ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ АЭРОЗОЛЕЙ Российский патент 2017 года по МПК B05B17/00 

Изобретение относится к области ветеринарии, медицинской техники и сельского хозяйства, в частности для получения высокодисперсных аэрозолей.

Известно устройство для получения высокодисперсных аэрозолей, включающее форсунки типа пульверизаторов, расположенных соосно одна против другой, воздухонапорные шланги, емкости для раствора и подводящие раствор посредством эжектирования патрубки, концентрично форсункам установлены дополнительно выходные направляющие сопла (А.с. №353716).

Наиболее близким аналогом является устройство для получения высокодисперсных аэрозолей, включающее емкость для диспергирования жидкости, герметично соединенную с крышкой с помощью накидной гайки входной и выходной патрубки установленные соосно в крышке в диаметрально противоположном направлении по центру и разделены открытой цилиндрической поверхностью, в котором установлен патрубок с форсункой и регулирующим дозирующим устройством подачи на распыление жидкости, при этом выходное отверстие форсунки сообщается с отбойно-распределительной камерой (патент RU 2368432).

Однако в известных устройствах регулировка производительности и дисперсности осуществляется дозирующим устройством подачи на распыление жидкости, что обеспечивает регулировку производительности по количеству диспергируемой жидкости и незначительному изменению фракционно-дисперсного состава аэрозоля. Более качественное регулирование дисперсного состава выполняется при регулировании соотношения «воздух-жидкость», т.е. кроме регулировки подачи жидкости необходимо проводить и регулировку подачи воздуха (Пажи Д.Г., Галустов В.В., 1984). Однако в указанных патентах не регулируется соотношение «воздух-жидкость». Кроме этого в существующих устройствах получения высокодисперсного аэрозоля используются одноступенчатые отбойные устройства для сепарирования и отделения крупного аэрозоля.

Одним из недостатков указанных устройств то, что струйный диспергирующий узел и емкость для жидкости выполнены из алюминия или его сплавов, однако на практике при проведении аэрозольной дезинфекции применяются в составе рецептуры галогены, входящие в состав дезинфектанта-йодтриэтиленгликоля, и указанные материалы не устойчивы к воздействию галогенов.

Целью изобретения является получение высокодисперсного аэрозоля генератором с двойной регулировкой соотношения «воздух-жидкость», а также введением в конструкцию нескольких ступеней сепарации, отделения крупно-дисперсного аэрозоля, а для устойчивости струйных встречных сопел от агрессивных дезинфектантов, содержащих в своем составе галогены, сопла изготавливаются из поливинилденфторида (Ф2) или фторопласта (Ф4), а в качестве воздухонапорной емкости для дезинфектантов используется полипропиленовый фильтр-держатель от магистральных фильтров.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор получения высокодисперсных аэрозолей установлены неподвижная и подвижная совместимые цилиндрические поверхности, соединенные друг с другом резьбой. Подвижная и неподвижная цилиндрические поверхности имеют совместимое регулируемое проходное сечение для регулировки подачи воздушного потока, направленного перпендикулярно проходящему аэродисперсному потоку и противоположной цилиндрической стенке, для отделения крупных частиц. При этом скорость воздушного потока можно регулировать, изменяя проходное сечение перемещением подвижного цилиндра. Это зона первой ступени сепарирования. Вторая зона сепарирования располагается в месте изменения направленности аэродисперсного потока под углом 90°.

В нижней части подвижного цилиндра имеется тангенциальное отверстие, создающее вращательное движение воздушного потока в зоне выходного конца заборного жидкостного патрубка. От воздействия вращающего потока в зоне заборного патрубка создается разрежение. Под действием разрежения и давления воздуха жидкость эжектируется по патрубку в зоне встречного воздушного потока, который отделяет крупные частицы аэрозоля. Последняя зона сепарации располагается в зоне разделения аэродисперсного потока на два встречных струйных сопла.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предлагаемое устройство (Рис. 1) включает емкость 1 для распыляемой жидкости, крышки 2 с диаметрально расположенными входным (3) и выходным (4) патрубками, разделенными открытой цилиндрической полостью 5, внутри которого на резьбе установлен второй подвижный цилиндр 6. Подвижный и неподвижный цилиндры имеют совместимое регулируемое проходное сечение (7, 8), в нижней части подвижного цилиндра имеется боковое тангенциальное отверстие 9, создающее в подвижном цилиндре круговое спиралевидное движение воздушного потока, в центре которого, в месте выхода заборного жидкостного патрубка 11, создается разрежение, в результате которого, а также внешнего давления на жидкость 10, она из емкости эжектируется по патрубку 11 и распыляется в зоне подвижного цилиндра. Аэродисперсная смесь, проходя по спирали внутри цилиндра, попадает в зону встречного перпендикулярного потока из совместимых отверстий двух цилиндров. В результате встречи двух потоков происходит сепарация и дробление крупных частиц. Регулирование скорости и количества подаваемого воздушного потока производится поворотом подвижного цилиндра, в результате которого изменяется проходное сечение. На конце заборного патрубка 11 установлено пережимное устройство 12. Изменяя проходное сечение заборного гибкого патрубка, происходит регулировка подачи жидкости на распыление.

Генератор работает следующим образом. При подключении к источнику сжатого воздуха, к входному патрубку 3, жидкость из емкости 1 за счет эжекции и давления подается через регулируемое пережимное устройство 12 во внутреннюю зону подвижного цилиндра 6. Эффект эжекции усиливается за счет воздушного спиралевидного потока, выходящего из тангенциального отверстия 9. Вращающаяся аэродисперсная смесь попадает в зону встречного перпендикулярно направленного воздушного потока, выходящего из регулируемого отверстия двух совмещенных цилиндров. При этом происходит сепарация и дробление крупных частиц, далее поток ударяется в перпендикулярно установленную внутреннюю поверхность крышки 2, где также происходит отделение крупных частиц, после чего направляется в разделительную Т-образную камеру 13, где происходит дополнительное сепарирование частиц. Разделенный поток аэродисперсной смеси направляется по двум шлангам 14 на струйные встречно направленные сопла 15, на выходе из которых получается направленный высокодисперсный аэрозоль. Расход и скорость воздушного потока, влияющие на дисперсный состав, регулируется за счет изменения проходного сечения в двух цилиндрах 7 и 8, за счет изменения положения внутреннего передвижного цилиндра 6 относительно неподвижного 5. Регулировка подачи жидкости происходит пережимным устройством 12.

Одним из факторов получения высокодисперсного аэрозоля является введение трехступенчатого сепарирования частиц, а также регулировка соотношения воздух-жидкость. Диапазон регулирования размера создаваемых аэрозольных частиц от 0 до 30 мкм. Сопла, изготовленные из поливинилденфторида Ф2 и фторопласта Ф4, показали устойчивость к агрессивным препаратам.

Изготовленный экспериментальный образец показал его работоспособность и возможность тонкого регулирования как производительности, так и дисперсного состава аэрозоля. Опытный образец прошел испытания как в лабораторных, так и в производственных условиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Пажи Д.Г., Галустов В.В. Основы техники распыливания жидкости. М.: Химия. 1984 г.

2. Буреев И.А. и др. Патент №2368432 от 27.09.2009 г.

3. Сухин Д.Е. и др. Авт. Свидетельство СССР №353716 К.Н. 1305 В 7/08, 1979 г.

Изобретение относится к области ветеринарии, медицинской техники и сельского хозяйства, в частности для получения высокодисперсных аэрозолей. В генераторе для получения высокодисперсных аэрозолей внутри неподвижной цилиндрической полости имеется подвижный цилиндр. Обе цилиндрические поверхности имеют совместимые регулируемые отверстия для воздушного потока, направленного перпендикулярно аэродисперсному потоку в противоположной цилиндрической стенке. Подвижный цилиндр имеет дополнительное проходное сечение для создания разреженного давления от вращающегося потока в зоне вхождения выхода жидкостного патрубка. Техническим результатом изобретения является повышение работоспособности и обеспечение возможности тонкого регулирования как производительности, так и дисперсного состава аэрозоля. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Генератор для получения высокодисперсных аэрозолей, включающий форсунку, емкость с крышкой для раствора, подводящие воздухонапорные шланги, заканчивающиеся выходными соплами, входные и выходные патрубки установлены соосно в крышке емкости, разделенные открытой неподвижной цилиндрической полостью, отличающийся тем, что внутри неподвижной цилиндрической полости имеется подвижный цилиндр, причем обе цилиндрические поверхности имеют совместимые регулируемые отверстия для воздушного потока, направленного перпендикулярно аэродисперсному потоку и противоположной цилиндрической стенке, а подвижный цилиндр имеет дополнительное проходное отверстие для создания разреженного давления от вращающегося потока в зоне вхождения выхода жидкостного патрубка.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что в качестве воздухонапорной емкости для препарата используется полипропиленовый фильтр-держатель от магистральных фильтров.

3. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что выходные струйные сопла изготовлены из поливинилденфторида (Ф2) или фторопласта (Ф4).