CN1164370C - 激波管喷雾装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激波管喷雾装置。它依次具有高压气体室、快速作动开关、容器，在高压气体室内设有压缩气体，在容器内设有液体。本发明用于植物和农作物的灌溉和喷药杀虫，也可作为灭火器或用于化工液体的雾化过程。激波管喷雾装置的原理是基于激波管原理，用突然被释放的压缩气体驱动容器内的液体，当液体流出容器后，在液体后面的压缩气体在容器出口流出并形成高速气流雾化前面的液体，形成伞状喷雾。这种喷雾器的优点是，结构简单、造价低廉；体积小、重量轻、容易操作；喷雾迅速(喷雾在瞬间产生)、覆盖面积大、射程远(5到8米)，适用于大面积农植物的灌溉和喷药杀虫，以及作为室内及有易损品环境的灭火，化工过程中液体的雾化等。
Description
技术领域
本发明涉及一种激波管喷雾装置。
背景技术
现有的喷雾器采用手动加压、机泵加压或储压瓶加压的方式，具有出雾慢、喷射面积小、射程短的缺点。德国的IFEX脉冲式灭火器采用了用高压气体驱动一个金属活塞，再用活塞驱动水柱喷出灭火器。IFEX是针对20米射程设计的，对于5米左右的目标，它的威力过大，在室内灭火时容易卷带灰尘并可能损坏物品，因此IFEX不可能用于植物和农作物的灌溉和喷药杀虫。
发明内容
本发明的目的是提供一种激波管喷雾装置。
它依次具有高压气体室、快速作动开关、容器，在高压气体室内设有压缩气体，在容器内设有液体。
本发明用于植物和农作物的灌溉和喷药杀虫，也可作为灭火器或用于化工液体的雾化过程。激波管喷雾装置的原理是基于激波管原理，用突然被释放的压缩气体驱动容器内的液体，当液体流出容器后，在液体后面的压缩气体在容器出口流出并形成高速气流雾化前面的液体，形成伞状喷雾。这种喷雾器的优点是，结构简单、造价低廉；体积小、重量轻、容易操作；喷雾迅速(喷雾在瞬间产生)、覆盖面积大、射程远(5到8米)，适用于大面积农植物的灌溉和喷药杀虫，以及作为室内及有易损品环境的灭火，化工过程中液体的雾化等。
附图说明
附图是激波管喷雾装置的结构示意图。
具体实施方式
激波管喷雾装置依次具有高压气体室1、快速作动开关3、容器4，在高压气体室1内设有压缩气体2，在容器4内设有液体5。
所说的高压气体室和容器为内径相等的圆管，圆管内径为30～50毫米。高压气体室的容积为200～500毫升，工作压力为2～30个大气压。容器内的液体的体积为0.1～1立升。
本发明去掉IFEX灭火器中的活塞，用压缩气体直接推动液体从管内喷出，由此生成的喷雾的雾化机理有三个：第一，压缩气体在管内加速液体时对底部液体的雾化；第二，液体被喷出后在飞行中与空气的混合；第三，压缩气体紧随液体流出容器出口形成高速气流(可以达到超音速)，这股高速气流冲击前方的液体，造成液体迅速雾化并在径向扩展。这其中第一和第三机理是因为液体直接被压缩气体加速后才出现的，所以喷雾的动量减少、速度降低、覆盖面积增大，适用于大面积农植物的灌溉和喷药杀虫，以及作为室内及有易损品环境的灭火，化工过程中液体的雾化。实验证明，维持液体在喷雾器出口的速度在15m/s到50m/s左右，液体在距离出口直径8倍远左右的地方基本上被完全雾化并形成伞状喷雾，雾伞的直径比喷雾器出口直径大8倍以上。
由激波管的工作原理可知，当破膜压力大于30个大气压后，设备的复杂性增加，而且必须考虑设备的运行安全，所以本发明采用2到30个大气压的工作压力。实验证明，在此压力范围内加速0.1到1公升的液体是比较理想的；如果液量过多，将使液体出口速度过底，不易被雾化；如果液量过少，将使液体在管内已被雾化，喷雾的射程就不远。
本发明的基本原理是高压气体室1的一端有一个快速作动开关3，快速作动开关3可以是一个电磁阀或一片隔膜，打开快速作动开关3，高压气体室1里面的的压缩气体2迅速冲出高压气体室1流入相邻的容器4，将容器4内的液体5(水，农药，灭火剂或者化工流体)快速推出容器4的出口而形成喷雾，可被用于植物和农作物的灌溉和喷药杀虫，也可作为灭火器或用于化工液体的雾化过程等。压缩气体可以是压缩空气，氮气或氦气。本发明的工作原理象一个激波管。
Claims (4)
1.一种激波管喷雾装置，其特征在于它依次具有高压气体室(1)、快速作动开关(3)、容器(4)，在高压气体室(1)内设有压缩气体(2)，在容器(4)内设有液体(5)。
2.根据权利要求1所说的一种激波管喷雾装置，其特征在于所说的高压气体室和容器为内径相等的圆管，圆管内径为30～50毫米。
3.根据权利要求1和2所说的一种激波管喷雾装置，其特征在于所说的高压气体室的容积为200～500毫升，工作压力为2～30个大气压。
4.根据权利要求1和2所说的一种激波管喷雾装置，其特征在于所说的容器内的液体的体积为0.1～1立升。
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