RU2061537C1 - Устройство для ультразвуковой обработки жидкости - Google Patents
Устройство для ультразвуковой обработки жидкости Download PDFInfo
- Publication number
- RU2061537C1 RU2061537C1 RU9393019481A RU93019481A RU2061537C1 RU 2061537 C1 RU2061537 C1 RU 2061537C1 RU 9393019481 A RU9393019481 A RU 9393019481A RU 93019481 A RU93019481 A RU 93019481A RU 2061537 C1 RU2061537 C1 RU 2061537C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- vibrator
- ultrasonic treatment
- water
- preparation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F31/00—Mixers with shaking, oscillating, or vibrating mechanisms
- B01F31/80—Mixing by means of high-frequency vibrations above one kHz, e.g. ultrasonic vibrations
- B01F31/84—Mixing by means of high-frequency vibrations above one kHz, e.g. ultrasonic vibrations for material continuously moving through a tube, e.g. by deforming the tube
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/06—Mixing of food ingredients
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/06—Mixing of food ingredients
- B01F2101/07—Mixing ingredients into milk or cream, e.g. aerating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/22—Mixing of ingredients for pharmaceutical or medical compositions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
- B01F2101/505—Mixing fuel and water or other fluids to obtain liquid fuel emulsions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/41—Emulsifying
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
Abstract
Использование: приготовление водотопливной эмульсии, предназначенной для питания дизельных двигателей внутреннего сгорания, обеззараживания питьевой воды, пастеризации молока, соков и других жидких продуктов перед их хранением, для приготовления пищевых и фармацевтических эмульсий и других аналогичных целей. Сущность изобретения: устройство состоит из вибратора проточного типа и генератора с автоподстройкой резонансной частоты. Вибратор имеет осевой канал и накладки, выполненные заодно с двумя соосно и симметрично расположенными концетраторами, рабочие торцы которых выполнены в виде перегородок с отверстиями. Высокое качество обработки жидкости достигается за счет последовательного протекания обрабатываемой жидкости через четыре зоны мощной кавитации. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области ультразвуковой техники и может быть использовано в дизельных двигателях внутреннего сгорания для приготовления водотопливной эмульсии, в пищевой и фармацевтической промышленности, для обеззараживания питьевой воды и других аналогичных целей.
Известно устройство для ультразвукового (УЗ) эмульгирования /1/, состоящее из вибратора с концентратором, подключенного к генератору и смесительной камере. К недостаткам этого устройства следует отнести малую производительность и невысокое качество эмульсии из-за ограниченной зоны кавитации, а также то, что это устройство не имеет устройства защиты двигателя от попадания воды в недисперсной фазе в случае выхода устройства из строя или из оптимального режима.
Наиболее близким к изобретению no технической сущности является устройство для УЗ эмульгирования /2/, содержащее вибратор с накладками, одна из которых выполнена заодно с концентратором, имеющим осевой канал для протекания смешиваемых жидкостей. Недостатки этого устройства аналогичны вышеописанному.
Техническим эффектом изобретения является увеличение производительности и качества ультразвуковой обработки жидкости, а также защита от протекания через вибратор не обработанной ультразвуком жидкости.
Указанный эффект достигается тем, что в устройстве для ультразвуковой обработки жидкости, содержащем подключенный к генератору вибратор с накладками, имеющими осевое отверстие, сообщенное с каналом подачи обрабатываемой жидкости, накладки выполнены заодно с концентратором, рабочие торцы которых выполнены в виде перегородок с отверстиями.
Изобретение показано на чертеже, на примере эмульгатора для дизельного двигателя внутреннего сгорания.
Устройство содержит вибратор 1, включающий накладки 2, выполненные заодно с концентраторами 3. Вибратор армирован шпилькой 4. Рабочие торцы концентраторов 3 выполнены в виде перегородок с отверстиями 5. Вибратор имеет осевое отверстие 6 для протекания смешиваемых жидкостей, которые подводятся раздельно и отводятся в виде эмульсии через трубопроводы 7. Возбуждение вибратора 1 осуществляется генератором 7 с использованием электроакустической положительной обратной связи от специальных пьезокерамических шайб 9. В цепь положительной обратной связи включен клапан отсечки воды 10.
Устройстве работает следующим образом. Генератор 8 вырабатывает электрические колебания и подает их на вибратор 1 на резонансной частоте. Смешиваемые жидкости (вода и топливо) поступают через приемный трубопровод 7 (показано стрелками вверху) в первую зону кавитации 1 (показано точками), где происходит предварительное эмульгирование и через отверстие 5 попадают во вторую зону кавитации II, где качество эмульсии повышается. Аналогично данному процесс эмульгирования продолжается в зонах кавитации III и IУ,в результате четырехступенчатой последовательной обработки получается высококачественная эмульсия, а производительность ограничена только пропускной способностью осевого канала. При этом клапан отсечки 9 будет открыт лишь в том случае, когда вибратор работает в заданном режиме, поскольку он включен в цепь положительной обратной связи и настроен на определенный уровень сигнала в этой высокодобротной цепи. В результате этого дизельный двигатель внутреннего сгорания надежно защищен от попадания в топливную систему воды в виде недисперсной фазы. Работа клапана отсечки 10 аналогична и для всех других случаев использования устройства с той лишь разницей, что он ставится на входном трубопроводе вибратора.
В заявляемом устройстве эффективность УЗ обработки жидкости может быть значительно улучшена за счет крепления на выходные торцы концентраторов полуволновых насадок в виде добавочных концентраторов с осевыми каналами и выходными торцами, аналогичными по конструкции изображенным на чертеже. В этом случае число зон кавитации удваивается. Очевидно, что число полуволновых насадок может быть и больше двух (но четное число). Процесс эмульгирования внутри насадки в осевом канале протекает интенсивнее, т.к. переменное давление в этой области удваивается за счет противофазных колебаний во входной и выходной ее части.
Описываемое устройство может быть использовано также для обеззараживания питьевой воды, пастеризации молока и его приготовления из сухого молока, обработки жидких продуктов и соков перед их хранением. Поскольку бактерицидный эффект проявляется только в условиях развитий кавитации, в описываемом устройстве удельная акустическая мощность достигает 7-8 Вт/см2, что многократно превышает кавитационную прочность воды на рабочей частоте.
Claims (2)
1. Устройство для ультразвуковой обработки жидкости, содержащее подключенный к генератору вибратор с накладками, одна из которых выполнена заодно с концентратором, имеющим осевое отверстие, сообщенное с каналом подачи обрабатываемой жидкости, отличающееся тем, что вторая накладка выполнена заодно с аналогичным концентратором, имеющим осевое отверстие, размещенным симметрично на оси вибратора, при этом рабочие торцы концентраторов выполнены в виде перегородок с отверстиями.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено клапаном отсечки, размещенным в канале подачи обрабатываемой жидкости и подключенным к цепи положительной обратной связи генератора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9393019481A RU2061537C1 (ru) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9393019481A RU2061537C1 (ru) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93019481A RU93019481A (ru) | 1994-10-30 |
RU2061537C1 true RU2061537C1 (ru) | 1996-06-10 |
Family
ID=20140339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9393019481A RU2061537C1 (ru) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2061537C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2479343C2 (ru) * | 2010-11-18 | 2013-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Ультразвуковой диспергатор проточного типа |
-
1993
- 1993-04-14 RU RU9393019481A patent/RU2061537C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Заявка Японии N 52-57374, кл. B O1 F 11/02, опублик.1987. 2. Заявка Японии N 62-57375, кл. B O1 F 11/02, опублик.1987. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2479343C2 (ru) * | 2010-11-18 | 2013-04-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тольяттинский государственный университет" | Ультразвуковой диспергатор проточного типа |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0449008B1 (en) | Sonochemical apparatus | |
US4118797A (en) | Ultrasonic emulsifier and method | |
US3715104A (en) | Apparatus for carrying out ultrasonic agitation of liquid dispersions | |
RU2061537C1 (ru) | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости | |
NZ572135A (en) | Improved waste treatment and disposal system | |
JP2011115674A (ja) | 微細化混合装置 | |
US4401437A (en) | Apparatus for manufacturing and stabilizing coal-oil-water fuel mixture | |
EP1220714A2 (en) | Method and apparatus for an optimum integrated process of homogenising | |
RU2221633C2 (ru) | Ультразвуковой диспергатор проточного типа | |
RU96118617A (ru) | Жидкое топливо, способ и устройство для его изготовления | |
JPS5799327A (en) | Ultrasonic emulsifying device | |
RU93019481A (ru) | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости | |
RU2008084C1 (ru) | Система гомогенизации тяжелых сортов топлив | |
RU2363528C1 (ru) | Ультразвуковое устройство для обработки жидких сред | |
RU2479343C2 (ru) | Ультразвуковой диспергатор проточного типа | |
SU1584991A1 (ru) | Устройство дл эмульгировани жидкости | |
WO2003027509A1 (fr) | Dispositif de traitement hydrodynamique de milieux fluides | |
SU1243793A1 (ru) | Кавитационный диспергатор | |
JPS5987026A (ja) | 超音波連続混和装置 | |
SU1754194A1 (ru) | Кавитационный смеситель | |
CN217248055U (zh) | 一种增强型海水反渗透超声波清洗装置 | |
RU225637U1 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат | |
RU2203728C2 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат с вибрирующим ротором | |
RU1790353C (ru) | Центробежный гомогенизатор | |
RU2142332C1 (ru) | Роторно-пульсационный аппарат |