[发明专利]一种固体气溶胶发生装置

说明书

本发明公开一种固体气溶胶发生装置，包括储料仓、分散组件及分别连接于储料仓两端的加料组件和气溶胶排出管，加料组件用于向储料仓加入粉料，加料组件包括用于控制储料仓与外界环境通断的上加料阀；分散组件包括可转动设置并与气溶胶排出管内壁相切的旋转毛刷，旋转毛刷用于分散气溶胶排出管内的粉料以使粉料与压缩气体混合形成固体气溶胶。整套装置采用密封设计，能有效隔绝开外界环境，避免进料过程中粉料受外界环境影响，实现连续稳定进料，确保产生的固体气溶胶能稳定且持续地输入至不同压力的目标环境中。

技术领域

本发明涉及气溶胶制备技术领域，特别涉及一种固体气溶胶发生装置。

背景技术

以测量气固分离元件或分离器的分离性能为例，需要利用固体气溶胶发生器在分离器上游管道形成一定浓度的气溶胶颗粒，通过测量分离器下游和下游的气溶胶浓度，测得分离器的分离效率。实际模拟测试的气固两相流压力工况较复杂，需在不同压力条件下进行，要求固体气溶胶发生装置能够将气溶胶稳定且持续地引入各种压力环境。

现有固体气溶胶发生装置种类较多，主要有机械分散式、流化床式、引射式等。其中，机械分散式因受机械密封限制，一般仅用于常压环境下。流化床形式尽管能密封发生，但仅适应用于略高于大气压的环境中。引射式利用文丘里效应，在高速气流通过时形成负压，将粉尘颗粒引射出来形成气溶胶，不易引入高压环境。

目前，尽管已有能用于高压环境的固体气溶胶发生装置，包括单向供料组件，该单向供料组件与外界环境没有进行绝对隔绝，在进料过程中，粉料极易受环境的温度、湿度及空气流速等不利因素的影响，导致供料不连续，进而使气溶胶生成不连续。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种固体气溶胶发生装置，整体采用密封设计，有效隔开外界环境，进料连续稳定，确保产生的固体气溶胶能稳定且持续地输入至不同压力的目标环境中。

本发明所提供的固体气溶胶发生装置，包括储料仓、分散组件及分别连接于储料仓两端的加料组件和气溶胶排出管，加料组件用于向储料仓加入粉料，加料组件包括用于控制储料仓与外界环境通断的上加料阀；分散组件包括可转动设置并与气溶胶排出管内壁相切的旋转毛刷，旋转毛刷用于分散气溶胶排出管内的粉料以使粉料与压缩气体混合形成固体气溶胶。

优选的，储料仓内可转动设有用于搅拌粉料的搅拌杆，搅拌杆固设有纺锤状调节块，纺锤状调节块与储料仓的锥形内壁之间形成有用于供粉料流过的环形空隙。

优选的，储料仓的锥形出料口可转动设于进料螺杆，进料螺杆与搅拌杆一体式相连，进料螺杆与锥形出料口之间形成有调节缝隙，进料螺杆用于通过调节自身转速控制调节缝隙的进料量。

优选的，还包括与搅拌杆相固连且设于储料仓的进料口的一次进料调节组件，一次进料调节组件用于带动搅拌杆沿储料仓的轴向往复移动，以通过调节环形空隙的宽度实现调节环形空隙的进料量。

优选的，还包括驱动转轴，一次进料调节组件包括：

一端可滑动套设于驱动转轴且另一端与搅拌杆相固连、用于带动搅拌杆随驱动转轴同步转动的调节轴套；

分别设于调节轴套两侧并与调节轴套外侧面所设的环形调节齿相啮合的主动调节齿轮和被动调节齿轮；当主动调节齿轮转动时，主动调节齿轮和被动调节齿轮共同驱动调节轴套沿驱动转轴往复滑动，搅拌杆随调节轴套同步滑动。

优选的，一次进料调节组件还包括罩于调节轴套、主动调节齿轮和被动调节齿轮外的调节密封罩壳，还包括：

与驱动转轴相连的搅拌驱动电机；

连接于调节密封罩壳与搅拌驱动电机之间的进料补气管接头；

连接于调节密封罩壳与储料仓之间并与加料组件相连的加料连接管接头。

优选的，搅拌驱动电机包括：

电机主体；