ФОРСУНКА

Полезная модель относится к конструкциям пневмомеханических форсунок, предназначенных для распыления жидкого, преимущественно водоугольного топлива. Она может быть использована при разработке новых конструкций форсунок, устанавливаемых на котлах и других теплогенерирующих установках, сжигающих жидкое, преимущественно водоугольное топливо.
Известны конструкции форсунок (1. Д.Г.Пажи, B.C.Галустов. Основы техники распыливания жидкостей. Москва, Химия, 1984, - С.170-171), предназначенных для распыления мазута. В качестве распыляющего агента в данных конструкциях используют сжатый воздух или пар. Однако данные конструкции обладают существенным недостатком - форсунки неприспособлены для распыления водоугольного топлива, особенностью которого является высокая динамическая вязкость и наличие в топливе частиц твердой фазы крупностью до 0,5 мм.
Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату является конструкция форсунки по патенту РФ №2044958 от 12.10.92 г. Форсунка содержит корпус, снабженный каналами подачи топлива и распылителя, вихревую камеру с выходным соплом, центральным отверстием в днище и двумя тангенциальными отверстиями в боковой стенке камеры, разнесенными по его длине, ближнее из которых к днищу сообщено с каналом подачи распылителя. Центральное отверстие камеры сообщено с каналом подачи распылителя. Тангенциальное отверстие, расположенное между соплом и подключенным к каналу подачи распылителя тангенциальным отверстием сообщено с каналом подачи топлива и выполнено на расстоянии от днища, составляющем 1/3 его диаметра, при этом тангенциальные отверстия выполнены с одинаковыми направлениям закрутки. Тангенциальное отверстие, сообщенное с каналом подачи распылителя, выполнено касательным к днищу вихревой камеры.
Недостатком данной конструкции является малая производительность форсунки ввиду наличия только одного распылительного сопла.
Задачами, решаемыми предлагаемой полезной моделью являются:
- устранение недостатков, присущих аналогу и прототипу;
- повышение производительности форсунки;
- увеличение эффективности распыления высоковязкого водоугольного топлива.
Поставленные задачи решаются тем, что в форсунке, содержащей корпус с патрубками для подвода топлива и распыляющего агента, центральную топливную камеру и концентрически с ней расположенную камеру распыляющего агента, выходные сопла для распыленного топлива, в корпусе у каждого выходного сопла дополнительно оборудована полость для смешения топлива и распыляющего агента, гидравлически связанная с топливной камерой и концентрической камерой распыляющего агента каналами, тангенциально примыкающими и каждой из камер смешения по направлению движения смеси топлива и распыляющего агента.
Выполнение конструкции форсунки предложенным образом обеспечивает:
- эффективное смешение жидкого, преимущественно водоугольного топлива и распыляющего агента перед распылением у каждого выходного сопла;
- повышение производительности форсунки в n раз, где n - количество выходных сопел форсунки;
- эффективное распыление топлива в топку котла. На фиг.1 представлен общий разрез форсунки, а на фиг.2 фрагмент разреза А-А.
Форсунка содержит корпус 1 с патрубками для подвода топлива 2 и распыляющего агента 3, центральную топливную камеру 4 и концентрически с ней расположенную камеру распыляющего агента 5, выходное сопло 6. В корпусе у каждого выходного сопла 6 дополнительно оборудованы полости 7 для смешения топлива и распыляющего агента. Полости 7 связаны с центральной топливной камерой тангенциальными каналами 8, а с камерой распыляющего агента - тангенциальными каналами 9.
Форсунка работает следующим образом.
Водоугольное топливо подается в центральную топливную камеру 4 по питающему патрубку 2, откуда по тангенциальным каналам 8 топливо равномерно поступает в полости смешения 7, расположенные у каждого из выходных сопел 6 форсунки.
Одновременно в камеры смешения из концентрической камеры 5 распыляющего агента по тангенциальным каналам 9 равномерно поступает распыляющий агент, который подается в форсунку по питающему патрубку 3.
За счет равномерной и тангенциальной подачи топлива и распыляющего агента в камерах смешения осуществляется эффективное смешивание топлива и распыляющего агента. За счет полученной крутки и под давлением полученная смесь через выходные сопла эффективно распыляется в топочное пространство котла или другого теплогенерирующего устройства.