2. 10
ČeskoslovENSKÁ socIALISTICKÁ
REPUBLIKA
Třída 50 d, /01 - a- Vydáno 15. září 1961 46 c, 103 Vyloženo 15. března 1961
PATENTNÍ spis č. 100799
Právo k využití vynálezu přísluší státu podle 3 odst. 6 zák. . 34/1957 Sb.
JIŘÍ HOUBA, PRAHA Způsob a zařízení k třídění kapalných částic
Přihlášeno 18. června 1959 (Pv 3607-59).
Platnost patentu od 18. června 1959
Předmět vynálezu se týká způsobu a zařízení, jímž lze roztřídit částice kapalných nebo
pevných látek podle jejich velikosti a početnosti, rozptýlené v proudícím plynném prostředí.
Použití vynálezu je zejména vhodné k provádění rozboru a k vyhodnocování jakosti rozprášení
kapalného paliva, dopravovaného tlakem vstřikovací tryskou do spalovacího prostoru naftových
motorů.
Dosavadními metodami se zjišťuje kvalita rozprášení paliva v paprsku vstřikovače většinou
nepřímým způsobem, např. tím, že se stanoví stupeň světelného zastínění palivovou mlhovinou
v aerodynamickém kanále. Jiný známý způsob spočívá v tom, že se používané palivo nahradí
pro účely měření roztaveným parafinem, který se rozstřikuje zkoušeným vstřikovačem. Ztuhlé
kapky se potom mikroskopicky proměřují podle velikosti. Nevýhodou těchto způsobů zjišťování
jakosti rozprášeného paliva je jejich nepřímé provádění, tj. částečky uvažovaného paliva,
rozptýlené ve vzdušném proudu, se nahrazují látkou ne. stejných fysikálních vlastností a kromě
toho se vyšetřuje poměrně malý výsek průřezu palivového paprsku, jenž nepodává obraz kvality
rozprášení částic v celém obsahu paprsku. . -
Uvedené nevýhody jsou odstraněny použitím metody podle vynálezu, která spočívá v tom,
že se na částice kapalných nebo pevných látek, rozptýlené přirozeně nebo uměle v proudícím
vzdušném prostředí, přivádějí o sobě známým způsobem elektrické náboje, načež se proud
vzduchu s částicemi vede do elektrostatického pole, vytvořeného dvěma deskami
kondenšátoru, upravenými v aerodynamickém kanále, kde se silovým působením napříč k
směru proudu částice urychlují ve směru zemské tíže podle objemové velikosti.
3.
4. 30
2 100799
Na výkresu je schematicky znázorněno zařízení podle vynálezu, a to na
obr. 1 v podélném řezu a na obr. 2 v příčném řezu podle čáry II-II z obr. 1. ' ; K.
aerodynamickému kanálu A je z jedné strany, připojen vèntilátor B,
kdežto druhý könec je volný a vyúsťuje do atmosféry. Kanál A sestává v podsta
tě ze dvou dílů 1, 2, které v naznačeném příkladě mají hranolovitý tvar. Světlý prostor prvního
dílu l, připojeného k ventilátoru B, je podélně rozdělen vodorovnými přepážkami 4 v dílčí kanály
, 6, 7. Před vstupem do dílčích kanálů je upravena v celém průřezu kanálu A soustava klapek
10, otočných okolo vodorovných os. Do středního dílčího kanálu 6 je vložena rozprašovací
tryska 11 vstřikovacího zařízení, u něhož má být zjišťována kvalita rozprášení paliva. Tryska 11,
připojená k vstřikovacímu čerpadlu (neznázorněno, je umístěna tak, že osa jejího výstřikového
otvoru je rovnoběžná s přepážkami 4 dílčích kanálů. Poblíž konce dílčího kanálu 6 je ve vhodné
vzdálenosti cd trysky 11 uspořádána v celé světlosti kanálu ionisační mříž 12, připojená pomocí
vedení 15 na zdroj 16 vysokého elektrického napětí. Druhý díl 2 aerodynamického kanálu A je
opatřen kondensátorem K s deskami 18, 19. Desky kondensátoru jsou isolovaně připojeny ke
dvěma protilehlým stěnám aerodynamického kanálu tak, že mezi nimi vznikne volný prostor
homogenního elektrostatického pole, jehož síly působí ve směru zemské tíže. Desky 18, 19
kondensátoru K jsou rovněž připojeny na zdroj 16 vysokého elektrického napětí. Dolní stěna
aerodynamické- ho kanálu A, k níž směřuje silové působení elektrostatického pole, je opatřena
průchozími otvory nebo výřezy 20, uspořádanými za sebou ve směru proudění vzduchu
aerodynamickým kanálem. Pod výřezy 20 jsou v řadě umístěny sběrné nádoby 21. ·
Ventilátor B vhání vzduch do aerodynamického kanálu A. Klapkami 10 se proud vzduchu
rovnoměrně rozdělí a vniká do všech tří dílčích kanálů , 6, . . Částice kapaliny, vystřikované z
trysky 11 ve směru vzdušného proudu, jsou tímto unášeny k mříži 12. V této části dílčího kanálu
6 je vlivem aerodynamických odporů relativní rychlost kapalných částic a vzduchu snížena na
minimum, prakticky na nulu. Škrticími klapkami 10 lze regulovat rychlost vzduchu v díl
čích kanálech , 6, 7 tak, aby měly na koncích, tj. v rovině IIIIII, přibližně
stejnou hodnotu. Tím vznikne v příčných profilech kondensátorové části 2
aerodynamického kanálu A homogenní rychlostní pole. -
Vlivem vysokého napětí na ionisační mříži 12 dochází k nabití elektřinou
jednotlivých částic kapaliny. Kapky kapaliny s elektrickým nábojem jsou dále
unášeny proudem vzduchu a při průchodu elektrostatickým polem kondensátoru
jsou přitahovány k dolní desce 19 kondensátoru. Podle velikosti dopadají čás
tice kapaliny do míst různě vzdálených od ústí dílčího kanálu . Po dopadu
protékají částice výřezy 20 a shromažďují se ve sběrných nádobách 21. Krajní
nejdelší křivka značí dráhu velkých částic kapaliny, kdežto nejkratší křivka
5. představuje dráhu malých kapek. Velikost částic v příslušných sběrných nádo- . bách 21 se
potom určí známým způsobem početně z provozních parametrů pří
stroje, tj. z rychlosti, teploty a tlaku vzduchu, elektrického potenciálu částice
a intensity elektrostatického pole v kondensátoru. -
1. Způsob třídění kapalných částic, například paliva, rozprášených vstřikovací tryskou
proudem vzduchu podle jejich velikosti, přičemž jsou na tyto částice přiváděny elektrické
náboje, vyznačený tím, že vzdušný proud s nabitými kapalnými částicemi se zavede do
homogenního elektrostatického pole, které působí napříč ke směru vzdušného proudu. . - -
2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1 vyznačené tím, že má
aerodynamický kanál (A) sestávající ze dvou dílů (1, 2), z nichž díl - prvý (1), připojený k
ventilátoru (B), je rozdělen přepážkami (4) na dílčí kanály (5, 6,
6.
7. 3 - 100799
), přičemž do jednoho z nich je vložena zkoušená vstřikovací tryska (11) a ionisační mříž 12),
kdežto díl druhý (2) aerodynamického kanálu (A) je opatřen elektrickým kondensátorem (K),
jehož desky (18, 19) jsou umístěny na horní a dolní stěně kanálu (A).
3. Zařízení podle bodu 2 vyznačené tím, že dolní stěna druhého dílu (2) aerodynamického
kanálu (A) a dolní deska elektrického kondensátoru (K) jsou opatřeny otvory (20), pod nimiž
jsou uspořádány jímací nádobky (21).
Severografia, n. p, závod 03
