Интенсивная обработка лекарственного сырья - Молчанов Г.И.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 24. Электроимпульсный аппа- Рис. 25. Электроимпульсный
рат периодического действия. Объ- аппарат с полыми электрода-
яснения в тексте. ми. Объяснения в тексте.
вод твердой фазы в виде суспензии в область непосредственного действия электроимпульсного разряда. На рис. 24—26 показаны схемы работы электроимпульсных аппаратов. Аппарат периодического действия (рис. 24) имеет электрод (1), диэлектрическую крышку (2), металлический корпус (3), вентиль для спуска отработанной жидкости (4). Аппарат с полыми электродами показан на рис. 25 (обозначения те же); на рис. 26 представлен аппарат с системой транспортировки продукта, обозначения 1—4 те же, что и к рис. 24, 5 — трубопровод для ввода рабочей жидкости, 6 — приемник, 7 — загру-
90
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
зочный бункер, 8 — контрольная решетка, 9 — шнек. Для аппаратов этих типов все части и материалы оборудования должны быть химически нейтральны к обрабатываемому сырью, достаточно прочны к воздействию высоких значений нагрузки, обеспечивать требуемую электробезопасность при работе с ними обслуживающего персонала, удобны в регулировке электродов, легко разбираться.
Наряду с электроимпульсными аппаратами находят применение магнитоимпульсные, в которых под действием и с частотой изменения электромагнитного поля колеблется подвижная электропроводная мембрана, передающая импульсное движение среде. В результате ее колебательного движения образуется плоский импульс знакопеременного давления, который и осуществляет необходимый технологический процесс. Гидродинамические явления, возникающие при этом, аналогичны явлениям, протекающим при искровом разряде [22]. Колебания металлической мембраны возникают в результате образования импульсного электромагнитного поля в индукторе, которое наводит в мембране вихревые токи противоположного направления. В момент отталкивания мембраны от индуктора в жидкости развиваются мощные импульсы давления, при возвращении мембраны на уровень закрепления ее в среде возникает отрицательное давление, разрывающее ее в наиболее слабых местах (на границе фаз, у поверхности твердых частиц, Fa-
Рис. 26. Электроимпульсный аппарат с системой транспортировки продукта. Объяснения в тексте.
91
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ________ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
зовых включений и т. д.) на множество каверн, т. е. в жидкости возникает кавитация — главный технологический фактор, используемый в аппаратах такого типа. Глубина зоны импульсной кавитации определяется соотношением [19]:
Я = -?ln[Я, (Р. - Р0 -Рр)~' ], (50)
где С — скорость звука в среде, м/с; © — постоянная времени спада давления в ударной волне, с; Ра—амплитудное давление в ударной волне, Па; Р0 — начальное давление среды, Па; Рр — отрицательное давление, Па, нарушающее сплошность жидкости.
Рис. 27. Схема магнитоим пульсного аппарата, создающего сжимающие усилия. Объяснения в тексте.
На рис. 27, 28 показаны несколько типов магнитоимпульсных аппаратов.
В аппарате, представленном на рис. 27, стенка (крышка) (1) противоположна индуктору (2), довольно массивна и неподвижна. При подаче импульса она отражает волну в момент, когда вторая волна импульса вновь направляется к ней. В жидкости (3) возникают сжимающие усилия суммарного положительного давления.
В других типах аппаратов поверхность жидкости покрыта гибкой подвижной мембраной, отражающей волну в противофазе.
Большая амплитуда разнонаправленных колебаний мембраны и индуктора вызывает в жидкости растягивающие усилия отрицательного давления. Во всем объеме обрабатываемой среды возникает бурная кавитация, прекращающаяся при спаде давления до 0.
В аппаратах, работающих на разрыв жидкости (рис. 28), основное усилие — амплитудные колебания
92
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
Передаются через металлический диск (1), лежащий на индукторе (2), соединенный с помощью прочной штанги
(3) с поршнем (4). Поршень движется в цилиндре — рабочей камере (5), наполненной под нижнюю плоскость поршня жидкостью. При подаче импульса в индуктор наведенное электромагнитное поле выталкивает металлический диск, который через штангу поднимает поршень. Происходит множественный разрыв жидкой среды, повторяющийся с частотой подачи электрического импульса в катушку кондуктора.
Рис. 28. Схема магнитоимпульсного аппарата, работающего на разрыв жидкости Объяснения в тексте.
К сожалению, до сих пор нет универсальной установки для обработки лекарственного сырья, например, для дробления и измельчения с помощью электрогидравли-ческого удара. Критерием выбора этого способа интенсификации процесса является невозможность применения иных методов; электрогидравлическую обработку применяют также в тех случаях, когда она является наиболее рациональной и позволяет совмещать ряд стадий или операций. Существует ряд общих рекомендаций, которых следует придерживаться при внедрении этого способа обработки. Если требуется, чтобы разрядный канал как можно меньше проходил через массу сырья, следует использовать электродные системы направленного действия, где ударная волна передается по струе жидкости,
