Dispersore industriale ad ultrasuoni. Disperdenti da laboratorio

Polverizzazione di solidi o liquidi mediante vibrazioni ultrasoniche

Animazione

Descrizione

Dispersione ad ultrasuoni - macinazione fine di solidi o liquidi, ad es. la transizione delle sostanze in uno stato disperso con la formazione di un sol sotto l'azione delle vibrazioni ultrasoniche. Di solito il termine dispersione denota la frantumazione di solidi in un mezzo liquido. La dispersione di liquidi in gas (aria) è chiamata atomizzazione e liquidi in liquidi - Emulsione.

La dispersione ad ultrasuoni consente di ottenere altamente dispersi ( la dimensione media particelle - micron e frazioni di micron), miscele omogenee e chimicamente pure (sospensioni - particelle solide in liquidi, sol - gocce liquide in un mezzo gassoso, gel - gas in liquidi, emulsioni - liquidi non disciolti in liquidi).

La dispersione delle sospensioni viene effettuata sotto l'azione degli ultrasuoni su aggregati di particelle solide interconnesse dalle forze di adesione, sinterizzazione o scissione. Con la dispersione ultrasonica delle sospensioni, la dispersione del prodotto aumenta di diversi ordini di grandezza rispetto alla tradizionale macinazione meccanica.

Affinché la dispersione ultrasonica proceda, è necessaria la cavitazione, perché la macinazione delle sostanze avviene sotto l'azione delle onde d'urto derivanti dal collasso di cavità di cavitazione, caverne e inizia a un'intensità di ultrasuoni I che supera un certo valore di soglia I th . Il valore di I th è solitamente di pochi W/cm2 e dipende dalla forza di cavitazione del liquido, dallo stato della superficie della fase solida, nonché dalla natura e dall'entità delle forze di interazione tra le singole particelle di la fase solida.

All'aumentare di I, aumenta il tasso di dispersione; inoltre aumenta con l'aumentare della fragilità e con il diminuire della durezza e della scissione delle particelle del materiale disperso. La dispersione ultrasonica è la più efficace. Si verifica durante la lavorazione di sostanze amorfe e l'aggregazione di sostanze come il suolo e rocce, quando si spaccano materiali testurizzati come cellulosa, lana di vetro, amianto, quando si agisce su cellule vegetali e animali.

Caolino, gesso, mica, zolfo, grafite, ecc. Si disperdono facilmente, i metalli puri sono più difficili. Per ottenere sospensioni di metalli, è razionale combinare i processi della loro deposizione chimica o elettrolitica con la dispersione ultrasonica.

La dispersione è notevolmente intensificata se, insieme alla pressione sonora alternata con ampiezza Р S, viene applicata al liquido una pressione (statica) costante Р 0. In questo caso i valori di picco della pressione in onda d'urto e la distruzione per cavitazione della fase solida, stimata dalla perdita di materia dal monolite, che è passato in uno stato disperso, è accelerata di decine, centinaia e persino migliaia di volte a diversi costi di energia acustica.

Esiste un rapporto ottimale tra Р 0 e Р S in cui si verifica la dispersione più intensa della fase solida (Fig. 1).

Dipendenze empiriche del valore di dispersione delle particelle solide

Riso. 1

D m = f(P 0 ) per diversi Р S .

1 - P S \u003d 106 Pa (10 atm).

2 - P S \u003d 2 * 106 Pa (20 atm).

3 - P S \u003d 5 * 106 Pa (50 atm).

La condizione per il verificarsi della dispersione è l'irraggiamento di un liquido con particelle solide presenti nel suo volume con un campo sonoro di una certa frequenza e intensità.

La forma dei vasi con il liquido disperdente può essere diversa. Campi sonori e di forza vengono applicati alla superficie del liquido. Il risultato della loro azione è un campo di forza che sorge nel liquido e il movimento di particelle di una sostanza solida nel liquido.

Tempistica

Tempo di inizio (log da 0 a 1);

Durata (log tc da 1 a 6);

Tempo di degradazione (log td da -1 a 0);

Tempo di sviluppo ottimale (log tk da 1 a 5).

Diagramma:

Realizzazioni tecniche dell'effetto

Implementazione tecnica del fenomeno

Il modo più semplice è versare una miscela di acqua con olio di semi di girasole e accenderlo per ottenere un'emulsione. Allo stesso tempo, la dimensione caratteristica delle goccioline d'olio nell'acqua può essere notevolmente ridotta riscaldando ulteriormente il liquido a 60-700 C e / o aumentando la pressione statica nella miscela (ad esempio, chiudere il bagno con un coperchio sigillato tappo, e mandare aria ad una sovrapressione di 0,1-0,3 atm).

Applicazione di un effetto

La dispersione ad ultrasuoni è ampiamente utilizzata nella pratica di laboratorio per ottenere sospensioni, per preparare campioni per analisi mineralogiche, ecc., in un certo numero di processi tecnologici nell'industria chimica, alimentare, farmaceutica, tessile, delle pitture e vernici e altre industrie. Permette di ottenere materiali di dispersione ultrafine, che vengono utilizzati nella metallurgia delle polveri; nella tecnica di produzione di ferriti - migliora la macinazione ultrafine delle polveri di ferrite caratteristiche di performance nuclei di ferrite; la dispersione ultrasonica viene utilizzata anche nella produzione di fosfori altamente dispersi che migliorano la qualità dell'immagine e aumentano l'emissione luminosa degli schermi a tubo catodico; dispersione ultrasonica materiali semiconduttori aumenta la loro efficienza termoelettrica.

Nei dispersori di ultrasuoni esistenti, come sorgente di ultrasuoni vengono utilizzati emettitori idrodinamici o emettitori basati su materiali elettromeccanicamente attivi, ad esempio trasduttori magnetostrittivi.

Letteratura

1. Ultrasuoni / Ed. IP Golyamina.- M.: Enciclopedia sovietica, 1979.

2. Brekhovskikh L.M., Goncharov V.V. Introduzione alla meccanica dei continui - M.: Nauka, 1982.

3. Misure di polarizzazione acustica delle caratteristiche di anisotropia delle rocce ( linee guida). Apatia, 1985.

Parole chiave

  • ecografia
  • solido
  • liquido
  • cavitazione
  • dispersione
  • mezzi fini

Sezioni dei campi della tecnologia e dell'economia:

Biotecnologia
Metallurgia dei semiconduttori
Finitura superficiale e rivestimento
industria alimentare

Un dispersore è un apparecchio per la macinazione fine con successiva distribuzione uniforme su una miscela di sostanze solide o liquide, è principalmente destinato alla dispersione di mezzi multicomponenti per i quali il surriscaldamento è inaccettabile. I dispositivi sono ampiamente utilizzati nell'industria alimentare, chimica, della raffinazione del petrolio e farmaceutica, nonché nell'edilizia e nell'agricoltura.

Il processo di dispersione è spesso richiesto nei laboratori. Di solito, il dispersore da laboratorio è un dispersore ad ultrasuoni. Ciò è dovuto al fatto che è piccolo e facile da usare. Il meccanismo ad ultrasuoni consente di preparare dispersioni ed emulsioni fini utilizzando il trattamento di cavitazione in un campo ultrasonico ad alta intensità, che viene creato in una speciale camera di risonanza. Il numero di cicli di dispersione dipende direttamente dalle proprietà fisiche e meccaniche degli elementi di sospensione. Quando è necessario eseguire il processo in vasche, bagni a disposizione del consumatore, vengono utilizzati speciali trasduttori ad ultrasuoni - "sommergibili", che vengono posti all'interno delle vasche.

Nel processo di preparazione dei fluidi di perforazione viene utilizzato un disperdente idraulico. Il fluido di perforazione, per aumentare la velocità di dissoluzione dell'argilla e dei prodotti chimici in esso contenuti, viene immesso nell'apparecchio utilizzando una pompa di perforazione o un apparecchio di cementazione.

Il disperdente per calcestruzzo consente di coinvolgere un volume maggiore della sostanza in idratazione aumentando il contenuto di particelle con una dimensione minima in esso.

Il disperdente di vernice viene utilizzato durante la creazione vernici e prodotti vernicianti per garantire l'uniformità dei pigmenti coloranti.

Negli ultimi anni, il disperdente di olio è stato utilizzato nella produzione di petrolio e nella liquidazione di incidenti con l'ingresso di prodotti petroliferi nell'acqua. Il risultato tecnico del suo lavoro è sia quello di ottenere olio commerciale di alta qualità nei siti di produzione, sia di trasformare gli scarti della sua lavorazione in carburante o altri prodotti di consumo, il che porta alla minimizzazione del volume delle sostanze non utilizzabili.

L'irrigazione dell'olio combustibile, ovvero un aumento del contenuto di acqua in esso contenuto, può raggiungere fino al 20 percento. Questo fattore, insieme all'eterogeneità della struttura del gasolio da riscaldamento, è la causa di molti problemi operativi durante la combustione di questo combustibile nelle caldaie. Gli eventi più comuni sono la pulsazione della fiamma nel focolare, la mancata combustione, l'instabilità delle pompe del combustibile, il guasto dei filtri dell'olio combustibile, nonché l'aumento della formazione di fuliggine e l'emissione di prodotti di combustione nocivi. La soluzione a questi problemi può essere un disperdente di olio combustibile che fornisca un trattamento idromeccanico del combustibile per migliorare la struttura e l'uniformità e ottenere un'emulsione acqua-olio sottile e facilmente combustibile.

I processi di dispersione hanno trovato applicazione anche in agricoltura. Ad esempio, un dispersore di grano a cavitazione può estrarre quasi il 100% dell'olio contenuto nei semi.

Come puoi vedere, i dispositivi sono indispensabili in molti settori. Sul nostro sito web puoi acquistare un disperdente di qualsiasi modello e scopo.

L'invenzione si riferisce a dispersori ad ultrasuoni per omogeneizzare combustibili pesanti, varie miscele liquide o latte, emulsione acqua-combustibile, possono essere utilizzati anche per la disinfezione bevendo acqua e pastorizzazione di succhi, produzione di vernici, lubrificanti, alimenti e altre emulsioni e sospensioni, in industria chimica per l'intensificazione delle reazioni chimiche e la produzione di nuovi tipi di composti, nella raffinazione primaria del petrolio per aumentare la resa dei combustibili leggeri, nella preparazione di fluidi stabili di perforazione. Il dispositivo è costituito da un trasduttore piezoelettrico con piazzole rese solidali a mozzi a sezione interna variabile, con foro assiale nei mozzi. Alle estremità di uscita dei concentratori, le membrane risonanti con fori di flusso sono fissate acusticamente in modo rigido e staccabile. Su entrambi i lati delle membrane risonanti si formano fessure a causa di diaframmi trasparenti al suono e fessure anulari. Il dispositivo può avere sistemi di messa a fuoco, attivatori di cavitazione, ugelli a semionda, risonatori a semionda, emettitori ad alta frequenza aggiuntivi. Il risultato tecnico consiste nel migliorare la qualità della lavorazione per cavitazione dei materiali. 8 wp f-ly, 7 ill.

L'invenzione si riferisce al campo della tecnologia ad ultrasuoni e può essere utilizzata per l'omogeneizzazione di combustibili pesanti o latte; preparazione di emulsione acqua-carburante di alta qualità per motori diesel, nonché fornaci di centrali termiche e caldaie che utilizzano olio combustibile; pastorizzazione di acqua potabile, succhi e altri prodotti alimentari liquidi; produzione di vernici, lubrificanti, alimenti, mangimi, farmaceutici e altre emulsioni e sospensioni di alta qualità; nell'industria chimica per intensificare le reazioni chimiche e ottenere nuovi tipi di composti; nella raffinazione primaria del petrolio per aumentare la resa dei combustibili leggeri; per la preparazione di fluidi di perforazione resistenti e altre tecnologie simili. È noto un dispositivo per l'emulsione ultrasonica (domanda giapponese n. 62-58375, classe B 01 F 11/02, pubblicata nel 1987), costituito da un vibratore a piattelli, uno dei quali è reso solidale ad un concentratore con foro assiale. Gli svantaggi di questo dispositivo includono bassa produttività, bassa qualità dell'emulsione risultante ed elevati costi energetici a causa della bassa efficienza elettroacustica. Il più vicino nell'essenza tecnica è un dispositivo per il trattamento ad ultrasuoni del liquido (brevetto RF 2061537, classe B 01 F 11/02, concentratori localizzati publ., reso solidale con rivestimenti e fori assiali con deflettori alle estremità di uscita e fori in essi. Gli svantaggi di questo dispositivo, sebbene in misura minore, sono inerenti al precedente analogo. Il principale effetto positivo dell'invenzione proposta è un significativo miglioramento del trattamento di cavitazione di un liquido che scorre attraverso il vibratore e un miglioramento delle prestazioni energetiche del dispositivo, nonché la possibilità di trattamento di cavitazione di un liquido riscaldato ad alte temperature. Gli effetti positivi si ottengono dal fatto che tutto il liquido che scorre attraverso il vibratore scorre almeno quattro volte sulla superficie iniziale del vibratore e vicino superfici dure, nonché aumentando la componente attiva della resistenza alle radiazioni e l'adattamento ottimale del vibratore al carico. In alcune modifiche del dispositivo proposto, un ulteriore effetto positivo è ottenuto facendo passare il liquido trattato attraverso due punti focali all'ingresso e all'uscita del dispositivo e due risonatori a semionda, nonché grazie alla doppia sovrapposizione aggiuntiva di alta- frequenza delle vibrazioni ultrasoniche sul liquido trattato e isolamento termico della piezoceramica dal liquido caldo che scorre attraverso il vibratore. La presente invenzione soddisfa il criterio di "novità", perché non è descritto da nessuna parte, e il criterio delle "differenze significative", perché non segue direttamente dal livello di sviluppo della tecnologia ad ultrasuoni. Il dispositivo rivendicato è tecnicamente fattibile, perché è stato realizzato e testato. L'invenzione è mostrata in varie modifiche in Fig.1 - 7. Fig.1 mostra la versione base principale con quattro zone di cavitazione e descrizione dettagliata sistema oscillatorio di base. La figura 2 mostra una modifica della versione principale con due dispositivi di messa a fuoco. In Fig.3 in avvicinamento mostra la fessura del dispositivo e gli spazi anulari in relazione alla modifica in Fig.2. La figura 4 mostra una modifica della versione principale con due risonatori a semionda, due radiatori ad alta frequenza sulle superfici terminali, quattro diaframmi trasparenti al suono con scanalature sulle superfici di lavoro a forma di spirale di Archimede e utilizzando un attivatore di cavitazione. Nella FIG. 5 mostra una modifica con radiatori ad alta frequenza situati all'interno dei mozzi. La Figura 6 mostra una modifica per il trattamento di cavitazione di un liquido caldo. La figura 7 mostra una modifica per il trattamento di cavitazione di liquido caldo con ugelli a semionda e otto zone di cavitazione. Il dispositivo è (vedi figura 1) collegato al generatore (non mostrato in figura 1) trasduttore ultrasonico (vibratore) con sovrapposizioni rese solidali ai mozzi 1, disposte simmetricamente e coassialmente (ad esempio a gradini), a sezione interna variabile e rinforzato (stirato) con un perno 2 con foro assiale 3, che ha una continuazione sull'asse dei mozzi 1; rondelle piezoceramiche funzionanti 4 e rondelle piezoceramiche di elettroacustica feedback 5 sono assemblati in un pacchetto su un perno 2 e isolati da esso da un manicotto isolante 6 con elettrodi conduttivi - radiatori 7; membrane risonanti 8 con fori di flusso 9 sulla loro superficie laterale a livello della superficie piana interna delle membrane 8 sono fissate acusticamente rigidamente e amovibilmente alle estremità di uscita dei concentratori 1 e formano intercapedini anulari 11; i diaframmi 12 trasparenti al suono (ad esempio di plastica sottile) con fori assiali 13, disposti parallelamente alle membrane risonanti 8, formano fessure 14. La confezione di piezoceramica 4 e 5 è protetta da un involucro 15. La tenuta del la struttura è assicurata da anelli di tenuta in gomma 16. Il liquido in lavorazione entra nel dispositivo e ne esce attraverso i raccordi 17. In FIG. 2, dispositivi di focalizzazione 18 sotto forma di paraboloidi di rotazione sono fissati coassialmente e simmetricamente agli occhiali 10, formando macchie focali 19 all'ingresso e all'uscita del dispositivo. Questa modifica utilizza diaframmi trasparenti al suono 12 su entrambi i lati della membrana risonante 8, come mostrato in primo piano in Fig.3. Nella figura 4, il volume interno dei concentratori 1 e dei risuonatori a semionda 20 è riempito con un attivatore di cavitazione 21 (ad esempio, una rete metallica - rappresentata dall'ombreggiatura tratteggiata). Sulle superfici di estremità delle coppe 10 sono fissati acusticamente rigidamente emettitori di ultrasuoni ad alta frequenza 22 collegati al generatore (non mostrato in figura 4). In questa variante, i diaframmi fonotrasparenti 12 sono realizzati sul lato di lavoro (rivolto verso la membrana 8) sotto forma di un incavo piatto a spirale (spirale di Archimede). Nella FIG. 5, gli emettitori ad alta frequenza 22 sono acusticamente disaccoppiati e posti all'interno dei concentratori 1 e fissati su tubi 23 avvitati nel perno 2. Sono previsti fori 24 per l'alimentazione dei fili agli emettitori ad alta frequenza 22. attraverso il tubo 25, su i quali riflettori 26 in materiale acusticamente duro sono fissati ermeticamente alle due estremità. La tenuta del fissaggio dei riflettori ed il loro disaccoppiamento acustico dai concentratori 1 è assicurata da anelli in gomma 27. In Fig. 7 mostra una modifica della versione precedente (vedi Fig.6), utilizzando otto zone di cavitazione utilizzando due ugelli cilindrici a semionda 28 e quattro membrane risonanti 8, fissate acusticamente rigidamente alle estremità degli ugelli. In questo caso, gli ugelli a semionda 28 sono avvitati sulle membrane risonanti 8, e le fessure anulari 11 sono formate utilizzando giunti 29, serrati con dadi di raccordo 30 e sigillati con anelli di gomma 31. Posizione di lavoro tutte le modifiche - verticale. In questo caso il liquido trattato attraversa il vibratore dal basso verso l'alto in modo che le bolle formatesi durante la cavitazione non si accumulino all'interno del vibratore. Il dispositivo funziona come segue. Il generatore (condizionatamente non mostrato) genera oscillazioni elettriche di una frequenza di risonanza per il vibratore, che vengono alimentate alle rondelle di lavoro della piezoceramica 4, dove vengono convertite in oscillazioni meccaniche. Queste vibrazioni con l'aiuto di rondelle piezoceramiche di retroazione elettroacustica 5 vengono convertite in vibrazioni elettriche e immesse nel generatore per la sintonizzazione ad aggancio di fase della frequenza di risonanza del vibratore. Le vibrazioni meccaniche generate dalla piezoceramica 4 vengono amplificate dai concentratori 1 e alimentate a membrane risonanti 8 caricate con il liquido in lavorazione da entrambi i lati. Allo stesso tempo, alla frequenza di risonanza, le vibrazioni meccaniche vengono ulteriormente amplificate in proporzione al fattore di qualità meccanica delle membrane 8. Di conseguenza, le vibrazioni meccaniche iniziali della piezoceramica 4 vengono amplificate molte volte (a seconda del carico) e consentono di accoppiare quasi completamente il carico (liquido processato) con il vibratore, il che consente di aumentare l'efficienza elettroacustica dell'intero sistema oscillante fino a un valore prossimo al 100%. Si ottiene anche un coordinamento quasi completo del vibratore con il carico perché la dimensione d'onda ka delle membrane 8 caricate su entrambi i lati (la modalità a pistone oscillante senza schermo) è scelta in modo tale che la relativa resistenza attiva raggiunga i valori massimi possibili superando 1.2 (vedi L V. Orlov, A. A. Shabrov, Calcolo e progettazione di antenne per stazioni idroacustiche di ricerca di pesci, Mosca: Industria alimentare, 1974, p.127, fig.61, curva 5). Il fluido processato entra nel vibratore dal basso attraverso il raccordo di ingresso 17 e scorre attraverso l'intercapedine asolata inferiore 14 e ulteriormente attraverso l'intercapedine anulare 11, i fori passanti 9 e l'intercapedine asolata superiore 14, defluendo attraverso il foro assiale 13 nel diaframma 12. Il percorso del flusso del fluido trattato è mostrato dalle frecce in grassetto sulla figura 3 in scala ingrandita. In questo caso, il liquido trattato scorre, quasi continuamente a contatto con la superficie solida di inizio delle membrane risonanti 8 e in stretta prossimità delle superfici solide della coppa 10 e del diaframma 12, il che assicura il massimo effetto di cavitazione possibile. Successivamente, il fluido trattato scorre all'interno del vibratore attraverso il foro assiale del concentratore inferiore 1, il foro assiale del perno 2, il foro assiale del concentratore superiore 1 e oltre, come descritto sopra, ma in ordine inverso. Pertanto, il liquido trattato scorre in sequenza attraverso quattro zone di cavitazione lungo la superficie iniziale e vicino ai confini solidi, il che garantisce il suo trattamento di cavitazione di alta qualità, che è completato dall'effetto della cavitazione mentre scorre nel volume interno del vibratore. Il processo sopra descritto di trattamento di cavitazione di un liquido fluente può essere notevolmente migliorato (vedi figura 2) se, grazie ai dispositivi di focalizzazione 18, vengono creati potenti punti focali 19 all'ingresso e all'uscita del dispersore. In questo caso, gli spazi scanalati 14 (vedi Fig.3) sono formati da diaframmi trasparenti al suono 12 su entrambi i lati delle membrane risonanti 8. È noto che il processo di emulsionamento ultrasonico può essere notevolmente migliorato se avviene su una superficie solida e ad alte pressioni acustiche (vedi Ultrasound Little Encyclopedia / Sotto la direzione di I. P. Golyamina - Mosca: Enciclopedia sovietica, 1979, p.393). Sulla base di ciò, il disperdente secondo l'invenzione nella modalità emulsionante può essere realizzato con un volume interno riempito con un attivatore di emulsionamento (per esempio, una rete metallica) e risonatori a semionda, dove la pressione acustica raddoppia. Questo design del dispersore di flusso è mostrato in figura 4, dove il volume interno dei concentratori 1 e dei risonatori a semionda 20 è riempito con un attivatore di cavitazione 21. In questo caso, il liquido trattato che scorre attraverso il dispersore nel processo di ultrasuoni la cavitazione entra in contatto con la superficie solida sviluppata dell'attivatore di cavitazione 21 in quasi l'intero volume interno del vibratore, il che può aumentare significativamente la concentrazione e la qualità dell'emulsione. Per rendere l'emulsione finemente dispersa, il che è molto importante quando si alimentano i motori diesel con un'emulsione, il dispersore in Fig. 4 ha emettitori ad alta frequenza 22 installati alle estremità di ingresso e uscita del vibratore (vedi Fondamenti di fisica e tecnologia degli ultrasuoni . Esercitazione per le università. - M.: scuola di Specializzazione, 1987, p.177, fig.9.1). L'effetto combinato delle oscillazioni acustiche della gamma ultrasonica (ad esempio 22 kHz) e ad alta frequenza (ad esempio 300 kHz) nei risonatori a semionda (a bassa frequenza), dove la pressione acustica raddoppia, consente di ottenere un'emulsione di alta qualità (monodispersa e finemente dispersa) e satura, che ha la massima resistenza. Una versione semplificata del dispersore ad ultrasuoni in modalità di emulsionamento è mostrata in Fig.5. In questo dispositivo, il volume interno del liquido in lavorazione è ridotto al minimo, il che è di fondamentale importanza quando si installano questi dispositivi su camion e autobus diesel, perché. prima di spegnere a lungo il motore, è necessario trasferire la sua alimentazione al carburante pulito in modo che l'emulsione non si depositi durante l'arresto e l'acqua non appaia nella fase non dispersa, il che è inaccettabile per le apparecchiature a gasolio . Ciò richiede un ritardo nel tempo fino all'esaurimento dell'intero residuo di emulsione nelle linee del carburante, la cui quantità è determinata anche dal volume interno del disperdente. Le condizioni operative di tali motori diesel (ingresso di acqua e sporco) fanno installazione necessaria emettitori ad alta frequenza 22 dal lato interno della membrana risonante 8 e il passaggio del liquido trattato all'interno del vibratore attraverso i tubi 23. In questo caso, l'intercapedine interna 14 è a semionda ad alta frequenza per ridurre il carico in alta -emettitori di frequenza 22 e raddoppiano la pressione acustica ad alta frequenza nello slot gap 14. Per alimentare motori diesel marini, forni CHP e caldaie, viene utilizzato combustibile pesante, che viene riscaldato a temperature vicine a 100 o C per migliorare l'atomizzazione. in questi casi, viene utilizzato un dispersore di ultrasuoni, mostrato in Fig.6, dove un tubo passante 25 con riflettori 26 alle estremità sigillate con anelli di tenuta in gomma 27. Questo design protegge la piezoceramica 4 dalla minaccia di surriscaldamento e depolarizzazione. In alcuni casi, quando si utilizzano combustibili particolarmente pesanti, la semplice lavorazione non è sufficiente per omogeneizzarli ed emulsionarli, come in Fig.6. In tali casi, il dispositivo mostrato in FIG. 7, dove il liquido trattato attraversa successivamente otto zone di cavitazione con un ritardo in ciascuna zona di cavitazione (fessura 14) dovuto al flusso del liquido trattato attraverso le rientranze a forma di spirale di Archimede. Questo dispositivo utilizza due ugelli cilindrici a semionda 28, che formano un unico sistema oscillante con il vibratore. Il liquido trattato in questo dispositivo scorre attraverso i tubi 25 attraverso otto luci asolate, scorrendo dal vibratore agli ugelli 28 (e viceversa) attraverso le luci anulari 11 formate dai giunti 29 con i dadi di serraggio 30. La tenuta di tale connessione è assicurata dalla gomma anelli di tenuta 31. Questo disperdente è molto promettente nel processo di cracking durante la raffinazione primaria del petrolio per aumentare la resa dei combustibili leggeri. È ovvio che le varianti sopra descritte di disperditori ultrasonici di tipo a flusso non esauriscono l'intera gamma di possibili combinazioni dei loro design. Questo nuova zona La tecnologia a ultrasuoni sta appena iniziando a svilupparsi e ha grandi prospettive in un'ampia varietà di settori.

Reclamo

1. Dispersore del tipo a flusso ultrasonico contenente un trasduttore piezoelettrico rinforzato con un perno con foro assiale, con due concentratori disposti simmetricamente e coassialmente resi solidali alle piastre e ai fori assiali, caratterizzato dal fatto che i concentratori sono realizzati con sezione interna variabile, a le estremità di uscita dei concentratori è staccabile e acusticamente le membrane risonanti sono rigidamente fissate, vicino alle quali e parallele ad esse si formano degli spazi asolati, e sulla superficie laterale delle membrane risonanti a livello della loro superficie interna piana sono presenti flussi concentrici fori che si aprono negli spazi anulari. 2. Dispersore ad ultrasuoni secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le fenditure su entrambe le superfici di lavoro delle membrane risonanti sono realizzate mediante diaframmi fonotrasparenti con fori assiali posti in prossimità dei piani di lavoro delle membrane risonanti e paralleli ad essi. 3. Dispersore ad ultrasuoni secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le fessure asolate sono realizzate utilizzando riflettori acusticamente rigidi, acusticamente disaccoppiati dai concentratori e fissati ermeticamente alle estremità dei tubi assiali per il passaggio del liquido trattato. 3. Dispersore ad ultrasuoni secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che le intercapedini asolate sono formate da emettitori di ultrasuoni ad alta frequenza ermeticamente fissati alle estremità dei tubi assiali per il passaggio del liquido trattato e acusticamente disaccoppiati dai concentratori. 3. Dispersore ad ultrasuoni secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che gli spazi liberi all'interno del sistema oscillante sono riempiti con un attivatore di cavitazione. 4. Dispersore ad ultrasuoni secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che la superficie dei diaframmi o riflettori trasparenti al suono sul lato delle membrane risonanti è realizzata sotto forma di una scanalatura a spirale piatta dal centro verso la periferia. 3. Dispersore ultrasonico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che all'ingresso e all'uscita del trasduttore piezoelettrico sono disposti coassialmente e simmetricamente dispositivi di focalizzazione con riflettori a forma di paraboloidi di rivoluzione e punti focali posti in prossimità dei fori di ingresso e di uscita. 4. Dispersore ultrasonico secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che all'ingresso e all'uscita del trasduttore piezoelettrico sono fissati acusticamente rigidamente e coassialmente ugelli cilindrici a semionda con membrane risonanti alle estremità, tubi assiali e riflettori, dotati di manicotti adattatori per il flusso del liquido trattato. 3. Dispersore ultrasonico secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che all'ingresso e all'uscita del dispositivo sono posti risonatori a semionda.

Brevetti simili:

L'invenzione si riferisce alla miscelazione di fluidi liquidi e gassosi e può essere utilizzata per miscelare liquidi con gas e ottenere una miscela omogenea in vari settori dell'industria, agricoltura in particolare per la preparazione di miscele di carburanti per motori a combustione interna

L'invenzione si riferisce a dispositivi per la creazione di cavitazione artificiale al fine di utilizzare gli effetti di cavitazione emergenti per intensificare i processi fisici e chimici in varie industrie: chimica, alimentare, biochimica, ecc.

L'ecografia dell'utero e delle appendici consente di diagnosticare la patologia degli organi genitali femminili nelle prime fasi, identificare i processi infiammatori negli organi pelvici, determinare la presenza di gravidanza e la localizzazione dell'uovo fetale. L'ecografia è un metodo assolutamente sicuro in cui l'esame viene eseguito utilizzando onde sonore ad alta frequenza. L'assenza di controindicazioni ne consente l'uso senza restrizioni in un'ampia gamma di pazienti.

L'ecografia è il metodo di esame più moderno, informativo e innocuo.

Preparazione per gli ultrasuoni in ginecologia

La preparazione per l'esame non è difficile, ma richiede una dieta. Tre giorni prima dell'ecografia, gli alimenti che producono gas non dovrebbero essere mangiati. Gli intestini, pieni di gas, lo rendono difficile questa specie diagnostica.

La preferenza dovrebbe essere data ai seguenti prodotti:

Bollito (manzo, vitello, carne di pollo)

Pesce magro (al forno, al vapore, bollito)

Porridge sull'acqua (riso, grano saraceno, farina d'avena)

Formaggio magro

Verdure bollite o al vapore

Pane bianco limitato

Escludere:

Pane nero e prodotti da forno dolci

Tutti i legumi e i loro derivati

Bevande gassate

Latticini e latticini

Bevande contenenti caffeina

Bevande contenenti alcol

Carne e pesce fritti

Frutta e verdura cruda

Dovresti anche astenerti dal fumare.

Alla vigilia del giorno dell'esame ecografico vengono assunti farmaci in grado di ridurre la formazione di gas: Espumizan, Smektu o Carbone attivo al dosaggio consigliato dal medico.

Tre modi di esame ecografico in ginecologia

1. Ricerca con metodo transvaginale: oggi è riconosciuto come il più accurato. La paziente giace su un fianco, tirando le ginocchia piegate fino allo stomaco. In questo caso, un preservativo viene messo sul sensore a ultrasuoni e inserito direttamente nella vagina. Prima dell'esame, si consiglia di svuotare la vescica.

2. Metodo addominale. Il paziente giace sulla schiena. Il gel viene applicato sull'addome aperto e il sensore viene posizionato sulla sua superficie. Lo specialista sposta il dispositivo con la mano, premendolo saldamente sul corpo. Il paziente deve bere almeno 1 litro di liquido 1 ora prima della procedura per mantenere la vescica piena.

3. Esame interno. È usato per ragioni mediche (con una diagnosi non confermata). Una sottile sonda sterile con un trasmettitore viene inserita nella cavità uterina. Prima della procedura, devi visitare il bagno.

4. Esame transrettale. Questo metodo di diagnosi è applicabile solo alle vergini. Durante l'esame, la ragazza giace sul fianco sinistro, un sottile sensore in un preservativo con applicato uno speciale gel viene inserito nel retto svuotato. Il paziente deve fare un clistere o bere un lassativo o mettere una supposta lassativa con glicerina 6-8 ore prima dell'inizio dell'esame.

L'ecografia è molto istruttiva e modo conveniente diagnostica. Un esame degli organi pelvici può rilevare neoplasie benigne e maligne dell'utero, anomalie della cervice e delle cisti ovariche, infiammazione delle tube di Falloppio, gravidanza ectopica e molto altro.

dispersore ad ultrasuoni Il tipo a flusso può essere utilizzato per l'omogeneizzazione di miscele liquide, combustibili pesanti, latte, preparazione di emulsioni alimentari, sospensioni, ecc. Può aumentare notevolmente il trattamento di cavitazione del liquido e avere anche buone prestazioni energetiche. Inoltre, il disperdente a flusso continuo può essere utilizzato con successo per il trattamento di cavitazione di liquidi caldi.

Dispersore ad ultrasuoni: in cosa consiste?

Questa configurazione è composta da trasduttore piezoelettrico con sovrapposizioni, membrane risonanti, sistemi di messa a fuoco, attivatori di cavitazione, ugelli a semionda e emettitori aggiuntivi ad alta frequenza.

L'essenza del lavoro dispersore ad ultrasuoni il tipo di flusso è ridotto al seguente. Tutto il liquido da trattare scorre almeno quattro volte sulla superficie iniziale del vibratore e in prossimità di superfici dure. La componente attiva della radiazione viene deliberatamente aumentata e il vibratore stesso viene adattato in modo ottimale al carico.

Sono anche noti modelli in cui ulteriori effetti positivi possono essere ottenuti facendo passare il fluido di lavoro attraverso due punti focali che si trovano all'ingresso e all'uscita del dispositivo, nonché attraverso due risonatori a semionda. Altre caratteristiche che migliorano le prestazioni dispersore ad ultrasuoni tipo di flusso, sono la doppia imposizione di vibrazioni sonore ad alta frequenza sull'ambiente di lavoro e l'isolamento termico del vibratore con piezoceramica liquida calda.