РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к области пожарного оборудования, а именно - к средствам пожаротушения (дренчерным оросителям и распылителям).
Известно большое количество дренчерных оросителей и распылителей, в которых используются принципы дробления потока жидкости о розетку с образованием брызг и мелких капель или получения брызг и мелких капель за счет наличия в завихренном потоке жидкости центробежных сил (патенты РФ №2271872, №54825).
Известным средством пожаротушения является центробежный распылитель (патент РФ №30275), который позволяет получать, по меньшей мере, одновременно два соосных концентрично расположенных факела жидкости с каплями, имеющими характерные для каждого факела определенные размеры.
Такое распределение жидкости дает возможность формировать внешний факел из капель с большой энергией, а внутренний факел - из мелких капель с меньшей энергией в виде тумана. Концентричное расположение факелов позволяет удерживать туман под прикрытием более тяжелого внешнего факела под очагом возгорания и препятствует тепловым конвекционным потоком удалять легкие капельки тумана из зоны возгорания и этим самым способствует эффективному тушению.
Центробежный распылитель (патент РФ №30275) выбран в качестве прототипа. Он содержит корпус с фильтром и с расположенным соосно в нем втулкой и вкладышем, с нанесенными на их внешние стороны винтовыми каналами, которые служат в качестве вихревых камер для жидкости, при этом на выходе из распылителя выполнены два отверстия: одно отверстие - центральное, другое отверстие расположено на периферии в виде кольца.
Основными недостатками прототипа являются значительные гирдропотери из-за наличия на входе фильтра, высокие материалоемкость и трудозатраты при изготовлении и, как следствие, высокие себестоимость и цена.
Задачей полезной модели является снижение гидропотерь и уменьшение себестоимости изготовления распылителя с сохранением основных технических характеристик и тактико-технических требований прототипа.
Поставленная задача (технический результат) достигается тем, что распылитель жидкости, содержащий штуцер, камеру, согласно полезной модели, имеет в выходной части штуцера соосно с ним установленную входную часть внутренней воронки с зазором между штуцером и входной частью, имеется внешняя воронка, установленная на выходной части штуцера соосно с ним, при этом между расширяющимися частями воронок образована проходная камера, расширяющиеся части воронок объединены при помощи обода и спиц, которые сходятся и смыкаются с распылительной розеткой, крепление обода на внешней воронке обеспечивают зацепы обода, образующие вместе с выступающими наружу на внешней воронке порогами, наклоненными относительно кромки воронки, байонетное соединение. В одном из практически возможных исполнений распылителя жидкости, может быть в зазоре между штуцером и входной частью внутренней воронки установлен вкладыш, выполненный в виде гофрированной ленты, свернутой в трубочку. В другом возможном исполнении распылителя жидкости, может быть в зазоре между штуцером и входной частью внутренней воронки установлен вкладыш, выполненный в виде полого цилиндра, у которого на входе и на выходе выполнены отогнутые наружу лепестки с пазами между ними. Камера может быть разделена при помощи винтовых выступов, выполненных на одной из двух воронок, на две или более вихревые камеры. Дополнительно в распылителе жидкости на выходной кромке внутренней юбки могут быть выполнены лепестки.
Предлагаемая конструкция распылителя жидкости позволяет формировать внешний факел из крупных тяжелых капель, который накрывает и удерживает над очагом возгорания внутренний факел тонкого распыла, обеспечивая эффективное тушение. Внешний факел формируется за счет периферийной части потока жидкости при помощи проходной камеры, внутренний факел формируется при распылении центральной части потока жидкости с помощью распылительной розетки. Наличие на входе распылителя сравнительно большего отверстия внутренней воронки в значительной мере снижает вероятность возникновения засора по сравнению с прототипом, что позволяет отказаться от фильтра, снижая тем самым гидропотери. Простота конструкции, доступные технологии, например, использование методов штамповки из металлических листов и трубчатых заготовок, меньшее количество деталей в распылителе обеспечивают снижение себестоимости изделия.
Более подробно конструкция распылителя жидкости поясняется при помощи фиг.1, фиг.2.
На фиг.1 показаны одна проекция и ее разрез А-А распылителя, содержащего штуцер 1, с расположенным в нижней части вкладышем 2, выполненным в виде гофрированной металлической ленты, свернутой в трубочку, внутрь вкладыша 2 введена входная часть внутренней воронки 3, снаружи на выходной части штуцера 1 установлена внешняя воронка 4, при этом между расширяющимися частями воронок 3, 4 образована конусообразная проходная камера 5, расширяющиеся части воронок 3, 4 объединяют обод 6 и спицы 7, сходящиеся к центральной распылительной розетке 8, обод 6 закреплен при помощи своих зацепов 9 на внешней поверхности воронки 4, имеющей наклоненные к кромке воронки пороги 10, кромка внутренней воронки 3 выполнена в виде ряда лепестков 11.
Работает распылитель следующим образом. Поступающая в штуцер 1 жидкость разделяется на два потока. Один поток направляется через входную часть внутренней воронки 3 на распылительную розетку 8, ударяясь об нее, образует туман, направленный на очаг возгорания; другой поток - периферийный, проходя через гофры вкладыша 2, попадает в проходную камеру 5 и стекает по лепесткам 11, образуя крупнодисперсный наружный факел жидкости, прикрывающий и удерживающий под очагом внутренний мелкодисперсный факел жидкости.
На фиг.2 показано иное исполнение распылителя, содержащего штуцер 1, с расположенным в нижней его части вкладышем 2, выполненным в виде полого цилиндра 12, у которого на входе и выходе выполнены отогнутые наружу лепестки 13 с пазами 14 между ними, через которые в нижнюю часть штуцера введена входная часть внутренней воронки 3, снаружи на выходной части штуцера установлена внешняя воронка 4, при этом между расширяющимися частями воронок 3, 4 образована конусообразная проходная камера 5 с винтовыми выступами 15, выполненными на внутренней воронке.
Работает распылитель следующим образом. Поступающая в штуцер 1 жидкость разделяется на два потока. Центральный поток действует по аналогии, описанной выше, а периферийный поток поступает в проходную камеру 5 через пазы 14, наталкиваясь на винтовой выступ 15, завихряется, при этом стекающие с лепестков 11 капли дополнительно обладают центробежной составляющей, что позволяет формировать наружный факел с отличным от предыдущего случая характеристиками, например по равномерности распределения потока капель на нормируемой площади орошения.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый распылитель жидкости имеет отличающиеся от прототипа детали и иное их расположение, а также используются другие принципы создания и формирования факелов. В прототипе для формирования обоих факелов использованы вихревые камеры, в полезной модели формирование внутреннего факела обеспечивается распылением прямоточной центральной части потока жидкости с помощью розетки, установленной оригинальным образом, а формирование внешнего факела обеспечивается из периферийной части потока жидкости проходной камерой, созданной внутренней и внешней воронками, соосно установленными со штуцером.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию «новизна».
Изготовление предлагаемого распылителя жидкости не вызовет затруднений, т.к. необходимые для этого материалы имеются в продаже, методы изготовления известны и не сложны, следовательно полезная модель соответствует критерию «промышленная применимость».