МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ АППАРАТЫ
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ АППАРАТ МОЩНОСТЬЮ 160 ВТ
Фото 5.3. Многофункциональный аппарат мощностью 160 вт. |
(ЭЛЕКТРОННЫЙ ФИТОМИКСЕР «АЛЁНА»)
Для обеспечения потребностей малых предприятий, Мелкосерийного аптечного производства, лабораторных исследований, а также для индивидуальных потребителей в домашнем и сельском Хозяйстве наиболее эффективно использование многофункционального ультразвукового аппарата мощностью 160 Вт (потребительское название - электронный фитомиксер «АЛЁНА»),
Внешний вид аппарата показан на фото 5.3.
Конструктивно (см. фото 5.3.) электронный фитомиксер выполнен в виде двух отдельных блоков: электронного и миксера, электрически! соединенных между собой кабелем. )
Электронный блок фитомиксера представляет собой генератор высокочастотных колебаний (22 кГц), предназначенных для преобразования в упругие механические колебания. В состав электронного блока входит также электронный таймер, обеспечивающий включение аппарата на задаваемый потребителем промежуток времени.
Корпус электронного блока имеет форму параллепипеда со] скругленными углами. Внутри корпуса размещены платы с' Радиодеталями. Панель управления электронного блока имеет скругленные края и на ней размещены: клавиша «СЕТЬ» включения сетевого питания, индикатор включения сетевого питания, ручка регулятора «НАСТРОЙКА», индикатор настройки, ручка регулятора времени работы аппарата «ВРЕМЯ», клавиша включения аппарата «СТОП/ПУСК», выходной электрический разъем для подключения миксера.
Электронный фитомиксер снабжен шнуром со стандартной сетевой вилкой для подключения к сети переменного тока напряжением 220 В. Аппарат не требует заземления и может использоваться в различных помещениях, в том числе и в домашних условиях при соблюдении указанных далее правил техники безопасности.
Миксер предназначен для осуществления ультразвукового воздействия на обрабатываемые материалы и включает в себя: цилиндрический объем - стакан, держатель на котором размещена ультразвуковая колебательная система, обеспечивающая преобразование электрических высокочастотных колебаний, поступающих от электронного блока, в упругие механические. Ультразвуковая колебательная система обеспечивает также усиление механических колебаний и их введение в обрабатываемые среды. Активные пьезокерамические элементы колебательной системы защищена корпусом. Ультразвуковая колебательная система состоит из преобразователя, совмещенного с усилителем-концентратором механических колебаний, и заканчивается рабочим инструментом.
Для вертикального перемещения преобразователя в стакане миксера предусмотрена регулировочная гайка. На цилиндрической поверхности стакана, выполненного из прозрачного полимерного материала, нанесены метки, показывающие объем находящейся в стакане жидкости. На внутренней поверхности держателя выполнена кольцевая
I
Ч
Т позволяющая устанавливать ультразвуковую колебательную, - тем} на стандартные стеклянные банки емкостью от 0,2 до 3 л. для "бработки как меньших, так и больших объемов веществ, чем это
1редусматрявает входящим в комплект фитомиксера стакан.
Технические характеристики Напряжение питания, В Частота возбуждаемых механических колебаний, Кгц
Потребляемая мощность, вт не более Объем обрабатываемой жидкости, л,4мплитуда колебаний, мкм не менее Время работы, устанавливаемое таймером, мин
Время непрерывной работы, мин не более С последующим перерывам, мин не менее Класс электробезопасности Масса аппарата (в упаковке), кг не более Габаритные размеры электронного блока, мм Габаритные размеры миксера, мм
В основу работы аппарата положен принцип электронного преобразования энергии питающей сети в механические упругие к°лебания с помощью пьезоэлектрического эффекта. В течении определенного интервага времени, задаваемого с помощью таймера, Г£нератор вырабатывает электрические колебания высокой частоты. Эта Метрические колебания от генератора передаются в миксер и поступают на Э'1ектрические контакты пьезокерамических элементов.
Пьезокерамические элементы за счет пьезоэффекта начинают 5 пыряться и сжиматься в такт с частотой подаваемого от генератора ■ ктрического сигнала. Окружающие с двух сторон пьезокерамические тенты металлические резонаторы позволяют выделить и усилить нические колебания заданной частоты (22 кГц). Резонатор, ложснный со стороны рабочей поверхности выполнен в виде
Цилиндрического стержня переменного сечения что обеспечивав увеличение амплитуды механических колебаний, передаваемых ^ рабочий инструмент. Рабочий инструмент для обработки жидких срец выполнен сменным и представляет собой металлический ди<^ диаметром 20 мм, находящийся при работе фитомиксера ( непосредственном контакте с обрабатываемыми средами. Выполнение концентратора и рабочего инструмента нз специальной антикоррозионно^ стали позволяет обрабатывать практически любые материалы, 34 исключением кислот и щелочей.
При обработке твердых материалов используются сменные рабочие инструменты, показанные на рис. 3.7.
Генератор такого многофункционального аппарата выполнен по схеме с независимым возбуждением и автоматической подстройкой рабочей частоты, показанной на рис. 4.5.
При технологическом применении многофункционального аппарата необходимо соблюдать следующие основные правила.
Залейте в стакан миксера необходимый объем жидкости, ориентируясь по меткам на боковой поверхности стакана и засыпьте необходимое количество твердого вещества. Количества обрабатываемых материалов выбирается по изложенным далее методикам.
Установите держатель с ультразвуковой колебательной системой в стакан миксера так, что бы рабочий инструмент был погружен в жидкость не глубину не 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 мм. Необходимая глубина погружения рабочего инструмента устанавливается вращением регулировочной гайки. Подключите миксер к электронному блок)' с помощью соединительного кабеля, а электронный блок к сети переменного тока с помощью сетевого шнура. Включите электронный фитомиксер клавишей «СЕТЬ» на передней панели электронного блока. При этом должен загораться расположенный над клавишей индикатор Вращением рэучки регулировки «ВРЕМЯ» установите необходим^ временной интервал работы фитомиксера в пределах от 0 до 10 минут.
Клавишу «ПУСК/СТОП» установите в верхнее положение 8 зафиксируйте ее на 1...2 сек., а затем отпустите. При этом произойду включение аппарата, загорится индикатор, расположенный над ручко« регулятора «НАСТРОЙКА» и появится характерный шум ^ каВктаЦИ0нн0Г0 процесса в стакане миксера. Плавно вращая ручку регулятора «НАСТРОЙКА» по часовой стрелке и наблюдая за свечением индикатора добейтесь устойчивой работы фитомиксера с максимальной эффективностью. Этот момент характеризуется максимальным свечением индикатора настройки, максимальным кавитациошшм шумом
По истечении времени, заданного с помощью таймера, аппарат автоматически выключится. Полученные вещества слейте из стакана миксера для дальнейшего использования. Обработку больших объемов жидкост ей в стандартных или нестандартных емкостях, а также обработку больших количеств твердых веществ в малом количестве жидкости следует осуществлять при интенсивном перемешивании. Это необходимо потому, что ультразвуковое поле не является однородным и сильно ослабляется в жвдкодисперсных составах. В связи с этим различные участки обрабатываемого объекта одновременно получают различные дозы ультразвуковой энергии.