SU1729608A1 - Electrostatic sprayer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электронно- ионной технологии и может быть использовано дл  распыливани  зар женных растворов пестицидов в сельском хоз йст- ве, дл  внедрени  зар женных аэрозолей в атмосферу, дл  нанесени  защитных покрытий на поверхности различных материалов при увеличении выносимого удельного зар да на капл х аэрозоли. Электростатическийраспылительснабжен дополнительным конусным заземленным электродом 9, размещенным с зазором к выходному торцу основного заземленного электрода 5, образующего периферийным участком торцовой поверхности порог 10 по отношению к боковой конусной поверхности 11 дополнительного заземленного электрода 9. Ширина кольцевого зазора между выходной кромкой основного заземленного электрода 5 и индуцирующим электродом 3 равна ширине кольцевого зазора между выходной кромкой дополнительного заземленного электрода 9 и индуцирующим электродом 3. Разница угла наклона образующих конусных поверхностей основного 5 и дополнительного заземленных электродов составл ет 25-30°. 2 ил. (Л СThe invention relates to electron-ion technology and can be used to spray charged solutions of pesticides in agriculture, to introduce charged aerosols into the atmosphere, to apply protective coatings on the surfaces of various materials while increasing the out-put specific charge on aerosol drops. . The electrostatic spray is supplied with an additional conical grounded electrode 9 placed with a gap to the output end of the main grounded electrode 5, which forms a threshold 10 with the peripheral portion of the end surface of the additional grounded electrode 9. The width of the annular gap between the output edge of the main grounded electrode 5 and the inducing electrode 3 is equal to the width of the annular gap between the output edge of the additional grounded electrode 9 and the inductor ruyuschim electrode 3. The difference between the angle of inclination of conical surfaces forming the core 5, and additional ground electrodes is 25-30 °. 2 Il. (Ls

Description

Изобретение относитс  к электронно- ионной технологии и может использоватьс  дл  распыливани  зар женных растворов пестицидов в сельском хоз йстве, дл  внедрени  зар женных аэрозолей в атмосферу, дл  нанесени  защитных покрытий на поверхности различных материалов.The invention relates to electron-ion technology and can be used to spray charged solutions of pesticides in agriculture, to introduce charged aerosols into the atmosphere, to apply protective coatings on the surfaces of various materials.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  электростатический распылитель, содержащий корпус с каналом подачи газа, закрепленный на выходном торце индукци- рующий электрод, охватывающий с кольце- вым зазором дл  образовани  осесимметричного сопла конусный заземленный электрод, конусна  поверхность которого сообщена с каналом подачи жидкости.Closest to the invention is an electrostatic atomizer comprising a housing with a gas supply channel, an inductive electrode mounted on the output end, enveloping an annular cone with an annular gap to form an axisymmetric nozzle, the conical surface of which is connected to the fluid supply channel.

Недостатком данного устройства  вл етс  то, что в нем во взвешенном мелкодис- персномсосто ниивнутриThe disadvantage of this device is that it in the suspended fine state is internally

распылительного сопла переводитс  только часть распыливаемой жидкости, в результате чего суммарный выносимый удельный зар д невелик.only a part of the sprayed liquid is transferred to the spray nozzle, as a result of which the total carried out specific charge is small.

Цель изобретени -увеличение выносимого удельного зар да на капл х аэрозол .The purpose of the invention is to increase the specific charge carried out on the aerosol droplets.

Дл  этого электростатический распыли- тель, содержащий корпус с каналом подачи газа, закрепленный на выходном торце индуцирующий электрод, охватывающий с кольцевым зазором дл  образовани  осесимметричного сопла конусный заземленный электрод конусна  поверхность которого сообщена с каналом подачи жидкости , снабжен конусным заземленным электродом, размещенным с зазором к выходному торцу основного заземленного электрода, образующего периферийным участком торцовой поверхности порог по отношению к боковой конусной поверхности дополнительного заземленного электрода , при этом ширина кольцевого у-ззора между выходной кромкой основного заземленного электрода и индуцирующим электродом равна ширине кольцевого зазора между кромкой дополнительного заземленного электрода и индуцирующим электродом , а разница угла наклона образующих конусных поверхностей основного и дополнительного заземленных электродов составл ет 25-30°.For this, an electrostatic atomizer comprising a body with a gas supply channel, an induction electrode mounted on the output end, encompassing an annular gap to form an axisymmetric nozzle, the conical grounded electrode of which has a conical surface connected to the liquid supply channel, is provided with a conical grounded electrode placed with a gap to the output end of the main grounded electrode, which forms a threshold relative to the lateral conical surface of the peripheral portion of the end surface a grounded electrode, the width of the ring g-gap between the output edge of the main grounded electrode and the inducing electrode is equal to the width of the ring gap between the edge of the additional grounded electrode and the inducing electrode, and the difference in the angle of inclination of the conical surfaces of the main and additional grounded electrodes is 25-30 °

На фиг. 1 изображен распылитель, продольный разрез; на фиг. 2 - вольтамперные характеристики предлагаемого распылител  и распылител -прототипа.FIG. 1 shows a spray gun, a longitudinal section; in fig. 2 - current-voltage characteristics of the proposed spray and spray-prototype.

Электростатический распылитель содержит диэлектрический корпус 1 с каналом 2. На выходном торце корпуса 1 закреплен индуцирующий электрод 3, охватывающий с кольцевым зазором дл  образовани  осесимметричного сопла 4 конусный заземленный электрод 5, с осевым отверстием 6 конусна  поверхность 7 которого сообщена с каналом 8 подачи жидкости.The electrostatic atomizer comprises a dielectric body 1 with channel 2. At the output end of body 1, an induction electrode 3 is fixed, covering with an annular gap to form an axisymmetric nozzle 4, a conical grounded electrode 5, with an axial hole 6, the conical surface 7 of which is connected to the liquid supply channel 8.

Распылитель снабжен дополнительнымThe sprayer is supplied with additional

конусным заземленным электродом 9, размещенным с зазором к выходному торцу основного заземленного электрода 5, образующего периферийным участком торцовойa conical grounded electrode 9, placed with a gap to the output end of the main grounded electrode 5, forming a peripheral section of the end

поверхности порог 10 по отношению к боковой конусной поверхности 11 дополнительного заземленного электрода. Ширина кольцевого зазора между выходной кромкой основного заземленного электрода 5 иsurface threshold 10 with respect to the lateral conical surface 11 of an additional grounded electrode. The width of the annular gap between the output edge of the main grounded electrode 5 and

индуцирующим электродом 3 равна ширине кольцевого зазора между выходной кромкой дополнительного заземленного электрода 9 и индуцирующим электродом 3. Разница угла наклона образующих конусных поверхностей основного 5 и дополнительного 9 заземленного электродов составл ет 25-30°.the inducing electrode 3 is equal to the width of the annular gap between the output edge of the additional grounded electrode 9 and the inducing electrode 3. The difference in the angle of inclination of the conical surfaces of the main 5 and additional 9 grounded electrodes is 25-30 °.

Электростатический распылитель работает следующим образом.Electrostatic spray works as follows.

Распыливаемую жидкость по каналу 2 подают на поверхность заземленного электрода 5. Площадь поперечного сечени  канала 8 подачи жидкости больше, чем площадь поперечного сечени  сквозного отверсти  6 в заземленном электроде 5. Поэтому жидкость равномерно распредел етс  как на поверхности заземленного электрода 5, так и на поверхности дополнительного конусного заземленного электрода 9. Вытека  в виде пленки, жидкость дробитс  набегающим газовым потоком, подаваемым по каналу 2. В распылительном сопле 4 электростатического распылител  нар ду с пневматическим дроблением жидкостиFluid sprayed through channel 2 is fed to the surface of a grounded electrode 5. The cross-sectional area of the fluid supply channel 8 is larger than the cross-sectional area of the through hole 6 in the grounded electrode 5. Therefore, the liquid is evenly distributed on the surface of the grounded electrode 5 and on the surface of the additional electrode. conical grounded electrode 9. Leaked as a film, the liquid is crushed by the oncoming gas stream supplied through channel 2. In the spray nozzle 4 of an electrostatic atomizer pneumatic crushing of the fluid

наблюдаетс  и кавитационное дробление, которое происходит за порогом 10. Благодар  схлопыванию кавитационных пузырей происходит образование мелкодисперсного аэрозол . Поскольку дробление происходит в зоне сильного электрического пол , капли приобретают избыточный электрический зар д, который достаточно большой из-за того, что размер капель мал. Дробление жидкости происходит и на поверхностиcavitation crushing is observed, which occurs beyond threshold 10. Due to the collapse of cavitation bubbles, a fine aerosol is formed. Since fragmentation occurs in the zone of a strong electric field, the droplets acquire an excess electrical charge, which is sufficiently large due to the fact that the size of the droplets is small. The crushing of the fluid occurs on the surface

дополнительного конусного электрода 9. Эффективное диспергирование жидкости при взаимодействии газового и жидкостного потоков имеет место тогда, когда угол взаимодействи  составл ет 25-30°. Этоadditional conical electrode 9. Effective dispersion of a liquid in the interaction of gas and liquid flows occurs when the angle of interaction is 25-30 °. it

имеет место на поверхности заземленного электрода 5 на входной части распылительного сопла 4, где поверхность этого электрода наклонена под углом в 25-30° к направлению подачи газа. Разница в углахtakes place on the surface of the grounded electrode 5 at the inlet of the spray nozzle 4, where the surface of this electrode is inclined at an angle of 25-30 ° to the gas flow direction. Difference in the corners

наклона образующих 7 и 11 конусной боковой поверхности заземленного электрода 5 и дополнительного электрода 9 обусловлена тем же самым эффектом. Электроды 5 и 9 выполнены под углом дл  того, чтобы внутри распылительного сопла 4, где поток воз- духа параллелен поверхности заземленного электрода 5, угол взаимодействи  потока газа и пленки жидкости на поверхности электрода 9 составл л 25-30°. Выполнение же кольцевых зазоров индуци- рующий электрод - заземленный электрод и индуцирующий электрод - дополнительный электрод способствует максимальной зар дке жидкости, котора  дробитс  на кромках заземленного 5 и дополнительного 9 электродов.the tilt forming 7 and 11 of the conical side surface of the grounded electrode 5 and the additional electrode 9 due to the same effect. The electrodes 5 and 9 are angled so that inside the spray nozzle 4, where the air flow is parallel to the surface of the grounded electrode 5, the angle of interaction between the gas flow and the liquid film on the surface of the electrode 9 is 25-30 °. Making the annular gaps inducing an inductive electrode — a grounded electrode and an inducing electrode — an additional electrode contributes to the maximum charge of the liquid, which is crushed at the edges of the grounded 5 and additional 9 electrodes.

Claims (1)

Как видно из приведенных зависимостей на фиг. 2, токи выноса предлагаемого распылител  на 20-27% больше, чем распылител -прототипа . Это свидетельствует о том, что при одинаковых услови х работы величина выносимого удельного зар да капель диспергируемой жидкости у предлагаемого электростатического распылител  больше. Формула изобретени  As can be seen from the dependencies shown in FIG. 2, the currents of the proposed sprayer by 20-27% more than the sprayer-prototype. This indicates that, under the same operating conditions, the value of the carried out specific charge of the droplets of the dispersed liquid in the proposed electrostatic atomizer is larger. Invention Formula Электростатический распылитель, содержащий корпус с каналом подачи газа,An electrostatic atomizer comprising a housing with a gas supply channel, закрепленный на выходном торце индуцирующий электрод, охватывающий с кольце- вым зазором дл  образовани  осесимметричного сопла конусный заземленный электрод, конусна  поверхность которого обобщена с каналом подачи жидкости, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выносимого удельного зар да на капл х аэрозол , распылитель снабжен дополнительным конусным заземленным электродом, размещенным с зазором к выходному торцу основного заземленного электрода, образующего периферийным участком торцовой поверхности порог по отношению к боковой конусной поверхности дополнительного заземленного электрода, при этом ширина кольцевого зазора между выходной кромкой основного заземленного электрода и индуцирующим электродом равна ширине кольцевого зазора между выходной кромкой дополнительного заземленного электрода и индуцирующим электродом, а разница угла наклона образующих конусных поверхностей основного и дополнительного заземленных электродов составл ет 25-30°.an inductive electrode fixed at the output end, covering with an annular gap to form an axisymmetric nozzle, a conical grounded electrode, the conical surface of which is generalized with a fluid supply channel, characterized in that in order to increase the carried out specific charge on the aerosol droplets, the sprayer is equipped with an additional a conical grounded electrode, placed with a gap to the output end of the main grounded electrode, which forms a threshold relative to the peripheral portion of the end surface the side conical surface of the additional grounded electrode, wherein the width of the annular gap between the output edge of the main grounded electrode and the inducing electrode is equal to the width of the annular gap between the output edge of the additional grounded electrode and the inducing electrode, and the difference in the angle of inclination of the conical surfaces of the main and additional grounded electrodes is 25 -30 °.