Установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов



Установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов
Установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов

 


Владельцы патента RU 2541779:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к обеззараживанию жидкостей (воды, молока и т.д.). Установка содержит рабочую емкость с входным и выходным патрубками, выполненную в виде цилиндрического экранного корпуса, внутри которого коаксиально установлены перфорированная резонаторная камера и ситовый экранный корпус. На боковой поверхности экранного корпуса намотана кольцевая спираль. Рабочая емкость снабжена крышкой, на которую установлен СВЧ генераторный блок, излучатель которого направлен внутрь перфорированной резонаторной камеры. С наружной стороны боковых поверхностей цилиндрического экранного корпуса и под его нижним основанием установлены источники ультразвуковых колебаний - пьезоэлементы с ультразвуковыми генераторами. Входной и выходной патрубки рабочей емкости соединены с циркуляционным насосом, запорной арматурой и трубопроводом из увиолевого стекла, параллельно которому установлен источник ультрафиолетовых лучей. Изобретение обеспечивает обеззараживание жидких продуктов в проточном режиме комплексным воздействием физических факторов, таких как электромагнитное поле сверхвысокой частоты, бактерицидный поток ультрафиолетовых лучей и ультразвуковые колебания, при этом комплексное воздействие физических факторов уничтожает вегетативную форму микроорганизмов при меньшей температуре, чем при отдельном воздействии каждого физического фактора. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к обеззараживанию жидкостей (воды, молока и т.д.).

Известна СВЧ-установка для пастеризации и обеззараживания жидкости [1], содержащая СВЧ-генератор, СВЧ-нагреватель жидкости, приемный и наполнительный баки, насосы, краны, клапаны. При этом СВЧ-нагреватель выполнен многотрубчатым, теплообменник-рекуператор предназначен для рекуперации тепла пастеризованной жидкости и тепла воды, охлаждающей СВЧ-генератор.

Известна установка для тепловой обработки жидкости [2], содержащая объемный резонатор СВЧ-генератора, внутри которого расположен радиопрозрачный секционированный барабан в цилиндрическом радиопрозрачном корпусе с крышкой.

Известно устройство для повышения эффективности микроволновых печей, содержащее камеру нагрева, изготовленную из тонкого листового металла, на верхней стенке которой установлена полосковая антенна, элементом которой является излучатель. На нижней стенке камеры нагрева установлен источник УЗ-колебаний [3].

Известна установка для комбинированного воздействия бактерицидным потоком ультрафиолетовых лучей и электромагнитным полем сверхвысокой частоты [4], содержащая излучатель энергии в виде волновода круглого сечения с определенным рабочим типом волны и лампы ультрафиолетового излучения.

Известно, что эффективное обеззараживание жидких продуктов достигается комплексным воздействием электрического поля сверхвысокой частоты, бактерицидного потока ультрафиолетовых лучей, а также ультразвуковых колебаний.

Предлагаемое изобретение предназначено для обеззараживания жидких продуктов в проточном режиме комплексным воздействием физических факторов, таких как электромагнитное поле сверхвысокой частоты, бактерицидный поток ультрафиолетовых лучей и ультразвуковые колебания.

Указанный технический результат достигается тем, что установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов, содержит рабочую емкость с входным и выходным патрубками, выполненную в виде цилиндрического экранного корпуса, внутри которого коаксиально установлены перфорированная резонаторная камера и ситовый экранный корпус, на боковой поверхности которого намотана кольцевая спираль, рабочая емкость снабжена крышкой, на которую установлен СВЧ генераторный блок, излучатель которого направлен внутрь перфорированной резонаторной камеры, с наружной стороны боковых поверхностей цилиндрического экранного корпуса и под его нижним основанием установлены источники ультразвуковых колебаний - пьезоэлементы с ультразвуковыми генераторами, входной и выходной патрубки рабочей емкости соединены с циркуляционным насосом, запорной арматурой и трубопроводом из увиолевого стекла, параллельно которому установлен источник ультрафиолетовых лучей.

На рисунках изображены установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов и ее отдельные узлы.

На фиг. 1 изображен общий вид установки для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов (схематическое изображение). Установка содержит рабочую емкость с входным и выходным патрубками (фиг. 1…2). Рабочая емкость выполнена в виде цилиндрического экранного корпуса 1 с крышкой 4. Установка содержит ситовый экранный корпус 2, кольцевую спираль 3, СВЧ генераторный блок 5, излучатель СВЧ-энергии 6, перфорированную резонаторную камеру 7, источник ультразвуковых колебаний - пьезоэлементы 8, ультразвуковые генераторы 9, счетчик молока 10, трубопровод из увиолевого стекла 11, ультрафиолетовый облучатель, вентили 13, насос 14.

На фиг. 2 изображено пространственное изображение цилиндрического экранного корпуса.

Рабочая емкость выполнена в виде цилиндрического экранного корпуса 1. Внутри его коаксиально с зазором установлен ситовый экранный корпус 2, на боковой поверхности которого намотана кольцевая спираль 3. Рабочая емкость с входным патрубком герметично закрыта крышкой 4, на которую установлен СВЧ генераторный блок 5, излучатель 6 которого направлен внутрь перфорированной резонаторной камеры 7. С наружной стороны боковых поверхностей цилиндрического экранного корпуса 1 и под его нижним основанием установлены источники ультразвуковых колебаний - пьезоэлементы 8 с соответствующими ультразвуковыми генераторами 9. Входной и выходной патрубки соединены трубопроводом 11 из увиолевого стекла, счетчиком молока 10, циркуляционным насосом 14 и запорной арматурой (вентили 13).

Установка работает следующим образом. Жидкость насосом 14 по трубопроводу 11 подается в рабочую емкость 1, где поток молока находится в турбулентном режиме за счет напора насоса 14 и кольцевой спирали 3, исключающей застойные зоны. При прохождении через ситовый экранный корпус 2 происходит концентрация ультразвуковых колебаний и развитие активных кавитационных процессов в молоке, что способствует его гомогенизации и усиливает эффект воздействия УФ-лучей. В объеме цилиндрического экранного корпуса 1 одновременно происходит:

- нагрев жидкости в результате диссипации механической энергии потока жидкости в тепловую энергию;

- кавитационный нагрев жидкости за счет пьезоэлектрических элементов 8 ультразвуковых генераторов 9;

- диэлектрический нагрев жидкости в перфорированной резонаторной камере 7 СВЧ-генератора 5;

- обеззараживание жидкости за счет бактерицидного потока УФ-лучей в тонком слое кварцевой трубы.

Трубопровод 11 и системы вентилей 13 позволяют проводить как поточную, так и циклическую обработку жидкости.

Данная установка позволяет обеззараживать жидкость за счет комплексного воздействия трех физических факторов при сниженных энергетических затратах. При этом специфическое воздействие каждого физического фактора уничтожает вегетативную форму микроорганизмов при меньшей температуре, чем при отдельном воздействии каждого физического фактора. Степень снижения бактериальной загрязненности жидкости зависит от дозы воздействия каждого физического фактора, то есть от мощности источников энергии и продолжительности комплексного воздействия.

Источники информации

1. СВЧ-установка для пастеризации и обеззараживания жидкостей. Патент 2106766, МПК H05B 6/64, А23С 3/07 от 10.03.1998 г.

2. Установка для тепловой обработки жидкости. МПК А23С 3/07, патент №2432764 от 10.11.2011 г., бюл. №31.

3. Устройство для повышения эффективности микроволновых печей. МПК H05B 11/00, патент № 2355136 от 10.05.2009 г.

4. Устройство для бактерицидной обработки. МПК A61L 2/00, патент 2173561 от 20.09.2001 г.

Установка для обеззараживания жидкостей комплексным воздействием физических факторов, содержащая рабочую емкость с входным и выходным патрубками, выполненную в виде цилиндрического экранного корпуса, внутри которого коаксиально установлены перфорированная резонаторная камера и ситовый экранный корпус, на боковой поверхности которого намотана кольцевая спираль, рабочая емкость снабжена крышкой, на которую установлен СВЧ генераторный блок, излучатель которого направлен внутрь перфорированной резонаторной камеры, с наружной стороны боковых поверхностей цилиндрического экранного корпуса и под его нижним основанием установлены источники ультразвуковых колебаний - пьезоэлементы с ультразвуковыми генераторами, входной и выходной патрубки рабочей емкости соединены с циркуляционным насосом, запорной арматурой и трубопроводом из увиолевого стекла, параллельно которому установлен источник ультрафиолетовых лучей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к очистительному устройству, приспособленному для осуществления способа фотохимического удаления ксенобиотиков, присутствующих в воде. Очистительное устройство содержит узел фотохимического реактора, имеющий по меньшей мере один вход для загрязненной воды и один выход для очищенной воды с обеспечением направления непрерывного потока воды от входа к выходу, и оборудован модулем источника излучения, обеспечивающим ультрафиолетовое излучение с длиной волны в интервале от 100 до 280 нм.

Изобретение относится к системе ультрафиолетовый дезинфекции сточной и питьевой воды. Система содержит некоторое количество ультрафиолетовых излучателей (30), расположенных в трубчатых оболочках (18), которые располагаются, по существу, симметрично к продольной оси (11), также как и очищающее устройство для трубчатых оболочек (18), которое содержит следующее: по меньшей мере, одно очистительное кольцо (1) для каждой трубчатой оболочки (18), которое окружает трубчатую оболочку (18), при этом вышеуказанное, по меньшей мере, одно очистительное кольцо (1) имеет кольцо (7) скребка, упирающееся в трубчатую оболочку (18), по меньшей мере, одно приводное средство (31, 32) для приведения в движение очистительного кольца (1) в направлении продольной оси (11), питающее средство для подачи нагнетаемой жидкости под повышенным давлением от источника давления к кольцу (7) скребка.

Изобретение относится к обработке сточных вод. Наклонный горизонтальный осветлитель содержит камеру 1 подачи исходной жидкости, средство 2 для ее распределения в ламинарный поток с горизонтальными верхней и нижней кромками, корпус с наклонными продольными параллельными стенками с последовательно размещенными в нем тонкослойными модулями, днище и камеру для осветленной жидкости 9.
Изобретение может быть использовано в водоподготовке для умягчения и обезжелезивания воды в системах водоснабжения. Способ включает обработку воды, содержащей бикарбонаты кальция и магния и гидроксид железа, сорбентом в виде фибриллированных целлюлозных волокон, содержащих, в мас.%, не менее 90% волокон с длиной не более 0,47 мм и не менее 50% волокон с длиной не более 0,12 мм, соляной кислотой с образованием дисперсии, которую затем обрабатывают карбонатом и гидроксидом натрия.

Изобретение относится к способам опреснения морской воды, а также засоленных подземных вод артезианских источников для бытовых и сельскохозяйственных нужд. Способ состоит в том, что для обработки заполняют водой анодную и катодную области ионистора, имеющего пористые электроды с большой внутренней поверхностью, кроме того, после заполнения водой анодного и катодного объемов ведут зарядку ионистора до напряжения меньшего, чем напряжение выделения кислорода и водорода, далее зарядку прекращают и сливают опресненную воду из полостей ионистора, после этого вновь заполняют полости электродов ионистора опресняемой водой и разряжают ионистор, накапливая электроэнергию вне ионистора, после разряда ионистора сливают рассол.

Изобретение относится к области получения воды с пониженным содержанием тяжелых изотопных видов воды из природной воды путем процессов замораживания и размораживания и может быть применено для бытовых целей.

Изобретение относится к устройствам очистки поверхностного стока и может быть использовано для очистки ливневых и талых вод с территорий городов и промышленных предприятий от взвешенных веществ, нефтепродуктов, органических веществ и ионов тяжелых металлов.
Изобретение относится к области обработки промышленных и сточных вод. Способ обеззараживания сточных вод включает их обработку растворами гипохлорита, полученными в электролизере из минерализованных промышленных вод.

Изобретение относится к способам очистки жидкости от примесей. Сосуд с жидкостью помещают в скрещенные постоянные магнитное и электрическое поля.

Группа изобретений относится к порошковой металлургии и обработке промышленных и бытовых сточных вод. Способ получения катализатора для очистки сточных вод от фенола включает азотирование при давлении азота 1,0-12,0 МПа предварительно измельченного ферросплава до размера частиц менее 160 мкм в режиме самоподдерживающегося фильтрационного горения и доазотирование в режиме объемного горения при давлении азота 0,15-10,0 МПа в течение 0,5-1,0 ч.

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим обеззараживание жидкостей посредством воздействия ультразвукового излучения. Устройство для ультразвуковой обработки молока проточного типа содержит пьезоисточники ультразвуковых излучений кольцевой формы, собранные в виде полого цилиндра.

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, удельное содержание воды или иной жидкой фазы которых превышает 65-70% от общей массы, а также к обработке предметов, находящихся в этой среде.

Изобретение относится к способам безреактивной стерилизации воды и жидких пищевых сред в виде водных истинных и коллоидных растворов, дисперсных систем с водной средой: эмульсий и суспензий, а также смесей этих субстанций.

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к способам приготовления молочных смесей, и может быть использовано для получения высокобелкового молочного полупродукта, из которого производят кисломолочные напитки, творог или сыр.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для тонкого измельчения, гомогенизации, диспергирования взвешенных в жидкости частиц. .
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Жидкий лук // 2311857
Изобретение относится к пищевой промышленности, конкретно к пищевым приправам на основе овощей и зелени. .

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам обеззараживания рыбы от личинок opistorchis felineus. .

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для пастеризации жидких пищевых продуктов. .
Наверх