EP0446134B1 - Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé - Google Patents

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EP0446134B1
EP0446134B1 EP19910400621 EP91400621A EP0446134B1 EP 0446134 B1 EP0446134 B1 EP 0446134B1 EP 19910400621 EP19910400621 EP 19910400621 EP 91400621 A EP91400621 A EP 91400621A EP 0446134 B1 EP0446134 B1 EP 0446134B1
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EP
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disc
liquid
flow rate
rotating object
high flow
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EP19910400621
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Jean-Pierre Renaudeaux
Jean-Marc Chicheportiche
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Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
Original Assignee
Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/10—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces
    • B05B3/1007—Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements discharging over substantially the whole periphery of the rotating member, i.e. the spraying being effected by centrifugal forces characterised by the rotating member
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations

Definitions

  • the present invention relates to a device generating with a high flow rate a monodispersed aerosol, that is to say of which the droplets have a low statistical dispersion of their diameter around a defined value.
  • Such devices are particularly applicable to experimental research, a field in which the criterion of monodispersion is important.
  • Monodispersed aerosol generators are used in porosity studies, in the medical field, in the pharmaceutical field.
  • a device generating a high flow rate a monodispersed aerosol has an increased efficiency compared to known sprayers.
  • Fluid mechanics and more particularly the theory of jets, shows that by subjecting a jet of fluid to a capillary wave of adequate amplitude and frequency, propagating along the jet of fluid, the jet is fragmented into droplets whose the diameter is of the order of magnitude of the half wavelength of the capillary wave.
  • Monodispersed aerosol generating devices are already known using this principle, in particular of the vibrating orifice type and of the electrostatic excitation type.
  • Monodispersed aerosol generating devices of the vibrating orifice type subject the jet of liquid coming from the orifice to a mechanical vibration of the acoustic type, which generates a capillary wave which fragments it into a monodispersed aerosol.
  • the flow of liquid thus sprayed by a single jet is low.
  • Monodispersed aerosol generating devices of the electrostatic excitation type are used only with a dielectric fluid, distributed at the periphery of a disc by the slow rotation of the latter, and ejected in the form of jets from the edge of the disc by a powerful continuous electrostatic field, while an alternating field is superimposed on this continuous field which will cause the jets to vibrate in a desired manner and fragment them into a monodispersed aerosol.
  • aerosol generating devices have been known for a long time using a rotating disc. It is known, for example from document FR-A-1206551, that, if a stream of liquid is sent perpendicular to a rotating disc and at its center, this liquid spreads over the disc under the action of the centrifugal force, then resolves at the periphery according to three physical processes, depending on the operating conditions of the device: Formation of droplets, formation of jets, or formation of films.
  • the conditions for forming jets apart from the conditions for forming droplets or films, are reached for values of surface tension, flow rate, radius of the disc, density, viscosity, and the speed of rotation given in the LEUTEURTROIS formulas.
  • the surface tension forces are weak compared to the centrifugal forces.
  • Filaments or jets are formed in regular distribution around the disc. Their diameter decreases as one moves away from the center of the disc, until the jet resolves in drops. When the jet ruptures, a main drop and one or more smaller drops called satellites are generally formed.
  • patent FR-A-687,144 describes a disc provided with concentric grooves or ribs.
  • the concentric obstacles are disposed between them with any spacing on the disc, with no concern other than to oppose the direct flow of the fluid on the disc in order to better distribute it on the periphery and increasing the flow of dispersed fluid.
  • rotating disc devices have the advantage of spraying more liquid than the generators of aerosols of the vibrating orifice type, but with great heterogeneity in particle size of the aerosol formed.
  • the hydraulics of rotating discs or cutters seem to have been known for a long time, there is currently no known technology allowing, using a device of the rotating disc sprayer type, to produce primary monodispersed aerosols free secondary aerosols.
  • the object of the invention is to propose a device for generating a monodispersed aerosol having a significantly higher flow rate than that of devices with a vibrating orifice and usable for any liquid, dielectric or not.
  • the means for disturbing the liquid to be dispersed generating the capillary waves comprise several concentric obstacles placed on the object set in rotation with a spacing of the order of magnitude of the value of the diameter of the aerosol droplets monodisperse.
  • the means for disturbing the liquid to be dispersed generate capillary waves propagating towards the periphery of the rotating disc to reach the jets and fragment them.
  • the means for the disturbance of the liquid to be dispersed generating capillary waves can put in longitudinal vibration either the supply tube, or the reservoir, or the liquid in the reservoir, or make vibrate the tube and the disc, by means of a ring centered on the disc and vibrating in contact with the film of liquid flowing from a central region, or else use a combination of these different excitations.
  • the high-flow monodispersed aerosol generator comprises an object with axial symmetry of revolution driven at high speed in rotation by an electric motor or an air turbine 2.
  • the object with symmetry of axial revolution is a flat disc 1, of interchangeable diameter with a sharp edge.
  • the distance to the center of the disc is preferably less than the diameter of the tube or the orifice of the reservoir.
  • the other end is connected to a laden liquid tank 5 or to a device making it possible to provide a constant flow rate.
  • a vibration generator of adjustable frequency and amplitude 6 can be linked to the supply tube, or to the reservoir provided at its base with an orifice, or to a ring 10 coaxial with the tube and placed in contact with the film of liquid s 'flowing from a central region of the disc, which it vibrates longitudinally to induce capillary waves propagating in the liquid flowing on the disc.
  • the liquid to be dispersed is injected with a constant flow perpendicular to the surface of the rapidly rotating disc (1000 to 120,000 rpm) from a reservoir and a capillary tube or from a reservoir provided at its base with an orifice.
  • FIGS. 5, 6 and 7 illustrate the importance of the operating conditions on the way in which the liquid dispersed on the disc is resolved at its periphery: FIG. 5 shows the formation of jets, FIG. 6 shows the formation of drops, the Figure 7 shows the formation of a film.
  • either the supply tube or the reservoir is vibrated, or the liquid in the reservoir, or the supply tube and the disc.
  • the size of the drops is measured using a particle sizer 7 and the formation of these droplets is visualized using a camera 8, as illustrated in FIG. 1.
  • the granulometer 7 is positioned as shown in FIG. 1 vertically so that a laser beam 9 cuts perpendicularly the plane formed by the droplets when they leave the edge of the disc . It is thus possible to determine the spatial distribution of the size of the droplets as a function of the distance to the center of the disc and of the angle of measurement. We then obtain cumulative particle size curves in volume as presented in Figure 3 (particle size as a function of the% of droplets present in the same class) highlighting the beneficial effect of vibrations on the dispersion.
  • the vibrator selected is an electrodynamic vibrator 11 operating in the frequency range 0-12000 Hz. It is associated with a conventional electric chain comprising a signal generator , an amplifier, a vibrator. The electrical parameters of voltage, frequency and intensity are then checked in the vibrator. The amplitude of the movement of the vibrator can be controlled using a displacement sensor.
  • the feed tube 4 is placed for reasons of symmetry, perpendicular to the disc and at its center.
  • the excitation frequency adopted is such that it is equal to the natural frequency of fragmentation of the liquid to be dispersed.
  • the droplets obtained are of the order of 50 micrometers.
  • droplets are obtained which can vary according to the speed and frequency of vibration from 150 to 300 micrometers with a low dispersion for a given speed and frequency.
  • the smaller the diameter of the disc the smaller the diameter of the droplets and the smaller the flow rate, with a given fluid characteristic and under the operating conditions forming jets.
  • the more one wishes to obtain droplets of small diameter the more it is necessary to increase the frequency of vibration.
  • a concentric obstacle can take the form of singularities of the type 2a, 2b, 2c, 2d as shown in FIG. 2.

Landscapes

  • Special Spraying Apparatus (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé, c'est-à-dire dont les gouttelettes présentent une faible dispersion statistique de leur diamètre autour d'une valeur définie.
  • De tels dispositifs sont notamment applicables à la recherche expérimentale, domaine dans lequel le critère de monodispersion est important. Les générateurs d'aérosols monodispersés sont utilisés dans les études de porosité, dans le domaine médical, dans le domaine pharmaceutique. On peut également envisager leur application à l'agriculture, dans la mesure où des études ont montré qu'il existe une taille optimale pour laquelle les gouttelettes d'un aérosol sont suffisamment petites pour atteindre toutes les parties d'une plante mais suffisamment grosses pour ne pas être emportées au loin par le vent. Un dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé présente une efficacité accrue par rapport aux pulvérisateurs connus.
  • La mécanique des fluides, et plus particulièrement la théorie des jets, montre qu'en soumettant un jet de fluide à une onde capillaire d'amplitude et de fréquence adéquates, se propageant le long du jet de fluide, le jet se fragmente en gouttelettes dont le diamètre est de l'ordre de grandeur de la demi-longueur d'onde de l'onde capillaire.
  • On connaît déjà des dispositifs générateurs d'aérosols monodispersés utilisant ce principe, en particulier du type à orifice vibrant et du type à excitation électrostatique.
  • Les dispositifs générateurs d'aérosols monodispersés du type à orifice vibrant soumettent le jet de liquide issu de l'orifice à une vibration mécanique du type acoustique, ce qui génère une onde capillaire qui fragmente celui-ci en un aérosol monodispersé. Cependant, le débit de liquide ainsi pulvérisé par un jet unique est faible. Les dispositifs générateurs d'aérosols monodispersés du type à excitation électrostatique s'utilisent uniquement avec un fluide diélectrique, réparti à la périphérie d'un disque par la rotation lente de celui-ci, et éjecté sous forme de jets du bord du disque par un puissant champ électrostatique continu, tandis qu'on superpose à ce champ continu un champ alternatif qui va faire vibrer les jets de façon voulue et les fragmenter en un aérosol monodispersé.
  • On connaît par ailleurs depuis longtemps des dispositifs générateurs d'aérosols utilisant un disque tournant. Il est connu, par exemple du document FR-A- 1206551, que, si l'on envoie un filet de liquide perpendiculairement à un disque en rotation et en son centre, ce liquide s'étale sur le disque sous l'action de la force centrifuge, puis se résout à la périphérie suivant trois processus physiques, selon les conditions de fonctionnement du dispositif: Formation de gouttelettes, formation de jets, ou formation de films.
  • Dans les dispositifs à disque tournant, les conditions de formation de jets, en dehors des conditions de formation de gouttelettes ou de films, sont atteintes pour des valeurs de la tension superficielle, du débit, du rayon du disque, de la masse volumique, de la viscosité, et de la vitesse de rotation données dans les formules de LEUTEURTROIS. Dans les conditions de formation de jets, les forces de tension superficielles sont faibles par rapport aux forces centrifuges. Il se forme des filaments ou jets en distribution régulière autour du disque. Leur diamètre diminue au fur et à mesure que l'on s'écarte du centre du disque, jusqu'à ce que le jet se résolve en gouttes. Lors de la rupture du jet, il se forme en général une goutte principale et une ou plusieurs gouttes de plus petite taille appelées satellites. En théorie, à paramètres de fonctionnement constants, tous les jets devraient se fragmenter à la même distance du disque; or, la mécanique n'étant jamais parfaite, il existe des instabilités mal contrôlées et la longueur des jets n'est pas stationnaire mais aléatoire, il en résulte que la taille des gouttelettes et des satellites est hétérogène. L'aérosol primaire recueilli (gouttelettes principales) n'est donc pas monodispersé.
  • Depuis longtemps, des perfectionnements ont été apportés aux pulvérisateurs à disque tournant afin d'augmenter le débit. Par exemple le brevet FR-A-687 144 décrit un disque muni de rainures ou nervures concentriques. Cependant, dans un tel dispositif, les obstacles concentriques sont disposés entre eux avec un espacement quelconque sur le disque, sans préoccupation autre que de s'opposer à l'écoulement direct du fluide sur le disque afin de mieux répartir celui-ci à la périphérie et augmenter le débit de fluide dispersé.
  • En conclusion sur cet état de la technique, on peut dire que dans le contexte des générateurs d'aérosols monodispersés à particules supermicroniques (20 à 1000 micromètres), les dispositifs à disque tournant présentent l'avantage de pulvériser plus de liquide que les générateurs d'aérosols du type à orifice vibrant, mais avec une grande hétérogénéité de taille des particules de l'aérosol formé. Bien que l'hydraulique des disques ou coupes tournant semble connue depuis longtemps, il n'est pas connu à l'heure actuelle de technologie permettant, à partir d'un dispositif du type pulvérisateur à disque tournant, de réaliser des aérosols primaires monodispersés exempts d'aérosols secondaires.
  • L'invention a pour but de proposer un dispositif générateur d'aérosol monodispersé présentant un débit nettement plus important que celui des dispositifs à orifice vibrant et utilisable pour tout liquide, diélectrique ou non.
  • L'invention atteint son but grâce à des perfectionnements apportés à un dispositif pour la régénération avec un débit élevé, d'un aérosol monodispersé, du type pulvérisateur à disque tournant comportant :
    • un objet (1) à symétrie de révolution axiale comme un disque plan mis en grande vitesse de rotation et pouvant comporter des obstacles concentriques disposés sur sa surface,
    • un tube d'alimentation (4) du liquide à disperser, ou un réservoir de liquide muni à sa base d'un orifice, débouchant au centre de l'objet à symétrie de révolution axiale et,
    • des moyens perturbateurs de l'écoulement du liquide à disperser et générateurs d'au moins une onde capillaire se propageant vers la périphérie de l'objet en rotation, la vitesse de rotation, les dimensions de l'objet mis en rotation et le débit de liquide définissant des conditions de fonctionnement telles que des jets de fluide se forment autour de la périphérie de l'objet mis en rotation.
  • Selon l'invention, les moyens pour la perturbation du liquide à disperser générant les ondes capillaires comportent plusieurs obstacles concentriques disposés sur l'objet mis en rotation avec un espacement de l'ordre de grandeur de la valeur du diamètre des gouttelettes de l'aérosol monodispersé.
  • Les moyens pour la perturbation du liquide à disperser génèrent des ondes capillaires se propageant vers la périphérie du disque en rotation pour atteindre les jets et les fragmenter.
  • Selon un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, les moyens pour la perturbation du liquide à disperser générant des ondes capillaires peuvent mettre en vibration longitudinale soit le tube d'alimentation, soit le réservoir, soit le liquide dans le réservoir, soit faire vibrer le tube et le disque, au moyen d'un anneau centré sur le disque et vibrant au contact du film de liquide s'écoulant depuis une région centrale, ou bien utiliser une combinaison de ces différentes excitations.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation de l'invention, à caractère non limitatif, en référence aux figures parmi lesquelles:
    • La figure 1 montre le schéma général du dispositif et de l'ensemble de l'instrumentation permettant d'apprécier la qualité de l'aérosol généré,
    • la figure 2 montre des variantes de réalisation d'un obstacle à la surface du disque,
    • la figure 3 présente des courbes granulométriques mettant en évidence la monodispersion de l'aérosol généré par le dispositif selon un mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 4 montre la répartition des gouttelettes générées par le dispositif selon l'invention dans une même classe granulométrique,
    • la figure 5 illustre le fonctionnement d'un dispositif pulvérisateur à disque tournant dans des conditions de formation de jets au voisinage de la périphérie du disque,
    • la figure 6 illustre le fonctionnement d'un dispositif pulvérisateur à disque tournant dans des conditions de formation de gouttes au voisinage de la périphérie du disque,
    • la figure 7 illustre le fonctionnement d'un dispositif pulvérisateur à disque tournant dans des conditions de fonctionnement formant un film au voisinage de la périphérie du disque,
    • la figure 8 est une vue d'un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention comportant un anneau centré au dessus du disque, accouplé à la partie mobile d'un vibreur électrodynamique et vibrant au contact du film de liquide s'écoulant à la surface du disque depuis une région centrale.
  • Sur la figure 1, on voit que le générateur d'aérosol monodispersé à débit élevé selon l'invention comporte un objet à symétrie axiale de révolution entraîné à grande vitesse en rotation par un moteur électrique ou une turbine à air 2. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'objet à symétrie de révolution axiale est un disque plan 1, de diamètre interchangeable avec un bord vif.
  • Un tube d'alimentation 4 de faible section par rapport au diamètre du disque 1 ou un réservoir muni à sa base d'un orifice, perpendiculaire à ce dernier, et dont l'extrémité est proche de la surface du disque projette le liquide à disperser. La distance au centre du disque est de préférence inférieure au diamètre du tube ou de l'orifice du réservoir. L'autre extrémité est reliée à un réservoir de liquide en charge 5 ou à un dispositif permettant de fournir un débit constant. Un générateur de vibrations de fréquence et d'amplitude réglable 6 peut être lié au tube d'alimentation, ou au réservoir muni à sa base d'un orifice, ou à un anneau 10 coaxial au tube et disposé au contact du film de liquide s'écoulant depuis une région centrale du disque, qu'il fait vibrer longitudinalement pour induire des ondes capillaires se propageant dans le liquide s'écoulant sur le disque. On injecte le liquide à disperser avec un débit constant perpendiculairement à la surface du disque en rotation rapide (1000 à 120000 tr/min) à partir d'un réservoir et un tube capillaire ou à partir d'un réservoir muni à sa base d'un orifice. Les figures 5, 6 et 7 illustrent l'importance des conditions de fonctionnement sur la façon dont le liquide dispersé sur le disque se résout à sa périphérie: La figure 5 montre la formation de jets, la figure 6 montre la formation de gouttes, la figure 7 montre la formation d'un film.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, on met en vibration soit le tube d'alimentation, soit le réservoir, soit le liquide dans le réservoir, soit le tube d'alimentation et le disque. On peut aussi exciter la surface liquide par un anneau vibrant au contact du film liquide répandu sur le disque, ou bien utiliser une combinaison de ces différentes excitations.
  • Afin de vérifier expérimentalement le fonctionnement du dispositif selon ce mode de réalisation de l'invention, on mesure la grosseur des gouttes à l'aide d'un granulomètre 7 et l'on visualise la formation de ces gouttelettes à l'aide d'une caméra 8, tel qu'illustré sur la figure 1. Le granulomètre 7 est positionné comme l'indique la figure 1 verticalement de telle manière qu'un faisceau laser 9 coupe perpendiculairement le plan formé par les gouttelettes lorsqu'elles quittent le bord du disque. Il est ainsi possible de déterminer la répartition spatiale de la taille des gouttelettes en fonction de la distance au centre du disque et de l'angle de mesure. On obtient alors des courbes granulométriques cumulées en volume telles que présentées sur la figure 3 (granulométrie en fonction du % de gouttelettes présentes dans une même classe) mettant en évidence l'effet profitable des vibrations sur la dispersion.
  • Pour déterminer l'ordre de grandeur de la fréquence de vibration à appliquer au dispositif, on utilise la formule de RAYLEIGH (approximation au premier ordre). V = PI.(2) 1/2 .D.F
    Figure imgb0001
    avec
       V=vitesse normale à la périphérie du disque,
       D=diamètre du jet non perturbé
       F=fréquence de vibration.
  • On obtient, à titre indicatif, pour un débit de 0,2 cm3/s, une fréquence de 10000 Hz, un diamètre de goutte de 70 micromètres avec un diamètre de disque de 0,5 cm.
  • Dans un mode de réalisation particulier où l'on veut obtenir des gouttes de gros diamètre, le vibreur retenu est un vibreur électrodynamique 11 fonctionnant dans la gamme de fréquence 0-12000 Hz. Il est associé à une chaîne électrique classique comprenant un générateur de signal, un amplificateur, un vibreur. On contrôle alors les paramètres électriques de tension, fréquence et intensité dans le vibreur. L'amplitude du déplacement du vibreur peut être controlée grâce à un capteur de déplacement. Le tube d'alimentation 4 est placé pour des raisons de symétrie, perpendiculairement au disque et en son centre. La fréquence d'excitation retenue est telle que celle-ci soit égale à la fréquence naturelle de fragmentation du liquide à disperser.
  • On donne quelques résultats concernant les conditions de formation de jets. Ceux-ci ont été obtenus avec un disque en acier inoxydable de diamètre 15 mm et de l'eau distillée. On obtient des gouttes de diamètre important plus faciles à observer et à visualiser, ainsi que le montre la figure 4. Dans ce cas précis, pour une fluctuation de 1% de la vitesse et de 0,5% du débit, on obtient une fluctuation faible de 1,5% du diamètre des gouttelettes mesurées. En ce qui concerne l'évolution du rayon volumique des gouttelettes, celui-ci est fonction inverse de la vitesse de rotation du disque.
  • Pour d'autres variantes de réalisation, notamment en ce qui concerne le diamètre du disque, on obtient des résultats similaires au niveau de la dispersion. A noter que pour un disque de 0,25 cm de rayon, les gouttelettes obtenues sont de l'ordre de 50 micromètres. Pour un disque de 1,5 cm de diamètre, on obtient des gouttelettes pouvant varier selon la vitesse et la fréquence de vibration de 150 à 300 micromètres avec une dispersion faible pour une vitesse et une fréquence donnée.
  • De façon plus générale, plus le diamètre du disque est petit, plus le diamètre des gouttelettes diminue et plus le débit est faible, à caractéristique de fluide donné et dans les conditions de fonctionnement formant des jets. De même, plus on désire obtenir des gouttelettes de petit diamètre, plus il faut augmenter la fréquence de vibration.
  • On peut obtenir en théorie une monodispersion sans vibreur externe, à condition de créer par des moyens perturbateurs de l'écoulement, des ondes capillaires d'amplitude et de longueur d'onde adéquates. On parvient à ce résultat grâce à un mode de réalisation de l'invention où l'on dispose périodiquement un ou plusieurs obstacles concentriques sur la surface du disque, d'espacement de l'ordre de grandeur du diamètre des gouttelettes de l'aérosol monodispersé que l'on désire obtenir, l'extrémité du disque formant alors un angle aigu. Si l'on ne respecte pas cette répartition bien particulière des perturbations sur la surface du disque, la fragmentation a lieu à une distance variable du disque et l'on a pas de monodispersion de l'aérosol. Un obstacle concentrique peut se présenter sous la forme de singularités du type 2a, 2b, 2c, 2d comme montrées sur la figure 2.

Claims (9)

  1. Dispositif pour la régénération avec un débit élevé, d'un aérosol monodispersé, du type pulvérisateur à disque tournant, comportant :
    - un objet (1) à symétrie de révolution axiale comme un disque plan mis en grande vitesse de rotation et comportant des obstacles concentriques disposés sur sa surface,
    - un tube d'alimentation (4) du liquide à disperser, ou un réservoir de liquide muni à sa base d'un orifice,débouchant au centre de l'objet à symétrie de révolution axiale, et
    - des moyens perturbateurs de l'écoulement du liquide à disperser et générateurs
    d'au moins une onde capillaire se propageant vers la périphérie de l'objet en rotation, la vitesse de rotation, les dimensions de l'objet mis en rotation et le débit de liquide définissant des conditions de fonctionnement telles que des jets de fluide se forment autour de la périphérie de l'objet mis en rotation, caractérisé en ce que les obstacles concentriques sont disposés sur l'objet mis en rotation avec un espacement de l'ordre de grandeur de la valeur du diamètre que l'on désire obtenir pour les gouttelettes de l'aérosol monodispersé.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les obstacles concentriques sont disposés périodiquement sur l'objet mis en rotation.
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les obstacles concentriques sont constitués par une ou plusieurs marches, c'est-à-dire une surélévation de la partie centrale du disque, à symétrie cylindrique pratiquées sur la surface de l'objet mis en rotation.
  4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les obstacles concentriques sont constitués par une ou plusieurs marches, c'est-à-dire une surélévation de la partie externe du disque, à symétrie cylindrique pratiquées sur la surface de l'objet mis en rotation.
  5. Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens perturbateurs soumettent le tube d'alimentation (4) à un mouvement vibratoire longitudinal.
  6. Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens perturbateurs soumettent le réservoir muni à sa base d'un orifice à un mouvement vibratoire longitudinal.
  7. Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens perturbateurs soumettent le liquide contenu dans le réservoir à un mouvement vibratoire longitudinal.
  8. Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens perturbateurs comportent un anneau (10) centré au dessus de l'objet mis en rotation et vibrant au contact du film de liquide s'écoulant depuis une région centrale de l'objet mis en rotation.
  9. Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens perturbateurs soumettent le tube d'alimentation et la surface du disque à un mouvement vibratoire.
EP19910400621 1990-03-08 1991-03-07 Dispositif générant avec un débit élevé un aérosol monodispersé Expired - Lifetime EP0446134B1 (fr)

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