Пристрій для розпилювання рідини

Реферат: Пристрій для розпилювання рідини, що містить трубку і насадок, причому оснащений також циліндром з отворами, який встановлений співвісно з отворами трубки, нижній торець трубки жорстко з'єднаний з диском, а насадок виконаний у вигляді двох симетричних кілець, при цьому одна сторона кільця має плоску, перпендикулярну до його осі поверхню, а друга сторона плоску нахилену частину з переходом в плоску частину, що також перпендикулярна до його осі, симетричні кільця і встановлений між ними циліндр з отворами утворюють регульовану кільцеву щілину, а поперечний переріз кільцевої щілини виконаний у вигляді сопла Лаваля. UA 111624 U (12) UA 111624 U UA 111624 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до пристроїв, що розпилюють рідини і може знайти застосування в харчовій, медичній, хімічній та інших галузях промисловості. Відомі форсунки зі спіральними соплами, що містять центральну трубку, кришку, корпус, шайбу, отвори для введення рідини в порожнину форсунки, спіральний сопловий канал (Пажи Д.Г., Галустов B.C. Основы техники распыливания жидкостей. - Москва: Химия, 1984. - 256 с). Найбільш близьким аналогом до заявленого пристрою, вибраного як прототип, є радіальний водорозподільник (авторське свідоцтво SU № 1060234 А; В 05 В 1/06, 1983), що містить штуцер для подачі води і насадок, виконаний у вигляді порожнистого циліндра з кільцевим потовщенням і рівномірно розташованими каналами з кутом підйому в сторону подачі рідини. Кільцеве потовщення і спрямований до нього торець штуцера виконані зі скосами, які є продовженням стінок каналів з утворенням між собою регульованої кільцевої щілини. Канали виконані конічними і розширюються до з'єднання один з одним в сторону зовнішнього контуру водорозподільника. Загальними суттєвими ознаками відомого аналога та заявленого пристрою є трубка з отворами для проходження рідини і насадок, виконаний у вигляді двох симетричних кілець. При роботі відомого радіального водорозподільника вода поступає в штуцер для подачі води і насадок і під тиском розтікається по конусоподібних каналах, проходячи через які зливається в суцільний потік і потрапляючи в звужуючу кільцеву щілину майже з тим же тиском, стабільною рідинною плівкою створює суцільну водну завісу. Однак, насадок, виконаний з каналами, в місці з'єднання зі штуцером, перекриває частину його поперечного перерізу, внаслідок чого в зоні пристінного шару зростає гідравлічний опір, що приводить до втрати струминою кінетичної енергії, необхідної для забезпечення стабільної радіальної суцільної водяної завіси для інтенсифікації процесу очищення. Крім того, при виході струмини з кільцевої щілини, утвореної поверхнями штуцера і насадка, відбувається її раптове розширення, падіння напору, знижується дальність польоту, стабільність, компактність струмини, що знижує інтенсифікацію процесу очистки. Значні габарити, маса і складність технологічного виготовлення впливають на вартість радіального водорозподільника. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення радіального водорозподільника, в якому шляхом модифікації конструкції насадок, оснащений циліндром з отворами, виконують з поперечним перерізом кільцевої щілини у вигляді сопла Лаваля або прямокутника. За рахунок цього разом зі спрощенням конструкції і зниженням вартості виробу забезпечується або максимально повне розпилювання рідини, або інтенсивне очищення оброблюваної поверхні. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для розпилювання рідини, що містить трубку з отворами для розпилювання рідини і насадок, оснащений циліндром з отворами, встановлений співвісно з отворами трубки, нижній торець якої жорстко з'єднаний з диском. Відповідно до корисної моделі, насадок виконаний у вигляді двох симетричних кілець, при цьому одна сторона кільця має плоску перпендикулярну до його осі поверхню, а друга сторона плоску нахилену частину з переходом в плоску частину, що також перпендикулярна до його осі. Симетричні кільця і встановлений між ними циліндр утворюють регульовану кільцеву щілину, а поперечний переріз кільцевої щілини виконують у вигляді сопла Лаваля або прямокутника. Запропонована конструкція забезпечує зменшення гідравлічних втрат рідини в насадку за рахунок його низького гідравлічного опору. Застосування кільцевої щілини з поперечним перерізом у вигляді сопла Лаваля дозволяє досягти максимально розвиненої площі поверхні контакту фаз "рідина-газ" за рахунок перетворення потенціальної енергії напору рідини в кінетичну енергію руху рідини. Застосування кільцевої щілини з поперечним перерізом у вигляді прямокутника дозволяє отримати стабільну компактну струмину рідини за рахунок високої кінетичної енергії її руху, що забезпечує інтенсивне очищення оброблюваної поверхні, зниження вартості пристрою за рахунок спрощення конструкції і технологічного виготовлення. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями на яких зображено схему пристрою для розпилювання рідини (фіг. 1), поперечний переріз кільцевої щілини у вигляді сопла Лаваля (фіг. 2) і поперечний переріз кільцевої щілини у вигляді прямокутника (фіг. 3). Пристрій для розпилювання рідини містить трубку 1 з отворами для проходження рідини, до нижнього торця якої жорстко закріплений диск 8. На трубці 1 за допомогою знімного з'єднання закріплений насадок 2 і циліндр 3 з отворами, що встановлений співвісно з отворами трубки 1. Насадок 2 виконаний у вигляді двох симетричних кілець, одна сторона кільця 4 має плоску перпендикулярну до його осі поверхню, а друга сторона - плоску нахилену частину 5 з переходом у плоску частину 6, також перпендикулярну до його осі. Симетричні кільця і встановлений між ними циліндр 3 утворюють регульовану кільцеву щілину 7, поперечний 1 UA 111624 U 5 10 15 переріз кільцевої щілини 7 в області плоских нахилених частин 5 утворюють канал, площа поперечного перерізу якого зменшується в напрямку збільшення радіальної відстані. Для забезпечення більш повного перетворення потенціальної енергії напору рідини в кінетичну енергію руху рідини, що витікає з кільцевої щілини 7, поперечний переріз кільцевої щілини 7 виконують у вигляді сопла Лаваля (фіг. 2) при тиску перед кільцевою щілиною 7, вищому за критичний, або виконують поперечний переріз кільцевої щілини 7 у вигляді прямокутника (фіг. 3) при тиску перед кільцевою щілиною 7, нижчому за критичний. Пристрій для розпилювання рідини працює таким чином: Рідину подають в трубку 1 і через отвори трубки 1 та циліндра 3 рідина надходить в насадок 2, проходить через область плоских нахилених частин 5 і під тиском витікає з кільцевої щілини 7 у вигляді кільцевої струмини. Виконання поперечного перерізу кільцевої щілини 7 у вигляді сопла Лаваля (фіг. 2) створює перед кільцевою щілиною 7 тиск, вищий за критичний, що дозволяє отримати максимально розвинену площу поверхні контакту фаз "рідина-газ", забезпечуючи якісне розпилювання рідини, а виконання поперечного перерізу кільцевої щілини 7 у вигляді прямокутника (фіг. 3) створює перед кільцевою щілиною 7 тиск, нижчий за критичний, що дозволяє отримати стабільну, компактну кільцеву струмину, забезпечуючи інтенсивне очищення поверхні. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 1. Пристрій для розпилювання рідини, що містить трубку і насадок, який відрізняється тим, що оснащений також циліндром з отворами, який встановлений співвісно з отворами трубки, нижній торець трубки жорстко з'єднаний з диском, а насадок виконаний у вигляді двох симетричних кілець, при цьому одна сторона кільця має плоску, перпендикулярну до його осі поверхню, а друга сторона - плоску нахилену частину з переходом в плоску частину, що також перпендикулярна до його осі, симетричні кільця і встановлений між ними циліндр з отворами утворюють регульовану кільцеву щілину, а поперечний переріз кільцевої щілини виконаний у вигляді сопла Лаваля. 2. Пристрій за пунктом 1, який відрізняється тим, що поперечний переріз кільцевої щілини може бути виконаний у вигляді прямокутника. 2 UA 111624 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3