Ультразвуковий активатор-змішувач

Ультразвуковий активатор-змішувач, що містить герметичну вертикально установлену на амортизаторах циліндричну ємність з запірнороздавальною арматурою і розташовані в ній горизонтальну мембрану та магнітострикційний перетворювач, який відрізняється тим, що він має вертикально установлену циліндричну ємність, яка складається з верхньої циліндричної секції з кришкою, забезпеченою центральним вхідним патрубком з корковим краном, та нижньої циліндричної 3 33280 4 - відсутність умов використання гідродинамічотвором, а з нижньої сторони мембрани жорстко і ного випромінювача та кавітаційних явищ суп утніх центрально закріплена тороподібна мембрана з йому при наявності турбулентного руху суспензії. аналогічно закріпленим з внутрішньої нижньої стоВідомий також «Диспергатор» [а. с. СРСР рони магнітострикційним перетворювачем, яка №1538936, М.Кл. В28С5/46, опубл. в Б.В. №4 за забезпечена отворами по його периметру та 1990p.], який містить герметичну ємність із соосно центральним отвором під отворами горизонтальрозміщеними завантажувальними і розвантажуваної мембрани. льними патрубками, магнітострикційним перетвоЗагальними ознаками, які співпадають з прорювачем з випромінюючою мембраною, привідний тотипом є герметична вертикально установлена вал і забезпечений увігнутим кільцевим відбивана амортизаторах циліндрична ємність з запорночем, а вал - ротором, виконаним за формою кульроздавальною арматурою і розміщені в ній горизокового сектора і встановленим зі зазором до мемнтальною мембраною та магнітострикційний перебрани дзвоникоподібної форми, розміщеної на творювач. завантажувальному патрубку, причому увігнутий Конструктивні рішення виконання ультразвукільцевий відбивач закріплений до бокової поверкового активатора-змішувача забезпечують ряд хні ємності навпроти зазора між мембраною і ропереваг та суттєвих відмінностей у порівнянні з тором. відомими аналогами і прототипом: Недоліком установки є недостатня ступінь ди1. Введення нових ознак, що свідчить про наспергування твердих часток у рідині і ступінь зміявність суттєви х відмінностей: двосекційна ємність шування продуктів руйнації з рідиною та складз горизонтальною мембраною між ними, установність конструкції установки для її виготовлення. леною з допомогою кільцевих амортизуючих і герВ якості прототипу прийнятий «Диспергаторметизуючих прокладок; два тороподібні мембрана змішувач» по [патенту України №41082, Кл. і концентратор з відповідними отворами і горизонВ28С5/46, опубл. в Бюл. №7, 2001p.], який містить тальною мембраною між ними; півкульовий концециліндричну ємність виконану з упорами у верхній нтратор у поєднанні з горизонтальною мембраною частині, на яких за допомогою амортизаційної проі верхнім тороподібним концентратором. кладки установлений відбивач виконаний у вигляді 2. Частково нове сполучення ознак указує на полого тора, з'єднаного в нижній частині з пластинаявність суттєви х відмінностей: півкульовий конноподібним елементом, а підшипникова опора центратор; друга торова мембрана; торова мемзакріплена по вісі ємності в кришці, виконаній у брана в сполученні з магнітострикційним перетвовигляді сферичного полого сектора, зв'язаного в рювачем. нижній частині з гороподібною обечайкою, причо3. Заміна частини ознак новими, що теж указує му мембрана за допомогою вертикальних елеменна наявність суттєвих відмінностей: ротор складтів з'єднана з пластиноподібним елементом, приної конструкції з приводним валом і підшипникочому відбивач виконаний з пазом на внутрішній вим вузлом замінений тороподібним концентратоповерхні, розташований симетрично горизонтальром з розміщеним в ньому півкульовим ній площині проведеній через горизонтальну вісь концентратором; днище з елементами зв'язку з тора, а ротор виконаний у вигляді кільцевої шайби, випромінюючою мембраною замінено торовою розміщеної на валу втулки, в нижній частині якої з мембраною з закріпленим магнітострикційним пезазором відносно нижньої кромки паза тора устаретворювачем до її центральної внутрішньої повеновлена пластина, з жорстко закріпленими на ній рхні. кутиками з вирізами в вертикальних поличках для 4. Відповідно з п.п. 1, 2 і 3 мають місце нові розміщення кільцевої шайби. взаємоположення ознак і нові типи зв'язку та взаНедоліками прототипу є: ємодії між знаками. - складність конструкції; Ці конструктивні рішення дозволили одержати - наявність рухомих вузлів; потужні ультразвукові поля, а відповідно і кавіта- недостатня ступінь диспергування твердих ційні зони в торових мембранах і у всьому об'ємі частинок суспензії. та виключити рухомі вузли установки, що забезпеЗадачею корисної моделі є удосконалення чило підвищення якості суспензії і удосконалення конструкції установки і підвищення якості суспензії. конструкції установки. Задача вирішується тим, що ультразвуковий На фігурі приведений ультразвуковий активаактиватор-змішувач утримує вертикально устанотор-змішувач у розтині. влену циліндричну ємність, яка складається з верУльтразвуковий активатор-змішувач утримує хньої циліндричної секції з кришкою забезпеченою вертикально установлену циліндричну ємність, яка центральним вхідним патрубком з корковим краскладається з верхньої циліндричної секції 1 з ном та нижньої циліндричної секції з днищем, кришкою 2, забезпеченою центральним вхідним установленим на амортизаторах, обладнаним патрубком 3 з корковим краном 4 та нижньої циліцентральним вихідним патрубком з корковим крандричної секції 5 з днищем 6, установленим на ном, між якими за допомогою кільцевих амортизуамортизатори 7, та центральним вихідним патрубючих прокладок установлена горизонтальна мемком 8 з корковим краном 9, між якими за допомобрана з отворами по периферії та отворами в гою кільцевих амортизуючих і герметизуючих процентральній її частині в межах півкульового пустокладок 10 і 11 установлена горизонтальна тного концентратора з отворами в крайній нижній мембрана 12 з отворами 13 по периферії та отвойого частині жорсткого і центрального кріплення рами 14 в центральній її частині в межах півкульона верхній стороні мембрани, який охоплює аналового пустотного концентратора 15 з отворами 16 в гічно закріплений тороподібний концентратор з крайній нижній частині його жорсткого і централь 5 33280 6 ного кріплення на верхній стороні мембрани 12, нювачі, суспензія поступає на мембрану 12, де який охоплює аналогічно закріплений тороподібпіддається дії фокусуючого ультразвукового поля ний концентратор 17 з отвором 18. випромінюваного внутрішньою стороною півкульоЗ нижньої сторони мембрани 12 жорстко і вого пустотного концентратора 15 і ультразвуковоцентрально закріплена тороподібна мембрана 19 з го поля випромінюваного внутрішньою стороною центрально і жорстко закріпленим з внутрішньої півкульового пустотного концентратора 15 і ультнижньої сторони магнітострикційним перетворюразвукового поля випромінюваного верхньою стовачем 20, яка забезпечена отворами 21 по його роною мембрани 12, а далі проходить через отвопериметру та центральним отвором 22 під отвори 14, які діють аналогічно отворам 16 і через рами 14 горизонтальної мембрани 12. центральний отвір 22 тороподібної мембрани 19 Ультразвуковий активатор-змішувач працює поступає на корпус магнітострикційного перетвотаким чином. рювача 20, охолоджує його і піддається дії ультраПри закритому корковому крані 9, ввімкненому звукових полів випромінюваних цим корпусом, високочастотному генераторові (не показаний), внутрішньою стороною мембрани 12. Через отвопід'єднаному до магнітострикційного перетворюри 21, які діють аналогічно отворам 16 і 14, сувача 20 і відкритому корковому крані 4 по вхідному спензія поступає на днище 6 і поступово заповнює патрубку 3 в ємність подають суспензію для актиспочатку нижню циліндричну секцію 5, а потім, вації і змішування складових. через отвори 13, верхню циліндричну секцію 1. Дію Проходячи через отвір 18 тороподібного конкавітації в суспензії при її русі знизу вверх підтрицентратора 17 суспензія попадає на зовнішню помують ультразвукові поля випромінювані зовнішверхню півкульового пустотного концентратора 15 німи сторонами тороподібних мембрани 19 і 17 та і піддається дії ультразвукового поля випромінюнижньою і верхньою поверхнями мембрани 12. ваного цією поверхнею тороподібного концентраПісля заповнення ємності суспензією повністю тора 17. В турбулентних потоках суспензії, під дією або частково відкривають корковий кран 9 і по виультразвукових полів, виникають явища кавітації, хідному патрубку 8 видаляють активовану і змішаякі є потужними факторами руйнування твердих ну суспензію для подальшого використання. Одчастинок з рідкою фазою. Дію кавітації доповнюночасно корковим краном 4 регулюють подачу ють удари і співудари цих частинок, різні види терсуспензію в ємність по вхідному патрубку 3 і протя та їх механічна ерозія. цес продовжується в безперервному режимі. Значне збільшення питомої поверхні твердої По закінченні роботи установка промивається фази і рівномірний розподіл твердих частинок аналогічним чином і вимикається високочастотний зменшених розмірів в рідині пропорційно підвищугенератор (не показаний). ють активність суспензії при подальшому її викоПри відновленні роботи процеси повторюютьристанні. ся. Проходячи через отвори 16, які діють як циліндричні концентратори і гідродинамічні випромі Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601