Спосіб отримання піни та пристрій для його здійснення

1 Спосіб отримання піни, який полягає в тому, що газовий потік, який направляється в зону піноутворення, розділяють за допомогою перегородки (4) на елементарні складові, які приводять у взаємодію з пшоутворюючою сумішшю (10) для утворення газових бульбашок з наступним їх відділенням від поверхні проникаючої перегородки (4) та формування піни, який відрізняється тим, що перед розділенням газовий потік дроблять на окремі порції шляхом імпульсного подання газу, при цьому регулюють його витрати та тиск, а порції газу розділяють на однорідні, однакові за розмірами поперечного перерізу елементарні складові, рівномірно розподілені по поверхні проникаючої перегородки (4), та ВІДДІЛЯЮТЬ утворені газові бульбашки від поверхні проникаючої перегородки (4) в періоди між імпульсами подання газу, при цьому створюють додаткову силу відриву, направлену вздовж поверхні проникаючої перегородки (4) газу в межах від 0,1 до 5,0 л/хв, а тиск - від 0,09 до 15,5 атм 4 Спосіб отримання піни за п 1, який відрізняється тим, що додаткову силу для відриву бульбашок створюють шляхом зворотно-поступальних рухів проникаючої перегородки (4) 5 Пристрій для отримання піни, який містить ємкість (1), порожнина якої розділена встановленою в ній перфорованою перегородкою (4) на дві камери (6, 7), одна з яких сполучена з джерелом (9) пшоутворюючої суміші, а інша камера (7) сполучена за допомогою трубопроводу (11) з джерелом (12) газу, який відрізняється тим, що він забезпечений блоком (14) управління та зв'язаними з ним механізмом (13) дозування газового потоку, встановленим в трубопроводі (11), який з'єднує джерело (12) газу з ємкістю (1), та механізмом (15) зворотно-поступальних циклічних переміщень перегородки (4), отвори (5) якої виконані у вигляді капілярів однакового розміру в їх поперечному перерізі, рівномірно розподілених по поверхні перегородки (4) який відрізняється тим, що регулюють витрати 6 Пристрій для отримання піни за п 5, який відрізняється тим, що перегородка (4) являє собою проникаючу мембрану 7 Пристрій для отримання піни за п 5, який відрізняється тим, що механізм (13) дозування газового потоку виконаний у вигляді клапана 8 Пристрій для отримання піни за п 5, який відрізняється тим, що КІЛЬКІСТЬ отворів (5) на поверхні перегородки (4) складає від 8 до 250 на 1 мм2 9 Пристрій для отримання піни за п 5, який відрізняється тим, що діаметр отворів (5) в поперечному перерізі перегородки (4) вибраний в межах 0,02-0,16 мм 10 Пристрій для отримання піни за п 5, який відрізняється тим, що він має набір перегородок (4) з різною КІЛЬКІСТЮ отворів (5) та їх розмірів, кожна з яких виконана з можливістю взаємозаміни Винахід належить до медичної техніки, а саме до способу отримання піни та пристрою для його здійснення Найбільш поширеним способом отримання лікувальної піни є спосіб пропускання газу крізь пористі пластини у пшоутворюючий лікарський роз 2 Спосіб отримання піни за п 1, який відрізняється тим, що частота імпульсів подання газу складає від 20 до 100 імпульсів на секунду з тривалістю імпульсу від 0,001 до 0,01 сек 3 Спосіб отримання піни за одним з пунктів 1 чи 2, О (О 00 ю 52816 чин Однак у більшості випадків не вдається отримати дрібну однорідну монодисперсну піну, оскільки в пористому матеріалі завжди є пори різних розмірів, їх внутрішня орієнтація та розташування на поверхні не впорядковані Це призводить до різниці швидкостей газу в порах, частина газових потоків входять у пшоутворювач під кутом, газові потоки з близько розташованих пор об'єднуються та утворюють спільну бульбашку У результаті пінна маса має неоднорідну структуру - розкид діаметрів бульбашок може коливатися від десятків мікрон до кількох міліметрів Такі піни не мають достатню СТІЙКІСТЬ та швидко руйнуються Відома велика КІЛЬКІСТЬ винаходів, що стосуються способів та пристроїв виготовлення піни, наприклад, [SU, А, 865295, RU, А, 2051666], які містять посудину для пшоутворювальної рідини, розпилювач з перфорованою діафрагмою, що з'єднана з джерелом подання стиснутого газу Відомий також винахід, що захищає пристрій для виготовлення піни [SU, А, 364304], в якому міститься посудина для пшоутворюючої рідини, перегородка у вигляді пористої пластини, джерело газу В даному пристрої реалізується спосіб, який включає розділення за допомогою перегородки газового потоку на елементарні складові та приведення їх у взаємодію з пшоутворюючою сумішшю з одночасним формуванням газових бульбашкових утворень Всі ВІДОМІ винаходи та ІНШІ джерела відомостей про аналогічні пристрої та способи виготовлення піни містять подібні вузли та деталі й технологічні операції, що відрізняються одне від одного формами, компануванням пристрою, складом лікарських препаратів та значеннями технічних характеристик Однак жодне з них не забезпечує виготовлення дрібнодисперсних однорідних за розмірами бульбашок, оптимально рівномірно розташованих на поверхні перегородки, що забезпечує досягнення високої продуктивності при пневматичному способі виготовлення піни В основу цього винаходу покладене завдання створення способу та пристрою для отримання піни з однорідними, однаковими за розмірами поперечного перерізу газовими бульбашками з високою продуктивністю за рахунок дроблення газового потоку на окремі порції, які, в свою чергу, розділяють на однакові за об'ємом та розмірами і рівномірно розташовані на поверхні перегородки газові бульбашки, та інтенсифікації процесу відділення їх від поверхні перегородки Поставлене завдання вирішується тим, що в способі отримання піни, який заключається втому, що газовий потік, який направляється в зону піноутворення, розділяють за допомогою перегородки на елементарні складові, які приводять у взаємодію з пшоутворюючою сумішшю для утворення газових бульбашок з наступним їх відділенням від поверхні перегородки та формування піни, згідно з винаходом, перед розділенням газовий потік дроблять на окремі порції, шляхом імпульсної подачі газу, при якій регулюють його витрату та тиск, а порції газу розділяють на однорідні, однакові за розмірами поперечного перерізу елементарні складові, які рівномірно розподілені по поверхні проникаючої перегородки, та ВІДДІЛЯЮТЬ газові 4 бульбашки, що утворилися, від поверхні проникаючої перегородки в періоди між імпульсами подання газу, при цьому створюють додаткову силу відриву, яка направлена вздовж поверхні проникаючої перегородки Доцільно, щоб частота імпульсів подання газу складала від 20 до 100 імпульсів у секунду з тривалістю імпульсу від 0,001 до 0,01 сек Згідно З винаходом витрату газу регулюють в межах від 0,1 до 5,0л/хв, а тиск - від 0,09 до 15,5атм Найкраще, щоб додаткову силу для відриву бульбашок створювали шляхом зворотньопоступальних рухів проникної перегородки Поставлене завдання вирішується також і тим, що пристрій для отримання піни, який містить ємкість, порожнина якої розділена встановленою в ній перфорованою перегородкою на дві камери, одна з яких сполучена з джерелом пшоутворювальної суміші, а інша камера сполучена за допомогою трубопровода з джерелом газу, згідно з винаходом, він забезпечений блоком управління та зв'язаними з ним механізмом дозування газового потоку, встановленим в трубопроводі, що з'єднує джерело газу з ємкістю, та механізмом зворотньопоступальних циклічних рухів перегородки, отвори якої виконані у вигляді капілярів однакового розміру в їх поперечному перерізі, рівномірно розподілених по поверхні перегородки Найкраще, щоб перегородка була виконана у вигляді проникаючої мембрани, а механізм дозування газового потоку - виконаний у вигляді клапану Найкраще, щоб КІЛЬКІСТЬ отворів на поверхні перегородки складала від 8 до 250 на 1мм2, а їх діаметр в межах 0,02 - 0,16мм Слід врахувати, що при виборі конкретного значення КІЛЬКОСТІ отворів та їх розмірів у перегородці в пристрої повинна бути передбачена взаємозамінність перегородок з різними їх значеннями У подальшому винахід, що пропонується, пояснюється конкретним прикладом його виконання та кресленням, що додається, на якому Фіг зображує загальний вигляд пристрою для отримання піни Пристрій для отримання піни містить ємкість 1 (фіг) у вигляді стакана, рухоме днище 2 якого герметично з'єднане з боковими стінками ємкості 1 за допомогою еластичної муфти 3 На днищі 2 закріплена перфорована перегородка 4, яка являє собою, наприклад, проникну перегородку з отворами 5 у вигляді капілярів, які мають однаковий розмір у поперечному перерізі та рівномірно розподілені по поверхні перегородки 4 Перегородка 4 розділяє порожнину ємкості 1 на дві камери 6 та 7, одна з яких сполучена за допомогою трубопроводу 8 із джерелом 9, піноутворюючої суміші 10 Камера 7 за допомогою трубоповоду 11 сполучена з джерелом 12 газу В трубопроводі 11 встановлений механізм 13 дозування газового потоку, наприклад, у вигляді клапану, з'єднаного з блоком 14 управління Днище 2 зв'язане з механізмом 15 зворотньо-поступальних дискретних переміщень у направляючих 16 Механізм 15 також зв'язаний з блоком 14 управління Спосіб отримання піни, що пропонується, здій 52816 снюють наступним чином Постійний газовий потік, що потрапляє з джерела 12 у трубопровід 11, дробиться за допомогою механізму 13 на окремі порції Частота подання окремих порцій газу складає від 20 до 100 імпульсів на секунду, а тривалість імпульсу - від 0,001 до 0,01 сек Порції газу направляють на нерухому перегородку 4, яка розділяє їх на однорідні елементарні складові однакового розміру в поперечному перерізі завдяки наявності в перегородці 4 капілярних отворів 5 одного й того ж діаметру, величина якого складає від 0,02 до 0,16мм Отвори 5 рівномірно розподілені по поверхні перегородки 4 з ЩІЛЬНІСТЮ від 8 до 250 отворів на 1мм2 Витрату газу регулюють в межах від 0,1 до 5,0л/хв, а тиск газу - від 0,09 до 15,5атм Сформовані однорідні, однакові за розмірами елементарні складові у ВІДПОВІДНІ відрізки часу, які задаються блоком 14 управління, проходять крізь перегородку 4 та потрапляють до зони пшоутворення Газ контактує з пшоутворюючою сумішшю 10 протягом імпульсу подання газу, в результаті чого над поверхнею перегородки 4, що розташована в камері 6, тобто в зоні пшоутворення, утворюються ВІДПОВІДНО КІЛЬКОСТІ капілярних отворів 5, газові здуття, які являють собою ще відкриті з боку капілярних отворів 5 незавершені бульбашки Розмір бульбашок та дисперсність піни регулюється зміненням витрати газу та часом формування бульбашки Для формування однорідних та однакових за об'ємом газових бульбашок їх наповнюють газом до мінімальних Vi та максимальних об'ємів V2, відношення яких обирають у межах 0,95 < V i V2