微液滴生成装置和生成方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及液体应用领域，提供一种微液滴生成装置和生成方法，其中，所述微液滴生成装置包括具有腔室的壳体(10)、能够在所述腔室内产生液滴的液滴生成单元(20)和用于使所述液滴生成单元(20)产生的液滴破碎以形成微液滴的液滴破碎单元(30)，所述壳体(10)具有用于排出所述微液滴的出口(11)。本发明专利技术中，由于通过液滴生成单元产生的液滴被液滴破碎单元进一步破碎，以减小粒径，从而能够形成粒径更加微小的微液滴，以便满足特定的微液滴应用。以便满足特定的微液滴应用。以便满足特定的微液滴应用。

【技术实现步骤摘要】
微液滴生成装置和生成方法


[0001]本专利技术涉及液体应用领域，具体涉及一种微液滴生成装置和生成方法。

技术介绍

[0002]液体物质可以通过各种方式应用，例如可以通过将液体形成微小的液滴的方式以增大液体的接触面积来应用到具体的场合。例如，在石油化工领域，通常需要对受限空间内的油气进行捕集、降低油气浓度，以避免浓度超标而形成爆炸环境，以及由此导致严重影响作业工人生命安全的问题。目前通常使用油气抑制剂来捕集油气、降低油气浓度。具体的，通过使油气抑制剂形成微液滴对油气进行包裹，进而减少受限空间内的油气浓度。其中，液滴粒径影响油气捕集效果，液滴粒径越小，对油气浓度的降低效果越好。目前，通常通过雾化装置生成液滴，产生的液滴粒径不一，且粒径较大，最终油气抑制效果不好。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种微液滴生成装置，该微液滴生成装置能够产生粒径更小的微液滴，以满足特定的应用，例如提高油气抑制效果。
[0004]本专利技术提供一种微液滴生成装置，其中，所述微液滴生成装置包括具有腔室的壳体、能够在所述腔室内产生液滴的液滴生成单元和用于使所述液滴生成单元产生的液滴破碎以形成微液滴的液滴破碎单元，所述壳体具有用于排出所述微液滴的出口。
[0005]优选地，所述液滴生成单元包括用于向所述腔室释放所述液滴的释放部，所述液滴破碎单元包括用于在所述释放部附近提供气流冲击的第一破碎部。
[0006]优选地，所述壳体具有位于所述腔室的一端的开口，所述第一破碎部包括液态介质源和连接所述开口与所述液态介质源的连接管，所述连接管的至少一部分的通流截面小于所述腔室的横截面，优选地，所述连接管具有用于使来自所述液态介质源的液态介质发生相变而汽化膨胀的管段，优选地，所述液态介质为液氮或液态二氧化碳，优选地，所述管段上设置有伴热带。
[0007]优选地，所述管段的横截面从所述开口沿远离所述开口的方向渐缩。
[0008]优选地，所述连接管具有连接所述管段的小端与所述液态介质源的连接段，所述连接段设置为横截面恒定，所述连接段上设置有第一流量计和/或第一阀门。
[0009]优选地，所述液滴破碎单元包括用于向所述腔室内提供振动的第二破碎部，优选地，所述第二破碎部为超声波发生器，优选地，所述开口和出口分别位于所述腔室的长度方向的两端，所述超声波发生器靠近所述出口设置。
[0010]优选地，所述液滴生成单元包括一端伸入所述壳体的腔室内的导管和设置在所述导管的伸入端的雾化喷嘴。
[0011]优选地，所述液滴生成单元包括多个所述雾化喷嘴，优选地，多个所述雾化喷嘴沿所述导管的延伸方向排列为多组。
[0012]优选地，所述液滴生成单元包括连接于所述导管的另一端的液体源，优选地，所述
导管上设置有第二流量计和/或第二阀门。
[0013]优选地，所述液滴生成单元包括用于对所述导管内的液体加压的加压部。
[0014]优选地，所述微液滴生成装置设置为通过所述出口排出粒径为100nm
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20μm的微液滴，优选的，所述微液滴生成装置设置为通过所述出口排出粒径为100nm
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5μm的微液滴。
[0015]本专利技术还提供一种微液滴生成方法，其中，所述微液滴生成方法包括：
[0016]S1、形成液滴，优选地，通过雾化喷嘴形成所述液滴，优选地，通过雾化喷嘴形成粒径为10μm
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100μm的液滴；
[0017]S2、对所述液滴进行破碎以形成微液滴。
[0018]优选地，步骤S2包括：
[0019]S21、对所述液滴提供气流冲击，优选地，所述气流的流速为25
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35m/s；和/或，
[0020]S22、对所述液滴施加超声波，优选地，所述超声波的频率为1.6MHz
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2.5MHz。
[0021]优选地，步骤S2包括：
[0022]S21、对所述液滴实施气流冲击以形成微小液滴；
[0023]S22、对所述微小液滴施加超声波以形成微液滴。
[0024]优选地，所述微液滴的粒径为100nm
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20μm，优选的，所述微液滴的粒径为100nm
‑
5μm。
[0025]优选地，所述方法使用本专利技术的微液滴生成装置。
[0026]通过上述技术方案，由于通过液滴生成单元产生的液滴被液滴破碎单元进一步破碎，以减小粒径，从而能够形成粒径更加微小的微液滴，以便满足特定的微液滴应用。
附图说明
[0027]图1是本专利技术的一种实施方式的微液滴生成装置的结构示意图；
[0028]图2是本专利技术的方法的一种实施例获得的微液滴粒径分布图。
[0029]附图标记说明
[0030]10
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壳体，11
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出口，12
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开口，20
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液滴生成单元，21
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导管，22
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雾化喷嘴，23
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液体源，24
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第二流量计，25
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第二阀门，26
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加压部，30
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液滴破碎单元，30a
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第一破碎部，30b
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超声波发生器，31
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液态介质源，32
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连接管，32a
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管段，32b
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连接段，33
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第一流量计，34
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第一阀门。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。
[0032]在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本专利技术。
[0033]根据本专利技术的一个方面，提供一种微液滴生成装置，其中，所述微液滴生成装置包括具有腔室的壳体10、能够在所述腔室内产生液滴的液滴生成单元20和用于使所述液滴生成单元20产生的液滴破碎以形成微液滴的液滴破碎单元30，所述壳体10具有用于排出所述微液滴的出口11。
[0034]由于通过液滴生成单元产生的液滴被液滴破碎单元进一步破碎，以减小粒径，从而能够形成粒径更加微小的微液滴，以便满足特定的微液滴应用。例如可以用于使油气抑制剂形成的微液滴，从而充分包裹油气，以提高油气抑制效果。
[0035]本专利技术中，液滴破碎单元30可以采用各种适当的形式，以使液滴生成单元20产生的液滴进一步破碎而降低粒径。
[0036]根据本专利技术的一种实施方式，可以对液滴生成单元20产生的液滴提供气流冲击，以通过气流高速撞击液滴而使其破碎为更小的粒径。为此，如图1所示，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微液滴生成装置，其特征在于，所述微液滴生成装置包括具有腔室的壳体(10)、能够在所述腔室内产生液滴的液滴生成单元(20)和用于使所述液滴生成单元(20)产生的液滴破碎以形成微液滴的液滴破碎单元(30)，所述壳体(10)具有用于排出所述微液滴的出口(11)。2.根据权利要求1所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述液滴生成单元(20)包括用于向所述腔室释放所述液滴的释放部，所述液滴破碎单元(30)包括用于在所述释放部附近提供气流冲击的第一破碎部(30a)。3.根据权利要求2所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述壳体(10)具有位于所述腔室的一端的开口(12)，所述第一破碎部(30a)包括液态介质源(31)和连接所述开口(12)与所述液态介质源(31)的连接管(32)，所述连接管(32)的至少一部分的通流截面小于所述腔室的横截面，优选地，所述连接管(32)具有用于使来自所述液态介质源(31)的液态介质发生相变而汽化膨胀的管段(32a)，优选地，所述液态介质为液氮或液态二氧化碳，优选地，所述管段(32a)上设置有伴热带。4.根据权利要求3所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述管段(32a)的横截面从所述开口(12)沿远离所述开口(12)的方向渐缩。5.根据权利要求4所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述连接管(32)具有连接所述管段(32a)的小端与所述液态介质源(31)的连接段(32b)，所述连接段(32b)设置为横截面恒定，所述连接段(32b)上设置有第一流量计(33)和/或第一阀门(34)。6.根据权利要求1
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5中任意一项所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述液滴破碎单元(30)包括用于向所述腔室内提供振动的第二破碎部，优选地，所述第二破碎部为超声波发生器(30b)，优选地，所述开口(12)和出口(11)分别位于所述腔室的长度方向的两端，所述超声波发生器(30b)靠近所述出口(11)设置。7.根据权利要求1所述的微液滴生成装置，其特征在于，所述液滴生成单元(20)包括一端伸入所述壳体(10)的腔室内的导管(21)和设置在所述导管(21)的伸入端的雾化喷嘴(22)。8.根据权利要求7所述的微液滴生成装...

【专利技术属性】
技术研发人员：管孝瑞，程庆利，张玉平，马开良，陶彬，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：