ФОРСУНКА ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТЕЙ
FLUID SPRAYING NOZZLE

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для создания водяных завес и пожаротушения, в частности к форсункам для распыления жидкостей, не обладающих смазывающими и антикоррозионными свойствами.
Известен распылитель итальянской фирмы CAREL, содержащий установленную на штоке поршня иглу, распыляющую жидкость в зазоре «игла-отверстие втулки». Расход жидкости регулируется перемещением поршня в корпусе форсунки в зависимости от давления воздуха, создающего из распыленной жидкости водяную завесу.
Недостатком известного распылителя является сложность его конструкции, что приводит к увеличению трудоемкости изготовления форсунки, снижению ее надежности. Наличие деталей, совершающих возвратно-поступательные перемещения в процессе распыления жидкостей, не обладающих смазывающими и антикоррозионными свойствами, такими как вода, требует использования дорогих нержавеющих сталей для изготовления деталей форсунки.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является распылитель форсунки (патент РФ №2306449, МПК F02M 61/10, F16J 15/447, опубл. 20.09.2007), содержащий установленный в направляющей корпуса игольчатый клапан, образующий с ней прецизионную пару и имеющий на торце запорный конус, сопряженный с коническим седлом, выполненным на внутренней поверхности корпуса. В направляющей корпуса выполнены замкнутые канавки, расположенные перпендикулярно движению игольчатого клапана.
Наличие в распылителе форсунки прецизионной пары «направляющая корпуса-игольчатый клапан» требует высокой точности изготовления деталей распылителя. Величина зазора в прецизионной паре зависит от вязкости распыляемой жидкости, и при распылении жидкостей, не обладающих смазывающими свойствами, таких как вода, составляет небольшое значение, что потребует дальнейшего увеличения точности изготовления прецизионной пары. Наличие в направляющей корпуса замкнутых канавок, расположенных перпендикулярно движению игольчатого клапана, не решает задачу снижения точности из-за низкой вязкости воды, приводит к усложнению технологии и увеличению трудоемкости изготовления распылителя. Отсутствие антикоррозионных свойств жидкости, такой как вода, вызывает необходимость использования дорогих труднообрабатываемых нержавеющих сталей для изготовления форсунки.
Техническим результатом заявляемого технического решения является упрощение конструкции форсунки с одновременным повышением надежности ее работы при распылении жидкостей, не обладающих смазывающими и антикоррозионными свойствами, снижение трудоемкости изготовления и сборки форсунки и затрат на ее изготовление.
Указанный технический результат достигается тем, что в форсунке для распыления жидкостей, содержащей корпус с отверстиями для подачи воды и воздуха, распыляющую иглу, согласно изобретению в корпусе с выполненными в нем радиальными отверстиями для подвода жидкости и воздуха установлена втулка с радиальными отверстиями для подвода жидкости и пазами для подвода воздуха, в которой с возможностью осевого перемещения установлен плунжер с иглой, а все элементы форсунки выполнены из материалов не подверженных коррозии.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где показан общий вид форсунки для распыления жидкостей в разрезе.
Форсунка для распыления жидкостей состоит из корпуса 1 с двумя резьбовыми отверстиями: для подвода жидкости 2 и для подвода сжатого воздуха 3. В корпусе 1 установлена с зазором втулка 4 с двумя кольцевыми канавками: для подвода жидкости 5 и подвода сжатого воздуха 6. Кольцевая канавка для подвода жидкости 5 содержит сквозное радиальное отверстие 7, а кольцевая канавка подвода сжатого воздуха 6 соединена с торцом втулки 4 тремя пазами 8. Во втулке 4 расположен плунжер 9 с иглой 10, который выполнен с возможностью перемещения вращением по резьбовой поверхности 11, регулируя расход жидкости. Втулка 4 в корпусе 1 закреплена задней крышкой 12. Передняя крышка 13 корпуса 1 содержит отверстие небольшого диаметра - воздушный жиклер 14, через который сжатым воздухом выводится распыленная жидкость.
Поскольку форсунка не содержит перемещающихся в процессе ее работы деталей, от коррозионной стойкости которых зависело бы качество распыления, детали форсунки выполняются не из нержавеющей стали, а из медного сплава, например латуни, это позволяет снизить затраты на изготовление форсунки.
Форсунка работает следующим образом.
Жидкость под давлением поступает через отверстие для подвода жидкости 2 корпуса 1, кольцевую канавку для подвода жидкости 5 и радиальное отверстие 7 во втулке 4 в зазор 15 между внутренним отверстием втулки 4 и плунжером 9 и распыляется иглой 10 плунжера 9 в водяном жиклере 16 втулки 4.
Сжатый воздух поступает через отверстие для подвода сжатого воздуха 3 корпуса 1, кольцевую канавку подвода сжатого воздуха 6 и пазы 8 втулки 4 в полость между корпусом 1, втулкой 4 и передней крышкой 13, и через воздушный жиклер 14 передней крышки 13 выводит распыленную жидкость, формируя водяную завесу.
Уплотнения 17 служат для предотвращения утечек жидкости и воздуха при работе форсунки. Наличие уплотнений позволяет значительно снизить точность изготовления деталей форсунки, что позволяет снизить трудоемкость изготовления деталей и сборки форсунки.