Устройство для генерации монодисперсных аэрозолей

(53) УДК 678.056 (088.8) пв делам нэобретеккй и открытийДата опубликования описания 05.11.81 Т. В.Колобашкнна, И. И. Леонов, Л. А. Неймал и Б.гад 7 рщ Гот 144 й7"ГУЯ 1Ленинградский институт авиационного приборострмйМ 7 ре(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ МОНОДИСПЕРСНЪХ АЭРОЗОЛЕЯИзобретение относится к генерации монодисперсных аэрозолей и может найти при. менение в электронной, биохимической, ави.ационной отраслях промышленности при испытаниях воздухоочистительного оборудования, а также в измерительной технике для калибровки аэрозольной аппаратуры,Известно устройство для генерации моно- дисперсных аэрозолей, содержащее распылитель суспензий монодисперсных частиц и осушитель, соединенные с трубопроводом, в котором установлена зарядная камера 11,Недостатком устройства является нестабильность концентрации частиц на выходе, которая является следствием колебаний расхода воздуха, подаваемого в осушитель, колебаний давления воздуха или жидкости на входе в распылитель, пульсации струи жидкости на выходе распылителя.Цель изобретения - повышение стабильности концентрации генерируемого аэрозоля.Эта цель достигается тем, что устройство для генерации монодисперсных частиц, содержащее распылитель суспензии монодисперсных частиц и осушитель, соеднненйые с трубопроводом, в котором установлена зарядная 2камера, снабжено установленными последовательно в трубопроводе за зарядной камерой индукционным измерительным электродом и осадительным конденеатором,.а также усилителем, вход которого подключен к индукционному измерительному электроду, выл соковольтным блоком, выход которого подключен к электродам осадительного конденсатора, и линией задержки; соединенной с выходом усилителя и входом высоковольтного блока.На чертеже схематично изображено пред,лагаемое устройство.Устройство содержит распылитель 1, осушнтель 2, трубопровод 3, зарядную камеру, например коронного разряда, с наружным цилиндрическим электродом 4, и внутренним 1 игольчатым электродом 5, индукционный измерительный электрод 6, осадительный конденсатор, например цилиндрический, с на.ружным электродом 7 и внутренним электродом 8, источник 9 знакопеременного напряжения, усилитель 1 О, линию 11 задержки и 26 высоковольтный блок 12. Распылитель 1,осушитель 2, трубопровод 3 с зарядной камерой, индукционным измерительным электродом 6 и осадительным конденсатором установлены .последовательно по потоку аэрозоля. Выходы источника 9 напряжения подключены к электродам 4 и 5 зарядной каме- ры, усилитель 10 подключен входом к индукционному измерительному электроду 6 и выходом к линии 1 задержки. Выход ли-нии 11 задержки подключен. ко входу высовольтного блока 12. Выходы высокольтйого блока 12 подключены к электродам 7 и 8 осадительного конденсатора.Устройство работает следующим образом о Находящаяся в распылителе 1 суспензия монодисперсных частиц, распыляясь, превращается в туман, капельки которого содержат твердые монодисперсные частицы. Эти капельки попадают в осушитель 2, где смешиваются с сухим воздухом, в котором 1 жидкость, испаряясь полностью, переходит в парообраэное состояние. На выходе осушителя получается поток монодисперсного аэрозоля, который поступает в трубопровод 3. Проходя между электродами 4 и 5 зарядной камеры, все частицы приобретают одинаковый по величине заряд в потоке ионов коронного разряда. Питание электродов зарядной камеры осуществляется переменным напряжением, например импульсным с им пульсами прямоугольной формы противо с положной полярности. При зарядке в знакопеременном коронном разряде на выходе из зарядной камеры в потоке моподисперсного аэрозоля образуется последовательность положительно и отрицательно заряженных пакетов частиц, Проходя через ЗО индукционный измерительный электрод 6, заряженные частицы индуцируют на нем заряд, пропорциональный их концентрации.Сигнал с электрода 6 усиливается усилителем О и через линию 11 задержки, в которой сигнал задерживается на время, равное времени движения частицы от индукционного измерительного электрода до осадительного конденсатора, поступает на входвысоковольтного блока 12. В высоковольтном блоке 12, питающем электроды 7 и 8 40 осадительного конденсатора униполярным напряжением, происходит сравнение входного сигнала, пропорционального концентрации монодисперсного аэрозоля, с опорным напряжением, определяющим значение-.выходной концентрации устройства. Изме нение напряжения на электродах осади-.тельного конденсатора происходит пропор. ционально и в фазе с изменением концентрации частиц в потоке аэрозоля, проходящем между электродами 7 и 8. Если кон. центрация на выходе в индукционный измерительный электрод равномерна и постоянна во времени, то на электроды осадительного конденсатора подается постоянное напряжение, при этом часть аэрозоля осаждается на электродах, и значение концентрации на выходе из конденсатора уменьшается до заданного значения. Таким образом, регулирование концентрации на выходе устройствапроисходит по плотности объемного заряда потока аэрозоля, при этом стабилизируется концентрация моно- дисперсных частиц на заданном уровне. В случае .питания зарядной камеры знакопеременным напряжением суммарный заряд по. тока аэрозоля равен 0 при условии, что длительность зарядки частиц в положительном коронном разряде равна длительности зарядки в отрицательном коронном разряде, Изменяя значение опорного напряжения в высоковольтном блоке, можно изменять значение концентрации на выходе устройства в широких пределах.Формула изобретенияУстройство для генерации монодисперсных аэрозолей, содержа щее распылитель суспенэий монодисперсных частиц и осу. шитель, соединенные с трубопроводом, в котором установлена зарядная камера, отличающееся тем, что, с цеЛью повышения стабильности концентрации регенируемого аэро. золя, устройство снабжено установленными последовательно в трубопроводе за зарядной камерой индукционным измерительным электродом и осадительным конденсатором, а также усилителем, вход которого подключен к индукционному измерительному электроду, высоковольтным блоком, выход которого подключен к электродам осадительного конденсатора, и линией задержки, соединенной с выходом усилителя и входом высоковольтного блока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Заявка Франции2342796,кл. В 05 0 1/04, опублик. 1977 (прототип),/ / / 87682 1303лнал Редактор Н. КещелЗаказ 9433/6ВКИ Составитель В. ЛяпнТехред А. БойкасТираж 765ПИ Государственного комитетаделам нзобретеннА и открытМосква, Ж - 35, Раушская нвбП Патента, г, Ужгород, ул. наКорректор У. ПономаренкоПодписноеСССРиАд, 4/ЬПроектная 4