Устройство для создания электризованного аэрозоля

 

Сущность изобретения: в камере 1 подвода жидкости установлено центральное сопло 2, Соосно расположены камера 3 подвода газа, сопло 4 и формирователи 5 газового потока. Формирователи 5 выполнены в виде сужающегося конфузора, во входном сечении к-poro расположено сопло 2, и подсоединены к последовательно соединенным источнику 6 переменного напрчжения и положительному полюсу высоковольтного источника 7 постоянного напряжения, отрицательный полюс к-рого соединен с камерой 1. 1 ил.

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s F 24 F 6/14

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4856117/29 (22) 02.08,90 (46} 07,08,92. Бюл. N 29 (71) Научно-исследовательский институт механики МГУ им. M.Â, Ломоносова (72) С,Я. Герценштейн, И,В, Некрасов, А.Я.

Рудницкий, М.Е. Иванов, M.Ê. Рустамбеков и Л.В. Филянд (56) Дитякин Ю,Ф, и др, Распыливанйе жидкостей. — M,; ллашииостроение, 1977, с, 208.,,Я3,, 1753198 Al (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЭЛЕКТРИЗОВА1-! НОГО АЭРОЗОЛЯ (57) Сущность изобретения: в камере 1 подвода жидкости установлено центральное сопло 2, Соосно расположены камера 3 подвода газа, сопло 4 и формирователи 5 газового потока. Формирователи 5 выполнены в виде сужающегося конфузора, во входном сечении к-рого расположено сопла

2, и подсоединены к последовательно соединенным источнику 6 переменного напряжения и положительному полюсу высоковольтного источника 7 постоянного напряжения„отрицательный полюс к-рого соединен с камерой 1. 1 ил, 1753198

Изобретение относится к электрическим распыливающим устройствам и может быть применено в технологии производства минеральных удобрений, при распыливаиии топлива в двигателях внутреннего сгорания, в струйной технике печатающих устройств, может быть использовано длл создания Однородных атмосферных наэлект.ризованных аэрозольных облаков, содержащих, например, ПАВ, с целью проверки чувствительности атмосфернсых капельных образований к естественным и антропогенным факторам, влил1ощим на эти аэрозольиые образования, (туманы, облака), с целью проверки эффективности вмешательства в эти процессы, влияющие на некоторые механизмы формирования пагоды и климата, с целью экранировки различных объектов от радиоволнового излучения, а также для моделирования рассматриваемых процессов в аэродинамилеских трубах, Известно распылива ощее устройство с внешним соприкосновением потоков без эл, трической зарядки распыляемой жидкости, Жидкость вытекает в виде кольцевой пленки, создаваемой камерой закручивания. Газ поступает в саосно расположенную камеру подвода газа, закручивается и выходит кольцевой струей, В результате соприкосновения потоков жидкая пленка .распадается на капли.

Недостатком распь1лителя являетсл немоиадисперсность образующихся капель, Цель изобретения — улучшение качества распыления жидкости, увеличение монодисперсности и повышение эффективности технологических процессов, связанных с распыливаиием жидкостей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем камеру подвода жидкости с установленным на ней центральным соплом, соосно расположенную камеру подвода газа и кольцевой канал, дополнительно установлены формирователи потока, которые соединены паследоватсль- иа с источником переменнога напряжения и положительным полюсом BblcoKoaoflbTHoro источника постоянного напряжения, Камера подвода жидкэсти соединена с отрицательным полюсом высоковольтного источника постоянного напряжения, Формирователи потока выполнены в виде су>кающегося конфузора, Во входном сечении которого расположено центральное сопла.

На черте>ке изображено предложенное устройство, Устройство состоит из камеры 1 подвода жидкости с центральным соплом 2, камеры 3 подвода газа с соплом 4 и

U =- Up + ä — д (tU(t) - u. =

Частота в, задается в саотвтствии с известной линейной теорией устойчивости.

Г

Величина постоянной составляющей !4 задается так, чтобы силы электрического взаимодействия длл невозмущенной цилиндрической струи составляли 0,1 — 0,9 от силы поверхностного натяжения. Величина

55 Л=, t

40 формирователлми 5 газового потока, выполненными в виде су>кающегосл конфузара и подсоединенными к последовательно соединенным источнику 6 переменного напрлжения и положительному полюсу высоковольтного источника 7 постоянного напрл>кения, отрицательный полюс которого соединен с камерой 1 подвода жидкости, Устройство работает следующим образом, Струя жидкости из камеры 1 подвода жидкости через центральное сопла 2 попадает в камеру 3 подвода газа с соплом 4 и формиргвателлми 5 газового потока, подсоединенными последовательно к источнику 6 переменного напряжения и положительному гюлюсу вь соковольтнаго источника 7 постоянного напряжения, отрицательный полюс которого соединeí с камерой 1 подвода жидкости. Проходл через пульсирующее электрическое поле, струйка жидкости распадается на капли, однородные по размерам и по величине заряда.

Для ускорения распада, для образования более мелких капель и для организации манодисперсного распыла созда отсл импульсы высокого напря>кения синусоидальной и пилообразной формы U(t) =- Up+ F.ut(t); импульсы синусоидальной и пилообразной форм задаются с помогцью генератора пилообразных импульсов, Параметры импульсов рассчитываются по нелинейной теории неманодисперсного распада в присутствии электрического поля. Амплитуда F, синусоидальнаго и пилообразного возмущений равн:" 0,15-0,25 от величины постоянной составляющей Up. Форма пилообразного импульса задается в следующем виде: д е при1о т 11 U=-Up+

11

Т

ПРИt) t tp b—

t. i)/P /2) — Т!), То при tp+ — t т„+ Т

=--(и(Т-t) — 0.) 1753198

Составитель А, Коломейцева

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 2755 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 обеспечивается подачей П-образного периодического.сигнала с частотой в при0< t< Т U(t)=-Uo, при Т1 t< о> U(t)=0, U(t+ )=

2R 2у

=0Щ

Частота в, превышает частоту в образования капель примерно в 10-30 раз.

Т1= 0,7 - 0,9

2_#_

При подаче интенсивных синусоидальных .импульсов напряжения с амплитудой порядка 0,1-0,25 от основного постоянного напряжения мелкие капли, как правило, не успевают развиться; пилообразная форма импульсов создает неравноправность перешейков ме>кду основными каплями и мелкими каплями-спутниками, в результате чего мелкие капли втягиваются в большую и объединяются с ней. Подача высокого напряжения при П-образном сигнале приводит к интенсивному нарастанию существенно более мелких волновых возмущений, чем при отсутствии напряжения, а при снятии этого напряжения данные коротковолновые возмущения превращаются в относительно мелкие капли, капли-спутники при этом, как показывают расчеты, не успевают развиться, Конфузор в виде формирователей потока с располо>кенным во входном сечении центральным соплом и достигнутый таким образом способ распыления обеспечивают оптимальный подбор размеров капель как при распыливании топлива в дизелях (в целях его более полного сгорания), так и при гранулировании азотных и других удобрений, Гранулы должны иметь размеры 2-4

5 мм, как более мелкая, так и более крупная фракция идет в переплав(5;ь), Использование изобретения позволит заметно уменьшить количество аэрозоля, требующего повторной переработки в аппаратах по

10 гранулированию удобрений, снизить расход топлива в двигателях форсуночного типа в связи с его более полным сгоранием, Формула изобретения

Устройство для создания электризован15 ного аэрозоля, содержащее камеру подвода жидкости с установленным на ней центральным соплом, соосно расположенные камер подвода газа, ool1o и формирователи потока, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

20 повышения качества распыления путем уменьшения диаметра капель, дополнительно содержит источник переменного напря>кения и источник постоянного напряжения, при этом формирователи пото25 ка выполнены в виде сужающего конфузора, во входном сечении которого расположено центральное сопла, причем формирователи потока подсоединены к последовательно соединенным источнику переменного на30 пряжения и положительному полюсу высоковольтного источника постоянного напряжения, отрицательный полюс которого соединен с камерой подвода жидкости.