Способ импульсного распыления жидкости и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет В 05 В 1/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(71) Заявител ПОСОБ ИМПУЛЬСНОГО РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к способам распыления жидкости и устройствам ддя осуществления, применяемым в распылителях для увлажнения воздуха в форсунках для распыления топлива, в импульсных водометах, струйных насосах, в пожарном деле, в военном деле " для огнеметов, в системах импульсного дождевания и т.п.Известен способ импульсного распыления жидкости, заключающийся в подаче потока жидкости и импульсном выбросе его и устройство для его осуществления 1).Недостатком способа является малая эффективность и незначительная дальность выброса смеси.устройство для осуществления указанного способа содержит бак с водо- распределительным золотниковым устройством, золотник которого под действием грузов находится в нижнем положении и под действием давления, превышающем вес грузов, поднимается вверх, открывая выходное отверстие для выброса воды.Недостатком этого устройства является незначительная дальность выброса воды, невозможность создания направленной распыленной смеси и сложность конструкции водораспределитель ного золотникового устройства.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ импульс- його распыления жидкости, заключающийся в подаче направленного основного потока жидкости под давлением и разделении его на порции с последующим выбросом каждой образованной порции активной средой и устройство для импульсного распыления жидкостИ указанным способом 2 .Устройство для импульсного распыления жидкости содержит полый корпус с соплом и патрубками подвода направленного основного потока жидкости и активной среды, обратные клапаны и управляющий органНедостатком данного способа и устройства для его осуществления является неэффективность и малое качество распыления жидкости, вследствие цик. личности процесса, обусловленного применением горючей смеси для создания в камере давления,.выталкивающего из последней жидкость, недостаточная дальность выброса смеси, так как помере вытеснения жидкости давление в камере падает, поэтому и равномер 952353ность выброса жидкосТи малая. Устройство обладает сложной конструкциейза счет поршневой группы, наличиядемпфера, запального устройства длявоспламенения горючей смеси и системы необходимых для этого клапанов и 5электросхемы.Цель изобретения - повышение эффективности и качества распыленияжидкости и повышение производительности.Укаэанная цель достигается тем,что согласно способу импульсногораспыления жидкости, заключающемусяв подаче направленного основного потока жидкости под давлением и разделения его на порции с последующимвыбросом каждой образованной порцииактивной средой, согласно изобретению, разделение основного потока наотдельные порции жидкости производятимпульсной подачей активной среды20перпендикулярно основному потокужидкости,10 Кроме того, направленный основнойпоток жидкости подают под давлением0,05-10 атм, а активную среду подаютв него поддавлением 0,1-12 атм втечение 0,1-10 с с интервалом 5-15 с.Такой способ может быть осуществлен устройством новой конструкции дляимпульсного распыления жидкости, содержащем полый корпус с соплом и патрубками подвода направленного основного потока жидкости и активной среды, обратные клапаны и управляющий 35орган, управляющий орган выполнен ввиде преобразователя импульсов и соединенного с ним и патрубком подводаактивной среды посредством трубопроводов компрессора, а сопло выполнено 40ступенчато-сужающимся в направленииподачи основного потока жидкости.На чертеже изображено устройстводля импульсного распыления жидкости,общий вид. 45Устройство содержит полый корпус1 с соплом 2 и патрубками 3 и 4 подвода направленного ооновного потокажидкости и активной среды, соответственно, обратные клапаны 5 и б иуправляющий орган,Управляющий орган выполнен в видепреобразователя 7 импульсов и соединенного с ним и патрубком 4 подводаактивной среды посредством трубопроводов 8 и 9 компрессора 10.Трубопровод 8 служит для подачиактивной среды от компрессора 10 через преобразователь 7 импульсов вкорпусе 1, трубопровод 9 - для соединения преобразователя 7 импульсов 60с компрессором 10 для привода преобразователя 7 импульсов.Сопло 2 выполнено ступенчато-сужающимся в направлении подачи основного потока жидкости с раструбом 11. 65 Трубопровод 8 и патрубок 3 снабжены манометрами 12 и 13.Способ импульсного распыления жидкости на данном устройстве осуществляется следующим образом.При включении управляющего органаосновной поток по патрубку 3 поступает через обратный клапан 5 в корпус 1 направленным потоком под некоторым заданным давлением,Включают компрессор 10, от которого активная среда поступает по трубопроводу 8 и через преобразователь7 импульсов в патрубок 4, Открывается обратный клапан б и активную средУподают в корпус 1 за счет повышенногодавления .ее по сравнению с давлениемосновного потока.Разделение основного потока жидкости на порции производят импульснойподачей активной среды перпендикулярно направленному основному потоку жидкости.При этом в корпусе 1 давлениеповышается, и обратный клапан 5 дляподвода основного потока закрывается.Импульсная подача активной средыобеспечивает отделение порции основного потока и будет вытеснять ее поступенчато-сужающемуся соплу 2.Давление в корпусе 1 снизится, поэтому обратный клапан 5 под давлением основного потока откроется и основной поток в некотором количествепоступит в корпус 1. После этогозакроется обратный клапан б, а затемопять сработает преобразователь 7 импульсов, который осуществит очередную импульсную подачу заданногообъема активной среды, откроетсяобратный клапан б и активная средаотделит некоторый объем основногопотока и будет вытеснять его по ступенчато-сужающемуся соплу 2. Приэтом воздух сжимается и на выходеиз сопла 2 обеспечивает максимальныйвыброс образованной порции основногопотока, например воды. Таким образом, осуществляется непрерывный выброс порций за счет активной среды,находящейся под большим давлением,т.е. образуется гидропневмодинамическая импульсная струя.П р и м е р 1. Жидкость, например воду, подают направленным потоком под давлением 0,05 атм, а активную среду (газ) подают в поток поддавлением 0,1 атм в течение 0,1 сс интервалом 5 с.При этом, за счет повышения давления и объемному сжатию чередующихсяобъемов жидкости и газа, который сжимается, происходит направленный сувеличенной дальностью выброс. жидкости совместно с газом, т.е, создается непрерывная дальнобойная струя,интенсивно распыленной жидкости.П р и м е р 2, Жидкость, например воду, подают направленным потоком под давлением 5 атм, а газ подают в поток под давлением 5, 5 атм в течение 5 с с интервалом 10 с.При этом, за счет повышения давле ния газа и объемного сжатия чередующихся объемов жидкости и газа, который сжимается, происходит направленный с большой дальностью выброс жидкости совместно с газом, т.е. созда О ется непрерывная дальнобойная струя интенсивно перемешанной и распыленной жидкости, Эта струя превышает дальность выброса ее больше чем в два раза по сравнению с существующими способами распыления смеси при тех же давлениях подачи жидкости и газа.П р и м е р 3. Жидкость, например воду, подают направленным потоком под давлением 10 атм, а газ подают .в поток под давлением 12 атм в течение 10 с с интервалом 15 с.При этом, за счет повышения давле 1 ния газа и объемного сжатия чередующихся объемов жидкости и газа, который сжимается, происходит направленный с большой дальностью выброс жидкости совместно с газом, т.е. создается непрерывная дальнобойная струя интенсивно перемешанной и распыленной жидкости. Эта струя превышает дальность выброса ее более чем в три раза по сравнению с существующими способами распыления смеси при тех же давлениях подачи жидкости и га за.Благодаря предлагаемому способу и устройству для осуществления способа импульсного распыления жидкости, например воды, повышается эффектив ность и качество распыления жидкости и значительно увеличивается дальность выброса смеси, что очень важно во многих областях промышленности.устрОйстВО кОнструктиВно простор 45 обладает повышенной производительностью, Оно менее металлоемко и энергоемко по сравнению с существующими устройствами аналогичного назначения. Применение данного способа и устройства только лишь для очистки, рыбозащитных заграждений даст экономический эффект более 1 млн.руб.Формула изобретения1. Способ импульсного распыленияжидкости, заключающийся в подаче направленного основного потока жидкости под давлением и разделении егона порциис последующим выбросом: кажДой Образованной порции активной средой, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эффективностии качества распыления жидкости, разделение основного потока на отдельные порции жидкости производят импульсной подачей активной среды перпендикулярно основному потоку жидкости,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что направленный основной поток жидкости подают под давлением 0,05-10 атм, а активную средуподают в него под давлением 0,112 атм в течение 0,1-10 с с интервалом 5-15 с.3. Устройство для импульсного распыления жидкости, содержащее полыйкорпус с соплом и патрубками подводанаправленного основного потока жидкости и активной среды, обратныеклапаны и управляющий орган, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения производительности устройства, эффективности.и качества распыления, управляющий орган выполнен ввиде преобразователя импульсов исоединенного с ним и патрубком подвода активной среды посредством трубопроводов компрессора, а сопло выполнено ступенчато-сужающимся в направлении подачи основного потока жидкости.Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 187121, кл. Н 01 В 17/52, 1965.2. Авторское свидетельство СССРР 501718, кл, В 05 В 1/08, 1973/12 Тираж 727 ВНИИПИ Государственного комитета С по делам изобретений и открытий 13035, Москва, 3-35, Рауюская наб.