Генератор аэрозоля

 

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано для рассеивания облаков и туманов, искусственного вызывания осадков. Сущность изобретения: генератор аэрозоля содержит баллон для жидкого хладореагента, запорный орган и распылитель в виде вертикальных патрубков с форсунками на конце. В баллон опускается выходной патрубок, рядом с которым на штыре установлен теплообменник. Распылитель связан с входным патрубком через штуцер, на котором установлен предохранительный клапан. На входе выходного патрубка установлен дроссель. 2 ил.

Изобретение относится к активным воздействиям на атмосферные процессы и может быть использовано для рассеивания облаков и туманов, вызывания осадков.

Известны различные конструкции генераторов льдообразующего аэрозоля, использующих пиротехнические составы.

Известные генераторы обладают низкой эффективностью, так как работают в области температур -10^оС и ниже, кроме того, йодистое серебро является тяжелым металлом, загрязняющим окружающую среду.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому объекту является генератор аэрозоля жидкого гладореагента, содержащий баллон для жидкого реагента, запорный орган и распылитель в виде конуса.

Недостатком известного технического решения является невозможность использования этой конструкции для более эффективного реагента - жидкого азота и невозможность управления качеством образуемого аэрозоля, однородностью частиц, количеством генерируемого аэрозоля. Эти недостатки определяют низкую эффективность известного устройства и большой расход реагента.

Предлагаемый генератор аэрозоля содержит емкость для жидкого хладореагента, входной патрубок, запорный орган и распылитель, снабженный теплообменником, который установлен на штыре рядом с нижней частью входного патрубка, а распылитель выполнен в виде расположенных вертикально двух патрубков, входные концы которых через распределительный штуцер соединены с выходом входного патрубка, а выходные концы соединены форсунками, при этом распределительный штуцер снабжен предохранительным клапаном, а на входе выходного патрубка установлен дроссель.

Предложенное техническое решение отличается от прототипа наличием теплообменника, расположенного на штыре рядом с нижней частью входного патрубка и выполнением распылителя в виде штуцера с вертикальными патрубками, на концах которых установлены форсунки и наличием на штуцере предохранительного клапана для оперативного регулирования давления внутри емкости для жидкого реагента. Следовательно предложенное техническое решение удовлетворяет критерию "новизна".

При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие данное устройство от прототипа, не были выявлены. Кроме того, проявляется непосредственная связь между отличительными признаками и достигаемой целью, что позволяет сделать вывод о соответствии данного предложения критерию "изобретательский уровень".

Данное техническое решение является промышленно применимым, поскольку может быть использовано в метеорологии, сельском хозяйстве для искусственного изменения погодных условий.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - верхняя часть устройства.

Генератор содержит емкость 1 для жидкого реагента, которая устанавливается на регулируемой стойке 2. В емкость 1 вставляется насадок 3, содержащий входной патрубок 4, рядом с которым проходит штырь 5, на котором установлен теплообменник 6 рядом с нижней частью входного патрубка 4, на конце которого установлены фильтр 7 и дроссель 8. Выход входного патрубка 4 соединен со штуцером 9, который снабжен предохранительным клапаном 10. Насадок содержит скобы 11, пружины 12, прокладки 13. Распылитель состоит из двух вертикальных патрубков 14, на концах которых установлены форсунки 15, закрываемые колпачками 16. Насадок содержит радиатор 17 и манометр 18.

Устройство работает следующим образом. В зависимости от намечаемого режима работы на штуцер 9 устанавливают один или два патрубка 14 с форсунками 15. Насадку 3 устанавливают в емкость 1. Теплообменник нагревает жидкий реагент и он кипит, создавая давление внутри емкости, которое можно регулировать клапаном 10 и соответственно регулировать расход реагента. Под давлением жидкий реагент через дроссель 8 подается по входному патрубку в распылитель, в котором диспергируется на мелкие частицы и вводится в окружающее пространство. Эффективность воздействия сильно зависит от однородности по размеру диспергируемых частиц, которую в данном устройстве удается получить за счет наличия на входе выходного патрубка дросселя и расположения рядом с ним теплообменника. Это дает однородный, в пределах небольшого диапазона температур, поток реагента по входному патрубку 4. В прототипе головка распылителя генерирует горизонтальный поток аэрозоля, при этом частицы аэрозоля испаряясь охлаждают окружающий воздух, создавая повышенную относительную влажность и условия для спонтанного образования капель и кристаллов льда, которые под действием силы тяжести выпадают в виде осадков, при этом нахождение капель и кристаллов в зоне пересыщения получается незначительным и они не всегда вырастают до необходимых размеров, чтобы образовать осадки. При выполнении распылителя в виде вертикальных патрубков и соответственно вертикальной подаче частиц аэрозоля картина качественно меняется. Теперь образующиеся капли и кристаллы более длительное время при своем падении находятся в зоне пересыщения, которая подается им навстречу, и это способствует более эффективному, в 1,5-2 раза, рассеянию тумана, поскольку рост кристаллов происходит до большего размера, чем в прототипе. Улучшению качества вводимого аэрозоля способствует и более однородный температурный режим потока жидкого реагента за счет наличия теплообменника, установленного рядом с дросселем. Сочетание этих качеств с возможностью регулирования расхода реагента позволяет в несколько раз сократить время рассеяния тумана по сравнению с прототипом и в 1,5-2 раза по сравнению с горизонтальной подачей однотипного реагента.

Формула изобретения

ГЕНЕРАТОР АЭРОЗОЛЯ, содержащий емкость для жидкого хладореагента, входной патрубок, запорный орган и распылитель, отличающийся тем, что он снабжен теплообменником, установленным на штыре рядом с нижней частью входного патрубка, а распылитель выполнен в виде расположенных вертикально патрубков, входные концы которых через распределительный штуцер соединены с выходом входного патрубка, а выходные концы снабжены форсунками, при этом распределительный штуцер снабжен предохранительным клапаном, а на входе входного патрубка установлен дроссель.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2