Генератор монодисперсных капель Советский патент 1982 года по МПК B05B17/06 

На чертеже изображен предлагае1 1ый генератор монодисперсных капель, общий вид.

Генератор монодисперсных капель содержит корпус 1 с вертикальным каналом 2 для подачи газа, размещенные в корпусе 1 гибкую стальную пластину 3 с иглой 4 и капилляр 5, расположенные своими выходными концами в канале 2 для подачи газа и электромагнит б для воздействия на пластину 3,

Кроме TorOf генератор снабжен сменным модулем 7, размещенным в выполненном в корпусе 1 гнезде 8, расположенном перпендикулярно каналу

2для подачи газа, причем Гибкая платина 3 с иглой 4 и капилляр 5 смонтированы в сменном модуле 8.

Генератор снабжен также распололсеннном на гибкой стальной пластине

3прижимным механизмом в виде спаренных роликов 9 и устройством 10 для его перемещения, соединенньом с генератором 11 электрических колебаний, питаю1цим электромагнит б.

Капилляр 5 и пластина 3 жестко соединены между собой, а пластина 3 установлена между спаренными роликами 9 с возможностью их перемещения вдоль пластины 3.

Расстояние от центра прижима до свободного конца пластины 3 выбрано из соотношения:

следования капель устанавливается определенное положение спаренных роликов 9 относительно свободного конца гибкой пластины 3, при этом за счет связи устройства 10 перемещения роликов 9 с генератором 11 электрических колебаний происходит соответствующее изменение частоты электромагнитного поля, создаваемог электромагнитом 6, приводящего гибкую пластину 3 в колебательное движение.

Собственная частота колебаний пластины 3, определяющая частоту следования капель, выражается в виде формулы

где - - частота Ь -ой гармоники;

коэффициент номера гармоники

fUn

(pj 1,875), длина колеблющейся части пластины;

Емодуль упругости материала пластины, .

3 - момент инерции прямоугольного сечения относительно своей горизонтальной оси,

е плотность материала пластины,

S- площадь сечения пластины,

-3,

j

оскольку , , где b 2

где И - толщина гибкой стальной платины, MJ

Е - модуль упругости материала гибкой стальной пластины, н/м2, i - заданная частота следования

капель, Гц р - плотность материала гибкой

стальной пластины, , k - экспериментально-расчетный коэффициент, зависящий от длины иглы и способа ее ,/ крепления менее (0,402 . Генератор монодисперсных капель работает следующим образом

Для получения капель необходимо го размера и диапазона частот следования необходимо соответствующий модуль 7 ввести в гнездо 8 корпуса генератора, залить рабочую жидкость в капилляр 5 до необходимого уровня, устройством 10 перемещения роликов 9 установить режим 9 в среднее положение и подать на электромагнит б переменное напряжение определенной частоты и величины от генератора 11, после чего подключить генератор 11 электрических колебаний к усройству 10 перемещения роликов 9, Для получения необходимой частоты

ширина пластины 3, а генерация капель происходит на первой собственной частоте колебаний пластины 3, то

лП

Из полученного выражения можно определить длину колеблющейся части пластины 3, имеющей определенную собственную частоту

1,815 1Т

1Чъ рПоскольку частота генерации капель f совпадает с первой собственной частотой колебаний пластины 3 с иглой 4 , то.

. , Гп

причем коэффициент k определяется длиной иглы 4 и способом ее крепления . в случае абсолютно ненагруженной пластины 3 ko 0,402.

Для модуля со стальной пластиной (Е 2x10 Па, р 7,)при длине иглы Ю м и массе крепления 3, 7x10 кг изменение длины колеблющейся части с 0,02 до 0,04 м позволяет изменить частоту следования капель с 93 до 26 k 6,39.

Таким образом, определив экспериментально-расчетным путем коэффициент k для каждого конкретного модуля, можно определить диапазон частот следования капель данного модуля, что упрощает эксплуатацию и дает дополнительный положительный эффект. Изобретение /позволит получать капли одинакового размера с регулируемой частотой следования в достаточно широких пределах без смены модуля и соответствующей подстройки, что существенно упрощает эксплуатацию Ю генератора монодисперсных капель и повышает удобство его эксплуатации. Формула изобретения Генератор монодисперсных капель по. авт.св. № 806142, отличающийся тем, что, с целью улучшения .эксплуатации и обеспечения плав- 20 ной регулировки частоты следования капель, он . снабжен расположенным на гибкой стальной пластине при.жимHbnvi механизмом и устройством для его пе це пл гд пр № (п емещения, причем расстояние от тра прижима до свбодного конца стины выбрано из соотношения h - толщина гибкой стальной пластины, м; Е - модуль упругости материала гибкой стальной пластины, н/м2; 1 - заданная частота следования капель, Гц} р- плотность материала гибкой стальной пластины, кг/м, k - экспериментально-расчетный коэффициент, зависящий от длины иглы и способа ее крепления. Источники информации, нятые во внимание при экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР 06142, кл. В 05 В 17/06, 1979 ототип).

J S