Активатор дисперсних сумішей

1 Аісгиватор дисперсних сумішей, який містить установлену на амортизаторах герметичну ємність з розміщеними в ній на прокладках з пружного матеріалу мембранами, забезпеченими магнітострикційними перетворювачами, і запірнороздавальну арматуру, який відрізняється тим, що мембрани виконані півциліндричними однакової кривизни, розміщені одна проти одної ввігнутими сторонами так, що з врахуванням товщини горизонтально закріплених в одній площині фланців мембран, для розміщення їх між упорами, жорстко закріпленими поздовжньо на внутрішній поверхні ємності симетрично по обох сторонах горизонтальної осі, і пружних прокладок між ними, утворюють циліндр, подібний ємності, з суміщеними центрами, при цьому верхній магнітострикційний перетворювач жорстко закріплений на випуклій стороні верхньої мембрани симетрично вертикальній осі, а біля основи її фланців паралельно поздовжній осі розміщені отвори, на внутрішній стороні нижньої мембрани також симетрично вертикальній осі жорстко до неї закріплений нижній магнітострикційний перетворювач, по периметру основи якого розміщені отвори 2 Активатор дисперсних сумішей за п 1, який відрізняється тим, що величина різниць внутрішнього діаметра ємності і зовнішнього діаметра циліндра, утвореного мембранами, забезпечує можливість розміщення магнітострикційного перетворювача на випуклій стороні верхньої мембрани 3 проміжком до внутрішньої поверхні ємності Винахід відноситься до області будівельної техніки, харчової, електронної, хімічної та інших технологій, зокрема, до установок для активації мінеральних і органічних дисперсних сумішей Відомий пристрій для активізації цементної суспензії (авт свід № 1175720, Кп В28С 5/14, 5/46, опубл в БВ № 32 за 1985р), який утримує корпус з завантажувально-розвантажувальними патрубками і розміщеними в ньому з можливістю зустрічне по кручення горизонтальними валами, забезпечений закріпленим до днища корпуса магнітострикційним перетворювачем з паралельною валам випромінюючою пластиною, а вали виконані різношвидкісними, при цьому високошвидкісний віл виконаний з закріпленими на ньому дисками, які чередуються із шайбами, а низькошвидкісний в вигляді пустотного барабана з кільцевими канавками дія входження дисків високошвидкісного вала опубл в БВ № 45 за 1985р), яка утримує установлену на амортизаторах герметичну ємність, яка розділена герметичними перегородками на секції, обладнані випромінювачами ультразвукових хвиль з мембранами і магнітострикційними перетворювачами, розміщені по периметру секцій трубки, патрубки і штуцери з запорно-роздавальною арматурою для вводу і виведення цементної суспензії і охолоджувальної рідини, підключеної системи розрідження, при цьому випромінювачі в кожній секції виконані в вигляді вертикально установленої по осі ємності, відкритої по торцям трубки з напівциліндричних мембран із прикріпленими до їх ЗОВНІШНІХ стінок магнітострикційними перетворювачами і концентратора - хвильовода, який входить знизу по осі всередину трубки, до торця якого прикріплений магнітострикційний перетворювач з акустичним зворотним зв'язком, причому мембрани з'єднані між собою і з розділяючими перегородками фігурними і кільцевими вставками з пружнього матеріалу Основними недоліками цієї установки є наявність рухомих вузлів і мала площина стикування дисперсної суміші з мембраною, яка випромінює ультразвукові хвилі Відома установка для активації цементної суспензії (авт свід № 1196276, Кп В28С 5/46, Основними недоліками цієї установки є складність конструкції, значні габарити та висока енергоємність Відомий пристрій "Диспергатор" (авт свід № О 00 о ю 51080 1396516, Кл В28С 5/46, опубл в БВ № 18 за 1988р), який утримує магнітострикційний перетворювач з мембраною, який розміщений всередині установленої на амортизаторах герметичної ємності і запорно-роздавальною арматурою для введення і виведення матеріалу, який забезпечений закріпленою на днищі плитою з увігнутою робочою поверхнею, яка має центральний отвір, причому мембрана виконана в вигляді з'єднаних по периметру тарільчатих пластин із випуклими робочими поверхнями, до нижньої з яких прикріплена пластина з радіусом кривизни, рівним радіусу кривизни плити, а перетворювач шарнірне розміщений на стінах ємності з допомогою горизонтальної осі Основними недоліками цього пристрою є обмеженість використання, так ж вихідна сировина повинна бути ВІДПОВІДНОГО гранулометричного складу в вузькому діапазоні - частинки, більші за розмірами чим розмір проміжна між пластиною й плитою не проходять через нього, а дрібні частини швидко переміщаються до вихідного патрубка В якості прототипу прийнято авторське свідоцтво № 1451027, Кп В28С 5/46, опубл в БВ № 2 за 1989р "Установка для активації цементної суспензії", яка утримує установлену на амортизаторах ємність з розміщеними послідовно в ній на кільцевих прокладках з пружного матеріалу мембранами, забезпеченими магнітострикційними перетворювачами, патрубки для введення і виведення суспензії і штуцер з'єднання з вакуумною системою, яка забезпечена воронками, кожна з яких розміщена під мембраною і змонтована на ємності з допомогою кільця і прокладки, розміщеної паралельно осі ємності, тягою з кульковими клапанами, один з яких розміщений у кришці ємності, а кожний з подальших-в днищі мембрани, виконаної тарільчатої форми з перфорованими відгинами, причому кожний перетворювач розміщений на днищі мембрани Недоліками установки є - недостатня ступень диспергування твердої фази в суспензії із-за послідовного розміщення мембран, - підвищені затрати електроенергії із-за наявності значної КІЛЬКОСТІ магнітострикційних перетворювачів і механізму управління кульковими клапанами, - значні габарити по висоті, - перегрівання останнього магнітострикційного перетворювача, що знижує термін його служби, - складність заміни останнього магнітострикційного перетворювача Задачею винаходу є інтенсифікація процесів диспергування суспензій, спрощення конструкції установки та зниження енерговитрат Поставлена задача досягається тим, що активатор дисперсних сумішей забезпечений мембранами напівциліндричної форми однакової кривизни, які розміщені одна проти одної ввігнутими сторонами так, що з врахуванням товщини горизонтально закріплених в одній площині фланців мембран, для розміщення їх між упорами жорстко закріпленими поздовжньо на внутрішній поверхні ємності симетрично по обидві сторони горизонтальної осі і пружних прокладок між ними, створюють циліндр, подібний ємності, із сумісними центрами, при цьому, верхній магнітострикційний перетворю вач жорстко закріплений на випуклій стороні верхньої мембрани симетрично вертикальній осі, а у основи и фланця паралельно повздовжній осі розміщені отвори, на внутрішній стороні нижньої мембрани також симетрично вертикальній осі жорстко до неї закріплений нижній магнітострикційний перетворювач по периметру основи якого розміщені отвори, а величина різниць внутрішнього діаметра ємності і зовнішнього діаметра циліндра, створеного мембранами, забезпечує можливість розміщення магнітострикційного перетворювача на випуклій стороні верхньої мембрани з проміжком до внутрішньої поверхні ємності Конструктивне рішення виконання активатора дисперсних сумішей забезпечує ряд переваг заявляемого винаходу, у порівнянні з відомими аналогами й прототипом 1 Суттєва ознака " мембрани виконані напівциліндричними однакової кривизни, розміщені одна проти одної ввігнутими сторонами створююсь циліндр " Таке розміщення мембрани, при умові подачі суспензії у простір між ними, забезпечує значне підвищення ступеня диспергування твердих частинок суспензії, тік як створюються умови для нового функціонального призначення - концентратора ультразвукових хвиль, пристрою для значного посилення ультразвукового поля (амплітуди коливального зміщення частин) Дія ЦЬОГО концентратора основана на фокусуванні звука в центральній частиш простору циліндра, що дозволяє всю енергію ультразвукового випромінювання сконцентрувати в фокальній області витягнутій уздовж його осі Підвищується також значення ультразвукової кавітації, як деструктора твердої фази в рідині Обі напівциліндричні мембрани працюють на однакових або різних резонансних частотах коливань по товщині, яка може бути від декількох сотень кГц до декількох мГц Таким чином, ВІДХІД ВІД ПОСЛІДОВНОГО розміщення мембран, який має місце в прототипі, дозволяє одержати нове сполучення вузлів і деталей, яке характеризується новими корисними властивостями установки Зміна форми мембран, крім цього, забезпечує зменшення ЛІНІЙНИХ розмірів по висоті, дякуючи тому, що дві мембрани виконують краще ніж функції, що і більше їх число, розміщене в прототипі ПОСЛІДОВНО Слід ВІДМІТИТИ також, що в технологічному плані виготовлення запропонованих мембран по трудомісткості нижча, нижчі й енерговитрати в процесі роботи активатора дисперсних сумішей 2 Суттєва ознака " горизонтально закріплених в одній площині фланців мембран, для розміщення їх між упорами " Додаток до мембран жорстко закріплених горизонтально розташованих розширених фланців, крім функції фіксуючого пристрою, який забезпечує закріплення цих мембран у заданому положенні, працює як пороговий і направляючий пристрій Поступаючи в активатор, суспензія через вхідний патрубок охолоджує верхній магнітострикцій 51080 51080 Н Ю S Фіг 1 6 Фіг 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71