Атомайзер — устройство для распыления жидкостей¶

Атомайзер — устройство или насадка, предназначенная для распыления жидких веществ на мелкие капли (аэрозоль) под действием потока газа, давления или ультразвука. Термин происходит от англ. atomizer (от atom — «атом», «частичка»). Атомайзеры применяются в медицине, парфюмерии, сельском хозяйстве, промышленности, электронных сигаретах и лабораторной практике.

¶Принцип работы

Основная задача атомайзера — разбить сплошную жидкую струю на дисперсные капли диаметром от долей до сотен микрометров. Распыление достигается несколькими способами:

• Пневматическое распыление — поток сжатого воздуха или газа разрывает струю жидкости на капли. Наиболее распространённый принцип.
• Ультразвуковое распыление — колебания пьезоэлектрического элемента разбивают жидкость на капли заданного размера.
• Механическое (турбинное) распыление — жидкость разгоняется вращающимся диском или форсункой под давлением.
• Электростатическое распыление — капли заряжаются электрическим полем и распыляются в сторону противоположно заряженного объекта.

¶Основные разновидности

¶Медицинские атомайзеры

В медицине атомайзер (небулайзер) используется для ингаляций — введения лекарственных веществ в дыхательные пути в виде аэрозоля. Современные компрессорные и ультразвуковые небулайзеры превращают раствор в облако капель размером 1–5 мкм, что обеспечивает их проникновение в нижние отделы дыхательных путей. Классические стеклянные атомайзеры (с двумя колбами, соединёнными тонкой трубкой) широко применялись в советской медицинской практике для промывания носа и горла, а также орошения слизистых оболочек.

¶Парфюмерные атомайзеры

В парфюмерии атомайзер — это распылитель флакона, подающий одеколон или духи в виде мелкодисперсной струи. Современные парфюмерные атомайзеры представляют собой помповый механизм с трубкой, погружённой во флакон. При нажатии на головку жидкость поднимается по трубке и распыляется через малое отверстие. Первые парфюмерные распылители появились в конце XIX века и вытеснили ранее применявшиеся пробки-аппликаторы.

¶Атомайзеры электронных сигарет

В электронных сигаретах и вейпах атомайзер — это испарительная камера, в которой жидкий никотинсодержащий раствор (жижа) превращается в пар. Конструктивно атомайзер состоит из испарителя (спирали или керамической головки), фитиля, впитывающего жидкость, и бака. Атомайзеры делятся на виды по объёму бака, типу испарителя (одноразовые, сменные, перезаправляемые) и сопротивлению. Популярность этого применения термина привела к тому, что в разговорной речи «атомайзером» часто называют именно вейп-испаритель, хотя это лишь одно из множества применений устройства.

¶Промышленные и сельскохозяйственные атомайзеры

В промышленности атомайзеры используются в системах орошения, охлаждения, увлажнения, пылеподавления, а также при нанесении покрытий (краска, лак, клей). В сельском хозяйстве атомайзеры применяются в опрыскивателях для внесения пестицидов и удобрений. Крупнодисперсные промышленные атомайзеры (инжекторные, центробежные, вращающиеся дисковые) обеспечивают производительность от десятков до тысяч литров в час.

¶Лабораторные атомайзеры

В лабораторной практике атомайзеры применяются для тонкого распыления реактивов, например при хроматографии, спектральном анализе или приготовлении образцов. Лабораторные модели, как правило, стеклянные или пластиковые, с ручным или пневматическим приводом.

¶Материалы и конструкция

Корпус атомайзера изготавливается из стекла, пластика, металла или керамики в зависимости от назначения. В медицинских и лабораторных моделях предпочтение отдаётся стеклу и полипропилену — материалам, устойчивым к агрессивным средам и допускающим стерилизацию. В парфюмерии и вейпинге используются сплавы металлов, стекло и пищевые пластики.

¶Классификация по размеру капель

¶История

Первые ручные атомайзеры появились в Европе в XIX веке и применялись в медицине для орошения горла и носа. Принцип работы основан на эффекте Вентури: воздух, проходящий через сужение трубки, создаёт разрежение и поднимает жидкость из резервуара, разбивая её на капли. В 1858 году французский изобретатель Жан-Реми Поль Сюрлья запатентовал устройство, ставшее прообразом современных атомайзеров. В XX веке с развитием электроники появились ультразвуковые и компрессорные модели, а в 2000-х годах — электронные атомайзеры для вейпов.

¶Применение

Помимо перечисленных областей, атомайзеры используются в:

• Пожаротушении — распыление огнетушащих составов;
• Ароматизации помещений — диффузоры и спреи;
• Косметологии — распыление тоников, термальной воды;
• Пищевой промышленности — распыление ароматизаторов и добавок;
• Метеорологии — генерация искусственного тумана.

¶Источники

• Б.С. Стеценко, В.И. Малышев. «Насосы и компрессоры» — М.: Недра, 1982.
• Справочник по ингаляционной терапии. — М.: ГЭОТАР-Медиа.
• Уильямс Р. «Электронные сигареты: устройство и принцип работы» — обзорные публикации 2015–2020 гг.
• Encyclopædia Britannica: Atomizer (engineering device).