Способ дискретного получения ламинарной компактной струи жидкости

Способ дискретного получения ламинарной компактной струи жидкости относится к области гидравлической струйной техники (гидравлическая ветвь флюидики), где использование электроники невозможно или затруднительно ввиду высоких температур или радиации, которые вызваны потребностями ракетной и атомной техники в легких, малогабаритных, устойчивых к воздействию вибраций, ускорений в устройствах управления. Цель изобретения: разработка управляемого во времени процесса вытекания ламинарной компактной струи жидкости для построения управляющих устройств флюидики, содержащих дискретные логические и вычислительные элементы. Предлагаемый способ позволяет реализовать управляемую во времени дискретность получения ламинарной компактной струи жидкости. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Способ относится к области гидравлической струйной техники (гидравлическая ветвь флюидики), где использование электроники невозможно или затруднительно ввиду высоких температур или радиации, которые вызваны потребностями ракетной и атомной техники в легких, малогабаритных, устойчивых к воздействию вибраций, ускорений в устройствах управления [1, с. 211; 212].

Для построения управляющих устройств флюидики, содержащих дискретные логические и вычислительные элементы [1, с. 219], предлагается способ дискретного получения ламинарной компактной струи жидкости.

Прототип (аналог)

Уровень техники. На фиг. 1 приведен прототип - устройство с турбулизацией струи [1, с. 216]. В турбулентных усилителях [1, с. 218] соответствующим подбором давления питания рп, формы и размеров формирующего капиллярного сопла 1 добиваются получения ламинарной компактной струи (штриховая линия) в отсутствие управляющего сигнала рупр. При этом струя попадает в приемное сопло 3 хорошо сформированной и создает в нем давление рвых. Поток, истекающий из управляющего сопла 2, турбулизует струю питания, разрушая ее компактное строение, струя расширяется. Процесс турбулизации носит лавинообразный характер, в результате давление рвых скачкообразно уменьшается.

При снятии управляющего сигнала струя питания вновь становится ламинарной и фокусируется на приемном сопле 3. Характеристики элемента носят релейный характер [1, с. 217]. В элементах с турбулизацией струи (турбулентных усилителях) из капиллярного сопла 1 непрерывно вытекает ламинарная компактная струя жидкости (фиг. 1).

Недостатком способа является невозможность использования его в управляющих устройствах флюидики, содержащих дискретные логические и вычислительные элементы.

Осуществление изобретения

Краткая физика гидропроцесса. В флюидике путем подбора напорного давления рп, размеров формирующего капиллярного сопла 1 (фиг. 1) добиваются непрерывного получения ламинарной компактной струи [1, с. 217]. В противоположность этому в предлагаемом способе необходимая для вытекания рабочей жидкости из резервуара 6 сила напорного давления недостаточна для преодоления совокупного противодействия сил поверхностного натяжения жидкости на выходе из сопла, а также гидравлического сопротивления капиллярного сопла 5; и только под дополнительным воздействием акустического давления получают ламинарную компактную струю жидкости. По алгоритму, задаваемому на ЭВМ, электрические импульсы 7 подаются на пьезоэлектрический преобразователь 4, последний изменяет свои геометрические размеры, создавая импульс акустического давления в резервуаре (фиг. 2). Таким образом, реализуется управляемая во времени дискретность получения ламинарной компактной струи жидкости.

Краткое описание чертежа. На фиг. 2 показана схема дискретного способа получения ламинарной компактной струи жидкости: 4 - пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП); 5 - капиллярное сопло; 6 - резервуар, наполненный рабочей жидкостью; 7 - подача электрических импульсов на ПЭП по алгоритму, заданному на ЭВМ.

Литература

1. Нагорный B.C., Денисов А.А. Устройство автоматики гидро- и пневмосистем. - М.: Высшая школа, 1991. - 367 с.

1. Способ дискретного получения ламинарной компактной струи жидкости, содержащий капиллярное сопло, отличающийся тем, что используют превышение над силой напорного давления сил поверхностного натяжения жидкости на выходе из сопла, а также сил гидравлического сопротивления капиллярного сопла и преодолевают величину превышения дополнительным акустическим давлением пьезоэлектрического преобразователя.

2. Способ дискретного получения ламинарной компактной струи жидкости по п.1, отличающийся тем, что включают и отключают пьезоэлектрический преобразователь по алгоритму, заданному на ЭВМ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам и оборудованию для распыления жидкости в технологических процессах, требующих высокого качества распыления при диспергировании и нанесении пестицидов и (или) других физиологически активных веществ, в том числе бактериальных и вирусных препаратов, и может быть использовано в лесном и сельском хозяйствах, животноводстве, здравоохранении и других областях жизнедеятельности человека.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к агропочвоведению, и может быть использовано для воспроизводства дождя в лабораторных и полевых условиях.

Изобретения могут быть использованы для улучшения микроклимата, сохранения комфортной концентрации ионов в помещении, а также для больничных палат, лечебных комплексов, рабочих помещений и кабинетов, жилых комнат.

Изобретение относится к средствам распыливания жидкости и может быть использовано для вакцинации животных и при аэрозольной дезинфекции производственных помещений.

Изобретение относится к области ветеринарии, медицинской техники и сельского хозяйства, в частности к получению высокодисперсных аэрозолей. .

Изобретение относится к устройствам распыления жидкости в технологических процессах, требующих высокого качества распыления, например: для защиты объектов сельскохозяйственной и лесохозяйственной деятельности человека, борьбы с дикорастущими наркосодержащими растениями (гербицидная обработка) путем создания в атмосфере облака монодисперсных капель физиологически активных препаратов.

Изобретение относится к системе распыления жидкости и может быть использовано для увеличения выходной мощности двигателя. .

Изобретение относится к области противопожарной техники и предлагает способ и устройство для тушения нефти и нефтепродуктов, горючих (ПК) и легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) в резервуарах вертикальных стальных (РВС) и резервуарах вертикальных стальных с фиксированной крышей и понтоном (РВСП).

Изобретение относится к устройствам пожаротушения, а именно к роботизированным установкам пожаротушения. .

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при изготовлении изделий с полупроводниковыми переходами "р", "n" типа для микроэлектроники и солнечной энергетики.

Изобретение предназначено для распыления жидкостей в химической, пищевой и других отраслях промышленности и может быть использовано при проведении процесса высушивания растворов, при организации реакционных и массообменных процессов. Щеточный распылитель жидкости содержит устройство загрузки, направляющую поверхность и приводной барабан. На поверхности барабана размещены радиальные эластичные элементы. Эластичные элементы расположены рядами, чередующимися в окружном направлении барабана. В соседних рядах эластичные элементы имеют различную длину. Направляющая поверхность имеет криволинейную форму и снабжена устройством вертикального перемещения. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности получения практически монодисперсного распыла высокого качества с равномерным распределением капель по сечению аппарата. 2 ил.
Наверх