RU220014U1

RU220014U1 - ULTRASONIC CLEANING DEVICE

Info

Publication number: RU220014U1
Application number: RU2023112121U
Authority: RU
Inventors: Вадим Игоревич Зайков
Original assignee: Вадим Игоревич Зайков
Filing date: 2023-05-11
Publication date: 2023-08-21

Abstract

Полезная модель относится к ультразвуковой очистке различных деталей и изделий, в том числе медицинских инструментов, в моющих растворах от жировых, масляных и других загрязнений, и может быть использована в различных отраслях промышленности, а также учреждениях здравоохранения. Повышение эффективности ультразвуковой очистки путем повышения равномерности акустического поля в ванне с моющим раствором за счет уменьшения паразитных изгибных колебаний, возникающих от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей, функционирующих в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик, достигается тем, что в устройстве ультразвуковой очистки, содержащем ванну с моющим раствором, на одной из стенок которой снаружи при помощи клеевого соединения закреплены ультразвуковые излучатели, клеевое соединение состоит из смеси эпоксидного клея и кремнийсодержащего соединения в мелкодисперсном виде. При этом предпочтительное соотношение компонентов в смеси на единицу объема составляет: эпоксидный клей 70-90%, кремнийсодержащее соединение 10-30%.The utility model relates to ultrasonic cleaning of various parts and products, including medical instruments, in detergent solutions from fat, oil and other contaminants, and can be used in various industries, as well as healthcare facilities. Increasing the efficiency of ultrasonic cleaning by increasing the uniformity of the acoustic field in the bath with a washing solution by reducing parasitic bending vibrations arising from the interaction between ultrasonic emitters distributed over the surface of the bath, operating in a wide range of their frequency and amplitude characteristics, is achieved by the fact that in the ultrasonic device cleaning, containing a bath with a washing solution, on one of the walls of which ultrasonic emitters are fixed on the outside with an adhesive joint, the adhesive joint consists of a mixture of epoxy glue and a silicon-containing compound in a finely dispersed form. In this case, the preferred ratio of components in the mixture per unit volume is: epoxy adhesive 70-90%, silicon-containing compound 10-30%.

Description

Полезная модель относится к ультразвуковой очистке различных деталей и изделий, в том числе медицинских инструментов, в моющих растворах от жировых, масляных и других загрязнений и может быть использована в различных отраслях промышленности, а также учреждениях здравоохранения.The utility model relates to ultrasonic cleaning of various parts and products, including medical instruments, in detergent solutions from fat, oil and other contaminants and can be used in various industries, as well as healthcare facilities.

Известно устройство ультразвуковой очистки, содержащее корпус и расположенную внутри него ванну с моющим раствором, на днище которой снаружи при помощи клеевого соединения закреплены ультразвуковые излучатели (Патент РФ на полезную модель №58393, МПК В08В 3/12, опубл. 2006).An ultrasonic cleaning device is known, comprising a housing and a bath with a washing solution located inside it, on the bottom of which ultrasonic emitters are fixed from the outside with an adhesive connection (RF Patent for utility model No. 58393, IPC V08V 3/12, publ. 2006).

К недостаткам известного устройства можно отнести неравномерность акустического поля за счет наличия паразитных изгибных колебаний, возникающих от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей.The disadvantages of the known device include the non-uniformity of the acoustic field due to the presence of parasitic bending vibrations arising from the interaction between ultrasonic emitters distributed over the surface of the bath.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство ультразвуковой очистки, содержащее ванну с моющим раствором, на одной из стенок которой снаружи при помощи клеевого соединения закреплены ультразвуковые излучатели, между которыми выполнено покрытие из демпфирующего материала, состоящее из смеси эпоксидного клея, кремнийсодержащего соединения в мелкодисперсном виде и алюминиевой пудры (Патент РФ на изобретение №2175274, МПК В08В 3/08, опубл. 2001).The closest in technical essence to the present invention is an ultrasonic cleaning device containing a bath with a washing solution, on one of the walls of which ultrasonic emitters are fixed on the outside with an adhesive connection, between which a coating of damping material is made, consisting of a mixture of epoxy glue, a silicon-containing compound in a finely dispersed form and aluminum powder (RF Patent for the invention No. 2175274, IPC B08V 3/08, publ. 2001).

К недостаткам известного устройства также можно отнести неравномерность акустического поля за счет наличия паразитных изгибных колебаний, возникающих от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей, так как отсутствует демпфирование негативного воздействия на днище ванны непосредственно самих ультразвуковых излучателей. Наличие же покрытия между ними не позволяет обеспечить эффективное гашение паразитных изгибных колебаний при функционировании ультразвуковых излучателей в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.The disadvantages of the known device also include the unevenness of the acoustic field due to the presence of parasitic bending vibrations arising from the interaction between ultrasonic emitters distributed over the surface of the bath, since there is no damping of the negative impact on the bottom of the bath directly by the ultrasonic emitters themselves. The presence of a coating between them does not allow for effective damping of parasitic bending vibrations during the operation of ultrasonic emitters in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

Предлагаемая полезная модель направлена на решение технической проблемы и достижение технического результата, состоящего в повышении эффективности ультразвуковой очистки путем повышения равномерности акустического поля в ванне с моющим раствором за счет уменьшения паразитных изгибных колебаний, возникающих от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей, функционирующих в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.The proposed utility model is aimed at solving a technical problem and achieving a technical result consisting in increasing the efficiency of ultrasonic cleaning by increasing the uniformity of the acoustic field in a bath with a washing solution by reducing parasitic bending vibrations arising from the interaction between ultrasonic emitters distributed over the surface of the bath, operating in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

Данный технический результат достигается тем, что в устройстве ультразвуковой очистки, содержащем ванну с моющим раствором, на одной из стенок которой снаружи при помощи клеевого соединения закреплены ультразвуковые излучатели, клеевое соединение состоит из смеси эпоксидного клея и кремнийсодержащего соединения в мелкодисперсном виде.This technical result is achieved by the fact that in the ultrasonic cleaning device containing a bath with a washing solution, on one of the walls of which ultrasonic emitters are fixed from the outside with an adhesive joint, the adhesive joint consists of a mixture of epoxy glue and a silicon-containing compound in a finely dispersed form.

Предпочтительное соотношение компонентов в смеси на единицу объема составляет: эпоксидный клей 70-90%, кремнийсодержащее соединение 10-30%.The preferred ratio of components in the mixture per unit volume is: epoxy adhesive 70-90%, silicon-containing compound 10-30%.

Выполнение клеевого соединения, состоящего из смеси эпоксидного клея и кремнийсодержащего соединения в мелкодисперсном виде, позволяет демпфировать негативное воздействие на стенку ванны непосредственно самих ультразвуковых излучателей, так как при этом имеет место закрепление на стенке самих излучателей при помощи такого демпфирующего и прочного клеевого соединения. При этом обеспечивается повышение равномерности акустического поля в ванне с моющим раствором за счет уменьшения паразитных изгибных колебаний, возникающих от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.The implementation of an adhesive joint consisting of a mixture of epoxy adhesive and a silicon-containing compound in a finely dispersed form makes it possible to dampen the negative impact on the bath wall directly from the ultrasonic emitters themselves, since in this case the emitters themselves are fixed on the wall using such a damping and durable adhesive connection. This ensures an increase in the uniformity of the acoustic field in the bath with a washing solution by reducing parasitic bending vibrations arising from the interaction between ultrasonic emitters distributed over the surface of the bath in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

Целесообразность использования в клеевом соединении только эпоксидного клея и кремнийсодержащего соединения обусловлена тем, что при таком составе клеевого соединения обеспечивается его высокая адгезия и прочность, а также достаточные демпфирующие свойства, что получено по результатам экспериментального исследования клеевого соединения стенки ванны и ультразвуковых излучателей в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.The expediency of using only epoxy glue and a silicon-containing compound in the adhesive joint is due to the fact that with such a composition of the adhesive joint, its high adhesion and strength, as well as sufficient damping properties, are ensured, which was obtained from the results of an experimental study of the adhesive joint of the bath wall and ultrasonic emitters in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

При этом экспериментально установлено, что при содержании эпоксидного клея менее 70% не обеспечивается достаточная адгезия клеевого соединения, а при содержании кремнийсодержащего соединения менее 10% - достаточная прочность клеевого соединения. При этом, во всех указанных диапазонах процентных содержаний данных компонентов обеспечиваются достаточные демпфирующие свойства клеевого соединения стенок ванны и ультразвуковых излучателей в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.At the same time, it was experimentally established that when the content of epoxy glue is less than 70%, sufficient adhesion of the adhesive joint is not ensured, and when the content of silicon-containing compound is less than 10%, sufficient strength of the adhesive joint is provided. At the same time, in all the specified ranges of percentages of these components, sufficient damping properties of the adhesive connection of the walls of the bath and ultrasonic emitters are provided in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

На чертеже представлен общий вид предлагаемого устройства ультразвуковой очистки.The drawing shows a General view of the proposed ultrasonic cleaning device.

Устройство ультразвуковой очистки содержит ванну 1 с моющим раствором 2, в которую помещаются различные очищаемые детали и изделия, например, медицинские инструменты. На одной из стенок, например, на днище 3, снаружи при помощи клеевого соединения 4, состоящего из смеси эпоксидного клея и кремнийсодержащего соединения в мелкодисперсном виде, закреплены ультразвуковые излучатели 5. Предпочтительное соотношение компонентов в смеси на единицу объема составляет: эпоксидный клей 70-90%, кремнийсодержащее соединение 10-30%. В качестве кремнийсодержащего соединения целесообразно применение оксида кремния, но возможно и использование оливина, граната, циркона, которые несколько дороже оксида кремния, а имеют практически одинаковые с ним необходимые свойства.The ultrasonic cleaning device contains a bath 1 with a washing solution 2, in which various parts and products to be cleaned, such as medical instruments, are placed. Ultrasonic emitters 5 are fixed on one of the walls, for example, on the bottom 3, from the outside with the help of an adhesive compound 4, consisting of a mixture of epoxy glue and a silicon-containing compound in a finely dispersed form. The preferred ratio of components in the mixture per unit volume is: epoxy glue 70-90 %, silicon-containing compound 10-30%. As a silicon-containing compound, it is advisable to use silicon oxide, but it is also possible to use olivine, garnet, zircon, which are somewhat more expensive than silicon oxide, but have almost the same necessary properties with it.

Предлагаемое устройство ультразвуковой очистки работает следующим образом.The proposed ultrasonic cleaning device operates as follows.

В моющий раствор 2 ванны 1 загружают различные очищаемые детали и изделия, например, медицинские инструменты (не показаны). После включения ультразвуковых излучателей 5 в работу в объем моющего раствора генерируются ультразвуковые колебания, под действием которых формируются микроударные воздействия на загрязненные поверхности, которые разрушают и удаляют находящиеся на поверхностях очищаемых предметов загрязнения. При этом, так как имеет место закрепление на стенке самих излучателей при помощи такого демпфирующего и прочного клеевого соединения, то существенно уменьшается негативное воздействие на стенку ванны непосредственно самих ультразвуковых излучателей 5. Таким образом, уменьшаются паразитные изгибные колебания, возникающие от взаимодействия между собой распределенных по поверхности ванны ультразвуковых излучателей 5, функционирующих в широком диапазоне их частотных и амплитудных характеристик.In the washing solution 2 of the bath 1, various parts and products to be cleaned are loaded, for example, medical instruments (not shown). After the ultrasonic emitters 5 are turned on, ultrasonic vibrations are generated in the volume of the cleaning solution, under the influence of which microshock effects are formed on contaminated surfaces, which destroy and remove contaminants located on the surfaces of the cleaned objects. At the same time, since there is a fixation on the wall of the emitters themselves with the help of such a damping and strong adhesive connection, the negative effect on the bath wall of the ultrasonic emitters themselves 5 is significantly reduced. bath surface ultrasonic emitters 5, operating in a wide range of their frequency and amplitude characteristics.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить эффективность ультразвуковой очистки путем повышения равномерности акустического поля в ванне с моющим раствором.The proposed utility model makes it possible to increase the efficiency of ultrasonic cleaning by increasing the uniformity of the acoustic field in a bath with a cleaning solution.

Claims

1. An ultrasonic cleaning device containing a bath with a washing solution, on one of the walls of which ultrasonic emitters are fixed from the outside with an adhesive connection, characterized in that the adhesive connection consists of a mixture of epoxy glue and a silicon-containing compound in a finely dispersed form.

2. An ultrasonic cleaning device according to claim 1, characterized in that the ratio of components in the mixture per unit volume is: epoxy glue 70 - 90%, silicon-containing compound 10 - 30%.