ШИРОКОФАКЕЛЬНАЯ ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ФОРСУНКА
CENTRIFUGAL WIDE-FLARE SPRAYER

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2500482, 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 за счет слабой закрученности потока жидкости на входе.
Технический результат - повышение эффективности распыления путем увеличения факела распыла.
Это достигается тем, что в широкофакельной центробежной форсунке, содержащей корпус с камерой завихрения и сопловый вкладыш, при этом корпус выполнен со впускным патрубком, имеющим отверстие, соосной с ним входной цилиндрической камеры, камеры завихрения, расположенной коаксиально по отношению к входной камеры и выполненной в виде цилиндрического стакана, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения, а соосно камере завихрения расположен сопловый вкладыш, выполненный из твердых материалов, внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения два калиброванных отверстия: цилиндрическое отверстие и коническое отверстие, выполняющее функции диффузора, увеличивающего угол конуса при вершине факела распыла жидкости, она дополнительно снабжена фильтром очистки воды от механических примесей, который выполнен в виде кольца, и расположен коаксиально цилиндрической поверхности камеры завихрения, и прилегает без зазоров к ее внешней цилиндрической поверхности, перекрывая тангенциально расположенные в камере завихрения отверстия, при этом крепление фильтра может осуществляться посредством хомута или фильтр выполнен по форме в виде стакана, одетого без зазоров на внешнюю поверхность камеры завихрения.
На фиг.1 изображен общий вид форсунки для распыливания жидкостей, на фиг.2 - сечение камеры завихрения по тангенциальному многоканальному вводу.
Широкофакельная центробежная форсунка состоит из корпуса 1 со впускным патрубком 4, имеющим отверстие 3, соосной с ним входной цилиндрической камеры 9, камеры завихрения 8, расположенной коаксиально по отношению к входной камере 9 и выполненной в виде цилиндрического стакана 2, имеющего на боковой поверхности, по крайней мере, три тангенциально расположенных отверстия 10, оси которых расположены касательно по отношению к камере завихрения 8, т.е. имеет место мгогоканальный тангенциальный ввод.
Соосно камере завихрения 8 расположен сопловый вкладыш 5, выполненный из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. Внутри вкладыша выполнены последовательно расположенные и соосные друг другу и цилиндрической поверхности камеры завихрения 8 два калиброванных отверстия: цилиндрическое отверстие 6 и коническое отверстие 7, выполняющее функции диффузора, увеличивающего угол конуса при вершине факела распыла жидкости.
Форсунка дополнительно снабжена фильтром 11 очистки воды от механических примесей, который выполнен в виде кольца (на чертеже не показано), и расположен коаксиально цилиндрической поверхности камеры завихрения 8, и прилегает без зазоров к ее внешней цилиндрической поверхности, перекрывая тангенциально расположенные в камере завихрения 8 отверстия 10.
При этом крепление фильтра 11 может осуществляться посредством хомута (на чертеже не показано) или фильтр выполнен по форме в виде стакана, одетого без зазоров на внешнюю поверхность камеры завихрения 8.
Широкофакельная центробежная форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.
Жидкость подается по впускному отверстию 3, затем проходит во входную цилиндрическую камеру 9 и поступает по многоканальному тангенциальному вводу в камеру завихрения 8, выполненную в виде цилиндрического стакана 2. Вращающийся поток жидкости из камеры завихрения 8 проходит через калиброванное цилиндрическое отверстие 6 соплового вкладыша 5, коническое отверстие 7 и в результате чего образуется факел распыленной жидкости, корневой угол которого определяется величиной угла при вершине конуса конического отверстия 7, выполняющего функции диффузора.
Предложенная конструкция широкофакельной форсунки с диаметром выходного отверстия 9 мм при рабочих давлениях жидкости 150…250 кПа обеспечивает угол раскрытия водяного факела до 140° и сохраняет устойчивость факела при давлении жидкости перед форсунками от 40 кПа и выше, при этом производительность форсунки зависит от давления жидкости на входе впускного отверстия.