Устройство для растворения озона в вязких жидкостях
Владельцы патента RU 2340547:
Воронежская государственная медицинская академия им. Н.Н. Бурденко (RU)
Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для насыщения вязких жидкостей озоном. Устройство для растворения озона в вязкой жидкости путем барботирования содержит реактор, генератор озона, газовые трубопроводы, диспергатор барботажного типа, размещенный в нижней части реактора с жидкостью. Генератор озона соединен последовательно с компрессором, выход которого посредством газовых трубопроводов соединен с диспергатором барботажного типа. Устройство дополнительно содержит инжектор с вихревой форсункой, расположенный в верхней части реактора и соединенный посредством магистрали с плунжером, который соединен с приводом вязкой жидкости и с источником вязкой жидкости, а также источники магнитного поля, расположенные снаружи реактора и работающие в диапазоне напряженности 50-200 Э. Изобретение позволяет увеличить скорость и эффективность растворения озона в вязких жидкостях, повысить безопасность, надежность и простоту обслуживания. 1 ил.
Изобретение относится к медицинской технике, в частности к способам и устройствам для осуществления газожидкостных диффузных процессов, преимущественно для оксигенации и насыщения вязких жидкостей озоном.
Известен способ растворения озона путем барботирования жидкости озоно-кислородной смесью и основанные на этом принципе устройства, включающие источник кислородной смеси, компрессор, генератор озона и диспергатор барботажного типа [1, 2].
Однако в случае растворения озона в вязких жидкостях (например, в масле) в отличие от водных сред высокая вязкость и низкое поверхностное натяжение не позволяют получить мелкие пузырьки газа. В результате снижается скорость насыщения вязкой жидкости озоном, а также возрастает процентное содержание нерастворенного озона в смеси озоно-кислородной смеси, прошедшей через вязкую жидкость.
Таким образом, недостатками указанных способов и устройств являются низкая скорость и недостаточная эффективность процесса насыщения газом вязких жидкостей.
Техническим результатом изобретения являются увеличение скорости и эффективности растворения озона в вязких жидкостях.
Технический результат достигается тем, что помимо барботирования вязкой жидкости озоно-кислородной смесью дополнительно во внутренний объем реактора во встречном направлении инжектируется мелкодиспергированная вязкая жидкость. Кроме того, внутренний объем реактора дополнительно подвергается воздействию магнитного поля напряженностью 50-2000 Э.
Устройство, основанное на предлагаемом способе растворения озона в вязкой жидкости, содержащее генератор озона, соединенный последовательно с компрессором, выход которого посредством газовых трубопроводов соединен с диспергатором барботажного типа, размещенным в нижней части реактора с озонируемой вязкой жидкостью, дополнительно содержит инжектор с вихревой форсункой, расположенный в верхней части реактора и соединенный посредством магистрали с плунжером, который соединен с приводом вязкой жидкости и с источником вязкой жидкости. Кроме того, устройство дополнительно содержит источники магнитного поля, расположенные снаружи реактора. В качестве источников магнитного поля могут применяться постоянные магниты, либо электромагниты.
На чертеже представлен общий вид предлагаемого устройства.
Оно состоит из реактора 1, компрессора 2, генератора озона 3, газовых трубопроводов 4, диспергатора барботажного типа 5, магистрали подачи вязкой жидкости в реактор под давлением 6, плунжера 7 и привода 8, инжектора с вихревой форсункой 9, накопителя озонированной жидкости 10, источников магнитного поля 11.
Устройство работает следующим образом.
Озоно-кислородная смесь с высоким парциальным давлением озона, полученного с помощью генератора озона 3, компрессором 2 направляется по газовым трубопроводам 4 в реактор 1, где посредством диспергатора барботажного типа 5 инжектируется в вязкую жидкость (например, масло).
Одновременно под действием плунжера 7 и привода 8 вязкая жидкость (например, масло) по магистрали 6 под давлением через инжектор с вихревой форсункой 9 инжектируется с распылением в реактор 1.
В результате получается озонированная вязкая жидкость (например, масло), которая скапливается в накопителе 10, откуда затем удаляется.
Кроме того, дополнительно внутренний объем реактора подвергается воздействию магнитного поля от источников магнитного поля 11, увеличивающего растворимость озона в диамагнитных средах.
Использование предлагаемого способа и основанного на его принципе устройства позволяет обеспечить высокую скорость и эффективность насыщения озоном вязкой жидкости, а также безопасность, надежность и простоту обслуживания.
Источники информации
1. Патент РФ № 2092314, С01В 13/11. Установка для озонирования жидких сред.
2. А.С. СССР № 1590131, В01J 0/00. Способ для проведения реакций между жидкостью и газом и устройство для его осуществления.
Устройство для растворения озона в вязкой жидкости путем барботирования, содержащее реактор, генератор озона, газовые трубопроводы, диспергатор барботажного типа, размещенный в нижней части реактора с жидкостью, отличающееся тем, что генератор озона соединен последовательно с компрессором, выход которого посредством газовых трубопроводов соединен с диспергатором барботажного типа, при этом устройство дополнительно содержит инжектор с вихревой форсункой, расположенный в верхней части реактора и соединенный посредством магистрали с плунжером, который соединен с приводом вязкой жидкости и с источником вязкой жидкости, а также источники магнитного поля, расположенные снаружи реактора и работающие в диапазоне напряженности 50-200 Э.
