[RU]

Агрегационное устройство для выделения и/или вывода аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ из жидких веществ посредством акустофореза, включающее в себя i) средство транспортировки, выбранное из группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, кориолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, для размещения и/или транспортировки аэрозоля и/или жидкого вещества в направлении транспортировки в агрегационном устройстве, ii) по меньшей мере один генератор для генерирования звуковой волны, которая предусмотрена для воздействия на аэрозоль и/или на жидкое вещество, и iii) средство для выделения первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества материальной фракции из аэрозоля и/или из жидкого вещества, и его применение для осуществления способа акустофореза.

(57) Реферат / Формула:

Агрегационное устройство для выделения и/или вывода аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ из жидких веществ посредством акустофореза, включающее в себя i) средство транспортировки, выбранное из группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, кориолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, для размещения и/или транспортировки аэрозоля и/или жидкого вещества в направлении транспортировки в агрегационном устройстве, ii) по меньшей мере один генератор для генерирования звуковой волны, которая предусмотрена для воздействия на аэрозоль и/или на жидкое вещество, и iii) средство для выделения первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества материальной фракции из аэрозоля и/или из жидкого вещества, и его применение для осуществления способа акустофореза.

---

(19)
Евразийское
патентное
ведомство
(21) 201891960 (13) A1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2019.04.30
(22) Дата подачи заявки 2017.03.05
(51) Int. Cl.
B01D 43/00 (2006.01) B01D 21/28 (2006.01) B01D 21/34 (2006.01) B01D 49/00 (2006.01) B01D 51/08 (2006.01)
(54)
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ И/ИЛИ ВЫВОДА АЭРОЗОЛЕЙ, А ТАКЖЕ ЧАСТИЦ И ВОЛОКОН ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ГАЗОВ, А ТАКЖЕ ЧАСТИЦ И ВОЛОКОН ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЖИДКИХ ВЕЩЕСТВ ПОСРЕДСТВОМ АКУСТОФОРЕЗА
(31) (32) (33)
(86) (87) (88) (71)
(72)
(74)
10 2016 002 599.9; 10 2016 002 600.6
2016.03.06
PCT/EP2017/000285
WO 2017/153038 2017.09.14
2017.11.09
Заявитель:
ВИНДПЛЮСЗОННЕ ГМБХ (DE)
Изобретатель:
Люте Грегор, Гауслинг Людгер (DE), Тен Тье Нильс (NL)
Представитель:
Веселицкая И.А., Веселицкий М.Б., Кузенкова Н.В., Каксис Р.А., Белоусов Ю.В., Куликов А.В., Кузнецова Е.В., Соколов Р.А., Кузнецова Т.В. (RU)
(57) Агрегационное устройство для выделения и/ или вывода аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ из жидких веществ посредством акустофореза, включающее в себя i) средство транспортировки, выбранное из группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, ко-риолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Венту-ри, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, для размещения и/или транспортировки аэрозоля и/или жидкого вещества в направлении транспортировки в агрегационном устройстве, ii) по меньшей мере один генератор для генерирования звуковой волны, которая предусмотрена для воздействия на аэрозоль и/или на жидкое вещество, и iii) средство для выделения первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества материальной фракции из аэрозоля и/или из жидкого вещества, и его применение для осуществления способа акустофореза.
132600
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ И/ИЛИ ВЫВОДА АЭРОЗОЛЕЙ,
А ТАКЖЕ ЧАСТИЦ И ВОЛОКОН ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ГАЗОВ, А ТАКЖЕ
5 ЧАСТИЦ И ВОЛОКОН ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЖИДКИХ ВЕЩЕСТВ
ПОСРЕДСТВОМ АКУСТОФОРЕЗА
Область изобретения
Настоящее изобретение относится к способу агрегации частиц и волокон
10 твердых веществ в жидком веществе, применению акустофореза для агрегации частиц и волокон твердых веществ в жидком веществе, а также агрегационному устройству для агрегации частиц и волокон твердых веществ в жидком веществе и их выделения и/или вывода из жидких веществ посредством акустофореза. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу выделения и/или
15 вывода аэрозолей, прежде всего посредством агрегации, агломерации,
уплотнения, выделения, изменения концентрации и/или фракционирования составных частей аэрозолей. Настоящее изобретение относится, кроме того, к устройству для осуществления способа, а также к применению акустофореза для выделения и/или вывода аэрозолей.
20 Уровень техники
Документы, цитируемые в настоящей патентной заявке, при ссылке на них становятся составной частью патентной заявки.
В сельском хозяйстве транспортировка и утилизация животноводческих стоков сопряжены со значительными затратами. Для уменьшения этих затрат
25 жидкостный компонент животноводческих стоков сегодня в большинстве
случаев выпаривают. В результате вес животноводческих стоков уменьшается и, следовательно, уменьшаются затраты на транспортировку и утилизацию. После этого остающуюся фракцию твердых веществ можно сжигать. Альтернативно, их можно также использовать в качестве удобрений.
30 Выпаривание жидкостного компонента вызывает, однако, значительные
затраты вследствие необходимых при этом высоких температур (> 80 °С). К тому же при этом также выпариваются аммиак, сернистый водород и другие газы и выделяются в окружающую среду. Для воспрепятствования выпариванию аммиака в окружающую среду в животноводческие стоки при выпаривании
добавляют вяжущие вещества. С удовлетворительным результатом это, однако, возможно только при комнатной температуре.
Альтернативно, аммиак связывают с помощью сильных кислот, например серной кислоты в составе животноводческих стоков. Образующиеся при этом 5 аммониевые соли подлежат затратной утилизации.
Частично аммиак также озонируют, при этом образуются высокотоксичные оксимы. К тому же доля аммиака, переведенного в другое состояние, при озонировании только очень незначительная.
Для выделения фракции твердых веществ от жидкостного компонента 10 животноводческие стоки, альтернативно, подвергают центрифугированию.
Частицы твердых веществ в животноводческих стоках имеют, однако, плотность, равную или аналогичную плотности жидкости. В результате сепарация при этом осуществляется не полностью. Поэтому также и при этом способе неизбежным оказывается выпаривание остающейся фракции твердых веществ или 15 центрифугирование на большой частоте вращения.
В целом, на текущий момент нет наименее затратной возможности для
утилизации животноводческих стоков. Прежде всего, отсутствует способ, с
помощью которого с наименьшими затратами можно было бы утилизировать
фракцию твердых веществ из животноводческих стоков.
20 Акустические способы и устройства для выделения частиц и волокон
твердых веществ из жидких веществ с помощью стоячих ультразвуковых волн, как таковые, известны.
Так, Капишников и др. в статье "Непрерывная сепарация частиц по фракциям и сортировка частиц с использованием ультразвука в микроканале" в 25 журнале "Статистическая механика: теория и эксперименты" (публикация
института физики, 2006 г.) описывают непрерывную сепарацию и сортировку частиц и клеток крови из потока внутри микроканала.
Из американского патента US 4,759,775 известны сепарация или сегрегация
частиц из жидкости с помощью биения двух ультразвуковых волн.
30 Из американской патентной заявки US 2008/0181828 А1 известна
работающая на ультразвуке лямбда - четвертьволновая разделительная камера, которая, среди прочего, предназначена для выделения живых клеток.
Из американского патента US 7,674,620 В2 известны способ и устройство для выделения частиц в жидкостях с помощью стоячих ультразвуковых волн.
При этом стоячие ультразвуковые волны переключают туда-сюда между двумя различными частотами. Благодаря этому можно отделять друг от друга частицы с различными свойствами.
Из германского патента DE 696 28 389 Т2 (ЕР 0 773 055 В1) известно 5 устройство для манипулирования частицами в жидкостях с помощью
ультразвуковых волн, в случае с которым длина волны ультразвукового пучка больше, чем диаметр всасывающей линии, которая предусмотрена, по существу, перпендикулярно потоку суспензии в проточном канале, в плоскости стенки проточного канала.
10 Из американского патента US 5,527,460 известны также устройство и
способ сепарации частиц, прежде всего живых клеток, из дисперсионных смесей. Устройство непосредственно соединено с биореактором.
Эти известные устройства и способы, между тем, в техническом или крупномасштабном плане не пригодны для реализации в промышленном
15 масштабе.
На производстве, например в лакокрасочной, бумажной и текстильной промышленности, образуются аэрозоли, которые могут иметь различный состав. Такие аэрозоли могут быть образованы из корпускул, волокон, частиц, эмульсий или жидкостей в составе газа. Аэрозоли должны быть разделены на фракции,
20 выделены, агрегированы, агломерированы и/или спрессованы и/или
концентрации их составных частей должны быть изменены, чтобы отделить друг от друга их пригодные для повторного использования составные части и/или составные части отходов.
Пока что это осуществляется в большинстве случаев с помощью фильтров
25 или воздушного завихрения, например вихревого потока, который можно
фильтровать. При этом фильтры имеют недостаток, заключающийся в том, что они закупориваются, так что образуются отложения пыли, скопления волокон и/или налипание (фильтрата), которые, в свою очередь, приводят к загрязнениям. К тому же мощность или эксплуатационные характеристики
30 фильтров не одинаковые, а зависят от уровня нагрузки на фильтр и его свойств.
Поэтому фильтры должны регулярно заменяться. Их эффективность при этом не остается неизменной. Обеспечиваемая с их помощью степень очистки оказывается, следовательно, вариативной. К тому же (отработанные) фильтры создают дополнительные отходы.
Также для улавливания аэрозолей применяют водяные завесы, приток воздуха, нисходящие потоки воздуха, картонажные и другие улавливающие устройства. Эти способы приводят, однако, к дополнительному образованию отходов, закупоркам фильтров и/или не оптимальной по энергетическим 5 показателям очистке отходящего воздуха. Кроме того, они очень затратные и трудоемкие. Опять же, их применение препятствует непрерывной эксплуатации установок, например линии нанесения лакокрасочных материалов.
Производство горючих газов, например сжигание и пиролиз органических материалов, приводит к образованию частиц, воды, смолы, масел и/или 10 парафинов, которые необходимо отфильтровывать, чтобы они не попали в окружающую среду. Для очистки образующихся газов применяют угольные фильтры и сушильные линии.
В целом, на текущий момент нет наименее затратного способа для очистки и выделения аэрозолей, который был бы безвредным для окружающей среды и 15 по возможности обеспечивал бы повторное использование компонентов, присутствующих в аэрозолях и неизменное качество очистки.
Акустические способы и устройства для выделения и/или вывода
аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов с помощью
стоячих ультразвуковых волн, как таковые, известны.
20 Из американской патентной заявки US 2015/0265961 А1 известно
устройство для агломерации и сепарации аэрозолей с помощью ультразвука, в случае с которым предусмотрено устройство для охлаждения ультразвукового генератора.
Из германского патента DE 697 05 226 Т2 (ЕР 0 923 410 В1) в сочетании с 25 международной патентной заявкой WO 92/09354 известны способ и устройство для агломерации частиц в потоке газа. Поток газа протекает через акустическую агломерационную камеру, при этом часть потока избирательно, предпочтительно с отсевом более крупных частиц, отбирают на выходе из камеры и подают обратно на вход в камеру. Устройство может устанавливаться на входе 30 известного фильтра, который удерживает, прежде всего, крупные частицы.
Из германской выложенной заявки DE 195 13 603 А1 также известны способ и устройство для выделения частиц твердых веществ и/или капелек из жидкости с использованием стоячих ультразвуковых волн. Сконцентрированные
частицы твердых веществ и/или капельки отделяют из жидкости с помощью сепаратора, известного как такового.
Из германской выложенной заявки DE 10 2009 036 948 А1 известны способ, а также установка для уменьшения содержания оксидов азота в запыленных 5 отходящих газах посредством катализатора селективного каталитического
восстановления (SCR), в случае с которыми перед катализатором подключено устройство для выделения пыли с помощью ультразвука.
Эти известные устройства и способы, между тем, в техническом или крупномасштабном плане не пригодны для реализации в промышленном 10 масштабе.
Задача настоящего изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в разработке способа, а также в создании устройства, с помощью которых жидкие вещества, например жидкие отходы, биошлам, отходы животного происхождения, прежде всего
15 животноводческие стоки, боенские отходы, навозную жижу, экскременты,
кухонные отходы, биоотходы, органические и/или неорганические частицы и волокнистые материалы в составе жидкости, отходы биогазовых установок, средства для нанесения поверхностных покрытий, остатки лаков, шлам сточных вод и/или стоки можно утилизировать на постоянной основе, экономически
20 выгодно и без вреда для окружающей среды, причем фракция твердых веществ может быть использована. Кроме того, должны быть разработаны способ и устройство фильтров, прежде всего фильтров НЕРА (высокоэффективные фильтры твердых частиц) с возможностью предвключения, чтобы фильтры не закупоривались или закупоривались только в очень незначительной степени,
25 чтобы их срок службы мог быть существенно продлен. Способ в техническом и крупномасштабном плане с использованием соответственно рассчитанных устройств должен быть рассчитан на возможность реализации в промышленном масштабе.
Кроме того, задача настоящего изобретения заключается в разработке 30 способа, который исключает вышеназванные недостатки и без вреда для
окружающей среды, с неизменно хорошим качеством и экономически выгодно обеспечивает фракционирование, сепарацию и/или очистку аэрозоля на его составные части, а также в предоставлении устройства для этой цели. Кроме того, должны быть разработаны способ и устройство фильтров, прежде всего
фильтров НЕРА (высокоэффективные фильтры твердых частиц) с возможностью предвключения, чтобы фильтры не закупоривались или закупоривались только в очень незначительной степени, чтобы их срок службы мог быть существенно продлен. Также в техническом и крупномасштабном плане способ с 5 использованием соответственно рассчитанных устройств должен быть рассчитан на возможность реализации в промышленном масштабе.
Не в последнюю очередь, способы и устройства с помощью
высокоэнергетических ультразвуковых волн должны обеспечивать уничтожение
микроорганизмов, прежде всего бактериальных клеток.
10 Решение задачи
Задача согласно изобретению решена с помощью способа согласно независимому пункту 1 формулы изобретения, устройства согласно независимому пункту 5 формулы изобретения, применения согласно независимому пункту 14 формулы изобретения и устройства для нанесения 15 лакокрасочных покрытий согласно независимому пункту 15 формулы
изобретения. Предпочтительные варианты выполнения можно узнать из зависимых пунктов формулы изобретения.
Подробное описание изобретения
В предлагаемом способе выделения и/или вывода аэрозолей, а также частиц
20 и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ
из жидких веществ посредством конденсации, агрегации, агломерации,
уплотнения, фракционирования, сепарации и/или изменения концентрации
составных частей аэрозолей и/или частиц твердых веществ и/или волокон
твердых веществ по меньшей мере в одном агрегационном устройстве:
25 а) по меньшей мере один тип аэрозолей и/или по меньшей мере один тип
жидких веществ с помощью по меньшей мере одного средства транспортировки, выбранного из группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной 30 силы, центростремительной силы, кориолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian (BERrliner WIndkraftANnlage - прим. переводчика)
или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, транспортируют по меньшей мере в одном направлении транспортировки по меньшей мере в одном агрегационном устройстве,
б) причем по меньшей мере на один тип аэрозолей и/или по меньшей
5 мере на один тип жидких веществ во время этого воздействуют с помощью по меньшей мере одной звуковой волны так, что посредством энергии по меньшей мере одной звуковой волны аэрозоли, а также частицы и волокна твердых веществ из газов и/или частицы и волокна твердых веществ из жидких веществ перемещаются по меньшей мере к одному узлу давления или по меньшей мере к 10 одной пучности давления, и
в) причем затем по меньшей мере от одного аэрозоля и/или по меньшей
мере от одного жидкого вещества отделяют, по меньшей мере, первую,
содержащую конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые
вещества материальную фракцию.
15 Жидкое вещество в смысле данного изобретения представляет собой
органическое и/или неорганическое жидкое вещество, прежде всего дисперсию или суспензию.
Подобными жидкими веществами считаются, например, жидкие отходы, отходы биогазовых установок, средства для нанесения поверхностных покрытий,
20 остатки лаков, шлам, образующийся в текстильной или бумажной промышленности, биошлам, отходы животного происхождения, животноводческие стоки, боенские отходы, навозная жижа, экскременты, фекальные сточные воды, силосные отходы, компостные отходы, отходы брожения или стоки. В жидком веществе могут содержаться частицы и волокна
25 твердых веществ различной крупности и/или плотности. Крупность частиц и волокон твердых веществ по величине может равняться нанометрам, микрометрам, миллиметрам, сантиметрам и/или дециметрам. Жидкое вещество может характеризоваться слабовязкой консистенцией от маловязкой до пастообразной или иметь высокую вязкость.
30 При воздействии на жидкое вещество с помощью звуковой волны она
проникает через жидкое вещество. При этом жидкое вещество приводится в режим собственных колебаний. Воздействие на жидкое вещество с помощью по меньшей мере одной звуковой волны приводит к тому, что частицы и волокна твердых веществ перемещаются к узлу давления или пучности давления. В
результате частицы и волокна твердых веществ накапливаются в пространственной области вокруг узла давления или пучности давления. При этом частицы и волокна твердых веществ перемещаются к узлу давления или пучности давления в зависимости от, например, их крупности, плотности, 5 инерционного момента и/или объемной упругости.
Предпочтительно, на жидкое вещество воздействуют с помощью большого количества акустических/звуковых волн, которые пространственно разнесены друг от друга. В результате пространственная область простирается приблизительно концентрично вокруг линии, соединяющей узлы давления или
10 пучности давления. В предпочтительном варианте выполнения на жидкое
вещество воздействуют с помощью акустических/звуковых волн тогда, когда его транспортируют в направлении транспортировки. В этом варианте выполнения частицы и волокна твердых веществ накапливают в пространственной области тогда, когда их транспортируют в направлении транспортировки.
15 Звуковые волны, предпочтительно, являются стоячими волнами. Наиболее
предпочтительно, используют стоячие ультразвуковые волны.
Звуковые волны распространяют(-ся), предпочтительно, под углом > 0° к направлению транспортировки. В предпочтительном варианте выполнения угол представляет собой прямой угол. Благодаря этому взаимодействующие
20 генераторы, которые предусмотрены для генерирования стоячих волн, могут
быть расположены напротив друг друга. Линия, соединяющая узлы давления или пучности давления, простирается в этом случае в направлении транспортировки.
В принципе, направление распространения волн может быть при этом выставлено также под другим углом к направлению транспортировки, причем
25 генераторы в этом случае также будут расположены под углом друг к другу.
Чтобы отделить определенные частицы и волокна твердых веществ от других частиц и волокон твердых веществ, способ, кроме того, может предусматривать воздействие на жидкое вещество с помощью звуковых волн различной частоты, формы и/или амплитуды. Также и в этом варианте
30 выполнения звуковые волны, предпочтительно, пространственно разнесены друг от друга. В принципе, форма звуковых волн может быть любой, например синусоидальной, пилообразной, прямоугольной или треугольной.
Согласно изобретению предпочтительным является решение с динамическим дискретным управлением звуковыми волнами через фазу
различных волн, так что узлы давления и пучности давления по меньшей мере в одном агрегационном устройстве в контролируемом режиме могут перемещаться в предварительно выбранные точки. Предпочтительно, управление отдельными узлами давления и пучностями давления осуществляется с помощью комбинации 5 булевых логических элементов.
Чтобы отделить определенные частицы и волокна твердых веществ от других частиц и волокон твердых веществ, предпочтительным также является решение с использованием высших гармоник звуковых волн, которые включают в себя несколько узлов давления и пучностей давления. В результате различные
10 частицы и волокна твердых веществ агрегируют в различных узлах давления и в пучностях давления. Различные частицы и волокна твердых веществ при этом отделяют друг от друга.
Такие частичные потоки из различных частиц и волокон твердых веществ, опять же предпочтительно, фокусируют, воздействуя на них с помощью высшей
15 гармоники звуковой волны, включающей в себя меньше узлов давления и пучностей давления, или звуковой волной другой частоты, формы и/или амплитуды, включающей в себя меньше узлов давления и пучностей давления. За счёт этого частичные потоки сводят вместе.
Опять же предпочтительным является применение звуковых волн, частота
20 и/или сила звука которых находится за пределами диапазона слышимости для человека и животных. При этом, дополнительно или альтернативно, предпочтительным является использование звукоизолирующих средств, прежде всего громкоговорителей, смягчающих или уменьшающих уровень шума (система активного шумоглушения, система пассивного шумоглушения или
25 шумоподавления).
В области гребня волны звуковой волны давление, воздействующее на частицы и волокна твердых веществ, является большим. Вследствие этого частицы и волокна твердых веществ отталкиваются в сторону. С одной стороны, частицы и волокна твердых веществ в результате накапливаются в
30 пространственной области, а жидкое вещество в пространственной области поэтому просыхает и затвердевает. С другой стороны, в пространственной области в связи с этим образуется жидкостная пленка, благодаря которой жидкое вещество даже при пастообразной консистенции может транспортироваться через емкость с относительно малым диаметром трубы.
Чтобы дополнительно улучшить транспортировку жидкого вещества, жидкое вещество перед воздействием с помощью звуковой волны, кроме того, может быть введено в транспортирующую текучую среду (обволакивающий пленочный слой), которая, предпочтительно, в полном объеме охватывает 5 жидкое вещество. Транспортирующая текучая среда задает ламинарный или
турбулентный граничный слой. Благодаря этому можно исключить прилипание жидкого вещества к внутренней стенке емкости и/или увеличить скорость транспортировки жидкого вещества в емкости. Транспортирующая текучая среда задает, кроме того, линию разделения фаз, на которой способность жидкого
10 вещества к разделению на фазы увеличивается. Благодаря этому одновременно обеспечивают предварительное разделение жидкого вещества, улучшают сепарацию частиц и волокон твердых веществ из жидкого вещества и/или создают активный центр сепарации.
Чтобы с пользой использовать частицы и волокна твердых веществ как
15 вторсырье, например как удобрение, первую материальную фракцию, содержащую агрегированные частицы и волокна твердых веществ и аккумулированную в пространственной области, отделяют затем от жидкого вещества. Первую материальную фракцию отделяют от жидкого вещества, предпочтительно, с разделением в пространстве. Подобное разделение возможно
20 без испарения аммиака, сернистого водорода или других газов.
Способ, предпочтительно, повторяют до тех пор, пока содержание жидкости в первой материальной фракции не будет составлять величину меньше определенного граничного значения.
Воздействие на жидкое вещество с помощью звуковых волн обеспечивает,
25 соответственно, не только агрегацию частиц и волокон твердых веществ, но и
возможность целевой сепарации с помощью таких звуковых волн определенных частиц и волокон твердых веществ из жидкого вещества или других содержащихся в жидком веществе частиц и волокон твердых веществ. Кроме того, воздействие на жидкое вещество с помощью звуковых волн способствует
30 транспортированию жидкого вещества в направлении транспортировки. С
помощью способа можно не только с пользой использовать фракцию твердых веществ из потоков материалов. Он обеспечивает также высушивание и/или отверждение бумаги, текстильных или других волокнистых материалов.
Задача решена также с помощью применения акустофореза для агрегации частиц и волокон твердых веществ в жидком веществе. Благодаря применению акустофореза можно с пользой использовать присутствующие в жидком веществе частицы и волокна твердых веществ. Это возможно наименее 5 затратным способом, без выпаривания жидкого вещества, без выпаривания первой материальной фракции и без добавления вяжущих веществ.
Задача решена также с помощью агрегационного устройства для выделения и/или вывода аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ из жидких веществ посредством 10 конденсации, агрегации, агломерации, уплотнения, фракционирования,
сепарации и/или изменения концентрации составных частей аэрозолей и/или частиц твердых веществ и/или волокон твердых веществ, включающего в себя:
i) по меньшей мере одно средство транспортировки, выбранное из
группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба
15 жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, кориолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-
20 крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или
Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, прежде всего инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями,
25 кольца Вентури и турбины с эффектом Магнуса для размещения и/или
транспортировки по меньшей мере одного типа аэрозолей и/или по меньшей мере одного типа жидких веществ по меньшей мере в одном направлении транспортировки в агрегационном устройстве,
ii) по меньшей мере один генератор для генерирования по меньшей мере
30 одной звуковой волны, которая предусмотрена для воздействия по меньшей мере
на один тип аэрозоля и/или по меньшей мере на один тип жидкого вещества, и
iii) по меньшей мере одно средство для выделения, по меньшей мере,
первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые
вещества материальной фракции по меньшей мере из одного типа аэрозоля и/или по меньшей мере из одного типа жидкого вещества.
Посредством энергии звуковой волны содержащиеся в жидком веществе частицы и волокна твердых веществ, по меньшей мере, частично перемещаются 5 узлу давления или пучности давления звуковой волны. В результате они концентрируются в пространственной области вокруг узла давления или пучности давления.
Предпочтительно, в одном направлении протяженности средства для размещения и/или транспортировки жидкого вещества предусмотрено несколько
10 разнесенных друг от друга, прежде всего пространственно смещенных по
отношению друг к другу, генераторов для генерирования акустических/звуковых волн. В результате пространственная область простирается концентрично вокруг линии, соединяющей узлы давления или пучности давления. Предпочтительным является решение, чтобы генерированные (генераторными) средствами
15 акустические/звуковые волны распространялись поперек направления
протяженности (средства для размещения и/или транспортировки жидкого вещества) так, чтобы эта линия простиралась в направлении протяженности.
Звуковая волна, предпочтительно, представляет собой стоячую ультразвуковую волну. Для этого агрегационное устройство, опять же
20 предпочтительно, включает в себя соответственно два генератора, выполненных для взаимодействия друг с другом для генерирования звуковых волн. Взаимодействующие друг с другом (генераторные) средства представляют собой, предпочтительно, два пьезоэлектрических элемента, громкоговорители или один пьезоэлектрический элемент и/или один рефлектор.
25 Предпочтительно, в качестве генераторов для генерирования звуковых волн
применяют громкоговорители, которые генерируют звуковые волны с помощью пьезоэлектрических элементов. При этом также могут применяться громкоговорители с подвижными катушками микрофона, магнитостатические громкоговорители (ленточные, пленочные, струйные, с диапазоном высоких
30 частот), электростатические громкоговорители, рупорные громкоговорители, преобразователи изгибных волн, плазменные громкоговорители, электромагнитные громкоговорители, задающие резонаторы или преобразователи ультразвука.
Чтобы аккумулировать несколько материальных фракций различного состава в различных пространственных областях, предпочтительным является использование звуковых волн различной частоты, амплитуды и/или формы.
Опять же предпочтительно, пространственной областью или 5 пространственными областями целенаправленно управляют, например,
посредством изменения амплитуды звуковой волны и/или путем изменения компоновочного расположения генераторов для генерирования звуковых волн.
Средство для выделения из жидкого вещества первой материальной фракции, содержащей агрегированные частицы и волокна твердых веществ, 10 предпочтительно, включает в себя, по меньшей мере, первый выпускной патрубок для первой материальной фракции или по меньшей мере один выпускной патрубок для жидкого вещества. При этом оно также может включать в себя второй выпускной патрубок для соответственно другой материальной фракции. Кроме того, оно может включать в себя дополнительные выпускные 15 патрубки, если в различных пространственных областях аккумулируют несколько материальных фракций различного состава.
Предпочтительно, средство для размещения и/или транспортировки жидкого вещества включает в себя емкость, прежде всего трубу и/или бак. Емкость может быть изготовлена из металла, синтетического или композитного 20 материала. В принципе, она может иметь любую форму. Предпочтительно, жидкость транспортируют в направлении транспортировки в этой емкости.
В предпочтительном варианте выполнения емкость включает в себя по меньшей мере две расположенные параллельно друг другу пластины плоской формы, на которых расположены напротив друг друга соответственно по 25 меньшей мере два генератора или, соответственно, один генератор и один рефлектор. Предпочтительно, пластины являются пластинами из полихлорированных бифенилов (РСВ).
Эмитированные по меньшей мере двумя парами соотнесенных друг с другом генераторов звуковые волны являются динамически дискретно 30 управляемыми через фазу различных волн с помощью комбинации булевых
логических элементов так, что узлы давления и пучности давления по меньшей мере в одном агрегационном устройстве в контролируемом режиме являются перемещаемыми в предварительно выбранные точки.
Альтернативно или дополнительно, средство для размещения и/или транспортировки жидкого вещества для этого, предпочтительно, включает в себя средство транспортировки. Средство транспортировки, предпочтительно, представляет собой накопительный коллектор жидкости, модуль Дайсона или 5 ленточный транспортер. В этом варианте выполнения направление
протяженности (средства для ...), предпочтительно, является направлением транспортировки.
Дополнительно или вместо (этого) средства транспортировки для транспортировки жидкого вещества могут также использоваться давление
10 жидкости, столб жидкости или волна жидкого вещества, центробежная сила,
центростремительная сила, кориолисова сила, гравитация, инжектор, устройство Вентури, диффузор, накопительный коллектор жидкости, модуль Дайсона, турбовентиляторный двигатель, концентратор с дельта-крыльями, кольцо Вентури и турбина с эффектом Магнуса.
15 В следующем предпочтительном варианте выполнения для
транспортировки жидкого вещества в качестве средства транспортировки используют звуковые волны, генерированные с помощью генераторов. Для этого звуковые волны друг за другом модулируют в направлении транспортировки так, что жидкое вещество, прежде всего частицы и волокна твердых веществ,
20 транспортируются в нем в направлении транспортировки. Опять же
предпочтительно, используют акустическую/звуковую нагнетающую волну, направление распространения которой совпадает с направлением транспортировки.
Для впуска жидкого вещества, предпочтительно, предусмотрен впускной 25 патрубок на переднем конце агрегационного устройства, при взгляде в
направлении транспортировки. Этот патрубок в наиболее предпочтительном решении расположен в емкости. Средство для выделения первой материальной фракции из жидкого вещества, наоборот, в предпочтительном решении расположено за впускным патрубком, при взгляде в направлении 30 транспортировки, предпочтительно, на заднем конце агрегационного устройства. В наиболее предпочтительном варианте выполнения средство для размещения и/или транспортировки жидкого вещества выполнено как ленточный транспортер. В этом варианте выполнения может быть предусмотрена, кроме того, емкость, прежде всего бак. Ленточный транспортер в этом случае может
одновременно формировать средство для выделения первой материальной фракции. В зависимости от того, насколько жидкое вещество жидкое, предпочтительным решением при этом считается, что ленточный транспортер погружается в жидкое вещество. Жидкое вещество в этом случае принимают на 5 ленточный транспортер на его переднем, при взгляде в направлении
транспортировки, погружаемом конце. Первую материальную фракцию отделяют на его заднем конце, при взгляде в направлении транспортировки. В этом варианте выполнения генераторы для генерирования звуковых волн расположены в направлении протяженности ленточного транспортера, вдоль
10 него. Для этого они, предпочтительно, выставлены на ленточном транспортере или внутри него или же вблизи ленточного транспортера.
Также предпочтительным является решение, чтобы генераторы для генерирования звуковых волн были расположены в направлении протяженности агрегационного устройства, наиболее предпочтительно - в направлении
15 протяженности емкости, средства для выделения первой материальной фракции и/или средства транспортировки.
Далее приведено описание агрегационного устройства согласно изобретению и способа согласно изобретению в увязке с аэрозолями.
Очистка аэрозоля по контексту изобретения охватывает агрегацию,
20 агломерацию, уплотнение, выделение, изменение концентрации и/или
фракционирование аэрозоля. Аэрозоль включает в себя при этом газ, а также распределенную в нем жидкость и/или распределенное в нем твердое вещество. Жидкость может представлять собой жидкость как таковую, смесь жидкостей, дисперсию и/или эмульсию. Жидкости могут представлять собой, наряду с
25 прочим, воду, дегти, смолы, органические растворители, неорганические
растворители и/или их смеси и эмульсии. Твердые вещества могут представлять собой частицы, корпускулы и волокна органического и/или неорганического состава или бактерии, вирусы и биопленки. Кроме того, твердые вещества могут содержать в себе остаточную жидкость. Аэрозоли в контексте изобретения
30 образуются, например, при нанесении поверхностных покрытий с
использованием красок, лаков и заделочных материалов, при производстве бумаги и/или текстильных материалов и при их последующей переработке. Газы могут представлять собой воздух, азот и/или другие газы.
В качестве первой материальной фракции далее по тексту обозначены твердые и/или жидкие компоненты аэрозоля, прежде всего во время и/или после процесса очистки (стадии выделения, агрегации, увеличения концентрации и агломерации). В качестве второй материальной фракции далее по тексту 5 обозначен аэрозоль, очищенный от первой материальной фракции. Поэтому далее по тексту термины "вторая материальная фракция" и "аэрозоль" использованы в синонимичном значении.
В аэрозоле могут содержаться жидкости, прежде всего в виде капель и/или твердые вещества, прежде всего частицы и/или волокна различной формы, 10 крупности и/или плотности. Крупность по величине может равняться
нанометрам, микрометрам, миллиметрам, сантиметрам и/или дециметрам, распределение по крупности может быть однородным и неоднородным. Жидкий и/или твердый материал аэрозоля может иметь различные значения вязкости и/или плотности.
15 Воздействие на аэрозоль с помощью по меньшей мере одной звуковой
волны вызывает кинетическое усилие, под действием которого жидкости и/или твердые вещества перемещаются к узлу давления или пучности давления. В результате жидкие и/или твердые компоненты аэрозоля накапливаются в пространственной области вокруг узла давления или пучности давления. При
20 этом жидкости и/или твердые вещества перемещаются к узлу давления или пучности давления в зависимости от, например, их крупности, плотности, инерционного момента и/или объемной упругости.
Предпочтительно, на аэрозоль воздействуют с помощью большого количества акустических/звуковых волн, которые пространственно разнесены
25 друг от друга. В результате пространственная область простирается
приблизительно концентрично вокруг линии, соединяющей узлы давления или пучности давления. В предпочтительном варианте выполнения на аэрозоль воздействуют с помощью акустических/звуковых волн тогда, когда его транспортируют в направлении транспортировки. В этом варианте выполнения
30 жидкости и/или твердые вещества накапливают в пространственной области тогда, когда их транспортируют в направлении транспортировки.
Звуковые волны распространяют(-ся), предпочтительно, под углом больше 0° к направлению транспортировки. В наиболее предпочтительном решении угол
представляет собой прямой угол. В результате линия, соединяющая узлы давления или пучности давления, простирается в направлении транспортировки.
Звуковые волны, предпочтительно, являются стоячими волнами. Наиболее
предпочтительно, используют стоячие ультразвуковые волны.
5 Чтобы отделить определенные жидкости и/или твердые вещества аэрозоля
от других жидкостей и/или твердых веществ аэрозоля, способ может, кроме того, предусматривать воздействие на аэрозоль с помощью звуковых волн различной частоты, формы и/или амплитуды. Также и в этом варианте выполнения звуковые волны, предпочтительно, пространственно разнесены друг
10 от друга. В принципе, форма звуковых волн может быть любой, например синусоидальной, прямоугольной или треугольной.
Чтобы отделить определенные жидкости и/или твердые вещества аэрозоля от других жидкостей и/или твердых веществ аэрозоля, предпочтительным также является решение с использованием высших гармоник звуковых волн, которые
15 включают в себя несколько узлов давления и пучностей давления. Благодаря этому различные жидкости и/или твердые вещества в зависимости от их плотности и/или инерционного момента агрегируют, концентрируют, уплотняют, агломерируют и/или соединяют в различных узлах давления и в различных пучностях давления. Таким же образом содержащиеся в аэрозоле
20 жидкости и/или твердые вещества могут также отделиться друг от друга.
Такие частичные потоки из различных жидкостей и/или твердых веществ, опять же предпочтительно, фокусируют, воздействуя на них с помощью звуковой волны другой частоты, формы и/или амплитуды, которая включает в себя меньше узлов давления и пучностей давления. За счёт этого частичные
25 потоки сводят вместе.
Опять же предпочтительным является применение звуковых волн, частота и/или сила звука которых находится за пределами диапазона слышимости для человека и животных. При этом, дополнительно или альтернативно, предпочтительным является использование звукоизолирующих средств, прежде
30 всего системы активного шумоглушения.
В пучности давления звуковых волн давление, воздействующее на жидкости и/или твердые вещества, является большим. В узлах давления давление, воздействующее на жидкости и/или твердые вещества, является, наоборот, малым. В результате этого жидкости и/или твердые вещества
оттесняются в сторону узла давления. С одной стороны, они вследствие этого соединяются, просыхают и затвердевают в пространственной области. С другой стороны, вследствие этого вокруг пространственной области образуется газовая пленка, благодаря которой аэрозоль может транспортироваться через емкость с 5 относительно малым диаметром трубы.
Чтобы дополнительно улучшить транспортировку аэрозоля, аэрозоль перед воздействием с помощью звуковой волны, кроме того, может быть введен в транспортирующую текучую среду, прежде всего в газ, поток частиц и/или поток волокон (обволакивающий пленочный слой). Транспортирующая текучая
10 среда охватывает аэрозоль и/или первую материальную фракцию,
предпочтительно, в полном объеме. Благодаря этому можно исключить прилипание аэрозоля к внутренней стенке емкости и увеличить полную скорость транспортировки аэрозоля в емкости. Транспортирующая текучая среда задает, кроме того, линию разделения фаз, на которой реактивная готовность аэрозоля
15 повышается. Благодаря этому одновременно обеспечивают предварительное разделение аэрозоля, улучшают сепарацию жидкостей и/или твердых веществ и/или создают активный центр сепарации.
Способ, предпочтительно, повторяют до тех пор, пока вторая материальная фракция не будет содержать первую материальную фракцию на уровне меньше
20 определенного граничного значения.
Воздействие на аэрозоль с помощью звуковых волн обеспечивает в этой связи не только возможность агрегации жидкостей и/или твердых веществ. С помощью таких звуковых волн возможно также целевое выделение от аэрозоля определенных жидкостей и/или твердых веществ или других содержащихся в
25 аэрозоле жидкостей и/или твердых веществ. Кроме того, воздействие на
аэрозоль с помощью звуковых волн способствует транспортированию аэрозоля в направлении транспортировки.
Аэрозоль в предпочтительном варианте является материалом для нанесения поверхностных покрытий. С помощью применения акустофореза можно
30 извлекать и повторно использовать имеющиеся в аэрозоле жидкости и/или твердые вещества. Это касается, прежде всего, аэрозолей, которые содержат краски, лаки, заделочные вещества и/или волокнистые материалы, например текстиль, бумагу и/или их компоненты и/или ингредиенты, прежде всего
присадки, наполнители, растворители, вяжущие вещества, отвердители и/или пигменты.
Способ согласно изобретению в увязке с аэрозолями осуществляют с
помощью вышеописанного агрегационного устройства согласно изобретению.
5 Посредством энергии звуковой волны содержащиеся в аэрозоле жидкости
и/или твердые вещества, по меньшей мере, частично перемещаются узлу давления или пучности давления звуковой волны. В результате они концентрируются в пространственной области вокруг узла давления или пучности давления.
10 Предпочтительно, в направлении транспортировки предусмотрено
несколько разнесенных друг от друга, прежде всего, пространственно смещенных по отношению друг к другу, генераторов для генерирования акустических волн. В результате пространственная область простирается концентрично вокруг линии, соединяющей узлы давления или пучности
15 давления. Предпочтительным является решение, чтобы генерированные
(генераторными) средствами акустические/звуковые волны распространялись поперек направления транспортировки. В этом варианте выполнения линия простирается в направлении транспортировки.
Звуковые волны, предпочтительно, представляют собой стоячие
20 ультразвуковые волны. Для этого агрегационное устройство, опять же предпочтительно, включает в себя по меньшей мере два генератора, выполненных соответственно для взаимодействия друг с другом для генерирования звуковых волн. Взаимодействующие друг с другом (генераторные) средства представляют собой, предпочтительно, два
25 пьезоэлектрических элемента, или громкоговорители, или один пьезоэлектрический элемент и/или один рефлектор.
Предпочтительно, в качестве генераторов для генерирования звуковых волн применяют громкоговорители, которые генерируют звуковые волны с помощью пьезоэлектрических элементов. При этом также могут применяться
30 громкоговорители с подвижными катушками микрофона, магнитостатические громкоговорители, рупорные громкоговорители, преобразователи изгибных волн, плазменные громкоговорители, электромагнитные громкоговорители, задающие резонаторы или преобразователи ультразвука.
Чтобы аккумулировать несколько жидкостей и/или твердых веществ
различного состава в различных пространственных областях, опять же
предпочтительным является использование звуковых волн различной частоты,
амплитуды и/или формы.
5 Опять же предпочтительно, пространственной областью или
пространственными областями целенаправленно управляют, например, посредством изменения амплитуды звуковых волн и/или путем изменения компоновочного расположения генераторов для генерирования звуковых волн.
В предпочтительном варианте выполнения звуковыми волнами 10 динамически дискретно через фазу различных волн с помощью комбинации булевых логических элементов управляют так, что узлы давления и пучности давления в агрегационном устройстве в контролируемом режиме могут перемещаться в предварительно выбранные точки.
В средстве для размещения и/или транспортировки аэрозоля могут 15 применяться вышеописанные средства транспортировки. Равным образом в
расчет принимаются вышеописанные емкости. Емкость может быть изготовлена из металла, синтетического и/или композитного материала. В принципе, она может иметь любую форму.
Наряду с режимами турбулентного потока аэрозоля, в емкости 20 предпочтительным считается ламинарный поток аэрозоля, который образует ламинарные граничные слои и который способствует сепарации и агрегации.
В следующем предпочтительном варианте выполнения для транспортировки аэрозоля в качестве средства транспортировки используют звуковые волны. Для этого звуковые волны друг за другом модулируют в 25 направлении транспортировки так, что аэрозоль, прежде всего жидкости и/или твердые вещества в нем транспортируются в направлении транспортировки. Опять же, предпочтительно, используют акустическую/звуковую нагнетающую волну, направление распространения которой совпадает с направлением транспортировки.
30 Для впуска аэрозоля, предпочтительно, предусмотрен впускной патрубок
на переднем конце агрегационного устройства, при взгляде в направлении транспортировки. Этот патрубок в наиболее предпочтительном решении расположен в вышеописанной емкости. Средство для выделения первой материальной фракции из аэрозоля, наоборот, в предпочтительном решении
расположено за впускным патрубком, при взгляде в направлении транспортировки, предпочтительно, на заднем конце агрегационного устройства.
Также предпочтительным является решение, чтобы генераторы для генерирования звуковых волн были расположены в направлении протяженности 5 агрегационного устройства, наиболее предпочтительно - в направлении протяженности средства для размещения и/или транспортировки аэрозоля, прежде всего емкости и/или средства транспортировки и/или средства для выделения первой материальной фракции от второй материальной фракции.
В наиболее предпочтительном варианте выполнения агрегационное 10 устройство расположено так с возможностью динамичного перемещения, что оно может следовать за распылительной головкой, например, на линии нанесения лакокрасочных материалов.
В следующем предпочтительном варианте выполнения агрегационное устройство включает в себя большое количество емкостей для размещения и/или 15 транспортировки аэрозоля. Предусмотренные в большом количестве емкости,
предпочтительно, расположены друг в друге и/или вставлены друг в друга. Они, предпочтительно, выполнены из различных труб одинакового или различного диаметра. Предпочтительно, предусмотренные в большом количестве трубы охвачены одной трубой. В этом варианте выполнения на трубах, 20 предпочтительно, расположены соответственно генераторы. Этот вариант
выполнения имеет преимущество, заключающееся в том, что в трубах имеет место ламинарный поток.
В следующем предпочтительном варианте выполнения применена ранее описанная конфигурация, содержащая в себе пластины, прежде всего пластины 25 из полихлорированных бифенилов (РСВ).
В еще одном предпочтительном варианте выполнения агрегационное устройство заделано в замкнутый газовый поток, например поток циркулирующего воздуха в помещении, например, в домах, в системах кондиционирования воздуха, в медицинских системах искусственного дыхания, 30 в закрытых средствах передвижения, прежде всего в легковых автомобилях, грузовиках, автобусах, поездах, на кораблях и самолетах.
В еще одном предпочтительном варианте выполнения агрегационное устройство заделано в пространственные переходы, например из внутренних
помещений наружу. При этом предпочтительной является комбинация с системой регенерации тепла.
В наиболее предпочтительном варианте выполнения агрегационное устройство включает в себя излучатель, прежде всего ультрафиолетовый, 5 инфракрасный или микроволновый излучатель и/или рефлектор, расположенный сзади и напротив излучателя, причем излучатель предусмотрен для того, чтобы фотохимическим способом активировать и/или подогревать первую материальную фракцию. Это дает преимущество, заключающееся в том, что из жидкости в составе аэрозоля формируют более крупные, более вязкие и/или
10 более просто собираемые частицы. За счёт этого можно ускорить отверждение аэрозоля. Кроме того, за счет температуры химическим способом индуцируют и ускоряют агломерацию. Кроме того, с помощью излучения от излучателя убивают бактерии, биопленки и/или вирусы. Излучатель закрепляют внутри стенки, на стенке, внутри или снаружи емкости. Для обеспечения пропускания
15 излучения через аэрозоль емкость при необходимости включает в себя окно для излучателя. При этом предпочтительным является решение с безвибрационным креплением излучателя.
В следующем наиболее предпочтительном варианте выполнения агрегационное устройство для улавливания выделенной из аэрозоля первой
20 материальной фракции имеет поверхность, которая выполнена, прежде всего, как регенерируемая, структурированная, гладкая или шероховатая, бактерицидная и/или абсорбирующая поверхность. Первую материальную фракцию, предпочтительно, направляют на эту поверхность. Эта поверхность может быть супергидрофобной, супергидрофильной, гидрофильной,
25 гидрофобной и/или электростатически заряженной или заземленной. Она может быть подвижной и/или омываться транспортирующей текучей средой, предпочтительно, водой. Предпочтительным является решение, чтобы эта поверхность связывала и/или отводила первую материальную фракцию, чтобы исключить обратную миграцию в аэрозоль или образование других загрязнений.
30 Подобная поверхность, предпочтительно, задана ленточным транспортером
с сепаратором для выделения первой материальной фракции или жидкостной пленкой, причем выделенная материальная фракция или сведенная с первой материальной фракцией жидкостная пленка может отводиться в емкость для материала или через сток.
Подобная поверхность в следующем предпочтительном варианте выполнения задана, прежде всего, регенерируемой и/или увлажненной фольговой, волокнистой и/или текстильной пленкой, которая скомпонована, например, из бумаги, картона или синтетической фольги. В этой форме 5 волокнистая и/или текстильная пленка или фольга пригодны для утилизации.
В зависимости от применения предпочтительным решением, кроме того, является, чтобы агрегационное устройство включало в себя устройство для охлаждения или устройство для подогрева.
Прежде всего, агрегационное устройство согласно изобретению пригодно 10 для оснащения устройства для нанесения лакокрасочных покрытий, прежде
всего линии нанесения лакокрасочных материалов. С помощью агрегационного устройства образующиеся в линии нанесения лакокрасочных материалов аэрозоли могут отделиться и утилизироваться без использования дорогостоящих фильтров.
15 В принципе, агрегационное устройство согласно изобретению отлично
подходит для того, чтобы подключаться перед фильтрами, прежде всего фильтрами НЕРА (высокоэффективные фильтры твердых частиц), как уже было описано выше по тексту.
Таким образом, агрегационное устройство согласно изобретению и способ
20 согласно изобретению отлично подходят для утилизации жидких отходов, биошлама, отходов животного происхождения, животноводческих стоков, боенских отходов, навозной жижи, экскрементов, кухонных отходов, биоотходов, органических и/или неорганических частиц и волокнистых материалов в составе жидкости, отходов биогазовых установок, средств для
25 нанесения поверхностных покрытий, остатков лаков, шлама сточных вод и/или стоков и/или аэрозолей, которые содержат краски, лаки, заделочные вещества и/или волокнистые материалы, для уничтожения микроорганизмов, прежде всего бактерий, для очистки воздуха в домах, в системах кондиционирования воздуха, в медицинских системах искусственного дыхания, в закрытых средствах
30 передвижения, прежде всего в легковых автомобилях, грузовиках, автобусах, поездах, на кораблях и самолетах, а также в отношении клеточных культур. К этому добавляется еще то, что извлеченные фракции твердых веществ пригодны для использования.
Далее на основе примеров выполнения приведено разъяснение изобретения со ссылкой на фигуры, при этом становятся ясными дополнительные преимущества изобретения. На фигурах показаны:
Фиг. 1 1(A) - первый вариант выполнения агрегационного устройства, 5 1(Б) - вид агрегационного устройства в разрезе по линии А-А на фиг. 1(A), 1(B) - вид в разрезе другого варианта выполнения агрегационного устройства и 1 (Г) и 1(Д) - соответственно другой вид в разрезе агрегационного устройства согласно фиг. 1(A),
Фиг. 2 2(A) и 2(Б) - соответственно фрагмент из другого варианта 10 выполнения агрегационного устройства,
Фиг. 3 и 4 соответственно другой вариант выполнения агрегационного устройства,
Фиг. 5 5(A) - 5(Г) - соответственно крепление средства для
генерирования звуковой волны на стенке емкости агрегационного устройства,
15 Фиг. 6 другой вариант выполнения агрегационного устройства,
Фиг. 7 поперечное сечение установки для нанесения лакокрасочных материалов.
На фиг. 1-7 ссылочные обозначения имеют следующие значения:
I агрегационное устройство
20 10 линия нанесения лакокрасочных покрытий
101 передний конец
102 задний конец
II средства для приема жидкого вещества или аэрозоля, труба, бак 110 внутреннее пространство емкости
25 111 впускной патрубок емкости
112 выпускной патрубок емкости
113 внешняя поверхность
114 внутренняя поверхность
115 стенка
30 116 заправочный патрубок
117 основание, днище
118 монтажная пластина
119 выемка
12 средство для выделения
121 впускной патрубок ответвления
122 выпускной патрубок ответвления
13 приемная емкость
14 приемная емкость для жидкостей и/или твердых веществ
5 15 излучатель и рефлектор (ультрафиолетовый, инфракрасный,
микроволновый)
16 заготовка
17 робот-манипулятор, распылительные коромысла, нанесение краски
181 решетка в основании
10 182 решетка в крышке
19 ленточный транспортер, ленточный конвейер
2 жидкое вещество, аэрозоль
21 первая материальная фракция, содержащая агрегированные жидкости и/или твердые вещества
15 211 жидкости и/или твердые вещества
22 вторая материальная фракция
23 пленка скольжения
24 транспортирующая текучая среда, обволакивающий пленочный слой
3 генератор для генерирования звуковой волны
20 31, 32 первый и второй генераторы для генерирования стоячей волны
4 направление транспортировки жидкого вещества 2 или аэрозоля 2
5 акустическая/звуковая волна, стоячая волна
51 узел давления
52 пучность давления
25 53 угол
54 направление распространения
7 ось, средняя линия емкости
71, 72, 73 первая, вторая и третья пространственная ориентация
74 окружное направление
30 77 линия
8 средство транспортировки, модуль Дайсона, ленточный транспортер
81 поверхность транспортирующей ленты
82 уклон
83 сторона транспортировки
84 верхняя точка реверсирования
85 нижняя точка реверсирования
9 нижняя часть элемента обратного стока 91 крепежное средство, болт, заклепка 5 92 гайка
а интервал
dl диаметр полости транспортировки Н высота
Подробное описание фигур
10 Агрегационные устройства 1 и способы в увязке с жидкими веществами 2
На фиг. 1(A) показан первый вариант выполнения агрегационного устройства 1. Агрегационное устройство 1 включает в себя емкость 11 для приема и для транспортировки жидкого вещества 2 (см. фиг. 1(Г), (Д)). Емкость
11 простирается в направлении 71 протяженности. Емкость 11 имеет в данном 15 случае круглое поперечное сечение и простирается концентрично по отношению
к оси 7. При этом также могут использоваться емкости 11с другим поперечным сечением, например с прямоугольным или квадратным поперечным сечением. Емкость 11 выполнена в форме полого цилиндра и имеет внутреннюю полость ПО (см. фиг. 1(Б), (В)).
20 Для впуска жидкого вещества 2 емкость 11 имеет впускной патрубок 111,
который, при взгляде в направлении 4 транспортировки, предусмотрен на переднем конце 102 емкости. Жидкое вещество 2 с помощью дополнительного средства 8 транспортировки транспортируют в направлении 4 транспортировки через емкость 11. В качестве средства 8 транспортировки здесь схематично
25 показан модуль Дайсона.
На своем заднем конце 101, при взгляде в направлении 4 транспортировки, агрегационное устройство 1 имеет средство 12 для выделения первой материальной фракции 21 (см. фиг. 1(Г), (Д)) из жидкого вещества 2. Средство
12 для выделения задано трубчатым ответвлением от емкости. Ответвление 12 от 30 емкости включает в себя выпускной патрубок 122 ответвления для первой
материальной фракции 21.
Для выпуска жидкого вещества 2 емкость 11 имеет выпускной патрубок 112. Выпускной патрубок 112 емкости выставлен здесь поперек направления 71 протяженности только для наглядности.
На емкости 11 предусмотрено несколько генераторов 3 для генерирования акустических/звуковых волн 5 (см. фиг. 1(Б)-(Д)). Они расположены рядами (не обозначены) в направлении 71 протяженности и соответственно разнесены друг от друга с интервалом а. В окружном направлении 74 относительно оси 7 ряды 5 расположены с равномерным распределением. При этом генераторы 3 в соседних рядах смещены по отношению друг к другу в направлении 71 протяженности.
Чтобы с помощью интерференции волн сгенерировать стоячую звуковую волну 5, предпочтительно, ультразвуковую волну, соответственно каждые два
10 взаимодействующих друг с другом генератора 3 для генерирования звуковых волн 5 одинаковой частоты, формы и амплитуды расположены напротив друг друга. Взаимодействующие друг с другом генераторы 3 выполнены как громкоговорители и включают в себя пьезоэлектрический элемент (не показан) для генерирования звуковой волны 5. Альтернативно, предпочтительным
15 является решение, чтобы один из двух генераторов 3 был выполнен как громкоговоритель, а другой как рефлектор.
На фиг. 1(Б) показан вид агрегационного устройства в разрезе по линии А-А на фиг. 1(A). На нем можно видеть поперечное сечение емкости 11. Генераторы 3 расположены на поверхности 113 емкости 11. Они генерируют
20 соответственно звуковые волны 5 одинаковой частоты, формы и амплитуды. Поскольку соответственно каждые два генератора 3 выполнены для взаимодействия друг с другом и расположены напротив друг друга, в результате интерференции генерируется стоячая звуковая волна 5. Стоячие звуковые волны 5, сгенерированные соответственно каждыми двумя взаимодействующими друг с
25 другом генераторами 3, показаны здесь пунктирными линиями. Их форма выбрана синусоидальной только для примера.
Стоячие звуковые волны 5 имеют в данном случае узел 51 давления в середине емкости 11, а также пучность 52 давления соответственно на внутренней поверхности 114 емкости 11. Звуковые волны 5 колеблются,
30 следовательно, на своей основной частоте. Можно также генерировать стоячие волны 5, колеблющиеся на своей основной частоте, пучность 52 давления которых расположен в середине 7 емкости 11, а узел 51 давления которых расположен на внутренней поверхности 114. В принципе, применимы также стоячие волны 5, колеблющиеся в области высших гармоник.
В случае с жидким веществом 2, которое протекает через внутреннюю полость 110 емкости 11 и на которое при этом воздействуют с помощью стоячих волн 5, частицы и волокна твердых веществ 211 (см. фиг. 1(Г), (Д)), содержащиеся в жидком веществе 2, перемещаются в узел 51 давления или на 5 пучность 52 давления. В данном случае для примера показано жидкое вещество 2, частицы и волокна твердых веществ 211 которого в результате накапливаются в области (не показана) вокруг узла 51 давления. Вследствие накапливания частиц и волокон твердых веществ 211 содержащаяся в жидком веществе 2 жидкость (не обозначена) выталкивается наружу, то есть в сторону внутренней
10 поверхности 114 емкости. Вдоль концентрично простирающейся вокруг оси 7 области образуется соответственно первая материальная фракция 21с агрегированными частицами и волокнами твердых веществ 211. Остающееся жидкое вещество 2, называемое далее по тексту также как вторая материальная фракция 22, содержит соответственно меньше частиц и волокон твердых
15 веществ 211. При этом в данном случае, в принципе, применимы также звуковые волны 5, с помощью которых жидкость из жидкого вещества 2 отжимают внутрь, так что частицы и волокна твердых веществ 211 перемещаются в сторону внутренней поверхности 114 емкости.
Область, вдоль которой накапливается первая материальная фракция 21,
20 простирается примерно концентрично вокруг линии 77, соединяющей узлы 51 давления. Поскольку жидкое вещество 2 транспортируют в направлении 4 транспортировки, воздействуя при этом с помощью звуковых волн 5, то и первая материальная фракция 21 транспортируется в направлении 4 транспортировки. При этом звуковые волны 5 распространяются под прямым углом 53 к
25 направлению 4 транспортировки. В результате линия 77 простирается в направлении 4 транспортировки.
В отличие от агрегационного устройства 1 на фиг. 1(A) и (Б), в случае с которым генераторы 3 расположены вокруг емкости 11с распределением в окружном направлении 74, агрегационное устройство 1 с поперечным сечением
30 согласно фиг. 1(B) включает в себя только два противолежащих друг другу ряда с взаимодействующими друг с другом генераторами 3 для генерирования звуковых волн 5.
На фиг. 1(Г) показан вид агрегационного устройства 1 согласно фиг. 1(A) в разрезе, причем это устройство представлено провернутым под прямым углом
поворота вокруг оси 7. Схематично представлено накапливание частиц и волокон твердых веществ 211 в области вокруг оси 7. Жидкое вещество 2 транспортируют в направлении 4 транспортировки через емкость 11. На частицы и волокна твердых веществ 211 воздействуют при этом с помощью стоячих волн 5 5. Можно видеть, что стоячие волны 5 распространяются в направлении распространения 54 поперек направления 4 транспортировки.
Частицы и волокна твердых веществ 211 в результате воздействия со звуковыми волнами 5 перемещаются посредством энергии звуковых волн 5 к узлу 51 давления и там накапливаются. При этом содержащаяся в жидком
10 веществе 2 жидкость выталкивается наружу. В концентрично расположенной вокруг линии 77 области образуется первая материальная фракция 21с накопленными агрегированными частицами и волокнами твердых веществ 211. Поскольку емкость 11 имеет круглое поперечное сечение, а генераторы 3 расположены концентрично вокруг оси 7, то соединяющая узлы 51 давления
15 линия 77 простирается вдоль оси 7.
Для выделения первой материальной фракции 21 из жидкого вещества 2 ответвление 12 от емкости заходит внутрь емкости 11. Оно простирается концентрично по отношению к оси 7. Ответвление 12 от емкости имеет впускной патрубок 121 ответвления, который расположен по середине емкости 11.
20 Диаметр (не обозначен) ответвления 12 от емкости выбран достаточно большим, так что первая материальная фракция 21 через впускной патрубок 121 ответвления принимается ответвлением 12 от емкости.
Также и на ответвлении 12 от емкости предусмотрены генераторы 3. Эти генераторы в данном случае расположены в стенке 115, ограничивающей
25 ответвление 12 от емкости. Благодаря этому частицы и волокна твердых веществ 211 проталкивают еще дальше внутрь узла 51 давления, а жидкость выталкивают наружу. Образуется пленка скольжения 23, по которой первая материальная фракция 21, несмотря на свою тягучую консистенцию, может перекачиваться через ответвление 12 от емкости, не закупоривая его.
30 В случае с вариантом выполнения агрегационного устройства 1 на фиг.
1(Д) с помощью расположенных на поверхности 113 емкости 11 генераторов 3 генерируют звуковые волны 5, узлы 51 давления которых приходятся на внутреннюю поверхность 114 емкости 11, а их пучность 52 давления приходится на середину емкости 11. В результате содержащуюся в жидком веществе 2
жидкость проталкивают в середину 7, а частицы и волокна твердых веществ 211 выталкивают наружу, в сторону внутренней поверхности 114 емкости.
С помощью ответвления 12 от емкости в данном случае, следовательно, по середине емкости 11 скачивают вторую жидкую материальную фракцию 22. 5 Поэтому внутри или на ответвлении 12 от емкости никакие дополнительные генераторы 3 не предусмотрены.
Чтобы жидкое вещество 2, несмотря на его пастообразную консистенцию, можно было перекачивать через емкость 11 без закупоривания, представляется возможным его предварительное введение в транспортирующую текучую среду 10 24. В качестве транспортирующей текучей среды 24 подходит в зависимости от жидкого вещества 2, например, вода.
Введение жидкого вещества 2 в транспортирующую текучую среду 24 схематично показано на фиг. 2(A). Емкость 11 в направлении 4 транспортировки омывают изнутри транспортирующей текучей средой 24. Жидкое вещество 2 15 через заправочный патрубок 116 вводят по середине в емкость 11. В результате транспортирующая текучая среда 24 охватывает жидкое вещество 2.
В варианте выполнения на фиг. 2(Б) в качестве средства для выделения предусмотрен всего лишь выпускной патрубок 122 ответвления. Генераторы 3 выставлены так, что сгенерированные ими стоячие звуковые волны 5 имеют узел 20 51 давления, который в пространственной ориентации 72 поперек направления 4 транспортировки расположен ниже выпускного патрубка 122 ответвления. Линия 77, вокруг которой накапливается первая материальная фракция 21, пролегает, соответственно, ниже выпускного патрубка 122 ответвления.
На фиг. 3 показан другой вариант выполнения агрегационного устройства 25 1. В качестве средства для размещения и/или транспортировки жидкого
вещества 2 в данном случае предусмотрена емкость 11, а именно, бак. Бак 11 имеет впускной патрубок 111 емкости, расположенный на переднем конце 101 агрегационного устройства 1 и выпускной патрубок 112 емкости, расположенный на заднем конце 102 агрегационного устройства 1. Впускной 30 патрубок 111 емкости и выпускной патрубок 112 емкости расположены примерно на одной и той же высотной отметке бака 11.
В направлении 71 протяженности бака 11 расположены разнесенные друг от друга генераторы 3. Генераторы 3 расположены рядами во второй пространственной ориентации 72 поперек направления 71 протяженности, ниже
и выше бака 11. Генераторы 3 выше бака 11 размещены так, что линия уровня 25 жидкого вещества 2 проходит ниже генераторов 3. Соответственно, генератор 3, 31 выше бака 11 и генератор 3, 32 ниже бака 11 выполнены для взаимодействия друг с другом и генерируют стоячую звуковую волну 5. Звуковые волны 5 5 распространяются в баке 11 и имеют пучность 52 давления, который
простирается вдоль линии 77. Линия 77 во второй пространственной ориентации 72 расположена ниже высотной отметки Н впускного патрубка 111 емкости и выпускного патрубка 112 емкости.
Частицы и волокна твердых веществ 211, содержащиеся в нагнетаемом в
10 бак 11 жидком веществе 2, посредством энергии звуковых волн 5 перемещаются к узлам 51 давления. Поскольку узлы 51 давления волн от генераторов 3, во второй пространственной ориентации 72 расположенных выше линии 77, оказываются за пределами жидкого вещества 2, то частицы и волокна твердых веществ 211 в данном случае накапливаются на днище 117 бака 11 и образуют
15 первую материальную фракцию 21.
В качестве средства для выделения 12 вблизи днища расположен выпускной патрубок 122 ответвления, через который первую материальную фракцию 21 скачивают из бака 11 в направлении 4 транспортировки. Вторая материальная фракция 22 стекает через расположенный на высотной отметке Н
20 выпускной патрубок 112 емкости. В этом варианте выполнения агрегационного устройства 1 для транспортировки жидкого вещества 2 используют давление жидкости. Кроме того, может быть предусмотрено дополнительное средство 8 транспортировки, например накопительный коллектор жидкости.
В случае с агрегационным устройством на фиг. 4 в качестве емкости 11 для
25 размещения и/или транспортировки жидкого вещества 2 также предусмотрен
бак. При этом в данном случае подвергнутое воздействию с помощью звуковой волны 5 жидкое вещество 2 нагнетают, кроме того, с помощью ленточного транспортера 8. Для этого ленточный транспортер 8 своей нижней точкой реверсирования 85 погружается в бак 11 и жидкое вещество 2. Он имеет
30 поверхность 81 транспортирующей ленты, которая с уклоном 82 выставлена относительно горизонтали (не обозначена). На стороне 8 транспортировкиЗ ленточного транспортера 8 поверхность 81 транспортирующей ленты перемещают в направлении 4 транспортировки.
Генераторы 3 расположены рядами ниже и выше поверхности 81
транспортирующей ленты. Соответственно, генератор 3, 31 ниже и генератор 3,
32 выше поверхности 81 транспортирующей ленты взаимодействуют друг с
другом и генерируют стоячую звуковую волну 5.
5 Генераторы 3 размещены так, что на или ниже поверхности 81
транспортирующей ленты формируются узлы 51 давления. К этим узлам 51 давления перемещают частицы и волокна твердых веществ 211. Первая материальная фракция 21 накапливается, следовательно, на поверхности 81 транспортирующей ленты. В случае с расположением узлов 51 давления ниже
10 поверхности 81 транспортирующей ленты частицы и волокна твердых веществ 211 прижимают к ленточному транспортеру 8. В верхней точке реверсирования 84 ленточного транспортера 8 их сбрасывают в приемную емкость 13. Ленточный транспортер 8 в данном случае используют, следовательно, также как средство 12 для выделения первой материальной фракции 21 из жидкого
15 вещества 2.
Жидкость может стекать по сторонам или по середине ленточного транспортера 8 и частично также испаряться. Для испаряющегося жидкого вещества 2 предусмотрен элемент обратного стока 9, на котором оно конденсируется. Элемент обратного стока 9 выставлен с наклоном относительно
20 горизонтали, так что испарившуюся жидкость направляют обратно в бак 11. При этом она также может отводиться по отдельному тракту.
Такой ленточный транспортер 8 с генераторами 3 можно также использовать отдельно для отверждения и высушивания частиц и волокон твердых веществ 211. В зависимости от степени вязкости жидкого вещества он
25 может формировать средство для размещения и/или транспортировки жидкого вещества. Дополнительно могут быть предусмотрены емкости для жидкого вещества, первой и/или второй материальной фракции. Следовательно, он оказывается пригодным, например, для высушивания и отверждения бумаги, высушивания и свойлачивания текстильных изделий, высушивания и
30 отверждения шлама сточных вод и/или кухонных отходов.
На фиг. 5(А)-(Г) в качестве примера и схематично показано крепление генераторов 3 для генерирования звуковых волн 5 на стенке 115 емкости. На фиг. 5(A) и (Б) стенки емкости имеют выемку 119.
На фиг. 5(A) генератор 3 прикреплен к внешней поверхности 113 стенки 115 емкости с соосным выставлением относительно выемки 119 с помощью монтажной пластины 118. Эта пластина раскреплена в стенке 115 емкости посредством крепежных средств 91, например заклепок или болтов. Монтажная 5 пластина 118 снабжена приемным средством (не показано) для генератора 3, которое охватывает его. Она выполнена эластичной в расчете на возможность уплотнения выемки 119 с внешней стороны.
На фиг. 5(Б) генератор 3 расположен внутри выемки 119. Для этого предусмотрено несколько монтажных пластин 118, которые расположены на 10 внутренней поверхности 114 и на внешней поверхности 113 стенки 115 емкости. Также и в этом случае монтажные пластины 118 выполнены эластичными в расчете на возможность уплотнения емкости 11. Для крепления монтажных пластин 118 в данном случае в качестве крепежных средств 91 предусмотрены болты с гайками 92.
15 Крепление генератора 3 на фиг. 5(B) соответствует таковому на фиг. 5(A),
при этом, однако, выемка в стенке емкости не предусмотрена. Вместо этого генератор расположен заподлицо с поверхностью. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что он не соприкасается с жидким веществом 2.
20 На фиг. 5(Г) генератор 3 расположен заподлицо с внутренней поверхностью
114 стенки 115 емкости. Предусмотрены также монтажные пластины 118, которые удерживают генератор 3 на стенке 115 емкости. Также и в данном случае для крепления предусмотрены заклепки 91.
Генераторы 3 при этом также могут приклеиваться, присоединяться
25 клепкой или привариваться прихватками к стенке 115 емкости, прежде всего к ее внешней поверхности 113. Кроме того, представляется возможным навешивание генераторов 3 во внутренней полости 110 емкости.
На фиг. 6 показан другой вариант выполнения агрегационного устройства 1 согласно изобретению. Это агрегационное устройство 1 в качестве емкости 11
30 для транспортирования жидкого вещества 2 включает в себя внутреннюю трубу. Кроме того, оно включает в себя внешнюю трубу в качестве приемной емкости 13. В качестве выпускного патрубка 122 ответвления внутренняя труба 11 имеет большое количество выпускных отверстий, которые предусмотрены для отведения жидкости. Далее по тексту термины "емкость 11" и "внутренняя
труба", "приемная емкость 13" и "внешняя труба", а также "выпускное отверстие" и "выпускной патрубок 122 ответвления" использованы в синонимичном значении.
Жидкое вещество 2 на переднем конце 101 вводят во внутреннюю трубу 11.
5 Генераторы 3 расположены на внутренней трубе 11. Они воздействуют на
жидкое вещество 2 с помощью акустических/звуковых волн 5. За счет этого частицы и волокна твердых веществ 211 посредством энергии звуковых волн 5 перемещаются к узлам 51 давления или пучностям 52 давления. При этом окружающую их жидкость вытесняют во вторую материальную фракцию 22.
10 Испускание акустических/звуковых волн 5 в данном случае предусмотрено
так, чтобы частицы и волокна твердых веществ 211 перемещались в середину 7 внутренней трубы. Для этого в данном случае в качестве акустических/звуковых волн 5 используют различные высшие гармоники волн. Количество узлов 51 давления и пучностей 52 давления высших гармоник волн при этом уменьшается
15 в направлении 4 транспортировки. Благодаря этому частицы и волокна твердых веществ 211 с помощью высших гармоник волн фокусируют в середину 7 внутренней трубы.
Первую материальную фракцию 21, содержащую агрегированные частицы и волокна твердых веществ 211, следовательно, продолжают нагнетать через 20 внутреннюю трубу 11. Вторую материальную фракцию 22, содержащую в себе преимущественно жидкость, наоборот, можно отводить через выпускные отверстия 122 во внешнюю трубу 13.
Внутренняя труба 11 сужается в направлении 4 транспортировки. Внешний диаметр (не обозначен) внешней трубы 13, наоборот, постоянный. В результате 25 сохраняется суммарное поперечное сечение, в котором транспортируют жидкое вещество 2. При этом также предпочтительным считается применение внутренней трубы 11с неизменным диаметром dl.
Чтобы улучшить транспортировку первой материальной фракции 21 и/или второй материальной фракции 22 и/или создать линию разделения фаз, во 30 внутренней трубе 11 и/или во внешней трубе 13 можно, кроме того, использовать транспортирующую текучую среду 24.
Агрегационные устройства 1 и способы в увязке с аэрозолями 2
На фиг. 1(A) показан первый вариант выполнения агрегационного устройства 1. Агрегационное устройство 1 включает в себя емкость 11 для
приема и для транспортировки аэрозоля 2 (см. фиг. 1(Г), (Д)). Емкость 11 простирается в направлении 71 протяженности. Емкость 11 имеет в данном случае круглое поперечное сечение и простирается концентрично по отношению к оси 7. При этом также могут использоваться емкости 11с другим поперечным 5 сечением, например с прямоугольным или квадратным поперечным сечением. Емкость 11 выполнена в форме полого цилиндра и имеет внутреннюю полость ПО (см. фиг. 1(Б), (В)).
Для впуска аэрозоля 2 емкость 11 имеет впускной патрубок 111, который, при взгляде в направлении 4 транспортировки, предусмотрен на переднем конце 10 102 емкости. Аэрозоль 2 с помощью дополнительного средства 8
транспортировки транспортируют в направлении 4 транспортировки через емкость П. В качестве средства 8 транспортировки здесь схематично показан модуль Дайсона.
На своем заднем конце 101, при взгляде в направлении 4 транспортировки, 15 агрегационное устройство 1 имеет средство 12 для выделения первой
материальной фракции 21 (см. фиг. 1(Г), (Д)) из аэрозоля 2. Средство 12 для
выделения задано трубчатым ответвлением от емкости. Ответвление 12 от
емкости включает в себя выпускной патрубок 122 ответвления для первой
материальной фракции 21.
20 Для выпуска аэрозоля 2 емкость 11 имеет выпускной патрубок 112.
Выпускной патрубок 112 емкости выставлен здесь поперек направления 71 протяженности только для наглядности.
На емкости 11 предусмотрено несколько генераторов 3 для генерирования акустических/звуковых волн 5 (см. фиг. 1(Б)-(Д)). Они расположены рядами (не 25 обозначены) в направлении 71 протяженности и соответственно разнесены друг от друга с интервалом а. В окружном направлении 74 относительно оси 7 ряды расположены с равномерным распределением. При этом генераторы 3 в соседних рядах смещены по отношению друг к другу в направлении 71 протяженности.
30 Чтобы с помощью интерференции волн сгенерировать стоячую звуковую
волну 5, предпочтительно, ультразвуковую волну, соответственно каждые два взаимодействующих друг с другом генератора 3 для генерирования звуковых волн 5 одинаковой частоты, формы и амплитуды расположены напротив друг друга. Взаимодействующие друг с другом генераторы 3 выполнены как
громкоговорители и включают в себя пьезоэлектрический элемент (не показан)
для генерирования звуковой волны 5. Альтернативно, предпочтительным
является решение, чтобы один из двух генераторов 3 был выполнен как
громкоговоритель, а другой как рефлектор.
5 На фиг. 1(Б) показан вид агрегационного устройства в разрезе по линии А-
А на фиг. 1(A). На нем можно видеть поперечное сечение емкости 11. Генераторы 3 расположены на поверхности 113 емкости 11. Они генерируют соответственно звуковые волны 5 одинаковой частоты, формы и амплитуды. Поскольку соответственно каждые два генератора 3 выполнены для
10 взаимодействия друг с другом и расположены напротив друг друга, в результате интерференции генерируется стоячая звуковая волна 5. Стоячие звуковые волны 5, сгенерированные соответственно каждыми двумя взаимодействующими друг с другом генераторами 3, показаны здесь пунктирными линиями. Их форма выбрана синусоидальной только для примера.
15 Стоячие звуковые волны 5 имеют в данном случае узел 51 давления в
середине емкости 11, а также пучность 52 давления соответственно на внутренней поверхности 114 емкости 11. Звуковые волны 5 колеблются, следовательно, на своей основной частоте. Можно также генерировать стоячие волны 5, колеблющиеся на своей основной частоте, пучность 52 давления
20 которых расположен в середине 7 емкости 11, а узел 51 давления которых
расположен на внутренней поверхности 114. В принципе, применимы также стоячие волны 5, колеблющиеся в области высших гармоник.
В случае с аэрозолем 2, который протекает через внутреннюю полость 110 емкости 11 и на который при этом воздействуют с помощью стоячих волн 5,
25 частицы и волокна твердых веществ 211 (см. фиг. 1(Г), (Д)), содержащиеся в аэрозоле 2, перемещаются в узел 51 давления или на пучность 52 давления. В данном случае для примера показан аэрозоль 2, частицы и волокна твердых веществ 211 которого в результате накапливаются в области (не показана) вокруг узла 51 давления. Вследствие накапливания частиц и волокон твердых
30 веществ 211 содержащаяся в аэрозоле 2 жидкость (не обозначена) выталкивается наружу, то есть в сторону внутренней поверхности 114 емкости. Вдоль концентрично простирающейся вокруг оси 7 области образуется соответственно первая материальная фракция 21с агрегированными частицами и волокнами твердых веществ 211. Остающийся аэрозоль 2, называемый далее по тексту
также как вторая материальная фракция 22, содержит соответственно меньше частиц и волокон твердых веществ 211. При этом в данном случае, в принципе, применимы также звуковые волны 5, с помощью которых жидкость из аэрозоля 2 отжимают внутрь, так что частицы и волокна твердых веществ 211 5 перемещаются в сторону внутренней поверхности 114 емкости.
Область, вдоль которой накапливается первая материальная фракция 21, простирается примерно концентрично вокруг линии 77, соединяющей узлы 51 давления. Поскольку аэрозоль 2 транспортируют в направлении 4 транспортировки, воздействуя при этом с помощью звуковой волны 5, то и
10 первая материальная фракция 21 транспортируется в направлении 4
транспортировки. При этом звуковые волны 5 распространяются под прямым углом 53 к направлению 4 транспортировки. В результате линия 77 простирается в направлении 4 транспортировки.
В отличие от агрегационного устройства 1 на фиг. 1(A) и (Б), в случае с
15 которым генераторы 3 расположены вокруг емкости 11с распределением в
окружном направлении 74, агрегационное устройство 1 с поперечным сечением согласно фиг. 1(B) включает в себя только два противолежащих друг другу ряда с взаимодействующими друг с другом генераторами 3 для генерирования звуковых волн 5.
20 На фиг. 1(Г) показан вид агрегационного устройства 1 согласно фиг. 1(A) в
разрезе, причем это устройство представлено провернутым под прямым углом поворота вокруг оси 7. Схематично представлено накапливание частиц и волокон твердых веществ 211 в области вокруг оси 7. Аэрозоль 2 транспортируют в направлении 4 транспортировки через емкость 11. На частицы
25 и волокна твердых веществ 211 воздействуют при этом с помощью стоячих волн 5. Можно видеть, что стоячие волны 5 распространяются в направлении распространения 54 поперек направления 4 транспортировки.
Частицы и волокна твердых веществ 211 в результате воздействия со звуковыми волнами 5 перемещаются посредством энергии звуковых волн 5 к
30 узлу 51 давления и там накапливаются. При этом содержащаяся в аэрозоле 2
жидкость выталкивается наружу. В концентрично расположенной вокруг линии 77 области образуется первая материальная фракция 21с накопленными агрегированными частицами и волокнами твердых веществ 211. Поскольку емкость 11 имеет круглое поперечное сечение, а генераторы 3 расположены
концентрично вокруг оси 7, то соединяющая узлы 51 давления линия 77 простирается вдоль оси 7.
Для выделения первой материальной фракции 21 из аэрозоля 2 ответвление 12 от емкости заходит внутрь емкости 11. Оно простирается концентрично по 5 отношению к оси 7. Ответвление 12 от емкости имеет впускной патрубок 121 ответвления, который расположен по середине емкости 11. Диаметр (не обозначен) ответвления 12 от емкости выбран достаточно большим, так что первая материальная фракция 21 через впускной патрубок 121 ответвления принимается ответвлением 12 от емкости.
10 Также и на ответвлении 12 от емкости предусмотрены генераторы 3. Эти
генераторы в данном случае расположены в стенке 115, ограничивающей ответвление 12 от емкости. Благодаря этому частицы и волокна твердых веществ 211 проталкивают еще дальше внутрь узла 51 давления, а жидкость выталкивают наружу. Образуется пленка скольжения 23, по которой первая материальная
15 фракция 21, несмотря на свою тягучую консистенцию, может перекачиваться через ответвление 12 от емкости, не закупоривая его.
В случае с вариантом выполнения агрегационного устройства 1 на фиг. 1(Д) с помощью расположенных на поверхности 113 емкости 11 генераторов 3 генерируют звуковые волны 5, узлы 51 давления которых приходятся на
20 внутреннюю поверхность 114 емкости 11, а их пучность 52 давления приходится на середину емкости 11. В результате содержащуюся в аэрозоле 2 жидкость проталкивают в середину 7, а частицы и волокна твердых веществ 211 выталкивают наружу, в сторону внутренней поверхности 114 емкости.
С помощью ответвления 12 от емкости в данном случае, следовательно, по
25 середине емкости 11 скачивают вторую жидкую материальную фракцию 22. Поэтому внутри или на ответвлении 12 от емкости никакие дополнительные генераторы 3 не предусмотрены.
Чтобы аэрозоль 2, несмотря на его пастообразную консистенцию, можно было перекачивать через емкость 11 без закупоривания, представляется
30 возможным его предварительное введение в транспортирующую текучую среду 24. В качестве транспортирующей текучей среды 24 подходит в зависимости от аэрозоля 2, например, вода.
Введение аэрозоля 2 в транспортирующую текучую среду 24 схематично показано на фиг. 2(A). Емкость 11 в направлении 4 транспортировки омывают
изнутри транспортирующей текучей средой 24. Аэрозоль 2 через заправочный патрубок 116 вводят по середине в емкость 11. В результате транспортирующая текучая среда 24 охватывает аэрозоль 2.
В варианте выполнения на фиг. 2(Б) в качестве средства для выделения 5 предусмотрен всего лишь выпускной патрубок 122 ответвления. Генераторы 3
выставлены так, что сгенерированные ими стоячие звуковые волны 5 имеют узел 51 давления, который в пространственной ориентации 72 поперек направления 4 транспортировки расположен ниже выпускного патрубка 122 ответвления. Линия 77, вокруг которой накапливается первая материальная фракция 21,
10 пролегает, соответственно, ниже выпускного патрубка 122 ответвления.
На фиг. 3 показан другой вариант выполнения агрегационного устройства 1. В качестве средства для размещения и/или транспортировки аэрозоля 2 в данном случае предусмотрена емкость 11, а именно, бак. Бак 11 имеет впускной патрубок 111 емкости, расположенный на переднем конце 101 агрегационного
15 устройства 1 и выпускной патрубок 112 емкости, расположенный на заднем конце 102 агрегационного устройства 1. Впускной патрубок 111 емкости и выпускной патрубок 112 емкости расположены примерно на одной и той же высотной отметке бака 11.
В направлении 71 протяженности бака 11 расположены разнесенные друг
20 от друга генераторы 3. Генераторы 3 расположены рядами во второй
пространственной ориентации 72 поперек направления 71 протяженности, ниже и выше бака 11. Генераторы 3 выше бака 11 размещены так, что линия уровня 25 аэрозоля 2 проходит ниже генераторов 3. Соответственно, генератор 3, 31 выше бака 11 и генератор 3, 32 ниже бака 11 выполнены для взаимодействия друг с
25 другом и генерируют стоячую звуковую волну 5. Звуковые волны 5 распространяются в баке 11 и имеют пучность 52 давления, который простирается вдоль линии 77. Линия 77 во второй пространственной ориентации 72 расположена ниже высотной отметки Н впускного патрубка 111 емкости и выпускного патрубка 112 емкости.
30 Частицы и волокна твердых веществ 211, содержащиеся в нагнетаемом в
бак 11 аэрозоле 2, посредством энергии звуковых волн 5 перемещаются к узлам 51 давления. Поскольку узлы 51 давления волн от генераторов 3, во второй пространственной ориентации 72 расположенных выше линии 77, оказываются за пределами аэрозоля 2, то частицы и волокна твердых веществ 211 в данном
случае накапливаются на днище 117 бака 11 и образуют первую материальную фракцию 21.
В качестве средства для выделения 12 вблизи днища расположен выпускной патрубок 122 ответвления, через который первую материальную 5 фракцию 21 скачивают из бака 11 в направлении 4 транспортировки. Вторая
материальная фракция 22 стекает через расположенный на высотной отметке Н выпускной патрубок 112 емкости. В этом варианте выполнения агрегационного устройства 1 для транспортировки аэрозоля 2 используют давление жидкости. Кроме того, может быть предусмотрено дополнительное средство 8
10 транспортировки, например накопительный коллектор жидкости.
В случае с агрегационным устройством на фиг. 4 в качестве емкости 11 для размещения и/или транспортировки аэрозоля 2 также предусмотрен бак. При этом в данном случае подвергнутый воздействию с помощью звуковой волны 5 аэрозоль 2 нагнетают, кроме того, с помощью ленточного транспортера 8. Для
15 этого ленточный транспортер 8 своей нижней точкой реверсирования 85
погружается в бак 11 и аэрозоль 2. Он имеет поверхность 81 транспортирующей ленты, которая с уклоном 82 выставлена относительно горизонтали (не обозначена). На стороне 8 транспортировкиЗ ленточного транспортера 8 поверхность 81 транспортирующей ленты перемещают в направлении 4
20 транспортировки.
Генераторы 3 расположены рядами ниже и выше поверхности 81 транспортирующей ленты. Соответственно, генератор 3, 31 ниже и генератор 3, 32 выше поверхности 81 транспортирующей ленты взаимодействуют друг с другом и генерируют стоячую звуковую волну 5.
25 Генераторы 3 размещены так, что на или ниже поверхности 81
транспортирующей ленты формируются узлы 51 давления. К этим узлам 51 давления перемещают частицы и волокна твердых веществ 211. Первая материальная фракция 21 накапливается, следовательно, на поверхности 81 транспортирующей ленты. В случае с расположением узлов 51 давления ниже
30 поверхности 81 транспортирующей ленты частицы и волокна твердых веществ 211 прижимают к ленточному транспортеру 8. В верхней точке реверсирования 84 ленточного транспортера 8 их сбрасывают в приемную емкость 13. Ленточный транспортер 8 в данном случае используют, следовательно, также как средство 12 для выделения первой материальной фракции 21 из аэрозоля 2.
Жидкость может стекать по сторонам или по середине ленточного транспортера 8 и частично также испаряться. Для испаряющегося аэрозоля 2 предусмотрен элемент обратного стока 9, на котором он конденсируется. Элемент обратного стока 9 выставлен с наклоном относительно горизонтали, так что испарившуюся жидкость направляют обратно в бак 11. При этом она также может отводиться по отдельному тракту.
Такой ленточный транспортер 8 с генераторами 3 можно также использовать отдельно для отверждения и высушивания частиц и волокон твердых веществ 211. В зависимости от степени вязкости аэрозоля он (транспортер) может формировать средство для размещения и/или транспортировки аэрозоля. Дополнительно могут быть предусмотрены емкости для аэрозоля, первой и/или второй материальной фракции. Следовательно, он оказывается пригодным, например, для высушивания и отверждения бумаги, высушивания и свойлачивания текстильных изделий, высушивания и отверждения шлама сточных вод и/или кухонных отходов.
На фиг. 5(А)-(Г) в качестве примера и схематично показано крепление генераторов 3 для генерирования звуковых волн 5 на стенке 115 емкости. На фиг. 5(A) и (Б) стенки емкости имеют выемку 119.
На фиг. 5(A) генератор 3 прикреплен к внешней поверхности 113 стенки 115 емкости с соосным выставлением относительно выемки 119 с помощью монтажной пластины 118. Эта пластина раскреплена в стенке 115 емкости посредством крепежных средств 91, например заклепок или болтов. Монтажная пластина 118 снабжена приемным средством (не показано) для генератора 3, которое охватывает его. Она выполнена эластичной в расчете на возможность уплотнения выемки 119 с внешней стороны.
На фиг. 5(Б) генератор 3 расположен внутри выемки 119. Для этого предусмотрено несколько монтажных пластин 118, которые расположены на внутренней поверхности 114 и на внешней поверхности 113 стенки 115 емкости. Также и в этом случае монтажные пластины 118 выполнены эластичными в расчете на возможность уплотнения емкости 11. Для крепления монтажных пластин 118 в данном случае в качестве крепежных средств 91 предусмотрены болты с гайками 92.
Крепление генератора 3 на фиг. 5(B) соответствует таковому на фиг. 5(A), при этом, однако, выемка в стенке емкости не предусмотрена. Вместо этого
генератор расположен заподлицо с поверхностью. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что он не соприкасается с аэрозолем 2.
На фиг. 5(Г) генератор 3 расположен заподлицо с внутренней поверхностью 114 стенки 115 емкости. Предусмотрены также монтажные пластины 118, 5 которые удерживают генератор 3 на стенке 115 емкости. Также и в данном случае для крепления предусмотрены заклепки 91.
Генераторы 3 при этом также могут приклеиваться, присоединяться клепкой или привариваться прихватками к стенке 115 емкости, прежде всего к ее внешней поверхности 113. Кроме того, представляется возможным навешивание 10 генераторов 3 во внутренней полости 110 емкости.
На фиг. 6 показан другой вариант выполнения агрегационного устройства 1 согласно изобретению. Это агрегационное устройство 1 в качестве емкости 11 для транспортирования аэрозоля 2 включает в себя внутреннюю трубу. Кроме того, оно включает в себя внешнюю трубу в качестве приемной емкости 13. В 15 качестве выпускного патрубка 122 ответвления внутренняя труба 11 имеет большое количество выпускных отверстий, которые предусмотрены для отведения жидкости. Далее по тексту термины "емкость 11" и "внутренняя труба", "приемная емкость 13" и "внешняя труба", а также "выпускное отверстие" и "выпускной патрубок 122 ответвления" использованы в 20 синонимичном значении.
На переднем конце 101 во внутреннюю трубу 11 вводят аэрозоль 2.
На внутренней трубе 11 расположены генераторы 3. Они воздействуют на аэрозоль 2 с помощью акустических/звуковых волн 5. За счет этого частицы и волокна твердых веществ 211 посредством энергии звуковых волн 5 25 перемещаются к узлам 51 давления или пучностям 52 давления. При этом
окружающую их жидкость вытесняют во вторую материальную фракцию 22.
Испускание акустических/звуковых волн 5 в данном случае предусмотрено так, чтобы частицы и волокна твердых веществ 211 перемещались в середину 7 внутренней трубы. Для этого в данном случае в качестве акустических/звуковых 30 волн 5 используют различные высшие гармоники волн. Количество узлов 51
давления и пучностей 52 давления высших гармоник волн при этом уменьшается в направлении 4 транспортировки. Благодаря этому частицы и волокна твердых веществ 211 с помощью высших гармоник волн фокусируют в середину 7 внутренней трубы.
Первую материальную фракцию 21, содержащую агрегированные частицы и волокна твердых веществ 211, следовательно, продолжают нагнетать через внутреннюю трубу 11. Вторую материальную фракцию 22, содержащую в себе преимущественно жидкость, наоборот, можно отводить через выпускные 5 отверстия 122 во внешнюю трубу 13.
Внутренняя труба 11 сужается в направлении 4 транспортировки. Внешний диаметр (не обозначен) внешней трубы 13, наоборот, постоянный. В результате сохраняется суммарное поперечное сечение, в котором транспортируют аэрозоль 2. При этом также предпочтительным считается применение внутренней трубы 10 11с неизменным диаметром dl.
Чтобы улучшить транспортировку первой материальной фракции 21 и/или второй материальной фракции 22 и/или создать линию разделения фаз, во внутренней трубе 11 и/или во внешней трубе 13 можно, кроме того, использовать транспортирующую текучую среду 24.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ выделения и/или вывода аэрозолей, а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон твердых веществ из жидких 5 веществ посредством конденсации, агрегации, агломерации, уплотнения,
фракционирования, сепарации и/или изменения концентрации составных частей аэрозолей и/или частиц твердых веществ и/или волокон твердых веществ по меньшей мере в одном агрегационном устройстве (1), отличающийся тем, что:
а) по меньшей мере один тип аэрозолей (2) и/или по меньшей мере один
10 тип жидких веществ (2) с помощью по меньшей мере одного средства (8)
транспортировки, выбранного из группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, кориолисовой силы,
15 гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии,
20 транспортируют по меньшей мере в одном направлении (4) транспортировки по меньшей мере в одном агрегационном устройстве (1),
б) причем по меньшей мере на один тип аэрозолей (2) и/или по меньшей
мере на один тип жидких веществ (2) во время этого воздействуют с помощью
по меньшей мере одной звуковой волны (5) так, что посредством энергии по
25 меньшей мере одной звуковой волны (5) аэрозоли, а также частицы и волокна твердых веществ (211) из газов и/или частицы и волокна твердых веществ (211) из жидких веществ перемещаются по меньшей мере к одному узлу (51) давления или по меньшей мере к одной пучности (52) давления, и
в) причем затем по меньшей мере от одного аэрозоля (2) и/или по
30 меньшей мере от одного жидкого вещества (2) отделяют, по меньшей мере,
первую, содержащую конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества (211) материальную фракцию (21).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что средство (8) транспортировки выбирают из группы, состоящей из ленточного транспортера, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного
5 двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури и турбины с эффектом Магнуса.
3. Способ по п. п. 1 или п. 2, отличающийся тем, что звуковыми волнами (5) управляют динамически дискретно через фазу различных волн так, что узлы
10 (51) давления и пучности (52) давления по меньшей мере в одном агрегационном устройстве (1) в контролируемом режиме могут перемещаться в предварительно выбранные точки.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что управление отдельными
15 узлами (51) давления и пучностями (52) давления происходит с помощью
комбинации булевых логических элементов.
5. Агрегационное устройство (1) для выделения и/или вывода аэрозолей,
а также частиц и волокон твердых веществ из газов, а также частиц и волокон
20 твердых веществ из жидких веществ посредством конденсации, агрегации, агломерации, уплотнения, фракционирования, сепарации и/или изменения концентрации составных частей аэрозолей и/или частиц твердых веществ и/или волокон твердых веществ, включающее в себя:
i) по меньшей мере одно средство (8) транспортировки, выбранное из
25 группы, состоящей из ленточного транспортера, давления жидкости, столба
жидкости и волны жидкости жидкого вещества, модулированных в направлении транспортировки звуковых волн, центробежной силы, центростремительной силы, кориолисовой силы, гравитации, инжектора, устройства Вентури, диффузора, накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора
30 газа, модуля Дайсона, турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури, турбины с эффектом Магнуса, Berwian или Берлинской ветросиловой установки, пассивной и активной конвекции, эффузии и диффузии, для размещения и/или транспортировки по меньшей мере одного типа аэрозолей (2) и/или по меньшей мере одного типа жидких веществ (2) по
меньшей мере в одном направлении (4) транспортировки в агрегационном устройстве (1),
ii) по меньшей мере один генератор (3) для генерирования по меньшей мере одной звуковой волны (5), которая предусмотрена для воздействия по
5 меньшей мере на один тип аэрозоля (2) и/или по меньшей мере на один тип жидкого вещества (2), и
iii) по меньшей мере одно средство (12) для выделения, по меньшей мере, первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества (211) материальной фракции (21) по меньшей мере из одного типа
10 аэрозоля (2) и/или по меньшей мере из одного типа жидкого вещества (2).
6. Агрегационное устройство (1) по п. 5, отличающееся тем, что по
меньшей мере одно средство (8) транспортировки выбрано из группы, состоящей
из ленточного транспортера, инжектора, устройства Вентури, диффузора,
15 накопительного коллектора жидкости, накопительного коллектора газа,
турбовентиляторного двигателя, концентратора с дельта-крыльями, кольца Вентури и турбины с эффектом Магнуса.
7. Агрегационное устройство (1) по п. 5 или п. 6, отличающееся тем, что
20 по меньшей мере одно средство (8) транспортировки, кроме того, включает в
себя по меньшей мере одну емкость (11).
8. Агрегационное устройство (1) по п. 7, отличающееся тем, что по меньшей мере одна емкость (11) включает в себя по меньшей мере одну трубу,
25 по меньшей мере один бак и/или по меньшей мере одну емкость по меньшей мере с двумя расположенными параллельно друг другу пластинами плоской формы, на которых расположены напротив друг друга соответственно по меньшей мере два генератора (3) и/или по меньшей мере один генератор (3) и один рефлектор.
9. Агрегационное устройство (1) по п. 8, отличающееся тем, что эмитированные по меньшей мере двумя парами соотнесенных друг с другом генераторов (3) звуковые волны (5) являются динамически дискретно управляемыми через фазу различных волн с помощью комбинации булевых
9.
логических элементов так, что узлы (51) давления и пучности (52) давления по меньшей мере в одном агрегационном устройстве (1) в контролируемом режиме являются перемещаемыми в предварительно выбранные точки.
5 10. Агрегационное устройство (1) по п. 8 или п. 9, отличающееся тем, что
пластины плоской формы являются пластинами из полихлорированных бифенилов (РСВ).
11. Агрегационное устройство (1) по одному из п.п. 5-10, отличающееся 10 тем, что оно интегрировано по меньшей мере в один замкнутый контур
циркуляции газов, и/или расположено в пространственном переходе, и/или скомбинировано с системой регенерации тепла, и/или подключено перед воздушным фильтром, и/или подключено за воздушным фильтром.
15 12. Агрегационное устройство (1) по п. 11, отличающееся тем, что
воздушный фильтр представляет собой фильтр НЕРА (высокоэффективный фильтр твердых частиц).
13. Агрегационное устройство (1) по одному из п.п. 5-12, отличающееся 20 тем, что включает в себя по меньшей мере один излучатель для облучения, по
меньшей мере, первой, содержащей конденсированные жидкости и/или агрегированные твердые вещества (211), материальной фракции (21).
14. Применение агрегационного устройства (1) согласно одному из п.п. 525 13 и/или способа согласно одному из п.п. 1-4 для утилизации жидких отходов,
биошлама, отходов животного происхождения, животноводческих стоков, боенских отходов, навозной жижи, экскрементов, кухонных отходов, биоотходов, органических и/или неорганических частиц и волокнистых материалов в составе жидкости, отходов биогазовых установок, средств для 30 нанесения поверхностных покрытий, остатков лаков, шлама сточных вод и/или стоков и/или аэрозолей, которые содержат краски, лаки, заделочные вещества и/или волокнистые материалы, для уничтожения микроорганизмов, прежде всего бактерий, для очистки воздуха в домах, в системах кондиционирования воздуха, в медицинских системах искусственного дыхания, в закрытых средствах
передвижения, прежде всего в легковых автомобилях, грузовиках, автобусах, поездах, на кораблях и самолетах, а также в отношении клеточных культур.
15. Устройство (10) для нанесения лакокрасочных покрытий по меньшей мере с одним агрегационным устройством (1) согласно одному из п.п. 5-13 для осуществления способа согласно одному из п.п. 1-4.
Фиг. 1А
Фиг. 1Д
3, 32
Фиг. 5 Г
Фиг. 7
- 4 -
- 3 -
-11 -
- 10 -
- 13 -
- 13 -
- 15 -
-16 -
- 18 -
- 18 -
-31 -
- 30 -
- 33 -
- 33 -
2/11
2/11
Фиг. 1Б
Фиг. 1Б
Фиг. 1Г
Фиг. 1Г
5/11
5/11
Фиг. 2 Б
Фиг. 2 Б
Фиг. 3
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 4
8/11
8/11
Фиг. 5 Б
Фиг. 5 Б
9/11
9/11
11/11