RU2011141235A

RU2011141235A - Способ диспергирования жидкости в струе дисперсионной воздушной среды в аэрозоль и мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности, смеситель, клапан согласования для осуществления способа (варианты)

Info

Publication number: RU2011141235A
Application number: RU2011141235/05A
Authority: RU
Inventors: Олег Наилевич Абдразяков; Михаил Дмитриевич Акульшин
Original assignee: Олег Наилевич Абдразяков; Михаил Дмитриевич Акульшин
Priority date: 2011-10-11
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2013-04-20
Also published as: EP2581137A1; RU2489201C2

Abstract

1. Способ диспергирования жидкости в струе дисперсионной воздушной среды в аэрозоль, содержащий подачу, с регулируемым расходом, жидкости под постоянным, поддерживаемом на заданном уровне, давлением, предварительное ее распыливание в гидравлической струйной форсунке диспергатора через кольцевое профилированное сопло с изменяемой площадью проходного сечения, подачу предварительно распыленной жидкости в струю дисперсионной среды, которую сжимают в нагнетателе до давления, регулируемого по величине изменением частоты вращения нагнетателя, подают в диспергатор, где разгоняют в его сверхзвуковом сопле, с регулируемой площадью критического сечения, в диапазоне от дозвуковой до сверхзвуковой скорости для окончательного аэродинамического диспергирования предварительно распыленной жидкости в аэрозоль, дисперсность которого регулируют изменением расхода жидкости, расхода и давления дисперсионной среды и, как следствие, величины скорости ее струи из сверхзвукового сопла, подающего аэрозоль к месту применения, отличающийся тем, что дисперсионную среду подвергают сжатию в политропном процессе со степенью повышения давления в диапазоне до 2,2, капли предварительно распыленной в центробежной форсунке жидкости нагревают теплом дисперсионной среды в ее струе, в которую их подают через поле ультразвуковых колебаний дисперсионной среды, генерируемых резонатором Гартмана, возбуждаемым струей, регулируют расход жидкости не только изменением площади проходного сечения кольцевого профилированного сопла форсунки, но и корректированием заданного, поддерживаемого после этого постоянным, уровня текущей величин�

Claims

1. Способ диспергирования жидкости в струе дисперсионной воздушной среды в аэрозоль, содержащий подачу, с регулируемым расходом, жидкости под постоянным, поддерживаемом на заданном уровне, давлением, предварительное ее распыливание в гидравлической струйной форсунке диспергатора через кольцевое профилированное сопло с изменяемой площадью проходного сечения, подачу предварительно распыленной жидкости в струю дисперсионной среды, которую сжимают в нагнетателе до давления, регулируемого по величине изменением частоты вращения нагнетателя, подают в диспергатор, где разгоняют в его сверхзвуковом сопле, с регулируемой площадью критического сечения, в диапазоне от дозвуковой до сверхзвуковой скорости для окончательного аэродинамического диспергирования предварительно распыленной жидкости в аэрозоль, дисперсность которого регулируют изменением расхода жидкости, расхода и давления дисперсионной среды и, как следствие, величины скорости ее струи из сверхзвукового сопла, подающего аэрозоль к месту применения, отличающийся тем, что дисперсионную среду подвергают сжатию в политропном процессе со степенью повышения давления в диапазоне до 2,2, капли предварительно распыленной в центробежной форсунке жидкости нагревают теплом дисперсионной среды в ее струе, в которую их подают через поле ультразвуковых колебаний дисперсионной среды, генерируемых резонатором Гартмана, возбуждаемым струей, регулируют расход жидкости не только изменением площади проходного сечения кольцевого профилированного сопла форсунки, но и корректированием заданного, поддерживаемого после этого постоянным, уровня текущей величины давления жидкости.

2. Способ диспергирования жидкости в струе дисперсионной воздушной среды в аэрозоль, содержащий подачу, с регулируемым расходом, жидкости под постоянным, поддерживаемом на заданном уровне, давлением, предварительное ее распыливание в гидравлической струйной форсунке диспергатора через кольцевое профилированное сопло с изменяемой площадью проходного сечения, подачу предварительно распыленной жидкости в струю дисперсионной среды, которую сжимают в нагнетателе до давления, регулируемого по величине изменением частоты вращения нагнетателя, и подают в диспергатор, где разгоняют в его сверхзвуковом сопле, с регулируемой площадью критического сечения, в диапазоне от дозвуковой до сверхзвуковой скорости струи для окончательного аэродинамического диспергирования предварительно распыленной жидкости в аэрозоль, дисперсность которого регулируют изменением расхода жидкости, расхода и давления дисперсионной среды, и, как следствие, величины скорости ее струи из сверхзвукового сопла, подающего аэрозоль к месту применения, отличающийся тем, что дисперсионную среду подвергают сжатию в политропном процессе со степенью повышения в диапазоне до 2,2, капли предварительно распыленной в центробежной форсунке жидкости нагревают теплом дисперсионной среды в ее струе, в которую их подают через поле ультразвуковых колебаний дисперсионной среды, генерируемых резонатором Гартмана, возбуждаемым струей, регулируют расход жидкости не только изменением площади проходного сечения кольцевого профилированного сопла форсунки, но и корректированием заданного, поддерживаемого после этого постоянным, уровня текущей величины давления жидкости, а также тем, что жидкость перед предварительным распыливанием насыщают сжатым воздухом в виде равномерно распределенных по объему его микроскопических пузырьков, при этом давление насыщающего воздуха согласовывают с давлением насыщаемой жидкости, причем количество подаваемого на насыщение сжатого воздуха согласовывают с количеством подаваемой на насыщение жидкости, в соответствии с заданным соотношением их расходов, путем постоянного поддержания равенства количеств воздуха: излишнего - удаляемого в атмосферу, и выделяемого из перенасыщаемой им жидкости.

3. Мобильный генератор аэрозоля регулируемый многомерным воздействием дисперсности, установленный на грузовой автомобиль, подключенный к его электросистеме, имеющий местом размещения пульта дистанционного управления и контроля генератора кабину автомобиля, содержащий двигатель, сцепление, два электромеханических привода для управления сцеплением и подачей топлива двигателю, коробку перемены передач в качестве привода нагнетателя дисперсионной воздушной среды со степенью повышения давления, обеспечивающей перепад давления среды на сверхзвуковом сопле в пределе до сверхкритического, с системой смазки, включенной в систему смазки двигателя, пневматический диспергатор регулируемой дисперсности со сверхзвуковым соплом с регулируемой величиной площади критического сечения и кольцевым профилированным соплом гидравлической струйной форсунки с изменяемой величиной площади проходного сечения, сообщенный пневматически с нагнетателем двумя сопрягаемыми отводами с возможностью вращения их относительно друг друга и нагнетателя, три бака рабочей жидкости, насос с приводом через клиноременную передачу от двигателя, жидкостную напорную магистраль с отсечным краном, пневмосистему с пружинным односторонним пневмоцилиндром привода отсечного крана, два электропневмоклапана, гидравлическую систему, включающую гибкие рукава, фильтры, запорную арматуру, клапаны сброса, местные приборы контроля отличающийся тем, что пневматический диспергатор регулируемой дисперсности оснащен центробежной форсункой с кольцевым профилированным соплом находящимся, в створе торца сверхзвукового сопла, резонатором Гартмана за выходом форсунки, и наделен возможностью направлять струю аэрозоля по заданному углу в переделах верхней полусферы пространства под дистанционным контролем и управлением за счет установки в сопряжениях отводов друг с другом и нагнетателем двух электромеханических приводов с датчиками угла положения; привод насоса через клиноременную передачу от двигателя содержит промежуточный вал, с установленным на одном конце масляным насосом, другим - сообщен через общую электромагнитную муфту и клиноременные передачи с компрессором и насосом с индивидуальными электромагнитными муфтами, каждый; система смазки нагнетателя содержит напорную линию от поддона двигателя до нагнетателя, включающую: масляный насос, фильтр с диффманометром, датчик давления, сливную магистраль от нагнетателя через картер коробки перемены передач до поддона двигателя, трубопроводы; гидросистема содержит напорную магистраль от насоса до отсечного крана, включающую регулирующий клапан давления «после себя» со сливом и электромеханическим приводом для настройки и корректирования заданного уровня регулируемого давления, насос, фильтр средней очистки с диффманометром, датчик давления, предохранительный клапан, фильтр тонкой очистки с диффманометром, датчик расхода жидкости, обратный клапан, воздушный колпак, запорную арматуру, трубопроводы, сливную магистраль от отсечного крана через обратный клапан до входной магистрали; -сообщающей баки с рабочей жидкостью, оснащенные приемными сетками, уровнеуказателями, а два из них - системами заполнения, промывки и перемешивания, с насосом через фильтр грубой очистки и включающую, трубопроводы, запорную арматуру, при этом имеются заправочный штуцер с приемной сеткой, сообщение со сливом регулирующего клапана давления и с предохранительным клапаном, сообщение систем промывки и перемешивания с напорной магистралью; кроме того, пневматическая система содержит воздушную магистраль от компрессора до отсечного крана включающую: компрессор, обратный клапан, ресивер с датчиком давления, предохранительным клапаном, регулирующий клапан давления «после себя», фильтр, электрический пневмоклапан, пружинный односторонний пневматический цилиндр, запорную арматуру, трубопроводы; причем отсечной кран сообщен с центробежной форсункой пневматического диспергатора регулируемой дисперсности гибкими рукавами и вертикальным сифоном с игольчатым поплавковым вантузом наверху, при этом датчики давления, датчики угла положения, диффманометры, электромеханические приводы, электромагнитные муфты, электропневмоклапан связаны с пультом дистанционного управления и контроля.

4. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.3, отличающийся тем, что оборудован: мобильной профессиональной метеостанцией сельскохозяйственного назначения, системой спутниковой навигации GPS (Глонасс), персональным компьютером, поисковым инфракрасным прожектором с датчиком углового положения, связанными с пультом дистанционного управления и контроля.

5. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.3, отличающийся тем, что выходы фильтров грубой, средней, тонкой очистки гидравлической системы сообщены через запорную арматуру продувочной линией с ресивером пневматической системы, а входы - дренажной магистралью с грязеуловителем.

6. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности, установленный на грузовой автомобиль, подключенный к его электросистеме, имеющий местом размещения пульта дистанционного управления и контроля генератора кабину автомобиля, содержащий двигатель, сцепление, два электромеханических привода для управления сцеплением и подачей топлива двигателю, коробку перемены передач в качестве привода нагнетателя дисперсионной воздушной среды со степенью повышения давления, обеспечивающей перепад давления среды на сверхзвуковом сопле в пределе до сверхкритического, с системой смазки, включенной в систему смазки двигателя, пневматический диспергатор регулируемой дисперсности со сверхзвуковым соплом с регулируемой величиной площади критического сечения и кольцевым профилированным соплом гидравлической струйной форсунки с изменяемой величиной площади, проходного сечения, сообщенный пневматически с нагнетателем двумя сопрягаемыми отводами с возможностью вращения их относительно друг друга и нагнетателя, три бака рабочей жидкости, насос с приводом через клиноременную передачу от двигателя, жидкостную напорную магистраль с отсечным краном, пневмосистему с пружинным односторонним пневмоцилиндром привода отсечного крана, два электропневмоклапана, гидравлическую систему, включающую гибкие рукава, фильтры, запорную арматуру, клапаны сброса, местные приборы контроля, отличающийся, тем, что: пневматический диспергатор регулируемой дисперсности оснащен центробежной форсункой с кольцевым профилированным соплом, находящимся в створе торца сверхзвукового сопла, резонатором Гартмана за выходом форсунки, и наделен возможностью направлять струю аэрозоля по заданному углом в переделах верхней полусферы пространства под дистанционным контролем и управлением за счет установки в сопряжениях отводов друг с другом и нагнетателем двух электромеханических приводов с датчиками угла положения; привод насоса через клиноременную передачу от двигателя содержит промежуточный вал, с установленным на одном конце масляным насосом, другим - сообщен через общую электромагнитную муфту и клиноременные передачи с компрессором и насосом с индивидуальными электромагнитными муфтами, каждый; система смазки нагнетателя содержит напорную линию от поддона двигателя до нагнетателя, включающую: масляный насос, фильтр с диффманометром, датчик давления, сливную магистраль от нагнетателя через картер коробки перемены передач до поддона двигателя, трубопроводы; гидравлическая система содержит: напорную магистраль от насоса до отсечного крана, включающую регулирующий клапан давления «после себя» со сливом и электромеханическим приводом для настройки и корректирования заданного уровня регулируемого давления, насос, фильтр средней очистки с диффманометром, датчик давления, предохранительный клапан, фильтр тонкой очистки с диффманометром, датчик расхода жидкости, обратный клапан, воздушный колпак, запорную арматуру, трубопроводы, сливную магистраль от отсечного крана через обратный клапан до входной магистрали, сообщающей баки с рабочей жидкостью, оснащенные приемными сетками, указателями уровня, а два из них, системами заполнения, промывки и перемешивания, с насосом через фильтр грубой очистки и включающую, трубопроводы, запорную арматуру, при этом имеются заправочный штуцер с приемной сеткой, сообщение со сливом регулирующего клапана давления и с предохранительным клапаном, сообщение систем промывки и перемешивания с напорной магистралью: кроме того, пневматическая система содержит воздушную магистраль от компрессора до отсечного крана, включающую: компрессор, обратный клапан, ресивер с датчиком давления, предохранительным клапаном, регулирующий клапан давления «после себя», фильтр, электрический пневматический клапан, пружинный односторонний пневматический цилиндр, запорную арматуру, трубопроводы; причем отсечной кран сообщен с центробежной форсункой пневматического диспергатора регулируемой дисперсности гибкими рукавами и вертикальным сифоном с игольчатым поплавковым вантузом наверху, при этом датчики давления, датчики угла положения, диффманометры, электромеханические приводы, электромагнитные муфты, электропневмоклапан связаны с пультом дистанционного управления и контроля, а также генератор включает смеситель, сообщенный на входе с напорной магистралью, перекрытой запорной арматурой перед обратным клапаном от отсечного крана, трубопроводом подачи жидкости с запорной арматурой, и на выходе сообщены трубопроводом отбора насыщенной газом жидкости и обратным клапаном с отсечным краном, к тому же смеситель дополнительно сообщен с воздушной магистралью воздушным трубопроводом, включающим: обратный клапан, датчик давления, клапан согласования, дополнительно подключенный к трубопроводу подачи жидкости импульсной линией с датчиком давления, электрическим пневмоклапаном, связанными с пультом дистанционного управления и контроля, и запорной арматурой.

7. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.6, отличающийся тем, что смеситель состоит из вертикального цилиндрического корпуса с патрубками подвода жидкости и отбора газонасыщенной жидкости, замкнутого полого конуса из микропористого материала, расположенного внутри корпуса по оси, обращенного сужением вверх и сообщенного с воздушным трубопроводом, поплавка с коллектором, связанного снизу вертикальной иглой с регулирующим проходное сечение плунжером клапана впуска воздуха, выполненного со штуцером, а сверху карданом с регулирующим проходное сечение плунжером клапана вентиляции, включающим дроссель, демпфирующую камеру, сопряженную с плунжером, установленные в корпусе клапана, положение которого в смесителе по оси регулируется.

8. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.6, отличающийся тем, что клапан согласования состоит из полого разъемного корпуса с входными и выходным патрубками, гибкой мембраны в разъеме, делящей корпус на жидкостную и воздушную полости, последняя разделена сопряжением седла и конуса, на пространства: «до» и «за» седлом; конус скреплен с мембраной одним концом, другим поршневым концом посажен в демпфирующую камеру с дросселем, причем пространства сообщены: «до» с воздушной магистралью, «за» со смесителем; жидкостная полость сообщена импульсной линией с трубопроводом подачи жидкости и содержит регулируемый пружинный механизм подпора мембраны.

9. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.6, отличающийся тем, что оборудован: мобильной профессиональной метеостанцией сельскохозяйственного назначения, системой спутниковой навигации GPS (Глонасс), персональным компьютером, поисковым инфракрасным прожектором с датчиком углового положения, связанными с пультом дистанционного управления и контроля.

10. Мобильный генератор аэрозоля регулируемой многомерным воздействием дисперсности по п.6, отличающийся тем, что выходы фильтров грубой, средней, тонкой очистки гидравлической системы сообщены через запорную арматуру продувочной линией с ресивером пневматической системы, а входы - дренажной магистралью с грязеуловителем.