Апарат електромагнітний для проведення фізичних і хімічних процесів

Реферат: Винахід належить до апаратів для проведення фізичних та хімічних процесів шляхом перемішування, диспергування та магнітної обробки компонентів і може бути застосований в харчовій, мікробіологічній, фармацевтичній, хімічній та інших галузях економічної діяльності. Апарат електромагнітний для проведення фізико-хімічних процесів містить індуктор обертового електромагнітного поля, робочу камеру із немагнітного матеріалу, робочий орган у вигляді ротора із закріпленими на ньому під кутом до осі плоских робочих елементів висотою 5-20 мм, а також опори, в яких по радіусу, паралельно твірній, розташовані по колу вали з феромагнітними робочими елементами, що мають можливість вільно переміщуватись вздовж та навколо вала і між якими можуть розташовуватись шайби із немагнітного матеріалу. На опорі по радіусу розташовано в шаховому порядку декілька рядів валів з феромагнітними робочими елементами. Технічним результатом винаходу є інтенсифікація процесів перемішування та диспергування компонентів, магнітної їх обробки та отримання продукту високої якості. UA 103741 C2 (12) UA 103741 C2 UA 103741 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до апаратів для проведення фізичних та хімічних процесів шляхом перемішування, диспергування та магнітної обробки компонентів і може бути застосований в харчовій, мікробіологічній, фармацевтичній, хімічній та інших галузях економічної діяльності. Відомий апарат для проведення фізико-хімічних процесів, який включає камеру змішування із немагнітного матеріалу, робочий орган у вигляді ротора з закріпленими на ньому перемішуючими елементами та статора, внутрішня поверхня якого виконана з кутом конусності 5-7°, який розташовано зовні камери [А.с./СССР/№1101291. МКИ B01F 13/18]. Задачею винаходу є створення такого апарата, який забезпечує інтенсифікацію процесу перемішування та диспергування компонентів, їх магнітної обробки та отримання продукту високої якості. Запропонований апарат має циліндричну робочу камеру, яка розташована в індукторі обертового електромагнітного поля. В камері на валу розташований ротор із електропровідного матеріалу, на зовнішній поверхні якого закріплені під кутом до осі плоскі робочі елементи висотою 5-20 мм. Ротор має опори, в яких по радіусу, паралельно осі, по колу розташовані вали з феромагнітними робочими елементами, що мають можливість вільно переміщуватись вздовж та навколо вала. Опори мають отвори для подачі компонентів в зону обробки і відведення продукту. Між робочими елементами розташовані шайби із немагнітного матеріалу. В залежності від внутрішнього діаметра робочої камери на опорах по радіусу в шаховому порядку можуть розташовуватись по колу декілька рядів валів з феромагнітними робочими елементами. При цьому відстань між рядами по радіусу та робочими елементами по колу складає 20-30 мм. Феромагнітні робочі елементи мають нерівновісну форму, наприклад циліндричну, і розташовані на валах так, що більша вісь співпадає з радіусом робочої камери. На кресленні схематично показана будова запропонованого апарата. Апарат складається із робочої камери 1. В робочій камері на валу розташований ротор 2, на поверхні якого закріплені плоскі робочі елементи 3. Ротор має опори 4, в яких по радіусу розташовані вали 5 з феромагнітними робочими елементами 6. Між робочими елементами розташовані шайби 7. Опори мають отвори для входу компонентів та виходу продукту. Апарат працює наступним чином. Компоненти через пристрій 8 подаються в робочу камеру, де ротор з робочими елементами під дією обертового електромагнітного поля індуктора рухається навколо осі апарата. На феромагнітні робочі елементи також діє електромагнітне поле індуктора та сили опору з боку середовища, яке обробляється. В електромагнітному полі нерівновісні феромагнітні елементи намагнічуються до насичення і на них діє пара сил, яка намагається повернути елемент навколо осі вала в напрямку вектора зовнішнього електромагнітного поля. Завдяки шаховому розташуванню робочих елементів у відповідний момент нижня частина робочого елемента верхнього ряду співударяється з верхньою частиною робочого елемента нижнього ряду або з його шайбою. Внаслідок удару феромагнітні елементи починають рухатися проти вектора зовнішнього поля, що призводить до перемагнічування феромагнітного елемента. Так як, феромагнітні елементи обмежені в русі навколо вала, в подальшому за рахунок зовнішнього електромагнітного поля вони знову перемагнічуються і починають рухатись в сторону руху вектора напруженості зовнішнього електромагнітного поля. Зазначене свідчить, що феромагнітні елементи рухаються під дією зовнішнього електромагнітного поля з ротором навколо осі робочої камери, а також коливаються навколо осі вала, на якому вони розташовані. Зазначений рух феромагнітних елементів з урахуванням співударів призводить до ефективного перемішування та диспергування компонентів. Присутність електромагнітного поля і магнітного поля феромагнітних елементів призводить до ефективної магнітної обробки компонентів. За рахунок плоских робочих елементів, які розташовані на зовнішній поверхні ротора під кутом до осі, досягається ефективне осьове перемішування компонентів в робочій камері. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Апарат електромагнітний для проведення фізичних та хімічних процесів, який містить робочу камеру із немагнітного матеріалу, робочий орган у вигляді ротора з закріпленими на ньому перемішуючими елементами, індуктора обертового електромагнітного поля, який відрізняється тим, що як перемішуючі елементи на роторі закріплені під кутом до осі плоскі робочі елементи висотою 5-20 мм, а також ротор має опори, в яких по радіусу, паралельно твірній по колу, розташовані вали з феромагнітними робочими елементами, що мають можливість вільно переміщуватись вздовж та навколо вала. 2. Апарат за п. 1, який відрізняється тим, що на кожній опорі по радіусу розташовано в шаховому порядку декілька рядів валів з феромагнітними робочими елементами. 1 UA 103741 C2 3. Апарат за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що на валах між робочими елементами розташовані шайби із немагнітного матеріалу. Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2