Форсунка

Союз Советских Социалистических Республик(51)М, Кл. Е 21 Г 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретенийн открытий(7 ) Заявитель Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового КрасногоЗнамени институт горного дела им. А. А. Скочинского(54) ФОРСУНКА Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью в шахтах.Известна центробежная форсунка,.,включающая корпус, внутри которого размещены камера закручивания, торцовая поверхность которой выполнена глухой, и тангенциальный канал, ось которого смещена относительно оси сопла 1).Однако эффективность пылеподавления этой форсунки невысокая, особенно в улавливании тонкодисперсной, наиболее пневмокониозоопасной пыли.Наиболее близким техническим ре шением к изобретению является форсунка, включающая корпус с камерой закручивания, торцовая поверхность которой выполнена глухой, сопло и тангенциальный канал, ось которого сме- Ю щейа относительно оси сопла, выполненный с сужением у устья 12).Однако эта форсунка обладает невысокой эффективностью при борьбе с тонкодисперсной пылью, 25Цель изобретения - повышение эффективности пылеподавления за счет, подзарядки капель жидкости путем выбивания вторичных электронов с внутренней поверхности камеры закручивания. 30 Это достигается тем, что внутренние поверхности камеры закручивания и тангенциального канала покрыты диэлектрическим материалом, при этом сопло совмещено с камерой закручивания и выступает за пределы корпуса, а тангенциальный канал размещен по касательной к глухой торцовой поверхности камеры закручивания.На фиг, 1 изображена форсунка, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1.Форсунка состоит из корпуса 1, внутри которого размещена камера 2 закручивания с глухои торцовой поверхностью 3, и тангенциальный канал 4, ось которого смещена относительно оси сопла 5. Поверхность камеры 2 и канала 4 покрыта диэлектрическим материалом б. Канал 4 подведен по касательной к торцовой поверхности 3 и выполнен с сужением 7 у устья. Сопло 5 совмещено с камерой 2 закручивания и выступает за пределы корпуса 1.Принцип работы форсунки заключается в следующем.Жидкость под давлением подводится к каналу 4 и поступает в камеру 2 закручивания, В результате перераспределения давления, обусловленногодвижением жидкости по сужающему каналу 4, происходит местное понижениедавления в месте сужения до величиныдавления насыщаютих паров (около0,03-0,01 кгс/см ), при этом возникаютрастягивающие напряжения в жидкостии,разрывы сплошности в местах адсорбированного на примесях воздуха. Яд.ро воздуха становится неустойчивым иначинается его быстрое расширение,пока пузырек находится в зоне действия растягивающих напряжении, При по Оступлении жидкости в камеру 2 закручивания давление резко повышается,так как жидкость уменьшается в результате увеличения сечения камеры посравнению с сечением сужения 7 канала 14. Как только пузырек выходит из зонырастягивающих напряжении и попадаетв область повышенных давлений, условия для его роста перестают существовать и пузырек вскоре замыкается 20(схлопывается).Б процессе сжатия размер пузырькауменьшается в десятки раз, вследствиечего давление, развиваощееся в жидкости в момент, когда размер пузырькастановится минимальным, достигаеточень больших величин. Б моменты,предшес-.вующие достижению минимального радиуса, скорость движения границы пузырька может достигнуть и дажепревысить скорость звука в воде,при 30этом на обтекаемую поверхность воздействуют высокие давления, развивающиеся при замыкании пузырьков.Механизм воздействия высокого давления на обтекаемую поверхность при 35замыкании пузырьков переплетается схимическими и электрохимическими эффектами. Растворенный в воде воздухсодержит в 1,5 раза больше кислорода,чем атмосферный, что ускоряет окисли Отельные процессы, особенно при наличии механических ударов при замыканиипузырьков. На границе газ-жидкость,т. е. на поверхности каждого пузырька, скапливаются электрические заряды.Под воздеиствием вышеописанных явлений выбиваются вторичные электроныиз покрытия (диэлектрического материала )камеры 2, На поверхности диэлектрического покрытия (эмиттера)из-за интенсивного ухода электронов 50возникает положительный заряд высокой плотности. При распылении чистойводы или другой жидкости, обладающейдиэлектрическими свойствами, обратноесоединение и неитрализация зарядов , 55полностью не происходит. Вследствиеэтого в Факеле истечения жидкости образуются два слоя зарядов:у поверхнос-"ти,покрытой диэлектрическим материалом, со знаком минус, в центре каме-,ры со знаком плюс.Для ускорения процесса выбиванияэлектронов из диэлектрического материала можно изменять давление и расход жидкости, 65 Поток жидкости, проходя через тангенциально расположенный относительнокамеры 2 канал 4, диспергируется навыходе из сопла 5. Размещение сопла5 за корпусом 1 Форсунки позволяетустранить стекание зарядов, поскольку корпус форсунки соединен черезсистему подвода жидкости с"землей"Подвод канала 4 по касательной к торцовой поверхности камеры 2, покрытойдиэлектрическим материалом, позволяетобеспечить плавность обтекания торцовой поверхности и ликвидировать застойность атмосферного воздуха в камере, Присутствие атмосферного воздуха у торцовой стенки в камере снижает(либо полностью устраняет) воздействие по выбиванию вторичных электронов из диэлектрического материала,Покрытие поверхностеи камеры и канала диэлектрическим материалом может быть осуществлено следующим образом; посадка заранее обработанныхвкладышей, посадка болванок и их обработка, заливка каналов и их обработка,Устройство по сравнению с известным,обладает следующими преимуществами:высокой степенью подзарядки путемвыбивания вторичных электронов эмиттера,высокой эффективностью пылеподавления, особенно в улавливании тонкодисперсной, наиболее пневмокониозоопасной пыли,отсутствием источника высокого напряжения, что позволяет использоватьего в условиях, опасньх по взрывамгаза и пыли, или в других взрывоопасных условиях.формула изобретенияфорсунка, включающая корпус с камерой закручивания, торцовая поверхность которой выполнена глухой, сопло и тангенциальный канал, ось которого смещена относительно оси сопла,выполненный с сужением у устья, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения эффективности пылеподавления за счет подзарядки капель жидкости пуем выбивания вторичных электронов с внутренней поверхности камерызакручивания, внутренние поверхностикамеры закручивания и тангенциальногоканала покрыты диэлектрическим материалом, при этом сопло совмещено с камерой закручивания и выступает запределы корпуса, а тангенциальный канал размещен по касательной к глухойторцовой поверхности камеры закручивания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Бородин В. А. и др. Распыливание жидкостей. И., 1967, с.,36.2. Авторское свидетельство СССРР 546730 кл, Е 21 Е 5/04, 24.04,74785518 2 федяе орректор Е. Пап исное ПП Патент . г. Ужгород, ул. Проектна фил Составитель И актор С. Титова Техред М.КуэьТираж 62 б . Посударственного комитета СССРелам изобретений и открытийсква, й"35, Раушская наб., д.