Акустический распылитель жидкости Советский патент 1981 года по МПК B05B17/06 B05B17/04 

(54) АКУСТИЧЕСКИЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ

I

Изобретение относится к устройствам для акустического распыления жидкости и может найти применение в различных областях техники в технологических процессах, требующих высокодисперсного распыливания реагентов.

Известен акустический распыливатель жидкости, приводимый в действие сжатым газом, включающий газоструйный излучатель типа Гартмана, содержащий сопло, отражатель с резонансной полостью, каналы для подвода жидкости и газа и отверстие для подачи жидкости в зону распыления, находящуюся в резонансной полости 1.

Недостатком его является высокий уровень щума инизкая дисперсность распыла.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является акустический распылитель жидкости, содержащий корпус с каналом для подачи газа, аксиально установленную в нем трубу для подачи жидкости и закрепленный на нем рассекатель с резонансной полостью 2.

Недостатком его является необходимость принудительной подачи жидкости в распылитель, а также зависимость степени

распыления от соотнощений расходов жидкости и .сжатого газа - изменения этого соотношения, неизбежные при работе устройства, увеличивают или уменьщают дисперсность жидкости.

Цель изобретения - повышение стабильности работы распылителя и упрощение обслуживания.

Указанная цель достигается тем, что акустический распылитель жидкости, содержащий корпус с каналом для подачи газа, аксиально установленную в нем трубу для подачи жидкости и закрепленный на ней рассекатель с резонансной полостью, снабжен установленной в рассекателе по оси канала для подачи жидкости на выходе из него дросселирующей иглой, направленной.своим острием навстречу потоку жидкости, а рас5секатель выполнен с кольцевой выемкой на наружной поверхности, расположенной за резонансной полостью по ходу движения газа перпендикулярно каналу для подачи жидкости и соединенной с ним.

На фиг. 1 изображен акустический заспылитель, общий вид; на фиг. 2 - диаграмма распределения давления вокруг рассекателя.

Распылитель содержит корпус 1 с каиалом а для подачи газа, аксиально установленную в нем трубу 2 для подачи жидкости и закрепленный на ней рассекатель 3 с резонансной полостью б.

Распылитель снабжен также установленной в рассекателе 3 по оси канала а для подачи жидкости на выходе из него дросселирующей иглой 4, направленной своим острием 5 навстречу потоку жидкости, а рассекатель 3 выполнен с кольцевой выемкой в на. наружной поверхности, расположенной за резонансной полостью б по ходу движения газа перпендикулярно каналу а для подачи жидкости и соединенной с ним отверстиями г. Дросселирующая игла 4 устанавливается на резьбе и снабжена контргайкой 6.

Акустический распылитель жидкости работает следующим образом.

Струя рабочего газа подается через канал а на рассекатель 3 и в резонансной полости б генерирует акустические колебания. При прохождении мимо канавки в газ создает разрежение в области канавки, в результате чего жидкость по трубке 2, соединенной с резервуаром (на чертеже не показан), и отверстия г засасывается в канавку в. Из канавки в жидкость попадает в струю газа, где распыливается энергией акустических колебаний. Поскольку канавка в выхода жидкости на пути газового потока расположена за резонансной полостью б, исключается возможность попадания жидкости в резонансную полость б - одна из главных причин возникновения шума. Кроме того, при таком выполнении распылителя уменьшается эрозионный износ резонансной полости и связанное с этим изменение рабочих характеристик устройства.

Дросселирующая игла 4 служит для настройки величины расхода жидкости. Осуществление регулировки расхода жидкости в конце трубки 2 повышает равномерность распыления, так как в меньшей степени сказывается разность в скорости подхода жидкости по трубке 2 и удаления ее из канавки в, вызывающая разрывы потока жидкости в канале и связанные с этим пульсации смеси по составу.

Экспериментальная проверка устройства выполнена с использованием газоструйного генератора звука, работающего на частоте 30-35 кГц (давление воздуха 0,8- 2,0 кгс/см, расход 2,5-10 ).Проведены измерения распределения давления вокруг рассекателя, результаты которых представлены на фиг. 2. Величины давлений в относительных единицах отложены по радиусу из центра рассекателя. Положительные значения - снаружи, отрицательные - внутри кривой 0-0, соответствующей нулевому значению (атмосферному давлению). Как видно из диаграммы максимум давления расположен на полярной оси рассекателя, а его минимальное значение - с полярным углом примерно равным прямому по отношению к газовому потоку.

При испытаниях предлагаемого распылителя обеспечиваются засасывание жидкости (воды) на высоту до 1,2 м и ее распыление. Технологические испытания устройств выполняют на операциях травления

печатных плат, промывки оптических и мемеханических деталей аэрозолями реагентов и полировки поверхностей металлических зеркал алмазной суспензией.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в упрощении технологического оборудования за счет совмещения функций подачи и распыления жидкости, а также в повышении его стабильности работы из-за улучшения равномерности распыленной жидкости в потоке.

Формула изобретения

Акустический распылитель жидкости, содержащий корпус с каналом для подачи

газа, аксиально установленную в нем трубу для подачи жидкости и закрепленный на ней рассекатель с резонансной полостью, отличающийся тем, что, с целью.повышения стабильности работы распылителя и упрощения обслуживания, он снабжен установленной

в рассекателе по оси канала для подачи жидкости на выходе из него дросселирующей иглой, направленной своим острием навстречу потоку жидкости, а рассекатель выполнен с кольцевой выемкой на наружной поверхности, расположенной за резонансной полостью по ходу движения газа перпендикулярно каналу для подачи жидкости и соединенной с ним.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 328945, кл. В 05 В 3/18, 1972 (прототип).

5 5 . 6

Фиг.1

Фаг. 2