КОРРЕКТОР ПАРАМЕТРОВ ЖИДКИХ СРЕД

Полезная модель корректор параметров жидких сред относится к обработке жидкостей, в том числе спиртсодержащих жидкостей с целью их очистки, и может быть использовано для целенаправленного изменения физико-химических свойств широкого класса органических жидкостей, в том числе для ускоренного старения спиртосодержащих жидкостей, а также для понижения токсических характеристик спиртосодержащих жидкостей. Известны устройства изменения параметров жидкостей, например устройство старения спиртовой жидкости, предусматривающий воздействие на нее электромагнитным полем, в котором в качестве источника электромагнитного поля используют лазерное излучение, а воздействие осуществляют на поток спиртовой жидкости интерференционным полем излучения, создаваемым путем разделения исходного лазерного излучения на два луча и последующим наложением в потоке одного луча, опорного, после отражения от зеркала и другого преобразованного в киральной среде в левополяризованное излучение с сингулярностью волнового фронта (см. патент RU 2221862 C1, кл. C12H 1/22, C12H 1/16, C12C 3/07).
Недостатками известного устройств являются сложность его реализации, связанная с необходимостью использования лазерного излучателя с системой отражателей, а также недостатки эксплуатации, вызванные необходимостью выполнения требований работы с оптическими приборами: температура окружающей среды, влажность, недопустимость механических воздействий на приборы, а также необходимость периодической юстировки оптики.
Известен также активатор спиртосодержащей жидкости, содержащий корпус, наполнитель из пористого полимерного материала, размещенного внутри корпуса, при этом внутри наполнителя образован сквозной цилиндрический канал для протекания жидкости (см. патент RU 2368657 C1, МПК С12Н 1/22, С12Н 1/16 от 27.09.2009). Наполнитель предварительно обрабатывают 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.
Данное решение  принято за прототип.
Недостатками данного решения являются:
- собственное излучение наполнителя направлено не только радиально в сторону канала с жидкостью, но и в сторону внешней поверхности наполнителя, то есть часть излучения теряется, что уменьшает корректирующую способность параметров протекающей жидкости;
- неопределенность описания канала в виде сквозного отверстия в наполнителе при прохождении жидкости приводит к непосредственному ее соприкосновению с наполнителем, что не исключает возможность попадания микрочастиц в жидкость и изменять ее параметры в непредсказуемом направлении, но если канал выполнен из неизвестного материала в виде трубки, то работоспособность активатора не будет соответствовать своему назначению;
- при малом значении площади поперечного сечения канала производительность протекания жидкости не велика, а при большом значении площади поперечного сечения канала влияние поля наполнителя на жидкость может оказаться незначительным, то есть не оптимальным;
- если жидкий наполнитель заливается непосредственно в цилиндрический корпус, то активатор становится неразборной конструкцией, который через ограниченное время действия просто выбрасывается. Если жидкий наполнитель заливается в отдельную цилиндрическую форму, то возникают технологические трудности удаления из формы после затвердевания, обработки поверхности и установки его в корпус. Всё это определяет относительно большие временные и материальные затраты.
Техническая задача, решаемая полезной моделью, направлена на сокращение материальных и временных затрат при изготовлении и эксплуатации корректора и обеспечение оптимального качества получаемой жидкости при заданной производительности.
Решение технической задачи заключается в том, что корректор параметров жидких сред содержит разборный корпус, наполнитель из пористого полимерного материала, размещенного внутри корпуса и предварительно обработанного в рабочей зоне кирального объекта, при этом внутри наполнителя образован сквозной цилиндрический канал для протекания жидкости, а между внутренней поверхностью корпуса и наполнителем расположен слой пищевой фольги, при этом цилиндрический канал для протекания жидкости выполнен из пищевой полиэтиленовой трубки, причем площадь поперечного сечения цилиндрического канала соотносится с активной площадью поперечного сечения наполнителя примерно как 1:4. Корпус корректора выполнен в виде полого цилиндра с входной и выходной крышками с центральными отверстиями, сквозь которых проходят концы пищевой полиэтиленовой трубки, а в отверстиях крышек установлены резиновые втулки, охватывающие соответствующие концы пищевой полиэтиленовой трубки. Поперечное сечение наполнителя выполнено квадратным, а толщина слоя пищевой фольги, охватывающей наполнитель со стороны корпуса, выбрана не менее 0,2мм.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На чертежах представлена конструкция корректора параметров жидких сред. На фигуре 1 приведен основной вид корректора, на фигуре 2 вид сбоку, на фигуре 3 поперечное сечение (сечение А-А) на фигуре 1, на фиг.4,5 -конструкция корректора с разъёмным корпусом.
На чертежах приняты следующие обозначения: 1 - пищевая полиэтиленовая трубка (ГОСТ 16338-85)с внешним диаметром d; 2,8 - резиновые втулки корпуса; 3,7 - входная и выходная крышкикорпуса; 4 - слой пищевой фольги толщиной не менее 0,2мм (ГОСТ 745-2003); 5 -наполнитель из пористого полимерного материала, например монтажная пена, обработанная путем временного помещения её в начале процесса полимеризации в рабочую зону кирального объекта, во время которого осуществляют частичную полимеризацию наполнителя, и последующего помещения в форму с закрепленной в центре и проложенной пищевой фольгой для дальнейшей полимеризации и затвердевания, после чего изымают из формы и устанавливают в корпус; 6 - полый цилиндр корпуса корректора в виде трубы из любого материала с диаметрами DI, D2; 9 - винт для крепления крышки 3 к трубе корпуса 6; b - размер стороны квадрата поперечного сечения наполнителя 5; (а-Ь)/2 - толщина слоя пищевой фольги 4. Работа корректора жидких сред заключается в вертикальной установке корректора и переливании жидких сред через пищевую полиэтиленовую трубку 1. Наполнитель 5 воздействует на жидкую среду, изменяя количественный состав её компонентов в ту или другую сторону, например воздействие на спиртосодержащую жидкость приводит к изменению ее физико-химических свойств. При этом изменение физико-химических свойств спиртосодержащей жидкости соответствует изменению, которое происходит при очистке и в процессе старения спиртосодержащей жидкости. Очисткой и ускоренным старением спиртосодержащей жидкости достигают ее облагораживание. Автором разработаны экспериментальные образцы корректора жидкостных сред со следующими конструктивными данными:d=22 мм; D1=68 мм; D2=62 мм; b=43,6 мм; a=44 мм; длина корректора 180 мм, толщина фольги 0,2 мм.
На данной конструкции проведены испытания водно-спиртовой смеси («сортировка») со снятием хроматограмм и сравнены с данными прототипа с той же смесью. Результаты сравненья первых пяти компонент приведены в таблице 1 и таблице 2. Так как исходные данные жидкости у прототипа и предлагаемого решения различны, то критерием сравнения могут быть только относительные изменения компонентов до обработки и после обработки корректором. Эти данные для прототипа и нового решения приведены соответственно в последних столбцах таблиц 1 и 2., которые показывают более существенные изменения компонентов в новом решении, а значит и более существенные изменения свойств жидкостей. При пропускании обычной воды корректор изменяет щелочной состав на 0,15-0,20 ph в щелочную сторону. При испытании цилиндрового масла ц-52 обнаружено увеличение адгезии на 6 процентов, при испытании масла моторного TSSO 10W40 температура застывания стала -36,2 C (до обработки было -34 C).
Таким образом, разборный корпус позволяет осуществлять многократную замену блока наполнителя, имеющего ограниченный срок действия на жидкие среды, что возможно не только у изготовителя, но и у потребителя, тем самым удешевляется процесс обработки больших объемов жидкостей.
Выполнение наполнителя квадратного сечения и размещение фольги (толщиной не менее 0,2мм) между корпусом и наполнителем упрощает изготовление, сборку и разборку формы для заливки жидкого наполнителя.
Кроме того, выполнение канала в виде полиэтиленовой трубки позволяют изменять (корректировать) параметры жидких сред в сторону улучшения относительно прототипа, а экспериментально найденное соотношение площади поперечного сечения канала наполнителя и площади поперечного сечения активной части наполнителя позволяют оптимизировать качественные параметры жидкости после обработки корректором при заданной производительности.