ГОМОГЕНИЗАТОР УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ЛАБИРИНТНЫЙ Российский патент 2008 года по МПК B02C19/18 A23L3/30 B01F3/12 B01F3/14 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к устройствам предназначенным для тонкого измельчения, гомогенизации, диспергирования взвешенных в жидкости частиц.

Уровень техники.

Аналогом заявляемого устройства является устройство для диспергирования и перемешивания эмульсий (российский патентный документ № 2223613), имеющее следующее устройство: форма связи между излучателем и стенкой ванны выполнена в виде соединения этих элементов внахлест через эластичную прокладку. Соединение фиксируется стягиванием радиального выступа накладки со стенкой ванны при помощи кожуха, охватывающего излучатель, и дополнительно введенного штока, закрепленного штифтом в осевой полости накладки.

Достоинством этого аппарата является то, что форма указанной связи исключает поток ультразвуковой мощности от излучателя к стенке ванны и обеспечивает высокую эффективность озвучивания среды без наличия мембраны, а также увеличение срока службы в режиме интенсивной кавитации.

Недостатком устройства является то, что данный аналог является аппаратом периодического действия.

Прототипом заявляемого аппарата является устройство для измельчения, гомогенизации суспензий в потоке (российский патентный документ № 93052060), содержащее источник ультразвуковых колебаний, трансформатор упругих колебаний, выполненный с сообщающимся каналом с винтовой канавкой для подвода суспензии к рабочему торцу трансформатора и по меньшей мере одним расположенным на линии нулевых смещений трансформатора упругих колебаний под углом 45° к его оси рассекатель, установленный у рабочего торца трансформатора упругих колебаний.

Достоинством этого устройства является то, что данный аппарат является аппаратом непрерывного действия.

Недостатком устройства является то, что обрабатываемая среда находится в зоне интенсивной кавитации непродолжительное время, что может привести к необходимости повторной или многократной обработки для достижения желаемой степени измельчения взвешенных частиц.

В описанных выше прототипах невозможно достичь регулировки расхода обрабатываемой взвеси без изменения времени воздействия ультразвука на каждый элементарный объем обрабатываемой среды. Время воздействия ультразвука в прототипах непродолжительно и часто может оказаться недостаточным.

Раскрытие изобретения.

Задачей изобретения является разработка устройства для обработки сред ультразвуком и другими видами излучений, при этом должна быть предусмотрена возможность регулировки расхода обрабатываемой среды без изменения времени воздействия облучения на каждый элементарный объем среды. Время воздействия излучения на среду необходимо значительно увеличить.

Предложенное устройство состоит из источника излучения 1 (см. чертеж), корпуса 2, опоры 3, лабиринта 4, крышки 5, штуцеров подвода и отвода обрабатываемой среды 6, 7. При этом излучатель 1 установлен в днище аппарата, так что его излучающая поверхность образует дно каналов. Каналы в свою очередь образованны пластинами лабиринта 4.

Работа устройства осуществляется следующим образом: предварительно выясняется расход обрабатываемой среды, в соответствии со спецификой производства, где применяется предложенное устройство, определяется необходимое сечение канала для движения среды с заданной скоростью, аппарат заполняется средой, которую требуется подвергнуть излучению, на высоту, соответствующую определенному выше проходному сечению. Затем включается источник излучения. Регулировочной арматурой на штуцерах 6 и 7 устанавливают необходимый приток и отток обрабатываемой среды. Обрабатываемая среда, поступая через входной штуцер, начинает движение по каналам, образованным стенками лабиринта и излучающей поверхностью источника излучения, подвергаясь при этом облучению на протяжении всего времени нахождения в лабиринте.

Оперируя с помощью запорной арматуры высотой среды в лабиринтах, скоростью движения обрабатываемой среды в лабиринтах, имеется возможность гибкой регулировки интенсивности обработки при каждом необходимом значении расхода среды.

При реализации изобретения могут быть получены следующие результаты:

1. Предложенное устройство позволяет регулировать интенсивность облучения при каждом необходимом значении расхода обрабатываемой среды.

2. Значительно увеличится время обработки среды облучением, имеется возможность его регулировки путем увеличения или снижения скорости движения среды по лабиринтам.

Таким образом, предложенное устройство позволяет достичь эффективной управляемой обработки облучением различных сред, то есть заявляемый аппарат позволяет гибко приспосабливаться к изменяющимся условиям работы.

Краткое описание прилагаемого чертежа

На чертеже вверху изображена половина вида половины разреза предлагаемого аппарата, внизу изображен вид сверху предлагаемого аппарата со снятой крышкой.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для тонкого измельчения, гомогенизации, диспергирования взвешенных в жидкости частиц. Гомогенизатор ультразвуковой содержит источник излучения, корпус, крышку, опоры, штуцеры подвода и отвода обрабатываемой среды, а также лабиринт, выполненный в виде каналов, образованных пластинами, при этом дно каналов образовано излучающей поверхностью, а арматура на штуцерах выполнена с возможностью регулировки расхода обрабатываемой среды. Изобретение позволяет регулировать расход обрабатываемой среды без изменения времени воздействия облучения на каждый элементарный объем среды. 1 ил.

Гомогенизатор ультразвуковой для тонкого измельчения, гомогенизации, диспергирования взвешенных в жидкости частиц и других смесей, характеризующийся тем, что он содержит источник излучения, корпус, крышку, опоры, штуцеры подвода и отвода обрабатываемой среды, а также лабиринт, выполненный в виде каналов, образованных пластинами, при этом дно каналов образовано излучающей поверхностью, а арматура на штуцерах выполнена с возможностью регулировки расхода обрабатываемой среды.