Устройство для распыления жидкотекучихи пастообразных материалов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

{u>79??86

М АВТОЮМЖ©МУ (63) Дополнительное к ает. сеид-еу (22) Заяелейю 220677 (2t) 2499380/23-05 с присоединением.заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.81. бюллетень N9 3

Дата опубликования описания 30. 01. 81 (5f)M. кл з

В 05 В 12/06 //

В 05 В 1/08

26 В 3/12

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 66.069. .083(088.8) (72) Авторы изобретения

Г.П.Питерских, С.A.Ñóõoâ, В.Б.Слободчиков и Г.Ф.Рыбальченко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОТЕКУЧИХ

И ПАСТООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к распылителъной технике, а именно к распыливающим устройствам сушилок, и может быть использовано в химической, микробиологической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для распыливания жидкотекучих и пастообразных материалов пульсирующим потоком газообразного распыливающего агента, включающее генератор пульсирующего потока, представляющий собой камеру сгорания, сообщенную с ним резонансную (выхлопную) трубу и приспособление для ввода исходного материала, расположенное в выхлопной трубе (1).

Недостатками этого устройства являются неоднородность образующихся в результате распыления частиц исходного материала и отсутствие возможности регулирования параметров пульсирующего потока (амплитуды и частоты пульсации), а следовательно отсутствие возможности оптимизации процесса распыления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для распыления жидкотекучих и пастообразных материалов пульсирующим потоком газообразного распыливающего агента, содержащее соосно расположенные генератор пульсирующего потока и выхлопную трубу, между которыми размещен перфорированный насадок для удержания материала, и патрубок подачи материала

t 2).

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности регулирования амплитуды и частоты пульсаций распыливающего агента для обеспечения однородности распыливания и получения частиц заданного размера.

Цель изобретения - обеспечение регулирования амплитуды и частоты

1з пульсации газообразного распыливакщего агента и оптимизации процесса распыления.

Для достижения указанной цели перфорация выполнена иа части насад20 ка для удержания материала, установленного подвижно с возможностью поочередного расположения перфорированной и сплошной частей перед выхлопной трубой и вие ее, а узел псщачи

2з материала размещен над насадком.вне генератора пульсирующего потока и выхлопной трубы.

Насадок для удержания материала может быть выполнен либо в виде по30 воротного диска, а перфорация выпол79778б

Периферийная часть дискового насадка 9 расположена между крышкой б цилиндра 1 и выхлопной трубой 7 так, что при повороте диска она полностью перекрывает отверстие между генератОром и выхлопной трубой 7 поочередно сплошным и перфорированным участками. Для сообщения насадку 9 движения он снабжен электродвигателем 11. Для подачи исходного материала предусмотрен патрубок 12, для отвода лишнего материала — патрубок 13. Уплотнение

14 ограничивает участок насадка 9, расположенный между генератором и выхлопной трубой 7. Патрубок 12 расположен над участком насадка, вынесенным за пределы устройства.

S0

65 иена на его периферии в виде части кольца, либо в виде ленты с чередующимися перфорированными и сплошными участками.

Такое выполнение устройства позволяет изменять амплитуду и частоту пульсаций распыливающего агента за счет изменения скорости перемещения насадка., На фиг. 1 изображен в продольном разрезе общий вид предлагаемого устройства; на фиг. 2 — узел 7; на фиг. 3 — разрез А-A на фиг. 1.

Предлагаемое устройство содержит генератор пульсирующего потока газообразного агента, выхлопную трубу, насадок для подачи исходного материала, приспособление для подачи исходного материала.

Генератор может быть выполнен в виде пульсационной камеры сгорания (на чертеже не показана) или в виде компрессора. Выполнение генератора в виде компрессора позволяет снизить температуру распыляющего агента в момент воздействия его на исходный материал, по сравнению с температурами,.которые развиваются н пульсационных камерах сгорания, вследствие чего появляется возможность распыления термочунстнительных материалов, например продуктов биосинтеза.

Компрессор содержит цилиндр 1 с поршнем 2, кривошипно-шатунным механизмом 3, всасывающим патрубком 4, клапаном 5, крышкой б.

Соосно с цилиндром 1 компрессора установлена выхлопная труба 7, находящаяся н сушильной камере 8, крышка б цилиндра 1 выполнена в форме дозвукового сопла, выхлопная труба 7 — в форме сверхзвукового сопла.

Согласно одного из вариантов выполнения, насадок 9 представляет собой диск со сплошными и перфорированными участками. Перфорированный участок представляет собой прорезь на периферии диска н виде части кольца, на которую устанавливается сменная решетка 10.

Согласно второму варианту ныполнения насадка, он может представлять собой ленту (на чертеже не показана) с чередующимися сплошными и перфорированными участками.

Устройство для распыления работает следующим образом.

При движении, вниз поршня 2, приводимого н движение при помощи кривошипно-шатунного механизма 3, распыливающий агент, например воздух, через всасывающий патрубок 4 и клапан 5 поступает в цилиндр 1 .компрессора. Одновременно поворачивается насадок 9 и сплошным участком перекрывает нагнетательную полость компрессора, предотвращая попадание исходного материала в цилиндр 1 компрессора. В этом положении насадка

9 решетка 10 устанавливается под патрубком 12 и происходит ее наполнение исходным материалом.

При днижении поршня 2 вверх закрывается клапан 5 и происходит сжатие распыливающего агента. Вследствие выполнения крышки б цилиндра 1 в форме дозвукового сопла, при движении поршня 2 нверх,.распылива ощий агент разгоняется до скорости звука. Одновременно с движением поршня 2 вверх, насадок 9 поворачивается и решетка 10 занимает положение между генератором и выхлопной трубой 7. Происходит отрыв исходного материала от решетки 10 и первичное дробление его за счет волны сжатия и высокой скорости распыливающего агента. Далее материал и распыливающий агент попадают в выхлопную трубу 7. Так как труба 7 выполнена в форме сверхзвукового сопла, то распылинающий агент, затратив часть своей энергии на разгон частиц материала, приобретает скорость, превышающую скорость звука. Возникающая при этом ударная волна, или скачок уплотнения, нторично дробит распыленный материал и значительно ускоряет его. При выходе из ныхлоп ной трубы 7 распыленный материал попадает в сушильную камеру 8. При движении поршня 2 вниз цикл повторяется с заданной частотой и амплитудой.

Оптимизация процесса распыления в описываемом устройстве достигается за счет того, что появляется возможность регулировать амплитуду пульсаций газообразного распылинающего агента введением насадка 9 и исходным материалом в поток распыливающего агента при том положении поршня 2, при котором амплитуда пульсаций достигает оптимальной величины, необходимой и достаточной для получения требуемой степени распыления.

Однородность распыления обеспечивазтся при этом за счет того, что порция исходного материала вводится

797786

Формула изобретения

Р. z

4-Д в поток распыливающего агента в короткий промежуток времени, за кбторый происходит лишь малое изменение амплитуды пульсаций, влияние которо-. го на размер образующихся частиц незначительно.

Применительно к распылительным .сушильным установкам описанное устройство дает возможность оптимизировать процесс распыления, а также позволяет распространить область применения этих устройств на процессы распылительной сушки термочувствительных материалов.

1 ° Устройство для распыления жидкотекучих и пастообразных материалов пульсирующим потоком газообразного распыливающего агента, содержащее соосно расположенные генератор пуль- щ сирующего потока и выхлопную трубу, между которыми размещен перфорированный насадок для удержания материала, и патрубок подачи материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения регулирования амплитуды и частоты пульсаций газообразного распыливающего агента и оптимизации процесса распыливания, перфорация выполнена на части насадка для удержания материала, установленного подвижно с возможностью поочередного расположения перфорированной и сплошной его частей перед выхлопной трубой и вне ее, а узел подачи материала размещен над насадком вне генератора, пульсирующего потока и Выхлопной трубы.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что насадок для удержания материала выполнен в виде поворотного диска, а перфорация выполнена на его периферии в виде части кольца.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что насадок для удержания материала выполнен в виде ленты с чередующимися перфорированными и сплошными участками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СНА Р 3618655, кл. 159-4, опублик. 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2342544/24-06, кл. F 26 В 3/12, 1976 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 9883/10

Тираж 773 Подписное

Филиал ППП 4Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4