UA52977A - Змішувач-активатор - Google Patents

Abstract

Змішувач-активатор містить установлену на основі за допомогою амортизаторів ємкість зі сферичною кришкою і днищем, завантажувальний і розвантажувальний патрубки, горизонтально закріплену за допомогою амортизуючої кільцевої прокладки мембрану з магнітострикційним випромінювачем, концентратори ультразвукових коливань у вигляді співвісно і концентричнo розміщених пустотілих конічних оболонок із закругленими вершинами з перепускними отворами, запірно-роздавальну арматуру.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до області будівельної, хімічної та харчової техніки, зокрема, до установок для 2 активації дисперсних сумішей і одержання суспензій.

Відома установка для активації цементної суспензії, утримуюча установлену на основі за допомогою амортизаторів раму з вібраторами, герметичну ємність з розміщеними в ній трубопроводами і гідродинамічними випромінювачами, патрубками, для введення і виведення цементної суспензій і подачі надлишкового тиску |11.

Недоліками цієї установки є: - потреба в надлишковому тиску для забезпечення роботи гідродинамічних випромінювачів; - значна витрата води; - значні габарити по висоті.

Відома установка для активації цементної суспензії (2), яка утримує герметичну ємність на амортизаторах, забезпечену фігурними секціями з'єднаними між собою і утворюють герметичний об'єм, підключений до 72 Ввакуум-насосу, з установленими у ньому почергово горизонтально по центру, магнітострикційними перетворювачем, розміщеними між ними паралельно нахиленим стінкам фігурних секцій.

Недоліками цієї установки є: - недостатня ступінь диспергування і змішування сумішів; - дуже трудомістка у виготовлені (фігурні секції); - низька продуктивність із-за великої протяжності переміщення суспензії; - значна витрата електроенергії.

Відомий також пристрій для активації цементної суспензії (З), який забезпечений закріпленими в днищі магнітострикційним перетворювачем з паралельно валам випромінюючою платиною, причому вали при виконанні різношвидкісні, з яких високошвидкісний вал виконаний з закріпленими на ньому дисками, які 29 дергуються з шайбами, а низько швидкісний у вигляді пустотілого барабану з кільцевими канавками для входу « дисків високошвидкісного валу.

Недоліками цього пристрою є: - недостатня ступінь диспергування твердих частинок і їх перемішування; - відсутність умов для виникання явищ кавітації; в 30 - відсутність умов для використання гідродинамічного випромінювача і кавітаційних явищ, супроводжуючих - його при наявності турбулентного руху суспензії.

Відома установка для диспергування мінеральних речовин (4), яка забезпечена роз'ємними пустотілими о концентраторами ультразвукових хвиль, які виконані у вигляді усічених конусів, у верхній частині на консолях Га діагонально розміщені вібратори ультразвукових хвиль. Недоліками цієї установки є: 3о - недостатня ступінь диспергування твердих частинок і їх змішування; о - значні габарити по висоті, особливо, якщо концентраторів більше 2-3; - низька ступінь використання об'єму ємності; - потреба в охолоджуваній системі. «

В якості прототипу прийнято "Активатор цементної суспензії" (5), забезпечений установленою на основі за З 40 допомогою амортизаторів ємністю з вібратором, тефлоновою трубкою, яку охоплює п'єзокерамічним с випромінювачем, вхідним, з'єднаним з джерелом тиску і вихідними патрубками, причому трубка виконана

Із» спіральне і розміщена всередині ємності, вхідний і вихідний патрубки з'єднані відповідно з початком і кінцем тефлонової трубки, а ємність заповнена охолоджуючою рідиною. Недоліками прототипу є: - недостатня ступінь змішування і диспергування твердих частинок у суспензії; 45 - інтенсивний знос випромінювання на поворотах; і-й - необхідність надлишкового тиску і вібрації низьких частот. ка Завданням винаходу є підвищення якості суспензії (степені змішування складових суспензій і мінеральних речовин) і удосконалення конструкції установки. іш Задача досягається тим, що змішувач-активатор забезпечує установлену на основі за допомогою -І 20 амортизаторів ємності з сферичними кришкою і днищем, завантажувальним і розвантажувальним патрубки, горизонтально закріпленого з допомогою амортизаційної кільцевої прокладки мембрану з магнітострикційним т випромінювачем, концентратори ультразвукових хвиль у вигляді співвісно і концентричне розміщених пустотілих конічних оболонок з округленими вершками з перепускними отворами, запорно-роздавальною арматурою, забезпечений додатковими розвантажувальними патрубками один із кінці в кожного з яких розміщений за днищем, а другий зв'язаний з кожним наступним від внутрішнього концентратором, причому мембрана і в. концентратори виконані з центральними отворами, а випромінювач розміщений на мембрані з кришкою.

Вершини концентраторів розміщені в сторону днища, при цьому перепускні отвори розміщені на кожному концентраторі, наступного від внутрішнього у верхній частині конічної поверхні, а кожний додатковий розвантажувальний патрубок з'єднаний з концентратором біля центрального отвору. 60 Конструктивне рішення виконання змішувача-активатора забезпечується суттєвими відмінними ознаками, в порівнянні з аналогами і прототипом.

Нове поєднання ознак, які вказують на наявність суттєвих відзнак є мембрана з концентраторами ультразвукових хвиль, які мають форму пустотілих конічних оболонок, закріплених співвісно з проміжками один над другим до її нижньої сторони. бо Змішувач-активатор показаний на фіг.1 в розтині.

Змішувач-активатор складається з циліндричної вертикально установленої на амортизаторах ємності 2, забезпеченої сферичною кришкою 3, по осі якої установлений завантажувальний патрубок 4 з корковим краном 5, під якою за допомогою амортизаційної кільцевої фігурної прокладки 6 горизонтально розміщена мембрана 7 з центральним отвором 8, магнітострикційним випромінювачем 9, закріпленим з верхньої сторони і додатковими концентраторами 10 ультразвукових хвиль, які мають форму пустотних конусів 11, закріплений співвісно з проміжками один над другим до її нижньої сторони, при цьому перший пустотний концентратор 12 забезпечений центральним отвором 13 на закругленій вершині, а всі послідуючі концентратори - перфорацією 14 біля основи і патрубками 15, розміщеними на їх округлених вершинах, які виведені за межі сферичного днища 16 з 7/0 Чентрально установленим розвантажувальним патрубком 17, з корковим краном 18 і забезпечені корковими кранами 19.

Змішувач-активатор працює таким чином.

При закритих коркових кранах 19 концентраторів 11, коркового крану 18 розвантажувального патрубку 17, включеним магнітострикційним перетворювачем 9 і відкритому крані 5, по завантажувальному патрубку 4 /5 подають суспензію, яка охолоджуючи магнітострикційний випромінювач 9 попадає під дію ультразвукового поля, випромінюваного верхньою стороною мембрани 7, а потім через центральний отвір 8 поступає у перший пустотілий конусний концентратор, де підпадає вдруге під дію ультразвукового поля, а потім через отвір 13 заповнює порожнину другого концентратора 11 і по мірі його заповнення піддається двосторонній дії ультразвука, випромінюваного зовнішньою поверхнею першого концентратора 12 і внутрішньою поверхнею 2о другого концентратора 11 до тих пір, поки її рівень досягне перфорації 14, після чого надходить у проміжок між другим і третім концентраторами 11, піддається аналогічній дії і так далі, після якого Через перфорацію 14 суспензія поступає в ємність 1 і заповнює її ще раз, піддаючись дії ультразвукового поля, випромінюваного зовнішньою поверхнею цього концентратора 11.

Слід відзначити, що на всьому шляху переміщення суспензії в ультразвуковому полі діє кавітація, яка є найбільш ефективним засобом диспергування твердих частинок у суспензії.

Повним чи частковим відкриттям коркового крану 18, який є одночасно регулятором швидкості переміщення « суспензії, проводиться її видалення по розвантажувальному патрубку 17 і процес активації проходить безперервно.

По закінченню роботи відкриттям коркових кранів 19 видаляються рештки суспензії, після чого вимикається М зо магнітострикційний перетворювач 9.

Під час промивки установки чи відновленню роботи процеси повторюються. -

Джерела інформації: Ге! 1. Авторське свідоцтво СРСР Моб43346, Кл. 828С5/46, 1977. 2. Авторське свідоцтво СРСР Мо1065214, Кл. 828С5/46, 1982. с

З. Авторське свідоцтво СРСР Мо117520, Кл. В828С5/46, 1983. ю 4. Авторське свідоцтво СРСР Мо1224143, Кл. 828С5/46, 1985. 5. Авторське свідоцтво СРСР Мо1673478, Кл. 828С5/46, 1989.

Claims (1)

1. Формула винаходу ч - с Змішувач-активатор, що містить установлену на основі за допомогою амортизаторів ємність з сферичною :з» кришкою і днищем, завантажувальний і розвантажувальний патрубки, горизонтально закріплену за допомогою амортизуючої кільцевої прокладки мембрану з магнітострикційним випромінювачем, концентратори ультразвукових коливань у вигляді співвісно і концентрично розміщених пустотілих конічних оболонок із с закругленими вершинами з перепускними отворами, запірно-роздавальну арматуру, який відрізняється тим, що він забезпечений додатковими розвантажувальними патрубками, один із кінців кожного з яких розміщений за іме) днищем, а другий зв'язаний з кожним наступним від внутрішнього концентратором, причому мембрана і о концентратори виконані з центральним отвором, а випромінювач розміщений на мембрані з кришкою, вершини концентраторів спрямовані в бік днища, при цьому перепускні отвори розміщені на кожному концентраторі, - наступному від внутрішнього, у верхній частині конічної поверхні, а кожний додатковий розвантажувальний «М патрубок з'єднаний з концентратором біля центрального отвору.

   Фіг. » Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2003, М 1, 15.01.2003. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. 60 б5