Генератор аэрозольных вихревых колец

1411547 прений,изделий в труднодоступных местах, а также в дымовых трубах или горных шахтах для выброса вредных газов в а мосферу. Цель изобретения - повыш ние производительности, расширен е области применения и повышение н дежности. Генератор вкпючает корс 1, в котором размещен импульсный у коритель выброса аэрозолей. Ускор тель содержит рабочее колесо,Изобретение относится к техникееремещения аэрозолей в пространстве ес последующим осаждением на понерхность ини Рассеинанием н зоне аленной от места выбросаи может ть использовано в авиационных расщителях для обработки сельскохозяйтвенных угодий, в устройствах для езинфекции, стерилизации или покрас О и помещений, изделий в труднодоступых местах составами в аэрозольнойрме, а также в дымовых трубах или орных шахтах для выброса вредных гаов в атмосФеру. 15Целью изобретения является повыение производительности, расширеие области применения и повышение надежности.На фиг.1 приведена схема генера ора аэрозольных вихревых колец; на иг.2 - вариант выполнения механизма синхронного поворота лопаток, на иг.З - вариант применения генератораавиационном распылительном устрой стве, на фиг.4 - малогабаритный гевератор для распыления инсектицидных г 1 репаратов, дезинфектантов или красов и т.п, в аэрозольной форме; на фиг.5 " вариант применения генерато а для удаления в атмосферу вредных азов из дымовых труб и горных шахт.Генератор содержит корпус 1, в потором размещен импульсный ускори 1 ель выброса аэрозолей. Ускоритель с 1 одержит рабочее колесо, жестко закрепленное на приводном валу 2 и имеюпее лопатки 3 с цапфами 4, установюенными в каналах 5 ступицы 6. Спрямляющий аппарат расположен за рабочим 40 колесом по ходу потока, неподвижные жестко закрепленное на приводном валу 2 и имеющее лопатки 3 сцапфами 4,установленными в каналах ступицы 5,Спрямляющий аппарат расположен эарабочим колесом по ходу потока, неподвижные лопатки 7 которого прикреплены к корпусу 1. Механизм синхронного поворота лопаток 3 рабочего колеса кинематически связан с цапфами4 этих лопаток:3. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. лопатки 7 которого прикреплены к корпусу 1.Механизм синхронного поворота лопаток 3 состоит .из осесимметричного кожуха 8, расположенного вокруг приводного вала 2 и жестко связанного с корпусом 1 с помощью стоек 9. В кожухе 8 размещены вариатор 10 и шайба 11 с кулачками, установленная на приводном валу 2 с возможностью свободного вращения.,Ведущий вал 12 вариатора 10 кинематически связан через шестерни 13 с приводным валом 2, Ведомый вал 14 вариатора 10 выполнен в виде втулки, размещенной на приводном валу 2 и прикрепленной к шайбе 11. Вариатор 10 снабжен механизмом 15 управления скоростью вращения ведомого вала 14. Вместо вариатора 10 в кожухе 8 может быть установлен редуктор 16 (фиг.2). Ведущий вал 17 редуктора 16 кинематически связан через шестерни 18 с приводным валом 2. Ведомый вал 19 редуктора 16 выполнен в виде втулки, размещенной на приводном валу 2 и прикрепленной к шайбе 11. В стенках каналов 5 ст 11- пицы 6 выполнены прорези 20, в которых установлены пальцы 21, прикрепленные к цапфам 4 и имеющие на концах ролики 22, прижатые к кулачкам шайбы 11. Лопатки 3 снабжены пружинами 23, концы которых закреплены со" ответственно на ступице 6 и лопатках 3.Генератор может быть применен в. комплексе с авиационным распылителем (фиг.З), размещенным в вертикальной шахте кабины вертолета (не показан). Авиационный распылитель содер 3 1 Л 11жит бункер 24, состыкованный с кор-,пусом 1 генератора. В бункере 24 размещены последовательно состыкованныеконфузор 25 и полый цилиндр 26, вокруг которых расположен резервуар 27для ядохимикатов или биопрепаратов.В днше резервуара 27 установленышнековые дозаторы 28 для подачи препарата в виде порошка в зону распыления. Конец вала 2 генератора закреплен на опоре в цилиндре 26 и снабжен винтом 29. Перед винтом 23 на валу 2 прикреплен диск 30, обеспечивающий более эффективное распыление порошка. Причем конфузор 25 авиационного распылителя размещен на входе вшахту кабины вертолета и ориентированнавстречу потоку воздуха от винта вертолета, а торцевая часть корпуса 1 генератора (со стороны рабочего колеса)установлена на выходе из шахты и направлена в сторону поверхности земли.Малогабаритный генератор аэрозольных вихревых колец (фиг.4) снабжен 25прикрепленным к корпусу 1 эластичнымпатрубком 31 для охвата и фиксации,например, аэрозольного баллона. Приэтом приводной вал 2 соединен с электродвигателем 32, а в корпусе 1 установлена кнопка 33 для приведения вдействие аэрозольного баллона,Генератор может быть установленв дымовой трубе или вентиляционномканале 34 горной шахты (фиг.5) длявыброса частиц дыма, вредных газовв верхние слои атмосферы,Генератор работает следующим образом.При распылении порошковых биопрепаратов или ядохимикатов с применением генератора .аэрозольных вихревыхколец вертопет или другое авиационное средство, например аэростат, ди-рижабль, перемещается со скоростью 45менее 20 км/ч или "зависает" надобрабатываемым участком поверхностиземли на высоте 100-150 м. Поток воздуха от винта вертолета поступает вконфузор 25 распылителя, ускоряетсяв нем и за счет эффекта авторотациираскручивает винт 29 и вал 2 генератора. После этого включаются шнековые доваторы 28, которые подают по- .рошок на вращающийся диск 30, гдепорошок под действием центробежных55сил и воздушного потока, поступающе-.го через конфузор 25, распыляется,Образовагшееся аэрозольное облако теряет свою скорость в широкой частибункера 2 ч и порциями засасывается вканал корпуса 1 генератора. Одновременно на валу 2 начинает вращатьсярабочее колесо с лопатками 3. Крометого, вращение с вала 2 через шестерни 13 и вариатор 10 передается нашайбу 11 с кулачками. За счет разности скоростей врац 1 ения шайбы 11и рабочего колеса ролики 22 перемещаются по поверхности кулачков шайбы11 и синхронно поднимают или опускают пальцы 21. При этом цапфы 4 поворачивают лопатки 3, устанавливаяих то в рабочее положение, то в нейтральное (по отношению к аэрозольному потоку), Лопатки 3, вращаясь исинхронно поворачиваясь, периодически сжимают порции аэрозоля. Лалее лопатки 7 спрямляюшего аппарата раскручивают поток аэрозоля в обратнуюсторону по отношению к поворотупотока в рабочем колесе. Вследствиеэтого порция аэрозоля получает направление по скорости близкое к направлению по скорости на выходе в кор"пус генератора. После этого порцияаэрозоля выбрасывается из корпуса 1в сторону поверхности земли. Поскольку скорость внешнего потока воздухаот винта вертолета меньше скоростиперемещения порции аэрозоля, выброшенного"из корпуса 1 генератора (засчет вращения винта 29 в ускоренномпотока воздуха, прошедшего через конфузор 25), то при соударении этойпорции аэрозоля с атмосферным воздухом образуется устойчивый кольцевойвихрь, движение которого направленов сторону поверхности земли, Для подбора оптимальной частоты выброса аэрозольных колец с помощью механизма15 управления вариатором 10 регулируют,скорость поворота лопаток 3 наступице вентиляторного колеса. Вместовариатора 10 может быть использованредуктор 16, тогда частота выходакольцевых вихрей регулируется за счетсмены зубчатых колес в редукторе.Вихревое аэрозольное кольцо, например,диаметром 1 м опускается с высоты100 м, сохраняя форму в течение 1030 с, рассеивается у поверхности земли и оседает на обрабатываемые растения,Принцип работы малогабаритногогенератора аэрозольных вихревых колеци генератора, установленного в дымо"вой трубе или шахте, аналогичен описанному.Преимущество распыления аэрозоль,ных препаратов в виде вихревых колец5состоит в увеличении скорости оседания частиц препарата на обрабатываемую поверхность. В результате этого .,снижается инактивация биопрепаратапод действием метеоусловий: солнечной радиации, влажности, ветра и т.п., снижаются потери мелкой фракции препарата вследствие устранения уноса ее ветром за пределы обрабатываемой зоны,Малогабаритные генераторы аэро.зольных вихревых колец позволяют обрабатывать инсектицидами, дезинфектантами, красителями и т.п. в аэрозольной форме ограниченные участки поверхности изделий в труднодоступных и удаленных от места распыления ,местах, вентиляционных каналах, по- мещениях с высокими потолками или .боксах, заставленных оборудованием и т.п. При этом обеспечиваются эначительная экономия распыляемого вещества и снижение загрязнения пространства, окружающего зону обработ,ки. В процессе покраски краскопуль,тами ферм мостов, линий электропере- дач, телевизионных мачт и т,п. конструкций наблюдаются значительные потери красителя вследствие большого факела распыла устройства и значительных ветровых нагрузок, Вихревые кольца аэрозоля в меньшей степениподвержены рассеиванию под действием потока воздуха. Кроме того, диаметр вихревого кольца можно подобрать (с . помощью набора насадок) равным шири не стержней ферм. Таким образом, при использовании генератора аэрозольных вихревых колец в качестве краскопульта может быть достигнута значительная экономия краски.45Производительность предлагаемого генератора повышается по сравнению с известным за счет иного принципа сжатия потока аэрозоля, а именно эффекта вращения лопастей осевого вентилятора или компрессора, Осевые вен 50 тиляторы и компрессоры обладают большой производительностью при малых габаритах и имеют достаточно высокий КПД. Производительность предлагаемого генератора аэрозольных вихревых колец на порядок выше, чем у известного при одних и тех же габаритах,Малогабаритные генераторы могут использоваться в сельскохозяйственной авиации, в промышленной технологии и в быту. Надежность работы генератора достигается за счет увеличения прочности отдельных его узлов и деталей, поскольку эффективность работы не зависит. от физических свойств материала, из которого он изготовленформула изобретения1. Генератор аэрозольныг вихревых колец, содержащий корпус, в котором размещен импульсный ускоритель выброса аэрозолей, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности, расширения области применения и повышения надежности, импульсный ускоритель выброса аэрозолей выполнен в виде рабочего колеса, жестко закрепленного на приводном валу и имеющего лопатки с цапфами, установленными в каналах ступины, спрямляющего аппарата, расположенного за рабочим колесом по ходу потока, неподвижные лопатки которого прикреплены к корпусу, и механизма синхронного поворота лопаток рабочего колеса, кинематически связанного с цапфами этих лопаток.2. Генератор по п. 1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что механизм синхронного поворота лопаток рабочего колеса выполнен из осесимметричного кожуха, расположенного вокруг приводного вала и жестко связанного с корпусом посредством стоек, и снабжен вариатором или редуктором и шайбой с кулачками, установленной на приводном валу с возможностью свободного вращения, причем ведущий вал вариатора или редуктора кинематически связан через шестерни с приводным валом, а ведомый вал выполнен в виде втулки, размещенной на приводном валу и прикрепленной к шайбе с кулачками, кроме того, в стенках каналов ступицы выполнены прорези, в которых установлены пальцы, прикрепленные к цапфам и имеющие на концах ролики, прижатые к кулачкам шайбы, а лопатки рабочего колеса снабжены пружинами, концы которых закреплены соответственно на ступице и лопатках.411547 с,Ъ 1 ИЩффЯЩ ель Л,И .Дидык . остав ехред Редактор О.Головач Корректор В.Романенко каз 3639/ Тираж 510 Подписноеосударственного комитета СССРлам изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 по 035, И