Змішувач-активатор

Змішувач-аісгиватор, що містить установлену на основі за допомогою амортизаторів ємність з сферичною кришкою і днищем, завантажувальний і розвантажувальний патрубки, горизонтально закріплену за допомогою амортизуючої кільцевої прокладки мембрану з магнітострикційним випромінювачем, концентратори ультразвукових коливань у вигляді СПІВВІСНО і концентрично розміщених пустотілих конічних оболонок із закругленими вершинами з перепускними отворами, Винахід відноситься до області будівельної, хімічної та харчової техніки, зокрема, до установок для активації дисперсних сумішей і одержання суспензій Відома установка для активації цементної суспензії, утримуюча установлену на основі за допомогою амортизаторів раму з вібраторами, герметичну ємність з розміщеними в ній трубопроводами і гідродинамічними випромінювачами, патрубками, для введення і виведення цементної суспензій і подачі надлишкового тиску [1] Недоліками цієї установки є - потреба в надлишковому тиску для забезпечення роботи гідродинамічних випромінювачів, - значна витрата води, - значні габарити по висоті Відома установка для активації цементної суспензії [2], яка утримує герметичну ємність на амортизаторах, забезпечену фігурними секціями з'єднаними між собою і утворюють герметичний об'єм, підключений до вакуум-насосу, з установленими у ньому почергово горизонтально по центру, магнітострикційними перетворювачем, розміщеними між ними паралельно нахиленим стінкам фігурних секцій Недоліками цієї установки є - недостатня ступінь диспергування і змішу запірно-роздавальну арматуру, який відрізняється тим, що він забезпечений додатковими розвантажувальними патрубками, один із КІНЦІВ кожного з яких розміщений за днищем, а другий зв'язаний з кожним наступним від внутрішнього концентратором, причому мембрана і концентратори виконані з центральним отвором, а випромінювач розміщений на мембрані з кришкою, вершини концентраторів спрямовані в бік днища, при цьому перепускні отвори розміщені на кожному концентраторі, наступному від внутрішнього, у верхній частині конічної поверхні, а кожний додатковий розвантажувальний патрубок з'єднаний з концентратором біля центрального отвору вання сумішів, - дуже трудомістка у виготовлені (фігурні секЦіО, - низька продуктивність із-за великої протяжності переміщення суспензії, - значна витрата електроенергії Відомий також пристрій для активації цементної суспензії [3], який забезпечений закріпленими в днищі магнітострикційним перетворювачем з паралельно валам випромінюючою платиною, причому вали при виконанні різношвидкісні, з яких високошвидкісний вал виконаний з закріпленими на ньому дисками, які чергуються з шайбами, а низько швидкісний у вигляді пустотілого барабану з кільцевими канавками для входу дисків високошвидкісного валу Недоліками цього пристрою є - недостатня ступінь диспергування твердих частинок і їх перемішування, - відсутність умов для виникання явищ кавітаЦЦ, - відсутність умов для використання гідродинамічного випромінювача і кавітаційних явищ, супроводжуючих його при наявності турбулентного руху суспензії Відома установка для диспергування мінеральних речовин [4], яка забезпечена роз'ємними ю 52977 пустотілими концентраторами ультразвукових хвиль, які виконані у вигляді усічених конусів, у верхній частині на консолях діагонально розміщені вібратори ультразвукових хвиль Недоліками цієї установки є - недостатня ступінь диспергування твердих частинок і їх змішування, - значні габарити по висоті, особливо, якщо концентраторів більше 2-3, - низька ступінь використання об'єму ємності, - потреба в охолоджуваній системі В якості прототипу прийнято "Активатор цементної суспензії" [5], забезпечений установленою на основі за допомогою амортизаторів ємністю з вібратором, тефлоновою трубкою, яку охоплює п'єзокерамічним випромінювачем, вхідним, з'єднаним з джерелом тиску і вихідними патрубками, причому трубка виконана спіральне і розміщена всередині ємності, вхідний і вихідний патрубки з'єднані ВІДПОВІДНО з початком і кінцем тефлонової трубки, а ємність заповнена охолоджуючою рідиною Недоліками прототипу є - недостатня ступінь змішування і диспергування твердих частинок у суспензії, - інтенсивний знос випромінювання на поворотах, - необхідність надлишкового тиску і вібрації низьких частот Завданням винаходу є підвищення якості суспензії (степені змішування складових суспензій і мінеральних речовин) і удосконалення конструкції установки Задача досягається тим, що змішувачактиватор забезпечує установлену на основі за допомогою амортизаторів ємності з сферичними кришкою і днищем, завантажувальним і розвантажувальним патрубки, горизонтально закріпленого з допомогою амортизаційної кільцевої прокладки мембрану з магнітострикційним випромінювачем, концентратори ультразвукових хвиль у вигляді СПІВВІСНО і концентричне розміщених пустотілих конічних оболонок з округленими вершками з перепускними отворами, запорно-роздавальною арматурою, забезпечений додатковими розвантажувальними патрубками один із КІНЦІ В КОЖНОГО З ЯКИХ розміщений за днищем, а другий зв'язаний з кожним наступним від внутрішнього концентратором, причому мембрана і концентратори виконані з центральними отворами, а випромінювач розміщений на мембрані з кришкою Вершини концентраторів розміщені в сторону днища, при цьому перепускні отвори розміщені на кожному концентраторі, наступного від внутрішнього у верхній частині конічної поверхні, а кожний додатковий розвантажувальний патрубок з'єднаний з концентратором біля центрального отвору Конструктивне рішення виконання змішувачаактиватора забезпечується суттєвими ВІДМІННИМИ ознаками, в порівнянні з аналогами і прототипом Нове поєднання ознак, які вказують на наявність суттєвих відзнак є мембрана з концентраторами ультразвукових хвиль, які мають форму пустотілих конічних оболонок, закріплених СПІВВІСНО З проміжками один над другим до и нижньої сторони Змішувач-активатор показаний на фіг 1 в роз тині Змішувач-активатор складається з циліндричної вертикально установленої на амортизаторах ємності 2, забезпеченої сферичною кришкою 3, по осі якої установлений завантажувальний патрубок 4 з корковим краном 5, під якою за допомогою амортизаційної кільцевої фігурної прокладки 6 горизонтально розміщена мембрана 7 з центральним отвором 8, магнітострикційним випромінювачем 9, закріпленим з верхньої сторони і додатковими концентраторами 10 ультразвукових хвиль, які мають форму пустотних конусів 11, закріплений СПІВВІСНО з проміжками один над другим до її нижньої сторони, при цьому перший пустотний концентратор 12 забезпечений центральним отвором 13 на закругленій вершині, а всі послідуючі концентратори - перфорацією 14 біля основи і патрубками 15, розміщеними на їх округлених вершинах, які виведені за межі сферичного днища 16 з центрально установленим розвантажувальним патрубком 17, з корковим краном 18 і забезпечені корковими кранами 19 Змішувач-активатор працює таким чином При закритих коркових кранах 19 концентраторів 11, коркового крану 18 розвантажувального патрубку 17, включеним магнітострикційним перетворювачем 9 і відкритому крані 5, по завантажувальному патрубку 4 подають суспензію, яка охолоджуючи магнітострикційний випромінювач 9 попадає під дію ультразвукового поля, випромінюваного верхньою стороною мембрани 7, а потім через центральний отвір 8 поступає у перший пустотілий конусний концентратор, де підпадає вдруге під дію ультразвукового поля, а потім через отвір 13 заповнює порожнину другого концентратора 11 і по мірі його заповнення піддається двосторонній дм ультразвука, випромінюваного зовнішньою поверхнею першого концентратора 12 і внутрішньою поверхнею другого концентратора 11 до тих пір, поки її рівень досягне перфорації 14, після чого надходить у проміжок між другим і третім концентраторами 11, піддається аналогічній дії і так далі, після якого через перфорацію 14 суспензія поступає в ємність 1 і заповнює и ще раз, піддаючись дії ультразвукового поля, випромінюваного зовнішньою поверхнею цього концентратора 11 Слід відзначити, що на всьому шляху переміщення суспензії в ультразвуковому полі діє кавітація, яка є найбільш ефективним засобом диспергування твердих частинок у суспензії Повним чи частковим відкриттям коркового крану 18, який є одночасно регулятором швидкості переміщення суспензії, проводиться її видалення по розвантажувальному патрубку 17 і процес активації проходить безперервно По закінченню роботи відкриттям коркових кранів 19 видаляються рештки суспензії, після чого вимикається магнітострикційний перетворювач 9 Під час промивки установки чи відновленню роботи процеси повторюються Джерела інформації 1 Авторське свідоцтво СРСР №643346, Кл В28С5/46, 1977 2 Авторське свідоцтво СРСР №1065214, Кл В28С5/46, 1982 5 52977 3 Авторське свідоцтво СРСР №117520, Кп В28С5/46, 1983 4 Авторське свідоцтво СРСР №1224143, Кп В28С5/46, 1985 5 Авторське свідоцтво СРСР №1673478, Кп В28С5/46, 1989 7*5 Фіг. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24