ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Распылительные устройства из "Справочник инженера - химика том второй" Ниже дается описание различных конструкций форсунок перечисленных типов. [c.76] Механические форсунки. Форсунки с полым конусом распыла. [c.76] В этих форсунках жидкость подается в вихревую Камеру через тангенциальный канал (рис. 1-112) или по центру через помещенную во входном канале Спираль (рис. [c.76] Для форсунки определенной конструкции расход при постоянном давлении приблизительно пропорционален площади сечения выходного отверстия, хотя оно и не используется полностью. Расход через форсунку изменяется незначительно в зависн1 1ости от вязкости жидкости, если последняя превышает вязкость воды не более чем в десять раз, хотя раз.мер получаемых капель несколько изменяется. [c.77] Угол раскрытия конуса, образуемого распыленной струей, обычно с возрастанием давления медленно увеличивается до максимума, а затем уменьшается, но в основном, он определяется соотношением размеров форсунки. Спираль с малым шагом дает конус с широким углом, и наоборот. Угол может составлять от 15 до 135°, но несколько форсунок одной конструкции не обязательно дадут один и тот же угол распыла при фиксированных давлении и расходе. Форсунки с малым углом Конуса имеют тенденцию создавать скорее сплошной конус, нежели полый. [c.77] Форсунки со сплошным конусом распыЛа. Эта форсунка (рис, 1-115), модификация форсунки с полым, конусом, используется в тех случаях, когда необходим полный охват определенной поверхности и предпочтительно иметь более равномерное пространственное распределение капель. [c.77] Форсунка, изображенная на рис. 1-115, по существу является форсункой с полым конусом, но осевая струя в ней разбивает вращающийся поток жидкости уже внутри выходного отверстия. Распад струи происходит в, результате этого удара и возникающей турбулентности. Жидкость покидает выходное отверстие в виде капель, тогда как из форсунки с полым конусом она выходит в виде короткой кониче ской пленки, наблюдаемой у отверстия, которая затем разбивается на, капли. Для получения равномерного пространственного распределения необходимо, чтрбы соблюдалось соответствующее соотношение между количеством жидкости, подаваемой в центральную струю, количеством вращающейся жидкости и размером выходного отверстия. Обычно большей части жидкости сообщается вращательное движение, а меньшая часть покидает форсунку в виде осевой струи. Последняя может питаться от отдельной линии —таким образом осуществляется взаимное перемешивание двух жидкостей или жидкости и газа. [c.77] Форсунка со сплошным конусом распыла. [c.77] Угол сплошного конуса распыленной жидкости зависит от конструкции форсунки и почти не зависит от давления. Различные форсункИ, применяемые в промышленности, дают угол конуса от 30 до 100°, Выше указывалось, что форсунки с полым конусом при малых ( 30°) углах конуса лают сплошной конус и без введения осевой струи. Применяя форсунки специальной конструкции, можно получить без осевой струи сплошной конус распыленной жидкости вплоть до 100°. Форсунки со сплошным конусом обычно не делают таких малых размеров, как форсунки с полым конусом, однако стандартные типы обеспечивают производительность от 3 л1мин до нескольких сотен литров в минуту. [c.77] Веерные форсунки. На внутренней части стенки, где расположено выходное отверстие, делают прорези или каналы. Иногда самому выходному отверстию придают вытянутую форму. Благодаря этому или с помощью двух наклоненных друг к другу струй жидкость заставляют покидать форсунку, образуя плоскую струю в виде веера, которая затем распадается на капли. Типичные веерные форсунки показаны на рис. 1-116. Благодаря действию поверхностного натяжения кром ки пленки обычно ограничены сплошными струйками (так называемыми рогами ), что особенно заметно при работе малых форсунок и углах распыления 50°. Эти струйки могут содержать от 0,25 до 0,5 общего количества распыливаемой жидкости. Струйки распадаются на большие капли, чем центральная часть пленки. Веерные форсунки используются, когда необходимо распылять жидкость вдоль линии, т. е, при промывке, очистке, покрытии или охлаждении материала в непрерывном процессе. Угол раскрытия струи, создаваемый стандартными форсунками, составляет 10—130°, а производительность 0,4—75,0 л)мин. [c.77] Пульсационные форсунки. Пульсационная механическая форсунка показана на рис, 1-117, Пока форсунка не работает, выходное отверстие прикрыто конусным клапаном, шток которого проходит через отверстие внутрь корпуса форсунки. Усилие сжатой пружины, надетой на шток клапана, удерживает коническую головку последнего на отверстии до тех пор, пока давление подаваемой в форсунку жидкости не станет достаточным, чтобы поднять клапан, открывая кольцевое отверстие. После того, как жидкость выйдет через открывшееся отверстие и ее давление упадет, пружина стремится вернуть клапан в закрытое положение, однако подпор жидкости таков, что клапан полностью не закрывается. Такое совместное воздействие пружины и пульсирующего давления создает состояние самопроизвольной вибрации, во время которой головка клапана удерживается на некотором малом расстоянии от отверстия таким образом, что жидкость непрерывно выходит в виде распыляющейся струн. [c.77] Пульсационную форсунку испытывали при давлении 28—140 ат. Угол распыляемой струи равен углу наклона конической части клапана при всех давлениях. Работа форсунки зависит от пружины и первоначального давления, площади кольцевого отверстия и отношения диаметра головки клапана к диаметру отверстия, оптимальные соотношения этих величин не опубликованы. Наиболее тонкие и однородные дисперсии получались при отчетливо видимой вибрации клапана. [c.77] Малая форсунка ударного типа (рнс, 1-118) часто используется в оборудовании для увлажнения воздуха. [c.78] Механические форсунки отличаются сравнительной простотой, небольшими размерами и невысокой стоимостью, они обычно потребляют Меньше энерг ий, чем форсунки других типов. Они могут использоваться для работы со всеми жидкостями, которые имеют кинематическую вязкость менее 0,00066— 0,0011 л /сек и не содержат твердых частиц, ббльших проходного сечения форсунки. [c.78] Данные о производительности форсунок в зависимости от давления приведены в табл. 1-11. [c.78] Общие затраты мощности включают также мощность, теряемую вследствие неэффективности нагнетателя и его привода. [c.79] Адлер н Маршалл нашли, что уравнение (1-105) отвечает полученным ими данным по мощности, потребляемой диском с ребрами, если коэффициент равен 2,35 10-. При этом отклонение от теоретического максимума составляет только 6%. Гладкие диски, по-видимому, будут потреблять меньшё энергии ввиду большей вероятности скольжения жидкости по диску. [c.80] Маршалл (см. выше) подсчитал скорость вращения диска распылителя и рабочее давление механической форсунки, которые сообщают одну и ту же скорост, частице жидкости. Типичные результаты приведены ь табл. М2. Для сообщения струям, представляющим потоки с одинаковыми расходами, одной и той же конечной скорости дисковые и механические форсунки потребляют приблизительно одинаковые количества энергии. [c.80] Вращающиеся распылители используются для промывки воздуха в небольших установках увлажнения,, в бытовых нефтяных печах. Они пригодны для работы с, топливом, имеющим высокую вязкость и в первую очередь полезны для распыления суспензий и жидкостей, содержащих твердые частицы, которые забивают форсунки других типов. Вместе с тем, они широко применяются для сушки распылением. [c.80] Жидкость и газ могут соприкасаться вне форсунки или внутри камеры, из которой распыленная жидкость выходит через отверстие, В промышленных форсунках распыление жидкости обычно происходит сразу по выходе из форсунки. Форму зоны распыла, можно менять, изменяя конфигурацию выходного отверстия при смешении внутри форсунки или добавляя газовые струи для форсунок с внешним смешением. [c.80] Вернуться к основной статье