ФОРСУНКА ТИПА КСС
KSS-TYPE NOZZLE

Изобретение относится к технике распыления жидкостей.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту является форсунка по патенту РФ №2411087, B05B 1/34, которая содержит корпус, штуцер и соосно расположенную с ними вставку-завихритель, соединенную с соплом (прототип).
Недостатком известной форсунки для распыления жидкости является то, что при высокой скорости вращения жидкости в сопле форсунки возникает воздушный вихрь, ухудшающий вход жидкости в сопло и снижающий производительность и качество распыления жидкости форсункой.
Технический результат - повышение качества распыления жидкости, производительности форсунки, уменьшение гидравлических потерь.
Это достигается тем, что в форсунке, содержащей корпус, штуцер и соосно расположенную с ними вставку-завихритель с внешней винтообразной нарезкой и расширяющимся коническим отверстием внутри, причем в штуцере выполнено входное цилиндрическое отверстие, соединенное с диффузором, выполненным осесимметрично в корпусе, а в нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу сопло, сопло выполнено с двухступенчатым, и соосным вставке-завихрителю, диффузором, при этом первая ступень диффузора является продолжением расширяющегося конического отверстия, выполненного внутри вставки-завихрителя, а вторая ступень диффузора является продолжением его первой ступени, причем на ее внутренней конической поверхности выполнена винтообразная нарезка.
На чертеже представлен продольный разрез форсунки.
Форсунка для распыления жидкости состоит из корпуса 1 и соосно расположенного и жестко связанного с ним в верхней части, штуцера 2 с входным цилиндрическим отверстием 3, соединенным с диффузором 4, выполненным осесимметрично в корпусе 1. В нижней части корпуса расположено осесимметрично корпусу 1 сопло 5. Сопло 5 выполнено с двухступенчатым и соосным вставке-завихрителю 6 диффузором, при этом первая ступень 10 диффузора является продолжением расширяющегося конического отверстия 7, выполненного внутри вставки-завихрителя 6, а вторая ступень 11 диффузора является продолжением его первой ступени 10, причем на ее внутренней конической поверхности выполнена винтообразная нарезка 12.
Вставка-завихритель 6 расположена в центральном цилиндрическом отверстии 8 корпуса 1 и имеет внешние периферийные винтообразные нарезные каналы 9, а внутри вставки-завихрителя 6 соосно выполнено расширяющееся коническое отверстие 7 для подвода жидкости из цилиндрического отверстия 3, выполненного в штуцере 2. Вставка-завихритель 6 фиксируется в нижней части корпуса 1 посредством сопла 5. Вставка-завихритель 6 выполнена из износостойкого материала.
Форсунка для распыления жидкости работает следующим образом.
Жидкость в корпус 1 поступает через канал 3 подвода жидкости в штуцере 2, а затем в центральное цилиндрическое отверстие 8. Жидкость начинает свою закрутку в периферийных каналах 9 вставки-завихрителя 6 и одновременно движется в осевом направлении по расширяющемуся коническому отверстию 7. В камере смешения сопла 5, образованной первой ступенью 10 двухступенчатого диффузора происходит взаимодействие этих потоков с их дополнительной турбулизацией и дроблением с образованием мелкодисперсной фазы, а вторая ступень 11 диффузора с винтообразной нарезкой 12 внутри ее усиливает эффект распыливания жидкости.
Такой поток жидкости на выходе из сопла 5 хорошо раскрывается за счет центробежных сил, возникающих от вращения жидкости, и мелкодисперсно распределяется внутри конусообразного факела за счет турбулентного течения по оси сопла 5.