CN109731726B - 一种多源驱动超声雾化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超声雾化装置，特别是一种具有引导雾化液滴定向沉积、提高雾化液滴喷射效率与成膜均匀性的多源驱动超声雾化装置，包括可控注射泵、液体导管、分液装置、气罩、高压电源、收集板、支撑板和超声装置，液体导管一端连接可控注射泵，另一端与分液装置进液口连接，气罩罩设在分液装置的出液方向，收集板设置在分液装置及气罩下方，高压电源分别与分液装置和收集板电性连接，支撑板设置在分液装置与气罩之间，超声装置设置在支撑板上，超声装置上连接有喷头，气罩上开设有喷口，喷头与喷口位置相对。本发明能提高雾化液滴喷射效率,且雾化液滴在高压静电场作用下表面带有电荷，相互之间排斥，克服了雾滴聚集影响成膜均匀性的问题。

Description

一种多源驱动超声雾化装置

技术领域

本发明涉及一种超声雾化装置，特别是一种具有引导雾化液滴定向沉积、提高雾化液滴喷射效率与成膜均匀性的多源驱动超声雾化装置。

背景技术

传统的超声雾化方法是利用超声波定向压强，使液体表面隆起，在隆起的液面周围发生空化作用，使液体雾化成小分子的雾滴。与其它雾化手段相比，超声雾化具有雾滴细小、大小分布均匀、高度圆整性、雾化量相对较大和液体输送压力低等优点，因此，超声雾化被广泛地应用在雾化栽培、农业加湿、药剂雾化治疗以及半导体刻蚀等方面。但是，传统的超声雾化方法其动力来源仅为超声装置，雾化液滴的喷射速度较慢，易于在腔体聚集，影响后续液滴的喷射，液滴喷射效率较低。并且超声雾化液滴的分布导向性较差，在收集板上仅能得到少量雾化液滴。此外，由于超声雾化液滴的沉积速度慢，落在收集板上的速度几乎为零，难以粘附在收集板上，易受外界环境影响产生漂动，成膜质量较差。

发明内容

因此，本发明人为解决上述传统超声雾化技术所存在的问题，提出了一种多源驱动超声雾化装置，使超声雾化液滴在高压静电场及辅助气流的引导作用下快速精准地附着在收集板上，提高雾化液滴喷射效率。并且，在高压静电场作用下，雾化液滴表面带有电荷，相互之间具有排斥作用，克服了雾滴聚集影响成膜均匀性的问题。

为解决上述问题，需要提供一种实现快速喷印、提高膜均匀性的多源驱动超声雾化装置。通过引入高压静电场和辅助气流提高雾化液滴的喷射与沉积速度，实现超声雾化液滴的定向沉积；并且高压静电场的引入可克服雾化液滴的聚集问题，提高成膜均匀性；通过引入多喷嘴结构设计，进一步提高雾化液滴的产量。

为实现上述目的，本发明提供了一种多源驱动超声雾化装置，包括可控注射泵、液体导管、分液装置、气罩、高压电源和收集板，所述液体导管连通可控注射泵与分液装置进液口，所述气罩设在分液装置的出液方向，所述收集板设置在分液装置及气罩下方，所述高压电源分别与分液装置和收集板连接，其特征在于：还包括支撑板和超声装置，所述支撑板设置在分液装置与气罩之间，所述超声装置设置在支撑板上，所述超声装置上连接有喷头，所述气罩上开设有喷口，所述喷头与喷口位置相对。

进一步的，所述支撑板上开设有安装孔，所述超声装置通过嵌入式方式固定在安装孔内。

更进一步的，所述支撑板上设有环形阵列超声装置，环形阵列超声装置数量可为8～30个，超声装置之间的间距可为5～20mm。

进一步的，所述支撑板上设有单个超声装置或者线性阵列超声装置。

更进一步的，超声装置喷头的喷嘴个数为单个或多个。

进一步的，所述支撑板、气罩与分液装置通过螺钉锁固连接，具体地，在支撑板、气罩和分液装置的两端均设有螺纹孔，通过螺钉穿过该螺纹孔实现支撑板、气罩与分液装置的固定连接。

进一步的，所述气罩两端均设有进气口，所述进气口分别依次连接有进气管、调节阀和气泵。所述的气泵通过调压阀调节气压的大小。

进一步的，所述分液装置、支撑板和气罩由绝缘材料加工制造而成。

区别于现有技术，上述技术方案具有以下技术效果：

本发明公开了一种具有引导雾化液滴定向沉积、提高雾化液滴喷射效率与成膜均匀性的多源驱动超声雾化装置。本发明通过引入高压静电场和辅助气流提高雾化液滴的喷射与沉积速度，实现超声雾化液滴的定向沉积；并且高压静电场的引入可克服雾化液滴的聚集问题，提高成膜均匀性；通过引入多喷嘴结构设计，进一步提高雾化液滴的产量。

附图说明

图1是本发明实施例的多喷嘴多源驱动超声雾化装置示意图。

图2是本发明实施例的采用多个超声装置的多喷嘴多源驱动超声雾化装置示意图。

图3是本发明实施例的单喷嘴多源驱动超声雾化装置示意图。

附图标记说明：

1、11.气泵 2、10.进气管 3、8.螺钉 4.液体导管 5.可控注射泵 6.进液口 7.分液装置 9.支撑板 12.高压电源 13.超声装置 14.收集板 15.气罩 16、17.调压阀 18.多喷嘴。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

实施例1：

请参阅图1，本实施例1的一种多喷嘴多源驱动超声雾化装置，包括可控注射泵5、液体导管4、分液装置7、气罩15、高压电源12和收集板14，所述可控注射泵5连接液体导管一端，液体导管4另一端与分液装置7进液口6连接，所述气罩15罩设在分液装置7的出液方向，所述收集板14设置在分液装置7及气罩15下方，所述高压电源12分别与分液装置7和收集板14电性连接，还包括支撑板9和超声装置13，所述支撑板9设置在分液装置7与气罩15之间，所述超声装置13设置在支撑板9上，所述超声装置13上连接有喷头，所述气罩15上开设有喷口，所述喷头与喷口位置相对。

本实施例中，所述支撑板9上开设有安装孔，所述超声装置13通过嵌入式方式固定在安装孔内。

本实施例中，所述支撑板9上设有环形阵列超声装置13，环形阵列超声装置13数量可为8～30个，超声装置13之间的间距可为5～20mm。

本实施例中，超声装置13对应的喷嘴18个数为单个。

本实施例中，所述支撑板9、气罩15与分液装置7通过螺钉3、8锁固连接，具体地，在支撑板9、气罩15和分液装置7的两端均设有螺纹孔，通过螺钉3、8穿过该螺纹孔实现支撑板9、气罩15与分液装置7的固定连接。

本实施例中，所述气罩15两端均设有进气口，所述进气口分别依次连接有进气管、调节阀和气泵1、11。所述的气泵1、11通过调压阀16、17调节气压的大小。

本实施例的工作原理为：

打开可控注射泵让溶液经过进液口进入分液装置在进入超声喷头，让供液稳定下来，然后同时打开高压电源和气压阀门(喷头接地，收集板接负高压。待供液、气压、电压三者稳定下来时，就可以让X、Y轴运动走想要的轨迹。本发明通过引入高压静电场和辅助气流提高雾化液滴的喷射与沉积速度，实现超声雾化液滴的定向沉积；并且高压静电场的引入可克服雾化液滴的聚集问题，提高成膜均匀性；通过引入多喷嘴结构设计，进一步提高雾化液滴的产量。本发明的一种多源驱动超声雾化装置，使超声雾化液滴在高压静电场及辅助气流的引导作用下快速精准地附着在收集板上，提高雾化液滴喷射效率。并且，在高压静电场作用下，雾化液滴表面带有电荷，相互之间具有排斥作用，克服了雾滴聚集影响成膜均匀性的问题。

实施例2：

请参阅图2，本实施例2的一种多喷嘴多源驱动超声雾化装置，其结构与实施例1的结构基本相同，不同之处在于，超声装置13对应的喷嘴18个数为多个。

实施例3：

请参阅图3，本实施例3的一种单喷嘴多源驱动超声雾化装置，其结构与实施例1的结构基本相同，不同之处在于本实施例中，所述支撑板9上设有单个超声装置13。

本实施例能够使超声雾化液滴在高压静电场及辅助气流的引导作用下快速精准地附着在收集板上，提高雾化液滴喷射效率。并且，在高压静电场作用下，雾化液滴表面带有电荷，相互之间具有排斥作用，克服了雾滴聚集影响成膜均匀性的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多源驱动超声雾化装置，包括可控注射泵、液体导管、分液装置、气罩、高压电源和收集板，所述液体导管连通可控注射泵与分液装置进液口，所述气罩设在分液装置的出液方向，所述收集板设置在分液装置及气罩下方，所述高压电源分别与分液装置和收集板连接，其特征在于：还包括支撑板和超声装置，所述支撑板设置在分液装置与气罩之间，所述超声装置设置在支撑板上，所述超声装置上连接有喷头，所述气罩上开设有喷口，所述喷头与喷口位置相对。

2.根据权利要求1所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：所述支撑板上开设有安装孔，所述超声装置通过嵌入式方式固定在安装孔内。

3.根据权利要求2所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：所述支撑板上设有环形阵列超声装置，环形阵列超声装置数量为8~30个，超声装置之间的间距为5~20mm。

4.根据权利要求1所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：所述支撑板上设有单个超声装置或者线性阵列超声装置。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：超声装置喷头的喷嘴个数为单个或多个。

6.根据权利要求1所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：所述支撑板、气罩与分液装置通过螺钉锁固连接，具体地，在支撑板、气罩和分液装置的两端均设有螺纹孔，通过螺钉穿过该螺纹孔实现支撑板、气罩与分液装置的固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种多源驱动超声雾化装置，其特征在于：所述气罩两端均设有进气口，所述进气口分别依次连接有进气管、调节阀和气泵。

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