RU2284853C2 - Diffuser-emulsifier - Google Patents

Diffuser-emulsifier Download PDF

Info

Publication number
RU2284853C2
RU2284853C2 RU2004133560/15A RU2004133560A RU2284853C2 RU 2284853 C2 RU2284853 C2 RU 2284853C2 RU 2004133560/15 A RU2004133560/15 A RU 2004133560/15A RU 2004133560 A RU2004133560 A RU 2004133560A RU 2284853 C2 RU2284853 C2 RU 2284853C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
diffuser
diffuser according
elements
holes
Prior art date
Application number
RU2004133560/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004133560A (en
Inventor
Норман Л. ВУТАН (US)
Норман Л. ВУТАН
Энтони Б. ВУД (US)
Энтони Б. Вуд
Original Assignee
Майкродиффьюжн, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Майкродиффьюжн, Инк. filed Critical Майкродиффьюжн, Инк.
Priority to RU2004133560/15A priority Critical patent/RU2284853C2/en
Publication of RU2004133560A publication Critical patent/RU2004133560A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2284853C2 publication Critical patent/RU2284853C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: hydro-aeromechanics; production of the diffusers-emulsifiers for diffusion of one or several introduced materials into the accepting material.
SUBSTANCE: the invention is pertaining to the diffuser-emulsifier (10) and is intended for realization of diffusion of one or more introduced materials into the accepting material. The diffuser contains: the first component (12), which surface has the surface perturbations; the second component(30), which is arranged with respect to the first component in such a manner, that forms the channel (32), on which the first and second materials are passing. The introduced materials are pimped-in through the holes (22) in the first and second components. These holes (22) also ensure turbulence in the accepting material, which passes through area between the first and second components. The coaxial holes (22) are passing by each other forming the shaking ensuring providing the very high level of energy for diffusion of the introduced materials into the accepting The holes (22) can be made with the capability of action on one frequency or on many frequencies. The frequencies of the diffuser operation may effect on the coupling between the introduced materials and the accepting material and can also brake the complex molecular structures.
EFFECT: the invention ensures, that the frequencies of the diffuser operation may effect on the coupling between the introduced materials and the accepting material and can also brake the complex molecular structures.
26 cl, 8 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Данное изобретение в общем относится к диффузорам и, в частности, к способу и устройству для диффундирования или эмульгирования газа или жидкости в материал.This invention generally relates to diffusers and, in particular, to a method and apparatus for diffusing or emulsifying a gas or liquid into a material.

2. Уровень техники2. The level of technology

Во многих производствах необходимо проводить диффундирование или эмульгирование одного материала, газа или жидкости во второй материал. Эмульгирование является разновидностью диффузии, согласно которой мелкие капли одной жидкости взвешиваются во второй жидкости, с которой первая не смешивается, как масло в уксусе. Одним из важных применений процесса диффузии является очистка сточных вод. Многие городские хозяйства аэрируют сточные воды как часть процесса обработки, чтобы стимулировать биологический распад органического вещества. Темп биологического сбраживания органического вещества в значительной степени зависит от количества кислорода в сточных годах, поскольку кислород необходим для обеспечения существования микроорганизмов, потребляющих органическое вещество. При этом кислород способен удалять некоторые соединения, такие как железо, магний и двуокись углерода.In many industries, it is necessary to diffuse or emulsify one material, gas or liquid into a second material. Emulsification is a form of diffusion, according to which small drops of one liquid are weighed in a second liquid, with which the first does not mix, like oil in vinegar. One important application of the diffusion process is wastewater treatment. Many urban households aerate wastewater as part of the treatment process to stimulate the biological degradation of organic matter. The rate of biological fermentation of organic matter is largely dependent on the amount of oxygen in the waste years, since oxygen is necessary to ensure the existence of microorganisms that consume organic matter. In this case, oxygen is able to remove certain compounds, such as iron, magnesium and carbon dioxide.

Существуют несколько способов насыщения воды кислородом. Согласно первому способу турбинные аэрационные системы выделяют воздух вблизи вращающихся лопастей крыльчатки, которая перемешивает воздух или кислород с водой. Согласно второму способу воду можно распылять в воздух, чтобы повысить содержание кислорода в ней. Согласно третьему способу система компании AQUATEX инжектирует воздух или кислород в воду и подвергает воду/газ сильному завихрению. Проверки с помощью устройства AQUATEX показали повышение до 200% содержания растворенного кислорода (около 20 частей на миллион) в идеальных условиях. Уровни естественного содержания кислорода в воде приблизительно составляют 10 частей на миллион, максимум, и этот уровень считается уровнем 100% растворенного кислорода. Таким образом, устройство AQUATEX удваивает содержание кислорода в воде. Повышенные уровни насыщения кислородом длятся только минуты и снова возвращаются к уровню 100% растворенного кислорода. Повышенные уровни насыщения кислородом и сохранение повышенных уровней кислорода в течение более длительного времени могут улучшить очистку сточных вод. При этом кпд органического сбраживания повышается, и уменьшается время, необходимое для биологического восстановления, и повышается производительность установок очистки сточных вод.There are several ways to saturate water with oxygen. According to the first method, turbine aeration systems emit air near the rotating impeller blades, which mixes air or oxygen with water. According to the second method, water can be sprayed into the air to increase the oxygen content in it. According to the third method, the AQUATEX system injects air or oxygen into water and exposes the water / gas to a strong vortex. AQUATEX inspections showed an increase of up to 200% in dissolved oxygen (about 20 ppm) under ideal conditions. The levels of natural oxygen in water are approximately 10 ppm, the maximum, and this level is considered the level of 100% dissolved oxygen. Thus, the AQUATEX device doubles the oxygen content in the water. Increased levels of oxygen saturation last only minutes and again return to the level of 100% dissolved oxygen. Increased levels of oxygen saturation and maintaining elevated oxygen levels for a longer time can improve wastewater treatment. At the same time, the efficiency of organic fermentation is increased, and the time required for biological recovery is reduced, and the productivity of wastewater treatment plants is increased.

Соответственно, существует необходимость обеспечить механизм для диффундирования, способный диффундировать значительные уровни одного материала или нескольких материалов в другой материал.Accordingly, there is a need to provide a diffusion mechanism capable of diffusing significant levels of one material or several materials into another material.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Согласно настоящему изобретению диффузор содержит первый элемент, поверхность которого имеет поверхностные возмущения в виде углублений, и второй элемент, который расположен спасительно первого диффундирующего элемента таким образом, что формирует канал, по которому могут проходить первый материал и второй материал. Первый материал прокачивается относительно поверхностных возмущений и создает кавитацию в первом материале для диффундирования второго материала в первый материал.According to the present invention, the diffuser comprises a first element, the surface of which has surface disturbances in the form of recesses, and a second element, which is located saving the first diffusing element in such a way that it forms a channel through which the first material and the second material can pass. The first material is pumped relative to surface disturbances and creates cavitation in the first material to diffuse the second material into the first material.

Настоящее изобретение обеспечивает значительные преимущества по сравнению с известным уровнем техники. Во-первых, микрокавитации, создаваемые предлагаемым устройством, позволяют диффузии происходить на молекулярном уровне, повышая количество вводимого материала, который будет удерживаться воспринимающим материалом, и увеличивая продолжительность сохранности диффузии. Во-вторых, микрокавитации и ударные волны можно создавать относительно простым механическим устройством. В-третьих, частоты или частоты ударной волны, создаваемой устройством, можно использовать для многих применений, либо разрушать сложные (структуры, либо обеспечивать объединение структур. В-четвертых, кавитации и ударные волны можно создавать единообразно по всему 5 материалу для ровной диффузии.The present invention provides significant advantages over the prior art. Firstly, the microcavitation created by the proposed device allows diffusion to occur at the molecular level, increasing the amount of input material that will be held by the receiving material, and increasing the duration of diffusion preservation. Secondly, microcavitation and shock waves can be created with a relatively simple mechanical device. Thirdly, the frequencies or frequencies of the shock wave created by the device can be used for many applications, either to destroy complex (structures, or to ensure the combination of structures. Fourth, cavitations and shock waves can be created uniformly throughout 5 material for even diffusion.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Для пояснения изобретения и его преимуществ ссылка делается на приводимое ниже описание со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:To explain the invention and its advantages, reference is made to the description below with reference to the accompanying drawings, in which:

на Фиг.1 и 2 изображено частичное поперечное сечение частичной блок-схемы первого варианта осуществления диффузора;1 and 2 show a partial cross section of a partial block diagram of a first embodiment of a diffuser;

на Фиг.2а, 2b и 2с показан процесс диффузии, внутренний по отношению к диффузору;Figures 2a, 2b and 2c show a diffusion process internal to the diffuser;

на Фиг.3 изображен вид с пространственным разделением деталей, ротора и статора диффузора;figure 3 shows a view with a spatial separation of the parts, the rotor and the stator of the diffuser;

на Фиг.4 изображен статор;figure 4 shows the stator;

на Фиг.5а изображено поперечное сечение узла ротора-статора второго варианта осуществления изобретения;Fig. 5a shows a cross section of a rotor-stator assembly of a second embodiment of the invention;

на Фиг.5b изображена горизонтальная проекция ротора второго варианта осуществлении изобретения;5b shows a horizontal projection of the rotor of a second embodiment of the invention;

на Фиг.6 изображено местное сечение третьего варианта осуществления изобретения;figure 6 shows a local section of a third variant embodiment of the invention;

на Фиг.7а-7b изображены альтернативные варианты для создания эффузии; иon figa-7b depicts alternatives for creating effusion; and

на Фиг.8а и 8b изображен еще один альтернативный вариант осуществления изобретения.on figa and 8b depicts another alternative embodiment of the invention.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Настоящее изобретение поясняется со ссылкой на Фиг.1-8, при этом аналогичные ссылочные номера обозначают на разных чертежах аналогичные элементы.The present invention is explained with reference to Figs. 1-8, wherein like reference numbers indicate like elements in different figures.

На Фиг.1 и 1а показана частичная блок-схема, частичное сечение первого варианта осуществления устройства 10, выполненного с возможностью диффундирования или эмульгирования едкого или двух газообразных или жидких материалов (далее «вводимые материалы») в другой газообразный или жидкий материал (далее - «воспринимающий материал»). Воспринимающим материалом может быть обычно твердый материал, который нагревают или иным образом обрабатывают до жидкого или газообразного состояния в процессе диффузии/эмульгирования.Figures 1 and 1a show a partial block diagram, a partial cross-section of a first embodiment of a device 10 configured to diffuse or emulsify a caustic or two gaseous or liquid materials (hereinafter “input materials”) into another gaseous or liquid material (hereinafter “ perceiving material "). The sensing material may typically be a solid material that is heated or otherwise treated to a liquid or gaseous state in a diffusion / emulsification process.

Ротор 12 содержит полый цилиндр, обычно закрытый с двух концов. Вал 14 и впускное отверстие 16 соединены с концами ротора 12. Первый вводимый материал может проходить через впускное отверстие 16 внутрь ротора 12. Вал 14 связан с электродвигателем 18, который вращает ротор на заданной скорости. Ротор 12 имеет множество выполненных в нем сквозных отверстий 22, более подробно показано на Фиг.1а. В предпочтительном варианте осуществления каждое отверстие 22 имеет узкий проход 24 и большее проточенное или рассверленное отверстие 26. Боковые стенки 28 проточенных или рассверленных отверстий 26 могут иметь разные формы, включая прямую (согласно фиг.4), под углом (согласно Фиг.1) или искривленную формы.The rotor 12 comprises a hollow cylinder, usually closed at both ends. The shaft 14 and the inlet 16 are connected to the ends of the rotor 12. The first input material can pass through the inlet 16 into the rotor 12. The shaft 14 is connected to an electric motor 18 that rotates the rotor at a given speed. The rotor 12 has a plurality of through holes 22 formed therein, shown in more detail in FIG. 1a. In a preferred embodiment, each hole 22 has a narrow passage 24 and a larger bore or drill hole 26. The side walls 28 of the bore or drill holes 26 may have various shapes, including a straight line (according to FIG. 4), at an angle (according to FIG. 1) or curved shape.

Статор 30 заключает в себе ротор 12, оставляя канал 32 между ротором и статором, через который может проходить воспринимающий материал. Статор 30 также имеет отверстия 22, выполненные по его окружности. Кожух 34 окружает статор 30, и впускное отверстие 36 пропускает второй вводимый материал в область 35 между статором 30 и кожухом 34. Воспринимающий материал проходит через впускное отверстие 37 в канал 32. Уплотнения 38 расположены между валами 14 и 16 и кожухом 34. Выпускное отверстие 40 пропускает воспринимающий материал из канала 32 в насос 42, откуда он выходит через выпускное отверстие 44 насоса. Насос может приводиться в действие электродвигателем 18 или вспомогательным источником.The stator 30 encloses the rotor 12, leaving a channel 32 between the rotor and the stator through which the receiving material can pass. The stator 30 also has holes 22 made in its circumference. A casing 34 surrounds the stator 30, and the inlet 36 passes the second input material into the region 35 between the stator 30 and the casing 34. The sensing material passes through the inlet 37 into the channel 32. The seals 38 are located between the shafts 14 and 16 and the casing 34. The outlet 40 passes the receiving material from the channel 32 to the pump 42, from where it exits through the outlet 44 of the pump. The pump may be driven by an electric motor 18 or an auxiliary source.

В процессе работы диффундирующее устройство принимает воспринимающий материал через впускное отверстие 37. Согласно предпочтительному варианту осуществления насос 42 закачивает воспринимающий материал на всасывающей стороне насоса, чтобы воспринимающий материал мог проходить по каналу при низких значениях давления. Первый и второй вводимые материалы входят в воспринимающий материал через отверстия 22. В своем источнике вводимые материалы могут находиться под избыточным давлением, чтобы предотвращать прохождение воспринимающего материала через отверстия 22.In operation, the diffuser receives the sensing material through the inlet 37. According to a preferred embodiment, the pump 42 injects the sensing material on the suction side of the pump so that the sensing material can pass through the channel at low pressures. The first and second input materials enter the receptive material through the openings 22. At their source, the input materials may be under pressure to prevent the passage of the receptive material through the openings 22.

В варианте осуществления согласно Фиг.1 предусмотрены отдельные впускные отверстия 16 и 36 для диффундирующих материалов. Согласно этому варианту осуществления в воспринимающий материал можно подавать два разных вводимых материала. Либо один и тот же вводимый материал можно подавать в оба впускных отверстия.In the embodiment of FIG. 1, separate inlets 16 and 36 are provided for diffusing materials. According to this embodiment, two different input materials can be supplied to the sensing material. Or, the same input material can be fed into both inlets.

Вариант осуществления согласно Фиг.1 в испытаниях продемонстрировал высокие уровни диффундирования вводимого материала(ов) в воспринимающий материал. Испытания с применением кислорода в качестве вводимого материала и воды в качестве воспринимающего материала показали уровни 400% растворенного в воде кислорода, причем повышенные уровни кислорода держались сутками.The embodiment of FIG. 1 in trials demonstrated high levels of diffusion of the introduced material (s) into the receiving material. Tests using oxygen as an input material and water as a receiving material showed levels of 400% oxygen dissolved in water, with elevated oxygen levels being maintained for days.

Причиной высокого кпд и сохранности диффузии считается результат наличия микрокавитации, которая описана со ссылкой на фиг.2a-c. При прохождении материала по гладкой поверхности устанавливается в значительной степени ламинарное течение с тонким пограничным слоем, который неподвижен или перемещается очень медленно вследствие поверхностного натяжения между движущейся текучей средой и неподвижной поверхностью. Но отверстия 22 прерывают ламинарное течение и могут обусловливать повышение и понижение давления материала. Если давление во время цикла понижения давления достаточно низкое, то в материале будут формироваться пустоты (кавитационные пузырьки). Кавитационные пузырьки создают вращающееся течение 46, подобное смерчу, поскольку находящаяся в определенном месте область низкого давления втягивает воспринимающий материал и вводимый материал, доказано на Фиг.2а. Когда кавитационные пузырьки лопаются, создаются очень высокие давления. При прохождении мимо друг друга двух соосных отверстий происходит сотрясение (ударная волна), генерирующее значительное количество энергии. Энергия, обусловленная кавитацией и сотрясением, смешивает вводимый материал и воспринимающий материал в очень высокой степени, возможно на молекулярном уровне.The reason for the high efficiency and safety of diffusion is considered to be the result of the presence of microcavitation, which is described with reference to figa-c. When a material passes over a smooth surface, a substantially laminar flow is established with a thin boundary layer that is stationary or moves very slowly due to surface tension between the moving fluid and the stationary surface. But the holes 22 interrupt the laminar flow and can cause an increase and decrease in pressure of the material. If the pressure during the pressure reduction cycle is sufficiently low, voids (cavitation bubbles) will form in the material. Cavitation bubbles create a rotating flow 46, similar to a tornado, because the low-pressure region located at a certain place draws in the receiving material and the input material, as shown in Fig. 2a. When cavitation bubbles burst, very high pressures are created. When two coaxial holes pass past each other, a concussion (shock wave) occurs, generating a significant amount of energy. The energy due to cavitation and shaking mixes the input material and the receiving material to a very high degree, possibly at the molecular level.

Частота действия устройства зависит от частоты вращения ротора 12 и числа отверстий, которые проходят мимо друг друга за один поворот. Было установлено, что действие на ультразвуковой частоте во многих применениях может быть целесообразным. Считается, что действие устройства в области ультразвука обеспечивает максимальную ударную энергию сотрясения, чтобы можно было сместить угол связи молекулы текучей среды, и это позволит транспортировать дополнительные вводимые материалы, которые обычно невозможно сохранять. Частота действия диффузора, по-видимому, влияет на степень диффузии, что приводит к гораздо более длительному сохранению вводимого материала в воспринимающем материале.The frequency of the device depends on the frequency of rotation of the rotor 12 and the number of holes that pass each other in one rotation. It has been found that the action at the ultrasonic frequency in many applications may be appropriate. It is believed that the action of the device in the field of ultrasound provides the maximum shock energy of the shock, so that you can shift the bond angle of the fluid molecule, and this will allow the transport of additional input materials that are usually impossible to store. The frequency of action of the diffuser, apparently, affects the degree of diffusion, which leads to a much longer preservation of the introduced material in the receiving material.

В некоторых применениях определенная частота или частоты может потребоваться для разрушения определенных сложных молекул, как в случае обеззараживания воды. В этом случае множественные частоты сотрясения можно использовать для разрушения сложных структур, таких как летучие органические соединения, на более мелкие субструктуры. Озон можно использовать в качестве одного из вводимых материалов для высокоэффективного окисления субструктур.In some applications, a specific frequency or frequencies may be required to destroy certain complex molecules, as in the case of water disinfection. In this case, multiple shaking frequencies can be used to break down complex structures, such as volatile organic compounds, into smaller substructures. Ozone can be used as one of the input materials for highly efficient oxidation of substructures.

С помощью устройства 10 можно выполнять и другие относящиеся к ультразвуковой химии действия. В общем, ультразвуковая химия использует ультразвук для обеспечения химических реакций. Обычно ультразвук генерируют пьезоэлектрическим или другим электроакустическим устройством. Трудность, связанная с электроакустическими датчиками, заключается в том, что звуковые волны не обеспечивают единообразные звуковые волны по всему материалу, при этом нужная кавитация сосредоточена вокруг самого устройства. Настоящее изобретение позволяет создавать ультразвуковые волны по всему материалу с помощью простого механического устройства.Using the device 10, you can perform other related to ultrasonic chemistry actions. In general, ultrasound chemistry uses ultrasound to provide chemical reactions. Usually, ultrasound is generated by a piezoelectric or other electro-acoustic device. The difficulty associated with electro-acoustic sensors is that sound waves do not provide uniform sound waves throughout the material, while the necessary cavitation is concentrated around the device itself. The present invention allows the creation of ultrasonic waves throughout the material using a simple mechanical device.

На Фиг.3 изображен вид с пространственным разделением деталей, варианта осуществления ротора 12 и статора 30, согласно которому при одной скорости вращения можно получить несколько частот. Согласно Фиг.3 три расположенных по окружности ряда отверстий 50 (отдельно: ряды 50а, 50b и 50с) отверстий 22 расположены по окружности вокруг ротора 12. Каждое кольцо имеет разное число отверстий, расположенных через равный интервал по его окружности. Аналогичным образом статор 30 имеет три расположенных по окружности ряда отверстий 52 (отдельно: ряды 5а, 52b и 52с). Чтобы в любое данное время совпадала только одна пара отверстий между соответствующими рядами, число отверстий 22 в данном ряду 52 на статоре 30 может быть на одно отверстие больше (или меньше) числа отверстий 22 в соответствующем ряду 50 ротора 12. Например, если ряд 50а имеет двадцать отверстий, расположенных с одинаковым интервалом по окружности ротора 12, то ряд 52 может иметь 21 отверстие, расположенное с равным интервалом по окружности статора 30.Figure 3 shows a view with a spatial separation of parts, an embodiment of the rotor 12 and the stator 30, according to which at one speed of rotation it is possible to obtain several frequencies. According to FIG. 3, three circumferentially arranged rows of holes 50 (separately: rows 50a, 50b and 50c) of holes 22 are arranged circumferentially around the rotor 12. Each ring has a different number of holes arranged at equal intervals around its circumference. Similarly, the stator 30 has three circumferentially arranged rows of holes 52 (separately: rows 5a, 52b and 52c). So that at any given time only one pair of holes coincides between the respective rows, the number of holes 22 in this row 52 on the stator 30 may be one hole larger (or less) than the number of holes 22 in the corresponding row 50 of the rotor 12. For example, if row 50a has twenty holes located at the same interval around the circumference of the rotor 12, the row 52 may have 21 holes located at equal intervals around the circumference of the stator 30.

При вращении ротора 12 согласно Фиг.3 относительно статора 30 каждый ряд будет создавать сотрясения на разной частоте. При должном подборе разных частот возникнет суммарная и разностная итерференция, создавая широкий спектр частот. Этот спектр частот может стать целесообразным во многих применениях, когда неизвестные примеси в воспринимающей жидкости нужно разрушить и окислить.When the rotor 12 according to FIG. 3 rotates with respect to the stator 30, each row will create concussions at a different frequency. With proper selection of different frequencies, total and difference interference will arise, creating a wide range of frequencies. This frequency spectrum can be useful in many applications where unknown impurities in the receiving liquid must be destroyed and oxidized.

На Фиг.4 изображена боковая проекция сечения варианта осуществления статора 30. Для статоров с меньшим диаметром выполнение проточенного или рассверленного отверстия 26 внутри статора 30 может быть затруднено. В варианте осуществления согласно Фиг.4 используется внутренняя втулка 54 и внешняя втулка 56. Проточенные или рассверленные отверстия 26 можно высверлить снаружи внутренней втулки 54. Для каждого проточенного или рассверленного отверстия 26 на внутренней втулке 54 соответствующий соосный проход 24 высверливается на внешней втулке 56. Затем внутренняя втулка вставляется и скрепляется во внешней втулке 56, чтобы сформировать статор 30. Для формирования статора 30 можно также использовать и другие способы, например литье.Figure 4 shows a side projection of a section of a variant implementation of the stator 30. For stators with a smaller diameter, the execution of a grooved or drilled hole 26 inside the stator 30 can be difficult. In the embodiment of FIG. 4, the inner sleeve 54 and the outer sleeve 56 are used. The drilled or drilled holes 26 can be drilled outside the inner sleeve 54. For each bored or drilled hole 26 on the inner sleeve 54, a corresponding coaxial passage 24 is drilled on the outer sleeve 56. Then the inner sleeve is inserted and fastened in the outer sleeve 56 to form the stator 30. Other methods, such as casting, can also be used to form the stator 30.

На Фиг.5а-b изображены альтернативные варианты осуществления диффузора 10. В соответствующих случаях ссылочные номера Фиг.1 на этих чертежах повторяются.Figures 5a-b show alternative embodiments of the diffuser 10. Where appropriate, the reference numbers of Figure 1 in these figures are repeated.

На Фиг.5а изображена боковая проекция в сечении варианта осуществления, согласно которому ротор 12 и статор 30 имеют форму диска. На Фиг.5b изображена горизонтальная проекция дискового ротора 12. Статор 30 расположен над и под ротором 12. И статор 12, и ротор 30 имеют множество отверстий, тип которых описан со ссылкой на Фиг.1 и которые проходят мимо друг друга, когда ротор 12 приводится в действие электродвигателем. Здесь также для каждого ряда 52 статор 30 может иметь на одно отверстие больше или меньше, чем соответствующий ряд 50 в роторе 12, чтобы предотвращать одновременное сотрясение у двух отверстий в одном ряду. Отверстия 22 могут иметь ту же форму, что и на Фиг.1. Полый вал служит в качестве впускного отверстия 16 внутрь дискового ротора для первого вводимого материала. Аналогично, в область 35 между статором 30 и кожухом 34 входит второй вводимый материал. Когда воспринимающий материал проходит по каналу 32 между ротором 12 и статором 30, он подвергается завихрению в отверстиях 22, тем самым обусловливая диффузию первого и второго материалов с воспринимающим материалом. Воспринимающий материал, воспринявший вводимый материал, проходит к выпускным отверстиям 40.Fig. 5a shows a side view in cross section of an embodiment according to which the rotor 12 and the stator 30 are in the form of a disk. Fig. 5b shows a horizontal projection of the disk rotor 12. The stator 30 is located above and below the rotor 12. Both the stator 12 and the rotor 30 have many holes, the type of which are described with reference to Fig. 1, and which pass by each other when the rotor 12 driven by an electric motor. Here, also for each row 52, the stator 30 may have one hole more or less than the corresponding row 50 in the rotor 12 to prevent simultaneous shaking of two holes in the same row. The holes 22 may have the same shape as in FIG. 1. The hollow shaft serves as an inlet 16 to the inside of the disk rotor for the first input material. Similarly, a second input material enters the region 35 between the stator 30 and the casing 34. When the receiving material passes through the channel 32 between the rotor 12 and the stator 30, it undergoes a swirl in the holes 22, thereby causing the first and second materials to diffuse with the receiving material. The sensing material, perceiving the input material, passes to the outlet openings 40.

На Фиг.5b изображена горизонтальная проекция ротора 12. Показано, что множество отверстий образует концентрические ряды отверстий на роторе 12. При необходимости каждый ряд может создавать сотрясения на разных частотах. Согласно предпочтительному варианту осуществления отверстия 22 будут выполнены сверху и снизу ротора 12. Соответствующие отверстия будут выполнены над и под этими отверстиями на статоре 30.Fig. 5b shows a horizontal projection of the rotor 12. It is shown that the plurality of holes form concentric rows of holes on the rotor 12. Each row may, if necessary, produce concussions at different frequencies. According to a preferred embodiment, the holes 22 will be made above and below the rotor 12. Corresponding holes will be made above and below these holes on the stator 30.

На Фиг.6 изображено местное сечение варианта осуществления изобретения с коническим ротором 12. И статор 30, и ротор 12 имеют множество отверстий, тип которых описан выше со ссылкой на фиг.1 и которые проходят мимо друг друга, когда ротор 12 приводится в движение электродвигателем. Кроме отверстий по окружности ротора 12, отверстия могут быть также выполнены снизу конической формы, с соответствующими отверстиями в нижней части статора 30. Как указано выше, для каждого ряда статор 30 может иметь на одно отверстие больше или меньше, чем ротор 12, чтобы предотвращать одновременное сотрясение у двух отверстий 22 в одном ряду. Полый вал служит в качестве впускного отверстия 16 внутрь дискового ротора для первого вводимого материала. Аналогично, в область 35 между статором 30 и кожухом 34 входит второй вводимый материал. Когда воспринимающий материал проходит между ротором 12 и статором 30, он подвергается завихрению в отверстиях 22, тем самым обусловливая диффузию первого и второго материалов с воспринимающим материалом. Воспринимающий материал, воспринявший вводимый материал, проходит к выпускным отверстиям 40.Figure 6 shows a local section of an embodiment of the invention with a conical rotor 12. Both the stator 30 and the rotor 12 have a plurality of holes, the type of which are described above with reference to Fig. 1, and which pass by each other when the rotor 12 is driven by an electric motor . In addition to the holes around the circumference of the rotor 12, the holes can also be made below the conical shape, with corresponding holes in the lower part of the stator 30. As mentioned above, for each row, the stator 30 can have one hole more or less than the rotor 12 to prevent simultaneous concussion at two holes 22 in one row. The hollow shaft serves as an inlet 16 to the inside of the disk rotor for the first input material. Similarly, a second input material enters the region 35 between the stator 30 and the casing 34. When the receptive material passes between the rotor 12 and the stator 30, it undergoes a swirl in the holes 22, thereby causing diffusion of the first and second materials with the receptive material. The sensing material, perceiving the input material, passes to the outlet openings 40.

В вариантах осуществления согласно фиг.5а-b и 6 ряды отверстий 22 могут быть выполнены с увеличивающимися диаметрами, поэтому такое выполнение может обеспечивать создание множественных частот. Необходимо отметить, что можно использовать любое число форм, включая полусферические и сферические формы для выполнения ротора 12 и статора 30.In the embodiments of FIGS. 5a-b and 6, the rows of holes 22 can be made with increasing diameters, so this embodiment can provide multiple frequencies. It should be noted that you can use any number of forms, including hemispherical and spherical shapes for the implementation of the rotor 12 and the stator 30.

Описанный здесь диффузор можно использовать в нескольких применениях. Оптимальный размер отверстия (и для прохода 24, и для расточенного или рассверленного отверстия 26), ширины канала 32, скорости вращения и диаметров ротора/статора может зависеть от определенного применения устройства.The diffuser described herein can be used in several applications. The optimal size of the hole (and for the passage 24, and for the bored or drilled hole 26), the width of the channel 32, the rotation speed and the diameters of the rotor / stator may depend on the specific application of the device.

Как указано выше, диффузор 10 можно использовать для аэрации воды. В этом варианте осуществления воздух или кислород используются и как первый, и как второй вводимые материалы. Воздух/кислород диффундируют в сточные воды (или в другую аэрируемую воду) согласно описанию со ссылкой на Фиг.1. Было обнаружено, что диффузор может повышать насыщение кислородом до приблизительно 400% растворенного кислорода, при этом можно ожидать более высокие концентрации при оптимизации параметров в данном применении. В испытаниях, при проведении которых циркулировали около двадцати пяти галлонов городской воды при температурах окружающей среды (с первоначальным показанием 84,4% растворенного кислорода) через устройство в течение пяти минут до повышения содержания растворенного кислорода до 390%, повышенная концентрация уровней кислорода оставалась на значении свыше 300% растворенного кислорода в течение четырех часов и свыше 200% растворенного кислорода в течение более 19 часов. После трех дней содержание растворенного кислорода оставалось свыше 134%. В этих испытаниях использовались частоты 169 кГц. Размеры отверстий составляли 0,030 дюйма для прохода 24 и 0,25 дюйма для расточенного или рассверленного отверстия (расточенные или рассверленные отверстия 26 на роторе имели наклонные бороны). Более низкие температуры могут значительно повысить уровни насыщения кислородом и увеличить сохранность насыщенности.As indicated above, the diffuser 10 can be used for aeration of water. In this embodiment, air or oxygen is used both as the first and second input materials. Air / oxygen diffuses into the wastewater (or other aerated water) as described with reference to FIG. 1. It was found that the diffuser can increase oxygen saturation to about 400% dissolved oxygen, while higher concentrations can be expected when optimizing the parameters in this application. In tests that circulated about twenty-five gallons of city water at ambient temperatures (with an initial reading of 84.4% dissolved oxygen) through the device for five minutes before increasing the dissolved oxygen content to 390%, the increased concentration of oxygen levels remained at over 300% dissolved oxygen for four hours; and over 200% dissolved oxygen for more than 19 hours. After three days, the dissolved oxygen content remained above 134%. In these tests, frequencies of 169 kHz were used. The dimensions of the holes were 0.030 inches for the passage 24 and 0.25 inches for the bored or drilled holes (the bored or drilled holes 26 on the rotor had inclined harrows). Lower temperatures can significantly increase oxygen saturation levels and increase preservation of saturation.

Также для очистки сточных вод и для биологического восстановления других токсичных материалов кислород можно использовать в качестве одного из вводимых материалов, и озон можно использовать в качестве другого вводимого материала. В этом случае озон будет использоваться для окисления вредных структур в воспринимающем материале, например, летучих органических соединений и опасных микроорганизмов. При этом, как указано выше, ряд частот (определяемых рядами отверстий в роторе 12 и статоре 30) можно использовать для обеспечения разрушающей интерференции, которая разрушает многие смежные структуры на меньшие субструктуры. Либо, если данная обработка предназначается для окисления одного известного вредного вещества, то будет возможно использовать одну частоту, известную как разрушающую данную структуру. И наоборот, ряд частот, дающих конструктивную интерференцию, можно использовать для объединения двух или более соединений в более сложное и структурированное в гораздо большей степени вещество.Also, for wastewater treatment and for biological recovery of other toxic materials, oxygen can be used as one of the input materials, and ozone can be used as the other input material. In this case, ozone will be used to oxidize harmful structures in the receptive material, for example, volatile organic compounds and dangerous microorganisms. Moreover, as indicated above, a number of frequencies (determined by the rows of holes in the rotor 12 and stator 30) can be used to provide destructive interference, which destroys many adjacent structures into smaller substructures. Or, if this treatment is intended to oxidize one known harmful substance, then it will be possible to use one frequency, known as destroying this structure. Conversely, a number of frequencies giving constructive interference can be used to combine two or more compounds into a more complex and much more structured substance.

Для получения питьевой воды озон можно использовать как первый и второй вводимый материалы для разрушения и окисления загрязнителей.To obtain drinking water, ozone can be used as the first and second input materials for the destruction and oxidation of pollutants.

Хотя действие диффузора 10 описано в связи с таким применением, как очистка городских сточных вед, его также можно использовать и для бытовых применений, для очистки питьевой воды, бассейнов и аквариумов.Although the action of the diffuser 10 is described in connection with an application such as cleaning urban wastewater, it can also be used for domestic applications, for cleaning drinking water, pools and aquariums.

Этот диффузор можно также использовать и для других применений, согласно которым диффузия газа или жидкости в другую жидкость изменяет характеристики воспринимающего материала. Примеры этих применений включают гомогенизацию молока или гидрирование масел. Прочими применениями может быть повышение эффективности смешивания топлива и газов/жидкостей для экономии топлива.This diffuser can also be used for other applications, according to which the diffusion of a gas or liquid into another liquid changes the characteristics of the receiving material. Examples of these uses include homogenizing milk or hydrogenating oils. Other applications may include improving the mixing efficiency of fuels and gases / liquids to save fuel.

На Фиг.7а-b изображены альтернативные варианты осуществления ротора 12 и статора 30. Согласно Фиг.7а, «статор» 30 также вращается, в этом случае частота сотрясений будет зависеть от относительной скорости вращения между ротором 12 и статором 30. Кроме того, либо ротор 12, либо статор 30 не подают вводимый материал через элемент (согласно Фиг.7b вводимый материал подает только ротор), и элемент, который не подает вводимый материал, вместо отверстий 22 имеет полости 58 для создания турбулентности. Полости 58 могут иметь форму, аналогичную расточенным или рассверленным отверстиям 26, без соответствующих проходов 24.Figures 7a-b show alternative embodiments of the rotor 12 and the stator 30. According to Figa, the "stator" 30 also rotates, in which case the frequency of shocks will depend on the relative speed of rotation between the rotor 12 and the stator 30. In addition, either the rotor 12 or the stator 30 does not feed the input material through the element (according to Fig. 7b, only the rotor delivers the input material), and the element that does not supply the input material has instead of holes 22 cavities 58 for creating turbulence. The cavity 58 may have a shape similar to bored or drilled holes 26, without corresponding passages 24.

Согласно Фиг.7с, проход 24, по которому вводимый материал проходит через ротор 12 или статор 30, расположен у расточенного или рассверленного отверстия 26, а не в расточенном или рассверленном отверстии 26, как в предыдущих осуществлениях. Необходимо отметить, что основное назначение расточенного или рассверленного отверстия 26 заключается в том, чтобы прерывать ламинарный поток воспринимающего материала по поверхности ротора 12 и статора 30. Повышение давления и разрежение (снижение давления) воспринимающего материала вызывают микрокавитацию, которая обеспечивает высокую степень диффузии, создаваемой устройством. Кавитационные пузырьки растут и сокращаются (или лопаются), подвергаясь напряжениям, обусловленным частотами сотрясений. Направленные внутрь взрывы кавитационных пузырьков генерируют энергию, которая обеспечивает сильную диффузию вводимых материалов в воспринимающий материал при прохождении по каналу 32. Таким образом, когда вводимые материалы и воспринимающий материал будут смешаны до степени, при которой будет возникать кавитация и обусловленные ею ударные волны, то будет иметь место описанная выше диффузия.7c, the passage 24 through which the input material passes through the rotor 12 or the stator 30 is located at the bored or drilled hole 26, and not in the bored or drilled hole 26, as in previous implementations. It should be noted that the main purpose of the bored or drilled hole 26 is to interrupt the laminar flow of the receiving material over the surface of the rotor 12 and the stator 30. The increase in pressure and rarefaction (decrease in pressure) of the receiving material cause microcavitation, which provides a high degree of diffusion created by the device . Cavitation bubbles grow and contract (or burst), undergoing stresses due to the frequencies of the shocks. The explosions of cavitation bubbles directed inward generate energy, which provides a strong diffusion of the introduced materials into the receiving material as it passes through channel 32. Thus, when the introduced materials and the receiving material are mixed to the extent that cavitation and the shock waves caused by it will occur, then the diffusion described above takes place.

На Фиг.7d изображен вариант осуществления, согласно которому первоначальное перемешивание воспринимающего материала и одного или более вводимых материалов выполняется вне канала 32. В этом осуществлении диффузор 60 компании Mazzie (или другое устройство) используется для первоначального перемешивания вводимого материала(ов) и воспринимающего материала. Эта смесь поступает в канал 32 между ротором 12 и статором 30, где она проходит циклы повышения давления/разрежения, в результате чего в смеси возникает кавитация, и подвергается воздействию частоты ударных волн.FIG. 7d shows an embodiment where initial mixing of the receiving material and one or more input materials is performed outside the channel 32. In this embodiment, a Mazzie diffuser 60 (or other device) is used to initially mix the input material (s) and the receiving material. This mixture enters the channel 32 between the rotor 12 and the stator 30, where it undergoes pressure / rarefaction cycles, as a result of which cavitation occurs in the mixture and is affected by the frequency of the shock waves.

Причем генерирование кавитации и ударных волн можно осуществить с помощью конструкций, которые отличаются от расточенных или рассверленных отверстий 26, указанных в предыдущих вариантах осуществления. Согласно вышеизложенному расточенные или рассверленные отверстия 26 являются поверхностными возмущениями, которые препятствуют ламинарному потоку воспринимающего материала по боковым стенкам канала 32. Согласно Фиг.7е, такой выступ, как выпуклость 62, можно использовать в качестве поверхностного возмущения вместо расточенных или рассверленных отверстий 26 или вместе с ними. Можно использовать другие формы помимо округлых. Согласно фиг.7f, пазы (или гребни) 64 можно выполнить в роторе 12 и/или статоре 30, чтобы генерировать кавитацию и ударные волны.Moreover, the generation of cavitation and shock waves can be carried out using structures that differ from the bored or drilled holes 26 specified in the previous embodiments. According to the foregoing, the bored or drilled holes 26 are surface perturbations that impede the laminar flow of the receiving material along the side walls of the channel 32. According to FIG. them. You can use other shapes than round ones. 7f, grooves (or ridges) 64 can be made in the rotor 12 and / or stator 30 to generate cavitation and shock waves.

Как указано выше, создание ударных волн на определенной частоте требуется не для всех применений, и не для всех применений оно будет целесообразным. Поэтому ротор 12 или статор 30 может иметь расточенные или рассверленные отверстия 26 (или другие поверхностные возмущения), выполненные с возможностью генерирования белого шума вместо определенной частоты. Применяемые для создания кавитации конструкции не обязательно должны быть единообразными, кавитацию может вызывать достаточно шероховатая поверхность на роторе 12 или статоре 30. При этом, согласно Фиг.7g, создание кавитации поверхностью ротора 12 и поверхностью статора 30, возможно, не будет обязательным, но в большинстве случаев действие устройства 10 будет более эффективным при использовании обеих поверхностей.As indicated above, the creation of shock waves at a certain frequency is not required for all applications, and not for all applications it will be appropriate. Therefore, the rotor 12 or stator 30 may have bored or drilled holes 26 (or other surface disturbances) configured to generate white noise instead of a certain frequency. The structures used to create cavitation do not have to be uniform; cavitation can be caused by a rather rough surface on the rotor 12 or stator 30. Moreover, according to Fig. 7g, the creation of cavitation by the surface of the rotor 12 and the surface of the stator 30 may not be necessary, but in In most cases, the operation of the device 10 will be more effective when using both surfaces.

На Фиг.7h изображен вариант осуществления, согласно которому обусловливающее кавитацию перемещение обеспечивается воспринимающим материалом (как вариант, с увлекаемым вводимым материалом), а не относительным движением ротора 12 и статора 30. В варианте осуществления согласно Фиг.7h канал 32 выполнен между двумя стенками 66, которые неподвижны относительно друг друга, и одна стенка или обе имеют поверхностные возмущения, обращенные к каналу 32. Воспринимающий материал прокачивается по каналу на высокой скорости с помощью насоса или другого устройства для создания потока высокой скорости. В канал вводится один вводимый материал или несколько, либо по проходам 24, либо путем смешивания воспринимающего материала с вводимыми материалами, внешними по отношению к каналу. Высокая скорость воспринимающего материала относительно стенок 66 обусловливает микрокавитацию и сотрясения, описанные выше.Fig. 7h shows an embodiment according to which cavitation-causing movement is provided by the receiving material (alternatively, with entrained input material), and not by the relative movement of the rotor 12 and the stator 30. In the embodiment according to Fig. 7h, the channel 32 is made between two walls 66 which are stationary relative to each other, and one wall or both have surface disturbances facing channel 32. The sensing material is pumped through the channel at high speed using a pump or other device Features for creating high speed flow. One input material or several is introduced into the channel, either through passages 24, or by mixing the receiving material with the input materials external to the channel. The high speed of the receptive material relative to the walls 66 causes the microcavitation and shaking described above.

Например, одна или более стенок 66 может быть мелкоячеистой сеткой, через которую вводимый материал(ы) проходит и смешивается с воспринимающим материалом в канале 32. Поверхностные возмущения в сетке обеспечивают микрокавитацию и сотрясения при прохождении воспринимающего материала через сетку на высокой скорости. Частота сотрясений будет зависеть от величины ячеек сетки и скорости воспринимающего материала. При этом также вводимые материалы будут диффундировать в воспринимающий материал на молекулярном уровне на участках микрокавитации.For example, one or more of the walls 66 may be a fine mesh through which the input material (s) passes and mixes with the receiving material in the channel 32. Surface disturbances in the mesh provide microcavitation and shock when the sensitive material passes through the mesh at high speed. The frequency of shaking will depend on the size of the mesh cells and the speed of the receiving material. In this case, the introduced materials will also diffuse into the receiving material at the molecular level in the microcavitation areas.

На Фиг.8а и 8b изображен еще один вариант осуществления, согласно которому вращающийся элемент 70 расположен в трубопроводе 72 и вращается электродвигателем 73. Воспринимающий материал и вводимый материал(ы) смешиваются в трубопроводе 72 перед вращающимся элементом 70 с помощью диффузора 74 Mazzie или с помощью другого устройства. Вращающийся элемент может иметь, например, форму пропеллера или шнека. На поверхности вращающегося элемента 70 выполнено одно или более поверхностных возмущений 76, в результате чего вращение вращающегося элемента 70 создает микрокавитацию, тем самым обеспечивая высокую степень диффузии между материалами. Форма лопастей пропеллера и схема поверхностных возмущений 76 на нем могут создавать кавитацию или сотрясение с нужной частотой в указанных выше целях. При этом форма вращающегося устройства сможет обеспечивать закачку материалов через трубопровод.FIGS. 8a and 8b show yet another embodiment, according to which the rotating member 70 is located in the pipe 72 and rotated by an electric motor 73. The sensing material and the input material (s) are mixed in the pipe 72 in front of the rotating member 70 using a Mazzie diffuser 74 or another device. The rotating element may, for example, be in the form of a propeller or screw. One or more surface disturbances 76 are made on the surface of the rotating element 70, as a result of which the rotation of the rotating element 70 creates microcavitation, thereby providing a high degree of diffusion between the materials. The shape of the propeller blades and the pattern of surface disturbances 76 on it can create cavitation or concussion with the desired frequency for the above purposes. In this case, the shape of the rotating device can provide the injection of materials through the pipeline.

Настоящее изобретение предоставляет значительные преимущества по сравнению с известным уровнем техники. Во-первых, микрокавитации, генерируемые устройством, обеспечивают возможность осуществления диффузии на молекулярном уровне, увеличивая количество вводимого материала, который будет удерживаться воспринимающим материалом, и удлиняя время сохранности диффузии. Во-вторых, микрокавитации и ударные волны можно создавать относительно простым механическим устройством. В-третьих, частоты или частоты создаваемой устройством ударной волны можно использовать во многих применениях, либо для разрушения сложных структур, либо для обеспечения объединения структур. В-четвертых, кавитации и ударные волны можно создавать единообразными по всему материалу для устойчивой диффузии.The present invention provides significant advantages over the prior art. Firstly, the microcavitation generated by the device provides the possibility of diffusion at the molecular level, increasing the amount of input material that will be held by the receiving material, and lengthening the diffusion preservation time. Secondly, microcavitation and shock waves can be created with a relatively simple mechanical device. Thirdly, the frequencies or frequencies of the shock wave generated by the device can be used in many applications, either to destroy complex structures or to ensure the combination of structures. Fourth, cavitation and shock waves can be created uniform throughout the material for stable diffusion.

Несмотря на то, что подробное описание изобретения направлено на определенные приводимые в качестве примеров варианты осуществления, специалистам в данной области техники будут ясны возможности различных модификаций этих вариантов осуществлений. Настоящее изобретение включает все модификации или варианты осуществлений, входящих в объем формулы изобретения.Although a detailed description of the invention is directed to certain exemplary embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications of these embodiments will be apparent. The present invention includes all modifications or embodiments within the scope of the claims.

Claims (26)

1. Диффузор, содержащий первый элемент, имеющий поверхность, содержащую поверхностные возмущения, второй элемент, первая сторона которого расположена относительно поверхности первого элемента таким образом, что между ними сформирован канал, по которому проходит первый материал, поступающий из первого впускного отверстия, и в который вводится второй материал, поступающий из второго впускного отверстия через вторую сторону второго элемента, при этом диффузор выполнен таким образом, что по существу обеспечивается непрерывный поток материала из первого впускного отверстия в канал во время его работы, средство для перемещения первого материала по каналу относительно поверхностных возмущений для создания кавитации в первом материале в канале, чтобы диффундировать второй материал в первый материал.1. A diffuser containing a first element having a surface containing surface disturbances, a second element, the first side of which is relative to the surface of the first element so that a channel is formed between them, through which the first material coming from the first inlet passes, and into which introducing a second material coming from the second inlet through the second side of the second element, while the diffuser is designed in such a way that essentially provides a continuous flow of material rial from the first inlet to the channel during its operation, means for moving the first material along the channel relative to surface disturbances to create cavitation in the first material in the channel to diffuse the second material into the first material. 2. Диффузор по п.1, в котором второй элемент также имеет поверхность, содержащую поверхностные возмущения.2. The diffuser according to claim 1, in which the second element also has a surface containing surface perturbations. 3. Диффузор по п.1, в котором поверхностные возмущения имеют углубления.3. The diffuser according to claim 1, in which the surface disturbances have recesses. 4. Диффузор по п.3, в котором углубления имеют расточенные или рассверленные отверстия.4. The diffuser according to claim 3, in which the recesses have bored or drilled holes. 5. Диффузор по п.4, в котором углубления имеют пазы.5. The diffuser according to claim 4, in which the recesses have grooves. 6. Диффузор по п.1, в котором поверхностные возмущения имеют выступы.6. The diffuser according to claim 1, in which surface perturbations have protrusions. 7. Диффузор по п.6, в котором выступы имеют выпуклости.7. The diffuser according to claim 6, in which the protrusions are convex. 8. Диффузор по п.7, в котором выступы имеют гребни.8. The diffuser according to claim 7, in which the protrusions have ridges. 9. Диффузор по п.1, в котором первый элемент или второй элемент, или оба этих элемента имеют один или более проходов, выполненных в них для прохождения второго материала в канал перед смешиванием с первым материалом.9. The diffuser according to claim 1, in which the first element or the second element, or both of these elements have one or more passages made in them for the passage of the second material into the channel before mixing with the first material. 10. Диффузор по п.9, в котором проходы выполнены в первом и втором элементах для прохождения двух разных материалов через канал перед смешиванием друг с другом.10. The diffuser according to claim 9, in which the passages are made in the first and second elements for passing two different materials through the channel before mixing with each other. 11. Диффузор по п.1, который также содержит насос для закачки первого и второго материалов через канал.11. The diffuser according to claim 1, which also contains a pump for pumping the first and second materials through the channel. 12. Диффузор по п.1, который также содержит насос для нагнетания первого и второго материалов через канал.12. The diffuser according to claim 1, which also contains a pump for pumping the first and second materials through the channel. 13. Диффузор по п.1, в котором первый элемент имеет цилиндрическую форму.13. The diffuser according to claim 1, in which the first element has a cylindrical shape. 14. Диффузор по п.1, в котором первый элемент имеет форму диска.14. The diffuser according to claim 1, in which the first element is in the form of a disk. 15. Диффузор по п.1, в котором первый элемент имеет коническую форму.15. The diffuser according to claim 1, in which the first element has a conical shape. 16. Диффузор по п.1, в котором первый элемент имеет сферическую форму.16. The diffuser according to claim 1, in which the first element has a spherical shape. 17. Диффузор по п.1, в котором первый элемент имеет полусферическую форму.17. The diffuser according to claim 1, in which the first element has a hemispherical shape. 18. Диффузор по п.1, в котором перемещение первого материала против поверхностных возмущений формирует ударные волны на одной или более дискретных частотах.18. The diffuser according to claim 1, in which the movement of the first material against surface disturbances forms shock waves at one or more discrete frequencies. 19. Способ диффундирования первого материала во второй материал, согласно которому вводят первый материал из первого впускного отверстия в канал, сформированный между первым элементом и первой стороной второго элемента, при этом обеспечивают по существу непрерывный поток материала из первого впускного отверстия в канал во время процесса диффундирования, вводят второй материал через вторую сторону второго элемента в канал, при этом по меньшей мере один из первого и второго элементов имеет поверхностные возмущения, обращенные к каналу, и перемещают первый материал относительно поверхностных возмущений, чтобы повышать и понижать давление первого и второго материалов для создания кавитации первого материала в канале для диффундирования второго материала в первый материал.19. The method of diffusing the first material into the second material, according to which the first material is introduced from the first inlet to the channel formed between the first element and the first side of the second element, while providing a substantially continuous flow of material from the first inlet to the channel during the diffusion process , the second material is introduced through the second side of the second element into the channel, while at least one of the first and second elements has surface perturbations facing the channel, and move the first material relative to surface disturbances to increase and decrease the pressure of the first and second materials to create cavitation of the first material in the channel for diffusing the second material into the first material. 20. Способ по п.19, при котором первый и второй элементы имеют поверхностные возмущения, обращенные к каналу.20. The method according to claim 19, in which the first and second elements have surface disturbances facing the channel. 21. Способ по п.19, при котором по меньшей мере один элемент из первого и второго элементов имеет поверхность с выполненными в ней углублениями.21. The method according to claim 19, in which at least one element from the first and second elements has a surface with recesses made in it. 22. Способ по п.19, при котором по меньшей мере один элемент из первого и второго элементов имеет поверхность с выполненными в ней расточенными или рассверленными отверстиями.22. The method according to claim 19, in which at least one element of the first and second elements has a surface with bored or drilled holes made therein. 23. Способ по п.19, при котором по меньшей мере один элемент из первого и второго элементов имеет поверхность, на которой поверхностные возмущения расположены в виде ряда и предназначены для повышения и понижения давления первого материала на известной частоте.23. The method according to claim 19, in which at least one element of the first and second elements has a surface on which surface disturbances are arranged in a row and are designed to increase and decrease the pressure of the first material at a known frequency. 24. Способ по п.19, при котором по меньшей мере один элемент из первого и второго элементов имеет поверхность, на которой поверхностные возмущения расположены в виде множества рядов и предназначены для повышения и понижения давления первого материала на соответствующих дискретных частотах.24. The method according to claim 19, in which at least one element of the first and second elements has a surface on which surface disturbances are arranged in the form of many rows and are designed to increase and decrease the pressure of the first material at the corresponding discrete frequencies. 25. Способ по п.19, при котором первый материал является жидкостью и второй материал является газом.25. The method according to claim 19, wherein the first material is liquid and the second material is gas. 26. Диффузор, содержащий первый элемент, имеющий поверхность, содержащую поверхностные возмущения, второй элемент, имеющий первую поверхность, содержащую поверхностные возмущения, расположенные относительно первого элемента таким образом, что формируется канал, по которому первый материал проходит между поверхностями соответствующего элемента, при этом второй элемент содержит проходы, первое впускное средство для введения первого материала в канал, при этом диффузор выполнен таким образом, что по существу обеспечивается непрерывный поток материала из первого впускного отверстия в канал во время его работы, второе впускное средство для введения второго материала во вторую поверхность второго элемента таким образом, что второй материал вводится через проходы в канал для смешивания с первым материалом, и электродвигатель для перемещения первого и второго элементов относительно друг друга для создания кавитации в первом материале, когда первый материал находится в канале, для диффундирования второго материала в первый материал.26. A diffuser containing a first element having a surface containing surface perturbations, a second element having a first surface containing surface perturbations located relative to the first element so that a channel is formed along which the first material passes between the surfaces of the corresponding element, while the second the element contains passages, the first inlet means for introducing the first material into the channel, while the diffuser is designed in such a way that essentially continuous the outflow of material from the first inlet to the channel during its operation, the second inlet means for introducing the second material into the second surface of the second element so that the second material is introduced through the passages into the channel for mixing with the first material, and an electric motor for moving the first and second elements relative to each other to create cavitation in the first material when the first material is in the channel, for diffusing the second material into the first material.
RU2004133560/15A 2002-04-17 2002-04-17 Diffuser-emulsifier RU2284853C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004133560/15A RU2284853C2 (en) 2002-04-17 2002-04-17 Diffuser-emulsifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004133560/15A RU2284853C2 (en) 2002-04-17 2002-04-17 Diffuser-emulsifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004133560A RU2004133560A (en) 2005-04-20
RU2284853C2 true RU2284853C2 (en) 2006-10-10

Family

ID=35634782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004133560/15A RU2284853C2 (en) 2002-04-17 2002-04-17 Diffuser-emulsifier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2284853C2 (en)

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7654728B2 (en) 1997-10-24 2010-02-02 Revalesio Corporation System and method for therapeutic application of dissolved oxygen
US7770814B2 (en) 1997-10-24 2010-08-10 Revalesio Corporation System and method for irrigating with aerated water
US7806584B2 (en) 1997-10-24 2010-10-05 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier
US7832920B2 (en) 2006-10-25 2010-11-16 Revalesio Corporation Mixing device for creating an output mixture by mixing a first material and a second material
US7887698B2 (en) 1997-10-24 2011-02-15 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US8445546B2 (en) 2006-10-25 2013-05-21 Revalesio Corporation Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures
US8591957B2 (en) 2006-10-25 2013-11-26 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes and other human tissues using an oxygen-enriched solution
US8609148B2 (en) 2006-10-25 2013-12-17 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes
US8617616B2 (en) 2006-10-25 2013-12-31 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US8784897B2 (en) 2006-10-25 2014-07-22 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes
US8784898B2 (en) 2006-10-25 2014-07-22 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US8815292B2 (en) 2009-04-27 2014-08-26 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus
US8980325B2 (en) 2008-05-01 2015-03-17 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating digestive disorders
US9198929B2 (en) 2010-05-07 2015-12-01 Revalesio Corporation Compositions and methods for enhancing physiological performance and recovery time
US9492404B2 (en) 2010-08-12 2016-11-15 Revalesio Corporation Compositions and methods for treatment of taupathy
US9523090B2 (en) 2007-10-25 2016-12-20 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating inflammation
US9745567B2 (en) 2008-04-28 2017-08-29 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating multiple sclerosis
US10125359B2 (en) 2007-10-25 2018-11-13 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating inflammation

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8349191B2 (en) 1997-10-24 2013-01-08 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US7770814B2 (en) 1997-10-24 2010-08-10 Revalesio Corporation System and method for irrigating with aerated water
US7806584B2 (en) 1997-10-24 2010-10-05 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier
US9034195B2 (en) 1997-10-24 2015-05-19 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US7887698B2 (en) 1997-10-24 2011-02-15 Revalesio Corporation Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US7654728B2 (en) 1997-10-24 2010-02-02 Revalesio Corporation System and method for therapeutic application of dissolved oxygen
US8784898B2 (en) 2006-10-25 2014-07-22 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US9402803B2 (en) 2006-10-25 2016-08-02 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US8445546B2 (en) 2006-10-25 2013-05-21 Revalesio Corporation Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures
US8449172B2 (en) 2006-10-25 2013-05-28 Revalesio Corporation Mixing device for creating an output mixture by mixing a first material and a second material
US8470893B2 (en) 2006-10-25 2013-06-25 Revalesio Corporation Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures
US8591957B2 (en) 2006-10-25 2013-11-26 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes and other human tissues using an oxygen-enriched solution
US8597689B2 (en) 2006-10-25 2013-12-03 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US8609148B2 (en) 2006-10-25 2013-12-17 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes
US8617616B2 (en) 2006-10-25 2013-12-31 Revalesio Corporation Methods of wound care and treatment
US8784897B2 (en) 2006-10-25 2014-07-22 Revalesio Corporation Methods of therapeutic treatment of eyes
US7919534B2 (en) 2006-10-25 2011-04-05 Revalesio Corporation Mixing device
US9511333B2 (en) 2006-10-25 2016-12-06 Revalesio Corporation Ionic aqueous solutions comprising charge-stabilized oxygen-containing nanobubbles
US8962700B2 (en) 2006-10-25 2015-02-24 Revalesio Corporation Electrokinetically-altered fluids comprising charge-stabilized gas-containing nanostructures
US9512398B2 (en) 2006-10-25 2016-12-06 Revalesio Corporation Ionic aqueous solutions comprising charge-stabilized oxygen-containing nanobubbles
US9004743B2 (en) 2006-10-25 2015-04-14 Revalesio Corporation Mixing device for creating an output mixture by mixing a first material and a second material
US8410182B2 (en) 2006-10-25 2013-04-02 Revalesio Corporation Mixing device
US7832920B2 (en) 2006-10-25 2010-11-16 Revalesio Corporation Mixing device for creating an output mixture by mixing a first material and a second material
US9523090B2 (en) 2007-10-25 2016-12-20 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating inflammation
US10125359B2 (en) 2007-10-25 2018-11-13 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating inflammation
US9745567B2 (en) 2008-04-28 2017-08-29 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating multiple sclerosis
US8980325B2 (en) 2008-05-01 2015-03-17 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating digestive disorders
US9272000B2 (en) 2009-04-27 2016-03-01 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus
US9011922B2 (en) 2009-04-27 2015-04-21 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus
US8815292B2 (en) 2009-04-27 2014-08-26 Revalesio Corporation Compositions and methods for treating insulin resistance and diabetes mellitus
US9198929B2 (en) 2010-05-07 2015-12-01 Revalesio Corporation Compositions and methods for enhancing physiological performance and recovery time
US9492404B2 (en) 2010-08-12 2016-11-15 Revalesio Corporation Compositions and methods for treatment of taupathy

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004133560A (en) 2005-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4388380B2 (en) Diffuser / Emulsifier
RU2284853C2 (en) Diffuser-emulsifier
US6702949B2 (en) Diffuser/emulsifier for aquaculture applications
US20110075507A1 (en) Diffuser/emulsifier
US7770814B2 (en) System and method for irrigating with aerated water
WO2007136030A1 (en) Fine bubble generating apparatus
US7661660B2 (en) Method and apparatus for aeration of a fluid
US5836683A (en) Mixing apparatus using acoustic resonance
JP2003062441A (en) Air mixing nozzle
KR100931554B1 (en) Diffuser / Emulsifier
CN101239286B (en) Diffuser/emulsifier
JP2008274394A (en) Pickling apparatus and method
CN103464022B (en) Diffuser, method of diffusion and oxidize water
JP2004188239A (en) Water treatment apparatus
CA2288544A1 (en) Method and apparatus for enhancing the dissolution of one fluid in another fluid

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170418