СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ГЕНЕРИРОВАНИЯ КАПЕЛЬ С МОДУЛИРУЕМЫМ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКИМ СПЕКТРОМ

1. Способ генерирования капель с модулируемым гранулометрическим спектром, отличающийся тем, что содержит следующие этапы, на которых:
- сталкивают струи жидкости с подложкой на заданной относительной скорости столкновения;
- создают вибрации в упомянутой подложке, по меньшей мере, на одной частоте вибрации;
- нагревают упомянутую подложку до так называемой температуры столкновения, при которой жидкая пленка, образующаяся при столкновении и подвергнутая вибрации, нагревается до так называемой основной температуры для комбинированного формирования так называемых основных капель из упомянутой пленки;
- перемещают упомянутые капли через систему переноса/торможения/сортировки в направлении жидкости осаждения основных капель, при этом упомянутое перемещение осуществляют при так называемой температуре перемещения;
- используя совокупность параметров относительной скорости столкновения, частоты вибрации, основной температуры и температуры перемещения модулируют гранулометрию упомянутых сформированных основных капель, а также их скорость.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно дробят упомянутую жидкость для получения первичных капель, ударяющих по упомянутой подложке, со средним расходом.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап предварительного дробления осуществляют посредством создания вибраций в упомянутой жидкости.
4. Способ по одному из пп.2 или 3, отличающийся тем, что создают вибрации в упомянутой подложке в течение первого периода и с первой амплитудой вибраций таким образом, чтобы повлиять на скорость столкновения упомянутых первичных капель, и создают вибрации в упомянутой подложке в течение второго периода и со второй амплитудой вибраций таким образом, чтобы регулировать гранулометрию основных капель на основании пленки, полученной из первичных капель, причем эти этапы могут совпадать.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что струя является непрерывной для получения повышенного выхода капель.
1
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что упомянутая подложка образует нижний угол (θ) около десяти градусов с направлением, нормальным к направлению упомянутой непрерывной струи жидкости.
7. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно прикладывают электрическое поле к сформированным первичным и/или основным каплям для уменьшения слипания упомянутых капель и обеспечения торможения/сортировки за счет электростатического эффекта.
8. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что температура столкновения находится в пределах между температурой кипения, предназначенной для дробления жидкости, и температурой Лейденфроста требуемых основных капель, при этом температура перемещения входит в диапазон температур, близких к температуре Лейденфроста.
9. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что перемещение упомянутых основных капель осуществляют при так называемой температуре перемещения, отличной от так называемой основной температуры.
10. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что жидкость является вязкой жидкостью, имеющей вязкость более десяти сантипуаз при температуре окружающей среды, и может быть, в частности, нитратом уранила или раствором актинида с добавлением ПВС.
11. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что толщина сформированной пленки составляет примерно несколько сот микрон, при этом частоты вибрации составляют примерно от нескольких герц до нескольких десятков килогерц.
12. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что скорость столкновения составляет примерно от нескольких сантиметров в секунду до сотни метров в секунду.
13. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что все этапы осуществляют в камере, находящейся под разрежением по отношению к атмосфере, внешней к упомянутой камере.
14. Устройство, отличающееся тем, что содержит:
- средства нагнетания жидкости на подложку таким образом, чтобы получить столкновение упомянутой жидкости с упомянутой подложкой;
- средства регулирования скорости столкновения упомянутой жидкости;
- средства создания вибрации в упомянутой подложке на основной частоте и средства нагрева (RC) упомянутой подложки до такой температуры, при которой упомянутая жидкость нагревается до так называемой основной температуры с целью формирования так называемых основных капель из упомянутой пленки;
- средства перемещения упомянутых основных капель в отсек хранения, при этом упомянутое перемещение осуществляют при так называемой температуре перемещения.
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит резервуар для жидкости под давлением и инжектор.
16. Устройство по одному из пп.14 или 15, отличающееся тем, что средства нагнетания нагнетают сплошную стекающую пленку на предназначенную для столкновения подложку, при этом упомянутая подложка имеет не плоскую поверхность, которая может иметь вогнутую трехмерную форму с осевой симметрией и, в частности, форму типа полусферы.
17. Устройство по одному из пп.14 или 15, отличающееся тем, что средства нагнетания жидкости содержат средства предварительного дробления упомянутой жидкости на первичные капли и средства нагнетания упомянутых первичных капель на упомянутую подложку.
18. Устройство по п.17, отличающееся тем, что средства предварительного дробления упомянутой жидкости на первичные капли содержат прямой выходной канал или профиль типа сопла.
19. Устройство по п.17, отличающееся тем, что средства предварительного дробления содержат генератор ультразвуков, который может содержать пьезоэлектрический преобразователь, генерирующий вибрации на так называемой предварительной частоте.
20. Устройство по п.17, отличающееся тем, что средства предварительного дробления дополнительно содержат систему предупреждения перелива.
21. Устройство по одному из пп.14 или 15, отличающееся тем, что подложка содержит направляющие канавки для сбора основных капель.
22. Устройство по одному из пп.14 или 15, отличающееся тем, что средства создания вибрации в подложке содержат пьезоэлектрический элемент.
23. Устройство по одному из пп.14 или 15, отличающееся тем, что средства сбора содержат средства перемещения упомянутых основных капель в раствор осаждения капель.
24. Устройство по п.23, отличающееся тем, что средства перемещения содержат электромагнитные средства торможения.
25. Устройство по п.23, отличающееся тем, что средства перемещения содержат площадку, имеющую наклон относительно упомянутой подложки.
26. Устройство по п.23, отличающееся тем, что дополнительно содержит средства сортировки упомянутых основных капель.
27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что средства сортировки содержат приводимый во вращение приемник типа карусели.
28. Устройство по одному из п.15, отличающееся тем, что содержит:
- камеру, содержащую средства нагнетания упомянутой жидкости, упомянутую подложку и средства создания вибрации в упомянутой подложке,
- средства создания разрежения в упомянутой камере.