Патенты автора Хмелёв Владимир Николаевич (RU)

Устройство относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, выполнения каналов для крепления посадочных модулей на объекты с малой силой притяжения, установки исследовательских датчиков и иных устройств на заданной глубине, и может быть использовано при изучении планет и других небесных тел. Устройство ультразвукового бурения внеземных объектов содержит колебательную систему, размещенную в корпусе, пьезоэлектрическую, и узел создания низкочастотных вибраций. Колебательная система состоит из последовательно установленных и акустически связанных между собой отражающей накладки, пьезоэлектрических элементов и концентрирующей накладки с рабочим инструментом. Отражающая накладка выполнена в виде тела вращения, имеющего переменное сечение, а ее диаметр уменьшается от диаметра, соответствующего диаметру пьезоэлемента, до диаметра, определяемого заданным коэффициентом усиления. При этом длина накладки соответствует четверти длины волны УЗ-колебаний в накладке переменного сечения. Свободная масса, выполненная в виде цилиндра, размещена на цилиндрической части отражающей накладки. Упругий элемент выполнен в виде предварительно частично сжатой пружины. 1 ил.

Изобретение относится к области медицины, а именно к физиотерапии. Для коррекции уровня интоксикационного синдрома в комплексной терапии пациентов с хроническим гломерулонефритом (ХГН) при хроническом тонзиллите на фоне комплексной терапии ХГН на область миндалин осуществляют многоэтапное комбинированное воздействие низкочастотным ультразвуком и генерируемым им теплом, вакуумом и фотохромным освечиванием сверхъярким излучением видимого спектра в комплексе с озонсодержащими растворами лекарственных веществ. Длительность курса составляет 15 процедур, проводимых ежедневно. Способ повышает эффективность коррекции уровня интоксикационного синдрома в комплексной терапии пациентов с ХГН при хроническом тонзиллите за счет комбинированного воздействия комплексов физических и физико-химических факторов. 2 з.п. ф-лы, 12 ил., 2 пр.

Изобретение относится к технологиям очистки газов от инородных включений твердых и жидких частиц за счет воздействия на них ультразвуковыми колебаниями высокой интенсивности, а именно к способам ультразвуковой коагуляции частиц размером менее 2,5 мкм. Способ ультразвуковой коагуляции заключается в пропускании газового потока с инородными частицами между двумя поверхностями, одна из которых излучает и формирует ультразвуковые колебания, а вторая отражает прошедшие через поток колебания, излучение ультразвуковых колебаний осуществляют изгибно-колеблющейся пластиной, на плоской излучающей поверхности которой формируют максимумы и минимумы колебаний, чередующиеся последовательно на расстоянии друг от друга, соответствующем половине длины волны изгибных колебаний в материале пластины на частоте равной 22 кГц с интенсивностью 140-150 дБ, газовый поток формируют путем введения его в центральной части отражающей поверхности и распространения к периферическим областям поверхностей. Технический результат - повышение эффективности коагуляции в 3-10 раз за счет увеличения амплитуды колебаний, создания вихревых потоков между излучающей и отражающей поверхностями, которые позволяют увеличить время ультразвукового воздействия на каждую частичку и создать зоны локального увеличения концентрации субмикронных частиц. 1 ил.

Изобретение относится к области сушки сыпучих материалов с применением ультразвуковых колебаний. Высушиваемый материал размещают в барабанной сушилке вертикального типа на поверхностях спирального лотка, внутренний диаметр которого увеличивается от нижней части барабана к верхней. Перемещение материала вверх по спиральному лотку обеспечивают за счет вибрации и вращения спирального лотка. При достижении высушиваемым материалом верхнего витка спирального лотка его пересыпают на нижний виток. Воздействие ультразвуковыми колебаниями на материал осуществляют непрерывно на частоте не менее 20 кГц с уровнем силы ультразвука не менее 145 дБ при многократном прохождении колебаний от дискового излучателя до отражателей, выполненных на внутренней поверхности спиралей лотка под углом в 45 градусов, и далее между двумя последовательно расположенными на расстоянии не менее 15 мм витками спирального лотка и отражении от внутренней поверхности цилиндрического барабана. Изобретение должно обеспечить повышение производительности сушки за счет увеличения количества единовременно высушиваемого материала при сохранении затрат на энергетическое воздействие ультразвуковыми колебаниями и повышение качества конечного продукта за счет обеспечения равномерности ультразвукового воздействия на больший по размерам объем (массу) высушиваемого материала. 1 ил.

Изобретение относится к области сушки различных материалов с применением ультразвуковых колебаний. Способ ультразвуковой сушки сыпучих материалов предполагает размещение сыпучего материала, по крайней мере в одном цилиндрическом технологическом барабане, пересыпание его в процессе вращения барабана, воздействие ультразвуковыми колебаниями при помощи излучателя дисковой формы, установленного перед одной из торцевых стенок барабана так, что ось вращения барабана совпадает с акустической осью излучателя. Ультразвуковое воздействие осуществляют одновременно на высушиваемый материал, размещенный на внутренних и внешних поверхностях нескольких цилиндрических барабанов, вращающихся синхронно с одинаковой скоростью, все барабаны со стороны, противоположной излучателю, имеют общую торцевую стенку, расположенную на расстоянии, кратном половине длины волны используемых ультразвуковых колебаний в газовой среде, на внутренней стороне барабана максимального диаметра, а также на внешней и внутренней поверхностях каждого последующего барабана, вдоль каждой его цилиндрической образующей, выполнены лопасти, обеспечивающие при вращении барабана удержание материала на цилиндрических поверхностях при движении лопастей вверх, и высыпание материала при движении лопастей вниз, в каждом из барабанов, - кроме барабана максимального диаметра, - выполнены продольные пазы, обеспечивающие возможность засыпания материала из каждого внешнего барабана во внутренний при перемещении паза вверх и для высыпания материала из каждого внутреннего барабана во внешний - при перемещении паза вниз. Изобретение обеспечивает повышение производительности и качества конечного продукта за счет обеспечения равномерного распределения сыпучего материала и эффективного ультразвукового воздействия внутри барабанной сушилки. 6 ил.

Изобретение относится к устройствам для создания в газовых средах ультразвуковых колебаний высокой интенсивности. Пьезоэлектрическая колебательная система для ультразвукового воздействия на газовые среды состоит из последовательно размещенных и акустически связанных между собой пьезоэлектрического преобразователя, металлического концентратора с цилиндрическим окончанием, имеющим плоскую присоединительную торцевую поверхность для присоединения излучателя. Излучатель выполнен в виде сплошного цилиндра длиной, равной половине длины волны в материале излучателя, диаметр излучателя превосходит более чем в 2 раза длину излучателя, в одной из плоских торцевых поверхностей излучения выполнен канал диаметром, соответствующим диаметру цилиндрического окончания концентратора, глубиной не более 0.35L, заканчивающийся плоской присоединительной поверхностью, соединенной с торцевой поверхностью концентратора. На цилиндрической поверхности излучателя симметрично относительно торцевых поверхностей, на расстояниях не более 0,15L, выполнены кольцевые проточки глубиной 0,06D и шириной не более 0,15L, перед торцевой излучающей поверхностью, со стороны присоединения концентратора, размещен отражатель ультразвуковых колебаний. Технический результат - пьезоэлектрическая колебательная система обеспечивает воздействие на газовые среды с интенсивностью не менее 155 дБ на частоте 22 кГц при потребляемой мощности не более 90 Вт. 1 ил.
Способ ультразвуковой коагуляции относится к технике активного воздействия на газодисперсные системы, содержащие твердые или жидкие частицы субмикронных размеров (0,1-2,5 мкм), и предназначено для очистки воздуха и газовых выбросов, выделяющиеся в процессе различных производств. Способ ультразвуковой коагуляции субмикронных частиц заключается в формировании упругих колебаний ультразвуковой частоты, введении колебаний в газодисперсные среды, распространении колебаний в них и воздействии упругими колебаниями на инородные твердые или жидкие субмикронные частицы в газовых средах, причем осуществляют воздействие на ультразвуковой частоте непрерывными колебаниями или следующими друг за другом импульсами, полученными сложением равноамплитудных встречно-направленных колебаний, создаваемых ультразвуковыми излучателями на кратных частотах 21 кГц и 42 кГц, формируют неленейно-искаженные ультразвуковые колебания с уровнем звукового давления 165-175 дБ, в которых области разряжения отличаются по величине давления не менее чем в 10 раз. Изобретение обеспечивает увеличение воздействия на субмикронные частицы, приводящее к ускорению коагуляции субмикронных частиц не менее чем в 2,5 раза. 1 пр.

Изобретение относится к области контроля стойкости (прочности) материалов и их защитных покрытий при воздействии концентрированных потоков вещества и энергии. Сущность: размещают образец с испытываемым материалом в жидкой среде перед торцевой поверхностью излучателя ультразвуковых колебаний, обеспечивают колебания на ультразвуковой частоте, формируют в зазоре между торцевой поверхностью излучателя и образцом кавитационный процесс, его реализуют в течение времени, достаточного для разрушения поверхности исследуемого материала, и определяют кавитационную стойкость по изменению толщины исследуемого материала. Ультразвуковые колебания вводят в жидкую среду через излучатель, кратный по длине половине длины волны и выполненный из термо- или химически стойкого материала. Часть рабочего инструмента, кратную по длине четверти длины волны, размещают в среде с аномальными условиями по химической активности, температуре или давлению, а другую кратную четвертьволновой длине часть инструмента со стороны соединения с пьезопреобразователем размещают в нормальных условиях и обеспечивают ее охлаждение. Амплитуду колебаний торцевой поверхности рабочего инструмента в жидкой среде с аномальными условиями устанавливают по величине тока механической ветви пьезоэлектрического преобразователя. В ходе реализации кавитационного процесса непрерывно контролируют скорость изменения волнового сопротивления кавитирующей среды по значениям измеряемых тока механической ветви и напряжения на пьезопреобразователе и сравнивают его значение со значением скорости изменения волнового сопротивления воды в нормальных условиях и устанавливают их равенство, перемещая образец с испытуемым материалом в направлении к торцевой поверхности излучателя. Устанавливают минимальное значение напряжения питания, достаточное для обеспечения заданной скорости изменения волнового сопротивления при минимальной амплитуде колебаний. Технический результат: повышение достоверности результатов исследований и обеспечение возможности принятия правильных решений при выборе материалов для эксплуатации в условиях кавитационного воздействия в аномальных по температуре, давлению и степени агрессивности условиях. 5 ил.

Использование: для ультразвуковой коагуляции, а именно к конструкциям ультразвуковых пьезоэлектрических преобразователей для создания систем ультразвуковой коагуляции. Сущность изобретения заключается в том, что пьезопреобразователь состоит из последовательно размещенных и акустически связанных между собой частотнопонижающих отражающих накладок, пакетов из четного числа пьезоэлементов кольцевой формы, установленных на общей суммирующей накладке. Он снабжен дополнительной излучающей накладкой, выполненной в виде сплошного цилиндра, диаметр и высота которого соответствуют половине длины волны УЗ колебаний в материале излучающей накладки. Излучающая накладка по цилиндрической поверхности акустически и механически соединена с внутренней поверхностью суммирующая накладкой, выполненной в виде кольца, разница внешнего и внутреннего диаметров которого соответствуют четверти длины волны в материале, толщина кольца изменяется от размера, соответствующего длине излучающей накладки до размера, соответствующего диаметру пьезоэлементов, кольцевые пьезоэлектрические элементы установлены на плоских участках, выполненных на боковой поверхности суммирующей накладки. Технический результат: возможность создания высокочастотного пьезопреобразователя, способного суммировать мощность 12 отдельных пьезопакетов. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам очистки сточных вод от патогенных микроорганизмов, нежелательных примесей, болезнетворных бактерий и может быть использовано в системах водоочистки бытовых и промышленных стоков. Устройство ультразвуковой очистки сточных вод содержит проточный технологический объем в виде цилиндра, патрубок подвода загрязненной воды в нижней торцевой стенке объема, патрубок вывода обработанной воды в верхней части объема, излучатель ультразвуковых колебаний закреплен на верхней торцевой стенке объема и выполнен в виде стержня переменного сечения, имеющего максимальный диаметр в зонах максимума колебаний на резонансной частоте пьезопреобразователя, канал для подачи озоносодержащего газа выполнен вдоль акустической оси излучателя и имеет выходы на торцевую и боковые поверхности излучателя, причем выходы на боковую поверхность выполнены на участках начала изменения диаметра излучателя. Повышение эффективности очистки сточных вод до нормативных значений обеспечено за счет повышения интенсивности ультразвукового воздействия на жидкую среду и обеспечения равномерности воздействия во всех зонах обработки в 10 раз быстрее в сравнении с прототипом. 3 ил.

Изобретение относится, в частности к устройствам для бурения и забора проб грунта планет и других небесных тел с малой силой притяжения. В предлагаемом устройстве рабочий инструмент (5) с концентратором (6) выполнены резонансной длины. Один из торцов концентратора (6) присоединен к концентрирующей накладке пьезоэлектрической колебательной системы (2). Узел вращения (3) соединен с корпусом (1) колебательной системы через эластичный элемент (8). Узел создания низкочастотных вибраций содержит резонансную пружину (9) и свободную массу (4). При подаче напряжения ультразвуковой частоты (~ 21 кГц) на пьезоэлектрические элементы системы (2) концентратор (6), так же как и система, начинает колебаться с той же частотой. Амплитуда его колебаний по направлению к инструменту (5) возрастает. При взаимодействии с концентратором (6) свободная масса (4), прижимаемая к нему пружиной (9), начнет совершать низкочастотные колебания, ударно воздействуя на всю конструкцию. К этому прибавляется вращение инструмента (5). Технический результат состоит в повышении скорости и глубины бурения, с удалением продуктов разрушения грунта вдоль внешних стенок рабочего инструмента. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано при получении слитков легких сплавов, фасонном литье и дисперсном упрочнении алюминиевых сплавов путем введения в материал микро- или наночастиц. Устройство для ультразвуковой обработки расплава легких сплавов состоит из пьезоэлектрического преобразователя, концентратора, излучателя из ниобия, тантала или их сплавов длиной не менее длины волны продольных колебаний ультразвука на частоте его возбуждения, при этом на концентраторе в месте минимума механических колебаний выполнен крепежный поясок, симметрично оси концентратора и излучателя размещена охлаждающая камера, выполненная в виде полого цилиндра с патрубками ввода и вывода охлаждающей жидкости, одна из торцевых поверхностей охлаждающей камеры герметично закреплена на пояске концентратора, а вторая торцевая поверхность охлаждающей камеры имеет центральное отверстие и герметично закреплена на поверхности излучателя в месте, расположенном на расстоянии, равном четверти длины волны колебаний в излучателе от места соединения излучателя с концентратором. Техническим результатом изобретения является исключение нарушений акустического контакта концентратор - излучатель, повышение стабильности параметров колебательной системы в процессе обработки расплава. 1 ил.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для антибактериального ультразвукового орошения биотканей лекарственным раствором с одновременным комплексным стимулированием их регенерации высококоэрцитивным магнитным полем, фотохромным излучением и высокоамплитудным ультразвуком. Устройство содержит несущий корпус, включающий ультразвуковой отсек с установленным в нем ультразвуковым пьезокерамическим преобразователем, связанным с волноводом-инструментом, снабженным с одной стороны, в узле смещения О-О, штуцером, связанным посредством подающей трубки со шприцем, а с другой - сквозным осевым каналом, имеющим на рабочем участке винтовую нарезку, при этом устройство выполнено в виде инжектора, состоящего из правой и левой половин, образующих при соединении несущий корпус, дополнительно содержит фотохромный отсек с установленным в нем сверхъярким или ультраярким полупроводниковым светодиодом, излучающим в видимой части спектра, например, «белый», «красный», «желтый», «зеленый», «синий» спектр, силовой отсек с установленным в нем актуатором линейного возвратно-поступательного перемещения, включающим опорный шток и толкатель, сопряженный с поршнем одноразового шприца, установленного в опорном ложементе, упругодеформируемые элементы которого попарно выполнены на правой и левой половинах несущего корпуса и фиксируют корпус шприца, на волноводе-инструменте винтовая нарезка на рабочем участке выполнена переходящей на оконечном участке в конусообразное излучающее сопло, образованное в виде ступенчатой пирамиды, основание которой обращено к сопловому отверстию, а вершины прямоугольных кольцевых выступов выполнены касательно к прямой, образующей конус, при этом кольцевые поверхности выступов, обращенные в сторону соплового отверстия, выполнены излучающими вдоль оси волновода-инструмента, а перпендикулярные им кольцевые поверхности выступов выполнены излучающими радиально к оси волновода-инструмента, при этом в рукоятке несущего корпуса установлены модуль управления режимами «ультразвуковое распыление» и «фотохромное излучение», основная пусковая кнопка, совмещенная с кнопками выбора, включения и выключения режимов «ультразвуковое распыление» и «фотохромное излучение, а на подающей трубке, сопряженной с наконечником шприца, установлен высококоэрцитивный постоянный магнит, выполненный, например, в виде кольца из сплава неодим-железо-бор (NdFeB) с радиальным направлением намагничивания. Использование изобретения позволяет расширить арсенал средств для антибактериального ультразвукового орошения. 9 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к способу дистантной ультразвуковой обработки гнойных ран. Способ включает хирургическую обработку раны, воздействие низкочастотным ультразвуком на раневую поверхность и лекарственным раствором. Осуществляют ультразвуковую санацию очага инфекции раневой области путем дистантного напыления на раневую поверхность волноводом-инструментом аэрозольного факела озон/NO- или озонид/NO-содержащего лекарственного раствора с одновременным его озвучиванием при частоте 26,5 кГц и амплитуде 90-100 мкм. Затем осуществляют дистантную ультразвуковую экстракцию волноводом-инструментом при частоте - 26,5 кГц и звуковом давлении - 80-130 Дб в слое газового промежутка между излучающим торцом волновода-инструмента и поверхностью раны на капиллярно-пористую систему тканей раневой поверхности с расстояния, определяемого областью в пределах 1/8…1/32 длины волны λ ультразвука или областью акустического пограничного слоя, исключая непосредственный контакт излучающего торца волновода-инструмента с поверхностью капиллярно-пористой системы раневой ткани за счет размещения между ними сорбирующего элемента, поглощающего и дополнительно дезактивирующего и детоксицирующего экстрагируемое ультразвуковым дренированием раневое содержимое, включающее патогенную микрофлору и эндотоксины. Техническим результатом является снижение интоксикации очага инфекции и повышение качества санации гнойных ран, таким образом способствуя сокращению сроков их лечения, с исключением осложнений раневого процесса. 2 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, выполнения каналов для установки исследовательских датчиков и иных устройств на заданной глубине, и может быть использовано при изучении планет, комет и других небесных тел. Техническим результатом является повышение эффективности бурения. Ультразвуковой бур состоит из пьезоэлектрического преобразователя электрических колебаний в механические, концентратора-усилителя механических колебаний, рабочего инструмента, устройств вертикального перемещения и возвратно-вращательного движения. Рабочий инструмент имеет периферийный трубчатый участок диаметром, превосходящим диаметр пьезопреобразователя, и центральный конусообразный участок. Между центральным и периферийным участками выполнены сквозные каналы. Рабочий инструмент механически и акустически соединен с концентратором, выполненным в виде металлического стержня переменного сечения, состоящего из соединенных плавными переходами участков цилиндрической формы различного диаметра и длины, причем участок концентратора, соединенный с инструментом конусообразно, изменяет диаметр от диаметра соединительной площадки до диаметра пьезопреобразователя, на его внешней поверхности выполнены грунтоотводящие каналы. 1 ил.

Изобретение относится к космической технике, а именно к устройствам для забора проб грунта, например замерзших кусков льда и т.п., и может быть использовано при изучении планет, комет и других небесных тел. Ультразвуковое грунтозаборное устройство предназначено для сверления грунта на глубины до 2-х метров со скоростью до 20 мм/мин с целью забора образцов без изменения состава за один проход. Грунтозаборное устройство состоит из ультразвуковой колебательной системы с рабочим инструментом, ультразвукового генератора и системы управления. Ультразвуковой генератор и система управления закреплены на космическом посадочном модуле. На волноводе ультразвуковой колебательной системы установлен каркас, на котором закреплены термоизолированные контейнеры для забора образцов грунта с поворотным механизмом открытия/закрытия, термоаккумуляторы и пассивная система термостабилизации. Ультразвуковая колебательная система оснащена датчиком температуры грунтозаборных контейнеров, соединенным с системой управления грунтозаборного устройства. Выбор размеров каждого последующего элемента ультразвуковой колебательной системы осуществляется из условия обеспечения соответствия с резонансной частотой пьезоэлектрического преобразователя. Изобретение способно обеспечить забор образцов грунта без термического разрушения и испарения летучих компонентов. 6 ил.

Изобретение относится к области растениеводства и может быть использовано для повышения продуктивности растений путем облучения семян одних растений излучением других растений

Изобретение относится к области ультразвуковой техники, а именно к устройствам для мелкодисперсного распыления жидкостей, и может быть использовано в наноиндустрии, химико-фармацевтической и медицинской промышленности

Изобретение относится к области химии и теплоэнергетики

Изобретение относится к химической, микроэлектронной и другим отраслям промышленности и может быть использовано для построения ультразвуковых распылителей

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для бесконтактной ультразвуковой обработки биотканей и может применяться при консервативной терапии в разных отраслях клинической медицины

Изобретение относится к области технологий очистки газов от взвешенных инородных частиц за счет воздействия на них ультразвуковыми колебаниями высокой интенсивности, а именно к способам коагуляции частиц, выделяющихся в процессе производств в различных отраслях (горно-металлургическая, химическая, теплоэнергетическая, пищевая) промышленности

Изобретение относится к области ультразвуковой техники, а именно к устройствам для мелкодисперсного распыления (диспергирования) жидкостей, и может быть использовано в наноиндустрии, химико-фармацевтической и медицинской промышленности

Изобретение относится к области техники активного воздействия на атмосферные образования, а именно к устройствам для ускорения процесса рассеивания тумана

Изобретение относится к области технологий активного воздействия на атмосферные образования, а именно к способам рассеивания тумана в прилежащей зоне различных объектов, как для неподвижного наземного размещения (аэродромы, морские порты, автодороги, площадки для проведения спортивных и культурных мероприятий), так и перемещающихся в пространстве (например, корабли), для которых необходимо выполнение заданных требований по дальности видимости

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к финишной обработке отверстий

Изобретение относится к способам сушки белья в стиральных машинах и может быть использовано в машиностроении при разработке и изготовлении бытовых автоматических стиральных машин с полной сушкой простиранного белья

Изобретение относится к области техники, связанной с разработкой и применением упаковочных автоматов с вертикальной подачей продукта для упаковки в полимерную термопластичную пленку путем формирования пластиковых пакетов, а именно к способам их герметизации при упаковке сыпучих и жидких продуктов

Изобретение относится к аппаратам для ультразвуковой обработки жидких сред и может быть использовано в химической, биологической, пищевой, фармацевтической промышленности для получения суспензий, эмульсий, интенсификации химических реакций, экстрагирования и т.п

 


Наверх