CN104645904B - 气溶胶发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种气溶胶发生装置，包括气体进气管和液体管路，气体进气管包括第一管路和第二管路，第一管路的直径大于第二管路的直径，第二管路的管壁上设置有与液体管路连通的液体进口，其中，第二管路的端部设置有气溶胶出口，气溶胶出口为渐扩型口，在渐扩型口的前端设置有用于使气溶胶的流向发生变化的气溶胶碰撞头。高速的气流把液体切割成各种大小的颗粒并高速喷出，喷出的液滴颗粒碰撞在气溶胶碰撞头上，颗粒进一步细化，形成气溶胶，气溶胶随气流从出口和气溶胶出管送出，使形成的气溶胶里面的颗粒细化，容易被吸入毒理实验中的动物吸收，解决了现有的用于吸入毒理实验的气溶胶发生装置直接将空气带动液滴产生的气溶胶中的颗粒有的过大的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及气溶胶生成技术领域，特别是涉及一种气溶胶发生装置。可用于吸入毒理药物安全性评价、农药急性毒性吸入实验研究、构建动物的各种疾病模型和其药物疗效实验研究、大气污染物对动物呼吸系统影响的研究等。
背景技术
吸入毒理学是研究可吸入物对机体毒作用发生、发展和消除的各种条件、规律和机制及对可吸入物进行危险性评价的一门科学。其专业研究内容主要有：空气中各种物质的理化特性；呼吸道的基础生物学；吸入物在体内的沉积和滞留及其与体内重要系统、器官间的相互作用；这些相互作用是如何导致疾病产生的。
随着国际吸入毒理学研究日趋活跃，国内许多专家也充分认识到了吸入毒理学的重要意义。研究毒物的种类更达到包括氯气、沙漠尘、偏二甲基肼、柴油机排出物、汽车尾气颗粒物等几十余种；分析的指标有大鼠嗅觉粘膜毒性的酶组织化学改变、肺灌洗液中各种酶的变化、脾脏NK细胞和K细胞、肝颗粒体钙泵、血小板等几十种。
现有的用于吸入毒理实验的气溶胶发生装置直接将空气带动液滴产生的气溶胶中的颗粒有的过大，过大的颗粒不能够被动物吸收，造成材料的浪费且会影响实验结果。
发明内容
本发明的目的是要提供一种气溶胶发生装置，解决了现有的用于吸入毒理实验的气溶胶发生装置直接将空气带动液滴产生的气溶胶中的颗粒有的过大，过大的颗粒不能够被动物吸收，造成材料的浪费且会影响实验结果的技术问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种气溶胶发生装置，包括气体进气管和液体管路，所述气体进气管包括第一管路和第二管路，所述第一管路的直径大于所述第二管路的直径，所述第二管路的管壁上设置有与所述液体管路连通的液体进口，其中，所述第二管路的端部设置有气溶胶出口，所述气溶胶出口为渐扩型口，在所述气溶胶出口的前端设置有用于使气溶胶的流向发生变化的气溶胶碰撞头。
优选地，所述渐扩型口为球形口的一部分。
优选地，所述气溶胶碰撞头的阻挡面包括第一阻挡面和设置在所述第一阻挡面的外围的第二阻挡面；所述第一阻挡面为半球形面，所述第二阻挡面为平面，所述平面垂直于所述渐扩型口的轴线。
优选地，还包括用于盛放液体的液体槽和液体槽端盖；所述气体进气管、所述气溶胶碰撞头和所述液体管路安装在所述液体槽的内部；所述液体槽端盖上设置有出口和气溶胶出管。
优选地，所述液体槽为圆柱形空腔。
优选地，所述气体进气管的进气口设置在所述液体槽的底部。
优选地，所述液体管路为多根；所述液体进口为多个，均布在所述第二管路的管壁上。
优选地，所述液体管路包括第三管路和第四管路，所述第三管路的直径大于第四管路的直径，所述液体进口设置在所述第四管路的端部。
优选地，所述液体管路还包括第五管路，所述第五管路的直径和所述第三管路的直径相同。
优选地，所述第一管路和所述第二管路同轴，所述第三管路和所述第四管路同轴，所述第五管路和所述第三管路垂直，所述第五管路的轴线和所述第一管路的轴线平行。
本发明的气溶胶发生装置由于高压气体先经过第一管路的大孔，在经过第二管路的小孔，再经过渐扩型气溶胶出口；由于气体压力大，在小孔的流速会急剧升高，从小孔到渐扩型气溶胶出口，横截面增大，产生虹吸作用，把液体从液体管路吸到气流周围，高速的气流把液体切割成各种大小的颗粒并高速喷出，喷出的液滴颗粒碰撞在气溶胶碰撞头上，颗粒进一步细化，形成气溶胶，气溶胶随气流从出口和气溶胶出管送出，使形成的气溶胶里面的颗粒细化，容易被吸入毒理实验中的动物吸收，气溶胶更符合实验要求，解决了现有的用于吸入毒理实验的气溶胶发生装置直接将空气带动液滴产生的气溶胶中的颗粒有的过大，过大的颗粒不能够被动物吸收，造成材料的浪费且会影响实验结果的技术问题。
进一步地，本发明的气溶胶发生装置通过设置液体槽，无法随气流送出的大颗粒液滴落在液体槽里面的液体里，再次循环才产生气溶胶，能够循环利用，提高原料利用率，大颗粒可以经过多次碰撞细化后也可以被带出。
进一步地，本发明的气溶胶发生装置通过设置在气体进气管的外围设置均匀设置多根液体管路，使相互融合的液体和气流更均匀，有利于气溶胶浓度的稳定。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例气溶胶发生装置的剖视图；
附图标记：气体进气管10，气溶胶出口11，进气口12，液体管路20；气溶胶碰撞头30，第一阻挡面31，第二阻挡面32，液体槽40，液体槽端盖50，气溶胶出管51，出口52。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例气溶胶发生装置的示意性剖视图。气溶胶发生装置一般性地可包括气体进气管10和液体管路20，气体进气管10包括第一管路和第二管路，第一管路的直径大于第二管路的直径，第二管路的管壁上设置有与液体管路20连通的液体进口，第二管路的端部设置有气溶胶出口11，气溶胶出口11为渐扩型口，在气溶胶出口11的前端设置有用于使气溶胶的流向发生变化的气溶胶碰撞头30。本发明的气溶胶发生装置由于高压气体先经过第一管路的大孔，在经过第二管路的小孔，再经过渐扩型气溶胶出口11；由于气体压力大，在小孔的流速会急剧升高，从小孔到渐扩型气溶胶出口11，横截面增大，虹吸作用，把液体从液体管路20吸到气流周围，高速的气流把液体切割成各种大小的颗粒并高速喷出，喷出的液滴颗粒碰撞在气溶胶碰撞头30上，颗粒进一步细化，形成气溶胶，气溶胶随气流从出口52或气溶胶出管51送出，使形成的气溶胶里面的颗粒细化，容易被吸入毒理实验中的动物吸收，气溶胶更符合实验要求，解决了现有的用于吸入毒理实验的气溶胶发生装置直接将空气带动液滴产生的气溶胶中的颗粒有的过大，过大的颗粒不能够被动物吸收，造成材料的浪费且会影响实验结果的技术问题。
在本发明的另外一个实施例中，渐扩型口为中心对称图形，渐扩型口为球形口的一部分。气溶胶碰撞头30的阻挡面包括第一阻挡面31和设置在第一阻挡面31的外围的第二阻挡面32，第一阻挡面31为半球形面，第二阻挡面32为平面，平面垂直于渐扩型口的轴线。
在本发明的另外一个实施例中，气溶胶发生装置还包括用于盛放液体的液体槽40和液体槽端盖50；气体进气管10、气溶胶碰撞头30和液体管路20安装在液体槽40的内部；液体槽端盖50上设置有出口52和气溶胶出管51，本实施例采用的是气溶胶出管51，在气溶胶出管51与气溶胶碰撞头30接触的位置设置出口52，出口为3个，以气溶胶出管51的轴线为中心线均匀布置。气体进气管的进气口12设置在液体槽40的底部。液体管路20为多根；液体进口为多个，均布在第二管路的管壁上。液体管路20包括第三管路和第四管路，第三管路的直径大于第四管路的直径，液体进口设置在第四管路的端部。液体管路20还包括第五管路，第五管路的直径和第三管路的直径相同。第一管路和第二管路同轴，第三管路和第四管路同轴，第五管路和第三管路垂直，第五管路的轴线和第一管路的轴线平行。通过本发明实施例可见，气溶胶发生装置通过设置液体槽40，无法随气流送出的大颗粒液滴落在液体槽40里面的液体里，再次循环才产生气溶胶，能够循环利用，提高原料利用率，大颗粒可以经过多次碰撞细化后也可以被带出。通过设置在气体进气管10的外围设置均匀设置多根液体管路20，使相互融合的液体和气流更均匀，有利于气溶胶浓度的稳定。液体槽40为圆柱形空腔，气体进气管10的轴线与圆柱形空腔的轴线重合，此种中心对称设计不仅结构简单、紧凑，且每根液体管路20中的进液量均匀，最终使产生的气溶胶浓度稳定。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，所做出的任何改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种气溶胶发生装置，包括气体进气管(10)和液体管路(20)，所述气体进气管(10)包括第一管路和第二管路，所述第一管路的直径大于所述第二管路的直径，所述第二管路的管壁上设置有与所述液体管路(20)连通的液体进口，其特征在于，所述第二管路的端部设置有气溶胶出口(11)，所述气溶胶出口(11)为渐扩型口，在所述气溶胶出口(11)的前端设置有用于使气溶胶的流向发生变化的气溶胶碰撞头(30)；
所述渐扩型口为球形的一部分；
所述气溶胶碰撞头(30)的阻挡面包括第一阻挡面(31)和设置在所述第一阻挡面(31)的外围的第二阻挡面(32)；所述第一阻挡面(31)为半球形面，所述第二阻挡面(32)为平面，所述平面垂直于所述渐扩型口的轴线。
2.根据权利要求1所述的气溶胶发生装置，其特征在于，还包括用于盛放液体的液体槽(40)和液体槽端盖(50)；所述气体进气管(10)、所述气溶胶碰撞头(30)和所述液体管路(20)安装在所述液体槽(40)的内部；所述液体槽端盖(50)上设置有出口(52)和气溶胶出管(51)。
3.根据权利要求2所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述液体槽(40)为圆柱形空腔。
4.根据权利要求2所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述气体进气管(10)的进气口(12)设置在所述液体槽(40)的底部。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述液体管路(20)为多根；所述液体进口为多个，均布在所述第二管路的管壁上。
6.根据权利要求1或2或3或4所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述液体管路(20)包括第三管路和第四管路，所述第三管路的直径大于所述第四管路的直径，所述液体进口设置在所述第四管路的端部。
7.根据权利要求6所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述液体管路(20)还包括第五管路，所述第五管路的直径和所述第三管路的直径相同。
8.根据权利要求7所述的气溶胶发生装置，其特征在于，所述第一管路和所述第二管路同轴，所述第三管路和所述第四管路同轴，所述第五管路和所述第三管路垂直，所述第五管路的轴线和所述第一管路的轴线平行。
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