Устройство для стерилизации жидкостей Советский патент 1982 года по МПК C02F1/32 C02F103/04 

З9 снабженной трубкой, соединяющей ее вер хнюго часть, в которой установлена колба с электродами, и йнжнюю часть, в ко торой установлены отросток и нагревательный элемент. При этом элемент для создания цирку ляции воздуха выполнен в виде крыльчат ки, расположенной в соединительной трубке на трубопроводе. Устройство снабжено приспособлением для подвода части охлажденного воздушного потока к газоразрядной трубке. Приспособление выполнено в виде тру ки, расположенной снаружи и соосно отростку, причем один ее конец вьшолнен открытым в сторону газоразрядной трубки. Кроме того, открытый конец трубки выполнен из электроизолирующего материала с отверстием для ввода поджигающего электрода, а противоположный коне трубки выполнен с отверстием для подво да остальной части охлажденного воэдущного потока, при этом нагревательный элемент расположен внутрит рубки. На фиг. 1 изображено предлагаемое устрдйство, общий вид; на фиг. 2 - вариант исполнения устройства. Данное устройство устроено следующим образом. Стерилизуемая жидкость 1 проходит через трубопровод 2, в котором располо жена газоразрядная трубка 3 ультрафиолетовой лампы 4, например, в кварцевой защитной трубке 5. Ультрафиолетовая лампа 4 расположена в камере. Вер хняя часть камеры, в которой находится колба с электродами 6, расположена над трубопроводом 2 и соединена трубкой 7 с нижней частью камеры, где расположены отросток 8 и нагревательный элемент 9.-Соединительная трубка 7 находится в тепловом контакте с жид кой средой 1. Нагревательный элемент 9 регулируется с помощью теплоизмерительного зонда Ю и поддерживает постоянную температуру отростка 8. На от ростке 8 расположен высоковольтный высокочастотный поджигающий электрод 11, с помощью которого зажигается ультрафиолетовая лампа 4. устройство работает следующим образом. Воздух 12, нагреваемый нагреватель ным элементом 9 и разрядом, поднимается вверх, попадает в соединительную трубку 7 и адесь, в контакте с трубопр водом 2 (на котором можно в случае необходимости устанавливать охлажден54кую крыльчатку), охлаждается, после чег-о охлажденный воздух 13 вновь вступает в контакт с ультрафиолетовой лампой. При этом охлаждается в первую очередь пространство вокруг отростка 8. Число охлаждающих пластин крыльчатки 14, их размер, а также поверхность трубопровода 2, контактирующего с охлаждающим воздухом 12, выбираготся таким образом, чтобы температура воздушного потока 13 была ниже рабочей температуры отростка 8 Установка заданной температуры отростка осуществляется с помощью нагревательного элемента 9, регулируемого, в свою очередь, теплоизмерительным зондом 10. Если колба с электродами 6 ультрафиолетовой лампы расположена вверху камеры, а отросток 8 внизу . циркуляция воздуха происходит только за счет конвекции. Несмотря на то, ггo отросток 8 присоединен непосредственно к газоразрядной трубке 3, в уртройстве можно при рабочей температуре газоразрядной трубки 3 (300 С) поддерживать гекторзгу- ру отростка 8.65°С. Преимущество устройства заключается также в возможности, проведения при зажигании предварительного нагрева газоразрядной трубки 3, в резушзтате чего облегчается процесс зажигания. С1тжение рабочей температуры газоразрядной трубки способствует продлению срока службы ультрафиолетовой лампы. Кроме того, отросток легко доступен для поджигающего электрода, что исключает воз1иожность какого-либо соприкосновения с нагревательным элементом, который не должен с ним соприкас аться. Возможен вариант устройства (фиг. 2), при котором соосно отростку 8 расположена трубка большого диаметра, открытый конец 15 которой направлен в сторону газоразрядной трубки 3. Открытый конец 15 трубки изготовлен из электроизолирующего материала, например из стекла, и имеет в этом месте отверстие 16 для введения высоковольтного высокочастотного поджигающего электрода 11. Противоположный конец 17 трубки имеет по меньшей мере одно отверстие 18. Внутри трубки между отверстиями 16 и 18 расположены нагревательный элемент 9 и теплойзмерительны и зонд 10. Нагревательный элемент 9 регулируется с помощью теплоизмерительного зонда 10 и поддерживает постоянной температуру отростка 8. Соединенный канал благодаря крыльчатке 1 4 находится в тепловом контакте с жидкой средой 1. Принцип действия этого устройства также основан на циркуляции воздуха внутр устройства. Нагретый вследствие разряда воздух 12 проходит мимо колб с элек тродами 6 и поступает в соединительный канал 7, а затем охлаждается -на трубопроводе 2 и дополнительной охлаждающей крыльчатке 14, Часть 19 охлажденного воздушного потока и.3 подводится с внеш ,ней стороны трубки непосредственно к разоразрядной трубке 3 ультрафиолетовой лампы 4. Другая часть 20 охлажденного воздушного потока 13 попадает через отверстие 18 внутрь трубки и регулирует с помощью нагревательного элемента 9 и теплоизмерительного зонда 10 рабочую температуру отростка 8 до заданного зна четш. Последствие того, Ч1о вторая часть 20 охлажденного воздушного потока 13 предназначена прежде всего для поддержа ния на постоянном уровне рабочей температуры отростка 8, через трубку следу ет пропускать относительно небольшое ко личество воздуха 20. Если колба электродов ультрафиолето.- ,вой лампы 4 расположена вверху камеры а отросток 8 внизу, То Циркуляция возду ха происходит лишь засчет конвекции. Дополнительные меры - введение воздушного циркуляционного насоса или вентилятора, не обязательны, однако иногда можно использовать вентилятор, так как это ведет к увеличению циркуляции воздуха и улучшению охлаждения газоразрядной трубки 3. Преимущество варианта устройства (фиг. 2) состоит в том, ггто нагреватель ный элемент 9 должен нагревать лишь, вторую часть 20 охлажденного воздушного потока 13 до рабочей температуры отростка, вследствие чего можно устанавливать нагревательный элемент 9 соответственно меньших размеров. Вследствие того, что основная часть 20 охлажд ного воздушного потока 13 поступает без промежуточного нагрева на нагревательном элементе 9 к. газоразрядной трубке 3, охлаждающее действие воздушного потока 13 используют в данном случае наиболее оптимально. Кроме того, при наличии раздельного подвода воздуха возможна также, даже при ис9756 пользовании простого нагревательного элемента 9, установка вызывающего сильное охлаждение вентилятора 21, в циркуляционный воздушный поток 12, 13. ула изобретени 1.Устройство для стерилизации жид- костей, содержащее трубоировод, ультрафиолетовую лампу с газоразрядной труб- кой, вьшолненной с отростком, элемент для создания циркуляции воздуха, колбу с электродами, расположенную над трубопроводом, нагревательный элемент и поджи- гаюший электрод, отличающее - с я тем, что, с целью увеличения срока службы ультрафиолетовой лампы, оно выполнено в виде камеры, снабженной трубкой, соединякшей ее верхнюю KacTbi в которой установлена колба с электродами, и .нижнюю часть, в которой установлены отросток и нагревательный элемент. 2.Устройство по Н.1, о тли ч а ю щ е е с я тем, чте элемент для создания циркуляции воздуха выполнен в виде крыльчатки, расположенной в соединительной трубке на трубопроводе. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т.л в..,чающееся тем, что оно снабжено приспособлением для подвода части охлажденного воздушного потока к газоразрядной трубке. 4.Устройство по п.3, отличающее с я тем, что приспособление вьшолнено в виде трубки, расположенной снаружи и соосно отростку, причем один ее конец выполнен открытым в стерону газоразрядной трубки. 5.Устройство по П.4, отличающееся тем, что открытый конец трубки вьшолнен из электроизолирующего материала с отверстием для ввода поджигающего электрода, а противоположный конец трубки вьшолнен с отверстием для подвода остальной части охлажденного воздушного потока, при этом нагревательный элемент расположен внутри трубки. Источники информации, принятые во вниматше при экспертизе l.UElravioPett -Sirabeer von Brown BoveriEin Ptog amm fiir Anspruche. .Проспект фирмы ББЦ, АГ Браун, Бовери унд Ко, Швейцария, 1977. J W- Фиг-l/ /Г 7i7 Фиг. I