RU205221U1 - DROP EVAPORATOR - Google Patents
DROP EVAPORATOR Download PDFInfo
- Publication number
- RU205221U1 RU205221U1 RU2021107860U RU2021107860U RU205221U1 RU 205221 U1 RU205221 U1 RU 205221U1 RU 2021107860 U RU2021107860 U RU 2021107860U RU 2021107860 U RU2021107860 U RU 2021107860U RU 205221 U1 RU205221 U1 RU 205221U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- evaporator
- center
- outer casing
- liquid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
- F25B39/02—Evaporators
- F25B39/028—Evaporators having distributing means
Abstract
Полезная модель относится к области физики, а именно к способам и устройствам для измерения или испытания, и предназначена для перевода жидких АОС в аэрозольное состояние термоконденсационным способом. Задачей заявляемой полезной модели является устранение недостатков прототипа, а также создание компактного, капельного испарительного устройства с низким энергообеспечением, для получения высокодисперсного аэрозоля регулируемой производительности и дисперсности. Поставленная задача достигается за счет того, что внешний корпус испарителя с суженной верхней частью, на обоих торцах которого находятся днища с технологическими отверстиями для размещения дозатора и термопары, выполнен в вертикальном положении, а в верхнюю его часть, горизонтально встроены соосно в диаметрально противоположных направлениях круглые разъемы для нагнетания воздуха и выхода аэрозоля, при этом в центральной части верхнего дна по центру установлен дозатор с возможностью вертикальной подачи капель аэрозолеобразующего состава с объемами от 0,2 до 1,0 мл в центр разогретой внутренней воздушной зоны испарительной камеры со временем ввода жидкой навески от 30 до 60 секунд, в зависимости от вязкости исследуемого аэрозолеобразующего состава; внутренняя часть внешнего корпуса испарителя от нихромовой спирали проложена последовательно листовой слюдой, трехслойным асбестовым шнуром, алюминиевой фольгой, термически стойкой ватой, а в центральной части нижнего дна внешнего корпуса испарителя для создания температуры 750±50°С соосно с его конструкцией размещена керамическая трубка, обвитая нихромовой спиралью с заданным количеством витков и разогревающаяся от подачи напряжения 80 В, в центре которой закреплен металлический цилиндр с объемом 0,018 л, выполняющий функции испарительной камеры, в которой контакт термопары с ее нижним дном выполнен с возможностью обеспечения температурного контроля испарения жидкого аэрозолеобразующего состава. 2 ил., 1 табл.The utility model relates to the field of physics, namely, to methods and devices for measuring or testing, and is intended for converting liquid AOC into an aerosol state by a thermal condensation method. The objective of the claimed utility model is to eliminate the shortcomings of the prototype, as well as to create a compact, drip evaporating device with low energy supply, to obtain a highly dispersed aerosol of controlled performance and dispersion. The task is achieved due to the fact that the outer casing of the evaporator with a narrowed upper part, at both ends of which there are bottoms with technological holes for accommodating the dispenser and the thermocouple, is made in a vertical position, and in its upper part, they are horizontally coaxially embedded in diametrically opposite directions. connectors for air injection and aerosol outlet, while a dispenser is installed in the central part of the upper bottom in the center with the possibility of vertical feeding of aerosol-forming composition droplets with volumes from 0.2 to 1.0 ml into the center of the heated inner air zone of the evaporation chamber with the time of introduction of a liquid sample from 30 to 60 seconds, depending on the viscosity of the investigated aerosol-forming composition; the inner part of the outer casing of the evaporator from the nichrome spiral is laid sequentially with sheet mica, a three-layer asbestos cord, aluminum foil, thermally resistant cotton wool, and in the central part of the lower bottom of the outer casing of the evaporator to create a temperature of 750 ± 50 ° C, a ceramic tube is placed coaxially with its structure. a nichrome spiral with a given number of turns and warming up from a voltage supply of 80 V, in the center of which a metal cylinder with a volume of 0.018 L is fixed, which serves as an evaporation chamber, in which the contact of the thermocouple with its bottom bottom is made with the possibility of providing temperature control of the evaporation of the liquid aerosol-forming composition. 2 dwg, 1 tbl
Description
Полезная модель относится к области физики, а именно к способам и устройствам для измерения или испытания, не отнесенным к другим подклассам, и предназначена для перевода жидких аэрозолеобразующих составов (АОС) в аэрозольное состояние в лабораторных условиях термоконденсационным способом.The utility model relates to the field of physics, namely to methods and devices for measurement or testing, not assigned to other subclasses, and is intended for converting liquid aerosol-forming compositions (AOC) into an aerosol state under laboratory conditions by a thermal condensation method.
Термоконденсационный способ используется в термических дымовых приборах, которые работают на принципе испарения при высокой температуре жидких продуктов нефтяной промышленности с последующим их выбросом в атмосферу, где происходит их охлаждение и конденсация. Основным элементом любого термического дымового прибора являются: генератор горячих газов, испаритель и сопловой аппарат. Заявляемая полезная модель, в соответствии с ее назначением относится к устройству испарителя, который является основной частью дымового прибора.The thermal condensation method is used in thermal smoke devices that operate on the principle of evaporation at a high temperature of liquid products of the oil industry with their subsequent release into the atmosphere, where they are cooled and condensed. The main elements of any thermal smoke device are: a hot gas generator, an evaporator and a nozzle apparatus. The claimed utility model, in accordance with its purpose, refers to the device of the evaporator, which is the main part of the smoke device.
Известно устройство конструкции испарителя, которое характеризуется наличием теплопроводной перегородки между газом и жидким дымовым веществом. Конструктивно оно оформляется в виде трубчатого змеевика, внутри которого течет жидкое дымовое вещество, а снаружи дымовое вещество омывается горячими газами. Такой испаритель сложен по устройству, имеет значительную массу и неудобен в эксплуатации вследствие возможности отложения кокса на внутренних стенках змеевика. Данное устройство можно отнести только к аналогу заявляемой полезной модели.Known device for the design of the evaporator, which is characterized by the presence of a heat-conducting partition between the gas and the liquid flue substance. Structurally, it is designed in the form of a tubular coil, inside of which a liquid smoke substance flows, and outside the smoke substance is washed by hot gases. Such an evaporator is complex in structure, has a significant mass and is inconvenient in operation due to the possibility of coke deposition on the inner walls of the coil. This device can only be attributed to an analogue of the claimed utility model.
К сходной совокупности существенных признаков аналога и заявляемой полезной модели относится только общий замысел назначения и осуществление испарителем термоконденсационного способа.A similar set of essential features of the analogue and the claimed utility model includes only the general design of the purpose and the implementation of the thermal condensation method by the evaporator.
Также известно устройство конструкции испарителя, которое характеризуется непосредственным взаимодействием горячих газов и жидких нефтепродуктов. Данный физический процесс достигается методом дробления жидкого продукта на мелкие капли в потоке горячих газов. Данный метод получил наибольшее распространение, а испарители, в которых осуществляется этот метод, названы капельными.Also known is the device of the evaporator design, which is characterized by the direct interaction of hot gases and liquid petroleum products. This physical process is achieved by crushing the liquid product into small droplets in a stream of hot gases. This method is most widespread, and the evaporators in which this method is carried out are called drop evaporators.
Устройство капельного испарителя включает: горизонтально расположенную цилиндрическую трубу, выполненную из нержавеющей стали типа 1.Х.18Н9Т, и форсунки, установленные во входной части испарителя. Принцип работы капельного испарителя заключается в следующем. Образующиеся при работе топливного генератора горячие газы направляются в испаритель, во входной его части установлены форсунки, к которым воздушным насосом под давлением 25 атмосфер подается жидкий нефтяной продукт. Форсунки дробят его на капли и направляют в горячий газовый поток. К концу испарителя жидкие продукты полностью испаряются, и парогазовая смесь через сопловой аппарат выбрасывается в атмосферу, где и происходит ее охлаждение и конденсация паров. Данное устройство капельного испарителя принято авторами за ближайший аналог заявляемой полезной модели.The droplet evaporator device includes: a horizontally located cylindrical pipe made of stainless steel type 1.X.18N9T, and nozzles installed in the inlet part of the evaporator. The principle of operation of a drip evaporator is as follows. The hot gases formed during the operation of the fuel generator are directed to the evaporator; in its inlet part, nozzles are installed, to which a liquid oil product is supplied by an air pump at a pressure of 25 atmospheres. The nozzles break it down into droplets and direct it into the hot gas stream. By the end of the evaporator, the liquid products completely evaporate, and the vapor-gas mixture is emitted through the nozzle device into the atmosphere, where it is cooled and the vapors condensed. This device of a droplet evaporator was adopted by the authors as the closest analogue of the claimed utility model.
К сходной совокупности существенных признаков прототипа и заявляемой полезной модели относится наличие горизонтально расположенных цилиндрической трубы, выполненной из нержавеющей стали типа 1.Х.18Н9Т, и форсуночного механизма, обеспечивающего дробление на капли и распыление жидкого дымового продукта, а также осуществление термоконденсационного способа.A similar set of essential features of the prototype and the claimed utility model includes the presence of a horizontal cylindrical pipe made of stainless steel of type 1.X.18N9T, and a nozzle mechanism that provides crushing into drops and atomization of a liquid smoke product, as well as the implementation of a thermal condensation method.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относятся:The reasons that impede the achievement of the technical result specified below when using a known device, taken as a prototype, include:
- большие массогабаритные характеристики, не позволяющие использовать капельный испаритель в лабораторных условиях;- large weight and size characteristics that do not allow the use of a droplet evaporator in laboratory conditions;
- использование воздушных насосов большой производительности;- use of high-performance air pumps;
- значительный расход дымообразующего вещества, и минимальная регулируемость процесса дымообразования, зависящая от величины рабочего давления воздушного насоса;- significant consumption of the smoke-forming substance, and the minimum controllability of the smoke formation process, depending on the value of the working pressure of the air pump;
- горизонтальное расположение капельного испарителя и форсунок для распыления жидкого продукта;- horizontal arrangement of the drip evaporator and nozzles for spraying a liquid product;
- отдельное размещение генератора горячих газов и несвойственная полезной модели его работа от топливной энергии.- separate placement of the hot gas generator and its operation from fuel energy, which is unusual for a utility model.
(В качестве литературных источников, для описания раздела «Уровень техники» использовались учебные пособия: М.А. Коробков, В.И. Пузако. Дымовые и зажигательные средства. Основы устройства и применения. Москва. Военная академия химической защиты, 1960 г. стр. 17-23 и под редакцией В.К. Пикалова «Применение дымов в бою и операции». - М.: Воениздат, 1975. - 143 с.).(As literary sources, to describe the section "State of the art" used tutorials: MA Korobkov, VI Puzako. Smoke and incendiary means. Basics of the device and application. Moscow. Military Academy of Chemical Defense, 1960 p. 17-23 and under the editorship of VK Pikalov "The use of smoke in battle and operations." - Moscow: Military Publishing, 1975. - 143 p.).
Задачей заявляемой полезной модели является устранение названных выше недостатков, а также создание компактного, капельного испарительного устройства с низким энергообеспечением для получения высокодисперсного аэрозоля регулируемой производительности и дисперсности при переводе жидких АОС в аэрозольное состояние термоконденсационным способом.The objective of the claimed utility model is to eliminate the above-mentioned disadvantages, as well as to create a compact, drip evaporating device with low energy supply for obtaining a highly dispersed aerosol of controlled productivity and dispersion when converting liquid AOC into an aerosol state by a thermal condensation method.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является реальная возможность проведения экспериментальных исследований и испытаний штатных и перспективных АОС на основе нефтепродуктов в лабораторных условиях и, как следствие, получение объективных и достоверных данных о размерах аэрозольных частиц, которые снижают маскировку объектов в видимом диапазоне спектра ЭМИ до их возможной визуальной идентификации.The technical result of the claimed utility model is the real possibility of conducting experimental research and testing of standard and prospective AOS based on petroleum products in laboratory conditions and, as a consequence, obtaining objective and reliable data on the size of aerosol particles, which reduce the masking of objects in the visible range of the EMR spectrum to their possible visual identification.
Предварительно, авторами заявки проведены расчеты линейных и физических параметров лабораторного испарительного устройства, где использовалась схема расчета теплового баланса газотермического генератора дымовой машины ТДА-2К.Previously, the authors of the application carried out calculations of the linear and physical parameters of the laboratory evaporating device, where the scheme for calculating the heat balance of the gas-thermal generator of the TDA-2K smoke machine was used.
Проведенные расчеты позволили значительно уменьшить габариты основных конструктивных элементов заявляемого устройства и определить: необходимое количество электроэнергии для перевода капли АОС в аэрозольное состояние; внутренний объем зоны испарения жидкости; температуру нагревания и испарения одной капли АОС и промежуток времени между падением капель АОС, а также разработать и создать новую конструкцию капельного испарителя, соответствующего лабораторным условиям. Результаты расчетов будут изложены ниже в разделе «Раскрытие и осуществление полезной модели».The calculations made it possible to significantly reduce the dimensions of the main structural elements of the proposed device and determine: the required amount of electricity to transfer the AOC drop to an aerosol state; internal volume of the liquid evaporation zone; the temperature of heating and evaporation of one drop of AOC and the time interval between the fall of drops of AOC, as well as to develop and create a new design of a droplet evaporator corresponding to laboratory conditions. The calculation results will be presented below in the section “Disclosure and implementation of the utility model”.
Сущность заявляемого устройства заключается в вертикальном размещении его внешнего корпуса и внутренней испарительной камеры, поддержание в ней заданной температуры, а также включения в его конструкцию дозатора обеспечивающего вертикальную подачу капель малого объема в центр воздушной зоны испарительной камеры.The essence of the inventive device lies in the vertical placement of its outer casing and the inner evaporation chamber, maintaining a given temperature in it, as well as including in its design a dispenser providing vertical supply of small-volume droplets to the center of the air zone of the evaporation chamber.
Поставленная задача достигается за счет того, что в устройстве ближайшего аналога, состоящего из цилиндрической трубы (внешнего корпуса испарителя) горизонтального расположения, выполненной из нержавеющей стали типа 1.Х.18Н9Т, и форсуночного механизма, обеспечивающего дробление на капли дымового продукта, реализующего в своей работе термоконденсационный способ, согласно заявляемой полезной модели, внешний корпус испарителя с суженной верхней частью, на обоих торцах которого находятся днища с технологическими отверстиями для размещения дозатора и термопары, выполнен в вертикальном положении, а в верхнюю его часть, горизонтально встроены соосно в диаметрально противоположных направлениях круглые разъемы для нагнетания воздуха и выхода аэрозоля, при этом в центральной части верхнего дна по центру установлен дозатор с возможностью вертикальной подачи капель аэрозолеобразующего состава с объемами от 0,2 до 1,0 мл в центр разогретой внутренней воздушной зоны испарительной камеры со временем ввода жидкой навески от 30 до 60 секунд, в зависимости от вязкости исследуемого аэрозолеобразующего состава; внутренняя часть внешнего корпуса испарителя от нихромовой спирали проложена последовательно листовой слюдой, трехслойным асбестовым шнуром, алюминиевой фольгой, термически стойкой ватой, а в центральной части нижнего дна внешнего корпуса испарителя для создания температуры 750±50°С соосно с его конструкцией размещена керамическая трубка, обвитая нихромовой спиралью с заданным количеством витков и разогревающаяся от подачи напряжения 80 В, в центре которой закреплен металлический цилиндр с объемом 0,018 л, выполняющий функции испарительной камеры, в которой контакт термопары с ее нижним дном выполнен с возможностью обеспечения температурного контроля испарения жидкого аэрозолеобразующего состава.The task is achieved due to the fact that in the device the closest analogue, consisting of a cylindrical pipe (external housing of the evaporator) of horizontal arrangement, made of stainless steel type 1.X.18N9T, and a nozzle mechanism that provides crushing of the smoke product into droplets, realizing in its operation of the thermal condensation method, according to the claimed utility model, the outer casing of the evaporator with a narrowed upper part, at both ends of which there are bottoms with technological holes for accommodating the dispenser and the thermocouple, is made in a vertical position, and in its upper part, horizontally integrated coaxially in diametrically opposite directions round connectors for air injection and aerosol outlet, while a dispenser is installed in the central part of the upper bottom in the center with the possibility of vertical feeding of aerosol-forming composition droplets with volumes from 0.2 to 1.0 ml into the center of the heated inner air zone of the evaporation chamber over time introduction of a liquid sample from 30 to 60 seconds, depending on the viscosity of the investigated aerosol-forming composition; the inner part of the outer casing of the evaporator from the nichrome spiral is laid sequentially with sheet mica, a three-layer asbestos cord, aluminum foil, thermally resistant cotton wool, and in the central part of the lower bottom of the outer casing of the evaporator to create a temperature of 750 ± 50 ° C, a ceramic tube is placed coaxially with its structure a nichrome spiral with a given number of turns and warming up from a voltage supply of 80 V, in the center of which a metal cylinder with a volume of 0.018 l is fixed, serving as an evaporation chamber, in which the contact of the thermocouple with its bottom bottom is configured to provide temperature control of evaporation of the liquid aerosol-forming composition.
Отличительные признаки обеспечили создание конструкции капельного испарительного устройства низкого энергообеспечения для получения высокого дисперсного аэрозоля регулированной производительности и дисперсности при переводе жидких АОС в аэрозольное состояние термоконденсационным способом.Distinctive features provided the creation of a design of a droplet evaporating device of low power supply for obtaining a high dispersed aerosol of controlled productivity and dispersion when converting liquid AOC into an aerosol state by a thermal condensation method.
Вертикальное расположение внешнего корпуса испарителя с суженной верхней частью, дозатора жидкого АОС и испарительной камеры обеспечивают надежную работоспособность конструкции капельного испарительного устройства и высокую точность доставки капель малого объема в центр внутренней зоны испарительной камеры, а соосное и горизонтальное расположение круглых разъемов в диаметрально противоположных направлениях в верхней части внешнего корпуса испарителя способствует в первую очередь, к нагнетанию воздуха с постоянной скоростью от электровентилятора в его внутренний объем и во вторую очередь, обеспечивает смешивание полученного аэрозоля с потоком воздуха и строго направленный его выход для определения дисперсности и размера аэрозольных частиц.The vertical arrangement of the outer casing of the evaporator with a narrowed upper part, the liquid AOC dispenser and the evaporation chamber ensure reliable operability of the design of the droplet evaporation device and high accuracy of delivery of small volume droplets to the center of the inner zone of the evaporation chamber, and the coaxial and horizontal arrangement of circular connectors in diametrically opposite directions in the upper part of the external housing of the evaporator contributes, first of all, to the injection of air at a constant speed from the electric fan into its internal volume and, secondly, provides mixing of the resulting aerosol with the air flow and its strictly directed outlet to determine the dispersion and size of aerosol particles.
Вертикальное расположение термопары и ее контакт с нижним дном испарительной камеры позволяет обеспечить наиболее достоверный и объективный контроль за температурами испарения АОС и отходящих газов.The vertical arrangement of the thermocouple and its contact with the bottom bottom of the evaporation chamber allows for the most reliable and objective control over the temperatures of evaporation of AOC and exhaust gases.
Использование нихромовой спирали с заданным количеством витков и ее нагрев от подаваемого напряжения 80 В позволяет реально осуществить нагрев внутренней воздушной зоны испарительной камеры с низким энергообеспечением до температуры 750±50°С, а последовательное прокладывание от нихромовой спирали листовой слюдой, трехслойным асбестовым шнуром, алюминиевой фольгой и термически стойкой ватой, практически обеспечивает сохранение данной температуры в испарительной камере на протяжении выполнения лабораторного эксперимента.The use of a nichrome spiral with a given number of turns and its heating from an applied voltage of 80 V makes it possible to actually heat the inner air zone of the evaporation chamber with low energy supply to a temperature of 750 ± 50 ° C, and sequential laying from the nichrome spiral with sheet mica, three-layer asbestos cord, aluminum foil and thermally resistant cotton wool, practically ensures the preservation of this temperature in the evaporation chamber during the laboratory experiment.
Объем испарительной камеры равный 0,018 л и время ввода в него жидкой навески, составляющего от 30 до 60 секунд (в зависимости от вязкости исследуемого АОС) обеспечивают мгновенное испарение АОС без кипения, образования шлаков и выбрасывания в тракт воздуховода выседающих капель больших размеров.The volume of the evaporation chamber is equal to 0.018 l and the time for introducing a liquid sample into it, which is from 30 to 60 seconds (depending on the viscosity of the investigated AOC), provide instant evaporation of the AOC without boiling, the formation of slags and ejection of large droplets into the air duct.
Подача капель АОС из дозатора с объемами от 0,2 до 1,0 мл и время их ввода в центр разогретой внутренней воздушной зоны испарительной камеры до температуры 750±50°С позволяет получить высокодисперсный аэрозоль регулируемой производительности (расход АОС) и дисперсности и исключить форсуночный механизм, обеспечивающий дробление на капли дымового продукта.The supply of AOC drops from the dispenser with volumes from 0.2 to 1.0 ml and the time of their introduction into the center of the heated inner air zone of the evaporation chamber up to a temperature of 750 ± 50 ° C allows obtaining a highly dispersed aerosol of adjustable productivity (AOC flow rate) and dispersion and eliminating the nozzle a mechanism for crushing the smoke product into droplets.
Заявляемая полезная модель поясняется фиг. 1, на которой приведена схема конструкции капельного испарительного устройства для перевода жидких АОС в аэрозольное состояние. Согласно схеме, капельное испарительное устройство включает следующие конструктивные и вспомогательные элементы:The claimed utility model is illustrated in FIG. 1, which shows a diagram of the design of a droplet evaporating device for converting liquid AOC into an aerosol state. According to the scheme, the drip evaporating device includes the following structural and auxiliary elements:
1 - керамическая трубка;1 - ceramic tube;
2 - нихромовая спираль;2 - nichrome spiral;
3 - асбестовый шнур;3 - asbestos cord;
4 - алюминиевая фольга;4 - aluminum foil;
5 - термически стойкая вата;5 - thermally resistant cotton wool;
6 - листовая слюда;6 - sheet mica;
7 - термопара ТХА-045;7 - thermocouple TXA-045;
8 - датчик контроля температуры;8 - temperature control sensor;
9 - дозатор жидкого АОС;9 - dispenser for liquid AOC;
10 - внешний корпус испарителя;10 - outer casing of the evaporator;
11 - испарительная камера;11 - evaporation chamber;
12 - верхнее дно;12 - top bottom;
13 - нижнее дно;13 - bottom bottom;
14 - круглый разъем для выхода аэрозоля;14 - round connector for aerosol outlet;
15 - круглый разъем для подачи воздушного потока;15 - round connector for air flow supply;
16 - преобразователь напряжения JIATP-2M;16 - JIATP-2M voltage converter;
17 - источник тока (≈220 В);17 - current source (≈220 V);
18 - надпольная платформа.18 - above-floor platform.
Внешний корпус испарителя 10 представляет собой металлическую цилиндрическую обечайку с суженной верхней частью и выполненную из нержавеющей стали типа 1.Х.18Н9Т с вертикальным расположением. Общая высота обечайки составляет 0,42 м. На обоих торцах обечайки встроены верхнее съемное 12 и нижнее 13 днища диаметром 0,1 и 0,16 м, соответственно. В центре верхнего дна 12 расположен дозатор жидкого АОС 9, а в центре нижнего 13-термопара 7. В качестве дозатора жидкого АОС 9 используется набор из пяти капиллярных капельниц с различным диаметром отверстия капилляра. В зависимости от вязкости исследуемого АОС размер отверстия капилляра обеспечивает время ввода очередной жидкой навески в испарительную камеру 11, которое составляет от 30 до 60 секунд (расход АОС). В соответствии с диаметром капилляров дозатор 9 позволяет вырабатывать капли с объемами 0,2; 0,4; 0,6; 0,8 и 1 мл. Ввод жидкого АОС в капиллярную капельницу осуществляется шприцом малого объема. Термопара 7 и ее контакт с нижним дном испарительной камеры 11 вместе с датчиком температуры 8 обеспечивают контроль за температурой испарения АОС и выходом газов. В центральной части внешнего корпуса испарителя 10 помещена керамическая трубка 1, вокруг которой намотана нихромовая спираль 2. Количество витков спирали при подаче напряжения 80 В обеспечивает нагрев воздушной зоны до температуры 750±50°С в металлическом цилиндре, выполняющего функции испарительной камеры 11, который размещен в центре керамической трубки 1. Высота цилиндра испарительной камеры 11, при его диаметре 0,015 м составляет 0,1 м, а его объем воздушной зоны 0,018 л. С целью сохранения заданной температуры в испарительной камере 11, ее корпус после нихромовой спирали последовательно обмотан листовой слюдой 6, трехслойным асбестовым шнуром 3 и алюминиевой фольгой 4.The outer casing of the
Остальной объем заполнен термически стойкой ватой 5. Предложенная последовательность расположения вспомогательных элементов гарантирует поддержание заданной температуры в объеме воздушной зоны испарительной камеры и электробезопасность работы заявляемого устройства. В верхней части внешнего корпуса испарителя 10 горизонтально и соосно в диаметрально противоположных направлениях встроены круглые разъемы с одинаковым диаметром 0,1 м. Левый круглый разъем 14 предназначен для выхода аэрозоля и определения размера аэрозольных частиц, правый 15 для ввода воздушного потока, исходящего от электровентилятора (на фиг. 1 электровентилятор отсутствует). Корпус испарителя 10 за счет нижнего дна 13 для удобства его эксплуатации, прикреплен к надпольной платформе 18. Внешний вид капельного испарительного устройства представлен на фиг. 2. Работоспособность заявляемой полезной модели обеспечивается от электрической сети 17 (≈ 220 В) и подается на преобразователь напряжения 16 ЛАТР-2М, который в свою очередь понижает напряжение до 80 В необходимого для разогрева нихромовой спирали 2.The rest of the volume is filled with heat-
Принцип работы заявляемого устройства заключается в следующем. При подаче напряжения (≈ 220 В) на ЛАТР-2М, преобразуется напряжение до 80 В и подается на контактную группу нихромовой спирали 2. Происходит разогрев металлического цилиндра испарительной камеры 11, в результате чего ее воздушная зона нагревается до заданной температуры (750±50°С). Через дозаторное устройство 9 в центр испарительной камеры 11 подается по каплям необходимое количество АОС, который испаряясь, образует аэрозоль. Образующийся аэрозоль попадает в верхнюю ссуженную часть внешнего корпуса испарителя 10, откуда воздушным потоком, поступающим из правого круглого разъема 15 перемещается в левый разъем 14. На выходе левого разъема 14 устанавливают и включают пробоотборное переносное устройство ПУ-3Э (рекомендуются возможные варианты для использования - фотоэлектрический счетчик «Дельта» или портативный счетчик аэрозольных частиц Handheld-2016) и с установленной скоростью прокачивания воздуха осуществляют отбор пробы аэрозоля и определяют размер аэрозольных частиц.The principle of operation of the proposed device is as follows. When voltage (≈ 220 V) is applied to LATR-2M, the voltage is converted to 80 V and supplied to the contact group of the
Для подтверждения выше изложенных материалов представляются данные лабораторного эксперимента, проведенного с дымовой смесью всесезонной ДС-В. Результаты определения фактических размеров аэрозольных частиц, полученных с использованием капельного испарительного устройства приведены в таблице.To confirm the above materials, the data of a laboratory experiment carried out with a smoke mixture of an all-season DS-V are presented. The results of determining the actual size of aerosol particles obtained using a droplet evaporation device are shown in the table.
Полученные результаты экспериментов показывают, что производительность диспергирования жидкой дымовой смеси всесезонной ДС-В регулируются в пределах от 0,2 до 1,0 мл/мин с получением высокодисперсного аэрозоля с размерами аэрозольных частиц от 13 до 80 мкм.The obtained experimental results show that the performance of dispersing the liquid smoke mixture of the all-season DS-V is regulated in the range from 0.2 to 1.0 ml / min to obtain a highly dispersed aerosol with aerosol particle sizes from 13 to 80 microns.
Таким образом, экспериментально подтверждена работоспособность и эффективность разработанного капельного испарительного устройства с низким энергообеспечением и возможность его использования в лабораторных условиях для перевода жидких АОС на основе нефтепродуктов в аэрозольное состояние термоконденсационным способом с получением высокодисперсного аэрозоля регулируемой производительности и дисперсности.Thus, the operability and efficiency of the developed droplet evaporating device with low energy supply and the possibility of its use in laboratory conditions for converting liquid AOS based on petroleum products into an aerosol state by the thermal condensation method to obtain a highly dispersed aerosol of controlled productivity and dispersion have been experimentally confirmed.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021107860U RU205221U1 (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | DROP EVAPORATOR |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021107860U RU205221U1 (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | DROP EVAPORATOR |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU205221U1 true RU205221U1 (en) | 2021-07-05 |
Family
ID=76756225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021107860U RU205221U1 (en) | 2021-03-23 | 2021-03-23 | DROP EVAPORATOR |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU205221U1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU449213A1 (en) * | 1972-05-03 | 1974-11-05 | Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова | Heat pipe |
| RU2105939C1 (en) * | 1995-09-28 | 1998-02-27 | Марат Шавкатович Гадельшин | Evaporator |
| RU2199077C2 (en) * | 2000-09-14 | 2003-02-20 | Государственное унитарное предприятие "Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения" | Smoke-screening system |
| RU2489670C2 (en) * | 2008-12-30 | 2013-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" | Gas-thermal generator of smoke machine |
-
2021
- 2021-03-23 RU RU2021107860U patent/RU205221U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU449213A1 (en) * | 1972-05-03 | 1974-11-05 | Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова | Heat pipe |
| RU2105939C1 (en) * | 1995-09-28 | 1998-02-27 | Марат Шавкатович Гадельшин | Evaporator |
| RU2199077C2 (en) * | 2000-09-14 | 2003-02-20 | Государственное унитарное предприятие "Уральское конструкторское бюро транспортного машиностроения" | Smoke-screening system |
| RU2489670C2 (en) * | 2008-12-30 | 2013-08-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия радиационной, химической и биологической защиты имени Маршала Советского Союза С.К. Тимошенко" | Gas-thermal generator of smoke machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4960313B2 (en) | Device for generating evaporated liquid | |
| Ballal et al. | Flame propagation in heterogeneous mixtures of fuel droplets, fuel vapor and air | |
| CN101357305B (en) | Preparation device and method of low-concentration gas of certain humidity | |
| KR900004370A (en) | Method and apparatus for vaporizing a flowable monomer at room temperature | |
| US5553791A (en) | Forming fine particles | |
| CN208206904U (en) | A kind of humidity generator that temperature and humidity is continuously adjustable | |
| US3213684A (en) | Calorimeter | |
| CN103974637A (en) | An aerosol generating device with air flow nozzles | |
| CN104984378A (en) | Hydrogen peroxide sterilization device and method | |
| CN107014947A (en) | A kind of winged drip list droplet burning system | |
| CN107843697A (en) | Food and drink waste gas simulation generator | |
| CN105258116B (en) | Suitable for the taper flame burner and its method of Study of Liquid fuel combustion characteristics | |
| RU205221U1 (en) | DROP EVAPORATOR | |
| CN105571978B (en) | A kind of steam degree of supersaturation measurement method and device | |
| CN209296630U (en) | Electric heating low temperature cigarette comprehensive analysis experimental provision | |
| Dlouhy et al. | Evaporation rates in spray drying | |
| US3831555A (en) | System for preparing packed columns and coated capillary tubes useful in gas chromatography | |
| JP2003225042A (en) | Fumigation method and fumigation device usable therefor | |
| CN106770419A (en) | A kind of device for low temperature tobacco-containing material temperature characterisitic research | |
| RU2717907C1 (en) | Smoke generator | |
| TOEI et al. | Evaporation from a Water Drop in the Stream of Steam-air Mixtures | |
| Hoffman et al. | Evaporation of stationary droplets in high temperature surroundings | |
| CN114471205A (en) | Gas generator and generating method | |
| Comings et al. | High Velocity Vaporizers | |
| CN105561886B (en) | For studying the experimental system of gas-solid reaction kinetic |