Способ бесконтактной активации жидкости и устройство для его осуществления

Изобретение относится к бесконтактной активации жидкости и может быть использовано в медицине, сельском хозяйстве, биологии, ветеринарии, пищевой промышленности. На жидкость воздействуют электромагнитными и акустическими волнами, полученными от магнитострикционного излучателя, запитанного от функционального генератора. Рабочий конец магнитострикционного излучателя помещен в жидкость, находящуюся в емкости, при этом указанная емкость с водой обвита трубой, через которую пропускают бесконтактно активируемую воду, либо указанная емкость с водой размещена в емкости с бесконтактно активируемой водой, находящейся в стационарном состоянии. Технический результат - повышение эффективности активации с одновременным снижением энергозатрат. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к способам бесконтактной активации жидкости, преимущественно воды и продуктов питания на ее основе (чай, кофе и т.д.), и может использоваться в медицине, сельском хозяйстве, биологии, ветеринарии, пищевой промышленности (для улучшения органолептических свойств продукта, вызванных активацией) и других областях, связанных с лечебно-профилактическим, медико-биологическим, биотехнологическим, пищевым применением воды и различных растворов.

Известен способ активации воды в сосуде путем воздействия на нее вращающимся электромагнитным полем, создаваемым с помощью электродвигателя с закрепленным на его валу диском, размещенным над поверхностью жидкости (патент №2171232, МПК C02F 1/48).

Однако данный способ имеет низкие производительность и эффективность процесса активации жидкости.

Известен способ активации воды или раствора, включающий воздействие на воду физическим фактором (патент №2151742, МПК C02F 1/32).

Недостатками данного способа являются низкие производительность (высота жидкости в сосуде должна равняться 1 см) и эффективность процесса активации вследствие их конструктивных и технологических недостатков, не учитывающих особенности процесса бесконтактной активации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ активации воды, включающий воздействие на воду физическим фактором, при этом в качестве физического фактора используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частоты, возникающие при гидродинамической кавитации в условиях турбулентного движения масс воды или растворов по одному или нескольким кругам относительно активируемой жидкости, которая может быть расположена в сосуде (периодическая активация) или трубопроводе - непрерывная активация - (патент №2333155, МПК C02F 1/46).

Недостатком этого способа является низкая его эффективность и большие энергозатраты, так как для получения кавитационных процессов в жидкости движущейся по трубе, требуются значительные скорости.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности активации воды с одновременным снижением энергозатрат.

Поставленный технический результат достигается тем, что при бесконтактной активации жидкости, включающей воздействие на воду физическим фактором, в качестве которого используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частоты, электромагнитные и акустические волны получают от запитанного от функционального генератора магнитострикционного излучателя с рабочим концом, помещенным в емкость с водой, при этом емкость с водой окружают или стационарной, или проточной бесконтакно активируемой водой.

Устройство для реализации предлагаемого способа содержит емкость с водой и запитанный от функционального генератора магнитострикцинный излучатель, рабочий конец которого помещен в воду, находящуюся в емкости, при этом указанная емкость с водой обвита трубой, через которую пропускают с бесконтакно активируемую воду, либо указанная емкость с водой размещена в емкости с бесконтактно активируемой водой, находящейся в стационарном состоянии.

На фиг. 1 схематично показано устройство для осуществления предлагаемого способа бесконтактной активации воды; на фиг. 2 показан вариант активации воды, находящейся в стационарном состоянии.

Устройство по фиг. 1 содержит основание 1 с размещенной на нем емкостью 2 с водой. Позицией 3 показана вода, позицией 4 - ее верхний уровень. В воду 3 опущен нижний рабочий конец магнитострикционного излучателя 5. На фиг. 1 и фиг. 2 показаны только рабочие концы магнитострикционного излучателя 5, сам магнитострикционный излучатель, функциональный генератор, роль которого может выполнять, например, серийно выпускаемый генератор ФГ-100, не показаны. Подробное описание магнитострикционных излучателей, принципа их действия дано в книге В.В. Майер, Е.М. Вараксина «Звук и ультразвук в учебных исследованиях: Учебное пособие» / В.В. Майер, Е.И. Вараксина» - 2 изд. - Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2012. 336 с. Емкость 2 обвита трубой 6, по которой пропускают активируемую воду. Для активации стационарно расположенной воды труба 6 может быть заменена дополнительной емкостью, как это показано на фиг. 2, где позицией 7 показано основание с размещенным на нем сосудом 8 с активируемой водой 9. Позицией 10 показан уровень активируемой воды. Внутри емкости 8 размещена емкость 11 (ее стенка в разрезе зачернена) с водой 12. Позицией 13 показан уровень воды 12 в емкости 11. В воду 12 опущен нижний конец магнитострикционного излучателя 14.

При работе магнитострикционных излучателей 5 и 14 происходит практически мгновенная активация проточной (по фиг. 1) или стационарно (по фиг. 2) расположенной воды. На чертежах краны слива жидкостей из емкостей не показаны. В качестве материала (материалов) для элементов, показанных на фиг. 1 и фиг. 2, использованы материалы, исключающие экранизации жидкостей от продольных электромагнитных волн, акустических волн до ультразвуковой и ультразвуковой частоты, например, стекла, неметаллизированной пластмассы.

Основные показатели изменения состояния водопроводной воды приведены в таблице 1.

Показанные данные получены при работе на магнитострикционном ферритовом излучателе при использовании функционального генератора ФГ-100 при его работе на частоте 18 к Гц при температуре окружающей среды 23 градуса по Цельсию.

Высокая эффективность активации жидкости с одновременным значительным снижением энергопотребления является достоинством и преимуществом предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом.

1. Способ бесконтактной активации воды, включающий воздействие на воду физическим фактором, в качестве которого используют продольные электромагнитные волны, акустические волны доультразвуковой и ультразвуковой частоты, отличающийся тем, что электромагнитные и акустические волны получают от запитанного от функционального генератора магнитострикционного излучателя с рабочим концом, помещенным в емкость с водой, при этом емкость с водой окружают или стационарной, или проточной бесконтактно активируемой водой.

2. Устройство для реализации способа по п. 1, отличающееся тем, что содержит емкость с водой и запитанный от функционального генератора магнитострикционный излучатель, рабочий конец которого помещен в воду, находящуюся в емкости, при этом указанная емкость с водой обвита трубой, через которую пропускают бесконтактно активируемую воду, либо указанная емкость с водой размещена в емкости с бесконтактно активируемой водой, находящейся в стационарном состоянии.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к доочистке питьевой воды. Способ доочистки водопроводной воды включает ее очистку в водоочистителе, содержащем зону подачи воды, зону замораживания с морозильной камерой и зону перехода воды из твердого состояния в жидкое с отделением льда, вывода талой питьевой воды.

Изобретение относится к комплексам очистки сточных вод, предназначенным для глубокой физико-химической и биологической (комбинированной) очистки производственных сточных вод от взвешенных веществ, соединений азота, фосфора, поверхностно-активных веществ и других загрязнителей с обеспечением качества очистки до требований, допускающих сброс очищенной воды в водоемы рыбохозяйственного назначения.

Изобретение относится к способу и устройству для обработки промышленных сточных вод и/или питьевой воды с помощью электрохимических способов и процессов дополнительного окисления.

Предлагаемое изобретение относится к области электрокоагуляционной регенерации электролитов на основе водных растворов нитрата и хлорида натрия, содержащих шестивалентные ионы хрома, и может быть использовано в процессе электрохимической обработки лопаток газотурбинных двигателей.

Группа изобретений относится к водоподготовке и может быть использована в системах снабжения питьевой водой населенных пунктов, санаториев, домов отдыха, коттеджей, индивидуальных домовладений, располагающих подземными радоновыми водами с выходами их на поверхность.

Изобретение может быть использовано на предприятиях промышленного производства нитроцеллюлозы и предприятиях специальной химии. Способ переработки осадка сточных вод производства нитроцеллюлозы включает непрерывную загрузку влажного нитроцеллюлозного осадка в близкий к насыщению водный раствор гидроксид натрия или гидроксида калия с начальной температурой 10-95°C.

Изобретение относится к очистке сточных вод, загрязненных механическими примесями и минеральными солями, от летучих органических соединений. Исходную сточную воду 1 нагревают балансовым потоком 3 продуктов окисления в теплообменнике 2.

Изобретение относится к обессоливанию воды. Способ включает стадии, в которых пропускают подаваемый поток солевого раствора 2' в первую стадию обессоливания через обратноосмотическую мембранную опреснительную установку 3', включающую по меньшей мере один обратноосмотический опреснительный блок 4' с образованием потока 5' первого водного продукта, имеющего сниженную концентрацию соли относительно концентрации подаваемого потока солевого раствора 2', и потока 6' первого побочного продукта, имеющего повышенную концентрацию соли относительно концентрации подаваемого потока солевого раствора 2'.

Изобретение относится к технике опреснения морских и соленых (минерализованных) вод и может быть использовано для получения опресненной воды и попутной генерации электрической энергии.

Изобретение относится к области генерирования химически активных частиц физическими методами воздействия и может быть использовано в биомедицинских исследованиях.

Изобретение относится к доочистке питьевой воды. Способ очистки водопроводной воды включает ее очистку в водоочистителе, содержащем зону подачи воды, зону замораживания с морозильной камерой и зону перехода воды из твердого состояния в жидкое с отделением льда, вывод талой питьевой воды. В качестве зоны подачи воды используют часть вертикального металлического кольца, которую погружают в сосуд и вращают. Металлическое кольцо замораживают перед погружением в сосуд с водой в морозильной камере. Отделение льда от поверхности металлического кольца осуществляют прижимными рябухами с приводом вращения. Вращение металлического кольца выполняют прижимным роликом с упругим бандажом. При отделении льда от поверхности металлического кольца изгибают поверхность металлического кольца за счет расположенных у его внешнего края радиальных прорезей, образующих изгибающиеся лопасти, под действием усилия, создаваемого прижимными рябухами. Изобретение позволяет повысить производительность водоочистки. 1 ил.

Изобретение относится к очистке сточных вод промышленных предприятий от ионов тяжелых металлов. Очистку сточных вод от ионов тяжелых металлов осуществляют путем сорбции на твердом нерастворимом природном сорбенте. В качестве природного сорбента используют горную породу агальматолит с содержанием минерала пирофиллита не менее 80 об. %, с размером зерен сорбента от 3,0 до 5,0 мм. Изобретение позволяет увеличить скорость фильтрации и уменьшить расхода сорбента. 1 табл.

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для получения воды питьевого качества в полевых условиях, а также в условиях чрезвычайных ситуаций с использованием поверхностных источников воды с различными природными и антропогенными загрязнениями, зараженных патогенными микроорганизмами, вирусами и отравляющими веществами, путем ее фильтрации с последующей сорбцией токсинов и обеззараживанием. Портативный фильтр состоит из заборного предфильтра грубой очистки, всасывающей трубки, подсоединяемой к снабженному отключаемым всасывающим клапаном вводу очищаемой воды и корпуса, состоящего из двух соосных взаимоуплотненных цилиндрических стаканов, способных перемещаться вдоль общей оси относительно друг друга, образуя при этом герметичную полость переменного объема, ограниченного упорами на стенках стаканов, содержащую в нижнем стакане фильтрующий элемент, замкнутый на снабженный выпускным клапаном выход из стакана очищенной воды, а в верхнем стакане - дополнительную емкость, сообщающуюся с полостью переменного объема. На выходе из дополнительной емкости в емкость переменного объема установлены запирающее устройство и редуцирующий давление клапан, а сама емкость снабжена впускным клапаном для заполнения ее сжиженным газом. Технический результат: разработка компактного, простого в обслуживании индивидуального фильтра для очистки воды в полевых условиях, позволяющего интенсифицировать процесс получения питьевой воды без применения физических усилий. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к галургии и гидрометаллургии урана и может быть использовано для извлечения и концентрирования урана из природных вод и разбавленных растворов при обезвреживании и очистке сточных вод в гидрометаллургии урана. Извлечение урана из раствора осуществляют сорбцией на химически активированном шунгите, модифицированном гидроксидом цинка при массовом соотношении шунгит : гидроксид цинка, равном 7:1. В результате испытания получен 6,35%-ный по урану концентрат. Степень извлечения урана при этом составила 86%. Изобретение позволяет повысить степень извлечения урана и получить концентрат урана с более высоким его содержанием. 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к гидротехнике, а именно к сооружениям для комплексной очистки воды от влекомых и части взвешенных наносов при водозаборе в каналы, трубопроводы и аванкамеры насосных станций. Пескогравиеловка включает основную приемную емкость 1, в которой размещен пустотелый цилиндр 2, сопряженный с подводящим водоводом 4. Ниже оголовка цилиндра 2 в основной емкости 1 размещен отражательный экран 6 с радиальными ответвлениями с соплами 8. Сопла 8 ориентированы таким образом, что каждое сопло 8 экрана 6 направлено вовнутрь полости емкости 1 с закручиванием потока и созданием направленного тока воды по окружной плоскости цилиндрической емкости 1. Емкость 1 разделена поперечной перегородкой 11 с перепускными окнами 12 на две полости 13 и 14. В нижней части стенки пустотелого цилиндра 2 выполнены отверстия 5 под острым углом в сторону внутренней стенки емкости 1. Верхняя часть стенки емкости 1 выполнена выпускным отверстием 15, которое смещено относительно перепускных окон 12 в поперечной перегородке 11. Дно емкости 1 имеет наклон к горизонтальной оси устройства. В центре емкости 1 выполнено промывное отверстие 18 с промывным трубопроводом 19. Емкость 1 в верхней части ее стенки с помощью выпускного окна 15 сообщена с отводящим трубопроводом 16 чистой воды. В таком конструктивном решении и режиме гидродинамических условий работы наносонасыщенного потока наносы будут поступать непосредственно сразу в сбросной коллектор за счет вращающейся воды и смыва их с наклонных стенок дна, а чистая вода, успокоившаяся выше перегородки, будет поступать из верхних слоев в отводящий трубопровод 16 и далее потребителю. Повышается эффективность непрерывной очистки воды от донных и взвешенных наносов, а также обеспечивается возможность регулирования гидравлической структуры потока в распределителе подачи воды, выполненном в виде отражательного экрана с радиальными ответвлениями, с соплами и водоотделительного устройства в целом, а также упрощается конструкция. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретения могут быть использованы в пищевой промышленности для деаэрации жидких пищевых продуктов. Способ деаэрации жидкости включает этапы, на которых сжимают жидкость до давления выше атмосферного, нагревают жидкость до заданной температуры, направляют сжатую жидкость к месту смешения, подмешивают инертный газ в сжатую жидкость, направляют сжатую жидкость, содержащую инертный газ, в разделительный резервуар через декомпрессионный клапан, снижают давление в разделительном резервуаре до давления выше давления пара для данной жидкости при указанной заданной температуре, откачивают выделившиеся газы из разделительного резервуара и откачивают деаэрированную жидкость из разделительного резервуара для дальнейшей обработки. Система для деаэрации жидкости содержит нагреватель (108) жидкости до заданной температуры, средство (104) для сжатия жидкости, трубу для направления нагретой жидкости в разделительный резервуар (114) через декомпрессионный клапан (110), регулируемый вакуумный насос (116) для откачивания деаэрированных газов из резервуара (114), трубу для направления деаэрированной жидкости из резервуара (114), источник инертного газа и смеситель (106) для подачи инертного газа в жидкость. Изобретения обеспечивают улучшение энергетической эффективности процесса деаэрации. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр.

Изобретение относится к области систем жизнеобеспечения экипажей космических летательных аппаратов (космических кораблей, орбитальных станций), а также индивидуальных домовладений, а именно к системам регенерационного водообеспечения. Способ обратноосмотической очистки санитарно-гигиенической воды от моющего средства и загрязнений в условиях невесомости основан на использовании мембранной технологии, при которой исходную воду подают в емкость приема исходной воды, откуда подают насосом в обратноосмотический фильтрующий элемент, причем реализуют возможность возврата концентрата в циркуляционный контур, одновременно производят фильтрование через обратноосмотическую мембрану загрязненной воды, циркулирующей в контуре с емкостью постоянного объема, и подпитку контура циркуляции исходной очищаемой водой с постепенным наращиванием концентрации до предельно допустимой по степени очистки и обеспечением коэффициента извлечения чистой воды, определяемого отношением этих концентраций. Технический результат заключается в том, что обеспечивается увеличение степени извлечения воды при проведении непрерывного процесса регенерации в условиях невесомости, обеспечение продолжительного ресурса работы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу очистки воды и сточных вод от нитрит-ионов. Способ включает электрохимическую обработку водных растворов, содержащих 0,10-0,20 г/л нитрит-ионов и 0,30-0,45 г/л сульфата натрия или хлорида натрия, в ячейке непроточного типа с диафрагмой, катодом из нержавеющей стали, анодом типа ОРТА при силе тока 0,25-0,40 А, плотности тока 0,25-0,40 А/см2, напряжении 38-42 В, температуре 22-30°С, продолжительностью 40-45 мин. Способ позволяет повысить степень удаления нитрит-ионов, снизить расход электропроводной добавки - электролита, расширить ассортимент используемых растворов. 2 пр.

Изобретение относится к области очистки сточных вод, в частности к устройствам для отделения активного ила от биологически очищенной воды, выходящей из аэротенков. Илосос состоит из фермы, по крайней мере, одного отводящего лотка, центральной опоры, системы сосунов со скребками. По крайней мере, один сосун выполнен с индивидуальной системой регулировки, а по крайней мере, один отводящий лоток выполнен, по крайней мере, с одним шиберным затвором. Технический результат заключается в повышении эффективности работы илососа за счет обеспечения возможности индивидуальной настройки сосунов и возможности автоматизации управления илососом. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки водоемов от водорослей. Устройство содержит плавсредство с приспособлением для забора воды с водорослями, подающим смесь на установленные с каждой его стороны попарно встречно-вращающиеся барабаны с обрезиненной поверхностью. Барабаны расположены под углом к поверхности водоема с возможностью изменения положения одного барабана относительно другого с образованием зазора между ними, перевода из транспортного положения в рабочее, а также с возможностью составления батареи из серии попарно встречно-вращающихся барабанов. Обеспечивается упрощение технологического процесса очистки водоема от водорослей и снижение энергоемкости его выполнения. 1 ил.

Изобретение относится к бесконтактной активации жидкости и может быть использовано в медицине, сельском хозяйстве, биологии, ветеринарии, пищевой промышленности. На жидкость воздействуют электромагнитными и акустическими волнами, полученными от магнитострикционного излучателя, запитанного от функционального генератора. Рабочий конец магнитострикционного излучателя помещен в жидкость, находящуюся в емкости, при этом указанная емкость с водой обвита трубой, через которую пропускают бесконтактно активируемую воду, либо указанная емкость с водой размещена в емкости с бесконтактно активируемой водой, находящейся в стационарном состоянии. Технический результат - повышение эффективности активации с одновременным снижением энергозатрат. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Наверх