Ультразвуковое распыление
Cтраница 2
Кончик иглы помещается примерно на 0 3 мм выше центра поверхности распылителя. При скорости потока пробы до 0 3 мл / мин распыление происходит мгновенно, полностью и непрерывно, но при более высоких скоростях потока анализируемый раствор стремится ползти вдоль иглы, что приводит к неравномерному распылению. Метод ультразвукового распыления дает повышенную концентрацию пробы в аэрозоле по сравнению с пневматическим распылением при той же самой скорости потока; например, при 0 05 мл / мин содержание натрия ( 5 мг / л) в аэрозоле возрастает в 2 8, кальция ( 5 - 100 мг / л) - в 4 6 и магния ( 50 - 5000 мг / л) - в 3 5 раза. [16]
Существуют конструкции распылительных камер с подогревом либо распыляемого раствора, либо несущего газа, либо самой камеры, что способствует уменьшению среднего размера капель. Однако такие системы характеризуются меньшей стабильностью работы. При ультразвуковом распылении аэрозоли почти монодисперсны. [17]
Ультразвуковое распыление растворов имеет некоторые преимущества перед пневматическим методом: оно позволяет получать аэрозоли с более высокой концентрацией и более однородными размерами капелек - 5 мкм. В пневматических распылителях можно снизить размер капелек лишь за счет понижения их концентрации, так как для этого необходимо увеличить расход распыляющего газа. При ультразвуковом распылении концентрацию аэрозоля можно регулировать, изменяя акустическую мощность излучателя или скорость потока воздуха над поверхностью диспергируемого раствора. Тем не менее при вдувании через канал электрода в искровой разряд аэрозоля, полученного ультразвуковым методом, происходит сильная конденсация аэрозоля, что приводит к снижению чувствительности метода. Поэтому мы считаем, что при спектральном анализе растворов рассматриваемым методом ультразвуковое распыление не имеет существенных преимуществ перед пневматическим. [18]
В ряде работ [170, 1218, 1388] применено распыление раствора ультразвуком, создающим очень однородный и мелкодисперсный аэрозоль. Преимущество этого способа распыления состоит также в том, что можно регулировать поступление пробы в источник независимо от скорости потока газа, несущего аэрозоль. Эти достоинства ультразвукового распыления способствуют увеличению концентрации частиц и интенсивности спектральных линий определяемых элементов в источнике света. [19]
Армейский экспериментальный термргенератор мощностью 100 Вт [84] изготовлен в США из термоэлементов кремний - германий. Разогрев осуществляется бензиновой или керосиновой горелкой с ультразвуковым распылением топлива. Подвод тепла к горячим спаям производится через сетку из ий-конелевой проволоки. Охлаждение спаев воздушное, принудительное, от вентилятора с низковольтным мотором, питаемым от генератора. Расход горючего составляет 0 5 - 0 8 л / ч, выход генератора в стационарный режим за 19 мин, масса 20 кг, удельная мощность 5 Вт / кг. [20]
 |
Схема дугового. [21] |
Плазмотрон используется главным образом для анализа растворов и реже для анализа порошков, которые вносятся в факел в виде аэрозоля. Аэрозоль можно вводить в плазмотрон через канал нижнего электрода или подавать его в плазму с основным потоком газа. Распыление производится чаще всего пневматическим способом, но применяется и ультразвуковое распыление. [22]
Однако в связи с некоторыми его особенностями он может в будущем составить конкуренцию ныне распространенным распылителям. Различают два способа ультразвукового распыления: в одном случае струя или пленка жидкости, вытекающая из отверстия или щели, подвергается воздействию ультразвуковых колебаний воздуха; в другом случае жидкость подается на колеблющуюся пластинку магнитострикционного ультразвукового излучателя. В первом случае ( при озвучивании поверхности жидкости) получаются мелкие и однородные капли. При частоте 2 5 Мгц размеры 85 % капель находятся в пределах 1 - 4 8 мк. Во втором случае однородность и дисперсность распыляемой струи уменьшаются. Так, в ультразвуковом распылительном устройстве типа РУЗ при частоте колебаний 18 кгц средний диаметр капель ( по воде) составляет 50 мк. [23]
На первой фотографии нет никаких следов туманообразо-вания: видны гладкие, ровные бусины. На третьем и четвертом зафиксирован уже развившийся взрыв: хорошо видно облако выброшенного тумана. Полученный при помощи ультразвукового распыления туман, или, как говорят, аэрозоль, отличается от аэрозолей, получаемых другими способами, например распылением форсункой, очень маленькими размерами капелек жидкости. Кроме того, большинство капелек получается при этом одинакового размера. [24]
 |
Циркуляционный распылитель с обогреваемой емкостью. [25] |
Это может приводить к изменению состава анализируемого раствора. Однако не было доказано, что это предложение имеет всеобщую силу. Преимущество атомайзера с внутренней емкостью по сравнению с другими типами состоит в низком расходе анализируемого раствора, поскольку обратно сливающаяся жидкость используется вновь. Остальные капли образуют вторичный аэрозоль, который остается в аппарате. Ультразвуковое распыление дает ряд преимуществ. Однако для него необходим дорогостоящий генератор, и, кроме того, очень тонкий аэрозоль не подходит для всех типов источников излучения. [26]
Ультразвуковое распыление растворов имеет некоторые преимущества перед пневматическим методом: оно позволяет получать аэрозоли с более высокой концентрацией и более однородными размерами капелек - 5 мкм. В пневматических распылителях можно снизить размер капелек лишь за счет понижения их концентрации, так как для этого необходимо увеличить расход распыляющего газа. При ультразвуковом распылении концентрацию аэрозоля можно регулировать, изменяя акустическую мощность излучателя или скорость потока воздуха над поверхностью диспергируемого раствора. Тем не менее при вдувании через канал электрода в искровой разряд аэрозоля, полученного ультразвуковым методом, происходит сильная конденсация аэрозоля, что приводит к снижению чувствительности метода. Поэтому мы считаем, что при спектральном анализе растворов рассматриваемым методом ультразвуковое распыление не имеет существенных преимуществ перед пневматическим. [27]
На первой фотографии нет никаких следов туманообразо-вания: видны гладкие, ровные бусины. На третьем и четвертом зафиксирован уже развившийся взрыв: хорошо видно облако выброшенного тумана. Полученный при помощи ультразвукового распыления туман, или, как говорят, аэрозоль, отличается от аэрозолей, получаемых другими способами, например распылением форсункой, очень маленькими размерами капелек жидкости. Кроме того, большинство капелек получается при этом одинакового размера. Эффект ультразвукового распыления используется для получения аэрозолей лекарственных веществ. [28]
В устройствах впервые описанного Вудом и Лумисом109 типа туман образуется из тонкой пленки жидкости, покрывающей поверхность ультразвукового излучателя. Здесь механизм туманооб-разования иной; при внимательном наблюдении можно заметить, что пленка покрыта мелкой рябью. Из-за непрерывного изменения толщины пленки и влияния ее краев характер ряби обычно очень сложен. Можно полагать, что при достаточно большой амплитуде поверхностных волн с их гребней начинают срываться мелкие капельки жидкости. Размер капелек, очевидно, связан с длиной поверхностных волн и, следовательно, с частотой колебаний. Позднее были получены убедительные данные в пользу этого предположения. Так, Виза, Дирнагль и Эшепо, применявшие частоты 1 2 - 5 4 Мгц, и Ленг111, работавший в диапазоне 10 - 800 кгц, показали, что при ультразвуковом распылении на поверхности жидкости образуется равномерная система пересекающихся капиллярных волн, причем медианный диаметр образующихся капелек равен определенной доле длины этих волн. Последняя вычислялась с помощью выведенной Кельвином формулы из частоты колебаний и физических свойств распыляемой жидкости. [29]
В устройствах впервые описанного Вудом и Лумисомт типа туман образуется из тонкой пленки жидкости, покрывающей поверхность ультразвукового излучателя. Здесь механизм туманооб-разования иной; при внимательном наблюдении можно-заметить, что пленка покрыта мелкой рябью. Из-за непрерывного изменения толщины пленки и влияния ее краев характер ряби обычно очень сложен. Можно полагать, что при достаточно большой амплитуде поверхностных волн с их гребней начинают срываться мелкие - капельки жидкости. Размер капелек, очевидно, связан с длиной поверхностных волн и, следовательно, с частотой колебаний. Позднее были получены убедительные данные в пользу этого предположения. Так, Виза, Дирнагль и Эше110, применявшие частоты 1 2 - 5 4 Мгц, и Ленг ш, работавший в диапазоне 10 - 800 кгц, показали, что при ультразвуковом распылении на поверхности жидкости образуется равномерная система пересекающихся капиллярных волн, причем медианный диаметр образующихся капелек равен определенной доле длины этих волн. Последняя вычислялась с помощью выведенной Кельвином формулы из частоты колебаний и физических свойств распыляемой жидкости. [30]
Страницы: 1 2