Устройство для безреагентной обработки жидкости

 

Изобретение относится к области промышленной обработки воды и может быть использовано в пищевой, химической и медицинской отраслях. Устройство содержит цилиндрический корпус с патрубками входа и выхода жидкости, расположенными в боковой стенке корпуса, источник ультразвуковых колебаний, смонтированный в верхней части корпуса. В нижней части корпуса соосно с осью излучения ультразвука имеется отверстие с патрубком для удаления загрязненной жидкости. Внутри корпуса, вокруг оси излучения по плоскости сечения размещены парные пластины, соединенные с источником переменного тока. Технический результат - очистка и подготовка воды для последующих технологических операций путем волновой очистки и озонирования. 1 ил.

Изобретение относится к промышленной обработке воды и может быть использовано в пищевой, химической и медицинской отраслях.

Известно устройство для безреагентной обработки жидкости по SU 1514726, МПК C 02 F 1/48, 1989, содержащее цилиндрический корпус с патрубками входа и выхода жидкости, источник ультразвуковых колебаний, выполненный в виде аксиально поляризованных пьезокерамических шайб, размещенных между каждой парой полюсов электромагнита, и неферромагнитной оболочки, установленной снаружи электромагнита вплотную к пьезокерамическим шайбам.

Источник ультразвуковых колебаний смонтирован совместно с электромагнитной системой и вмонтирован в ферромагнитный цилиндрический корпус, куда поступает для очистки вода.

Одним из недостатков известного устройства является отсутствие отстойника для слива загрязненных фракций, т.е. устройство размельчает находящиеся в воде фракции, а не очищает воду от примесей.

Технической задачей изобретения, решение которой определено устройством, является очистка и подготовка воды для последующих технологических операций путем волновой очистки и озонирования с использованием "холодного" разряда.

Поставленная задача решается устройством для безреагентной обработки жидкости, содержащим цилиндрический корпус с патрубком для входа жидкости и патрубком для выхода жидкости, расположенным в боковой стенке корпуса, источник ультразвуковых колебаний. Согласно изобретению источник ультразвуковых колебаний смонтирован в верхней части корпуса, а в нижней его части соосно с осью излучения ультразвука имеется отверстие с патрубком для удаления загрязненной жидкости. Внутри корпуса, вокруг оси излучения по плоскости сечения размещены парные пластины, изолированные между собой и закрепленные с одного конца, при этом сами пластины в паре соединены с источником переменного тока: одна из пластин соединена с фазой, а вторая - с нулем. Патрубок для входа жидкости размещен в боковой стенке цилиндрического корпуса.

На представленной иллюстрации приведена схема устройства.

Устройство для безреагентной обработки жидкости содержит корпус 1, который может быть железным или керамическим. В верхней части корпуса смонтирован магнитострикционный излучатель 2, ферритовый стержень 8 которого входит внутрь корпуса 1 через резиновую прокладку 7.

Внутри корпуса на пластмассовом или керамическом кольце 10, прикрепленном к корпусу 1, смонтированы, т.е. жестко защемлены парные пластины 3, которые соединены проводами, выходящими из корпуса, с источником переменного тока (к сети переменного тока 220 В, частотой 50 Гц).

Пластины 3 выполнены из тонколистового упругого материала с отверстиями на поверхности пластин и смонтированы парами по всей плоскости сечения цилиндра.

Количество в пакете парных пластин и число пакетов с кольцами 10 по высоте цилиндра 1 определяется требованиями очистки воды.

Патрубки входа 4 и выхода 5 жидкости расположены в боковой стенке цилиндрического корпуса; патрубок 6 слива грязной воды размещен в нижней части корпуса соосно с осью ультразвукового излучателя 2, диаметр отверстия равен диаметру ферритового стержня 8.

Ультразвуковой излучатель 2 подключается к ультразвуковому генератору 9, например типа УЗГ-111, УЗГ-123, с мощностью 1,5 Вт в режиме излучения средней частоты от 50 до 100 кГц.

Устройство работает следующим образом.

Рабочий цилиндр корпуса 1 заполняют водой и подключают к сети провода, соединенные с парными пластинами 3. Под действием тока вокруг парных пластин образуются пузырьки.

Включают ультразвуковой излучатель 2, луч которого направлен в сторону отверстия патрубка 6. Пузырьки стягиваются к ультразвуковому лучу и там, в зоне парных пластин 3, образуется большая пульсирующая каверна с излучением в ней. При схлопывании в ней пузырьков образуется "холодный" разряд, известный в физике как несамостоятельный газовый разряд.

Пузырьки по пути захватывают примеси, которые выделяются из воды под действием механических колебаний парных пластин 3, колеблющихся с частотой 50 Гц, и транспортируют их к лучу, а за счет "акустического ветра" в зоне ультразвукового излучения переносятся к отверстию патрубка 6. Расположение патрубка 6 обеспечивает условия невозможности образования стоячих волн в луче ультразвукового излучения.

Работа устройства осуществляется в непрерывном режиме поступления воды.

Формула изобретения

Устройство для безреагентной обработки жидкости, включающее цилиндрический корпус с патрубком для входа жидкости и патрубком выхода жидкости, расположенным в боковой стенке корпуса, источник ультразвуковых колебаний, отличающееся тем, что источник ультразвуковых колебаний смонтирован в верхней части корпуса, при этом в нижней его части соосно с осью излучения ультразвука имеется отверстие с патрубком для удаления загрязненной жидкости, а внутри корпуса, вокруг оси излучения по плоскости сечения размещены парные пластины, изолированные между собой и закрепленные с одного конца, при этом сами пластины в паре соединены с источником переменного тока, причем одна из пластин соединена с фазой, а вторая - с нулем, при этом патрубок для входа жидкости размещен в боковой стенке цилиндрического корпуса.

РИСУНКИ

Рисунок 1