Активатор суспензії

Активатор суспензії, що містить установлену на амортизаторах ємність з розміщеними в ній на кільцевих прокладках мембранами, магнітострикційний перетворювач та патрубки з корковими кранами для введення і виведення суспензії, який відрізняється тим, що він оснащений ємністю, утвореною вигнутим днищем з вихідним патрубком, оснащеним корковим краном і розміщеним на 3 змонтованим по осі корпуса, мембрану з отвором, закріплену на боковій поверхні корпуса при допомозі кільцевих упорів і прорезиненої амортизаційної прокладки. Недоліками диспергаторазмішувача є: - наявність тільки одного концентратора ультразвукових хвиль і його складність виготовлення із-за конструктивного поєднання з мембраною; - недостатня ступінь диспергування твердих частинок в суспензії. Найбільш близьким до заявляемого активатора суспензії за своїми ознаками є змішувачактиватор дисперсних сумішей по [патенту України №41738, Кл. В28С 5/46, опубл. в Бюл. №8, 2001p.] Змішувач-активатор дисперсних сумішей, який містить установлену на амортизаторах ємність з розміщеним в ній на прокладках з пружного матеріалу мембрани, магнітострикційний перетворювач та патрубки з корковими кранами для введення та виведення суспензії, відрізняється тим, що він забезпечений кульовою мембраною ультразвукових коливань, симетрично та соосно розміщеною усередині кульової ємності, нижня півкульова частина якої забезпечена допоміжним патрубком з корковим краном та отворами у верхній частині, а верхня півкульова частина - отворами, нижнє з яких виконано на рівні горизонтальної мембрани та забезпеченої магнітострикційним перетворювачем, жорстко закріпленим до верхньої сторони, отворами по його контуру, яка за допомогою упорів та кільцевої амортизуючої та герметизуючої прокладки зафіксована по горизонтальній вісі. Недоліками найближчого аналога є значні габарити та невисока ступінь активації суспензії із-за обмеженої дії кавітації по об’єму установки. Задачею активатора суспензії є удосконалення конструкції установки та підвищення якості активації суспензії. Указана задача досягається тим, що активатор суспензії утримує ємність, яка утворена вигнутим днищем з вихідним патрубком, забезпеченим корковим краном, розміщеним на амортизаторах та випуклою кришкою з вхідним патрубком, забезпеченим корковим краном, між якими з допомогою герметизуючих і амортизуючих прокладок горизонтально установлені упори, до яких жорстко і симетрично закріплене трубчате кільце з внутрішнім вирізом і отворами по периметру основи магнітострикційного перетворювача, жорстко і симетрично вертикальній осі закріпленого до верхньої горизонтальної мембрани, жорстко з’єднаної по верхній кромці вирізу і центральними отворами, а по нижній кромці вирізу жорстко і горизонтально закріплена нижня мембрана з центральним отвором, до якої знизу жорстко і центрально закріплений півкульовий концентратор з центральним отвором. Загальними конструктивними рішеннями для активатора суспензії та базового об’єкта прийнятого за найближчий аналог є установлена на амортизаторах ємність з розміщеними в ній на герметизуючих і амортизуючих прокладках мембранами магнітострикційного перетворювача та патрубки з корковими кранами для введення і виведення суспензії. 26711 4 Конструктивне рішення виконання активатора суспензій забезпечує ряд переваг заявляємої корисної моделі, у порівняні з прототипом і відомими аналогами: 1. Частково нове сполучення ознак, яке указує на наявність суттєвих відмінностей, це ємність, утворена вигнутим днищем та випуклою кришкою, що значно зменшило відстань від випромінюючих поверхонь других вузлів, чим забезпечена умова виникнення кавітації в будь-якій точці об’єму суспензії у процесі її турбулентного руху. Посилення кавітаційних явищ в свою чергу, адекватно підвищило ступінь активації суспензії шляхом подрібнення твердої фази і змішування продуктів руйнування з рідиною. 2. Введення нових ознак, які указують на наявність суттєвих відмінностей є: - горизонтальні упори, які забезпечують можливість кріплення трубчатого кільця; - жорстко і симетрично закріплене трубчате кільце, яке забезпечує концентрацію ультразвукових хвиль в його середині, чим забезпечується потужна дія кавітації на суспензію і значно підвищується її активація і перемішування; - наявність внутрішнього вирізу в трубчатому кільці, що забезпечує можливість кріплення двох паралельно розміщених мембран з утворенням проміжку між ними, в якому потужна концентрація ультразвукових хвиль випромінюваних їх поверхнями, діючих назустріч одна одному, визивають потужну кавітацію і, відповідно, активацію суспензії; - жорстко і центрально закріплений півкульовий концентратор, який забезпечує концентрацію ультразвукових хвиль в області центрального отвору нижньої мембрани, чим забезпечуються, у поєднанні з випромінюваним ультразвуком нижньої мембрани, потужні кавітаційні потоки. 3. Згідно пп.1 і 2 мають місце нові типи зв’язку між ознаками та нові взаємоположення ознак. Активатор суспензії складається з ємності, утвореної вигнутим днищем 1 з вихідним патрубком 2, забезпеченим корковим краном 3 і розміщеним на амортизаторах 4 та випуклою кришкою 5 з вхідним патрубком 6, забезпеченим корковим краном 7, між якими з допомогою герметизуючих та амортизуючих прокладок 8 і 9 горизонтально установлені упори 10, до яких жорстко і симетрично закріплене трубчате кільце 11 з внутрішнім вирізом 12 і отворами 13 по периметру основи магнітострикційного перетворювача 14, жорстко і симетрично вертикальній осі закріпленого до верхньої горизонтальної мембрани 15, жорстко з’єднаної по верхній кромці вирізу 12 і центральними отворами 16, а по нижній кромці вирізу 12 жорстко і горизонтально закріплена нижня мембрана 17 з центральним отвором 18, до якої знизу жорстко і центрально закріплений півкульовий концентратор 19 з центральним отвором 20. Активатор суспензії працює таким чином. При закритому корковому крані 3 вихідного патрубка 2, включеному високочастотному генераторові (не показаний), під’єднаному до магнітострикційного перетворювача 14 і відкритому корковому крані 7 по вхідному патрубку 6 подають суспензію, 5 26711 яка підлягає активації шляхом значного збільшення питомої поверхні твердої фази і якісного змішування подрібнених твердих частинок з рідиною. Попадаючи на корпус магнітострикційного перетворювача, суспензія охолоджує його і одночасно піддається дії ультразвукового поля, а далі, проходячи через отвори 13, які діють як гідродинамічні випромінювачі, ультразвукове поле в турбулентних потоках суспензії викликає кавітацію, яка є найбільш потужним фактором руйнування твердих частинок в рідині. Ця дія посилюється ударами і співударами цих частинок, їх тертям та механічною ерозією. В трубчатому кільці 11 суспензія піддається додатково дії фокусуючого ультразвукового поля, діючого від внутрішньої циліндричної поверхні, а далі - дії ультразвукових полів верхньої 15 і нижньої 17 мембран. Проходячи через центральний отвір 18 нижньої мембрани 17, який діє як гідродинамічний випромінювач, суспен Комп’ютерна верстка І.Скворцова 6 зія попадає в фокусну зону дії ультразвукового поля півкульового концентратора 19 і через отвір 20 поступово заповнює об’єм ємності, де додатково діють ультразвукові поля зовнішніх сторін півкульового концентратора 19 і трубчатого кільця 11, що сприяє дії кавітації по всьому об’єму ємності. Після заповнення ємності суспензію частково або повністю відкривають корковий кран 3 і по вихідному патрубку 2 видаляють готову продукцію для подальшого її використання. Одночасно корковим краном 7 регулюють подачу суспензії в ємність по вхідному патрубку 6 і процес продовжується в безперервному режимі. Після закінчення роботи установка промивається аналогічним шляхом, далі виключається високочастотний генератор (не показаний) ультразвукових хвиль. При відновлені роботи процеси повторюються. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601