplying air to the diffuser 4 is fixed to the inner surface of the fitting 2 with a cylindrical hole 3, at the end of which at least three throttle tubes 15 are installed.

Claims

A vortex nozzle containing a housing with a screw coaxially located in the lower part of the housing and a nozzle located in the upper part of the housing with a cylindrical fluid inlet connected to a diffuser, an axisymmetric housing and fitting, the screw is pressed into the housing to form a conical chamber located above the screw coaxial to the diffuser and connected in series with it, moreover, the screw is made continuous, and the outer surface of the screw is two series-connected surfaces, one of which is there is at least a one-way helical groove with right or left thread and is located inside the body, and the second surface is smooth in the form of a body of revolution axisymmetrically connected to the spray disk located perpendicular to the axis of the body, and protrudes beyond the end surface of the lower part of the body, moreover, the line forming this surface can be either a straight line or an nth-order curved line, while the surface of the spray disk protruding beyond the end surface of the lower part of the core the mustache is made bent towards the lower part of the body and has radial cutouts on the peripheral part alternating with the solid part of the surface of the spray disk, characterized in that it is coaxially and axisymmetrically to the body, by means of a perforated washer, an air supply pipe is fixed to the inner surface of the nozzle with a cylindrical hole into the diffuser, at the end of which at least three choke tubes are installed.