Генератор аэрозоля Советский патент 1986 года по МПК B05B7/14 

f

Изобретение относится к технике генерации аэрозолей и может быть использовано для дозированной подачи сыпучих веществ, -в частности порошков.

Цель изобретения - увеличение диапазона концентраций частиц в получаемом аэрозоле.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Генератор содержит бункер для порошка и транспортирующее средств о, выполненные в виде установленного с возможностью вращения герметичного барабана 1 с цилиндрическим участком 2 для порошка, переходящим в усеченный сужающийся конус 3, ось вращения которого составляет с горизонтальной плоскостью угол не более 30. Согшо 4, сообщенное с источником сжатого воздуха, подведено через торцовую стенку барабана 1 через герметичное уплотнение 5 и обращено своим выходным концом 6 на внутреннюю поверхность верхней зоны цилиндрического участка 2 барабана .

Меньший диаметр сужающегося конуса 3 образует выходное сопло 7 для аэрозоля, при этом отношение -длины ц:нлиндрического участка 2 к диаметру сопла 4 (его выходного конца 6) равно 3-8.

В нижнюю зону цилиндрического участка 2 барабана 1 помещены сталь- Н1ые шарики 8 для рыхления порошка. Барабан установлен в опоры 9, а для вращения использован фрикционный гтривод 10.

Генера тор работает следуюш 1м образом.

При вращении барабана 1 находящиеся в нижней зоне цилиндрического участка 2 частицы порошка налипают на внутреннюю поверхность цилиндрического участка барабана.

При этом расположение барабана с осью вращения под углом не превышающим 30° к горизонтальной плоскости, обеспечивает равномерность рас- ггределения частиц по внутренней поверхности. При вращении барабана С.ПОЙ порошка под действием своего веса скатывается в нижнюю часть барабана. Увеличение угла наклона барабана приводит к уменьшению скатывающей силы, а нарушение непрерывности скатывания порошка приводит к

1222321J

флуктуациям в концентрации аэрозоля на выходе из генератора.

Сжатый воздух, подаваемый в верхнюю зону цилиндрического участка 2 5 барабана, сдувает частицы порошка, при этом частии ; порошка отрываются от поверхности барабана и переходят во взвешенное состояние.

Полученный аэрозоль выходит через 10 сопло 7, находящееся по оси вращения барабана 1.

Отношение длины цилиндрического участка к диаметру сопла выбрано 3-8 из условия получения максималь- 15 ной производительности генератора при наибольших скоростях сжатого воздуха из сопла 7.

Нарушение этого условия приводит к тому, что сжатый воздух, переме- 20 щаюш51йся вдоль образующей цилиндрической выточки, теряет скорость, которая становится недостаточной для срыва частиц порошка.

Шарики, помещенные в нижнюю зону 25 цилиндрического участка, увеличивают адгезию частиц к поверхности барабана и исключают образование в процессе работы генератора комков частиц порошка.

35

40

Пример. Изготовлен макет аэрозольного генератора. Проведены испытания макета аэрозольного генератора с использованием счетчика аэрозольных частиц. Диаметр выходного сопла 7 составляет 1,5 мм. Для вращения барабана использована роликовая мешалка (не показана). Выходное сопло 7 расположено на оси вращения барабана. Использован барабан в виде усеченного конуса с цилиндрической выточкой у широкого основания, Длина L цилиндрической выточки составляет 4,5 мм (вариант 1) и 12 мм (вариант 2). Производительность генератора аэрозоля в обоих случаях одинакова. При увеличении L более 12 мм производительность генератора аэрозоля не изменяется, но при этом уменьшается время стабильной генерации. Это обусловлено распределением порошка по большей площади, тогда как длина участка возможного срыва частиц воздухом,, истекающим из сопла, составляет не более 5-6 диаметров 55 сопла 4. При. умбшьшении длины L менее 4,5 мм (до 2 мм) уменьшается производительность генератора аэрозоля из-за того, что длина участка

45

50

Пример. Изготовлен макет аэрозольного генератора. Проведены испытания макета аэрозольного генератора с использованием счетчика аэрозольных частиц. Диаметр выходного сопла 7 составляет 1,5 мм. Для вращения барабана использована роликовая мешалка (не показана). Выходное сопло 7 расположено на оси вращения барабана. Использован барабан в виде усеченного конуса с цилиндрической выточкой у широкого основания, Длина L цилиндрической выточки составляет 4,5 мм (вариант 1) и 12 мм (вариант 2). Производительность генератора аэрозоля в обоих случаях одинакова. При увеличении L более 12 мм производительность генератора аэрозоля не изменяется, но при этом уменьшается время стабильной генерации. Это обусловлено распределением порошка по большей площади, тогда как длина участка возможного срыва частиц воздухом,, истекающим из сопла, составляет не более 5-6 диаметров сопла 4. При. умбшьшении длины L менее 4,5 мм (до 2 мм) уменьшается производительность генератора аэрозоля из-за того, что длина участка

3 12223214

возможного срыва частиц становитсярическим участком позволяет увелибольше L.чнть число частиц, поступающих под

В барабан помещено 3-5 стальныхсжатую.струю, а это позволяет полу-

шариков диаметром 3 мм. При исполь-чать потоки аэрозолей с концентразовании щариков увеличивается ста-5 гщей частиц более 10 см, т.е.

бильность генерации аэрозоля при ма-зна 1ительно увеличить по сравнелык заполнениях порошком/бункера. .нию с известным генератором диаВыполнение транспортного средствапазон концентраций частиц в аэров виде барабана с внутренним цилинд-чоле.