RU2014122485A

RU2014122485A - Сонотрод и устройство для уменьшения и устранения пенообразования в жидких продуктах

Info

Publication number: RU2014122485A
Application number: RU2014122485/12A
Authority: RU
Inventors: Альберт БЮТТИКЕР; Хольгер КЕЛЛЕР; Даррен БЕЙТС
Original assignee: Тельсоник Холдинг Аг; Кавинтус Солюшенс Пти Лтд
Priority date: 2011-11-14
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2015-12-27
Also published as: KR20140099901A; BR112014010894A2; AU2012338949A1; CN104203594A; US8758492B2; CN104203594B; AU2012338949B2; US20140000460A1; JP6012745B2; RU2613863C2; WO2013072296A1; ZA201404295B; AU2012338949A8; EP2591864A1; JP2014534067A; BR112014010894B1; PL2591864T3; EP2591864B1; ES2515366T3; KR102067297B1

Abstract

1. Сонотрод (10) для генерирования ультразвукового поля в промышленных производственных процессах, таких как химические, пищевые, нефтяные, фармацевтические, процессы, связанные с напитками и добычей, для уменьшения и предотвращения пенообразования в жидких продуктах, причем корпус сонотрода выполнен в виде единой детали, имеющей компактную форму, причем сонотрод (10) имеет главную корпусную часть (1) с соединителем для подсоединения к высокочастотному генератору и с передней поверхностью (2), от которой ультразвуковое поле направляется на желаемую точку или область обеспениваемого продукта (3), отличающийся тем, что главная корпусная деталь (1) имеет форму компактного бруска, и передняя поверхность (2) имеет вогнутую форму по отношению к поверхности продукта, так что ультразвуковое поле фокусируется и направляется на определенную область пены обрабатываемого продукта (3) в концентрированной форме, по сравнению с нефокусированным ультразвуком.2. Сонотрод (10) по п. 1, отличающийся тем, что имеет высокий амплитудный коэффициент, в частности амплитуду ультразвука с расстоянием между пиками от 1 до 150 мкм, предпочтительно от 5 до 140 мкм, более предпочтительно от 10 до 120 мкм, и более предпочтительно от 30 до 120 мкм.3. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная главная корпусная часть (1) имеет прямоугольную брусоподобную форму (40) с утонением (41) со стороны передней поверхности (2), которая увеличена по сравнению с утонением.4. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между главной корпусной частью (1) и передней поверхностью (2) для генерирования фокусированного ультразвукового поля имеется поперечное сужение со скр

Claims

1. Сонотрод (10) для генерирования ультразвукового поля в промышленных производственных процессах, таких как химические, пищевые, нефтяные, фармацевтические, процессы, связанные с напитками и добычей, для уменьшения и предотвращения пенообразования в жидких продуктах, причем корпус сонотрода выполнен в виде единой детали, имеющей компактную форму, причем сонотрод (10) имеет главную корпусную часть (1) с соединителем для подсоединения к высокочастотному генератору и с передней поверхностью (2), от которой ультразвуковое поле направляется на желаемую точку или область обеспениваемого продукта (3), отличающийся тем, что главная корпусная деталь (1) имеет форму компактного бруска, и передняя поверхность (2) имеет вогнутую форму по отношению к поверхности продукта, так что ультразвуковое поле фокусируется и направляется на определенную область пены обрабатываемого продукта (3) в концентрированной форме, по сравнению с нефокусированным ультразвуком.

2. Сонотрод (10) по п. 1, отличающийся тем, что имеет высокий амплитудный коэффициент, в частности амплитуду ультразвука с расстоянием между пиками от 1 до 150 мкм, предпочтительно от 5 до 140 мкм, более предпочтительно от 10 до 120 мкм, и более предпочтительно от 30 до 120 мкм.

3. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что указанная главная корпусная часть (1) имеет прямоугольную брусоподобную форму (40) с утонением (41) со стороны передней поверхности (2), которая увеличена по сравнению с утонением.

4. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что между главной корпусной частью (1) и передней поверхностью (2) для генерирования фокусированного ультразвукового поля имеется поперечное сужение со скругленными углублениями вдоль продольной оси (L) передней поверхности (2), причем ось (L) приблизительно перпендикулярна продольной оси (S) сонотрода (10).

5. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что передняя поверхность (2) имеет прямоугольную форму со скругленной вогнутостью (21) в направлении продольной оси (L).

6. Сонотрод (10) по п. 4, отличающийся тем, что вогнутость (21) передней поверхности (2) образована сегментом окружности с радиусом от r=2 см до r=∞.

7. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что изготовлен из стали, алюминия, никеля, титана или сплавов этих материалов.

8. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что главная корпусная часть (1) и передняя поверхность (2) являются одним целым и выполнены из одного и того же материала, в частности титана или сплава, содержащего титан.

9. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что его форма и конструкция таковы, что интенсивность ультразвука находится в пределах от 10 до 200 дБ, предпочтительно от 50 до 190 дБ, более предпочтительно от 70 до 180 дБ и наиболее предпочтительно от 100 до 175 дБ.

10. Сонотрод (10) по п. 1 или 2, отличающийся тем, что брусоподобная главная корпусная часть (1) имеет круглый центральный соединитель (5) для подсоединения к ультразвуковому генератору.

11. Устройство (20) для обеспенивания жидких продуктов в промышленных производственных процессах, таких как химические, фармацевтические или связанные с напитками процессы, содержащее ультразвуковой генератор, преобразователь с устройством охлаждения, хотя бы один высокочастотный кабель для подсоединения сонотрода/сонотродов (10) к генератору, отличающееся тем, что указанное устройство имеет по меньшей мере один брусоподобный сонотрод (10) с высоким амплитудным коэффициентом по любому из п. 1-10.

12. Устройство (20) по п. 11, отличающееся тем, что содержит средства создания ультразвука с высоким амплитудным коэффициентом, предпочтительно с амплитудой ультразвука с расстоянием между пиками от 1 до 150 мкм, предпочтительно от 5 до 140 мкм, более предпочтительно от 10 до 120 мкм, и более предпочтительно от 30 до 120 мкм

13. Устройство (20) по п. 11 или 12, отличающееся тем, что имеет по меньшей мере два сонотрода (10), установленные на общем материнском сонотроде (4), так что обе продольные оси L передних поверхностей (2) параллельны одна другой, причем оба ультразвуковых поля объединены в области обрабатываемого продукта (3) с целью увеличения эффекта обеспенивания.

14. Устройство (20) по п. 11 или 12, отличающееся тем, что сонотроды (10) установлены на расстоянии от обрабатываемого продукта (3) так, что излучающая поверхность передней поверхности (2) сонотродов (10) находится на расстоянии от 0,1 мм до 1000 мм, предпочтительно от 0,2 мм до 500 мм, более предпочтительно от 1 мм до 250 мм, и наиболее предпочтительно от 10 мм до 100 мм.

15. Устройство (20) по п. 11 или 12, отличающееся тем, что по меньшей мере один сонотрод (10) имеет такие форму и размер, что он может быть встроен в трубу, открытый желоб, закрытый или открытый бак, сосуд, тару и т.п., содержащие текучий материал пены, или пены и жидкости, или пены, жидкости и твердые частицы таким образом, что ультразвуковая энергия, излучаемая с передней поверхности (2) сонотрода (10), будет непосредственно разрушать проходящую пену.