ВИХРЕВАЯ ФОРСУНКА
SWIRL ATOMISER

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по а.с. СССР №306270, F02C 7/24 от 04.01.70, содержащая корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш (прототип).
Недостатком известной форсунки является то, что она не обеспечивает широкого факела распыла.
Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла.
Это достигается тем, что в вихревой форсунке, содержащей корпус в виде подводящего штуцера с центральным отверстием и сопло, корпус жестко соединен с соосной цилиндрической гильзой с внешней резьбой, а соосно корпусу, в его нижней части подсоединено посредством гильзы с внутренней резьбой сопло, выполненное в виде центробежного завихрителя потока жидкости в виде цилиндрической вставки с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами в виде цилиндрических отверстий, при этом гильза является частью сопла и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю, в торцевой поверхности которого выполнено цилиндрическое дроссельное отверстие, а центробежный завихритель установлен в цилиндрической камере корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры для подвода жидкости к тангенциальным вводам центробежного завихрителя и соединен с диффузорной выходной камерой, а тангенциальные вводы выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности цилиндрической вставки.
На фиг.1 представлена схема вихревой форсунки, на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.
Вихревая форсунка (фиг.1) включает в свой состав корпус 1, который выполнен в виде подводящего жидкость штуцера с центральным отверстием 3, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой 2 с внешней резьбой.
Соосно корпусу 1 в его нижней части подсоединено посредством гильзы 7 с внутренней резьбой сопло 5, выполненное в виде центробежного завихрителя 6 потока жидкости в виде цилиндрической вставки 11 с, по крайней мере, тремя тангенциальными вводами 10 в виде цилиндрических отверстий (фиг.2). Гильза 7 является частью сопла 5 и установлена коаксиально и соосно по отношению к центробежному завихрителю 6. В торцевой поверхности центробежного завихрителя 6 выполнен конический обтекатель 9.
Центробежный завихритель 6 установлен в цилиндрической камере 4 корпуса с образованием кольцевой цилиндрической камеры 8 для подвода жидкости к тангенциальным вводам 10 центробежного завихрителя 6 и соединен с диффузорной выходной камерой 12. Тангенциальные вводы 10 выполнены в виде каналов, тангенциально расположенных к внутренней поверхности вставки 11.
Центробежная вихревая форсунка работает следующим образом.
В полости вставки 11, выполняющей функцию центробежного завихрителя 6 жидкости, происходит формирование вихря, который закручивает струю жидкости.
Закрученный поток жидкости в полости вставки 11 образуется за счет смешения струй, истекающих из тангенциально направленных каналов 10.
На выходе из полости вставки 11 формируется поток жидкости, характеризующийся постоянной тангенциальной скоростью. При этом угловая скорость закрученного потока жидкости в канале сопла 5 распылителя определяет величину угла распыла генерируемого газокапельного потока. Величина тангенциальной скорости в полости вставки 11 зависит от соотношения общей площади поперечного сечения тангенциальных каналов 10 и площади сечения камеры 8. Сформированный в центробежном завихрителе 6 закрученный поток жидкости поступает в диффузорную выходную камеру 12, где происходит дробление капель при их столкновении друг с другом за счет расширяющегося и крутящегося потока жидкости.