JPH02503472A - 液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡大器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡大器発明の技術分野 本発明は、液体コーティングによるエーロゾル（煙霧体）粒子の拡大器に関する 。さらに詳細にいえば、その発明は、粒子が非常に制限された濃度または非常に 小さな直径、例えば１／１００ミクロメートル。

発明の背景技術 宇宙、製薬及びマイクロエレクトロニクス産業に課せられた緊急の大気公害現象 においては、前記エーロゾル及びその汚染している粒子濃度の測定が重視されて いる。

前記のような低濃度では、粒子は個別にカウントされる必要がある。いかなる省 略も測定結果に大きな誤差を生じることになり、またサンプルエーロゾルの体積 は測定に長時間を要しないように限定される。さらに、粒子カウント方法、−ｉ に、光散乱測定は極微細粒子を検出することができないかほとんどできない。

このため、エーロゾルを湿気媒体に通過させて通過後に冷却するというアイデア が提案されている。キャリアガスで混合された水蒸気は、水フィルムを形成する ように粒子の回りに凝縮する。水フィルムは、粒子をコーティングし、その直径 を拡大して、粒子の検出を容易にする。

しかしながら、従来の装置は、高流量のエーロゾルを取り扱う時に粒子を正確に コーティングすることができないために、十分な高い効率を得ることができない 、特に、キャリアガスを可能な限り飽和するためには、粒子と混同し測定に誤差 を生じさせる純粋な液体凝縮小敵の形成を避けながら、適当な水蒸気流量を作り 出すことが必要である。

発明の要約 これらの目的は、エーロゾルが通過し及び制御された条件の下でエーロゾル内の 急速な水蒸気蒸発を許容する構成になっている加温容器を備えた本発明によって 達成することができる。

また、温度が加湿容器で均一される事実は、有益である。

完全にキャリアプレートされたエーロゾル、すなわち同一の直径の小滴で飽和さ れ濃度の知られたものが、最終的に得られる。

さらに詳しくは、本発明に係る粒子拡大器は、エーロゾルが通過しエーロゾルが 水蒸気で飽和される加湿容器と、エーロゾルが次に通過し水蒸気が粒子の回りに 凝縮して粒子をコーティングする少なくともひとつのコンデサーとからなり、前 記容器が、液体に浸されベースと、その下に設置されている規制ビート手段と、 温度計と、からなることを特徴とする。

温度を前記容器内で均一にする手段は、液体とエーロゾルを分離する垂直長手方 向の板によって形成されるのが好ましく、エーロゾルは平行流に分割される。蒸 発して凝縮する液体は、グリセロールが好ましい。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明を示す図であり、 第２図は、第１図の平面図であり、 第３図は、可能な変形を示す図である。

発明の詳細な説明 キャリアガスと粒子によって形成されたエーロゾルは、最初に吸入チューブ１番 ：進入し、そしてノズル２に進入する。ノズル２は、容器３に連結する。液体グ リセロール４は、前記容器３のベース５に蓄えられ、ヒートレジスター６は、ベ ース５とその下の二重ベース７との間に位置する。パワーサプライ８は、レジス ターの端子に電圧を保障し、その電圧は加減抵抗器９によりレジスター６と連続 して変化することができる。容器３は、銅のよう熱伝導体から作られ、最良の条 件の下で温度を容器３内で均一にするために、ジュール効果によって発生した熱 の均一分布を許容する。絶縁シャケ７）２６は、容器３を包囲する。容器３内に 存在しているエーロゾルは、熱とエーロゾル粒子に依存している濃度でグリセロ ールで飽和されるが、飽和に近接するように調整されるのが好ましい、容器３内 のエーロゾルの速度は、十分低いので蒸気で均一に飽和される。容器熱伝体１０ のような温度計は、容器３内の温度チェックし、その結果として熱を規制するこ とを常に可能にする。また、液体４の温度をチェックしその熱を規制することも 可能である。

蒸気飽和されたエーロゾルは、ノズル２０反対側の容器３を去り、熱絶縁材質か ら作られた連結１３に進入し、さらにコンデンサーチューブ１４に進入する。チ ューブ１４は、コンデンサー１４を包囲しているコイル１５によって冷却される ことができ、冷却水がコイル１５内を流れる。コンデンサー１４は、空気流れ無 しに、又はファン２５により単に空気で冷却することができる。これらの手段は 、冷却力を規制することを可能にする。コンデンサー熱伝導１６は、コンデンサ ー１４からの出口での温度測定を可能にし、コンデンサー１４は、容器熱伝導１ ０と協働して蒸気濃度の範囲を設定することを可能にする。

グリセロール蒸気は、コンデンサー１４内でエーロゾル粒子の回りに凝縮し粒子 を液体フィルムでコーティングして、これにより粒子のサイズを増加することに より粒子をさらに見易くする。適切であれば、エーロゾルは、次に公知の検出ゾ ーン１８を通過し、ゾーン１８において光がレーザーによりエーロゾルに投影さ れる。全拡散は、キャリアガス内の粒子の濃度を確定することを可能にする。他 の使用において、検出ゾーン１８を斜板で置換することが可能であり、コーティ ングされた粒子が斜板に衝突し、その結果エーロゾルのキャリアガスのみが斜板 を通過し浄化される。

第２図に示されるように、容器３は、銅で作られベース５から容器３のトフブ１ ２までは位置されている長手垂直板１１で分割することができる。それらの熱伝 導及びそれらのエーロゾル流出規制効果の結果として、これらの長手方向板は、 全体の条件を均一にする。

第３図に示される本発明の変化において、複数の平行コンデンサー１４が設けら れている。各コンデンサーは、板１１によって画成されるチャンネルを通過して いるエーロゾル集める。

グリセロールの利点は、いったん凝縮すると簡単に蒸発せず、その結果小滴は凝 縮後、比較的安定であり、検出ゾーン１８をコンデンサー１４の出口に直接位置 させる必要がないことである。

本発明は、比較的高い流量のエーロゾルを取り扱うことができる。

したがって、２．８リットル／分の流量では、長さ２００ｍｍ、輻２０園−５高 さ７０ｍｍの平行六面体の容器と直径２０＋ａｍ、高さ３５０Ｉの円筒形コンデ ンサーが使用されている。

容器３内とコンデンサー１４内の温度と熱を１！節できる可能性は、エーロゾル の飽和まで可能な蒸気の範囲を決定すること、及びエーロゾルの回りに凝縮する 液体量を粒子流量と蒸発液体流量の関数として決定することを可能にする。キャ リアガス内に小滴を形成するような過度の凝縮は、熱と凝縮を制御することによ り排除できる。

良い結果を達成するために好ましい条件は、エーロゾルを十分な低速度で容器と コンデンサー内を通過させること、及びエーロゾルを蒸気でほぼ完全に飽和する ことである。

国際調査報告 国際調査報告　　　ＦＲ８９０００７９

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．エーロゾルが通過しエーロゾルが水蒸気で飽和される加湿容器と、エーロゾ ルが次に通過し水蒸気が粒子の回りに凝縮して粒子をコーティングする少なくと もひとつのコンデンサーとからなる液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡 大器において、前記容器が、液体に浸されベースと、その下に設置されている規 制ヒート手段と、温度計と、からなることを特徴とした液体コーティングによる エーロゾル粒子の拡大器。
2. ２．前記容器に容器の温度を均一するための手段を設けたことを特徴とした請求 項第１項記載の液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡大器。
3. ３．器の温度を均一するための前記手段が容器とエーロゾルとを分離する長手方 向の複数の板であることを特徴とした請求項第２項記載の液体コーティングによ るエーロゾル粒子の拡大器。
4. ４．前記長手方向の複数の板がそれぞれ個別のコンデンサーに連結されているこ とを特徴とした請求項第３項記載の液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡 大器。
5. ５．前記液体がグリセロールであることを特徴とした請求項第１項記載の液体コ ーティングによるエーロゾル粒子の拡大器。
6. ６．前記コンデンサーに温度計を設けたことを特徴とした請求項第１項記載の液 体コーティングによるエーロゾル粒子の拡大器。
7. ７．前記コンデンサーに規制可能な冷却手段を設けたことを特徴とした請求項第 ６項記載の液体コーティングによるエーロゾル粒子の拡大器。