Sanoat ultratovushli disperser. Laboratoriya dispersantlari

Ultrasonik tebranishlar yordamida qattiq yoki suyuqliklarni maydalash

Animatsiya

Tavsif

Ultrasonik dispersiya - qattiq yoki suyuqliklarning nozik silliqlashi, ya'ni. ultratovush tebranishlari ta'sirida zol hosil bo'lishi bilan moddalarning dispers holatga o'tishi. Odatda atama dispersiya qattiq moddalarning suyuq muhitda maydalanishini bildiradi. Suyuqliklarning gazlarda (havoda) tarqalishi atomizatsiya deb ataladi va suyuqliklardagi suyuqliklar - emulsifikatsiya.

Ultrasonik dispersiya yuqori dispersli ( o'rtacha hajmi zarrachalar - mikron va mikron fraktsiyalari), bir hil va kimyoviy toza aralashmalar (suspenziyalar - suyuqlikdagi qattiq zarralar, zollar - gazsimon muhitdagi suyuqlik tomchilari, jellar - suyuqlikdagi gazlar, emulsiyalar - suyuqlikdagi erimagan suyuqliklar).

Süspansiyonların tarqalishi ultratovush ta'sirida yopishish, sinterlash yoki parchalanish kuchlari bilan o'zaro bog'langan qattiq zarrachalar agregatlarida amalga oshiriladi. Süspansiyonların ultratovush dispersiyasi bilan mahsulotning dispersiyasi an'anaviy mexanik silliqlash bilan solishtirganda bir necha darajaga ko'tariladi.

Ultrasonik dispersiyani davom ettirish uchun kavitatsiya kerak, chunki moddalarni maydalash kavitatsiya bo'shliqlari, g'orlarning qulashi natijasida paydo bo'lgan zarba to'lqinlari ta'sirida sodir bo'ladi va ultratovush intensivligida I ma'lum bir chegara qiymatidan oshib ketadi I th . I ning qiymati odatda bir necha Vt/sm2 ni tashkil qiladi va suyuqlikning kavitatsiya kuchiga, qattiq faza sirtining holatiga, shuningdek, alohida zarrachalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlarining tabiati va kattaligiga bog'liq. qattiq faza.

I ortishi bilan dispersiya tezligi ortadi; shuningdek, mo'rtlikning ortishi va dispers materialning zarrachalarining qattiqligi va parchalanishining kamayishi bilan ortadi. Ultrasonik dispersiya eng samarali hisoblanadi. Amorf moddalarni qayta ishlash va tuproq kabi moddalarni yig'ish jarayonida paydo bo'ladi. toshlar, tsellyuloza, shisha yünü, asbest kabi teksturali materiallarni parchalashda, o'simlik va hayvon hujayralariga ta'sir qilganda.

Kaolin, gips, slyuda, oltingugurt, grafit va boshqalar oson tarqaladi, sof metallar qiyinroq. Metall suspenziyalarini olish uchun ularning kimyoviy yoki elektrolitik cho'kma jarayonlarini ultratovush dispersiyasi bilan birlashtirish oqilona.

Agar amplitudasi R S bilan o'zgaruvchan tovush bosimi bilan bir qatorda suyuqlikka doimiy (statik) bosim R 0 qo'llanilsa, dispersiya sezilarli darajada kuchayadi. Bunday holda, bosimning eng yuqori qiymatlari zarba to'lqini va dispers holatga o'tgan monolitdan materiyaning yo'qolishi bilan hisoblangan qattiq fazaning kavitatsiya yo'q qilinishi akustik energiyaning turli xarajatlarida o'nlab, yuzlab va hatto minglab marta tezlashadi.

Qattiq fazaning eng intensiv dispersiyasi sodir bo'ladigan R 0 va R S o'rtasida optimal nisbat mavjud (1-rasm).

Qattiq zarrachalarning dispersiya qiymatining empirik bog'liqliklari

Guruch. 1

Turli R S uchun D m ​​= f(P 0 ).

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).

Dispersiyaning paydo bo'lishining sharti suyuqlikning ma'lum chastota va intensivlikdagi tovush maydoni bilan uning hajmida mavjud bo'lgan qattiq zarralar bilan nurlanishidir.

Tarqatish suyuqligi bo'lgan tomirlarning shakli boshqacha bo'lishi mumkin. Suyuqlik yuzasiga tovush va kuch maydonlari qo'llaniladi. Ularning ta'sirining natijasi suyuqlikda paydo bo'ladigan kuch maydoni va suyuqlikdagi qattiq moddaning zarrachalarining harakatidir.

Vaqt

Boshlanish vaqti (0 dan 1 gacha jurnalga);

Hayot muddati (log tc 1 dan 6 gacha);

Degradatsiya vaqti (log td -1 dan 0 gacha);

Optimal rivojlanish vaqti (log tk 1 dan 5 gacha).

Diagramma:

Effektning texnik amalga oshirilishi

Hodisaning texnik amalga oshirilishi

Eng oson yo'li - suv aralashmasini quyish kungaboqar yog'i va emulsiya olish uchun uni yoqing. Shu bilan birga, suvdagi yog 'tomchilarining xarakterli hajmi suyuqlikni 60-700 S ga qo'shimcha isitish va / yoki aralashmadagi statik bosimni oshirish orqali sezilarli darajada kamayishi mumkin (masalan, vannani muhrlangan qopqoq bilan yoping. qopqog'ini o'rnating va havoni 0,1-0,3 atm ortiqcha bosim bilan ta'minlang).

Effektni qo'llash

Ultrasonik dispersiya laboratoriya amaliyotida suspenziyalar olish, mineralogik tahlil uchun namunalar tayyorlash va boshqalar uchun keng qo'llaniladi. texnologik jarayonlar kimyo, oziq-ovqat, farmatsevtika, to'qimachilik, lak-bo'yoq sanoati va boshqa tarmoqlarda. Bu chang metallurgiyasida qo'llaniladigan o'ta nozik dispersiyali materiallarni olish imkonini beradi; ferritlarni ishlab chiqarish texnikasida - ferrit kukunlarini juda nozik silliqlash yaxshilanadi ishlash xususiyatlari ferrit yadrolari; ultratovush dispersiyasi tasvir sifatini yaxshilaydigan va katod nurlari trubkasi ekranlarining yorug'lik chiqishini oshiradigan yuqori dispersli fosforlarni ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi; ultratovush dispersiyasi yarimo'tkazgichli materiallar ularning termoelektr samaradorligini oshiradi.

Mavjud ultratovushli disperserlarda ultratovush manbai sifatida gidrodinamik emitentlar yoki elektromexanik faol materiallarga asoslangan emitentlar, masalan, magnitostriktiv transduserlar ishlatiladi.

Adabiyot

1. Ultratovush / Ed. I.P. Golyamina.- M.: Sovet Entsiklopediyasi, 1979 yil.

2. Brexovskix L.M., Goncharov V.V. Uzluksiz mexanikaga kirish.- M.: Nauka, 1982.

3. Tog‘ jinslarining anizotropiya xarakteristikalarining akustik qutblanish o‘lchovlari ( ko'rsatmalar). Apatiya, 1985 yil.

Kalit so'zlar

  • ultratovush
  • qattiq
  • suyuqlik
  • kavitatsiya
  • dispersiya
  • yaxshi ommaviy axborot vositalari

Texnologiya va iqtisodiyot sohalarining bo'limlari:

Biotexnologiya
Yarimo'tkazgichli metallurgiya
Sirtni pardozlash va qoplash
Oziq-ovqat sanoati

Disperser - bu qattiq yoki suyuq moddalar aralashmasi bo'ylab bir tekis taqsimlanadigan nozik silliqlash apparati bo'lib, u asosan haddan tashqari issiqlik qabul qilinishi mumkin bo'lmagan ko'p komponentli muhitni tarqatish uchun mo'ljallangan. Qurilmalar oziq-ovqat, kimyo, neftni qayta ishlash va farmatsevtika sanoatida, qurilish va qishloq xo‘jaligida keng qo‘llaniladi.

Dispersiya jarayoni ko'pincha laboratoriyalarda talab qilinadi. Odatda, laboratoriya dispersatori ultratovushli disperserdir. Buning sababi uning kichikligi va ishlatish uchun qulayligi. Ultrasonik mexanizm maxsus rezonans kamerasida yaratilgan yuqori intensiv ultratovush maydonida kavitatsiyani davolashdan foydalangan holda nozik dispersiya va emulsiyalarni tayyorlashga imkon beradi. Dispersiya davrlarining soni to'g'ridan-to'g'ri suspenziya elementlarining fizik va mexanik xususiyatlariga bog'liq. Jarayonni tanklarda, iste'molchi uchun mavjud bo'lgan vannalarda amalga oshirish zarur bo'lganda, maxsus ultratovush transduserlari - "suv ostidagi" tanklar ichiga joylashtiriladi.

Burg'ulash suyuqliklarini tayyorlash jarayonida gidravlik dispersant ishlatiladi. Loy va undagi kimyoviy moddalarning erish tezligini oshirish uchun burg'ulash suyuqligi burg'ulash pompasi yoki sementlash apparati yordamida apparatga kiritiladi.

Beton uchun dispersant, undagi minimal o'lchamdagi zarrachalar tarkibini ko'paytirish orqali hidratsiyaga moddaning kattaroq hajmini jalb qilish imkonini beradi.

Yaratishda bo'yoq dispersant ishlatiladi bo'yoq va lak mahsulotlari rang beruvchi pigmentlarning bir xilligini ta'minlash.

So'nggi yillarda neft dispersantidan neft qazib olish va neft mahsulotlarining suvga tushishi bilan bog'liq avariyalarni bartaraf etishda foydalanilmoqda. Uning ishining texnik natijasi ishlab chiqarish maydonlarida yuqori sifatli, tovar moy olish va uni qayta ishlash chiqindilarini yoqilg'i yoki boshqa iste'mol mahsulotlariga aylantirishdan iborat bo'lib, u ishlatilmaydigan moddalar hajmini minimallashtirishga olib keladi.

Yoqilg'i moyini sug'orish, ya'ni undagi suv miqdori 20 foizgacha oshishi mumkin. Bu omil, isitish moyi strukturasining heterojenligi bilan birga, qozonxonalarda ushbu yoqilg'ining yonishi paytida ko'plab operatsion muammolarning sababi hisoblanadi. Eng ko'p uchraydigan hodisalar - bu o'choqdagi olov pulsatsiyasi, yonishning buzilishi, yonilg'i nasoslarining beqarorligi, mazut filtrlarining ishdan chiqishi, shuningdek, kuyikishning ko'payishi va zararli yonish mahsulotlarining emissiyasi. Ushbu muammolarni hal qilish strukturani va bir xillikni yaxshilash va yupqa, oson yonuvchi suv-moy emulsiyasini olish uchun yoqilg'ining gidromexanik qayta ishlanishini ta'minlaydigan yoqilg'i moyi dispersant bo'lishi mumkin.

Dispersiya jarayonlari qishloq xo'jaligida ham qo'llanilishini topdi. Misol uchun, kavitatsiyali don dispersatori urug'lar tarkibidagi yog'ning deyarli 100% ni olishi mumkin.

Ko'rib turganingizdek, qurilmalar ko'plab sohalarda ajralmas hisoblanadi. Bizning veb-saytimizda siz har qanday model va maqsadli dispersant sotib olishingiz mumkin.

Ixtiro og'ir yoqilg'ilarni, turli xil suyuq aralashmalarni yoki sutni, suv-yoqilg'i emulsiyasini homogenlash uchun ultratovushli disperserlarga tegishli bo'lib, dezinfeksiya uchun ham ishlatilishi mumkin. ichimlik suvi va sharbatlarni pasterizatsiya qilish, bo'yoqlar, moylash materiallari, oziq-ovqat va boshqa emulsiyalar va suspenziyalar ishlab chiqarish, kimyo sanoati kimyoviy reaksiyalarni faollashtirish va yangi turdagi birikmalar olish uchun, neftni birlamchi qayta ishlashda yengil yoqilg‘i unumini oshirish, barqaror burg‘ulash suyuqliklarini tayyorlash. Qurilma o'zgaruvchan ichki qismga ega bo'lgan uyalar bilan integral qilingan prokladkalarga ega, uyalarda eksenel teshikka ega piezoelektrik o'zgartirgichdan iborat. Konsentratorlarning chiqish uchlarida oqim teshiklari bo'lgan rezonansli membranalar akustik jihatdan qattiq va ajraladigan tarzda mahkamlanadi. Rezonansli membranalarning ikkala tomonida tovush shaffof diafragma va halqasimon bo'shliqlar tufayli tirqishli bo'shliqlar hosil bo'ladi. Qurilmada fokuslash tizimlari, kavitatsiya faollashtiruvchilari, yarim to'lqinli nozullar, yarim to'lqinli rezonatorlar, qo'shimcha yuqori chastotali emitentlar bo'lishi mumkin. Texnik natija materiallarni kavitatsiya bilan qayta ishlash sifatini oshirishdan iborat. 8 w.p. f-ly, 7 kasal.

Ixtiro ultratovush texnologiyasi sohasiga tegishli bo'lib, og'ir yoqilg'i yoki sutni homogenlash uchun ishlatilishi mumkin; dizel dvigatellari, shuningdek, mazutdan foydalangan holda issiqlik elektr stansiyalari va qozonxonalar pechlari uchun yuqori sifatli suv-yoqilg'i emulsiyasini tayyorlash; ichimlik suvi, sharbatlar va boshqa suyuq oziq-ovqat mahsulotlarini pasterizatsiya qilish; yuqori sifatli bo'yoqlar, moylash materiallari, oziq-ovqat, ozuqa, farmatsevtika va boshqa emulsiya va suspenziyalar ishlab chiqarish; kimyo sanoatida kimyoviy reaksiyalarni kuchaytirish va yangi turdagi birikmalar olish; engil yoqilg'ilarning hosildorligini oshirish uchun neftni birlamchi qayta ishlashda; chidamli burg'ulash suyuqliklari va boshqa shunga o'xshash texnologiyalarni tayyorlash uchun. Ultrasonik emulsifikatsiya qilish uchun qurilma ma'lum (Yaponiya ilovasi No 62-58375, sinf B 01 F 11/02, 1987 yilda nashr etilgan), prokladkalari bo'lgan vibratordan iborat bo'lib, ulardan biri eksenel teshikka ega bo'lgan kontsentrator bilan integral qilingan. Ushbu qurilmaning kamchiliklari past mahsuldorlikni, hosil bo'lgan emulsiyaning past sifatini va past elektroakustik samaradorlik natijasida yuqori energiya xarajatlarini o'z ichiga oladi. Texnik mohiyatiga ko'ra suyuqlikni ultratovush bilan davolash uchun qurilma (RF Patenti 2061537, B 01 F 11/02 toifasi, nashriyotda joylashgan kontsentratorlar, astarlar bilan integral qilingan va chiqish uchlari va ulardagi teshiklari bo'lgan eksenel teshiklari). Ushbu qurilmaning kamchiliklari, garchi kamroq darajada bo'lsa ham, avvalgi analogga xosdir. Taklif etilayotgan ixtironing asosiy ijobiy ta'siri vibrator orqali oqayotgan suyuqlikni kavitatsiya bilan ishlov berishning sezilarli darajada yaxshilanishi va qurilmaning energiya ko'rsatkichlarining yaxshilanishi, shuningdek, yuqori haroratgacha qizdirilgan suyuqlikni kavitatsiya bilan ishlov berish imkoniyatidir. Ijobiy ta'sirga vibrator orqali o'tadigan barcha suyuqlik vibratorning boshlang'ich yuzasi bo'ylab kamida to'rt marta oqishi bilan erishiladi. qattiq yuzalar, shuningdek, radiatsiya qarshiligining faol komponentini oshirish va vibratorni yuk bilan optimal moslashtirish orqali. Taklif etilayotgan qurilmaning ba'zi modifikatsiyalarida, ishlov berilgan suyuqlikni qurilmaning kirish va chiqishidagi ikkita fokusli nuqta va ikkita yarim to'lqinli rezonator orqali o'tkazish, shuningdek, yuqori quvvatning ikki barobar qo'shimcha superpozitsiyasi tufayli qo'shimcha ijobiy ta'sirga erishiladi. ishlov berilgan suyuqlikdagi chastotali ultratovushli tebranishlar va vibrator orqali oqadigan issiq suyuqlikdan piezokeramikning issiqlik izolatsiyasi. Ushbu ixtiro "yangilik" mezoniga javob beradi, chunki hech bir joyda tasvirlanmagan va "muhim farqlar" mezoni, chunki to'g'ridan-to'g'ri ultratovush texnologiyasining rivojlanish darajasidan kelib chiqmaydi. Da'vo qilingan qurilma texnik jihatdan mumkin, chunki yaratildi va sinovdan o'tkazildi. Ixtiro 1-7-rasmda turli xil modifikatsiyalarda ko'rsatilgan. 1-rasmda to'rtta kavitatsiya zonalari va asosiy asosiy versiyasi ko'rsatilgan. batafsil tavsif asosiy tebranish tizimi. 2-rasmda ikkita fokuslash qurilmasi bilan asosiy versiyaning modifikatsiyasi ko'rsatilgan. 3-rasmda in Rasmni yaqinlashtirib olish 2-rasmdagi modifikatsiyaga nisbatan qurilma uyasi va halqasimon bo'shliqlarni ko'rsatadi. 4-rasmda ikkita yarim to'lqinli rezonator, so'nggi yuzalarda ikkita yuqori chastotali radiator, Arximed spirali ko'rinishidagi va kavitatsiya faollashtiruvchisi yordamida ishlaydigan sirtlarda yivli to'rtta tovushli shaffof diafragma bilan asosiy versiyaning modifikatsiyasi ko'rsatilgan. Shaklda. 5 markazlar ichida joylashgan yuqori chastotali radiatorlar bilan modifikatsiyani ko'rsatadi. 6-rasmda issiq suyuqlikni kavitatsiya bilan davolash uchun modifikatsiya ko'rsatilgan. 7-rasmda yarim to'lqinli nozullar va sakkizta kavitatsiya zonalari bilan issiq suyuqlikni kavitatsiya bilan davolash uchun modifikatsiya ko'rsatilgan. Qurilma (1-rasmga qarang) generatorga (1-rasmda ko'rsatilmagan) ultratovush o'tkazgichga (vibrator) ulangan, ulagichlar 1 bilan integral qilingan, nosimmetrik va koaksiyal joylashgan (masalan, pog'onali), o'zgaruvchan ichki qismga ega va 1-gachasi markazlarning o'qi bo'yicha davomi bo'lgan eksenel teshikka 3 ega bo'lgan pin 2 bilan mustahkamlangan (cho'zilgan); ishlaydigan pyezokeramik yuvish moslamalari 4 va elektroakustik pyezokeramik yuvish fikr-mulohaza 5 pin 2 ga o'ramga yig'iladi va undan o'tkazgich elektrodlari - radiatorlar 7 bo'lgan izolyatsion gilza 6 bilan ajratiladi; membranalar 8 ichki tekis yuzasi darajasida ularning yon yuzasida oqim teshiklari 9 bo'lgan rezonansli membranalar 8 akustik jihatdan qattiq va kontsentratorlarning 1 chiqish uchlarida ajraladigan tarzda o'rnatiladi va halqali bo'shliqlar 11 hosil qiladi; tovush-shaffof (masalan, yupqa plastmassadan qilingan) diafragmalar 12 aksiyel teshiklari 13, rezonans membranalarga parallel joylashgan 8, tirqish bo'shliqlarini hosil qiladi 14. Pyezokeramika 4 va 5 paketi korpus 15 bilan himoyalangan. strukturasi muhrlangan kauchuk halqalar bilan ta'minlanadi 16. Qayta ishlangan suyuqlik qurilmaga kiradi va undan armatura orqali chiqadi 17. Rasmda. 2, inqilob paraboloidlari ko'rinishidagi fokuslash moslamalari 18 koaksiyal va nosimmetrik tarzda ko'zoynaklar 10 ga o'rnatilgan bo'lib, qurilmaning kirish va chiqishida fokus nuqtalarini 19 hosil qiladi. Ushbu modifikatsiya 3-rasmda yaqindan ko'rsatilganidek, rezonans membrananing 8 har ikki tomonida tovush-shaffof diafragmalardan 12 foydalanadi. 4-rasmda kontsentratorlarning 1 va yarim to'lqinli rezonatorlarning 20 ichki hajmi kavitatsiya faollashtiruvchisi 21 bilan to'ldirilgan (masalan, metall to'r - nuqtali soya bilan ko'rsatilgan). Stakanlarning so'nggi yuzalarida 10 ta akustik jihatdan qattiq mahkamlangan yuqori chastotali ultratovushli emitrlar 22 generatorga ulangan (4-rasmda ko'rsatilmagan). Ushbu modifikatsiyada tovush shaffof diafragmalar 12 ishchi tomondan (membrana 8ga qaragan) tekis spiral chuqurchaga (Arximed spirali) shaklida qilingan. Shaklda. 5, yuqori chastotali emitentlar 22 akustik ravishda ajratilgan va kontsentratorlar 1 ichida joylashgan va pin 2 ichiga vidalangan quvurlar 23 ustida o'rnatiladi. Teshiklar 24 yuqori chastotali emitentlarga 22. simlarni 25 trubkasi orqali etkazib berish uchun taqdim etiladi. akustik qattiq materialdan yasalgan reflektorlar 26 ikkala uchida germetik tarzda mahkamlangan. Reflektorlarni mahkamlashning mahkamligi va ularning konsentratorlardan 1 akustik ajralishi rezina halqalar 27 bilan ta'minlanadi. 7 ikki yarim to'lqin silindrli nasadkalar 28 va to'rt rezonans membranalar 8 yordamida sakkiz kavitasyon zonalari yordamida oldingi versiyasi (qarang. Fig.6) bir modifikatsiyani ko'rsatadi akustik qattiq nozullar uchida sobit. Bunday holda, yarim to'lqinli nozullar 28 rezonansli membranalarga 8 vidalanadi va halqali bo'shliqlar 11 muftalar 29 yordamida hosil qilinadi, birlashtiruvchi gaykalar 30 bilan mahkamlanadi va rezina halqalar 31 bilan muhrlanadi. Ishchi pozitsiyasi barcha modifikatsiyalar - vertikal. Bunday holda, ishlov berilgan suyuqlik vibrator orqali pastdan yuqoriga oqib o'tadi, shunda kavitatsiya paytida hosil bo'lgan pufakchalar vibrator ichida to'planmaydi. Qurilma quyidagicha ishlaydi. Generator (shartli ravishda ko'rsatilmagan) vibrator uchun rezonans chastotasining elektr tebranishlarini hosil qiladi, ular piezokeramik 4 ning ishlaydigan yuvish moslamalariga beriladi, ular mexanik tebranishlarga aylanadi. Ushbu tebranishlar elektroakustik teskari aloqaning pyezokeramik yuvgichlari yordamida 5 elektr tebranishlariga aylantiriladi va vibratorning rezonans chastotasini fazali qulflangan sozlash uchun generatorga beriladi. Pyezokeramika 4 tomonidan hosil qilingan mexanik tebranishlar kontsentratorlar 1 tomonidan kuchaytiriladi va har ikki tomondan qayta ishlanayotgan suyuqlik bilan yuklangan rezonansli membranalarga 8 beriladi. Shu bilan birga, rezonans chastotasida mexanik tebranishlar membranalarning mexanik sifat omiliga mutanosib ravishda qo'shimcha ravishda kuchayadi 8. Natijada, pyezokeramik 4 ning dastlabki mexanik tebranishlari ko'p marta (yuk yukiga qarab) kuchayadi. va vibrator bilan yukni (qayta ishlangan suyuqlik) deyarli to'liq moslashtirishga imkon beradi, bu esa butun tebranish tizimining elektroakustik samaradorligini 100% ga yaqin qiymatga oshirish imkonini beradi. Vibratorni yuk bilan deyarli to'liq muvofiqlashtirishga ham erishiladi, chunki har ikki tomonga yuklangan membranalarning 8 to'lqin o'lchami (ekransiz tebranish piston rejimi) shunday tanlanganki, nisbiy faol qarshilik maksimal mumkin bo'lgan qiymatlardan oshib ketadi. 1.2 (Qarang: L V. Orlov, A. A. Shabrov, Gidroakustik baliq qidiruv stantsiyalari uchun antennalarni hisoblash va loyihalash, Moskva: Oziq-ovqat sanoati, 1974 yil, 127-bet, 61-rasm, egri 5). Qayta ishlangan suyuqlik vibratorga pastdan kirish moslamasi 17 orqali kiradi va pastki tirqishli bo'shliqdan 14 va undan keyin diafragmadagi eksenel teshikdan 13 oqib chiqadigan halqali bo'shliq 11, o'tish teshiklari 9 va yuqori tirqishli bo'shliq 14 orqali oqadi. 12. Tozalangan suyuqlikning oqim yo'li kattalashtirilgan shkalada 3-rasmda qalin o'qlar bilan ko'rsatilgan. Bunday holda, ishlov berilgan suyuqlik deyarli doimiy ravishda rezonansli membranalarning qattiq boshlovchi yuzasi bilan 8 aloqada va chashka 10 va diafragma 12 ning qattiq yuzalariga yaqin joyda oqadi, bu maksimal mumkin bo'lgan kavitatsiya ta'sirini ta'minlaydi. Keyinchalik, qayta ishlangan suyuqlik vibrator ichida quyi kontsentratorning eksenel teshigi 1, pinning eksenel teshigi 2, yuqori kontsentratorning eksenel teshigi 1 va undan keyin yuqorida tavsiflanganidek, lekin teskari tartibda oqadi. Shunday qilib, ishlov berilgan suyuqlik boshlang'ich sirt bo'ylab va qattiq chegaralar yaqinida to'rtta kavitatsiya zonasi bo'ylab ketma-ket oqadi, bu uning yuqori sifatli kavitatsiya bilan ishlov berishini ta'minlaydi, bu vibratorning ichki hajmida oqayotgan kavitatsiya ta'siri bilan to'ldiriladi. Yuqorida tavsiflangan oqayotgan suyuqlikni kavitatsiya bilan davolash jarayoni sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin (2-rasmga qarang), agar fokuslash moslamalari 18 tufayli disperserning kirish va chiqish qismida kuchli fokusli nuqtalar 19 hosil bo'lsa. Bu holda, tirqishli bo'shliqlar 14 (qarang. Fig.3) rezonans membranalar 8 har ikki tomonida tovush-shaffof diafragma 12 tomonidan tashkil etiladi Bu qattiq sirt ustida sodir bo'lsa, ultratovush emulsifikatsiya jarayoni sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin, deb ma'lum. va yuqori akustik bosimlarda (qarang: Ultratovushli kichik entsiklopediya / I. P. Golyamina tahriri ostida - Moskva: Sovet entsiklopediyasi, 1979, 393-bet). Bunga asoslanib, emulsifikator rejimida ixtirochi dispersant emulsifikatsiya faollashtiruvchisi (masalan, metall to'r) va akustik bosim ikki baravar ko'payadigan yarim to'lqinli rezonatorlar bilan to'ldirilgan ichki hajm bilan tayyorlanishi mumkin. Oqim disperserining bu konstruksiyasi 4-rasmda ko'rsatilgan bo'lib, unda kontsentratorlar 1 va yarim to'lqinli rezonatorlar 20 ichki hajmi kavitatsiya aktivatori 21 bilan to'ldirilgan. Bu holda ultratovush jarayonida disperser orqali oqib o'tadigan tozalangan suyuqlik. kavitatsiya vibratorning deyarli butun ichki hajmida kavitatsiya faollashtiruvchisi 21 ning rivojlangan qattiq yuzasi bilan aloqa qiladi, bu emulsiyaning kontsentratsiyasini va sifatini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Dizel dvigatellarini emulsiya bilan oziqlantirishda juda muhim bo'lgan emulsiyani nozik dispersli qilish uchun 4-rasmdagi disperserda vibratorning kirish va chiqish uchlarida yuqori chastotali emitentlar 22 o'rnatilgan (qarang: "Ultratovush fizikasi va texnologiyasi asoslari"). . Qo'llanma universitetlar uchun. - M.: magistratura, 1987, 177-bet, 9.1-rasm). Yarim to'lqinli rezonatorlarda (past chastotada) ultratovush (masalan, 22 kHz) va yuqori chastotali (masalan, 300 kHz) diapazondagi akustik tebranishlarning qo'shma ta'siri akustik bosim ikki baravar ko'payishiga imkon beradi. maksimal qarshilikka ega bo'lgan yuqori sifatli (monodispers va nozik dispersli) va to'yingan emulsiya. Emulsifikatsiya rejimida ultratovushli disperserning soddalashtirilgan versiyasi 5-rasmda ko'rsatilgan. Ushbu qurilmada qayta ishlanadigan suyuqlikning ichki hajmi minimallashtiriladi, bu ushbu qurilmalarni dizel yuk mashinalari va avtobuslarga o'rnatishda fundamental ahamiyatga ega, chunki. dvigatelni uzoq vaqt o'chirishdan oldin, to'xtash vaqtida emulsiya cho'kmasligi va dispers bo'lmagan fazada suv paydo bo'lmasligi uchun uning quvvat manbaini toza yoqilg'iga o'tkazish kerak, bu dizel yoqilg'isi uskunalari uchun qabul qilinishi mumkin emas. . Bu yonilg'i liniyalaridagi barcha emulsiya qoldig'i ishlatilgunga qadar vaqtni kechiktirishni talab qiladi, uning miqdori ham dispersantning ichki hajmi bilan belgilanadi. Bunday dizel dvigatellarining ish sharoitlari (suv va axloqsizlikning kirishi) hosil qiladi zarur o'rnatish yuqori chastotali emitentlar 22 rezonans membrananing ichki tomonidan 8 va vibrator ichidagi qayta ishlangan suyuqlikning quvurlar orqali o'tishi 23. Bu holda, ichki uyasi bo'shliq 14 yuqori chastotada yukni kamaytirish uchun yuqori chastotada yarim to'lqin. -chastotali emitentlar 22 va yuqori chastotada akustik bosimni ikki baravar oshiradigan tirqish oralig'ida 14. Dengiz dizel dvigatellari, CHP pechlari va qozonxonalarni quvvatlantirish uchun atomizatsiyani yaxshilash uchun 100 o C ga yaqin haroratgacha qizdiriladigan og'ir yoqilg'i ishlatiladi. bu hollarda, bir ultratovush disperser ishlatiladi, Fig.6 ko'rsatilgan, qaerda bir orqali quvur 25 bilan reflektorlar 26 uchlari rezina muhr uzuk bilan muhrlangan 27. Bu dizayn haddan tashqari issiqlik va depolarization tahdididan piezoseramik 4 himoya qiladi. Ba'zi hollarda, ayniqsa og'ir yoqilg'idan foydalanilganda, 6-rasmda bo'lgani kabi, ularni homogenlash va emulsiyalash uchun oddiy ishlov berish etarli emas. Bunday hollarda, rasmda ko'rsatilgan qurilma. 7, bu erda ishlov berilgan suyuqlik Arximed spirali ko'rinishidagi chuqurchalar orqali ishlov berilgan suyuqlik oqimi tufayli har bir kavitatsiya zonasida kechikish bilan ketma-ket sakkizta kavitatsiya zonasidan o'tadi (tirik bo'shliq 14). Ushbu qurilma ikkita yarim to'lqinli silindrsimon nozullardan 28 foydalanadi, ular vibrator bilan bitta tebranish tizimini tashkil qiladi. Ushbu qurilmadagi ishlov berilgan suyuqlik quvurlar 25 orqali sakkizta tirqishli bo'shliqlar orqali oqadi, vibratordan 28 nozullarga (va aksincha) 29 muftalar orqali hosil bo'lgan halqali bo'shliqlar 11 orqali 30 siqish gaykalari 30. Bunday ulanishning mahkamligi kauchuk bilan ta'minlanadi. sızdırmazlık halqalari 31. Bu dispersant engil yoqilg'ining rentabelligini oshirish uchun birlamchi neftni qayta ishlash jarayonida yorilish jarayonida juda istiqbolli. Ko'rinib turibdiki, oqim tipidagi ultratovushli disperserlarning yuqorida tavsiflangan variantlari ularning konstruktsiyalarining mumkin bo'lgan kombinatsiyalarining to'liq diapazonini tugatmaydi. Bu yangi hudud Ultrasonik texnologiya endigina rivojlana boshlaydi va turli sohalarda katta istiqbolga ega.

Talab

1. Plitalar va eksenel teshiklari bilan integral qilingan ikkita nosimmetrik va koaksiyal joylashgan kontsentratorga ega, eksenel teshikka ega bo'lgan shpal bilan mustahkamlangan piezoelektrik o'zgartirgichni o'z ichiga olgan ultratovushli oqim tipidagi disperser, kontsentratorlarning o'zgaruvchan ichki qism bilan amalga oshirilishi bilan tavsiflanadi. kontsentratorlarning chiqish uchlari ajratib olinadigan va akustik jihatdan rezonansli membranalar qattiq mahkamlangan bo'lib, ularning yonida va ularga parallel ravishda tirqishli bo'shliqlar hosil bo'ladi va rezonans membranalarining yon yuzasida ularning tekis ichki yuzasi darajasida konsentrik oqim mavjud. halqasimon bo'shliqlarga ochiladigan teshiklar. 1-bandga muvofiq ultratovushli disperser, rezonansli membranalarning har ikkala ishchi yuzasidagi teshik bo'shliqlari rezonans membranalarining ishchi tekisliklari yaqinida joylashgan va ularga parallel ravishda joylashgan eksenel teshiklari bo'lgan tovushli shaffof diafragmalar yordamida amalga oshirilishi bilan tavsiflanadi. 2-bandga muvofiq ultratovushli disperser, xarakterli xususiyati tirqishli bo'shliqlar akustik jihatdan qattiq reflektorlar yordamida hosil bo'lishi, akustik ravishda kontsentratorlardan ajratilgan va ishlov berilgan suyuqlik oqimi uchun eksenel quvurlarning uchlarida germetik tarzda o'rnatiladi. 2-bandga muvofiq ultratovushli disperserning xarakteristikasi, tirqishli bo'shliqlar ishlov beriladigan suyuqlik oqimi uchun eksenel quvurlarning uchlarida germetik tarzda o'rnatilgan va konsentratorlardan akustik ravishda ajratilgan yuqori chastotali ultratovushli emitentlar tomonidan hosil bo'ladi. 2-bandga muvofiq ultratovushli disperser, tebranish tizimi ichidagi bo'sh joylar kavitatsiya faollashtiruvchisi bilan to'ldirilganligi bilan tavsiflanadi. 2 yoki 3-bandga muvofiq ultratovushli disperser, xarakterli xususiyati shundaki, tovush shaffof diafragmalar yoki aks sado beruvchi membranalar tomonidagi reflektorlar yuzasi markazdan atrofga tekis spiral truba shaklida qilingan. 2-bandga muvofiq ultratovushli disperser, uning xususiyati shundaki, inqilob paraboloidlari ko'rinishidagi reflektorli fokusli qurilmalar va kirish va chiqish teshiklari yaqinida joylashgan fokusli nuqtalar piezoelektrik o'tkazgichning kirish va chiqish qismida koaksial va nosimmetrik tarzda joylashgan. 3-bandga muvofiq ultratovushli disperserning xarakteristikasi, piezoelektrik o'tkazgichning kirish va chiqishida uchlarida rezonansli membranalarga ega silindrsimon yarim to'lqinli nozullar, eksenel naychalar va reflektorlar akustik jihatdan qattiq va koaksiyal tarzda o'rnatiladi, oqim uchun adapter gilzalari bilan jihozlangan. ishlov berilgan suyuqlikdan. 2-bandga muvofiq ultratovushli disperser, yarim to'lqinli rezonatorlarning qurilmaning kirish va chiqishida joylashganligi bilan tavsiflanadi.

Shunga o'xshash patentlar:

Ixtiro suyuq va gazsimon muhitni aralashtirish bilan bog'liq bo'lib, suyuqlikni gaz bilan aralashtirish va sanoatning turli sohalarida bir hil aralashmani olish uchun ishlatilishi mumkin, Qishloq xo'jaligi xususan, ichki yonuv dvigatellari uchun yonilg'i aralashmalarini tayyorlash uchun

Ixtiro turli sohalarda: kimyo, oziq-ovqat, biokimyoviy va boshqalarda fizik va kimyoviy jarayonlarni faollashtirish uchun paydo bo'ladigan kavitatsiya effektlarini qo'llash uchun sun'iy kavitatsiyani yaratish qurilmalariga tegishli.

Bachadon va qo'shimchalarning ultratovush tekshiruvi ayol jinsiy a'zolarining patologiyasini dastlabki bosqichlarda aniqlashga, tos a'zolaridagi yallig'lanish jarayonlarini aniqlashga, homiladorlikning mavjudligini va xomilalik tuxumning lokalizatsiyasini aniqlashga imkon beradi. Ultratovush tekshiruvi yuqori chastotali tovush to'lqinlari yordamida amalga oshiriladigan mutlaqo xavfsiz usuldir. Qo'llash mumkin bo'lmagan holatlarning yo'qligi uni bemorlarning keng doirasida cheklovlarsiz qo'llash imkonini beradi.

Ultratovush - bu eng zamonaviy, informatsion va zararsiz tekshirish usuli.

Ginekologiyada ultratovushga tayyorgarlik

Tekshiruvga tayyorgarlik qiyin emas, lekin dietani talab qiladi. Ultratovush tekshiruvidan uch kun oldin gaz hosil qiluvchi ovqatlar iste'mol qilinmasligi kerak. Gazlar bilan to'la ichaklar uni qiyinlashtiradi bu tur diagnostika.

Quyidagi mahsulotlarga ustunlik berish kerak:

Qaynatilgan go'sht (mol, dana, tovuq go'shti)

Kam yog'li baliq (pishirilgan, bug'langan, qaynatilgan)

Suvdagi bo'tqa (guruch, grechka, jo'xori uni)

Kam yog'li pishloq

Qaynatilgan yoki bug'langan sabzavotlar

Cheklangan oq non

Istisno:

Qora non va shirin pishirilgan mahsulotlar

Barcha dukkaklilar va ularning hosilalari

Gazlangan ichimliklar

Sut va sut mahsulotlari

Kofein o'z ichiga olgan ichimliklar

Spirtli ichimliklarni o'z ichiga olgan ichimliklar

Qovurilgan go'sht va baliq

Xom sabzavotlar va mevalar

Shuningdek, chekishdan bosh tortishingiz kerak.

Ultratovush tekshiruvi kuni arafasida gaz hosil bo'lishini kamaytiradigan dorilar qabul qilinadi: Espumizan, Smektu yoki Faollashtirilgan uglerod shifokor tomonidan tavsiya etilgan dozada.

Ginekologiyada ultratovush tekshiruvining uchta usuli

1. Transvaginal usul bo'yicha tadqiqot: bugungi kunda u eng aniq deb tan olingan. Bemor uning yon tomonida yotadi, egilgan tizzalarini oshqozoniga tortadi. Bunday holda, prezervativ ultratovush sensoriga qo'yiladi va to'g'ridan-to'g'ri vaginaga kiritiladi. Tekshiruvdan oldin siydik pufagini bo'shatish tavsiya etiladi.

2. Qorin bo'shlig'i usuli. Bemor orqa tomonida yotadi. Jel ochiq qorin bo'shlig'iga qo'llaniladi, sensor esa uning yuzasiga joylashtiriladi. Mutaxassis qurilmani qo'li bilan harakatga keltiradi, uni tanaga mahkam bosadi. Quviqni to'liq ushlab turish uchun bemor protseduradan 1 soat oldin kamida 1 litr suyuqlik ichishi kerak.

3. Ichki tekshiruv. U tibbiy sabablarga ko'ra (tasdiqlanmagan tashxis bilan) qo'llaniladi. Bachadon bo'shlig'iga transmitterli nozik steril prob kiritiladi. Jarayon oldidan siz hojatxonaga tashrif buyurishingiz kerak.

4. Transrektal tekshiruv. Ushbu tashxis usuli faqat bokira qizlarga nisbatan qo'llaniladi. Tekshiruv davomida qiz chap tomonida yotadi, bo'shatilgan to'g'ri ichakka maxsus gel qo'llaniladigan prezervativdagi yupqa datchik kiritiladi. Tekshiruv boshlanishidan 6-8 soat oldin bemorga ho'qna qilish yoki laksatif ichish yoki glitserinli laksatif sham qo'yish kerak.

Ultratovush juda ma'lumotli va arzon yo'l diagnostika. Tos a'zolarini tekshirish bachadonning benign va malign neoplazmalarini, bachadon bo'yni va tuxumdon kistalarining anomaliyalarini, bachadon naychalarining yallig'lanishini, ektopik homiladorlikni va boshqalarni aniqlashi mumkin.

ultratovushli disperser oqim turi suyuq aralashmalar, og'ir yoqilg'i, sut, oziq-ovqat emulsiyalari, suspenziyalar va boshqalarni bir hil holga keltirish uchun ishlatilishi mumkin. Bu suyuqlikning kavitatsiya bilan ishlov berishni sezilarli darajada oshirishi mumkin, shuningdek, yaxshi energiya ko'rsatkichlariga ega. Bundan tashqari, oqimli dispersant issiq suyuqliklarni kavitatsiya bilan davolash uchun muvaffaqiyatli ishlatilishi mumkin.

Ultrasonik disperser - u nimadan iborat?

Ushbu sozlash quyidagilardan iborat piezo transduser qoplamalar, rezonansli membranalar, fokuslash tizimlari, kavitatsiya faollashtiruvchilari, yarim to'lqinli nozullar va qo'shimcha yuqori chastotali emitentlar bilan.

Ishning mohiyati ultratovushli disperser oqim turi quyidagilarga qisqartiriladi. Barcha ishlov beriladigan suyuqlik vibratorning boshlang'ich yuzasi va qattiq yuzalar yaqinida kamida to'rt marta oqadi. Radiatsiyaning faol komponenti ataylab oshiriladi va vibratorning o'zi yukga optimal tarzda mos keladi.

Ishchi suyuqlikni qurilmaning kirish va chiqishida joylashgan ikkita fokusli nuqtadan, shuningdek, ikkita yarim to'lqinli rezonator orqali o'tkazish orqali qo'shimcha ijobiy effektlarga erishish mumkin bo'lgan modellar ham ma'lum. Ishlashni yaxshilaydigan boshqa xususiyatlar ultratovushli disperser oqim turi, yuqori chastotali tovush tebranishlarining ish muhitiga ikki marta qo'llanilishi va vibratorning issiq suyuq piezokeramik bilan issiqlik izolatsiyasi.