ВИХРЕВАЯ ФОРСУНКА
VORTEX NOZZLE

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является форсунка по патенту РФ №2339875, F02С 7/24 от 2007 г., содержащая корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса и, расположенный в верхней части корпуса, штуцер с.цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру (прототип).
Недостатком известной форсунки является то сравнительно невысокая степень распыла и сложность конструкции.
Технический результат - повышение эффективности распыления и упрощение конструкции.
Это достигается тем, что в вихревой форсунке, содержащей корпус со шнеком, соосно расположенным в нижней части корпуса и, расположенный в верхней части корпуса, штуцер с цилиндрическим отверстием для подвода жидкости, соединенным с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, шнек запрессован в корпус с образованием конической камеры, расположенной над шнеком, соосно диффузору, и соединенной с ним последовательно, причем шнек выполнен сплошным, а внешняя поверхность шнека представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку с правой или левой нарезкой, причем торцевая поверхность шнека совпадает с торцевой поверхностью нижней части корпуса.
На фиг.1 изображен общий вид форсунки для распыливания жидкостей, на фиг.2 - вариант форсунки с выдвинутым за торец корпуса шнеком.
Вихревая форсунка (фиг.1) содержит корпус 1 со шнеком 7, соосно расположенным в нижней части корпуса и, расположенный в верхней части корпуса, штуцер 2 с цилиндрическим отверстием 3 для подвода жидкости, соединенным с диффузором 4, осесимметричным корпусу 1 и штуцеру 2. Для герметичного соединения корпуса 1 со штуцером 2 предусмотрена уплотняющая прокладка 5. Шнек 7 запрессован в корпус с образованием конической камеры 6, расположенной над шнеком 7, соосно диффузору 4, которая соединена с ним последовательно. Шнек 7 выполнен сплошным, причем внешняя поверхность шнека представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку 8 с правой или левой нарезкой, причем торцевая поверхность шнека 7 совпадает с торцевой поверхностью нижней части корпуса 1.
Возможен вариант форсунки, в котором торцевая поверхность шнека 7 выступает за торцевую поверхность нижней части корпуса 1 (фиг.2). Шнек 7 в этом случае может фиксироваться в корпусе дополнительно посредством винтов 9. Шнек 7 форсунки выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.
Вихревая форсунка для распыливания жидкостей работает следующим образом.
Жидкость подается по цилиндрическому отверстию 3 в диффузор 4, а из него в коническую камеру 6, из которой под давлением поступает в винтовую внешнюю полость шнека 7. Вращающийся поток жидкости во внешней винтовой полости шнека образует вихревое движение, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе, и мелкодисперсный вращающийся поток выходит из форсунки с широким вращающимся факелом распыляющейся жидкости (раствора).
При давлении подаваемой через цилиндрическое отверстие 3 жидкости в диапазоне 6÷9 МПа обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости. Форсунка проста в изготовлении и обслуживании.