Что такое плоскоструйная форсунка
Плоскоструйная форсунка — это промышленная распылительная форсунка, формирующая плоский веерообразный факел жидкости. Такие форсунки применяются там, где необходимо направленно распределить жидкость по поверхности или создать линию распыления определённой ширины.
Плоский факел особенно удобен для мойки, охлаждения, нанесения жидкостей, обработки поверхностей и пылеподавления. При установке нескольких форсунок рядом можно сформировать равномерную зону покрытия необходимой ширины.
К основным параметрам плоскоструйной форсунки относятся:
-
- расход жидкости;
-
- рабочее давление;
-
- угол распыла;
-
- ширина факела;
-
- размер капель;
-
- материал исполнения;
-
- тип и размер присоединения.
Правильный подбор этих параметров позволяет получить требуемое покрытие поверхности без избыточного расхода жидкости и давления.
Как работает плоскоструйная форсунка
Жидкость под давлением поступает во внутренний канал форсунки и проходит через специально сформированное выходное отверстие. Геометрия сопла преобразует поток жидкости в плоский веерообразный факел.
Характер распыления зависит не только от самой форсунки, но и от условий эксплуатации.
На результат влияют:
давление — влияет на расход и характер распыления;
геометрия выходного отверстия — определяет производительность и форму факела;
угол распыла — влияет на ширину покрытия;
расстояние до поверхности — чем оно больше, тем шире теоретическая зона покрытия;
свойства жидкости — вязкость, плотность и поверхностное натяжение могут влиять на фактическое распыление;
состояние сопла — загрязнение или износ изменяют расход и форму факела.
Поэтому выбирать промышленную форсунку только по размеру резьбы или внешнему виду неправильно. Две визуально похожие форсунки могут иметь совершенно разные характеристики.
Основные параметры плоскоструйной форсунки
1. Расход
Расход показывает, какое количество жидкости проходит через форсунку за определённое время.
Обычно он указывается в л/мин при заданном давлении.
Например:
10 л/мин при 3 бар
не означает, что эта же форсунка будет давать 10 л/мин при 5 бар. При изменении давления меняется и расход.
Для одной и той же форсунки приближённо используется зависимость:
Q₂ = Q₁ × √(P₂ / P₁)
где:
Q₁ — известный расход;
Q₂ — требуемый расход;
P₁ — исходное давление;
P₂ — новое давление.
Пример
Если форсунка имеет расход 10 л/мин при 3 бар, то при 6 бар:
Q₂ = 10 × √(6 / 3) ≈ 14,1 л/мин
То есть удвоение давления не означает удвоения расхода.
Как подобрать форсунку по расходу: расчёт производительности и влияние давления
2. Давление
Рабочее давление влияет сразу на несколько характеристик распыления.
При его увеличении обычно:
-
- увеличивается расход;
-
- повышается скорость выхода жидкости;
-
- меняется характер распыления;
-
- может уменьшаться средний размер капель.
Но использовать более высокое давление «на всякий случай» неправильно.
Если задача может быть выполнена при меньшем давлении, чрезмерное давление может означать дополнительные затраты энергии, повышенный износ оборудования и ненужный расход жидкости.
Поэтому давление следует рассматривать вместе с требуемым расходом и результатом технологического процесса.
3. Угол распыла
Угол распыла определяет, насколько широко раскрывается факел жидкости.
Узкий угол формирует более концентрированный поток, широкий позволяет покрыть большую поверхность с меньшего расстояния.
Для промышленных плоскоструйных форсунок применяются различные углы распыла — например 15°, 25°, 40°, 65°, 80°, 95°, 110° и 120°, в зависимости от конкретной серии и исполнения.
Что выбрать?
Условно:
| Угол | Особенность |
|---|---|
| 15–25° | узкий концентрированный факел |
| 40–65° | универсальное покрытие |
| 80–95° | широкий факел |
| 110–120° | очень широкое покрытие с небольшого расстояния |
Но выбирать форсунку только по этой таблице нельзя. Необходимо учитывать расстояние до поверхности, давление, расход, необходимую интенсивность воздействия и взаимное расположение нескольких форсунок.
Как рассчитать ширину факела
При известном угле распыла приблизительную теоретическую ширину факела можно определить по формуле:
W = 2 × H × tan(α / 2)
где:
W — ширина факела;
H — расстояние от форсунки до поверхности;
α — угол распыла.
Например, при угле 65° и расстоянии до поверхности 300 мм:
W ≈ 382 мм.
Это геометрическая теоретическая величина. Реальная эффективная ширина покрытия может отличаться из-за конструкции форсунки, давления, свойств жидкости и особенностей распределения жидкости внутри факела.
Поэтому при проектировании системы из нескольких форсунок необходимо учитывать также перекрытие соседних факелов.
Где применяются плоскоструйные форсунки
Благодаря направленному веерообразному факелу плоскоструйные форсунки используются в большом количестве промышленных процессов.
Мойка и очистка
Плоский факел хорошо подходит для направленной мойки:
-
- оборудования;
-
- конвейеров и транспортерных лент;
-
- деталей;
-
- тары;
-
- ящиков;
-
- продукции;
-
- поверхностей перед последующей обработкой.
При подборе для мойки особенно важны давление, расход, расстояние до поверхности и необходимая сила воздействия струи.
→ Форсунки для мойки оборудования
→ Форсунки для мойки конвейеров
Эти применения уже предусмотрены в разработанной нами структуре сайта.
Подготовка поверхности
Плоскоструйные форсунки широко применяются на линиях подготовки поверхности:
-
- мойка;
-
- обезжиривание;
-
- промывка;
-
- фосфатирование;
-
- травление;
-
- нанесение технологических растворов перед окрашиванием.
Особенно удобно использование модульных и быстросъёмных систем, позволяющих обслуживать и заменять форсунки непосредственно на линии.
→ Форсунки для камер подготовки поверхности
Охлаждение
Плоский факел используется для направленного охлаждения:
-
- металла;
-
- проката;
-
- продукции;
-
- оборудования;
-
- отдельных участков технологической линии.
Здесь особенно важно обеспечить требуемое распределение жидкости по всей обрабатываемой поверхности.
Пылеподавление
Плоскоструйные форсунки могут применяться для создания направленных зон орошения на:
-
- конвейерах;
-
- перегрузочных узлах;
-
- дробильном оборудовании;
-
- участках перемещения сыпучих материалов.
При этом для каждого процесса необходимо отдельно определять требуемый размер капель и расход воды.
Нанесение жидкостей
Ещё одно направление — равномерное нанесение:
-
- масла;
-
- смазочных материалов;
-
- химических растворов;
-
- реагентов;
-
- СОЖ;
-
- технологических покрытий.
Здесь кроме расхода и ширины факела особенно важна равномерность распределения жидкости.
Какой материал форсунки выбрать
Материал выбирается исходя из рабочей жидкости, температуры, давления, требований к коррозионной и химической стойкости и условий эксплуатации.
Наиболее распространены:
Нержавеющая сталь AISI 303
Применяется во многих стандартных промышленных процессах. Обеспечивает хорошую механическую прочность и коррозионную стойкость для подходящих условий эксплуатации.
Нержавеющая сталь AISI 316 / AISI 316L
Используется при повышенных требованиях к коррозионной стойкости и при работе с рядом более агрессивных сред.
Латунь
Традиционный материал для многих систем распыления, если рабочая среда и технологические требования допускают её применение.
Пластик
PP, PVDF и другие полимерные материалы могут применяться там, где важны химическая стойкость, небольшой вес или другие специфические свойства материала.
Материал всегда необходимо проверять на совместимость с конкретной рабочей средой.
→ : AISI 303 или AISI 316 — что выбрать?
Плоскоструйная или полноконусная форсунка?
Это разные типы распыления и они решают разные задачи.
| Плоскоструйная | Полноконусная |
|---|---|
| Плоский веерообразный факел | Объёмный конус |
| Хорошо подходит для обработки поверхности | Хорошо подходит для орошения объёма/зоны |
| Удобно создавать линию из нескольких форсунок | Жидкость распределяется внутри площади круглого сечения |
| Мойка, нанесение, охлаждение поверхности | Охлаждение, орошение, промывка, технологическое распыление |
Нельзя сказать, что один тип лучше другого — выбор определяется технологической задачей.
→ Подробнее: Плоскоструйная или полноконусная форсунка — что выбрать?
Плоскоструйные форсунки B4S
В ассортименте B4S представлены плоскоструйные форсунки с различными расходами, углами распыла, присоединениями и материалами исполнения.
Для наиболее востребованных исполнений поддерживается складской запас, что позволяет обеспечить быструю поставку без ожидания производства или международной поставки.
Плоскоструйные форсунки B4S в наличии
Популярные модели плоскоструйных форсунок B4S из нержавеющей стали AISI 303. Различные углы распыления и расходы для мойки, охлаждения, нанесения жидкостей и других промышленных процессов.
Форсунка плоскоструйная B4S PSU
Форсунка плоскоструйная B4S PSU
Форсунка плоскоструйная B4S PSU
Как подобрать плоскоструйную форсунку
Для правильного подбора желательно определить семь параметров:
1. Что необходимо распылять?
Вода, раствор, масло, химический реагент и т. д.
2. Какой необходим расход?
Расход одной форсунки или всей системы.
3. Какое рабочее давление доступно?
4. Какую поверхность необходимо покрыть?
5. Каково расстояние между форсункой и поверхностью?
6. Каковы температура и свойства рабочей среды?
7. Какое присоединение необходимо?
Резьба, быстросъёмное соединение и т. д.
Если необходимо заменить уже установленную форсунку, полезно также предоставить артикул, фотографию, технический чертёж или известные характеристики существующей модели.
Частые вопросы
Какое давление необходимо для плоскоструйной форсунки?
Оно зависит от серии форсунки и технологической задачи. Для подбора необходимо одновременно учитывать требуемый расход, характер распыления и допустимый диапазон рабочего давления конкретной модели.
Увеличится ли расход в два раза, если увеличить давление в два раза?
Нет. Для одной и той же форсунки расход жидкости приблизительно изменяется пропорционально квадратному корню из отношения давлений.
Какой угол распыла лучше — 65° или 95°?
Универсально «лучшего» угла нет. 95° обеспечивает более широкое покрытие при одинаковом расстоянии, тогда как 65° формирует более узкий факел. Выбор зависит от геометрии установки и требуемой интенсивности воздействия.
Можно ли использовать плоскоструйную форсунку с химическими растворами?
Да, если конструкция и материал форсунки совместимы с конкретной рабочей средой. Химическую совместимость необходимо проверять для каждого применения.
Можно ли подобрать аналог существующей форсунки другого производителя?
Да. Для подбора желательно предоставить производителя и артикул. Если маркировка неизвестна — фотографию, размеры присоединения, расход, давление и угол распыла.
Что делать, если артикул неизвестен?
Опишите технологический процесс и приложите фотографию установленной форсунки или оборудования. Для подбора также полезны расход, давление, температура среды, размеры оборудования и требуемая зона покрытия.
Не знаете, какая форсунка нужна?
Опишите вашу задачу и приложите фотографию оборудования, существующей форсунки или технический чертёж.
Инженер B4S поможет подобрать форсунку по:
расходу • давлению • углу распыла • материалу • условиям эксплуатации
Подобрем форсунку
Уже знаете необходимую модель?
Запросите КП — нажмите красную кнопку вверху справа
