CS243550B1

CS243550B1 - Condensation aerosol generator with vaporizer adapted for intensive evaporation of liquid

Info

Publication number: CS243550B1
Application number: CS853459A
Authority: CS
Inventors: Karel Dousek; Josef Juza; Jiri Vitacek
Original assignee: Karel Dousek; Josef Juza; Jiri Vitacek
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CS345985A1

Abstract

Řeší se generátor kondenzačního aerosolu, jehož vyvíječ par je uzpůsoben pro intenzivní odpař kapaliny. Výstup z předehřívače vstupní vzdušiny je vyveden do nejméně jedné topné trubice, zaústěné pod hladinu kapaliny vyvíječe par. Ve vyvíječi par může být uspořádán také další zdroj tepla. Z vyvíječe je vyveden výstup přes přehřívač a kondenzační stupeň k výstupu kondenzačního aerosolu z generátoruA condensation aerosol generator is provided, the steam generator of which is adapted for intensive liquid evaporation. The outlet from the inlet air preheater is led to at least one heating tube, which opens below the liquid level of the steam generator. An additional heat source may also be arranged in the steam generator. The outlet from the generator is led through a superheater and a condensation stage to the outlet of the condensation aerosol from the generator

Description

(54) Generátor kondenzačního aerosolu s vyvfječem par uzpůsobeným pro intenzívní odpař kapaliny(54) A condensation aerosol generator with a vapor generator adapted for vigorous liquid evaporation

Řeší se generátor kondenzačního aerosolu, jehož vyvíječ par je uzpůsoben pro intenzivní odpař kapaliny. Výstup z předehřívače vstupní vzdušiny je vyveden do nejméně jedné topné trubice, zaústěné pod hladinu kapaliny vyvíječe par. Ve vyvíječi par může být uspořádán také další zdroj tepla. Z vyvíječe je vyveden výstup přes přehřívač a kondenzační stupeň k výstupu kondenzačního aerosolu z generátoru.The solution is a condensation aerosol generator whose vapor generator is adapted for intensive liquid evaporation. The outlet of the inlet air preheater is led to at least one heating tube, which opens below the level of the vapor generator liquid. An additional heat source may also be provided in the steam generator. The generator is led through the superheater and condensation stage to the condensation aerosol output from the generator.

Vynález se týká generátoru kondenzačního aerosolu, jehož vyvíječ par je uzpůsoben pro Intenzivní odpař kapaliny.The present invention relates to a condensation aerosol generator, the vapor generator of which is adapted for intensive liquid vaporisation.

U dosud známých generátorů kondenzačního aerosolu se využívá k vytvoření aerosolu kondenzace par, vzniklých bud odparem malých kapek vzniklých rozprášením kapalné látky ohřátým stlačeným vzduchem, nebo odpařujících se z povrchu hladiny kapaliny.In the prior art condensation aerosol generators, condensation vapors are generated to form an aerosol of vapors formed either by the evaporation of small drops resulting from the spraying of a liquid substance by heated compressed air or evaporating from the surface of a liquid surface.

Kapalina bývá do trysky přisávána ejekčním účinkem proudicího stlačeného vzduchu. Množství rozprašované kapaliny se řídí mechanicky, např. natáčením trysky. Při tvorbě kapek rozprašováním kapaliny dochází k zapékání otvorů trysky, z hlediska regulace množství je nutná komplikovaná konstrukce trysky.The liquid is sucked into the nozzle by the ejection effect of the flowing compressed air. The amount of liquid to be sprayed is controlled mechanically, for example by rotating the nozzle. During the formation of drops by liquid spraying, the orifices of the nozzle become clogged, in terms of quantity control a complicated nozzle design is required.

Vlivem zanášení otvorů trysky se mění rozprašované množství kapaliny, systém je labilní a jeho regulace velmi obtížná. Neodpařené kapky je nutné odlučovat před kondenzací. Při odparu z povrchu hladiny kapaliny se nedá dosáhnout koncentrace řádu g.m^-1 vzhledem k malé ploše styku kapalina - vzdušina.Due to the clogging of the nozzle orifices, the amount of liquid to be sprayed changes, the system is unstable and very difficult to control. Uncapped drops should be separated before condensation. When evaporating from the surface of the liquid level, a concentration of the order of gm ^-1 cannot be reached due to the small area of liquid-air contact.

Uvedené nedostatky odstraňuje generátor kondenzačního aerosolu s vyvíječem par uzpůsobeným pro invenzivní odpař kapaliny, spojeným potrubím jednak s předehřívačem vstupní vzdušiny a jednak přehřívačem vycházející směsi vzdušiny, unášených částic kapaliny a jejích par.These drawbacks are eliminated by a condensation aerosol generator with a vapor generator adapted for invasive vaporization of the liquid, connected by a duct to the preheater of the inlet air and to the superheater of the outgoing mixture of air, entrained liquid particles and its vapors.

Přehřívač je dále spojen potrubím s kondenzačním stupněm, uspořádaným před výstupem kondenzačního aerosolu z generátoru. Podstata vynálezu spočívá v tom, že výstup vzdušiny z předehřívače vstupní vzdušiny je vyveden do nejméně jedné topné trubice opatřené regulačním prvkem průtoku a zavedené svým vyústěním ke dnu vyvíječe par, částečně naplněného kapalinou nad úroveň vyústění topné trubice.The superheater is further connected via a conduit to a condensation stage arranged before the condensation aerosol exits the generator. SUMMARY OF THE INVENTION [0007] The air outlet of the inlet air preheater is led to at least one heating tube provided with a flow control element and introduced by its outlet to the bottom of the vapor generator partially filled with liquid above the outlet of the heating tube.

Vyvíječ par je s výhodou opatřen u dna, rovněž pod hladinou kapaliny, zdrojem tepla pro temperování kapaliny, např. topným tělesem.Preferably, the vapor generator is provided at the bottom, also below the liquid level, with a heat source for tempering the liquid, for example a heater.

Výhodou generátoru kondenzačního aerosolu podle vynálezu je zejména zlepšení regulačních vlastností a zvýšení účinnosti a provozní spolehlivosti celého zařízení. Topné trubice částí ponořenou do kapaliny přinášejí zvýšení účinnosti přenosu tepla do kapaliny a částí v prostoru nad hladinou kapaliny přispívají k vyšší intenzitě odparu částic kapaliny, vynesených probublá' vající vzdušinou do horního prostoru vyvíječe par.The advantage of the condensation aerosol generator according to the invention is, in particular, an improvement in the control properties and an increase in the efficiency and operational reliability of the whole device. The heating tubes of the liquid submerged parts increase the heat transfer efficiency of the liquid and the parts above the liquid level contribute to a higher vaporization rate of the liquid particles carried by the bubbling air into the upper space of the steam generator.

Mimoto rozdělením topných elementů na větší plochu přispívají k vyšší účinnosti předehřevu tlakové vzdušiny přiváděné do vyvíječe par.In addition, by dividing the heating elements over a larger area, the compressed air supplied to the steam generator contributes to a higher heating efficiency.

Na výkresu je schematicky znázorněn příklad provedení generátoru kondenzačního aerosolu s vyvíječem par uzpůsobeným pro intenzivní odpař podle vynálezu.The drawing shows schematically an exemplary embodiment of a condensation aerosol generator with a vapor generator adapted for intensive evaporation according to the invention.

Předehřívač fi vstupní vzdušiny je opatřen přívodem vzdušiny a výstupem, který je vyveden přes regulační prvky fi do dvou topných trubic fi pro průtok a současný ohřev procházející vzdušiny. Topné trubioe.fi jsou zavedeny svisle svým vyústěním fi ke dnu vyvíječe'fi par, který je částečně naplněn kapalinou fi s hladinou nad úrovní vyústění fi topných trubic'fi.The inlet air preheater fi is provided with an air inlet and an outlet which is led through the control elements fi to two heating tubes fi for flow and simultaneous heating of the passing air. The heating tubes are introduced vertically by their orifice fi to the bottom of the vapor generator, which is partially filled with liquid fi with a level above the orifice fi of the heating tubes.

Vyvíječ par je opatřen u dna, rovněž pod hladinou kapaliny fi, zdrojem fi tepla pro temperování kapaliny, např. topným tělesem. V horní části je vyvíječ par opatřen výstupem směsi vzdušiny, částic kapaliny a jejích par, který je spojen potrubím se vstupem přehř ívače'fi této směsi.The vapor generator is provided at the bottom, also below the liquid level fi, with a heat source fi for tempering the liquid, for example a heater. In the upper part, the steam generator is provided with an outlet of a mixture of air, liquid particles and its vapors, which is connected via a duct to an inlet of the superheater of the mixture.

Přehřívač fi je opatřen výstupem par kapaliny, který je spojen potrubím s kondenzačním stupněm fi. z kondenzačního stupně fi je vyveden výstup kondenzačního aerosolu o potřebné homogenitě částic kapaliny.The superheater fi is provided with a liquid vapor outlet which is connected via a conduit to the condensation stage fi. a condensation aerosol outlet having the necessary homogeneity of the liquid particles is discharged from the condensation stage fi.

při činnosti generátoru kondenzačního aerosolu jeho vyvíječ £ par intenzivně odpařuje kapalinu £, a to jednak jejím temperováním pomocí zdroje £ tepla, jednak probubláváním horkou vzdušinou z vyústění £ topných trubic £ a jednak přehříváním částic kapaliny £ vynesených rozprasknutím bublin v prostoru nad její hladinou.in the operation of the condensation aerosol generator, its vapor generator vigorously vaporizes the liquid, both by tempering it with a heat source 6, by bubbling hot air from the orifice of the heating tubes, and by overheating the liquid particles raised by bursting bubbles in space above its level.

Unášené částice kapaliny se přehřívají a odpařují jednak v prostoru vyvíječe £ par částmi topných trubic £ nad hladinou kapaliny £ a jednak v přehřívači £.The entrained liquid particles are overheated and vaporized in the steam generator compartment by portions of the heating tubes above the liquid level and in the superheater.

Generátor kondenzačního aerosolu s vyvíječem par uzpůsobeným pro intenzivní odpař je možno s výhodou využít k výrobě aerosolů kapalných látek pro zkoušení filtrů k odlučování aerosolů.The condensation aerosol generator with vapor generator adapted for intensive evaporation can be advantageously used for the production of aerosols of liquid substances for testing aerosol separation filters.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. A condensation aerosol generator having a vapor generator adapted for vigorous liquid evaporation, connected by a conduit to an inlet air preheater and to a superheater of an outgoing air mixture, entrained liquid particles and vapor thereof, further connected by a condensation stage arranged before the condensation aerosol outlet; that the outlet of the air from the preheater (1) of the inlet air is led into at least one heating tube (2) provided with a regulating element (4) and introduced through its outlet (8) of the bottom of the generator (9) vapor partially filled with liquid (5) orifice (8) of the heating tube (2).

Condensation aerosol generator according to claim 1, characterized in that the vapor generator (9) is provided at the bottom with a heat source (3) for tempering the liquid (5).