[實用新型]一種基于聲波團聚的鹽顆粒氣溶膠發生裝置

有效

• 申請號: 201720198963.6
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN206535531U
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 沈劍
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院
• 主分類號: B01J13/00
• 分類號: B01J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及氣溶膠發生領域，尤其涉及一種基于聲波團聚的鹽顆粒氣溶膠發生裝置。

背景技術

工農業生產生活過程中排放的二氧化硫（SO₂），氮氧化物（NOx）和氨氣（NH₃）經過化學反應形成的硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽是構成大氣顆粒污染物的重要組成部分。在控制和消除大氣顆粒污染物研究領域，急切需要一種能夠控制鹽顆粒物粒徑的氣溶膠發生裝置。通過該裝置產生的鹽顆粒氣溶膠可用于氣體環境的模擬、測試、評估、檢驗等科學方面的實驗研究，尤其是對硫酸鹽、硝酸鹽和銨鹽顆粒物氣溶膠的實驗研究。

將飽和的鹽水溶液霧化后通過熱氣流的干燥可以形成鹽顆粒，鹽顆粒物的大小受多種因素的影響，包括噴霧霧滴的粒徑，飽和鹽溶液的濃度，熱氣流的溫度、濕度等。上述影響因素都可成為控制鹽顆粒粒徑的方法，但上述方法要么較為復雜、要么控制的滯后性較大，因此不具有實際操作的意義。聲波團聚是利用高能量密度的聲場，促進顆粒在短時間內相互碰撞團聚，顯著增大顆粒粒徑的技術，具有響應速度快、調控方便的優點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述的技術現狀而提供一種基于聲波團聚的鹽顆粒氣溶膠發生裝置，為相關的科學研究提供了一臺可方便調控鹽顆粒粒徑的氣溶膠發生設備，以滿足氣體環境模擬、測試、評估、檢驗等科學方面的實驗研究的急切需求。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種基于聲波團聚的鹽顆粒氣溶膠發生裝置，其特征在于：所述的裝置由風機1、過濾器2、干燥器3、空氣加熱器4、文丘里管5、鹽溶液儲罐6、計量泵7、氣溶膠生成室8、控制器9和在線激光粒度儀10組成；所述的風機1為一離心式通風機，設有出風口；所述的過濾器2設有進口和出口，內裝填有過濾介質；所述的干燥器3設有進口和出口，內裝填有干燥劑；所述的空氣加熱器4設有進口和出口，內置電熱絲；所述的文丘里管5設有進口、出口和吸入口，吸入口設置在文丘里管的腰部管徑最窄處；所述的鹽溶液儲罐6設置有加料口和出料口；所述的計量泵7為一柱塞泵，設置有進口和出口；所述的氣溶膠生成室8的主體為一上下端具有錐形封頭的圓筒形腔體，其頂部設置有帶有信號輸入端的聲波發生器8-1，上部中心位置設置有噴頭8-2，底部設置有檢測管8-3；所述的控制器9設有信號輸入端和輸出端；所述的在線激光粒度儀10設有信號輸出端，在線激光粒度儀10的探頭深入到檢測管8-3內。所述的風機1的出風口通過第一管路與過濾器2的進口連通，過濾器2的出口通過第二管路與干燥器3的進口連通，干燥器3的出口通過第三管路與空氣加熱器4的進口連通，空氣加熱器4的出口通過第四管路與文丘里管5的進口連通，文丘里管5的出口通過第五管路與噴頭8-2連通，鹽溶液儲罐6的出料口通過第六管路與計量泵7的進口連通，計量泵7的出口通過第七管路與文丘里管5的吸入口連通，在線激光粒度儀10的信號輸出端通過第一信號線與控制器9的信號輸入端連接，控制器9的信號輸出端通過第二信號線與聲波發生器8-1的信號輸入端連接。

作為改進，所述的風機1的出口風壓為2~14 kPa。

作為改進，所述的過濾器2內的過濾介質為玻璃纖維材質的HEPA濾網。

再改進，所述的干燥器3內的干燥劑為吸水硅膠或者3A分子篩。

再改進，所述的鹽溶液儲罐6內設置加熱器和攪拌器。

進一步改進，所述的聲波發生器8-1的聲波頻率可調，聲波頻率的可調范圍為10~5000 Hz。

本發明的有益效果是：將聲波團聚技術運用于鹽顆粒氣溶膠的發生過程，利用聲波場來影響鹽顆粒物的形成過程，通過調控聲波的頻率來調節鹽顆粒物形成的大小，從而為相關的科學研究提供一種粒徑可控的鹽顆粒氣溶膠發生裝置。本發明的裝置具有對鹽顆粒粒徑調控迅速、方便的優點。

附圖說明

圖1是本發明的一種基于聲波團聚的鹽顆粒氣溶膠發生裝置的示意圖。

其中：1為風機， 2為過濾器，3為干燥器，4為空氣加熱器，5為文丘里管，6為鹽溶液儲罐，7為計量泵，8為氣溶膠生成室，9為控制器，10為在線激光粒度儀，8-1為聲波發生器，8-2為噴頭，8-3為檢測管。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖1通過實施例對本發明作進一步詳細描述。

實施例1