РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ
FLUID SPRAYER

Изобретение относится к области распыления жидкостей и может быть использовано в химической, металлургической, лакокрасочной промышленности, в частности при распыливании воды, топлив, дезинфицирующих составов и т.п.
Известно устройство для распыления по авторскому свидетельству СССР №485777, МПК B05B 7/00, 1968 год, «Распылитель жидкости», содержащее корпус с воздушной камерой цилиндрической формы, кольцевое сопло, трубки подачи воздуха и жидкости, в котором, с целью ограничения угла распыления, трубка подачи жидкости выполнена регулируемой по высоте и установлена с зазором в трубку подачи воздуха перпендикулярно к ее поверхности.
Недостатком известного устройства является низкая эффективность диспергирования, так как изменение положения трубки подачи жидкости относительно трубки подачи воздуха не приводит к значительному изменению дисперсности капель.
Известно «Устройство для пневматического распыления жидкости» по авторскому свидетельству СССР №1209309, 4МПК B05B 7/30, 1986 год, принятое в качестве ближайшего аналога, содержащее корпус с распыляющим соплом, размещенный внутри корпуса вкладыш в виде насадки, у которой каналы на цилиндрическом участке выполнены прямолинейными по образующей, а сужающийся участок вкладыша выполнен в виде усеченного конуса, центральный канал вкладыша сообщается с источником подачи жидкости, вкладыш образует с корпусом кольцевую камеру, сообщающуюся с патрубком подачи сжатого воздуха.
Недостатком известного устройства по авторскому свидетельству №1209309, 4МПК B05B 7/30, «Устройство для пневматического распыления жидкости», является низкая эффективность диспергирования, так как вытекающая из центрального канала вкладыша струя жидкости дробится истекающими из каналов на сужающемся участке вкладыша струями газа на крупные капли.
Перед заявляемым изобретением поставлена задача повышения эффективности диспергирования путем получения капель высокой дисперсности (капель малых размеров).
Поставленная задача в заявляемом изобретении решается за счет того, что распылитель жидкости содержит корпус с газовым каналом, на корпусе расположен патрубок подачи жидкости, сообщающийся с газовым каналом, при этом газовый канал имеет конфигурацию сверхзвукового сопла, в расширяющуюся часть сверхзвукового сопла вставлена пористая втулка, внутренняя поверхность которой повторяет конфигурацию сверхзвукового сопла, в корпусе выполнена сообщающаяся с патрубком подачи жидкости коллекторная полость, охватывающая пористую втулку.
Центральный газовый канал может иметь конфигурацию сверхзвукового сопла в виде сопла Лаваля.
Центральный газовый канал может иметь конфигурацию сверхзвукового сопла в виде конуса, расширяющегося в направлении истечения газа.
Заявленное изобретение отличается от известного технического решения по авторскому свидетельству СССР №1209309 тем, что газовый канал имеет конфигурацию сверхзвукового сопла, в расширяющуюся часть сверхзвукового сопла вставлена пористая втулка, внутренняя поверхность которой повторяет конфигурацию сверхзвукового сопла, в корпусе выполнена сообщающаяся с патрубком подачи жидкости коллекторная полость, охватывающая пористую втулку.
Указанное отличие позволило получить технический результат, а именно обеспечило получение капель высокой дисперсности.
На фиг.1 представлен продольный разрез распылителя жидкости.
Распылитель жидкости (фиг.1) содержит корпус 1 с газовым каналом 2, на корпусе 1 расположен патрубок 3 подачи жидкости, сообщающийся с газовым каналом 2, при этом газовый канал 2 имеет конфигурацию сверхзвукового сопла 4, в расширяющуюся часть 5 сверхзвукового сопла 4 вставлена пористая втулка 6, внутренняя поверхность 7 которой повторяет конфигурацию сверхзвукового сопла 4, в корпусе 1 выполнена сообщающаяся с патрубком 3 подачи жидкости коллекторная полость 8, охватывающая пористую втулку 6.
Распылитель жидкости работает следующим образом. Газ подают по газовому каналу 2 в корпусе 1. Жидкость по патрубку 3 самотеком или под давлением подают в коллекторную полость 8, охватывающую пористую втулку 6. Пористую втулку 6 изготавливают из порошков спеканием, из вспененных пластмасс, из различных перфорированных материалов. Жидкость из коллекторной полости 8 направляется к пористой втулке 6. Проникая в поры пористой втулки 6, жидкость разделяется на множество отдельных струй, которые движутся к внутренней поверхности 7 пористой втулки 6. Струи жидкости истекают из пор пористой втулки 6 и распадаются на множество капель. Дисперсность капель определяется диаметром пор в пористой втулке 6. Образовавшиеся при истечении из пористой втулки 6 капли жидкости попадают в сверхзвуковой поток газа, движущийся по газовому каналу 2. Газовый канал 2 представляет собой сверхзвуковое сопло 4, при этом внутренняя поверхность 7 пористой втулки 6 повторяет конфигурацию расширяющейся части 5 сверхзвукового сопла 4. В сверхзвуковом потоке газа капли дробятся на более мелкие, что значительно повышает дисперсность капель. Увеличивая скорость газа, можно значительно повысить дисперсность капель при постоянном расходе газа. Газовый канал 2 выполняют в виде сопла Лаваля или в виде конуса, расширяющегося в направлении истечения газа. При сверхзвуковой скорости истечения газа возникают скачки уплотнения. Вылетевшие из газового канала 2 капли, попадая на скачок уплотнения, подвергаются интенсивному силовому воздействию и распадаются на множество мельчайших капель. Поэтому применение сверхзвуковых сопел 4 позволяет резко повысить дисперсность капель.
Изобретение позволило получить технический результат, а именно обеспечило получение капель высокой дисперсности.