Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред



Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред

Владельцы патента RU 2540608:

ГЕТАЛОВ АНДРЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ (RU)

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, а также сред, где удельное содержание воды или иной жидкой фазы превышает ~40-50% от общей массы. Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред, в котором режим резонансной акустической кавитации формируется внутри проточной механической колебательной системы-канала, генерирование звуковых колебаний осуществляется синфазно на каждой стороне канала с амплитудой, превышающей порог акустической кавитации для движущейся жидкой среды. Система-канал имеет не менее четырех прямоугольных сторон с сечением в плане в виде ромба. При этом стороны, совершающие резонансные автоколебания на одной либо разных частотах, расположены таким образом, что вместе образуют цилиндрический фокусирующий концентратор акустической энергии в центральной зоне системы-канала. Изобретение позволяет увеличить интенсивность акустической волны в обрабатываемой жидкой среде при сохранении либо увеличении объема обрабатываемой жидкой среды в системе-канале. 1 табл., 7 ил.

 

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, а также сред, где удельное содержание воды или иной жидкой фазы превышает ~40-50% от общей массы. Жидкие среды могут содержать твердые включения (суспензии). Акустическая ультразвуковая кавитация эффективно применяется в целом ряде областей хозяйства, где реализуются следующие технологические процессы /1-5/:

- диспергирование;

- гомогенизация и эмульгирование;

- смешивание;

- дезинтеграция;

- деагломерация.

На практике это охватывает процессы получения многокомпонентных сред (эмульсий, суспензий, водных растворов и систем), ультразвуковой стерилизации (обеззараживание) воды, молока, других продуктов, очистке инструмента и медицинских принадлежностей и т.д.

Способ обработки жидких сред, который реализован в схеме ультразвукового реактора, может быть принят за прототип /1/. Он заключается в том, что ультразвуковую волну в объеме жидкости создают с помощью стержневого излучателя, на торце которого расположен источник колебаний, как правило, пьезоэлекрический излучатель. Существует много вариантов расчетов формы стержневого излучателя и возможности крепления на его торце нескольких пьезоизлучателей, но все они направлены на увеличение амплитуды колебаний стержня на нижнем торце и на боковых стенках /8/. Это связано с тем, что зона развитой кавитации на практике измеряется размерами в несколько сантиметров от поверхности колебаний. Поэтому донная часть стержня считается самой эффективной зоной, так как между плоским торцом излучателя и плоским дном формируется стоячая волна в обрабатываемой жидкости. При этом отмечается, что диаметр торца трудно сделать в размерах больше 50-70 мм. Излучение с цилиндрической поверхности стержня имеет существенно меньшую амплитуду колебаний и цилиндрическую расходимость. С учетом отраженных акустических волн от стенок внешнего цилиндра-стакана можно оценить, что оптимальный режим стабильной стоячей плоской когерентной ультразвуковой волны в обрабатываемой жидкой среде, по аналогии с незначительной областью между торцом излучателя и дном цилиндра-стакана, получить практически невозможно. Сложная картина проходящих и отраженных ультразвуковых волн в среде, отсутствие когерентности волны и концентрации энергии на одной частоте приводит к тому, что получить эмульсии с размером дисперсной фазы менее 1,0 мкм практически невозможно, уровень гомогенности не превышает 15-20% на основной моде. При этом объем обрабатываемой жидкости ограничен.

Другой, альтернативный способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред реализован в роторно-пульсационных гомогенизаторах /2/.

В камере озвучивания, за счет периодически возникающих знакопеременных движений жидкости из вращающейся системы статор-ротор, возникает ультразвуковая волна с кавитационными эффектами. Это промежуточный вариант между акустической и гидродинамической кавитацией. Такие гомогенизаторы получили в настоящее время наибольшее распространение. Они достаточно просты, позволяют обрабатывать большие объемы жидкости, существенно дешевле, чем ультразвуковые аналоги. Хорошие скоростные гомогенизаторы позволяют делать эмульсии с размером дисперсной фазы ~1,5 мкм на основной моде, уровень гомогенности не превышает 10-15%. Тем не менее, и этот способ имеет ряд принципиальных ограничений. Это связано с низким кпд электромеханических систем (до 10%), что ограничивает мощность ультразвуковой волны до 1,5-2 Вт/см2, не позволяет работать с вязкими средами, с обработкой статических объемов жидкости (в объеме статор-ротор), суспензий, содержащих твердые включения, и целый ряд других принципиальных ограничений.

Наиболее близким по сути является способ получения эмульсионного косметического средства по патенту №2419414 от 08.09.2010 г.

Принципиальным отличием данного способа от других является использование для возбуждения акустической волны в жидких средах резонансных свойств механической колебательной системы-канала прямоугольного сечения с большой стороной а и малой стороной b соответственно, генерирование звуковых колебаний осуществляется синфазно на обеих противоположных сторонах а с амплитудой, превышающей порог акустической кавитации, частота f звуковых колебаний подбирается равной резонансной частоте всего канала, при этом меньшее расстояние b между стенками канала выбирается кратным четверти длины волны, возбуждаемой в данной среде. В прототипе между сторонами а в обрабатываемой жидкости формируется квазиплоская стоячая волна, причем за счет отражения от противоположной стороны разница давлений в положительной и отрицательной фазе может усиливаться. Если ширина b равна половине длины волны в жидкости, максимальное усиление может составить 4 раза (с учетом двух сторон).

Недостатками данного способа является ограничение по коэффициенту усиления акустической волны в обрабатываемой жидкой среде при одновременном ограничении объема данной жидкой среды. Действительно, для получения акустических полей высокой интенсивности, например на частоте 25 кГц, половина длины волны в воде составит ~3 см (размер b), ширина а составит ~11,5 см, то есть в системе-канале размерами 100*11,5*3 см будет возможна одновременная обработка не более 3,45 литров жидкости, близкой по своим характеристикам к воде. Коэффициент усиления акустической волны ограничен, единственный путь - увеличение амплитуды колебаний системы-канала. Как правило, это вызывает большие затруднения.

Целью изобретения является увеличение интенсивности акустической волны в обрабатываемой жидкой среде при сохранении либо увеличении объема обрабатываемой жидкой среды в системе-канале.

Данная цель достигается тем, что в способе ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред, в котором режим резонансной акустической кавитации формируется внутри проточной механической колебательной системы-канала, генерирование звуковых колебаний осуществляется синфазно на каждой стороне канала с амплитудой, превышающей порог акустической кавитации для движущейся жидкой среды, система-канал имеет не менее четырех прямоугольных сторон с сечением в плане в виде ромба, при этом стороны, совершающие резонансные автоколебания на одной либо разных частотах, расположены таким образом, что вместе образуют цилиндрический фокусирующий концентратор акустической энергии в центральной зоне системы-канала.

Известно /4, стр. 167/, что для поточной кавитационной обработки жидкостей целесообразно использовать цилиндрические фокусирующие излучатели, которые создают когерентный синфазно сходящийся фронт - цилиндрический фронт акустической волны. Приведенные в данной работе замкнутые цилиндрические фокусирующие излучатели /4, стр. 183/ из пьезокерамики, использующие как изгибные, так и радиальные колебания, на практике получили очень ограниченное распространение. Это связано с относительно высокой частотой радиальных колебаний (сотни кГц) и их малой амплитудой.

Для промышленных масштабов уровень кавитационной обработки жидких сред должен измеряться кубометрами и десятками кубометров в час. При этом диапазон наиболее эффективных частот лежит от 20 кГц до 40 кГц.

Такие объемы требуют сечения каналов, где происходит кавитационная обработка жидких сред, измеряемое десятками квадратных сантиметров.

При этом необходимо, чтобы радиальные колебания были максимально возможными по амплитуде и когерентными.

Для реализации предлагаемого способа рассмотрим систему-канал, цилиндрическое (круглое) сечение которого можно аппроксимировать набором хорд. В простейшем случае это будет четыре прямоугольные стороны, образующие квадрат, ромб или трапецию. В работе /4, стр. 169/ показано, что коэффициенты усиления сходящейся цилиндрической волны по интенсивности и колебательной скорости в фокальной плоскости имеет оптимальный угол раскрытия ~60 градусов. Соответственно, угол между двумя излучаемыми поверхностями должен составлять 120 градусов. Упрощенная аппроксимация круга равносторонним треугольником показывает, что в этом случае угол раскрытия будет 30 градусов, что в 2 раза снижает коэффициент усиления (~50% от максимума). Аппроксимация круга квадратом (угол раскрытия 45 градусов) дает промежуточные результаты с коэффициентом усиления (~75% от максимума). На Фиг.1 представлена зависимость из работы /4, стр. 182/, показывающая максимально достижимую колебательную скорость на фокальной оси от колебательной скорости его поверхности при наличии затухания акустической волны в среде. Как известно /3, стр. 15/, интенсивность звуковой волны пропорциональна квадрату колебательной скорости. Для типовых значений интенсивности ~ 10 Вт/см2 (вода) амплитуда колебательной скорости составляет ~36,7 см/с /3, стр. 120/. Максимально достижимый коэффициент усиления по скорости может составить ~15 (по Фиг.1). Это существенно выше, чем в прототипе, даже если учесть факторы, снижающие этот коэффициент. Надо отметить, что усиление эффективно при слабых колебательных скоростях поверхности цилиндрического излучателя, что очень важно. Создавая небольшие колебания на каждой стороне, которые формируют сходящуюся цилиндрическую волну, в центре системы-канала (на фокальной линии) будут наблюдаться высокие интенсивности акустической волны. Реализация предлагаемого способа может быть выполнена в разных вариантах. На Фиг.2 и Фиг.3 представлены подготовленные к работе элементы (секции) колебательной системы-канала, формирующие сходящуюся к центру канала сферическую волну. В первом случае система-канал имеет сечение в виде ромба (углы 120 и 60 градусов), во втором случае - в виде правильного шестигранника (углы 120 градусов). Форма правильного шестигранника может быть отнесена к одной из наиболее оптимальных.

Режим резонансной акустической кавитации формируется внутри проточной механической колебательной системы-канала, генерирование звуковых колебаний осуществляется синфазно на каждой стороне канала с амплитудой, превышающей порог акустической кавитации для движущейся жидкой среды. Система-канал должна иметь не менее четырех прямоугольных сторон с сечением в плане в виде ромба, при этом стороны, совершающие резонансные автоколебания на одной либо разных частотах, расположены таким образом, что вместе образуют цилиндрический фокусирующий концентратор акустической энергии в центральной зоне системы-канала.

На Фиг.4 показан общий вид промышленной установки с каналами ромбовидного сечения. На установке имеется 14 индивидуальных колебательных каналов с емкостью ~4 литра каждый. Одновременно может проходить кавитационную обработку ~56 литров жидкости. Каждый канал состоит из 4 граней, гнутых на специальном станке с последующей сваркой для обеспечения герметичности.

Каждая грань системы-канала представляет собой прямоугольник, который имеет определенные размеры длины и ширины в зависимости от рабочей частоты. Рабочая частота близка к первой гармонике колебаний прямоугольной мембраны, которую можно определить по соотношению /6/

где с - скорость распространения упругих волн;

kx, ky - волновые числа, значения которых определяются граничными условиями;

Lx - длина стороны пластинки, направленной вдоль оси Ох;

Ly - длина стороны пластинки, направленной вдоль оси Оy;

jx, jy - целое число, равное 1 для первой гармоники колебаний.

Каналы изготовлены из нержавеющей стали AISI 316 (аналог 12Х10НТ), имеющей скорость продольных волн ~5800 м/с.

Как показали многочисленные эксперименты, в системах с бесконечным числом степеней свободы, к которым относятся пластины и мембраны, при определенных частотах и величине амплитуды динамического прогиба могут быть реализованы режимы вынужденных колебаний (линейных и нелинейных), вынужденных колебаний с дополнительными параметрическими резонансами либо автоколебаний /7, 8/.

Для обеспечения когерентности сходящейся цилиндрической волны необходимо лучше всего реализовать режим автоколебаний.

Режим автоколебаний должен характеризоваться максимальной амплитудой колебаний, минимальной потребляемой мощностью и доминирующей гармоникой колебаний, существенно преобладающей над остальными. Энергию для поддержания автоколебаний доставляет внешний силовой возбудитель ультразвуковых колебаний /9, стр. 175/, в частности, пьезоэлектрические возбудители, подключенные к промышленному генератору ультразвуковых колебаний УЗГ 2-22, которые серийно выпускаются рядом отечественных предприятий. Генератор УЗГ 2-22 удобен тем, что позволяет вручную провести определение частоты автоколебаний, поскольку имеет индикатор потребляемой мощности, связанной с мощностью, отдаваемой в нагрузку. Для контроля за амплитудой колебаний, при определении частоты автоколебаний, используется измерительный тракт из пьезоакселерометров типа 4344 (либо типа АР-12, АР-33, выпускаемых в России), усилителя 2635 фирмы Bruel&Kjaer, цифрового осциллографа Velleman с регистрацией сигналов на персональный компьютер.

Установлено, что частота автоколебаний не равна частоте первой гармонике колебаний мембраны, определенной выше. Как определено в способе-прототипе, весьма существенным является эффект присоединенной массы, нелинейного демпфирования и нелинейной упругости.

По множеству обработанных экспериментальных данных для частот от 22 кГц до 40 кГц и использовании типовых пьезоэлектрических возбудителей (массы близки между собой) поправка в частоте составила 1,5-2,5 кГц в сторону более высоких частот.

В качестве практического применения эффективности сходящейся цилиндрической волны приводятся данные следующего эксперимента.

В таблице 1 приведена типовая рецептура косметической эмульсии.

В качестве эмульгатора используется ингредиент NMF, который может образовать как прямую, так и обратную эмульсию при гомогенизации.

На Фиг.5 показана микрофотография эмульсии при гомогенизации в колебательной системе-канале (прототип) на малой мощности (~50-70 Вт/литр) на частоте 25 кГц. Видно, что это типовая прямая эмульсия масло в воде.

На Фиг.6 показана эмульсия этой же рецептуры, приготовленная в канале ромбовидного сечения. Удельные энергозатраты близки к предыдущему варианту(~50-70 Вт/литр), частота 25 кГц. Видно, что в эмульсии фаза обернулась, то есть она стала обратной.

Это произошло за счет увеличения интенсивности кавитационной обработки, обусловленной эффектом сходящейся цилиндрической волны.

На Фиг.7 представлена шкала объект-микрометра с ценой деления 10 мкм.

В данном способе возможна реализация режима работы с разными частотами.

В этом случае самый простой профиль будет иметь сечение в виде трапеции или того же ромба. В остальном методика определения частот колебаний и размеров прямоугольных сторон системы-канала остается аналогичной. Для синхронизации работы генераторов с разными частотами необходимо использовать тактовый генератор. Проще всего это схема реализуется при кратных частотах, например 22кГц и 44 кГц и так далее.

Таким образом, предложенный способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред позволяет увеличить интенсивность акустической волны в обрабатываемой жидкой среде при сохранении либо увеличении объема обрабатываемой жидкой среды в системе-канале.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бронин Ф.А. Исследование кавитационного разрушения и диспергирования твердых тел в ультразвуковом поле высокой интенсивности. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук, МИСИС, 1967.

2. Червяков В.М., Однолько В.Г. Использование гидродинамических и кавитационных явлений в роторных аппаратах. - М.: Машиностроение, 2008.

3. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. - М.: Иностранная литература, 1956.

4. Розенберг Л.Д. Фокусирующие излучатели ультразвука. Часть 3. В кн. Источники мощного ультразвука. Под ред. Розенберга Л.Д. М.: Наука, 1967.

5. Хмелев В.Н., Попова О.В. Многофункциональные ультразвуковые аппараты и их применение в условиях малых производств, сельском и домашнем хозяйстве: научная монография, Алт. Гос. Техн. Ун-т им И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ.

6. Кошляков Н.С., Глинер Э.Б., Смирнов М.М. Уравнения в частных производных математической физики. М.: Высшая школа, 1970.

7. Обухов А.Н. Параметрическое возбуждение автоколебаний в вибрационных машинах. Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук. Институт машиноведения, М., 2007.

8. Израилович М.Я., Обухов А.Н. Параметрическое управление автоколебаниями. М.: Изд-во URSS, 2010.

9. Вольмир А.С. Нелинейная динамика пластин и оболочек. М.: Наука, 1972.

Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред, в котором режим резонансной акустической кавитации формируется внутри проточной механической колебательной системы-канала, генерирование звуковых колебаний осуществляется синфазно на каждой стороне канала с амплитудой, превышающей порог акустической кавитации для движущейся жидкой среды, отличающийся тем, что система-канал имеет не менее четырех прямоугольных сторон с сечением в плане в виде ромба, при этом стороны, совершающие резонансные автоколебания на одной либо разных частотах, расположены таким образом, что вместе образуют цилиндрический фокусирующий концентратор акустической энергии в центральной зоне системы-канала.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения полимерных материалов. Способ получения наномодифицированных полимерных материалов включает конденсацию паров мономера.

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, где удельное содержание воды или иной жидкой фазы превышает 30-35% от общей массы. Способ одновременной ультразвуковой кавитационной обработки объемов жидких сред включает их размещение в рабочей жидкости в ванне прямоугольной формы, при этом материал объемов с жидкими средами имеет удельное акустическое сопротивление, равное или близкое удельному акустическому сопротивлению рабочей жидкости.

Изобретение относится к области переработки углеводородсодержащих отходов и предназначено для получения жидкого котельного топлива. Изобретение касается устройства для переработки нефтеотходов, включающего узел подготовки сырьевой смеси, диспергатор, резервуар готовой эмульсии, между узлом подготовки сырьевой смеси и диспергатором дополнительно установлен регулятор поддержания постоянства расхода сырьевой смеси, резервуар готовой эмульсии соединен трубопроводом через обратный клапан с узлом подготовки сырьевой смеси, а в качестве диспергатора используют вихревой насос, соединенный со струйным кавитационным аппаратом.

Изобретение относится к процессу утилизации попутного нефтяного газа в газогидратной форме с одновременной сепарацией нефти и воды и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленности и в энергетике.

Изобретение относится к химической промышленности и предназначено для производства строительных материалов. .

Изобретение относится к многокамерному пленочному реактору, способу ручного смешивания реагентов и к пленочному устройству и может использоваться в полевых условиях для получения пеноизделий различного вида.

Изобретение относится к композиции материала, содержащей концентрированную дисперсию из наноматериала и композиции растворителя, к продукту, приготовленному с использованием данной композиции, и способам приготовления данной композиции.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и касается способа приготовления компоста из смеси экскрементов животных и несъеденных остатков кормов, транспортируемых с фермы, торфа или соломы, с добавлением извести и минеральных удобрений и дозированием компонентов.
Изобретение относится к композиции пигмента, содержащей пигмент, включающий продукт модифицированного углерода, содержащий продукт углерода, имеющий, по меньшей мере, одну присоединенную органическую групп, где органическая группа содержит, по меньшей мере, одну ионную группу, по меньшей мере, одну ионизируемую группу или их смесь; и композицию диспергатора, содержащую анионное поверхностно-активное вещество, которое не растворяется в воде при комнатной температуре при концентрациях, больших чем 2%, и остается растворимым при этих условиях более дня; и полимер, содержащий, по меньшей мере, одну соль группы карбоновой кислоты.

Изобретения относятся к способу и устройству измерения расхода жидких сред, в частности одоранта, и могут быть использованы, например, в газовой промышленности, химической и нефтехимической. Техническим результатом является повышение точности расчета расхода одоранта. В предложенном способе перед определением значения расхода одоранта измеряют температуру окружающей среды, при этом определяют значения плотности одоранта и коэффициента поверхностного натяжения одоранта в зависимости от измеренного значения температуры окружающей среды, далее определяют массу одной капли одоранта в зависимости от полученного значения плотности одоранта и коэффициента поверхностного натяжения одоранта. Далее определяют количество капель одоранта, упавших за заданный промежуток времени, и с учетом найденного значения массы одной капли и плотности одоранта определяют объемный расход и массовый расход одоранта. 4 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу получения стабильной дисперсии геля поливинилового спирта в виде порошка, стабилизированной гидрофобизированным нанокремнеземом, устойчивой к циклам оттаивания и замерзания. Способ включает смешивание воды с гелеобразующей добавкой - поливиниловым спиртом и диспергирование замороженного геля в присутствии гидрофобизированного нанокремнезема. Замороженный гель измельчают при отрицательной температуре, выше температуры разрушающей заморозки, обеспечивая возможность работы обычной стандартной мельницы, на которой готовят дисперсию. Технический результат - исключение необходимости применения шоковой заморозки, снижение энергетических и экономических затрат на приготовление дисперсии. 2 ил., 2 табл.

Группа изобретений относится к фармацевтической области и касается способов стабилизации активного фармацевтического ингредиента в концентрированном растворе для орального введения, который включает 42-52 мас.% воды, 47-57 мас.% полиэтиленгликоля, имеющего среднюю молекулярную массу 3015-3685 Дальтон; 0,05-0,36% бензоата натрия и фармацевтически приемлемую кислоту. Описанные способы включают стадии, в которых (а) корректируют количество фармацевтически приемлемой кислоты, чтобы значение рН при температуре при 25оС было в диапазоне 3,0-5,0; и (b) упаковывают концентрированный раствор в герметичный контейнер, который имеет скорость проникновения кислорода в сухой контейнер не более 0,1 см3/контейнер/день из воздуха при давлении в одну атмосферу (0,1 МПа) и температуре 25°С, по измерению согласно стандарту ASTM F-1307-02; или (b) упаковывают концентрированный раствор в герметичную бутылку, которая изготовлена из полимерной смолы, которая имеет проницаемость для кислорода свыше 100 см3-мил/100 дюйм2атм-день (39,4 см3·мм/м2-24 час-атм), будучи измеренной в форме пленки; или (b) упаковывают концентрированный раствор в герметичный контейнер, который изготовлен из полимера, имеющего проницаемость для кислорода менее 100 см3-мил/100 дюйм2атм-день (39,4 см3·мм/м2-24 час-атм), будучи измеренным в форме пленки. Группа изобретений обеспечивает получение концентрированного раствора полиэтиленгликоля, который имеет хорошую стабильность в течение длительного хранения, и в котором сведено к минимуму накопление продуктов деградации. 3 н. и 38 з.п. ф-лы, 8 пр., 8 табл.

Изобретение относится к области химического машиностроения, в частности устройствам для смешения и диспергирования жидких гетерогенных систем, лакокрасочных материалов, приготовления различных суспензий и эмульсий. Устройство для смешения и диспергирования содержит раму, привод вращательного движения, кинематически связанный с ротором, выполненным в виде цилиндра, один конец которого погружен в статор, изготовленный в виде цилиндрической трубы, емкость для смешиваемых материалов. Ротор выполнен полым, наружная его часть изготовлена из цилиндрических сегментов, сегменты закреплены друг за другом по периметру ротора одними боковыми ребрами с помощью цилиндрических шарниров, внутренняя часть ротора изготовлена в виде открытого со стороны оснований полого усеченного конуса, расширяющегося кверху, высота конуса в два раза больше высоты цилиндрической части ротора, статор и цилиндрические сегменты ротора выполнены из износостойкого неметаллического материала, статор жестко прикреплен к внутренним стенкам емкости, емкость оснащена рубашкой для теплоносителя. Изобретение позволяет обеспечить надежную циркуляцию жидкости, необходимые зазор и прижимные усилия между ротором и статором в течение всего срока службы до момента их окончательного износа и ремонтопригодность. 1 ил.

Изобретение относится к применению эмульсии, полученной из противомикробного эфирного масла, аравийской камеди и воды, к способам улучшения противомикробного действия противомикробного эфирного масла и к водной композиции, включающей эмульсию из противомикробного эфирного масла, аравийской камеди и воды. Эмульсия предусматривает присутствие эфирного масла в концентрации, равной 0,08 мас.% или меньше. Способ включает следующие стадии: эмульгирование эфирного масла с аравийской камедью и водой для формирования эмульсии; добавление эмульсии к водной композиции и получение в результате эфирного масла в водной композиции в конечной концентрации, равной 0,08 мас.% или меньше. Другой вариант способа предусматривает добавление эфирного масла и аравийской камеди к водной композиции и получение в результате эфирного масла в водной композиции в конечной концентрации, равной 0,08 мас.% или меньше, и перемешивание водной композиции для эмульгирования эфирного масла с аравийской камедью. Водная композиция представляет собой напиток, пищевой продукт, биологически активную добавку к пище или корм для животных. Изобретение направлено на эффективное обеспечение антибактериального эффекта эфирного масла, при этом применение антибактериального эфирного масла в составе эмульсии не затрагивает присущий вкус и профиль запаха водного пищевого продукта. 5 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл., 5 пр.

Изобретение описывает устройство для переработки нефтеотходов, включающее узел подготовки сырьевой смеси, диспергатор, резервуар готовой эмульсии, соединенный трубопроводом через обратный клапан с узлом подготовки сырьевой смеси, при этом резервуар готовой эмульсии снабжен обогревом, в частности резервуар готовой эмульсии обмотан нихромом, по которому пропускают электрический ток. Техническим результатом является поддержка необходимой вязкости эмульсии в течение длительного промежутка времени.1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к обработке воды и водных растворов для одновременного умягчения, снижения минерализации, опреснения, обеззараживания и может быть использовано в химической, пищевой, фармацевтической, нефтегазодобывающей отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве и медицине. Способ обработки воды и водных растворов включает корректировку рН многократным поочередным снижением давления при рециркуляции до величины, при которой происходит кавитация, с последующим повышением давления до величины, при которой кавитация прекращается, и фильтрацию. Обрабатываемую воду или водный раствор подают от подающего насоса 2 через фильтр 1 в кавитационный реактор 3. Осуществляют предварительную сепарацию обрабатываемой воды или водного раствора и активацию за счет воздействия импульсными высоковольтными электрогидравлическими разрядами с подачей напряжения от 35 кВ до 50 кВ при частоте импульсов от 0,1 Гц до 20 Гц и ультразвуком с частотой ультразвуковых волн не менее 98 кГц и интенсивностью выше 105 Вт/м2. Окончательную сепарацию проводят в кавитаторе вихревого типа 12. Изобретение позволяет расширить технологические возможности деминерализации и опреснения воды и водных растворов. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к пищевой, химической, фармацевтической промышленности и предназначено для интенсивного смешивания как взаимно реагирующих, так и взаимно нереагирующих жидких сред с получением растворов, устойчивых эмульсий или суспензий, в частности суспензий твердых частиц, образующихся при реакции смешиваемых растворов. Смешиваемые среды пропускают одновременно через гидроакустический преобразователь под давлением, превышающим порог кавитации. Техническим результатом заявленного способа является ускорение процесса смешивания. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды. Установка содержит вращающийся барабан и корпус. Барабан смонтирован из секций, выполненных из шести, восьми, десяти, двенадцати и т.д. четного числа равносторонних треугольников, соединенных между собой двумя боковыми сторонами. Секции соединены друг с другом свободными третьими сторонами треугольников с образованием винтового барабана, по периметру которого расположены направленные навстречу друг другу три, четыре, пять, шесть и более ломанных правых и левых винтовых линий и снабженного внутренними тремя, четырьмя, пятью, шестью и более винтовыми канавками, направленными навстречу друг другу с одинаковым шагом. Внутри барабана смонтированы три и более пружины растяжения с плоским сечением витков, которые оборудованы устройством для изменения шага витков путем ее растяжения или сжатия. Барабан снабжен загрузочным приспособлением в виде втулки, к внутренней поверхности которой прикреплены под углом α не менее трех винтовых вставок прямоугольной формы, изогнутых по ширине и длине известными методами. Обеспечивается упрощение изготовления, повышение производительности и расширение технологических возможностей установки. 15 ил.

Изобретение относится к оборудованию для получения дисперсных систем, преимущественно "жидкость - жидкость", и может быть использовано в химической, пищевой, микробиологической и других отраслях промышленности. Роторно-пульсационный аппарат содержит рабочую камеру с устройством ввода контактирующих фаз в виде инжекционного узла смешения, сопло которого расположено непосредственно в камере аппарата, патрубок вывода эмульсии, с концентрично установленными в ней ротором и статором с радиальными каналами. Центральная часть ротора имеет форму усеченного конуса с углублением в вершине и по крайней мере с двумя концентричными кольцевыми выступами на боковой поверхности. В вершине усеченного конуса установлена насадка. Насадка содержит фронтальную вогнутую и боковую кольцевую стенки. На фронтальной и боковой стенках насадки выполнены сквозные отверстия. Насадка установлена с зазором между углубленной поверхностью усеченного конуса и фронтальной стенкой. Технический результат: повышение однородности получаемой эмульсии при одновременном обеспечении высокой степени ее дисперсности. 2 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-02-10 2015-02-10T12:37:08
Наверх