Капсуляторна головка для одержання капсул
Номер патенту: 106622
Опубліковано: 25.04.2016
Автори: Неклеса Ольга Павлівна, Пивоваров Павло Петрович, Нагорний Олександр Юрійович
Формула / Реферат
1. Капсуляторна головка для одержання капсул, шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину, яка характеризується наявністю: корпусу, в який через патрубок підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу надходить оболонкоутворювач, конфузор з випускним отвором, який розташовано у нижній частині корпусу, патрубок подання внутрішнього умісту з жиклером, який розташовано співвісно випускному отвору та установлено над ним, при цьому жиклер встановлено над випускним отвором з можливістю регулювання відстані між жиклером та випускним отвором, проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача, з якої оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу через патрубок підведення оболонкоутворювача, проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту, з якої внутрішній уміст надходить у патрубок подання внутрішнього умісту.
2. Головка за п. 1, в якій як основи внутрішнього умісту використовують жирові та/або гідрофобні речовини, причому як оболонкоутворювач використовують розчин іонотропного гелеутворювача, а приймальна рідина містить зшиваючий агент для вказаного іонотропного гелеутворювача.
3. Головка за п. 1, в якій конфузор виконано з можливістю знімання з корпусу.
4. Головка за п. 1, в якій жиклер виконано з можливістю знімання з патрубку подання внутрішнього умісту.
5. Головка за п. 1, в якій патрубок підведення оболонкоутворювача містить регулятор подання оболонкоутворювача з проміжної розгерметизованої ємності.
6. Головка за п. 1, в якій патрубок подання внутрішнього умісту містить регулятор подання внутрішнього умісту з проміжної розгерметизованої ємності.
7. Головка за любим з вищевказаних пунктів 1-6, в якій у порожнині корпусу вище патрубку підведення оболонкоутворювача додатково розташовано: перший нижній упор, який примикає до внутрішньої поверхні корпусу, другий верхній упор, який примикає до зовнішньої поверхні патрубку подання внутрішнього умісту, пружину, що одягнена на патрубок подання внутрішнього умісту, та розташована поміж першим нижнім та другим верхнім упорами, засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі.
8. Головка за п. 7, в якій засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі виконано у вигляді стопорного гвинта, який розташовано у верхній частині корпусу.
9. Головка за п. 7, в якій над першим нижнім упором розташовано ущільнювальну прокладку, яку прижимає кінець пружини до першого нижнього упору.
10. Головка за п. 7, в якій патрубок подання внутрішнього умісту містить опорний виступ для керованого переміщення патрубка.
11. Головка за п. 7, в якій у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача та/або у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту розташовано щонайменше один боковий відвід.
Текст
Реферат: Капсуляторна головка для одержання капсул, шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину. Містить корпус, в який через патрубок підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу надходить оболонкоутворювач, конфузор з випускним отвором, який розташовано у нижній частині корпусу, патрубок подання внутрішнього умісту з жиклером, який розташовано співвісно випускному отвору та установлено над ним. При цьому жиклер встановлено над випускним отвором з можливістю регулювання відстані між жиклером та випускним отвором. Містить проміжну розгерметизовану ємність для оболонкоутворювача з якої оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу через патрубок підведення оболонкоутворювача, проміжну розгерметизовану ємність для внутрішнього умісту, з якої внутрішній уміст надходить у патрубок подання внутрішнього умісту. UA 106622 U (12) UA 106622 U UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до капсуляторної головки для одержання капсул шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину Також корисна модель належить до одержання капсул з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин шляхом вертикального зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і вищевказаного внутрішнього умісту, що знаходиться у рідкому для екструзії стані, через повітря в приймальну рідину. Корисна модель може бути використаною у медичній, хімічній, фармацевтичній, харчовій промисловості, тваринництві та біотехнології. Також корисна модель може бути використаною як обладнання для виробництва капсульованих продуктів у вигляді капсул, які містять внутрішній уміст та оболонку. Також корисна модель може бути використаною як обладнання для виробництва капсульованих продуктів у вигляді капсул з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин, наприклад олій, жирів, масел, суспензій в жирах, дисперсій у маслі, речовин у колоїдному стані зворотних емульсій, зворотних емульсій з одержанням безшовних капсул діаметром від 1,0 до 10,0 мм. Відомі різні капсуляторні головки див. патенти: №№ US3790492, US4162282, US4302166, в яких отримання капсул здійснюється шляхом вертикального зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту. Відомі капсуляторні головки характеризуються наявністю: корпусу в який через патрубок підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу надходить оболонкоутворювач, корпусу з патрубком підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу, конфузор з випускним отвором, який розташовано у нижній частині корпусу, патрубок подання внутрішнього умісту з жиклером, який розташовано співвісно випускному отвору та установлено над ним, при цьому жиклер встановлено над випускним отвором з можливістю регулювання відстані між жиклером та випускним отвором, Конструктивною особливістю відомих капсуляторних головок є те, що внутрішній уміст та оболонкоутворювач з резервуара для внутрішнього умісту та резервуара для оболонкоутворювача подається під тиском у капсуляторну головку, при цьому монодисперсний розпад, необхідний для утворення капсул, здійснюється за допомогою вібратора. При використанні відомих капсуляторних головок отримують мікрокапсули діаметром до 50 мікрон. Недоліком відомих капсуляторних головок є: - складність конструкції, що обумовлена наявністю насосів, які здійснюють подання внутрішнього умісту та оболонкоутворювача у капсуляторну головку; - складність експлуатації, яка виникає у разі подання внутрішнього умісту та оболонкоутворювача під тиском у капсуляторну головку, що призводить до складності настроювання капсуляторної головки та до складності підтримання заданого діаметра капсул, що також обумовлено використанням вібратора для здійснення монодисперсного розпаду; - неможливість отримання капсул з внутрішнім умістом на основі тугоплавких жирів та/або гідрофобних речовин діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм. Цей недолік виходить із принципів гелеутворення, які є визначаючими для конструкції та принципу дії пристрою. В основу способів отримання безшовних капсул покладено властивості гелеутворювача-оболонкоутворювача змінювати свій фазовий стан при охолодженні-нагріванні. За цих передумов в конструкції пристрою передбачено обов'язкове нагрівання оболонкоуторювача, а також його швидке охолодження в приймальному середовищі транспортної олії. І це є обов'язковою умовою. У випадку використання тугоплавких жирів або гідрофобних речовин їх необхідно нагрівати до температур, вищих за їх температуру плавлення, яка не дозволяє структуруватися оболонкоутворювачу; - обов'язкове використання як транспортного середовища олії не дозволяє використовувати інші принципи гелеутворення; - неможливість регулювання діаметра отриманих капсул, та неможливість регулювання співвідношення в капсулі оболонки капсули та внутрішнього умісту. Задачею корисної моделі є створення капсуляторної головки для одержання капсул, за допомогою якої також можливо: - спростити конструкцію одержання капсул; - забезпечити простоту настроювання та експлуатації корисної моделі під час одержання капсул; - одержати капсули з діаметром капсул від 1,0 мм до 10,0 мм; - одержати капсули з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин з діаметром капсул від 1,0 мм до 10,0 мм. 1 UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Інші задачі та переваги корисної моделі, що заявляється, будуть розглянуті нижче по мірі викладення дійсного опису та фігур. Поставлена задача вирішується тим, що капсуляторна головка для одержання капсул шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину, яка характеризується наявністю: - корпусу в який через патрубок підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу надходить оболонкоутворювач, конфузор з випускним отвором, який розташовано у нижній частині корпусу, патрубок подання внутрішнього умісту з жиклером, який розташовано співвісно випускному отвору та установлено над ним, при цьому жиклер встановлено над випускним отвором з можливістю регулювання відстані між жиклером та випускним отвором, проміжної розгерметизованої ємності для оболонко утворювача, з якої оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу через патрубок підведення оболонкоутворювача, проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту, з якої внутрішній уміст надходить у патрубок подання внутрішнього умісту. Наявність проміжних ємностей для оболонкоутворювача та внутрішнього умісту, які сполучені з атмосферою, є стабілізуючим фактором для здійснення безперервних потоків руху оболонкоутворювача та внутрішнього умісту у капсуляторній головці, при цьому ці ємності дозволяють: - збалансувати потоки оболонкоутворювача та внутрішнього умісту за кількістю та частотою рідин з вихідним потоком із жиклера, що забезпечує сталий рівень рідин у розгерметизованих ємностях та робить тиск рідин на капсуляторну головку гідростатичним; - ліквідувати розрядження (від'ємний тиск) у капсуляторній головці, який виникає під час зриву сформованої краплі з жиклера. За відсутності цих розгерметизованих ємностей розрядження накопичується та порушує ритм роботи капсуляторної головки, який потім зупиняється. Також, відповідно до корисної моделі, як основи внутрішнього умісту використовують жирові та/або гідрофобні речовини, причому як оболонкоутворювач використовують розчин іонотропного гелеутворювача, а приймальна рідина містить зшиваючий агент для вказаного іонотропного гелеутворювача. Це дозволяє отримувати безшовні капсули з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину. Також, відповідно до корисної моделі, конфузор виконано з можливістю знімання з корпусу. Це дозволяє встановлювати на капсуляторній головці конфузори з різним випускним отвором, що дозволяє отримувати капсули з різним діаметром. Також, відповідно до корисної моделі, патрубок підведення оболонкоутворювача містить регулятор подання оболонкоутворювача з проміжної розгерметизованої ємності. Це дозволяє більш ефективно здійснювати процес настроювання потоку оболонкоутворювача та ритм роботи капсуляторної головки під час її роботи. Також, відповідно до корисної моделі, патрубок подання внутрішнього умісту містить регулятор подання внутрішнього умісту з проміжної розгерметизованої ємності. Це дозволяє більш ефективно здійснювати процес настроювання потоку внутрішнього умісту та ритм роботи капсуляторної головки під час її роботи. Також, відповідно до корисної моделі, у порожнині корпусу вище патрубка підведення оболонкоутворювача додатково розташовано: - перший нижній упор, який примикає до внутрішньої поверхні корпусу, - другий верхній упор, який примикає до зовнішньої поверхні патрубка подання внутрішнього умісту, - пружину, що одягнена на патрубок подання внутрішнього умісту, та розташована поміж першим нижнім та другим верхнім упорами, - засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі. Це дозволяє регулювати співвідношення у капсулі оболонки капсули та внутрішнього умісту капсули. Також, відповідно до корисної моделі, засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі виконано у вигляді стопорного гвинта, який розташовано у верхній частині корпусу. Це спрощує фіксацію патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі. Також, відповідно до корисної моделі, над першим нижнім упором розташовано ущільнювальну прокладку, яку притискає кінець пружини до першого нижнього упору. Наявність ущільнювальної прокладки запобігає потраплянню оболонкоутворювача у верхню частину корпусу капсуляторної головки. 2 UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Також, відповідно до корисної моделі, патрубок подання внутрішнього умісту містить опорний виступ для керованого переміщення патрубка. В процесі роботи капсуляторної головки кероване переміщення патрубку подання внутрішнього умісту у корпусі здійснюється оператором, який своєю долонею захвачує корпус капсуляторної головки, а великим пальцем здійснює натискання на опорний виступ патрубку подання внутрішнього умісту, що спрощує настроювання капсуляторної головки, що також є перевагою корисної моделі, що заявляється. Також, відповідно до корисної моделі, у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача та/або у верхні частині проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту розташовано щонайменше один боковий відвід, наявність якого спрощує контроль над підтриманням рівня рідин у розгерметизованих ємностях і запобігає утворенню у розгерметизованих ємностях рівня рідини, який буде погіршувати ритм роботи капсуляторної головки. При здійсненні корисної моделі використовується вузька термінологія. Однак дійсна корисна модель не обмежується прийнятими термінами та слід мати на увазі, що кожний такий термін охоплює усі еквівалентні елементи, які працюють аналогічним чином та використовуються для вирішення тих же самих задач. Фіг. 1 - схематично зображено у перетині капсуляторну головку відповідно до запропонованої корисної моделі. Фіг. 2 - схематично зображено пристрій для одержання капсул з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин. Приклад реалізації корисної моделі На Фіг. 1 зображено у перерізі корпус 1 капсуляторної головки, у нижній частині якого розташовано конфузор 2 з випускним отвором 3. Причому конфузор 2 виконано з можливістю знімання з нижньої частини корпусу 1. Патрубок подання внутрішнього умісту 4, який з однієї своєї сторони з'єднано з корпусом 1, а з іншої своєї сторони з'єднано з проміжною розгерметизованою ємністю для внутрішнього умісту 5, з якої внутрішній уміст надходить у патрубок подання внутрішнього умісту 4. Патрубок підведення оболонкоутворювача 7, який з однієї своєї сторони з'єднано з корпусом 1, а з іншої своєї сторони з'єднано з розгерметизованою ємністю для оболонкоутворювача 8, з якої внутрішній уміст надходить у порожнину корпусу 1. Також патрубок підведення оболонкоутворювача 7 містить регулятор подання оболонкоутворювача 9. Жиклер 10, який розташовано співвісно випускному отвору 3 та установлено над ним, при цьому жиклер 10 встановлено над випускним отвором 3 з можливістю регулювання відстані між жиклером 10 та випускним отвором 3. Також жиклер 10 встановлено з можливістю знімання з патрубку подання внутрішнього умісту 4. У верхній частині корпусу 1 розташована знімна кришка 11. У порожнині корпусу 1 вище патрубка підведення оболонкоутворювача 7 розташовано: перший нижній упор 12, який примикає до внутрішньої поверхні корпусу 1; другий верхній упор 13, який примикає до зовнішньої поверхні патрубка подання внутрішнього умісту 4 та пружину 14, що одягнена на патрубок подання внутрішнього умісту 4, та розташована поміж першим нижнім 12 та другим верхнім 13 упорами. Засіб фіксації 15 патрубка подання внутрішнього умісту 4 у корпусі 1 виконано у вигляді стопорного гвинта, який розташовано у верхній частині корпусу 1. Ущільнювальну прокладку 16, яку притискає пружина 14 до першого нижнього упору 12. У верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту 5 розташовано боковий відвід 17, а у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача 8 розташовано боковий відвід 18. Також розгерметизована ємність для внутрішнього умісту 5 містить кришку 19 з патрубком 20, а розгерметизована ємність для внутрішнього умісту 5 місить кришку 21 з патрубком 22. Патрубок подання внутрішнього умісту 4 містить боковий виступ 23. На Фіг. 2 пристрій для одержання капсул з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин, в якому використана капсуляторна головка зображена на Фіг. 1 містить, резервуар для оболонкоутворювача 24, резервуар для внутрішнього умісту 25 та систему циркуляції приймальної рідини 26. Резервуар для оболонкоутворювача 24 з'єднано з розподільним колектором для оболонкоутворювача 27 через патрубок 28, який містить регулятор 29. Розподільний колектор оболонкоутворювача 27 містить патрубки 30 з регуляторами 31. Через патрубок ЗО здійснюється подання оболонкоутворювача з розподільного колектору оболонкоутворювача 27 у проміжну розгерметизовану ємність для оболонкоутворювача 8. Резервуар для внутрішнього умісту 25 містить нагрівальний елемент 32, при цьому резервуар для внутрішнього умісту 25 з'єднано з розподільним колектором внутрішнього умісту 33 через патрубок 34 з регулятором 35. 3 UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Розподільний колектор внутрішнього умісту 33 містить патрубки 36 з регуляторами 37. Через патрубок 36 здійснюється подання внутрішнього умісту у проміжну розгерметизовану ємність для внутрішнього умісту 5. Система циркуляції приймальної рідини 26 містить резервуар для приймальної рідини 38, який з'єднано з патрубком 39, на якому встановлено насос 40 та регулятор 41. При цьому патрубок 39 з іншої сторони з'єднано з приймальним лотком 42. Засіб відокремлення капсул від приймальної рідини, виконано у вигляді збірного лотка 43, у верхній частині якого розташована сітка 44. При цьому приймальна рідина з приймального лотка 42 надходить через сітку 44 у збірний лоток 43, з якого приймальна рідина надходить у резервуар для приймальної рідини 38, а відокремлені за допомогою сітки 44 від приймальної рідини сформовані капсули надходять у ємність 45 для капсул. Робота капсуляторної головки Капсуляторна головка для одержання капсул шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальне середовище працює наступним чином див. Фіг.1 та Фіг. 2. З резервуара для оболонкоутворювача 24 оболонкоутворювач надходить у розгерметизовану ємність для оболонкоутворювача 8, яка сполучена з атмосферою. Після формування рівня оболонкоутворювача у розгерметизованій ємності для оболонкоутворювача 8 відкривають регулятор 9 у результаті чого оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу 1 капсуляторної головки та заповнює конфузор 2. З резервуара для внутрішнього умісту 25 внутрішній уміст надходить у розгерметизовану ємність для внутрішнього умісту 5. Після формування рівня внутрішнього умісту в розгерметизованій ємності для внутрішнього умісту 5 відкривають регулятор 6, у результаті чого через патрубок подання внутрішнього умісту 4 внутрішній уміст подається через жиклер 10, на нижній частині якого починає формуватися внутрішній шар (ядро) краплі капсули, який обволікається оболонко утворювачем, у результаті чого формується крапля капсули, яка має два шари: внутрішній шар (ядро) у вигляді внутрішнього умісту, та зовнішній шар, який обволікає внутрішній шар, у вигляді оболонкоутворювача. Крапля капсули виходить через випускний отвір 3 конфузора 2 та через повітря подається у приймальну рідину, яка знаходиться у приймальному лотку 43, у якій відбуваються залишкові процеси формування капсули. Настроювання капсуляторної головки на ефективний темп її роботи здійснюється шляхом регулювання відстані між жиклером 10 та випускним отвором 3 за допомогою переміщення патрубка подання внутрішнього умісту 4, та регулювання кількості подання оболонкоутворювача та внутрішнього умісту за допомогою регуляторів 6 та 9, що також дозволяє регулювати співвідношення внутрішнього умісту та оболонкоутворювача у краплі капсули, а також дозволяє отримати необхідний темп капсулювання. Для регулювання відстані між жиклером 10 та випускним отвором З послаблюють засіб фіксації 15 та здійснюють переміщення патрубка подання внутрішнього умісту 4 та встановлюють необхідну відстань між випускним отвором 3 та жиклером 10. Після переміщення патрубка подання внутрішнього умісту 4 здійснюють його фіксацію у корпусі 1 за допомогою засобу фіксації 15. Наявність пружини 14 дозволяє: спростити переміщення патрубка подання внутрішнього умісту 4 у корпусі 1 для встановлення необхідної відстані між випускним отвором 3 та жиклером 10 та забезпечує щільне примикання ущільнювальної прокладки 16 до першого нижнього упору 12. Наявність бокового виступу 23 спрощує та підвищує точність переміщення патрубка подання внутрішнього умісту 4 оператором, який керує її роботою. Робота пристрою Пристрій для одержання капсул див. Фіг. 2, який містить капсуляторну головку зображену на Фіг. 1. працює наступним чином. Завантажують оболонкоутворювач у резервуар для оболонкоутворювача 24. Також завантажують внутрішній уміст на основі жирів та/або гідрофобних речовин у резервуар для внутрішнього умісту 25 див. Фіг. 2. Якщо як внутрішній уміст використовують в'язкотекучі або нетекучі тугоплавкі жири, включають нагрівальний елемент 32 та здійснюють підігрів внутрішнього умісту до температури, що забезпечує необхідні параметри текучості для здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання через повітря у приймальну рідину. Резервуар для приймальної рідини 38 заповнюють приймальною рідиною. Після цього відкривають регулятор 41 та вмикають насос 40 у результаті чого приймальна рідина надходить у приймальний лоток 42, у якому утворюється ламінарний потік приймальної рідини. З приймального лотка 42 приймальна рідина проходить через сітку 44 та надходить у збірний 4 UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лоток 43 засобу відокремлення капсул. Зі збірного лотка 43 приймальна рідина надходить у резервуар для приймальної рідини 38. Після цього відкривають регулятори 29 та 35 у результаті чого оболонкоутворювач з резервуара для оболонкоутворювача 24 через патрубок 28 находить у розподільний колектор оболонкоутворювача 27, а внутрішній уміст з резервуара для внутрішнього умісту 25 надходить через патрубок 34 у розподільний колектор внутрішнього умісту 33. Потім відкривають регулятори 31 та 37 у результаті чого оболонкоутворювач з розподільного колектору оболонкоутворювача 27 надходить у розгерметизовану ємність для оболонкоутворювача 8, а внутрішній уміст з розподільного колектору внутрішнього умісту 33 надходить у розгерметизовану ємність для внутрішнього умісту 5. Після формування рівня оболонкоутворювача у розгерметизованій ємності для оболонкоутворювача 8 відкривають регулятор 9 у результаті чого оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу 1 капсуляторної головки та заповнює конфузор 2. Після формування рівня внутрішнього умісту в розгерметизованій ємності для внутрішнього умісту 5 відкривають регулятор 6 у результаті чого внутрішній уміст подається по патрубку подання внутрішнього умісту 4 та виходить з нього через жиклер 10 над випускним отвором 3 конфузора 2. Внутрішній уміст обволікається оболонкоутворювачем, при цьому ніякої хімічної взаємодії між складовими капсули не виникає - і капсула у квазістабільному для оболонкоутворювача стані через випускний отвір 3 через повітря надходить у приймальний лоток 42, у якому сформовано ламінарний потік приймальної рідини. У результаті здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину з капсуляторної головки постійно надходять краплі капсули, яка має два шари: внутрішній шар (ядро) у вигляді внутрішнього умісту, та зовнішній шар, який обволікає внутрішній шар, у вигляді оболонкоутворювача. При контакті краплі капсули з приймальною рідиною оболонкоутворювач вступає у хімічну реакцію. Після цього сформовані капсули виносяться приймальною рідиною з приймального лотка 42 у засіб відокремлення капсул від приймальної рідини, в якому за допомогою сітки 44 капсули відділяються від приймальної рідини та направляються у приймальну ємність 45 для капсул. Сітка 44 може мати одночасно рідкі за діаметром отвори, які дозволяють відразу калібрувати капсули за розмірними характеристиками. Відокремлена від капсул приймальна рідина збирається у лотку 43, з якого приймальна рідина відводиться у резервуар для приймальної рідини 38. Слід додатково зазначити, що в процесі роботи капсуляторної головки подання оболонкоутворювача у розгерметизовану ємність для оболонкоутворювача 8 здійснюється у крапельному режимі за допомогою регулятора 31, що дозволяє підтримувати завданий рівень оболонкоутворювача у розгерметизованій ємності для оболонкоутворювача 8. Також в процесі роботи капсуляторної головки подання внутрішнього умісту у розгерметизовану ємність для внутрішнього умісту 5 здійснюється у крапельному режимі за допомогою регулятора 37, що дозволяє підтримувати завданий рівень внутрішнього умісту у проміжній розгерметизованій ємності для внутрішнього умісту 5. При цьому наявність бокових патрубків 17 и 18 з однієї своєї сторони сполучає розгерметизовані ємності 5 та 8 з повітрям, а з іншої сторони дозволяє надлишок рідини виводити з розгерметизованих ємностей 5 та 8, що також є перевагою корисної моделі, що заявляється. За рахунок збільшення або зменшення швидкості приймальної рідини у приймальному лотку 42, та регулювання його кута нахилу, можливо регулювати текстуру та проникливість оболонки сформованої капсули за рахунок різного терміну перебування капсул у приймальному середовищі. Під текстурою розуміється товщина стінки оболонки та спротив капсули на зусилля натискання, наприклад, розкурюванням. Слід додатково зазначити, що над приймальним лотком 42 може бути розташовано n капсуляторних головок де п натуральне число (n=1,2,3…), при цьому слід враховувати, що капсуляторні головки розміщують по відношенню до приймального лотка 42 так, щоб забезпечити відсутність перехрещування траєкторій капсул у приймальному лотку 42 на протязі усього їх руху у ньому, а кут нахилу приймального лотка 42 та швидкість приймальної рідини у ньому також повинно забезпечити відсутність зіткнення наступної капсули з попередньою капсулою. Використання n капсуляторних головок дозволяє створити багатоканальність екструдування, що також дозволяє збільшити продуктивність виготовлення капсул за допомогою капсул у n-разів (в залежності від кількості капсуляторних головок), що також є перевагою корисної моделі. При цьому всі капсуляторні головки працюють незалежно одна від іншої, а це забезпечує безперервність виготовлення капсул, а також дозволяє одночасно 5 UA 106622 U 5 отримувати капсули з різним діаметром та співвідношенням оболонка капсули та внутрішній уміст капсули, що також є перевагою корисної моделі. Приклад № 1 реалізації корисної моделі Відповідно до першого прикладу реалізації корисної моделі приготовляють внутрішній уміст, оболонкоутворювач та приймальну рідину див. таблицю № 1 для проведення трьох дослідів. Таблиця №1 Номер капсуляторної головки Дослід 1 Дослід 2 Внутрішній уміст Олія Гідрофобна речовина текуча Термотропний гелеутворювач Олія Термотропний гелеутворювач Олія Оболонкоутворювач Приймальна рідина 10 Дослід 3 Суміш жиру та гідрофобної речовини Термотропний гелеутворювач Олія Здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину здійснюється за допомогою п'яти капсуляторних головок за допомогою яких отримували капсули діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм. Під час роботи вказаних п'яти капсуляторних головок змінювали відстань між жиклером та випускним отвором конфузора; дані випробувань занесені у таблицю № 2. Таблиця №2 Номер капсуляторної головки 1 2 3 Діаметр випускного отвору конфузора капсуляторної головки, 1,0 2,0 4,0 мм Співвідношення оболонки капсули до її внутрішнього умісту (оболонка капсули: внутрішній уміст капсули) Випробовування по Досліду 1 2:1 2:1 2:1 Випробовування по Досліду 2 1:1 1:1 1:1 Випробовування по Досліду 3 1:1 1:1,5 1:2 15 20 25 4 5 6,0 10,0 2:1 1:1 0,2:1 2:1 1:1 0,5:2 З отриманих даних у таблиці №2 видно, що при використовуванні запропонованої корисної моделі можливо одержувати капсули діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм з різним співвідношенням оболонки капсули до її внутрішнього умісту. Приклад № 2 реалізації корисної моделі Відповідно до другого прикладу реалізації корисної моделі приготовляють внутрішній уміст, оболонкоутворювач та приймальну рідину див. таблицю №3 для проведення п'ятьох дослідів. Відповідно до таблиці №3 слід зазначити, що у процесі формування краплі капсули коли внутрішній уміст обволікається оболонко утворювачем, ніякої хімічної взаємодії між складовими капсули не виникає і сформована крапля капсули у квазістабільному для оболонкоутворювача стані через випускний отвір 3 через повітря надходить приймальну рідину, яка містить зшиваючі іони бівалентного металу. Оскільки оболонкоутворювач за своєю природою є іонотропним полісахаридом, то у приймальні рідині проходить його хімічна взаємодія з зшиваючим бівалентним металом, у результаті чого формується стабільна структура капсули і капсула в цілому. Таблиця №3 Найменування Внутрішній уміст Дослід 1 Олія Водний розчин Оболонкоутворювач іонотропного гелеутворювача Дослід 2 Дослід 3 Жир твердий Гідрофобна тугоплавкий речовина (розплав) текуча Водний розчин іонотропного гелеутворювача 6 Водний розчин іонотропного гелеутворювача Дослід 4 Гідрофобна речовина тугоплавка (розплав) Водний розчин іонотропного гелеутворювача Дослід 5 Суміш жиру та гідрофобної речовини Водний розчин іонотропного гелеутворювача UA 106622 U Продовження таблиці №3 Найменування Приймальна рідина 5 Дослід 1 Водний розчин зшиваючої солі Дослід 2 Водний розчин зшиваючої солі Дослід 3 Водний розчин зшиваючої солі Дослід 4 Водний розчин зшиваючої солі Дослід 5 Водний розчин зшиваючої солі Із таблиці 3 видно, що тугоплавкі фракції або суміші з ними використовуються у стані розплаву, тобто вони нагріваються до характерних температур, які забезпечують самочинну течію речовини. Здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину здійснюється за допомогою п'яти капсуляторних головок, за допомогою яких отримували капсули діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм. Під час роботи вказаних п'яти капсуляторних головок змінювали відстань між жиклером та випускним отвором конфузора; дані випробовувань занесені у таблицю №4. 10 Таблиця №4 Номер капсуляторної головки 1 2 3 4 5 Діаметр випускного отвору конфузора капсуляторної 1,0 2,0 4,0 6,0 10,0 головки, мм Співвідношення оболонки капсули до її внутрішнього умісту (оболонка капсули: внутрішній уміст капсули) Випробовування по Досліду 1 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 Випробовування по Досліду 2 1:1 1:1 1:1 1:1 1:1 Випробовування по Досліду 3 1:2 1:2 1:2 1:2 1:2 Випробовування по Досліду 4 1:1 1:1,5 1:2 0,2:1 0,5:2 Випробовування по Досліду 5 1:1 1:1,5 1:2 0,2:1 0,5:2 15 20 25 30 35 40 З отриманих даних у таблиці № 4 видно, що при використовуванні запропонованої корисної моделі можливо одержувати капсули з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм з різним співвідношенням оболонки капсули до її внутрішнього умісту. Зрозуміло, що вище представлено декілька можливих варіантів здійснення корисної моделі, що заявляється. Корисна модель не обмежується прикладами, які було викладено вище. Наприклад, розгерметизовані ємності для оболонкоутворювача 8 та внутрішнього умісту 5 виготовлені з прозорого матеріалу або містять індикатор рівня рідини, або інші технічні засоби, що дозволяють контролювати рівень рідини у них. На зовнішній поверхні патрубку подання внутрішнього умісту 4 у зоні розташування кришки 11 корпусу 1 можливо розташування градуйованої шкали, за допомогою якої можливе більш точне встановлення відстані між жиклером 10 та випускним отвором 3. Кришки 19 та 21 розгерметизованих ємностей 5 та 8 додатково можуть містити вентиляційне вікно або можливо використовувати розгерметизовані ємності 5 та 8 без кришок 19 та 21. Також можливий варіант реалізації, коли патрубок подання внутрішнього умісту 4 виконано як одне ціле з жиклером 3. Жиклер 10 може бути виконано як одно ціле з патрубком подання внутрішнього умісту 4. Також жиклер 10 може кріпитися на патрубку подання внутрішнього умісту 4 за рахунок різьбового або іншого кріплень. Технічним результатом корисної моделі є отримання капсул діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм, з різним співвідношенням оболонки капсули до її внутрішнього умісту. Також технічним результатом корисної моделі є одержання капсул з внутрішнім умістом на основі жирів та/або гідрофобних речовин діаметром від 1,0 мм до 10,0 мм, з різним співвідношенням оболонки капсули до її внутрішнього умісту. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Капсуляторна головка для одержання капсул, шляхом здійснення зверху-вниз коаксіального екструзійного капсулювання оболонкоутворювача і внутрішнього умісту через повітря у приймальну рідину, яка характеризується наявністю: корпусу, в який через патрубок підведення оболонкоутворювача у порожнину корпусу надходить оболонкоутворювач, конфузор з випускним отвором, який розташовано у нижній частині корпусу, патрубок подання внутрішнього 7 UA 106622 U 5 10 15 20 25 30 умісту з жиклером, який розташовано співвісно випускному отвору та установлено над ним, при цьому жиклер встановлено над випускним отвором з можливістю регулювання відстані між жиклером та випускним отвором, проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача, з якої оболонкоутворювач надходить у порожнину корпусу через патрубок підведення оболонкоутворювача, проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту, з якої внутрішній уміст надходить у патрубок подання внутрішнього умісту. 2. Головка за п. 1, в якій як основи внутрішнього умісту використовують жирові та/або гідрофобні речовини, причому як оболонкоутворювач використовують розчин іонотропного гелеутворювача, а приймальна рідина містить зшиваючий агент для вказаного іонотропного гелеутворювача. 3. Головка за п. 1, в якій конфузор виконано з можливістю знімання з корпусу. 4. Головка за п. 1, в якій жиклер виконано з можливістю знімання з патрубку подання внутрішнього умісту. 5. Головка за п. 1, в якій патрубок підведення оболонкоутворювача містить регулятор подання оболонкоутворювача з проміжної розгерметизованої ємності. 6. Головка за п. 1, в якій патрубок подання внутрішнього умісту містить регулятор подання внутрішнього умісту з проміжної розгерметизованої ємності. 7. Головка за будь-яким з вищевказаних пунктів 1-6, в якій у порожнині корпусу вище патрубку підведення оболонкоутворювача додатково розташовано: перший нижній упор, який примикає до внутрішньої поверхні корпусу, другий верхній упор, який примикає до зовнішньої поверхні патрубку подання внутрішнього умісту, пружину, що одягнена на патрубок подання внутрішнього умісту, та розташована поміж першим нижнім та другим верхнім упорами, засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі. 8. Головка за п. 7, в якій засіб фіксації патрубка подання внутрішнього умісту у корпусі виконано у вигляді стопорного гвинта, який розташовано у верхній частині корпусу. 9. Головка за п. 7, в якій над першим нижнім упором розташовано ущільнювальну прокладку, яку прижимає кінець пружини до першого нижнього упору. 10. Головка за п. 7, в якій патрубок подання внутрішнього умісту містить опорний виступ для керованого переміщення патрубка. 11. Головка за п. 7, в якій у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для оболонкоутворювача та/або у верхній частині проміжної розгерметизованої ємності для внутрішнього умісту розташовано щонайменше один боковий відвід. 8 UA 106622 U 9 UA 106622 U Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюCapsulating head for producing capsules
Автори англійськоюPyvovarov Pavlo Petrovych, Neklesa Olha Pavlivna, Nahornyi Oleksandr Yuriiovych
Назва патенту російськоюКапсуляторная головка для получения капсул
Автори російськоюПивоваров Павел Петрович, Неклеса Ольга Павловна, Нагорный Александр Юрьевич
МПК / Мітки
МПК: B01J 13/02, B01J 13/00
Мітки: головка, капсуляторна, капсул, одержання
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/12-106622-kapsulyatorna-golovka-dlya-oderzhannya-kapsul.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Капсуляторна головка для одержання капсул</a>
Попередній патент: Підставка під планшет або мобільний телефон
Наступний патент: Імплантат
Випадковий патент: Спосіб хірургічного лікування раку молочної залози