Пластинчатый распылитель жидкости



Пластинчатый распылитель жидкости
Пластинчатый распылитель жидкости

 


Владельцы патента RU 2577582:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики Уральского отделения Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к ультразвуковой технике, в частности к распылителям жидкостей, и может быть использовано для распыления воды, суспензий, лекарственных препаратов и агрессивных жидкостей. Распылитель содержит корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде упругой пластины. Пластина одним из краев консольно прикреплена к пьезопреобразователю и частично погружена противоположным свободным краем в распыляемую жидкость. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции распылителя жидкости и увеличение производительности распыления. 2 ил.

 

Изобретение относится к ультразвуковой технике, в частности к распылителям жидкостей, и может быть использовано для распыления воды, суспензий, лекарственных препаратов и агрессивных жидкостей.

Известны распылитель жидкости в виде фокусирующего пьезокерамического излучателя для распыления в фонтане [Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Глав. ред. И.П. Голямина. - М.: Советская энциклопедия, 1979] и распылитель жидкости, включающий пьезоэлемент в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде ступенчатого концентратора с входным и выходными отверстиями для распыления в слое [Вибрационные преобразователи движения. - Л.: Машиностроение, 1984].

Недостатком первого из них является необходимость помещения пьезокерамического излучателя в жидкость и использования промежуточной жидкости, а второго - необходимость подачи жидкости в полость концентратора.

Известен также распылитель жидкости, включающий пьезоэлемент в качестве источника колебаний и распыляющий узел, в качестве которого служит возбуждаемая пьезоэлементом металлическая струна, частично погруженная в жидкость под углом к ее поверхности и закрепленная в корпусе [Патент РФ на изобретение №2234381, B05B 17/06, бюл. №23, 20.08.2004].

Недостатком известного распылителя жидкости является необходимость точной настройки натяжения струны и погружения в жидкость части корпуса вместе с частью струны.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является распылитель жидкости, включающий корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел, отличающийся тем, что в качестве распыляющего узла служит тонкий упругий металлический стержень с загнутым концом, в месте изгиба которого стержень взаимодействует с распыляемой жидкостью [Патент РФ на изобретение №2337766, B05B 17/06, бюл. №31, 10.11.2008 (прототип)].

Недостатком данного распылителя жидкости является низкая производительность распыления из-за малой поверхности стержня.

Задачей изобретения является упрощение конструкции распылителя жидкости и увеличение производительности распыления.

Поставленная задача решается тем, что в известном распылителе жидкости в качестве распыляющего узла служит упругая пластина, консольно прикрепленная одним из краев к пьезопреобразователю и частично погруженная противоположным свободным краем в распыляемую жидкость.

На Фиг. 1 изображен распылитель жидкости, где 1 - корпус, 2 - пьезопреобразователь, 3 - пластина, 4 - жидкость, 5 - аэрозоль, 6 - генератор звуковой частоты.

В распылителе жидкости пластина одним из краев консольно прикреплена к пьезопреобразователю и частично погружена противоположным свободным краем в распыляемую жидкость, при этом поверхность пластины на межфазной границе смачивается тонким слоем жидкости. Пьезопреобразователь подключается к генератору звуковой частоты в качестве источника переменного напряжения, частота которого настраивается на частоту изгибных колебаний пластины, при которой происходит вибрационно-волновое перемещение слоя жидкости по поверхности пластины и распыление жидкости на участке поверхности пластины с пучностью изгибных колебаний.

Пример. На Фиг. 2 представлен процесс распыления жидкости тонкой пластиной, изгибные колебания которой возбуждены дисковым пьезопреобразователем. Распылитель жидкости, содержащий пьезопреобразователь типа FML-20T-6,0 A1-10 в качестве источника колебаний и распыляющий узел в виде стальной пластины толщиной 0,1 мм размером 32,0×7,5 мм, при подаче на пьезопреобразователь напряжения амплитудой 30 В и частотой 5,0 кГц при потребляемой мощности 400 мВт распыляет воду с производительностью не менее 1000 мл/час, бензин - не менее 3000 мл/час. Производительность распыления воды устройств, содержащих струну и стержень в качестве распыляющего узла, составляет, соответственно, 300 мл/час и 600 мл/час.

Экспериментально установлено, что пластина в распылителе может быть изготовлена из различных материалов. При этом необходимо обеспечить надежное соединение края пластины с корпусом пьезопреобразователя. Пластины из стали, бронзы и фольгированного стеклотекстолита могут прикрепляться к пьезопреобразователю пайкой.

Распылитель жидкости, включающий корпус, пьезопреобразователь в качестве источника колебаний и распыляющий узел, отличающийся тем, что в качестве распыляющего узла служит упругая пластина, консольно прикрепленная одним из краев к пьезопреобразователю и частично погруженная противоположным свободным краем в распыляемую жидкость.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей, растворов и может быть использовано в сельскохозяйственной, пищевой и легкой промышленности. В акустическом распылителе к резонаторному диску со стороны, противоположной полостям глухих отверстий, посредством винта крепится рассекатель, выполненный в виде перфорированного диска.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для распыления жидкостей и растворов, может быть использовано для работы в устройствах распылительной сушки, а также в различных отраслях пищевой, фармацевтической, нефтяной и химической промышленности и позволяет повышение эффективности распылителя за счет создания условий для разделения по размеру частиц распыленной жидкости.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Акустическая вихревая форсунка содержит корпус и элементы для подвода жидкости и воздуха, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, при этом внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, образующую с внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра винтовую внешнюю полость, а внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями и которая жестко закреплена во втулке большего диаметра через герметизирующую прокладку, имеющую, по крайней мере, одно дроссельное отверстие и образующую с торцевой поверхностью шнека и внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра цилиндрическую камеру, которая посредством канала соединена с источником сжатого воздуха, а в цилиндрической полости фасонной втулки расположен свободный конец трубки для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце, которое с герметизирующей прокладкой образует коническую резонансную камеру, при этом дроссельное отверстие выполняет функцию горловины резонатора «Гельмгольца», к торцевой части втулки меньшего диаметра корпуса прикреплен диффузор, на срезе которого установлен рассекатель потока жидкости, выполненный в виде перфорированного кольца, соосного с диффузором.

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к ингаляторам, в которых лекарственное средство в емкости с плоской нижней частью переводится в аэрозольное состояние при помощи вибрационного пьезоэлектрического преобразователя.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности для получения сорбентов и носителей катализаторов, в порошковой металлургии, а также в фармацевтике при получении носителей для активных ингредиентов и инкапсулированных препаратов.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкостей и растворов и может применяться в двигателестроении, химической и пищевой промышленности. Акустическая вихревая форсунка содержит корпус, элементы для подвода жидкости и воздуха, корпус состоит из двух соосных, связанных между собой цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, при этом внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, образующую с внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра винтовую внешнюю полость, а внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, соединенное с трубкой для подвода жидкости под давлением, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположена фасонная втулка, внутренняя поверхность которой образована конической и цилиндрической поверхностями, и которая жестко закреплена во втулке большего диаметра через герметизирующую прокладку, имеющую, по крайней мере, одно дроссельное отверстие, и образующую с торцевой поверхностью шнека и внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра - цилиндрическую камеру, которая посредством канала соединена с источником сжатого воздуха, а в цилиндрической полости фасонной втулки расположен свободный конец трубки для подвода жидкости, размещенный в коаксиальном упругом кольце, которое с герметизирующей прокладкой образует коническую резонансную камеру, при этом дроссельное отверстие выполняет функцию горловины резонатора «Гельмгольца».

Изобретение относится к области ультразвуковой техники, а именно к устройствам для мелкодисперсного распыления жидкостей, и может быть использовано в наноиндустрии, химико-фармацевтической и медицинской промышленности.

Изобретение относится к химической, микроэлектронной и другим отраслям промышленности и может быть использовано для построения ультразвуковых распылителей. .

Изобретение относится к области ультразвуковой техники, а именно к устройствам для мелкодисперсного распыления (диспергирования) жидкостей, и может быть использовано в наноиндустрии, химико-фармацевтической и медицинской промышленности.
Наверх