Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для получения однородных смесей

Изобретение относится к аппаратам для перемешивания полувязких и жидких материалов и может быть использовано в пищевой, химической промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Известен вибрационный смеситель (патент РФ №2208473 опубл. 20.07.2003), содержащий корпус, опирающийся через амортизаторы на раму, вибратор, штуцеры загрузки и выгрузки смешиваемых компонентов, внутренний рабочий орган, жестко установленный в центре основания корпуса, корпус выполнен в виде призматоида, а рабочий орган представляет собой пятиугольную правильную звездчатую пирамиду.

Недостатками данного устройства является низкая эффективность процесса и его большая длительность.

Техническим результатом изобретения является снижение продолжительности цикла смешения, повышение эффективности процесса за счет повышения степени однородности смеси.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для получения однородных смесей, содержащее корпус, опирающегося через амортизаторы на раму, вибратор, штуцеры загрузки и выгрузки смешиваемых компонентов, внутренний рабочий орган в виде пятиугольной, правильной звездчатой пирамиды, жестко установленный в центре основания корпуса, корпус выполнен в виде цилиндра, внутренняя поверхность которого является зеркальной, а рабочий орган выполнен из пьезокерамики, соединенным с источником питания.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для получения однородных смесей с фронтальным разрезом круглого корпуса, на фиг. 2 - вид сверху устройства для получения однородных смесей с горизонтальным разрезом круглого корпуса.

Устройство для получения однородных смесей содержит цилиндрический корпус 1 внутренняя поверхность которого является зеркальной, установленный на раму 2, через амортизаторы 3, вибровозбудитель 4, закрепленный соосно под цилиндрическим корпусом 1, штуцеры загрузки 5 и выгрузки 6 смешиваемых компонентов, рабочий орган 7, жестко установленный в центре основания цилиндрического корпуса 1, выполненного в виде пятиугольной правильной звездчатой пирамиды изготовленного из пъезокерамического матерала., соединенным с источником питания 8.

Устройство для получения однородных смесей работает следующим образом. Компоненты для образования смеси подают через штуцер загрузки 5 в цилиндрический корпус 1, установленный на раму 2, через амортизаторы 3, вибровозбудитель 4, закрепленный соосно под цилиндрическим корпусом 1. В результате колебаний, создаваемых вибровозбудителем 4 и внутренним рабочим органом 7 выполненного в виде пятиугольной правильной звездчатой пирамиды изготовленного из пъезокерамического материала - преобразователя электрической энергии в ультразвуковые волны, компонентам, происходит процесс перемешивания. Во время процесса перемешивания на рабочий орган 7 через источник питания 8 подается электрический ток. Электрический ток, проходя через слой пьезокерамического материала, преобразуется в механическую, создавая ультразвуковые колебания. Ультразвуковые волны формируются при помощи электроакустического преобразователя, пъезокерамического материала, который преобразует подводимую электрическую энергию в механические колебания посредство пьезоэлектричества или магнитострикции. При прохождении ультразвуковых волн через слой неоднородностей перемешивающей смеси происходит образования кавитационных пузырьков, всхлопования которых вызывает дезинтеграцию крупных включений смеси. При столкновении с зеркальной поверхностью цилиндрического корпуса 1 ультразвуковые волны отражаются, и воздействуют так же на компоненты смеси. Причем наличие цилиндрической зеркальной поверхности у корпуса избавляет от эффекта потери, тушения, рассеивания ультразвуковых волн, а также приводит к возникновению эффекта резонанса. Готовую однородную смесь отводят через штуцеры выгрузки 6.

Таким образом, установка рабочей насадки согласно изобретению по сравнению с прототипом, способствует интенсификации процесса смешения как на макро так и на микроуровнях, а, следовательно, снижению продолжительности его цикла, за счет увеличения КПД ультразвуковых волн, а также повышению эффективности процесса за счет повышения степени однородности смеси, которая достигается за счет использования ультразвукового излучателя.