Способ усиления акустических полей
ОПИСАН ИЕ 23I246
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Cows Юоввтокив
Социалистическнв
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 21.1.1967 (№ 1128034/26-10) Кл. 42s, 1/18 с присоединением заявки №
МПК В 06b
УДК 534.14(088.8) Приоритет
Опубликовано 15.ÕI,1968. Бюллетень ¹ 35
Дата опубликования описания 26.III.1969
Есмитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
К. П. Станюкович, Г. И. Погодин-Алексеев, О. Б, Хаврошкин и C. М. Колесников
Заявитель
СПОСОБ УСИЛЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ
Известен способ усиления акустических полей путем периодического подвода тепла в момент наиоольшего разрежения и сжатия.
Целью изобретения является получение стабильного поля ударно-детанационных волн и повышение эффективности воздействия на различные физико-химические процессы.
Это достигастся тем, что в звуковое поле генераторов каскадно вводят химически активное вещество, например, в газообразном состоянии, а нагревают или охлаждают газ в зоне сжатия или разрежения до температуры экзотермической или эндотермической реакций.
В акустическое поле (первичное), ультразвукового генератора, например механического, вводят известными способами расчетное количество вещества в газообразной, паровой, жидкой или аэрозо IbHOH форме, которое вместе с первоначальной средой, например кислородом воздуха, или самостоятельно способно к экзотермической реакции. Нагрев газа в результате адиабатического сжатия в акустической волне из-за незначительной мощности в общем случае можно считать недостаточным для возникновения химической реакции. Поэтому для ее инициирования на пути распространения звуковой волны параллельно ее фронту ставят устройство, обеспечивающее нагрев газа в зоне сжатия до температуры возбу кдения реакцтш, но имеющее незначительное акустическое сопротивление.
Таким устройством может быть, например, тонкая подогреваемая электрическим нлп другттм известным источником проволочная сеточка, один или несколько электрических разрядников, генерирующих искровую плоскость в газе, слой газа высокой температуры, подаваемый пз тепловых генераторов таким образом, 10 что фронт ультразвуковой волны нормалы-.встречается с боковой поверхностью этого слоя, и прочие аналогичные устройства. Мошность подогреваемого устройства незначительна, ибо нагрев газа, необходимый для воспла15 менения или инициирования в общем случае экзотермической реакции, в суммарном балансе энергии играет малую роль по сравнению с вкладом от процессов горения илп химических реакций. Благодаря тепловой энергии, выде20 ляющейся при экзотермической реакции, в созданной активной среде генерируемых звуковых колебаний не только компенсируются потери, но и усиливаются сами колебания.
Этот процесс идет за счет потребления хи25 мнческой энергч, поэтому для непрерывного и равномерного усиления колебаний активная среда, обусловливающая экзотермическую реакцию, обогащается новыми порциями вещества, вводимого в первичное акустическое
30 поле. Усиленная акустическая волна неизбеж231246
Составитель В. М. Корбачинский
Редактор И. С. Грузова Текред Л. Я. Левина Корректор С. Ф. Гоптаренко
Заказ 289/2 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 но вырождается в ударную, образуется новое высокоинтенсивное акустическое поле ударных волн (вторичное). Быстрому «опрокидыванию» волны способствует также и явление затухания пламени при понижении давления в фазе разрежения до давления затухания (оно лежит в диапазоне реальных звуковых давлений).
При прохождении газа через ударную волну резко увеличивается его давление и повышается температура, которая в этом случае выше, чем при адиабатическом сжатии. Высокая температура, развивающаяся в ударной волне, а также обычно содержащиеся в ней свободные атомы и радикалы, способные ускорять быструю химическую реакцию, показывают, что ударные волны могут служить источником зажигания.
Таким образом, если во вторичное акустическое поле непрерывно вводить горячую смесь, то это приведет к созданию стабильного поля ударно-детанационных волн. Ударно-детанационный режим во вторичном поле ультразвукового излучателя в отличие от обычной детанации управляемый, так как при инициировании детанации ударной волны можно произвольно управлять скоростью потока и за фронтом детонации, изменять температурные условия в волне, задавать любую концентрацию вводимой горючей смеси.
Предмет изобретения
Способ усиления акустических полей путем подвода энергии в зону сжатия или отвода ее из зоны разрежения, отличающийся тем, что, с целью получения стабильного поля ударно-де15 танационных волн и повышения эффективности воздействия на различные физико-химические процессы, в звуковое поле генераторов каскадно вводят химически активное вещество, например, в газообразном состоянии, а нагрев
20 или охлаждение газа производят в зоне сжатия или разрежения до температуры экзотермической или эндотермической реакции.
