Изобретение относится к ультразвуковой технике, в частности к распылителям жидкостей, и может быть использовано для распыления воды, суспензий, лекарственных препаратов и агрессивных жидкостей.
Известны распылитель жидкости в виде фокусирующего пьезокерамического излучателя для распыления в фонтане [Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Глав. ред. И.П. Голямина. - М.: Советская энциклопедия, 1979] и распылитель жидкости, включающий пьезоэлемент в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде ступенчатого концентратора с входным и выходными отверстиями для распыления в слое [Вибрационные преобразователи движения. - Л.: Машиностроение, 1984].
Недостатком первого из них является необходимость помещения пьезокерамического излучателя в жидкость и использования промежуточной жидкости, а второго - необходимость подачи жидкости в полость концентратора.
Известен также распылитель жидкости, включающий пьезоэлемент в качестве источника колебаний и распыляющий узел, в качестве которого служит возбуждаемая пьезоэлементом металлическая струна, частично погруженная в жидкость под углом к ее поверхности и закрепленная в корпусе [Патент РФ на изобретение №2234381, B05B 17/06, бюл. №23, 20.08.2004].
Недостатком известного распылителя жидкости является необходимость точной настройки натяжения струны и погружения в жидкость части корпуса вместе с частью струны.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является распылитель жидкости, включающий корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел, отличающийся тем, что в качестве распыляющего узла служит тонкий упругий металлический стержень с загнутым концом, в месте изгиба которого стержень взаимодействует с распыляемой жидкостью [Патент РФ на изобретение №2337766, B05B 17/06, бюл. №31, 10.11.2008 (прототип)].
Недостатком данного распылителя жидкости является низкая производительность распыления из-за малой поверхности стержня.
Задачей изобретения является упрощение конструкции распылителя жидкости и увеличение производительности распыления.
Поставленная задача решается тем, что в известном распылителе жидкости в качестве распыляющего узла служит упругая пластина, консольно прикрепленная одним из краев к пьезопреобразователю и частично погруженная противоположным свободным краем в распыляемую жидкость.
На Фиг. 1 изображен распылитель жидкости, где 1 - корпус, 2 - пьезопреобразователь, 3 - пластина, 4 - жидкость, 5 - аэрозоль, 6 - генератор звуковой частоты.
В распылителе жидкости пластина одним из краев консольно прикреплена к пьезопреобразователю и частично погружена противоположным свободным краем в распыляемую жидкость, при этом поверхность пластины на межфазной границе смачивается тонким слоем жидкости. Пьезопреобразователь подключается к генератору звуковой частоты в качестве источника переменного напряжения, частота которого настраивается на частоту изгибных колебаний пластины, при которой происходит вибрационно-волновое перемещение слоя жидкости по поверхности пластины и распыление жидкости на участке поверхности пластины с пучностью изгибных колебаний.
Пример. На Фиг. 2 представлен процесс распыления жидкости тонкой пластиной, изгибные колебания которой возбуждены дисковым пьезопреобразователем. Распылитель жидкости, содержащий пьезопреобразователь типа FML-20T-6,0 A1-10 в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде стальной пластины толщиной 0,1 мм размером 32,0×7,5 мм, при подаче на пьезопреобразователь напряжения амплитудой 30 В и частотой 5,0 кГц при потребляемой мощности 400 мВт распыляет воду с производительностью не менее 1000 мл/час, бензин - не менее 3000 мл/час. Производительность распыления воды устройств, содержащих струну и стержень в качестве распыляющего узла, составляет, соответственно, 300 мл/час и 600 мл/час.
Экспериментально установлено, что пластина в распылителе может быть изготовлена из различных материалов. При этом необходимо обеспечить надежное соединение края пластины с корпусом пьезопреобразователя. Пластины из стали, бронзы и фольгированного стеклотекстолита могут прикрепляться к пьезопреобразователю пайкой.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ | 2007 |
|
RU2337766C1 |
РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ | 2002 |
|
RU2234381C2 |
Способ диспергации жидкости и ультразвуковой диспергатор | 2021 |
|
RU2782024C1 |
СПОСОБ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2004 |
|
RU2264868C2 |
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКИХ ПРЕПАРАТОВ РАЗЛИЧНОЙ ВЯЗКОСТИ | 2007 |
|
RU2349392C2 |
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ИЗГИБНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ С РЕГУЛИРУЕМОЙ РЕЗОНАНСНОЙ ЧАСТОТОЙ | 2006 |
|
RU2309435C1 |
МНОГОСЛОЙНЫЙ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ | 2021 |
|
RU2774652C1 |
СПОСОБ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2006 |
|
RU2336128C1 |
ДАТЧИК ИЗГИБАЮЩЕГО МОМЕНТА ДЛЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВИХРЕВЫХ РАСХОДОМЕРОВ | 2015 |
|
RU2608331C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАСПЫЛЕНИЯ ОДОРАНТА | 2023 |
|
RU2814733C1 |
Изобретение относится к ультразвуковой технике, в частности к распылителям жидкостей, и может быть использовано для распыления воды, суспензий, лекарственных препаратов и агрессивных жидкостей. Распылитель содержит корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде упругой пластины. Пластина одним из краев консольно прикреплена к пьезопреобразователю и частично погружена противоположным свободным краем в распыляемую жидкость. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции распылителя жидкости и увеличение производительности распыления. 2 ил.
Распылитель жидкости, включающий корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел, отличающийся тем, что в качестве распыляющего узла служит упругая пластина, консольно прикрепленная одним из краев к пьезопреобразователю и частично погруженная противоположным свободным краем в распыляемую жидкость.
РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ | 2007 |
|
RU2337766C1 |
РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ | 2002 |
|
RU2234381C2 |
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ | 1995 |
|
RU2119390C1 |
УСТРОЙСТВО ДИСТАНЦИОННОЙ РЕГУЛИРОВКИ, В ЧАСТНОСТИ ДЛЯ ОТОПИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ | 1996 |
|
RU2126923C1 |
Способ определения геомеханических параметров горных пород | 2017 |
|
RU2655279C1 |
DE 3518646 A1 27.11.1986 | |||
WO 2003068412 A1, 21.08.2003 | |||
US 4888516 A1, 19.12.1989. |
Авторы
Даты
2016-03-20—Публикация
2014-10-20—Подача