Дезинтегратор Советский патент 1993 года по МПК B02C7/08 C12M1/33 

на которых выполнены концентрические канавки 26 и 27, образующие многоступенчатые зоны активного воздействия на материал за счет наложения сдвиговых и ударных воздействий, обеспечиваемых виброколебательным движением диска 5. Конструктивные особенности устройства повышают степень измельчения в 5-7 раз при одноразовой обработке. Однородность распределения материала с размером частиц 1-3 мкм - дол 75-80% в обьеме 10 мл. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Область использования: изобретение относится к оборудованию для дезинтеграции биологических материалов и может быть использовано в производстве пищевого белка , вакцинном деле, производстве ферментов, фармацевтике и химической промышленности для получения устойчивых тонкодисперсных эмульсий (гомогенизация) Сущность изобретения заключается в том что обрабатываемый материал в виде суспензии сначала обрабатывают в камере 11 предварительного измельчения, выполненной с ножом 14 и разделителем потока 13 а затем через регулируемый зазор 24 между вращающимся диском 4 и торцовой поверхностью 25 ножа 14 материал поступает в рабочую полость между дисками 4 и 5, (Л С 00 Ю со VI Ю VJ СО

Изобретение относится к оборудованию для дезинтеграции биологических материалов, находящихся в виде водных суспензий и предназначенных для использования в микробиологических, молекуляр- но-биологических, иммунологических и т.д. лабораториях и о микробиологических производствах, связанных с переработкой биомассы (в производстве пищевого белка, вакцинном деле , производстве ферментов, фармацевтике и т.д.), а также может быть использовано в химической промышленности для получение устойчивых тонкодисперсных эмульсий (гомогенизация).

Цель изобретения - повышение степени измельчения и однородности готового продукта.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства в разрезе: на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение Г-Г на фиг.2 ; на фиг. 5- вид по стрелке С боковой поверхности камеры предварительного измельчения; на фиг. 6 - вид по стрелке М боковой поверхности ножа: на4фиг. 7 - выноска 1 на фиг. 1.

Дезинтегратор содержит корпус 1 с патрубком 2 отвода готового продукта, установленные в корпусе 1 один над другим с зазором 3 диски 4 и 5 с тангенциально направленными прорезями 6 для измельчения материала, при этом нижний диск 4 установлен с возможностью вращения. Кроме того, дезинтегратор включает механизм 7 для регулирования зазора 3 между дисками 4 и 5, патрубок 8 для ввода исходного материла; механизм 9 поворота верхнего диска 5;привод 10 вращения диска 4 и камеру 11 предварительного измельчения с рабочей поверхностью 12, разделителем потока 13 и ножом 14. Нож 14 установлен коаксиально относительно камеры 11 и разделителя потока 13 с образованием зазора 15 и соединен с диском 4, при этом боковая поверхность ножа 14 выполнена с продольными ребрами 16 и окнами 17 с острыми кромками 18, выполненными продольно изнутри по направлению вращения диска 4, а нижняя часть 19 ножа 14 выполнена с окнами 20 и диаметрально противоположными скосами 21 захвата обрабатываемого материала. На внутренней поверхности камеры 11 выполнены продольные ребра 22 и поперечные ребра 23. При этом ребра 22 выполнены наклоненными для обеспечения

турбулизации и направленного движения дезинтеграта . Камера 11 соединена с верхним диском 5 и расположена над поверхностью диска 4 с образованием рабо- чего зазора 24 для измельчения материала

торцевой поверхности 25, профиль которой соответствует профилю диска 4 в рабочем зазоре 24. На рабочих поверхностях дисков 4 и 5 выполнены концентрические канавки 26 и 27, расположенные на дисках 4 и. 5

симметрично относительно друг друга, и тангенциально направленные прорези 28. глубина сечения 29 которых уменьшается от оси дисков 4 и 5 к периферии и переходит в горизонтальную плоскость на краю дисков

4 и 5. Механизм 7 для регулирования зазора 3 между дисками 4 и 5 и зазора 24 между торцевой поверхностью 25 камеры 11 и диском 4 выполнен в виде барабана с лимбом 30 внутри которого расположена пружина

кручения 31, и включает также регулировоч- v ную гайку 32 и электромагнит 33 с рычагом 34, установленным с возможностью взаимодействия с верхним диском 5.

Механизм 9 поворота верхнего диска 5

состоит из втулки 35, жестко связанной с верхним диском 5, подшипникового узла 36 с регулировочной гайкой 37 и ограничителями поворота 38 пружины кручения 33. Равномерное регулирование усилий между

рабочими поверхностями дисков 4 и 5 обеспечено выполнением подшипникового узла 36 с возможностью самоустановки на базе двухрядного сферического подшипника 39. Привод 10 вращения нижнего диска 4

состоит из электродвигателя 40, клиноре- менной передачи 41, узла вращения 42, на валу 43 которого закреплен диск 4.

Дезинтегратор работает следующим образом.

С помощью регулировочной гайки 32, барабана с лимбом 30 ;и пружины 31, в зависимости от режима дезинтеграции (частоты вращения), производят поджатие рабочих поверхностей дисков 4 и 5 и торцевой поверхности 25 камеры 11 к поверхности диска 4 для обеспечения рабочих зазоров 3 и 24 После этого по патрубку 8 подают исходный материал в виде суспензии в камеру 11 предварительного измельчения и включают привод 10. При вращении ножа 14, посредством разделителя потока 13 сует пензия поступает к окнам 17 и в зазор 15 между камерой 11 и боковой поверхностью ножа 14. Материал измельчается за счет ударных воздействий при совмещении острых продольных кромок 18 с разделителем потока 13 и, попав в зазор 15, материал продолжает измельчаться рабочими поверхностями, которые выполнены с наклоненными продольными ребрами 22, и поперечными ребрами 23 камеры 11 и продольными ребрами 16 ножа 14. Предварительно измельченная суспензия продавливается нижней частью 19 ножа 14 диаметрально противоположными скосами 21 захвата материала через регулируемый зазор 24. Попав в зазор 24, материал продолжает измельчаться рабочими поверхностями, а суспензия, размеры которой менее величины зазора 24, проходит через него и попадает в рабочую полость между дисками 4 и 5 для более тонкого измельчения материала При вращении диска 4 обра- батываемый материал за счет центробежных сил поступает в тангенциально направленные прорези 28, глубина сечения 29 которых уменьшается от оси дисков 4 и 5 к периферии, и поступает а концентрические канавки 26 и 27, а затем в зазор 3. За счет механизма 9 поворота диска 5 происходит знакопеременный изгиб пружины кручения 31, обеспечивающее наложение сдвиговых и ударных воздействий на обрабатываемый материал по пути его перемещения в рабочем пространстве.

Концентрические канавки 26 и 27, расположенные симметрично относительно друг друга на рабочих поверхностях дисков 4 и 5, обеспечивают более однородное распределение материала по размерам частиц. Это в своюочередь обеспечивает равномерное заполнение прорезей 28 в рабочих зонах и создает виброколебания с различными частотами по зонам, позволяя достигнуть максимального активного воздействия на обрабатываемый материал. Выгрузку готового материала производят по патрубку 2. Выключают привод 10 вращения нижнего диска 4, при этом срабатывает электромагнит 33, который с помощью рычага 34 и втулки.35 переводит в верхнее положение диск 5 до упора в регулировочную гайку 37.

Конструктивные особенности дезинтегратора, заключающиеся в оснащении устройства камерой предварительного измельчения с ножом и разделителем пото5 ка в совокупности с выполнением рабочих поверхностей дисков с многоступенчатыми зонами активного воздействия на обрабатываемый материал позволяют интенсивно , разрушать его и увеличить степень измель0 чения. Как показали испытания, устройство обеспечивает, по сравнению с прототипом, повышение степени измельчения в 5-7 раз при одноразовой обработке и получать готовый материал с размером частиц 1-3 мкм до

5 75-80% в обьеме 10 мл.

Формула изобретения

0 ребрами и окнами на боковой и торцевой поверхностях, при этом внутренняя поверхность камеры предварительного измельчения выполнена с «поперечными и продольными наклоненными ребрами, а то5 рец камеры выполнен с тангенциально направленными прорезями, причем на рабочих поверхностях дисков выполнены концентрические канавки, расположенные симметрично друг другу, нож соединен же0 стко с нижним диском, а камера предварительного измельчения - с верхним диском.

5 4. Дезинтегратор по п. 1,отличающий с я тем, что рабочие поверхности дисков выполнены с тангенциально направленными прорезями.

А-А

Фиг.З

Видм

Редактор

Фиг.б

Составитель В. Юдина Техред М.Моргентал

ЪидС

Фиг.5

S

7 23 Фиг.

Корректор М.Шароши