ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Схемы воздушно-центробежных форсунок из "Распыляющие устройства в химической промышленности" Рассмотрим несколько схем центробежных форсунок, в том числе и двухступенчатых, у которых к обычному центробежному распылителю присоединена воздушная распыляющая часть. Такие форсунки, как показывает опыт эксплуатации, обеспечивают дисперсность жидкости лри небольших давлениях сжатого воздуха. [c.106] Одна из схем воздушно-центробежной форсунки показана на рис. 47. Жидкость в форсунку подается по центральному каналу 1. Затем через два тангенциальных отверстия 6 поступает в камеру закручивания 2 и выходит из нее через центральное сопло 3. Воздух поступает по кольцевому каналу 8, проходит по шнеку 7 в камеру закручивания 5 и выходит из сопла 4. Ступень подачи жидкости в форсунку герметизируется резиновым кольцом 9, а ступень подачи во.здуха — шайбой 10. [c.106] Указанные форсунки испытывались при давлении воды на входе в форсунку 1000 и 3000 кПа (1 и 3 МПа) и давлении воздуха 0,9 и 1,3 МПа. Расход воды через форсунку определялся массовым способом (в этом случае воздух в форсунку не подавался), расход воздуха — диафрагмой. Результаты опытов сведены в табл. 3. [c.107] Как видно из таблицы, форсунка 1 обеспечивает дисперсность воды, соответствующую медианному диаметру капель в факеле м 30—34 мкм при соотношении расходов воздуха и воды Ов/Ож 2,35—3,3, а форсунка 2 — при соотношении расходов Ов/Ож 4,5. При работе форсунок на режимах, приведенных в табл. 3, длина факела достигала 5 м, а максимальный диаметр составлял примерно 1 м. [c.107] Зависимости расходов жидкости и воздуха, а также коэффициентов ц от давлений для двух исследованных форсунок представлены на рис. 48, а и б. [c.107] На рис. 49, а изображена воздушноцентробежная форсунка с закруткой жидкости в наклонных каналах, выполненных на вставке [57]. В корпусе форсунки 1 смонтированы центральное тело 2 с размещенными под углом к оси каналами 4 и камера закручивания 5. [c.107] В сужающемся кольцевом канале 3 закреплены профилированные лопатки 6. [c.107] При работе форсунки распыляемая жидкость вытекает из сопла 7 в виде кольцевой конической пленки, растекающейся по ее образующей. У кромки сопла жидкость встречается с закрученным воздухом, что приводит к эффективному дроблению жидкости. [c.107] На рис. 49, б приведена конструкция центробежной форсунки с воздушным распылением и встроенными плоскими пружинами 27, 23 и 24, обеспечивающими поступление жидкости к выходному соплу 7 лишь при перепаде давлений, большем некоторого заданного минимума, и корректирующими зависимость между расходом жидкости и перепадом давления, делая ее, по утверждению автора [58], близкой к линейной. Через входной канал 7, камеру 2 и три радиальных сверления во вставке 8 жидкость подводится к трем продольным пазам на периферии этой вставки. Вставка 8 и плотно прижатый к ней корпус 10, в котором смонтированы пружины, вставлены в гильзу 9 так, что пазы во вставке образуют закрытые каналы, по которым жидкость поступает в такие же продольные канала 12, 15 к 18 в корпусе 10, а оттуда — в сверления 13, 16 и 19. Если перепад давлений в форсунке превышает силу давления предварительно затянутых пружин, то каналы 13, 16 и 19 открываются и жидкость через тангенциальные сверления 14. 17 и 20 поступает в камеру 22 и через конический канал к соплу 7. На выходе из сопла закрученная струя жидкости смешивается с распыляющим воздухом, который через отверстия 9, кольцевой зазор между стаканом 4 и колпачком 77 и далее по пазам 5, тангенциально прорезанным в торце стакана 4, подается к выходному срезу сопла форсунки. Это обеспечивает улучшение распыла. [c.107] Схема двухступенчатой центробежной форсунки с воздушным контуром приведена на рис. 49, в. При небольших расходах жидкость поступает по каналу 7, закручивается в тангенциальных каналах, выполненных во вставке, и направляется затем к выходному соплу 6. При увеличении расхода жидкость подводится по каналу 2 в кольцевую камеру 9 и далее по винтовым каналам 7 (через пазы в промежуточной распорной втулке 4) подается в агрегат. [c.107] На рис. 49, г приведена конструкция двухступенчатой центробежной форсунки с подводом сжатого воздуха и сепарацией твердых частиц [59]. [c.108] Форсунка рассчитана на два основных режима работы с малым и большим расходами. В первом случае жидкость поступает в форсунку по трубопроводу 2, попадает в канал 5, а затем в отверстие 4, откуда направляется в коническую форкамеру, из которой вытекает через внутренний канал в сопле 5. При увеличении расхода подача жидкости в форсунку осуществляется по трубопроводу 1 и каналу 13. Набор дисков 12 различных размеров с вырезами по периферии, создающий лабиринтный проход для жидкости, служит для сепарации крупных посторонних твердых частиц. Далее жидкость поступает в кольцевую камеру 10, связанную с полостью 7 двумя тангенциальными отверстиями, и вытекает через наружный канал сопла 6. По сверлениям И подается сжатый воздух, который затем через щели 9 направляется к вытекающей из форсунки струе жидкости. Форсунка позволяет распыливать растворы, содержащие абразивные включения, например кремний, обеспечивая при этом эрозионную стойкость элементов и хорошие эксплуатационные характеристики про.мыш-ленных форсунок. [c.108] На рис. 49, е приведена схема охлаждаемой воздушно-центробежной форсунки с двухступенчатым подводом жидкости [60]. В корпусе форсунки / выполнены осевой и периферийные каналы 6 и 7 для подвода жидкости и закреплены сопла 8 и 10, образующие два коаксиальных или один полый (при отключении одного из каналов подвода жидкости) конуса распыленной жидкости. Установка профилированной втулки 4 позволяет организовать подачу воздуха к кромкам форсунки в виде пелен, вытекающих из кольцевых зазоров 3 и 9. Кольцевой отражатель 5 препятствует нагреву корпуса форсунки в результате образования охлаждаемой полости. Течение воздуха в кольцевом канале 3 обеспечивает охлаждение корпуса форсунки, а истекающая пелена воздуха из зазора стабилизирует конус распыла. Воздух, вытекающий из канала 9, направлен по внутренней поверхности дефлектора 4. Влияние этого потока на пелену воздуха, поступающего по каналу 3, незначительно, так как высота канала 9 меньше, чем канала 3. [c.109] Схема воздушно-центробежной форсунки с двухступенчатым подводом жидкости и воздуха показана на рис. 49, яс. В корпусе 1 форсунки смонтирована распределительная шайба 2, связанная с головкой 8. Жидкость через выполненные в корпусе и шайбе 2 каналы 3 и 4 подается в камеру 9, в которой происходит ее смешение с воздухом, поступающим через тангенциально расположенные отверстия 7, обеспечивающие эффективное дробление и хорошее смешение. Часть жидкости в смеси с воздухом поступает в сопло 6, профиль которого образуется пограничным слоем. Эта смесь, поступая через размещенные в сопле отверстия 5, фиксирует положение горла сопла. Остальная часть смеси отводится через отверстия 10 в камеру 11 VI далее, сталкиваясь со сверхзвуковой струей, истекающей из сопла, направляется в агрегат. [c.109] Представляют также интерес конструктивные схемы регулируемых центробежных форсунок с перепуском жидкости, поскольку они обеспечивают удовлетворительное качество распыления во всем диапазоне изменения расхода. Некоторые конструктивные схемы форсунок с обратным сливом и перепуском жидкости показаны на рис. 50. На рис. 50, а приведена конструкция форсунки с обратным сливом жидкости в расходную емкость [55]. В этой форсунке жидкость через тангенциальные отверстия 2 поступает в камеру закручивания, а затем через сопло 3 — в агрегат. Камера закручивания соединена с трубкой 4, через которую часть жидкости может быть возвращена в расходную емкость. Возврат жидкости регулируется вентилем, смонтированным на магистрали. По мнению авторов этой форсунки, постоянство закрученного потока жидкости при разных расходах должно обеспечить неизмененность качества распыления в широких пределах. Однако, как от.мечается в работе [55], диапазон регулирования расхода жидкости при неизменном качестве распыления сравнительно узок он лежит в пределах 50—100% максимального расхода. На рис. 50, б —г приведены три варианта форсунок с обратным отводом жидкости. [c.109] Вернуться к основной статье