Устройство для ультразвуковой обработки жидкости

 

Использование: медицина, пищевая промышленность. Сущность изобретения: устройство содержит цилиндрический канал для жидкости и излучатель. Устройство снабжено цилиндрической камерой с торцевыми стенками. Канал для жидкости размещен в камере коаксиально с образованием кольцевой полости. Излучатель размещен на наружной поверхности камеры. Полость заполнена рабочей жидкостью. Импеданс канала не выше импеданса кольцевой полости . Торцевые стенки камеры имеют форму усеченного конуса. Меньшим основанием стенки обращены внутрь камеры. Стенка камеры может иметь форму правильной прямой призмы. 2 з. п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s А 61 1 2/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4848639/13 (22) 04.06.90 (46) 15.12.92. Бюл, М 46 (71) Центральный научно-исследовательский институт "Морфизприбор" (72) А.М.Брук, А.P.Äîëèíäî, В.И.Позерн и

В.Е. Шубин (56) Авторское свидетельство СССР

М 557736, кл. А 61 1 2/00,1973.

Донской А.В. и др. Ультразвуковые электротехнические установки. Л.,Энергия, с. 232, рис. 4-32, 1968.

Изобретение относится к технологии обработки материалов, в частности к ультразвуковой обработке жидкостей, таких, как сточные воды, биологические жидкие среды, молоко и т. д.

Известен ультразвуковой стерилизатор, содержащий сосуд для заполнения его жид. костью, в стенки которого встроены пъезокерамические элементы. Известен также ультразвуковой стерилизатор, в котором рабочая жидкость может циркулировать.

Конструкция ультразвукового известного диспергатора содержит цилиндрический канал для жидкости и установленный внутри него ультразвуковой излучатель, имеющий также форму цилиндра, Орабатываемая жидкость первоначально поступает во внутреннюю полость цилиндрического излучателя, затем обтекает его no наружной поверхности и вытекает из сосуда,,, Ы„, 1780757 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ

ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ (57) Использование: медицина, пищевая промышленность. Сущность изобретения: .устройство содержит цилиндрический канал для жидкости и излучатель. Устройство снабжено цилиндрической камерой с торцевыми стенками. Канал для жидкости размещен в камере коаксиально с образованием кольцевой полости. Излучатель размещен на наружной поверхности камеры, Полость заполнена рабочей жидкостью, Импеданс канала не выше импеданса кольцевой полости. Торцевые стенки камеры имеют форму усеченного конуса..Меньшим основанием стенки обращены внутрь камеры. Стенка камеры может иметь форму правильной прямой призмы. 2 3. и. ф — лы, 1 ил.

Ф

Недостатком такого прибора является его низкая эффективность,. обусловленная невозможностью в такой конструкции со° еаЪ здания акустической энергии непосредст- 4 венно в местах обработки жидкости. 00

Целью изобретения является повышение эффективности обработки жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что ( в устройство для ультразвуковой жидкости„ содержащее цилиндрический канал для жидкости и излучатель, введены новые признаки, а именно оно снабжено цилиндрической камерой с торцевыми стенками, причем канал для жидкости размещен в камере коаксиально с образованием кольцевой полости, излучатель размещен на наружной поверхности камеры, а полость заполнена рабочей жидкостью, при этом импеданс канала не выше импеданса его полости.

1780757

Для повышения концентрации звуко- конусов.Внутренняяполостькамерызаполвой энергии внутри канала, торцевые стен- нена рабочей жидкостью.6, например, каски камеры имеют форму усеченного конуса, торовым маслом. Канал 3 выполнен из при этом меньшим основанием стенки об- звукопрозрачной маслостойкой резины при ращены внутрь камеры; камера.можетбыть 5 этбм импеданс канала не превышает импевыполнена в форме правильной прямой данс обрабатываемой жидкости в его полости. призмы. .... ::: При электрическом возбуждении элеПри работе излучателя, механическая ментов пьезоэлектрического излучателя на система которого представляет собой эамк- частоте их резонанса элементы совершают нутый осесимметричный контур в его попе- 10 механические колебания совместно со стенречнбм сечении имеется расйределение ками камеры, к которым они жестко подсоудельной акустической мощности, которая единены. При этом в рабочей жидкости тем больше, чем ближе к центру. При этом, создаются упругие акустические колебания,. чем больше поперечный размер преобразо- которые передаются через стенки канала в вателя и чем меньше диаметр канала, по 15 обрабатываемую жидкость. Канал с обрабакоторомупротекаетжидкость,тем вышеэф- тываемой жиДкостью находитСя в области фективность работы прибора.::..: наибольших давлений, чем обеспечивается

Для прохождения акустической эйергии . повышенная эффективность обработки. из рабочей среды в канал с обрабатываемой жидкостью должно выполняться условие, 20 Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я чтобы импеданс канала был мейьше имйе- 1;Устройстводляультразвуковой обраданса среды в полости канала;:; ботки жидкости, содержащее цилиндричеТехнологйчески цилийдрический излу- ский канал для жидкости и излучатель, о тл . чатель больших размеров трудно выполним. и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

При изготовлении камеры в виде правиль- 25 эффективности обработки, устройство снабной прямой призмы на ее гранях могут быть жено цилиндрической камерой с торцевыми .закреплены плоские пъезокерамические стенками, прйчем канал для жидкости разэлементы.. ".":. —,,- "" ".=" . мещен-в камере коаксиально с образованиНа чертеже представлена -конструкция ем кольцевой полости, излучатель устройства для ультразвуковой обработки 30 размещен на наружной поверхности камежидкости. . ры, а полость заполнена рабочей жидкоУстройствосодержиткамеру1.Боковые стью, при этом импеданс канала не выше стейки камеры 1 выйолнены в айде равно-: импеданса его полости. сторонней призмы, на гранях которой жес- 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю.щ е етко, например,c nîìîùüþ клея, закреплены 35 с я тем, что; с целью повышения концентра. пьезокерамические элементы излучателя 2. ции звуковойэнергии внутри. канала, торцевые

По оси камеры проходит канал 3, йо которо- . стенки камеры имеют форму усеченного ко му протекает обрабатываемая жидкость 4. нуса, прйэтом меньшимоснованиемстенки

Торцевые стенки камеры выполнены в виде обращены внутрь камеры. конусных крышек 5, найравленных верши- 40 3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ e енами друг к другу навстречу. Канал 3 герме- с я тем, что камера выполнена в форме тично соединен с крышками в области вершин прямой призмы.

178О757

Составитель И.Герасимова

Редактор В.Трубченко Техред ММоргентал Корректор Л.Ливринц

Заказ 4229 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101