генератор аэрозоля

Формула изобретения

Генератор аэрозоля, содержащий емкость для жидкого хладореагента, насадок, входной патрубок, предохранительный клапан, теплообменник, установленный рядом с нижней частью входного патрубка, и распылитель, отличающийся тем, что он снабжен нагревателем, установленным в выполненной в теплообменнике полости, и дренажным патрубком, выход которого соединен с выходом входного патрубка, причем дренажный патрубок и входной патрубок снабжены вентилями, при этом входной патрубок снабжен предохранительной мембраной, а насадок содержит игольчатый выступ и закреплен на емкости для хладореагента посредством опирающейся на игольчатый выступ оттарированной пружины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано для активных воздействий на атмосферные процессы, для рассеивания облаков и туманов, вызывания осадков.

Известен генератор аэрозоля жидкого хладореагента, содержащий баллон для жидкого реагента, запорный орган и распылитель (патент Великобритании N 870653, кл. A 01 G 15/00, 1959).

Недостатком известного технического решения является невозможность его использования для жидкого азота.

Наиболее близким по технической сущности является генератор аэрозоля, содержащий баллон для жидкого хладореагента, насадок, входной патрубок, запорный орган и распылитель (патент России N 2013936, кл. A 01 G 15/00, 1991).

Недостатком известного генератора является низкая производительность, невозможность управления качеством образуемого аэрозоля, его однородностью и количеством генерируемого аэрозоля.

Целью изобретения является повышение производительности и качества генерируемого аэрозоля и возможность управления этими параметрами в зависимости от конкретных условий в зоне воздействия.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый генератор аэрозоля содержит емкость для жидкого хладореагента, насадок, входной патрубок, предохранительный клапан, теплообменник, установленный рядом с нижней частью входного патрубка и распылитель, установленный на выходе входного патрубка, в теплообменнике выполнена полость, в которой установлен нагреватель, насадок снабжен дренажным патрубком, выход которого соединен с выходом входного патрубка, дренажный патрубок и входной патрубок снабжены вентилями, входной патрубок снабжен предохранительной мембраной, а насадок содержит игольчатый выступ и закреплен на емкости для хладореагента посредством оттарированной пружины, опирающейся на игольчатый выступ.

Предложенное техническое решение отличается от прототипа наличием нагревателя, установленного в полости, выполненной в теплообменнике, наличием дренажного патрубка, выход которого соединен с выходом входного патрубка, наличием вентилей на входном и дренажном патрубке, наличием предохранительной мембраны на входном патрубке, выполнением на насадке игольчатого выступа и закреплением насадка на емкости для хладореагента при помощи оттарированной пружины.

На чертеже представлен общий вид устройства.

Генератор содержит емкость 1 для жидкого хладореагента, в которую заливают жидкий азот 2. В емкость 1 вставляется насадок 3 с прокладкой 4. Насадок 3 содержит входной патрубок 5, рядом с которым проходит штырь 6, на котором установлен теплообменник 7 рядом с нижней частью входного патрубка 5. В полости теплообменника 7 установлен нагреватель 8 с проводом 9 электропитания. Насадок 3 содержит дренажный патрубок 10, выход которого соединен с выходом входного патрубка 5. Дренажный патрубок 10 и входной патрубок 5 снабжены вентилями 11 и 12. Насадок 3 содержит манометр 13 и предохранительный клапан 14. Входной патрубок 5 содержит предохранительную мембрану 15. Насадок 3 содержит игольчатый выступ 16 и закреплен на емкости 1 через прокладку 4 посредством оттарированной пружины 17, опирающейся на игольчатый выступ 16.

Устройство работает следующим образом.

Нагреватель 8, нагреваясь, усиливает испарение жидкого азота, при этом в незаполненном пространстве емкости 1 при закрытых вентилях 11 и 12 повышается давление, величину которого показывает манометр 13. Регулируемый клапан 14 настраивается на заданную величину рабочего давления и открывается при превышении этого давления. Предохранительная мембрана 15 защищает трубопровод входного патрубка 5. За счет избыточного давления газообразного азота жидкий азот при открывании вентиля 12 подается через входной патрубок 5 к распылителю 18, в котором поток диспергируется на мелкие частицы и вводится в обрабатываемое облако. Существенным фактором, влияющим на эффективность воздействия хладореагентом является размер обрабатываемого облака, который определяется временем нуклеационной активности, т.е. временем нагревания капель хладореагента до пороговой температуры гомогенной нуклеации льда (-42^oC). Время нуклеационной активности определяется изотермическим временем - временем испарения жидкого азота при температуре частицы -196^oC. Изотермическое время нуклеационной активности существенно зависит от количества жидкого азота в частице и от массовой скорости его испарения. Открывая вентиль 11, регулируют давление в емкости 1, при этом пары азота по дренажному патрубку 10 попадают на выход входного патрубка 5 и вместе с жидким азотом выходят в распылитель. Смешение паров и жидкого азота дает возможность регулирования скорости подачи хладореагента и дисперсии его частиц, т.е. возможность регулировать изотермическое время и тем самым существенно повысить эффективность воздействия хладореагентом на обрабатываемое облако. При работе в критическом режиме, когда давление паров высокое, игольчатый выступ 16 отжимает пружину 17, которая оттарирована на определенную нагрузку и рвется при ее превышении.

Предложенное устройство позволяет получить однородный поток диспергированных частиц хладореагента с регулированием скорости его подачи. Это позволяет обеспечить эффективное воздействие на переохлажденные облака большой мощности или при воздействии над верхней границей облака, где требуются большие времена нуклеационной активности.