UA121935C2 - DEVICE FOR MANUFACTURE OF NANO POWDER - Google Patents

Abstract

Винахід стосується техніки подрібнення макропорошків у газових вихорах, і може бути використаний для одержання цукрового нанопорошку або нанопорошку кам'яної солі. Пристрій включає подрібнювач макропорошку з циліндричним корпусом та з компресором газу на вході, сепаратор подрібненого макропорошку на фракції з циліндричним корпусом, розміщений співвісно з подрібнювачем макропорошку. Вихід компресора газу з'єднаний з подрібнювачем за допомогою сопла Лаваля. У подрібнювачі розташовано щонайменше два перпендикулярних його циліндричній осі диски, у кожному з яких виконано наскрізний отвір. Через дно сепаратора по циліндричній осі введено у сепаратор вал редуктора електромотора. На валу укріплено множину горизонтальних шкребків порошку, леза яких контактують з внутрішньою поверхнею циліндричної стінки сепаратора. На верхній твірній до сепаратора прикріплено трубу газового вихлопу.The invention relates to a technique for grinding macropowders in gas vortices, and can be used to obtain sugar nanopowder or rock salt nanopowder. The device includes a macro powder grinder with a cylindrical body and a gas compressor at the inlet, a separator of crushed macro powder into fractions with a cylindrical body, placed coaxially with the macro powder grinder. The outlet of the gas compressor is connected to the grinder by means of a Laval nozzle. The shredder has at least two disks perpendicular to its cylindrical axis, each of which has a through hole. The shaft of the electric motor reducer is introduced into the separator through the bottom of the separator along the cylindrical axis. A plurality of horizontal powder scrapers are mounted on the shaft, the blades of which are in contact with the inner surface of the cylindrical wall of the separator. A gas exhaust pipe is attached to the separator on the upper part.

Description

Пристрій включає подрібнювач макропорошку з циліндричним корпусом та з компресором газу на вході, сепаратор подрібненого макропорошку на фракції з циліндричним корпусом, розміщений співвісно з подрібнювачем макропорошку. Вихід компресора газу з'єднаний з подрібнювачем за допомогою сопла Лаваля. У подрібнювачі розташовано щонайменше два перпендикулярних його циліндричній осі диски, у кожному з яких виконано наскрізний отвір.The device includes a macro powder grinder with a cylindrical body and a gas compressor at the inlet, a separator of crushed macro powder into fractions with a cylindrical body, placed coaxially with the macro powder grinder. The output of the gas compressor is connected to the shredder using a Laval nozzle. The shredder has at least two disks perpendicular to its cylindrical axis, each of which has a through hole.

Через дно сепаратора по циліндричній осі введено у сепаратор вал редуктора електромотора.Through the bottom of the separator along the cylindrical axis, the gear shaft of the electric motor is introduced into the separator.

На валу укріплено множину горизонтальних шкребків порошку, леза яких контактують з внутрішньою поверхнею циліндричної стінки сепаратора. На верхній твірній до сепаратора прикріплено трубу газового вихлопу.A number of horizontal powder scrapers are attached to the shaft, the blades of which are in contact with the inner surface of the cylindrical wall of the separator. A gas exhaust pipe is attached to the separator on the upper generator.

Р Я м г НЯ рт таR Ya m g Nya rt ta

РЕ ук фон Р ОК вк в? рр Кеш я Її х 7 се нн Й я АЗК фен ВУRE uk von R OK vk v? yr Kesh i Her x 7 se nn Y i AZK fen VU

ККУ "шІш ше ак Я я ї й ки: чести : щи: ейKKU "shIsh she ak I I i i ki: chesti : shchi: ey

Винахід стосується техніки подрібнення макропорошків у газових вихорах, і може бути використаний для одержання: цукрового нанопорошку для весняної підгодівлі бджіл; кавових і шоколадних нанопорошків; адсорбентів, нанопорошку кам'яної солі для збагачення ним повітря при лікуванні деяких легеневих хвороб тощо.The invention relates to the technique of grinding macropowders in gas vortices, and can be used to obtain: sugar nanopowder for spring feeding of bees; coffee and chocolate nanopowders; adsorbents, rock salt nanopowder to enrich the air with it in the treatment of some lung diseases, etc.

Відомі способи і пристрої подрібнення речовин у вихрових потоках; пристрої ударно- вихрового відцентрового типу. Наприклад, у патенті (1| пропонується пристрій подрібнення дисперсних матеріалів у газовому вихорі, у патенті І2| - ударно-відцентрове подрібнення матеріалів, у патенті (ЗІ запропонований роторний подрібнювач, а у патенті І4) - струменеві подрібнювання твердих матеріалів у їх псевдо-зрідженому шарі. Є також технічні рішення, спрямовані на здійснення керованих процесів подрібнення твердих матеріалів. Зокрема, відомий млин для керованого вихрового розмелу твердих матеріалів за патентом (51.Known methods and devices for grinding substances in eddy currents; shock-vortex centrifugal type devices. For example, in patent (1| a device for grinding dispersed materials in a gas vortex is proposed, in patent I2| - impact-centrifugal grinding of materials, in patent (III) a rotary grinder is proposed, and in patent I4) - jet grinding of solid materials in their pseudo-liquid layers. There are also technical solutions aimed at implementing controlled grinding processes of solid materials. In particular, there is a well-known mill for controlled vortex grinding of solid materials according to the patent (51.

Проте ці винаходи не забезпечують подрібнення твердих матеріалів на нанорівні при прийнятних ефективності та економічних показниках технологічного процесу без обмеження тонкості помелу і без забруднення продукту намелом. У цих пристроях не досягається тонкий розмел початкового матеріалу внаслідок короткочасності процесу розмелу і передчасного винесення диспергованого матеріалу потоком газу з зони розмелу. Також загальними недоліками винаходів (1-51 є відсутність можливості керування процесом подрібнення і сепарації продукту в процесі розмелу, що обумовлює зниження ефективності роботи обладнання та якості виробленого продукту разом з підвищеними витратами енергії в процесах тонкого розмелу матеріалів. Одним з істотних недоліків цих пристроїв є також їх занижені надійність і ресурс, наслідком чого є нерівномірність розподілу початкової дисперсної сировини при її введенні в зону розмелу, обумовлені цим явища масового і режимного дисбалансу процесів при роботі і, як наслідок, високі динамічні навантаження на опорні вузли робочого органу пристрою.However, these inventions do not provide grinding of solid materials at the nano-level with acceptable efficiency and economic indicators of the technological process without limiting the fineness of grinding and without contamination of the product with chalk. In these devices, fine grinding of the initial material is not achieved due to the short duration of the grinding process and the premature removal of the dispersed material by the gas flow from the grinding zone. Also, the general disadvantages of the inventions (1-51) are the lack of the ability to control the process of grinding and separation of the product during the grinding process, which leads to a decrease in the efficiency of the equipment and the quality of the produced product, together with increased energy consumption in the processes of fine grinding of materials. One of the significant disadvantages of these devices is also their low reliability and resource, the consequence of which is the uneven distribution of the initial dispersed raw material when it is introduced into the grinding zone, due to this the phenomena of mass and mode imbalance of the processes during operation and, as a result, high dynamic loads on the support nodes of the working body of the device.

За сукупністю суттєвих ознак і технічним результатом близьким до заявленого винаходу є винахід за патентом |6Ї. За цим аналогом пристрій має сушарку, дозатор, подрібнювач, тангенціально з'єднаний з циклоном. За думкою авторів патенту, у дисперсних частинках матеріалу виникають додаткові механічні напруження за рахунок різкої зміни напряму руху їхAccording to the totality of essential features and the technical result, the invention according to patent |6Y is close to the claimed invention. According to this analogue, the device has a dryer, a dispenser, a shredder tangentially connected to the cyclone. According to the authors of the patent, additional mechanical stresses arise in the dispersed particles of the material due to a sharp change in the direction of their movement

Зо потоку при зміні площини обертання газодисперсної суміші з горизонтальної (в подрібнювачі) на вертикальну (в циклоні) і багаторазового ударного зіткнення частинок зі стінками подрібнювача та між собою. Це призводить також до механохімічної активації частинок речовини.From the flow when the plane of rotation of the gas-dispersed mixture changes from horizontal (in the chopper) to vertical (in the cyclone) and multiple shock collisions of the particles with the chopper walls and with each other. This also leads to the mechanochemical activation of the particles of the substance.

Найближчим за сукупністю суттєвих ознак і технічним результатом до пристрою є винахідThe closest in terms of the set of essential features and technical result to the device is the invention

Ї/ї, що містить подрібнювач з профільованою боковою поверхнею, з глухим дном і діафрагмованою кришкою. Над подрібнювачем співвісно розміщено камеру закручування потоку газового носію з патрубком виведення готового продукту; камера закручування обмежена знизу діафрагмованою кришкою вихрової камери. Патрубок подавання початкового дисперсного матеріалу введений через верхню кришку камери закручування потоку по центру кришки і введений нижнім кінцем у подрібнювач на вхід пристрою для закручування і прискорення газодисперсного потоку суміші газового носію з дисперсним початковим матеріалом і прискорення таким чином дисперсних частинок початкового матеріалу. У технічному рішенні пристрою за патентом (7| у якості пристрою для закручування й прискорювання газодисперсного потоку використаний відцентровий вентилятор з порожнистим ротором з глухим нижнім диском і діафрагмованим верхнім диском, між якими закріплені лопатки. Ротор розміщений аксіально всередині вихрової камери під патрубком подавання початкового дисперсного матеріалу так, що, змінюючи висоту щілинного зазору між нижнім зрізом патрубка подавання і поверхнею нижнього диску ротора, можна проводити регулювання кількості подавання початкового матеріалу на розмелювання. Цьому сприяє конструктивне рішення млина, при якому зовнішній діаметр ротора менше (складає не більше ніж 0,71) від внутрішнього діаметра вихрової камери.It contains a grinder with a profiled side surface, with a blind bottom and a diaphragm cover. Above the shredder, a chamber for swirling the flow of the gas medium with a nozzle for the output of the finished product is placed coaxially; the swirling chamber is limited from below by the diaphragm cover of the vortex chamber. The supply nozzle of the initial dispersed material is inserted through the upper cover of the flow twisting chamber in the center of the cover and inserted with the lower end into the chopper at the entrance of the device for twisting and accelerating the gas-dispersed flow of the mixture of the gas carrier with the dispersed initial material and thus accelerating the dispersed particles of the initial material. In the technical solution of the device according to the patent (7|) as a device for swirling and accelerating the gas-dispersed flow, a centrifugal fan with a hollow rotor with a hollow lower disk and a diaphragm-shaped upper disk, between which blades are fixed, is used as a device for swirling and accelerating the gas-dispersed flow. The rotor is placed axially inside the vortex chamber under the supply nozzle of the initial dispersed material so that, by changing the height of the slit gap between the lower section of the feed nozzle and the surface of the lower disk of the rotor, it is possible to adjust the amount of feed of the initial material for grinding. This is facilitated by the structural solution of the mill, in which the outer diameter of the rotor is smaller (it is no more than 0.71) from the inner diameter of the vortex chamber.

Недоліком пристрою подрібнення матеріалів за патентом (б) є його складність у реалізації, що ускладнює також його застосування у промислових умовах. Крім того, пристрій |б| є малопродуктивним.The disadvantage of the device for grinding materials according to patent (b) is its complexity in implementation, which also complicates its application in industrial conditions. In addition, the device |b| is unproductive.

Основним недоліком прототипу пристрою І7| є недостатня ефективність робочого процесу, виражена у зменшенні кількості цільового продукту при роботі внаслідок залипання бокової профільованої поверхні вихрової камери при її нагріванні й при тривалому процесі подрібнення, необхідному для досягнення заданої високої дисперсності подрібнення. Іншим недоліком пристроїв-прототипів є підвищене абразивне зношування окремих деталей і вузлів, зокрема, стінок вихрової камери в місці введення початкового дисперсного матеріалу. Крім того, у 60 пристроях немає сепаратора порошку.The main drawback of the device prototype I7| there is insufficient efficiency of the work process, expressed in the reduction of the amount of the target product during work due to the sticking of the side profiled surface of the vortex chamber during its heating and during the long grinding process necessary to achieve the specified high dispersion of grinding. Another disadvantage of prototype devices is increased abrasive wear of individual parts and assemblies, in particular, the walls of the vortex chamber at the point of introduction of the initial dispersed material. In addition, 60 devices do not have a powder separator.

Проведений аналіз процесів при роботі за патентом І|б| та за патентом І7| свідчить про актуальну потребу в обладнанні для подрібнення дисперсних матеріалів, вільному від означених недоліків, яке було б здатне ефективно проводити ультратонке кероване подрібнення твердих дисперсних матеріалів з одночасною механохімічною активацією продуктів і зменшеними витратами енергії.Conducted analysis of processes during work under patent I|b| and under patent I7| indicates an urgent need for equipment for grinding dispersed materials, free from the specified disadvantages, which would be able to effectively carry out ultrafine controlled grinding of solid dispersed materials with simultaneous mechanochemical activation of products and reduced energy consumption.

В основу винаходу поставлена задача винайдення пристрою ультратонкого подрібнення дисперсних матеріалів, щоб на ньому можна було виготовляти нанопорошки.The invention is based on the task of inventing a device for ultrafine grinding of dispersed materials so that nanopowders can be produced on it.

Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для виготовлення нанопорошку, в якому розміщений горизонтально подрібнювач макропорошку з циліндричним корпусом та з компресором газу на вході. Додатково містить сепаратор подрібненого макропорошку на фракції з циліндричним корпусом, що розміщений співвісно з подрібнювачем макропорошку на його виході, при цьому діаметр сепаратора і довжина у 5-10 разів більші за діаметр і довжину подрібнювача, вихід компресора газу з'єднаний з подрібнювачем за допомогою сопла Лаваля; у подрібнювачі розташовано щонайменше два перпендикулярних його циліндричній осі диски, у кожному з яких виконано наскрізний отвір; через дно сепаратора по циліндричній осі введено у сепаратор вал редуктора електромотора; на валу укріплено множину горизонтальних шкребків порошку, леза яких контактують з внутрішньою поверхнею циліндричної стінки сепаратора; на верхній твірній до сепаратора прикріплено трубу газового вихлопу, що через фільтр приєднана до входу компресора, та сполучена з балоном, заповненим газом, хімічно інертним до нанопорошку; на нижній твірній сепаратора зроблено ряд отворів для висипання макропорошку у більший бункер і нанопорошку - у менший; більший бункер з'єднаний шнекером зі входом подрібнювача на нижній його твірній навпроти сопла Лаваля; менший бункер укомплектований змішувачем нанопорошку з компонентами згідно з технологією виготовлення продукту.The task is solved by the fact that the device for the production of nanopowder, in which a macropowder chopper with a cylindrical body and a gas compressor at the entrance is placed horizontally. In addition, it contains a separator of crushed macro powder into fractions with a cylindrical body, which is placed coaxially with the macro powder grinder at its outlet, while the diameter and length of the separator are 5-10 times larger than the diameter and length of the grinder, the output of the gas compressor is connected to the grinder with a nozzle Laval; the shredder has at least two disks perpendicular to its cylindrical axis, each of which has a through hole; through the bottom of the separator along the cylindrical axis, the shaft of the electric motor reducer is introduced into the separator; a number of horizontal powder scrapers are attached to the shaft, the blades of which are in contact with the inner surface of the cylindrical wall of the separator; on the upper generator, a gas exhaust pipe is attached to the separator, connected to the compressor inlet through a filter, and connected to a cylinder filled with gas chemically inert to nanopowder; a number of holes are made on the lower part of the separator for pouring macropowder into a larger hopper and nanopowder into a smaller one; a larger hopper is connected by an auger to the entrance of the shredder on its lower generating station opposite the Laval nozzle; the smaller hopper is equipped with a nanopowder mixer with components according to the product manufacturing technology.

Пристрій для виготовлення нанопорошку, в якому диски подрібнювача відокремлені один від одного на відстань, рівну щонайменше два і щонайбільше три діаметри отвору в диску.A device for the production of nanopowder, in which the chopper discs are separated from each other by a distance equal to at least two and at most three diameters of the hole in the disc.

З подрібнювача порошку виходить суміш порошків різних розмірів. Сепаратор має у 5-10 разів більші діаметр і довжину, тому швидкість потоку порошку у ньому в 25-100 разів менша, ніж у подрібнювачі. Під дією сили тяжіння крупніші частинки падають на нижню твірну сепаратора у першій його половині, а наночастинки - у другій половині. Частинки нанопорошкуA mixture of powders of different sizes is obtained from the powder grinder. The separator has a 5-10 times larger diameter and length, so the powder flow rate in it is 25-100 times lower than in the grinder. Under the influence of gravity, larger particles fall on the lower part of the separator in its first half, and nanoparticles - in the second half. Particles of nanopowder

Зо поводяться, як великі молекули. Частина з них налипає на внутрішню поверхню сепаратора.Zo behave like large molecules. Some of them stick to the inner surface of the separator.

Для зчищення їх використовуються шкребки. Щоб внутрішні деталі компресора не стирались нанопорошком, на вході компресора змонтовано фільтр. Суміш нанопорошку горючого матеріалу з повітрям здатна вибухнути. Тому в пристрої використовується інертний газ, що рухається по замкненому колу: компресор, сопло Лаваля, отвори в дисках, сепаратор, вихлопна труба, фільтр, вхід в компресор. Запас газу міститься в балоні.Scrapers are used to clean them. To prevent the internal parts of the compressor from being washed away by nanopowder, a filter is installed at the compressor inlet. A mixture of nanopowder of a combustible material with air can explode. Therefore, the device uses an inert gas moving in a closed circle: a compressor, a Laval nozzle, holes in the disks, a separator, an exhaust pipe, a filter, and an inlet to the compressor. The gas supply is contained in the cylinder.

Сопло Лаваля використовується в реактивних двигунах |8В|І. В пристрої воно використано тому, що забезпечує потік газу, швидкість якого більша за швидкість звуку в газі. Завдяки цьому та вихровому рухові газово-пилової суміші через отвори в дисках забезпечується подрібнення матеріалу на наночастинки. Відстань між дисками вибрана такою, що сприяє інтенсивності газових вихорів. Шнекер забезпечує подачу крупного вихідного порошку з більшого бункера у подрібнювач, а також порошку, що поступає з сепаратора для повторного подрібнення.The Laval nozzle is used in jet engines |8V|I. It is used in the device because it provides a flow of gas, the speed of which is greater than the speed of sound in the gas. Thanks to this and the vortex movement of the gas-dust mixture through the holes in the disks, the material is crushed into nanoparticles. The distance between the disks is chosen such that it contributes to the intensity of the gas vortices. The auger ensures the supply of large initial powder from the larger hopper to the grinder, as well as the powder coming from the separator for re-grinding.

Нанопорошок має велику питому поверхню, тому реагує з повітрям. Тому у меншому бункері змонтовано змішувач нанопорошку з консервантами, тобто речовинами, що додаються в продукт згідно технології.Nanopowder has a large specific surface, so it reacts with air. Therefore, a nanopowder mixer with preservatives, i.e. substances added to the product according to technology, is installed in the smaller bunker.

Суть винаходу пояснює креслення.The drawing explains the essence of the invention.

Пристрій для виготовлення нанопорошку ілюструється кресленням.The device for the production of nanopowder is illustrated by a drawing.

Пристрій для виготовлення нанопорошку, в якому розміщений горизонтально подрібнювач 1 макропорошку 17 з циліндричним корпусом та з компресором газу З на вході, містить додатково сепаратор 2 подрібненого макропорошку 17 на фракції з циліндричним корпусом 8, що розміщений співвісно з подрібнювачем 1 макропорошку 17 на його виході; діаметр корпусу 8 сепаратора 2 і його довжина у 5-10 разів більші за діаметр і довжину корпусу подрібнювача 1, вихід компресора газу З з'єднаний з корпусом подрібнювача 1 за допомогою сопла Лаваля 4; у корпусі подрібнювача 1 розташовано щонайменше два перпендикулярних його циліндричній осі диски 5, б, у кожному з яких виконано наскрізний отвір; через дно 8 сепаратора 2 по циліндричній осі введено у сепаратор 2 вал 9 редуктора електромотора; на валу 9 укріплено множину горизонтальних шкребків 11 порошку, леза яких контактують з внутрішньою поверхнею циліндричної стінки сепаратора 2; на верхній твірній до сепаратора 2 прикріплено трубу 12 газового вихлопу, що через фільтр 13 приєднана до входу компресора 3, та сполучена з балоном 14, заповненим газом, хімічно інертним до нанопорошку 19; на нижній твірній 60 сепаратора 2 зроблено ряд отворів 15, 16 для висипання макропорошку 17 у більший бункер 18 і нанопорошку 19 - у менший 20; більший бункер 18 з'єднаний шнекером 21 зі входом подрібнювача 1 на нижній його твірній навпроти сопла Лаваля 4; менший бункер 20 укомплектований змішувачем 22 нанопорошку 19 з компонентами згідно з технологією виготовлення продукту.The device for the production of nanopowder, in which a macropowder grinder 1 17 with a cylindrical body and a gas compressor З at the inlet is placed horizontally, additionally contains a separator 2 of crushed macropowder 17 into fractions with a cylindrical body 8, which is placed coaxially with the macropowder grinder 1 17 at its outlet; the diameter of the casing 8 of the separator 2 and its length are 5-10 times greater than the diameter and length of the casing of the shredder 1, the output of the gas compressor Z is connected to the casing of the shredder 1 by means of the Laval nozzle 4; in the body of the shredder 1 there are at least two disks 5, b perpendicular to its cylindrical axis, each of which has a through hole; through the bottom 8 of the separator 2 along the cylindrical axis, the shaft 9 of the electric motor reducer is introduced into the separator 2; a set of horizontal powder scrapers 11 is attached to the shaft 9, the blades of which are in contact with the inner surface of the cylindrical wall of the separator 2; on the upper generator, a gas exhaust pipe 12 is attached to the separator 2, connected through a filter 13 to the inlet of the compressor 3, and connected to a cylinder 14 filled with gas chemically inert to the nanopowder 19; a number of holes 15, 16 are made on the lower creation 60 of the separator 2 for pouring macropowder 17 into the larger hopper 18 and nanopowder 19 into the smaller 20; the larger hopper 18 is connected by an auger 21 to the entrance of the chopper 1 on its lower side opposite the Laval nozzle 4; the smaller hopper 20 is equipped with a mixer 22 of nanopowder 19 with components according to the product manufacturing technology.

Пристрій для виготовлення нанопорошку, в якому диски 5, б подрібнювача 1 відокремлені один від одного на відстань, рівну щонайменше двом і щонайбільше трьом діаметрам отвору в диску.The device for the production of nanopowder, in which the discs 5, b of the chopper 1 are separated from each other by a distance equal to at least two and at most three diameters of the hole in the disc.

Приклад пристрою для виготовлення нанопорошку. Пристрій виготовлено з нержавіючої сталі. Внутрішній діаметр подрібнювача 1 рівний 550,1 см, довжина - 22:41 см, сепаратора - 35 см та 100 см відповідно. Діаметр сопла Лаваля 4 у критичному перерізі рівний З мм. КомпресорAn example of a device for the production of nanopowder. The device is made of stainless steel. The inner diameter of chopper 1 is 550.1 cm, length - 22:41 cm, separator - 35 cm and 100 cm, respectively. The diameter of the Laval 4 nozzle in the critical section is 3 mm. Compressor

З типу АВАСВ 700/500 має потужність 7,5 кВт та подає азот на виході об'ємом 2 м/хв.Of the AVASV 700/500 type, it has a power of 7.5 kW and supplies nitrogen at an output volume of 2 m/min.

Швидкість азоту у сепараторі 10-15 см/с. Діаметр отворів в дисках 5, б, 7 рівний 2 см, відстані 5 см між дисками задаються кільцями 23. Електромотор з редуктором 10 потужністю 50 Вт обертає вал 9 з частотою 10 об/хв. В балоні 14 міститься азот, яким на початку роботи пристрою продувають подрібнювач 1, сепаратор 2, бункери 18 і 20, відкривши кришки бункерів і кран балону 14.The speed of nitrogen in the separator is 10-15 cm/s. The diameter of the holes in the disks 5, b, 7 is 2 cm, the distances of 5 cm between the disks are set by rings 23. The electric motor with a gearbox 10 with a power of 50 W rotates the shaft 9 at a frequency of 10 rpm. The cylinder 14 contains nitrogen, which at the beginning of the device is used to blow the shredder 1, separator 2, hoppers 18 and 20, opening the lids of the hoppers and the valve of the cylinder 14.

Приклад виготовлення горючого нанопорошку. Україна посідає третє місце в світі по експорту меду. Існує проблема весняної підгодівлі бджіл штучним кормом. Найчастіше використовується суміш цукрової пудри з квітковим пилком. Копань В.С., співавтор винаходу випробував весною 2018 року на своїй пасіці корм з нанопорошків, виготовлених на пристрої, що заявляється як винахід, і корми традиційні.Example of production of combustible nanopowder. Ukraine ranks third in the world in terms of honey exports. There is a problem of spring feeding of bees with artificial feed. Most often, a mixture of powdered sugar and flower pollen is used. V. S. Kopan, co-author of the invention, tested in the spring of 2018 at his apiary feed from nanopowders made on the device claimed as an invention, and the feed is traditional.

Цукрова пудра з діаметром частинок 10-20 мкм поміщалась в бункер 18 і подрібнювалась 30 хв, поки діаметр частинок цукру не досяг величини 0,1-0,6 мкм (дрібніші частинки імерсійний оптичний мікроскоп, що ми використовували, не розрізняє). Після цього в бункер 18 був засипаний квітковий пилок з гречки, зібраний бджолами влітку 2017. Гранули пилку в легкому режимі роботи пристрою протягом 5 хв були роздроблені на окремі зерна пилку і перемішані в бункері 20 з цукровим нанопорошком в концентрації 65-70 95 ваг. цукру.Powdered sugar with a particle diameter of 10-20 μm was placed in hopper 18 and crushed for 30 minutes until the diameter of the sugar particles reached 0.1-0.6 μm (smaller particles cannot be distinguished by the immersion optical microscope we used). After that, flower pollen from buckwheat, collected by bees in the summer of 2017, was poured into hopper 18. Pollen granules were crushed into individual pollen grains in hopper 20 in the easy mode of operation of the device for 5 minutes and mixed with sugar nanopowder at a concentration of 65-70 95 wt. sugar

Половині бджолосімей було згодовано корм з нанопорошком, а половині - традиційний корм такої ж концентрації. Кожній сім'ї було дано 1 кг корму. Виявилось, що бджоли, підгодованіHalf of the bee colonies were fed feed with nanopowder, and half - traditional feed of the same concentration. Each family was given 1 kg of fodder. It turned out that the bees were fed

Зо нанокормом, розвивались весною краще, і у серпні 2018 року зібрали з соняшників на 30-40 95 більше меду, ніж бджоли, що були підгодовані традиційним кормом.With nanofeed, they developed better in the spring, and in August 2018 they collected 30-40 95 more honey from sunflowers than bees that were fed with traditional feed.

Приклад подрібнення кухонної солі. Відомі методи лікування хворих в соляних шахтах диханням повітрям, що містить соляний пил (9). У пристрої, що заявляється як винахід, було подрібнено (після очищення пристрою від цукру та квіткового пилу) 1,5 кг кухонної кам'яної солі підприємства "Артемсіль". Діаметр частинок нанопорошку становив 0,1-0,3 мкм. Було розпилено в кімнаті площею 12 ме 20 г нанопорошку. Його наявність в повітрі відчувалась диханням 5-7 днів. В авторів винаходу немає медичної освіти, не проведені випробування нанопорошку в лікарні. Тому немає права рекламувати нанопорошок кухонної солі, але придатність пристрою для виготовлення нанопорошків доведена.An example of grinding table salt. Known methods of treating patients in salt mines by breathing air containing salt dust (9). In the device claimed as an invention, 1.5 kg of kitchen rock salt from the "Artemsil" enterprise was crushed (after cleaning the device from sugar and flower dust). The diameter of the nanopowder particles was 0.1-0.3 microns. 20 g of nanopowder was sprayed in a room with an area of 12 m2. Its presence in the air was felt by breathing for 5-7 days. The authors of the invention do not have a medical education, and the nanopowder has not been tested in a hospital. Therefore, there is no right to advertise the nanopowder of table salt, but the suitability of the device for the production of nanopowders has been proven.

Висновок. Винайдено, зроблено і апробовано на практиці пристрій для виготовлення нанопорошку з діаметром частинок 0,1-0,3 мкм для кухонної солі і 0,1-0,6 мкм - для цукру.Conclusion. A device for the production of nanopowder with a particle diameter of 0.1-0.3 microns for table salt and 0.1-0.6 microns for sugar was invented, made and tested in practice.

На основі цукрового нанопорошку виготовлено і випробувано весною 2018 року корм для бджіл з корисним результатом. Задачу винаходу - створення пристрою для виготовлення нанопорошків - виконано.On the basis of sugar nanopowder, bee feed was produced and tested in the spring of 2018 with beneficial results. The task of the invention - the creation of a device for the production of nanopowders - has been fulfilled.

Джерела інформації: 1. Мап Веїїау5Ку, Ргосез5 апа аїмісе ог сопігоїей, дап.5, 1999, О5 Мо 5855326. 2. Артамонов В.А. Устройство для ударно - центробежного дробления и измельчения, КУ 2364444, 2008. 3. Жамборов С.С., Роторньйй измельчитель, КИ 2410160, МПК В02С13/14,2009. 4. тії 1.5. Тпгопоприї ейісіепсу еппапсетепі ої Теіцаеай беа (єї тії, БО Мо 5133504, 1992. 5. Хап Веїїам5Ку, Мопег тії! ог сопігопПед. Сотрбе пійпу ої рапісціате зоїїд5, 05 Мо 6789756 В2, 2004. 6. Артемьев В.К., Карданов Ю.Х. Патентообладатель Артемьева Е.В. Способ сверхтонкого измельчения материалов, КО Мео2070094, ВО2С19/06, 1993, опубл. 10.12.1996. 7. Ким Д.А., Романов Н.А., Яворский А.И., Вихревой измельчитель для каскадного измельчения, КО Мо 2386480, 2010, МПК ВО2С13/14. 8. Абрамович Г.Н. Прикладная газовая динамика, М.: Наука, 1991, 600 с -Т. 1 и 304 с -Т1.2. 9. Електронний ресурс. - Режим доступу: пер:/роїга-мгед.ви/50їуапауа-Котпаїа-роїіга-і-мгєеад- аіуа-огдапіа та. (510)Sources of information: 1. Map Veiiau5Ku, Rgosez5 apa aimise og sopigoiei, supplement 5, 1999, O5 Mo 5855326. 2. Artamonov V.A. Device for impact-centrifugal crushing and grinding, KU 2364444, 2008. 3. Zhamborov S.S., Rotary crusher, KI 2410160, IPC В02С13/14, 2009. 4. those 1.5. Tpgopopryi eiisiepsu eppapsetepi oi Teitsaeai bea (ei tii, BO Mo 5133504, 1992. 5. Khap Veiiam5Ku, Mopeg tii! og sopihopPed. Sotrbe piipu oi rapisciate zoiid5, 05 Mo 6789756 B2, 2004. 6. Artemyev V.K., Yu. Kardanov .H. Patentee Artemyeva E.V. Method of ultrafine grinding of materials, KO Meo2070094, VO2C19/06, 1993, published on December 10, 1996. 7. Kim D.A., Romanov N.A., Yavorskyi A.I., Vykhrevoy shredder for cascade grinding, KO Mo 2386480, 2010, IPC VO2С13/14. 8. Abramovich G.N. Applied gas dynamics, Moscow: Nauka, 1991, 600 s -T. 1 and 304 s -T1.2. 9. Electronic resource - Access mode: per:/roiga-mged.vy/50іuapaua-Kotpaia-roiiga-i-mgyead-aiua-ogdapia and. (510)

Claims (2)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУFORMULA OF THE INVENTION 1. Пристрій для виготовлення нанопорошку, в якому розміщений горизонтально подрібнювач макропорошку з циліндричним корпусом та з компресором газу на вході, який відрізняється тим, що додатково містить сепаратор подрібненого макропорошку на фракції з циліндричним корпусом, що розміщений співвісно з подрібнювачем макропорошку на його виході, при цьому діаметр сепаратора і довжина у 5-10 разів більші за діаметр і довжину подрібнювача, вихід компресора газу з'єднаний з подрібнювачем за допомогою сопла Лаваля, у подрібнювачі розташовано щонайменше два перпендикулярних його циліндричній осі диски, у кожному з яких виконано наскрізний отвір, через дно сепаратора по циліндричній осі введено у сепаратор вал редуктора електромотора, на валу укріплено множину горизонтальних шкребків порошку, леза яких контактують з внутрішньою поверхнею циліндричної стінки сепаратора, на верхній твірній до сепаратора прикріплено трубу газового вихлопу, що через фільтр приєднана до входу компресора газу та сполучена з балоном, заповненим газом, хімічно інертним до нанопорошку, на нижній твірній сепаратора виконано ряд отворів для висипання макропорошку у більший бункер і нанопорошку - у менший, більший бункер з'єднаний шнекером зі входом подрібнювача на нижній його твірній навпроти сопла Лаваля, менший бункер укомплектований змішувачем нанопорошку з компонентами згідно з технологією виготовлення продукту.1. A device for the production of nanopowder, in which a macropowder grinder with a cylindrical body and a gas compressor at the inlet is placed horizontally, which is distinguished by the fact that it additionally contains a separator of crushed macropowder into fractions with a cylindrical body, which is placed coaxially with the macropowder grinder at its outlet, with the diameter and length of the separator are 5-10 times greater than the diameter and length of the chopper, the output of the gas compressor is connected to the chopper by means of a Laval nozzle, the chopper has at least two disks perpendicular to its cylindrical axis, each of which has a through hole through the bottom of the separator along the cylindrical axis, the shaft of the electric motor gearbox is inserted into the separator, a number of horizontal powder scrapers are fixed on the shaft, the blades of which are in contact with the inner surface of the cylindrical wall of the separator, a gas exhaust pipe is attached to the separator on the upper part, which is connected to the gas compressor inlet through a filter and connects with a cylinder filled with gas chemically inert to nanopowder, a number of holes are made on the lower generator of the separator for pouring macropowder into a larger hopper and nanopowder into a smaller one, the larger hopper is connected by an auger to the entrance of the grinder on its lower generator opposite the Laval nozzle, the smaller hopper equipped with a nanopowder mixer with components according to the product manufacturing technology. 2. Пристрій для виготовлення нанопорошку за п. 1, в якому диски подрібнювача відокремлені один від одного на відстань, рівну щонайменше двом і щонайбільше трьом діаметрам отвору в диску. З Ї о й ОХ ве я м ав же ЕОМ Оу Я т Бо ре, НИЗ Я ї ен Ка: меш Я ЗЕ гне нин НН й ВУ ОО бок х мс пани З й щ і 5 З | унія ДЖ й та ННЯ і й ї ч а тс в ЧИ '2. The device for manufacturing nanopowder according to claim 1, in which the chopper discs are separated from each other by a distance equal to at least two and at most three diameters of the hole in the disc. Z Я о ОХ ве я має ЕОМ Оу Я t Bore, НИЗ Я і en Ka: mesh Я ЗЕ гне нін NN і VU ОО бок х мс pany З і щі 5 З | the union of Ж and ННЯ and и и ча ts in ЧИ ' У. Ах ОО и ВД, З а Й с ше Я дев чн р ло В ру чи: 8, КД М; ТКU. Ah OO and VD, Z a Y s she Ya dev chn r lo V ru chi: 8, KD M; TK