Водотрубні перколятори

Водотрубний перколятор (англ. percolator - фільтр, проціджувач) — це допоміжна камера, яка знаходиться в трубопроводі і призначена для забезпечення почергової взаємодії диму і води через теплообмін та розчинення. Залежно від форми перколятора, він може бути дифузійним або недифузійним. Найбільше їх використовують для фільтрації диму через воду.

1. Функції і призначення перколяторів

Перколятор працює, використовуючи перепад тиску між його нижньою і верхньою точками. Знижений тиск на вихідному кінці, як правило, забезпечується легенями користувача. Газ на вході (дим, пара і суміш повітря) направляється до нижньої частини стовпа води, де перепад тиску викликає його переміщення через воду в маленьких кишеньках (бульбашках рідини) і підняття до виходу. Коротше кажучи,дифузори охолоджують дим і піднімають його рівномірно по трубці через бульбашки води, які одночасно вдаряються об поверхню.

Схема потоку через перколятор (вхід знизу, вихід вгорі). 1. Початковий стан; 2. Переміщення води починається тоді, коли тиск на виході зменшується; 3. Дим піднімається догори, проходить по деревоподібних трубочкахх і виходить у воду і вигляді багатьох бульбашок.

Основна функція дифузора - це охолодження диму і горіння парів, що проходять через нього. Поверхня бульбашок, вступає у безпосередній контакт з водою, де різниця температур викликає теплообмін між гарячим димом/парою і холодною водою. Розгалужена конструкція перколятора включає в себе ряд невеликих отворів замість одного великого для того, щоб розсіяти дим в більшій кількості невеликих бульбашок. Це служить для збільшення площі поверхні диму, який знаходиться в контакті з водою і підвищення ефективності теплообміну. Коротше кажучи, основна функція дифузора - це охолоджування, очищування і навіть піднімання диму.

Друга функція перколятор є виділення певних компонентів, що містяться в димі. Водорозчинні речовини потрапляють в розчин у вигляді зв'язків дим/пари з водою, в той час як менш розчинні речовини проходять з відносною легкістю.

Третя функція дифузора це зволоження повітро-димо-парової суміші.Вологість повітря, що проходить через воду підвищується. Підвищена вологість зменшує подразнення верхніх дихальних шляхів.

2. Види

На сьогоднішній час, можна знайти велику кількість різноманітних за своїми конструктивними особливостями перколяторів. Найбільше поширення отримали є деревовидні і купольні конструкції. Спіральні, подвійно спіральні, рядні, кільцеві, котушкові перколятори, перколятори Дьюара також існують, але застосовуються рідко. Всі вони зазвичай відомі в науковій продукції, як вловлювачі. Кожен камерний перколятор або вловлювач, фільтрує дим. Застосування декількох перколяторів призведе до збільшення фільтрації і до зменшення кількості елементів, таких як нікотин або будь-яка інша смола. Нова тенденція більш художнього зображення перколяторів призвела до появи багатьох нових стилів.

• 

  Купольний перкоратор

• 

  Котушковий перкоратор

• 

  Перкоратор Дьюара

• 

  Перкоратор Дьюара кратної дії

2.1 Деревовидні перкоратори

Деревовидні перкоратори, як правило, складаються 1-10, може доходити до 19 індивідуальних шляхів потоку диму, для входження в воду. Розмір кожного розрізу і кількість прорізів в поєднанні повинні дорівнювати внутрішньому діаметру верхньої основи для еквівалентного потоку повітря.

2.2 Купольні перкоратори

Купольні перкоратори натомість використовують одиничну обвідну циліндричну деталь, щоб направити дим в нижню частину стовпа води. Купольні перкоратори можуть бути виконані різними способами, у деяких є трикутні щілини вздовж нижньої частини. У той час як інші мають або кілька великих отворів або безліч невеликих отворів навколо нижньої частини купола. Розмір і кількість отворів, або щілин визначається внутрішнім діаметром основи для коректного потоку повітря.

2.3 Котушкові перкоратори

Котушки обмежують або збільшити витрату повітря залежно від кількості обвиток і зовнішнього діаметра труби а також збільшують відстань, яку повиннен пройти дим перед досягненням користувача. Котушки часто використовують в закритими в камері, заповненій гліцерином, яка повинна бути заморожена, щоб збільшити теплообмін з димом.

2.4 Перкулятори Дьюара

Перкулятори Дьюара виправляють проблему, пов'язану з купольними перкуляторами, в результаті чого вакуум створює зворотній тиск, який штовхає воду до втулки. Перкулятор Дьюара містіть контур купола, який розміщується зверху нижньої частини фільтрувальної камери, усуваючи проблему. * Ділянки сорочки Дьюара, що містять котушки, занурені в замерзаючий гліцерин, вважається, являють собою перші моделі.

2.5 Кільцеві перколятори

Кільцеві перколятори являють собою варіацію розгалуженого перколятора, що містить один, зігнутий шток, прикріплений до u-вигину. Зміна витрати повітря для навмисного опору домагається створення плавного удару, тим самим дозволяючи більш жорсткі тютюнові вироби для споживання.

2.6 Перколятори Дьюара кратної дії

Перколятор Дьюара кратної дії є контуром судини Дьюара з круглими або стиснений сферами всередині. Отвори у верхній частині сфери всередині судини Дьюара дозволяють диму інтенсивно заповнити контур, перш ніж направитись зі щілини в нижній частині. Вони виступають в якості повітророзподільників і водних перколяторів в одному пристрої.

2.7 Вбудовані перколятори

Вбудовані перколятори нагадують деревовидні перколятори з одною великою гілкою закритою всередину контуром Дьюара. Вбудовані перколятори містять прорізи і зазвичай знаходяться в першій камері водопроводу.

Джерела

1.Что такое перколятор?

2.Перколятор - что это такое?

3.Схема роботи перколятора