Устройство для ультразвукового диспергирования

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоеетскнхСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕ,ПАСТВУ(22) Заявлено 06.04,79 (21) 2751194/29-33 (51)М. Кл. с присоединением заявки Ио -(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГОДИСПЕРГИРОВАНИЯ Изобретение относитСя к технике диспергирования в поле упругих коле-,. баний звукового и ультраэвукового диапазона частот и может быть применено для процессой эмульгированця и гомогенизирования.Известны различные устройства для эмульгирования и диспергцрования, принцип действия которы;: основан на преобразовании механической энергии в энергию акустических колебаний, выэыва.мццх явление кавитации в обрабатываемой среде.Известно устройство для эмульгирования, принцип действия которого основан на вынужденных колебаниях пластины, возбуждаемых вытекающей из сопла струей жидкости 11 .Однако такая конструкция имеет недостатки: недолговечность пластины, невозможность обработки вязких жидкостей, малая производительность.Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для ультразвукового диспергирования, содержащее корпус с многоступенчатым роторным излучателем, каждая ступень которого состо-ит из подвижного и неподвижного цисков с отверстиями, а также загрузочный и разгрузочный патрубки (2) .Однако это устройство не пригодно для диспергцрования высокоабразив 5 ных текучих сред большой вязкости,таких, например, как цементное тесто. Специфика этих сред связана созначительной дисперсностью размеровчастиц. цемента, что требует линейнос 1 О ти излучаемого спектра частот в широком диапазоне, Кроме того, устройство должно обладать высокой износостойкостью и большой производительностью, простой конструкцией в изготовлении и ремонте,Целью изобретения является расши"рение акустического спектра излучаемых частот и улучшение линейностиамплитудно-частотной характеристики,20 Цель достигается тем, что в устройстве для ультразвукового диспергирования, содержащем корпус с многоступенчатым роторным излучателем,каждая ступень которого состоит из25 подвижного и неподвижного дисков сотверстиями, а также загрузочный и.разгрузочный патрубки, диски в каж"дой последующей ступени выполненыбольшего диаметра, считая по ходу30 движения материала, а размеры отверстий в дисках обратно пропорциональны их диаметрам.11 а чертеже схематично изображеноустройство для ультразвукового диспергирования, общий вид,Оно содержит многоступенчатый корпус 1, в котором на приводном валу2 в пределах каждой ступени закреплены подвижные диски 3. Неподвижные диски 4 крепятся к корпусу, Диски, образуя многоступенчатый роторный из.лучатель, выполнены о отверстиями 5,расположенными по концентрическимокружностям, при этом отверстия вдисках имеют размеры, обратно пропорциональные их диаметрам,Каждая последующая ступень дисков, считая по ходу движения материала от загрузочного патрубка 6 к разгрузочному патрубку 7, выполненабольшего диаметра,Работа устройства осуществляется 20следующим образом,Обрабатываемая среда подается поддавлением через загрузочный патрубок 6. Пройдя сквозь дискй 3 и 4,она выводится чеРез разгрузочный патрубок 7, В зависимости от состоянияи качества исходного материала, атакже от требований к дисперсностичастиц обработанной среды диспергирование может производиться как поциклической (замкнутой) схеме, таки за один проход,Поскольку частота излучения пропорциональна числу оборотов вала 2и количеству отверстий 5 в окружности определенного радиуса, такая конструкция ротора позволяет получитьширокополосный спектр частот получаемых колебаний, Увеличение количества отверстий в дисках большегодиаметра приводит к появлению в 40спектре высокочастотных составляющих,Уменьшение числа отверстий эа счетувеличения их размеров в дисках меньшего диаметра способствует излучению колебаний на низких частотах. Крометого, большой размер отверстий позволяет обрабатывать цементное тестос комками слежавшегося цемента,Технологически .необходимая производительность обработки. среды достигается увеличением числа пар подвижных и неподвижных дисков, Таким образом, применение предлагаемого устройства за счет расширения акустического спектра излучаемых частот и улучшения линейности амплитудно-частотной характеристики, повышающих интенсивность кавитации, позволяет обрабатывать абразивные среды, необходимый размер частиц которых колеблется в широких пределах, и получать врезультате обработки материал высокой однородности,Формула изобретенияУстройство для ультразвуковогодиспергирования, содержащее корпус смногоступенчатым роторным излучателем, каждая ступень которого состоитиэ подвижного и неподвижного дисковс отверстиями, а также загрузочныйи разгрузочный патрубки, о т л и ч ающ е е с я тем, что, с целью расширения акустического спектра излучаемых частот и улучшения линейности амплитудно-частотной характеристики,диски в каждой последующей ступенивыполнены большего диаметра, считаяпо ходу движения материала, а размеры отверстий в дисках обратно пропорциональны их диаметрам,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Фридман В,М, Ультразвуковаяхимическая аппаратура, И., фМашиностроение, 1967, с.50-55.2, Од 11 еЫ 1 А, Оводепе 1 гга 1 ог 1со 11 ойа 11 ай ц 11 гавиоп 1. - 1 пдедпег 1 а сЬ 1 ю 3.са. 1962, 11, Р 6, р,5-6,791426 Составитель В.ГУактор П,Павлова Техред Н.Бабурк арев Корректор Е.Пап илиал ППП Патент, г,ужгород, ул,Проектна з 9170/8 Тираж 679 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5