УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ СПИРТОСОДЕРЖАЩИХ ЖИДКОСТЕЙ

Полезная модель относится к обработке спиртсодержащих жидкостей с целью их очистки, осветления и состаривания и может быть использовано для целенаправленного изменения физико-химических свойств широкого класса органических жидкостей, в том числе для ускоренного старения спиртосодержащих жидкостей.
Известно устройство для активации жидкости [RU 2182122, C1, C02F 1/48, C02F 103:02, 10.05.2002], содержащее корпус из диэлектрического материала, верхняя наружная поверхность которого служит подставкой для емкости с активируемой жидкостью, размещенный внутри корпуса экологически чистый и прозрачный для электромагнитного излучения композитный наполнитель, с установленным в его среде постоянным магнитом осевой намагниченности, причем, в качестве композитного наполнителя использована смола, а на постоянном магните размещен резонансный электрический контур в виде спирали, конец которой выступает за пределы габаритов магнита.
Недостатками устройства являются низкая активация и длительное время экспозиции.
Известен также многофункциональный каскадный активатор жидкости [RU 2243169, С2, C02F 1/48, C02F 103:02, 10.09.2004], содержащий корпус из диэлектрического материала, размещенный внутри корпуса экологически чистый и прозрачный для электромагнитного излучения наполнитель с установленным в его среде постоянным магнитом осевой намагниченности, в котором в качестве многокомпонентного наполнителя используются экологически чистые природные минеральные порошки и жидкости различной степени вязкости, предварительно обработанные электромагнитным излучением, на постоянном магните в виде усеченного конуса в пропорциях золотого сечения размещается резонансный электрический контур из медной трубки в виде спирали золотого сечения, заполненной жидким наполнителем, на наружной поверхности корпуса соосно с внутрикорпусным магнитом устанавливается ряд постоянных магнитов в виде усеченных конусов в пропорциях золотого сечения с металлизированными с обеих сторон и поляризованными пьезокерамическими дисками между ними.
Известное устройство может быть использовано в качестве активатора для обработки жидкостей, в том числе, для очищения и ускорения процессов старения спиртосодержащих жидкостей, то есть их облагораживания. Недостатками устройства являются низкая эффективность и производительность при его использовании, что ограничивает область его применения.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является активатор спиртосодержащей жидкости [RU 2368657, C1, C12H 1/16, С12Н 1/22, 27.09.2009], содержащий корпус с размещенным внутри него предварительно обработанным наполнителем, при этом, в корпусе образован проточный канал для спиртосодержащей жидкости, являющийся рабочей зоной активатора, а наполнитель выполнен из пористого полимерного материала, обработанного путем временного помещения его в начале процесса полимеризации в рабочую зону кирального объекта, во время которого осуществляют частичную полимеризацию наполнителя, и последующего помещения в корпус или форму, соответствующую корпусу, для дальнейшей полимеризации и затвердевания, при этом, наполнитель выполнен таким образом, что охватывает указанный канал.
Кроме того, канал может быть выполнен в виде сквозного отверстия в корпусе активатора, сам активатор может быть снабжен устройством турбулизации потока жидкости, временное помещение полимерного материала в рабочую зону кирального объекта может быть осуществлено путем пропускания полимерного материала через указанную зону или путем размещения падающего потока полимерного материала внутри рабочей зоны кирального объекта.
Недостатками наиболее близкого технического решения являются его относительно высокая сложность, обусловленная, в частности тем, что, оно содержит наполнитель из пористого полимерного материала, обработанного путем временного помещения его в начале процесса полимеризации в рабочую зону кирального объекта, во время которого осуществляют частичную полимеризацию наполнителя, и последующего помещения в корпус или форму, соответствующую корпусу, для дальнейшей полимеризации и затвердевания. Такая сложность конструкции ограничивает область применения устройства.
Целью полезной модели является упрощение устройства при сохранении его эффективности и производительности.
Требуемый технический результат заключается в упрощении устройства путем соответствующего изменения его конструкции при сохранении его эффективности и производительности.
Поставленная цель реализуется, а требуемый технический результат достигается в устройстве для облагораживания спиртосодержащих жидкостей, характеризующееся, согласно предложенной полезной модели, тем, что содержит проточный канал или емкость для спиртосодержащей жидкости и активный элемент, охватывающий проточный канал или емкость, выполненный из диэлектрического материала, причем, на его поверхности, примыкающей к проточному каналу или емкости, нанесена регулярная структура.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, проточный канал или емкость для спиртосодержащей жидкости выполнены с размещенным внутри турбулизатром.
Кроме того, требуемый технический результат достигается тем, что, регулярная структура выполнена в виде регулярных выемок глубиной 4 мм, ограниченных в плане квадратом со сторонами 8 мм.
На чертеже представлены:
на фиг.1 - устройство для облагораживания спиртосодержащих жидкостей, в котором проточный канал для спиртосодержащей жидкости выполнен в виде трубы, в которой установлен турбулизатор;
на фиг.2 - устройство для облагораживания спиртосодержащих жидкостей в виде емкости с заливным и выливным отверстиями;
на фиг.3 - пример регулярной структуры, нанесенной на активном элементе, где регулярная структура представляет собой регулярно размещенные выемки, где R2 и R4 радиусы внутренней обработки в сечении по горизонтали.
на фиг.4 - фрагмент огибающей элемента регулярной структуры.
на фиг.5 - пример регулярной структуры в виде асимметричных колец.
Устройство для облагораживания спиртосодержащих жидкостей, представленное на фиг.1, содержит проточный канал 1 для спиртосодержащей жидкости, который может быть выполнен с установленным в нем турбулизатором 2. Кроме того, устройство для облагораживания спиртосодержащих жидкостей содержит активный элемент 3, охватывающий проточный канал 1 и выполненный из диэлектрического материала, причем, на его поверхности, примыкающей к проточному каналу, нанесена регулярная структура. Проточный канал для спиртосодержащей жидкости выполнен с возможностью обеспечения протекания по нему спиртосодержащей жидкости от выполненного в нем отверстия 4 для ввода потока спиртосодержащей жидкости к выполненному в нем отверстию 5 для его вывода.
При использовании в устройстве для облагораживания спиртосодержащих жидкостей емкости (фиг.2) она снабжена средствами 6 залива и последующего слива спиртосодержащей жидкости, например, в виде горловины с пробкой.
Обеспечение возможности обеспечения протекания по проточному каналу 1 спиртосодержащей жидкости обеспечивается, например, путем наклона канала 1 от отверстия 4 для ввода потока спиртосодержащей жидкости в сторону отверстия 5 для его вывода или созданием избыточного давления спиртосодержащей жидкости на входе проточного канала.
Турбулизатор 2 может быть выполнен в виде генератора ультразвуковых колебаний.
В качестве регулярной структуры, нанесенной на активном элементе 3, может быть использована структура, представленная на фиг.3 и представляющая собой регулярно размещенные выемки, где R2 и R4 радиусы внутренней обработки в сечении по горизонтали.
Другой пример регулярной структуры представлен на фиг.5, где регулярная структура выполнена на поверхности диэлектрического материала и состоит из повторяющихся элементов в виде вложенные друг в друга ассиметричных колец.
Работает устройство для облагораживания спиртосодержащих жидкостей следующим образом.
Спиртосодержащая жидкость, например, водка или коньяк прокачиваются через проточный канал 1, например при включенном турбулизаторе 2 (фиг.1). При испытаниях устройства устанавливались такие скорости протекания спиртосодержащей жидкости и такая длина проточного канала, при котором обеспечивается нахождение спиртосодержащей жидкости в проточном канале 1 в течение 0,5-1 минут. На эту же длительность спиртосодержащая жидкость заливается в емкость (фиг.2) с последующим включением турбулизатора 2. Проточный канал 1 может быть выполнен в виде трубы с диаметром до 20 мм при малых объемах жидкостей и до 2000 мм в промышленных объемах.
При экспериментальных исследованиях был взят спирт с начальным содержанием примесей (мг/л):
1. Альдегиды - 1,44
2. Эфиры - 2,54
3. Метанол - 0,0005
4. Сивушные масла - 3,13
После протекания по проточному каналу или залива в емкость в течение 1 минуты содержание примесей составило (мг/л):
5. Альдегиды - 0,719
6. Эфиры - 1,27
7. Метанол - 0,0002
8. Сивушные масла - 1,56
Результаты эксперимента подтверждают высокую эффективность и производительность при существенном упрощении устройства, поскольку использование активного элемента, охватывающего канал и выполненный из диэлектрического материала, на поверхности которого, примыкающей к проточному каналу или емкости, нанесена регулярная структура, несомненно, более проста по конструкции и технологическому выполнению, чем используемая в прототипе конструкция, содержащая наполнитель из пористого полимерного материала, обработанного путем временного помещения его в начале процесса полимеризации в рабочую зону кирального объекта, во время которого осуществляют частичную полимеризацию наполнителя, и последующего помещения в корпус или форму, соответствующую корпусу, для дальнейшей полимеризации и затвердевания. Этим самым достигается требуемый технический результат упрощения устройства.