JPH03505181A - 液体及びばら荷材料の加速方法と同方法を実施する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 液体及びばら荷材料の加速方法と 同方法を実施する装置 技術分野 本発明は液体及びばら荷材料を加速する方法とこの方法を実施する装置とに関す る。

従来の技術 種々の材料を処理するため遠心作用による加速を利用することは今日では広く知 られている。この方法において、生じた加速度は遠心機の構造要素（駆動装置、 シャフト支持部、等）によって制限される。さらに、遠心機の籠の中の材料の加 速は一定の時間を要する。したがって、一方において、処理の度合は加速の限ら れた値によって限定され、また他方において生産性は遠心機を加速しまた減速さ せることが必要であるため、むしろ低くなる。処理される材料が電磁パルスによ って加速される液体及びばら荷材料を処理する他の方法もある。この目的のため 処理される材料は１つの容器の中に置かれパルスが容器の底部に加えられる。こ れは底部に弾性変形をもたらしそれにより処理される材料の粒子が加速され相互 に対し運動を開始する（ソ連特許第７７５５５９号）。

このような方法の欠点は、容器底部の弾性変形のため電磁パルスの著しいエネル ギ損失にある。得られる加速度は処理の工程を増進させる可能性を否定するよう な極めて低い（２〜５ｇ）ものである。

発明の開示 本発明の目的は、電磁エネルギが最小の非生産的な損失のもとに機械的エネルギ に変換される、処理される材料乞加速する方法を提供し、またこの方法を実施す る装置を提供することである。

この目的は、発振子の電磁パルスのエネルギを、処理される材料に加えられる機 械的エネルギに変換することによって、液体及びばら荷材料を加速する方法にお いて、本発明によれば、電磁パルスのエネルギが予め設定された加速の方向に少 なくとも１つの自由度を有している伝導材料のプレート状要素によって機械的エ ネルギに変換され、またこのプレート要素の対向両表面が発振子によるパルス放 射の瞬間に発振子と処理される材料とにそれぞれ物理的に接触するようにされる 加速方法を提供することにより、達成される。

ここに開示された液体及びばら荷材料を加速する方法を実施するに当り観察され る物理的現象に対し理論的実証を与えることは発明者の望むところではないけれ ども、超高加速度（２，３千“ｇ”）が１つのプレート要素に第２の磁界を生じ させることにより得られ、この磁界が高エネルギの機械的パルスを発生させるパ ルス発振子の第１の電磁界と相互に作用するものと推定される。加速の予め設定 された方向における少なくとも１つの自由度を有するプレート要素の配置は、発 振子と処理される材料との間に材料の弾性変形を介在させるためのパルスの電磁 エネルギの消費をなくする。

この開示された発明の効果は全く予期しないものである。

したがって、実験の過程において８ｋｇの重さの材料がほんの２．３ジユールに すぎない電磁パルスのエネルギのもとて３〜４ｍの高さに投げ上げられた。

処理される材料がプレート要素の一方の表面上を流れる水でありまた電磁パルス が連続様式で放射されることが実施可能なものである。

この方法は冷却工程を、例えば冷却塔その他の熱交換装置において著しく増強さ せる。

処理される材料が殺菌されるべき生物学的材料であるものが実施可能である。

この方法において生物学的材料はプレート要素の一方の表面上に置かれる。

混合されるべき種々の材料の流れがプレート要素の表面上に同時に導かれるよう にすることが実施できる。これは混合の生産性と完全性とを著しく向上させる。

パルスの前縁がパルス持続期間の１０〜２０％に及ぶパルス立上り時間によって 区画形成されることが実施可能である。これは、動力伝達要素における第１の磁 界と第２の磁界との間の相互作用の工程の高度の増強により高加速度をもたらす パルスの最大エネルギ能力を保証する。

この開示された方法は発振子に連結された電磁パルス源を具備する装置により実 施されるが、本発明によればこの装置は、発振子の電磁パルスのエネルギを機械 的エネルギに変える変換器を具備し、この変換器は少なくとも１つの自由度を備 えたプレート要素の形式に作られ、このプレート要素の一方の表面が電磁パルス 発振子と物理的接触を保持し、一方、他方の表面は処理される材料を受けるもの である。

この開示された装置が少なくとも１つの追加のプレート要素を具備しそれにより このプレート要素が相互に角度をなして設置されまた各追加プレート要素が対応 の追加発振子と物理的接触を保持するようにするのが実施可能である。このよう な装置は例えば種々の材料の混合に、熱−及び−質量の交換等に利用することが できる。

この開示された装置にはプレート要素の表面からある距離をおいてかつ処理され る材料を受けるようその表面と平行に配置された反射器を設けるのが実際的であ る。このような装置はばら荷及び液体材料をそれぞれ高い効率で破壊し又は砕く ことが注目される。

図面の簡単な記載 さて本発明は、添付図面を参照し本発明の具体的でしかも限定されない実施例を 示すことによって以下に記載される。

第１図は本発明の方法を実施するための装置の概略図。

第２図は本発明の方法によって水が冷却される冷却塔を示す。

第３図は本発明による生物学的材料の殺菌方法を示す。

第４図は本発明による材料の乾燥及び圧縮方法を示す。

第５図は本発明による種々の材料の混合方法を示す。

第６図は本発明による装置の一実施態様を示す。

第７図は本発明による装置の他の実施Ｂ様を示す。

発明を実施するための最良の形態 以下の記載において、同一要素は同一の参照符号で表わされる。

まず開示された方法を実施する装置を示す第１図を参照する。この装置は電磁パ ルスの源２（発生器）に連結された電磁パルス発振子１を具備している。この電 磁パルスはその一方の表面が発振子２に接触しているプレート要素３によって変 換される。壁４によって区画形成された容器が処理される材料Ｍを収容し、この 材料Ｍはパルス放射の瞬間と同時にプレーＩ・要素３の第２の表面と物理的な接 触をするようにされる。この目的で材料Ｍはプレート要素３の表面上にあらがし め置かれるか又はパルス放射の直前にコンベア等により１つの導管を通ってその 表面上に分配される。プレート要素３は全部が銅又はアルミニウムであるのが最 良の伝導材料で作られている。プレートには加速の予め設定された方向（この場 合は垂直上方）に少なくとも１つの自由が与えられておりその運動はストッパ５ （第１図）により制限される。

パルスが供給源２によって発生されるにしたがって発振子１によって放射された 電磁パルスはプレート要素３に第２の電磁界を誘発させこの得られた磁界はプレ ート要素３の表面ネルギが処理される材料Ｍの粒子の運動に変換されるが、それ はゆるく配設されたプレート要素３が変形されないからである。パルスエネルギ と処理される材料の質量とによって決まる発現された加速度は２，３百又は２， ３千“ｇ”にも達し、そのため高度の処理を保証することができる。したがって 乾燥の過程において、水分は各粒子に加えられる慣性の途方もなく大きい力によ り分離され、さらに異成分からなる粒子の分解が異なった特定の重さを有する粒 子の分離と同時に起こり、これが超高加速度の効果のもとに実行できる。

パルスの前縁はパルス持続時間の１０から２０％に及ぶパルス立上り時間によっ て決まる。パルス持続時間の１０％より少ない立上り時間は、過度に重い慣性荷 重のもとてプレート要素３の破壊を伴うので実用に適さない。パルス持続時間の ２０％を超えるパルス立上り時間は、パルスエネルギと得られた加速度との両方 を減少させる。

処理される材料は、その流れｂ（２）が、発振子によって連続的に放射される電 磁パルスの効力のもとにプレート要素３の一方の表面上に向けられる水又は他の 液体とすることができる。壁４（第２図）は冷却塔を形成し、この冷却塔内で水 は高度の加速度のため公知の冷却塔におけるよりも高度に冷却される。これは必 要とされる循環水の量を減少させることができる。

第３図にはこの開示された方法が生物学的目的物（医療又は食料品のための生物 学的材料、生物学的液体を含む調理材料等）の殺菌のために使用される装置が示 されている。さらに、この装置は熱又はイオン化放射のための発振子Ａを具備し ている。これは有害微生物に、組合された効果、すなわち高度の加速度と放射と をもたらす。

第４図には穴７を設けたカプセル６を用いることによって乾燥及び圧縮を行う方 法が示されている。材料Ｍがプレート要素３上に設けられたカプセル６の中に置 かれる。パルスが発振子（第４図では図示されていない）から放射されると、超 高加速度がカプセル中の材料Ｍを高度に圧縮し水分を押し出し穴７を通って水分 が放出される。これが材料をペレット化する。

第５図は同一の供給源１．１′と電磁パルスの発振子２゜２′とプレート要素３ ．３′とを具備する、２つの異なった材料を混合する装置を示す。材料Ｍ、Ｍ’ がチューブ８．８′を通って分配され、また発振子９．９′がプレート要素３゜ ３′と対面するよう配置される。放射された電磁パルスが材料Ｍ、Ｍ’を垂直方 向に加速し、それからこれらパルスが反射器９．９′によって反射され高度の混 合、熱交換及び相互の分解を生じさせる高速度に直面する。この方法は種々の材 料の物理的及び化学的相互作用を得るために利用することができる。

第６図に示される装置は第５図に示す装置の変形として用いることができ、同様 に材料Ｍの粒子を破砕するため反射器９が設けられる。

第７図に示される装置もまた対の発振子１　、１’　、供給源２．２′及びプレ ート要素３．３′を有しているが、これらは相互に向き合って配置されている。

プレート要素３′は支持体１１上に設けられた戻りばね１ｏを有している。この 装置の変形は材料Ｍの高度の粉砕と、後に粉砕される材料Ｍ′との混合をもたら す。

開示された方法を実施する装置の全ての実施態様において、プレート要素３は与 えられた強度の条件にとって最小の厚さとされる。

明らかに、開示された方法とこれを実施する装置は、例えば高加速度を熱的、化 学的及びその他の効果と組合せることを着想する他の実施態様において実現する ことができる。

産業上の適用性 本発明は産業の様々な分野に使用することができ、例えば食品、医療−及び−製 薬産業において、化学産業において、実際に材料の高度の処理が要求される全て の分野において、ばら荷及び液体材料の乾燥、加湿、熱交換（加熱又は冷却）の ために用いられる。これはまた種々の材料の低温殺菌にも用いることができる。

さらに本発明は飽和、分解、及び種々の表面から水その他の堆積物を除去するた めに用いることができる。

国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．発振子によって放射される電磁パルスのエネルギを、処理される材料に加え られる機械的エネルギに変換することにより、液体及びばら荷材料を加速する方 法において、電磁パルスの機械的エネルギヘの変換が、加速の予め設定された方 向に少なくとも１つの自由度を有する伝導材料のプレート要素と、該プレート要 素の対向両表面を発振子による電磁パルスの放射の瞬間に発振子と処理される材 料とにそれぞれ物理的な接触をさせることにより、行われることを特徴とする液 体及びばら荷材料の加速方法。
2. ２．処理される材料が、プレート要素の一方の表面上にその流れが向けられる水 であり、電磁パルスが連続式に放射されることを特徴とする請求項１に記載の方 法。
3. ３．処理される材料が殺菌される生物学的材料である請求項１に記載の方法。
4. ４．生物学的材料がプレート要素の一方の表面上に設けられた容器の中に置かれ ることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. ５．プレート要素の表面が混合されるべき種々の材料の同時の流れを受けること を特徴とする請求項１に記載の方法。
6. ６．パルスの前縁がパルス持続時間の１０％から２０％に等しいパルス立上り時 間によって決まることを特徴とする請求項１から５のうちの１項に記載の方法。
7. ７．発振子（１）に連結された電磁パルスの源（２）を具備する請求項１に記載 の方法を実施する装置において、発振子（１）の電磁パルスのエネルギを少なく とも１つの自由度を有するプレート要素（３）の形式で機械的エネルギに変換す る交換器を具備し、プレート要素（３）の一方の表面が電磁パルスの発振子（１ ）と物理的に接触し他方の表面が処理される材料を受けるようにしていることを 特徴とする装置。
8. ８．少なくとも１つの追加プレート要素（３）を具備し、各追加プレート要素（ ３）の一方の表面が対応する追加発振子（１）と物理的に接触していることを特 徴とする請求項７に記載の装置。
9. ９．プレート要素（３）の表面からある距離をおいて設置されかつ処理される材 料を受けるようになっているその表面と平行に配置された、反射器（９）が設け られていることを特徴とする請求項７に記載の装置。