Фото 5.4. Многофункциональный аппарат мощностью 400 вт

Аппарат ультразвуковой многофункциональный (см. фото) состоит из электронного блока и соединяемых с ним кабелем одной из четырех УЗ колебательных систем различного функционального назначения.

В каждой ультразвуковой колебательной системе предусмотрено резьбовое крепление сменных рабочих органов, предназначенных для реализации различных технологических операций. Один из преобразователей предназначен для обработки твердых материалов различными рабочими инструментами, показанными на рис. 3.7. (склейка - рис. 3.7.а), (сверление, гравировка - рис.3.7е - 3.7.з), (полосовая сварка -рис.3.7.в), (точечная сварка - рис. 3.7.г). Второй го преобразователей, показанных на фото 5.4. предназначен для обработки в стандартных емкостях жидкостей и различных твердых материалов в этих жидкостях с использованием двух рабочих инструментов (введение колебаний без фокусировки - рис. 3.7.а) и (с фокусировкой УЗ колебаний - рис. 3.7.6). Третий из преобразователей, показанных на фото 5.4. предназначен дл* обработки жидких сред с введением через центральный канал колебательной системы других жидкостей или газов с использование?

дв>-< рабочих инструментов - инструмента, показанный на рис. 3.7.а, но с здттренним осевым каналом и ннстрз-мента, показанного на рис. 3.7.6 для фокзсировки колебаний в зону обработки (с осевым канатом).

В комплект аппарата входит также ультразвуковая колебательная система с виде полуволнового преобразователя и рабочего инструмента в виде цилиндрической ванны.

Корпус электронного блока имеет форм\ несимметричного паратлелепипеда со скошенньвш стороначпт и скругленными углами. Панель управления отфордювана таким образом, что ее верхняя (2/3 ширщп.1) и нижняя (1/3 ширины) части расположены в различных плоскостяч. На передней панели paзeщeны ручки органов управления (НАСТРОЙКА», «КАЖБРОВКА», «МОЩНОСТЬ». В верхней части панели управления выпо:гаены также одно прямоугольное и два квадратных окна, в которых расположены светодиодные индикаторы «МОиЩОСТЬ», «НАСТРОЙКА», «ЛЬРЕГРУЗКА». В нижней части панели \ правления расположена клавиша выключателя питания.

Генератор многофунквдюнатьного уз аппарата мощностью 400 Вт вьшолнен по схеме с независимым возбуждением и автоматической подстройкой частоты, показанной на рис. 4.6 и рис. 4.7.

Технические характеристики Мощность, потребляемая от сети, Вт, 400

Напряжение однофазной питающей сети, В 220+-20

Пределы плавной регулировки выходной мощности, Вт 100-400

Рабочая частота, кГц 22 ±1,6

Условия эксплуатации:

- темпера гура окружающего воздуха, град. С 10-40

- относительная влажность, %, не более Габаритные размеры электронного блока,

мм, не более 260x220x110

Вес, кг, не более 7

Принцип преобразовавия электрических колебаний

в механические. пьезоэффект

Частота колебательных систем, кГц 22 ± 1,6

Система охлаждения преобразователей воздушная, не принудительная

Количество преобразова[телей в комплекте, шт. 4

Габаритные размеры без учета рабочих

инструментов, мм, не более 070x130

Вес, кг, не более 0.3

Количество сменных рабочих инструментов, шт. 12 Амплитуда на торце рабочего инструмента при максимальной мощности, мм, не менее 50

В настоящем разделе приводятся практические рекомендации по осуществлению ультразвуковых воздействий на различные жидкие и жидкодисперсные среды с помопц>ю ультразвуковых многофункциональньгх УЗ аппаратов иа примере электронного фитомиксера «АЛЁНА» (аппарата мощностью 160 Вт). Все рассмотренные процессы можно осуществить и с помощью других многофункциональных аппаратов ио в меньших или больших объемах.

При разработке методик применения использованы теоретические и практические положения, выработанные ранее в лабораторных исследованиях и полученные разньюш автордаш при использовании УЗ техники иа крупных производствах и в лабораторных условиях.

Разработанные ранее методики трансформированы применительно к техническим возможностям электронного фитомиксера «АЛЁНА» для использования в условиях малых производств, сельского хозяйства; бытового обслуживания, и в домашнем хозяйстве. Исследование футжциоиальных возможностей электронного фитомиксера позволило создать новые методики и дать рекомендации по получению новыч веществ и иеиспо.тьзовавшихся ранее композиций известных в,еществ.

Для успешного применения аппаратов приведем краткие рекомендации по общим принципам работы с многофункциональным аппаратом мошностью 160 Вт - элекгронньш фитомиксером «Алёна». При использовании других аппаратов следует пользоваться прилагаемыми к этим аппаратам инструкциям по эксплуатации.

Залейте в стакан миксера необходимый объем жидкости, ориентируясь по меткам на боковой поверхности стакана и засьшьте необходимое количество твердого вещества. Количества обрабатываемых 1атериалов выбирается по прилагаемым методикам.

Установите держатель с ультразвутсовой колебательной системой стакан .миксера так, что бы рабочий инструмент был погружен в *чДкость не глубину ие менее 20...50 мм. Наиболее оптимальным будет такое погружение рабочего инструмента в жидкость при котором Расстояние от рабочего инструмента до дна стакана составляет 50...70 Необходимая глубина погружения рабочего инструмента анав.тивается вращением регулировочной гайки. Подключите миксер

ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ АППАРАТОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ СРЕД

Растворение - физико-химический процесс, протекающий между твердой и жидкими фазами и характеризующийся переходами твердого вещества в раствор. На практике это один из самых простых и достуттных способов обработки различных компонентов и получения новых веществ. Путем {истворения могут быть получены различные водные, спиртовые, масляные растворы кристаллических веществ, растворы сухих и г\стых экстрактов, сиропов, пигментов и т.п., растворы ароматических, дезинфицирую1цих веществ, фотографические растворы и др. вещества Процесс растворения завершается исчезновением твердой фазы. При проведении операции ртстворения необходимо помншггь, что мерой

ерехода твердого вещества в жидкость является растворимость. Она зависит от свойств растворителя, природы растворяемых веществ, температуры процесса и для твердых тел существует предельное количество твердого вещества, растворимое в определенном объеме растворителя - концентрация насыщения.

В настоящее время накоплен богатый опыт по ускорению растворения различных веществ с помощью ультразвука-[-24, 25 ],

Далее в таблице 6.1. тфиведены результаты применения электронного фитомиксера «АЛЁНА» для растворения различных веществ в сравнении с традиционньюш методами. Приведенные результаты растворения различных веществ являются одновременно рекомендациями для практического применения фитомиксера.

Приведенные в таблице данные позволяют установить, что применение многофункционального ультразвутсового аппарата -электронного фитомиксера «АЛЁНА» позволяет не менее чем в 100 раз ускорить стадию растворения так называемых растворимых веществ, в 10...30 раз - трудно и медленно растворимых, в 3,..5 риз малорастворимых, предел растворимости трудно и практически нерастворимых веществ увеличивается в 5...30 раз.

Таким образом, применение фитомиксера «АЛЁНА» позволяет ускорить процесс и растворить практически любое растворимое вещество в течении нескольких минут. Оптимальной для растворения является температура 25...35 градусов. Оптимальный объем растворителя при использовании стакана, входящего в комтшект миксера 200,..250 мл. Следует помнить, что в процессе работы фитомиксера происходит поглощешю ультразвуковых колебаний в обрабатываемой среде и ее температура повьппается на 4...5 градусов за каждую минуту работы. Это необходимо учитывать при растворении лекарственных препаратов, способных изменять свои свойства при повьппенных температурах (более 60...70 градусов).

Поскольку наиболее эффективно применение фитомиксера для растворения лекарственных и пищевых препаратов необходимо >читывать возможность изменения свойств веществ под действием ультразвука.

к электронному блоку с помощью соеданительного кабеля, ai электронный блок к сети переменного тока с помощью сетевого шнура. Включите электронный фитомиксер клавишей «СЕТЬ» на передней \ панели электронного блока. При этом должен загогаться расположенный над клавишей индикатор. В{ищением ручки регулировки «ВРЕМЯ)< установите необходимый временной интервал работы фитомиксера пределах от О до 10 минут.

Клавишу «ПУСК/СТОП» установите в верхнее положение и зафиксиру ее на 1...2 сек., а затем отпуспгге. При этом произойдет включение аппарата, загорится индикатор, расположенный над ручкой регулятора «НАСТРОЙКА» и появится характерный шум от кавитащюнного процесса в стакане MHKceja. Плавно вращая ручку регулятоги «НАСТРОЙКА» по часовой стрелке и наблюдая за свечением иядталора добейтесь устойчивой работы фитомиксера с максимальной эффективностью. Этот момент характеризуется максимальным свечением индикатора настройки, максимальным кавитационньш шумом. По истечегаш времени, заданного с помощью таймера, аппарат автоматически выключится. Полученные в результате обработки вещества слейте из стакана миксера для дальнейшего использования.

Обработку больших объемов жидкостей в стандартные или нестандартных емкостях, а также обработку больших количеств твердых веществ в малом количестве жидкости следует осуществлять при интенсивном перемешивании. Это необходшую потому, что ультразвуковое поле не является однородным и сильно ослабляется в жидкодисперсных составах, В связи с этим различные участки об1ибатываемого объекта одновременно получают различные дозы ультразвуковой энергии.

6.1. УСКОРЕНИЕ ПРОЦЕССОВ РАСТВОРЕНИЯ