Кавитатор родионова в.п.

Изобретение относится к устройствам гидрокавитационного воздействия и может быть использовано для создания кавитации в струйных потоках, например, в судоремонтной, нефтегазовой промышленности и т.д. Кавитатор содержит корпус с внутренней сквозной полостью, включающей входное отверстие с цилиндрическим участком и конфузором с углом схождения α. Также кавитатор включает расширительную камеру, боковые отверстия и выходное отверстие, выполненное в виде диффузора с углом расхождения β. Внутренняя сквозная полость кавитатора содержит переходные участки, выполненные с ребристой внутренней боковой поверхностью, а цилиндрический участок входного отверстия расположен на входе кавитатора с переходом в упомянутый конфузор, выход которого связан через один из переходных участков со входом расширительной камеры, выполненной со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности. Срединный участок расширительной камеры выполнен с максимальным диаметром по отношению к остальным ступенчатым участкам и связан с η боковыми отверстиями. При этом выход расширительной камеры связан через другой переходной участок со входом диффузора, выполненного со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности. Кавитатор обеспечивает повышение эффективности воздействия на устойчивые и трудноудаляемые отложения. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

 

Изобретение относится к устройствам гидрокавитационного воздействия и может использоваться для создания кавитации в струйных потоках, например, в судоремонтной промышленности для удаления наслоений и обрастаний, в установках для очистки внутренних поверхностей котлов, теплообменников, в нефтегазовой отрасли для очистки внутренних поверхностей труб, нефтегазовых скважин, деталей центробежных насосов; для диспергирования, стерилизации жидкостей.

Известен кавитатор для подводной гидродинамической и гидрокавитационной очистки закольматированных поверхностей твердых тел (патент РФ №2258130, МПК E21B 37/08 от 03.12.2004), состоящий из проточного канала с профилем, образованным соосно расположенными и последовательно соединенными между собой входным конфузором, цилиндрическим каналом и выходным диффузором, причем кавитатор находится внутри цилиндрической полости фильтра, закольматированного частицами горных пород, в цилиндрическом канале кавитатора смонтирован успокоитель потока жидкости в виде ячеистого тела, а входной диаметр выходного диффузора dд больше выходного диаметра цилиндрического канала d1.

Недостатком такого кавитатора является недостаточная эффективность воздействия на устойчивые и трудноудаляемые с очищаемой поверхности отложения.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является «Гидрокавитационный генератор Родионова В.П.» (патент РФ №1614241, МПК B01F 5/00, B08B 3/12 от 02.11.1097), имеющий внутреннюю поверхность в форме конфузора, сообщенного с диффузором, отражательный элемент, при этом конфузор сообщен с диффузором посредством двухступенчатого цилиндрического участка, диаметр первой ступени которого равен меньшему диаметру конфузора и меньше или равен 0,5 диаметра второй ступени, причем отношение меньших диаметров диффузора и конфузора равно 1,25-2,0, а отношение расстояния от выходного отверстия диффузора до отражательного элемента к меньшему диаметру конфузора не менее 4.

Недостатком известного устройства является недостаточная интенсивность кавитации в струйном затопленном потоке и невозможность достижения максимальной эрозионной способности кавитации при воздействии ее на различные обрастания и наслоения.

Целью изобретения является максимально возможное повышение эффективности работы кавитатора в струйных потоках жидкости.

Технический результат, заключающийся в повышении эффективности воздействия на трудно удаляемые отложения на очищаемых поверхностях, достигается в предлагаемом кавитаторе Родионова В.П., содержащем корпус с внутренней сквозной полостью, включающей входное отверстие с цилиндрическим участком и конфузором с углом схождения α, расширительную камеру, боковые отверстия и выходное отверстие, выполненное в виде диффузора с углом расхождения β, тем, что в нем внутренняя сквозная полость содержит переходные участки, выполненные с ребристой внутренней боковой поверхностью, цилиндрический участок входного отверстия расположен на входе кавитатора с переходом в упомянутый конфузор, выход которого связан через один из переходных участков со входом расширительной камеры, выполненной со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности, при этом срединный участок расширительной камеры выполнен с максимальным диаметром по отношению к остальным ступенчатым участкам и связан с n боковыми отверстиями, причем выход расширительной камеры связан через другой переходной участок со входом диффузора, выполненного со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности.

Указанный технический результат достигается также тем, что конфузор выполнен с углом схождения α=5-60°, а диффузор выполнен с углом расхождения β=10-60°.

Кроме того, для обеспечения возможности регулировки интенсивности эрозионного воздействия кавитации боковые отверстия, связанные со срединной частью расширительной камеры, выполнены в количестве n≥2 с обеспечением возможности регулировки интенсивности эрозионного воздействия кавитации.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на фиг. 1 представлен предлагаемый кавитатор в разрезе;

- фиг. 2 иллюстрирует процесс возникновения кавитации в струйном затопленном потоке жидкости при использовании предлагаемого кавитатора;

- на фиг. 3 приведена функциональная зависимость изменения границы видимой зоны факела суперкавитационной каверны;

- на фиг. 4 представлены графики зависимости изменения относительной величины радиуса внешней видимой границы каверны суперкавитации от изменения относительного расстояния X от очищаемой поверхности до кавитатора при различных числах кавитации χ.

- фиг. 5 иллюстрирует процесс образования на твердой поверхности тороидальной каверны;

- на фиг 6 представлена поверхность образца из алюминия после воздействия на нее струйным кавитационным потоком, истекающим из кавитатора предлагаемой конструкции.

Кавитатор (фиг. 1, фиг. 2) содержит корпус 1 с внутренней сквозной полостью, включающей входное отверстие с цилиндрическим участком 2, переходящим в конфузор 3 с углом схождения α=5-60°, первый переходной участок 4 с ребристой внутренней боковой поверхностью, расширительную камеру, выполненную со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности, образованную участками (ступеньками) 5, 6, 7, при этом срединный участок 6 расширительной камеры выполнен с максимальным диаметром по отношению к остальным ступенчатым участкам и связан с n боковыми отверстиями 8.

Боковые отверстия выполнены в количестве n≥2 с обеспечением возможности регулировки интенсивности эрозионного воздействия кавитации.

Выход расширительной камеры связан через другой переходной участок 9 с ребристой внутренней боковой поверхностью со входом диффузора, выполненного с с углом расхождения β=10-60° и со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности, образованной участками (ступеньками) 10-14.

Переходной участок 4 выполнен с диаметром D1 по острой кромке выступов в пределах от 0,5 до 3 и более мм.

Расширительная камера состоит из пяти последовательно расположенных ступенек, выполненных в форме цилиндров. Диаметр первого цилиндра равен 2D1, второго 3D1, третьего 4D1, четвертого 3D1, пятого 2D1. Срединный цилиндр (участок 6) расширительной камеры связан с боковыми цилиндрическими отверстиями 7, которые соединяют внутреннюю полость расширительной камеры с внешней окружающей устройство средой 16.

Нижний цилиндр (участок 7) расширительной камеры соединен со вторым переходным участком 9 с ребристой поверхностью с диаметром острых выступов D2>D1 в пределах до 5 мм. Нижняя часть переходного участка 9 переходит в диффузор с углом раскрытия β от 10 до 60°, выполненный в виде последовательно расположенных цилиндрических участков 10-14 - «елочки». Диаметры участков последовательно увеличиваются: D7>D6>D5>D4>D3 от 1 мм и более в зависимости от угла раскрытия диффузора угла β.

Устройство (фиг. 1 и фиг. 2) работает следующим образом.

Жидкость основным своим потоком подводится сверху корпуса 1, как показано жирной стрелкой, и поступает во внутреннюю полость цилиндрического участка 2. Затем струйный поток поступает в конфузор 3, где происходит сжатие потока, увеличение его динамического напора и снижение статического давления. Поток жидкости, истекающий из нижнего участка конфузора 3, переходит в переходной участок 4, боковая поверхность которого выполнена ребристой с острыми выступами прямоугольного типа. Динамическая скорость и статическое давление по длине участка остаются постоянными, но на острых срезах зарождается кавитация в виде газопаровых пузырьков, которые начинают интенсивно выделяться из потока жидкости и располагаются по краям жидкостного потока. При прохождении жидкости через переходной участок 4 количество газопаровых кавитационных пузырьков растет по квадратичной зависимости и может достигнуть 40% от ее максимально возможного образования.

Далее струйный поток жидкости проходит участок 5 расширительной камеры, где динамическое давление начинает резко уменьшаться, а статическое давление увеличивается. Происходит резкое сжатие статическим давлением части газопаровых кавитационных пузырьков в жидкостном потоке. Далее жидкостной поток поступает в срединный участок 6 расширительной камеры, которая имеет n≥2 боковых отверстий, связанных с окружающей корпус кавитатора средой 16.

Рассмотрим возможные условия в зависимости от поступления в центральную часть расширительной полости какой-либо среды (жидкости, газа) или перекрытия этих отверстий.

1. Все боковые отверстия 8 закрыты от окружающей устройство среды.

В этом случае жидкостной поток, поступающий из переходного участка 4, увеличивается по ширине в расширительной полости. Статическое давление увеличивается, что приводит к схлопыванию части газопаровых пузырьков.

Далее поток проходит во второй переходной участок 9 с ребристой поверхностью с острыми участками прямоугольного типа. За счет острых кромок поверхности в потоке дополнительно (как бы к законсервированным, сжатым газопаровым кавитационным пузырькам), начиная с начала участка и до его нижней части добавляется новое количество кавитационных газопаровых пузырьков в пределах 30% от его максимального возможного образования. Далее поток поступает в цилиндрические участки 10-14, где динамическое давление резко начинает по длине участков падать, а статическое давление увеличивается. При этом происходит дополнительное увеличение количества кавитационных газопаровых пузырьков. Пройдя все цилиндрические участки, в потоке жидкости по ее периметру скапливается около 90% кавитационных газопаровых (законсервированных) пузырьков.

Истекая из оконечной части кавитатора жидкостной поток образует каверну 15 (фиг. 2) в виде факела, состоящую из огромного количества газопаровых пузырьков.

Для определения степени развития кавитации были использованы более 1000 фотографий истечения жидкостного потока из кавитатора предлагаемой конструкции, на которых выполнены непосредственные геометрические замеры периметра каверны суперкавитационной зоны при различных значениях числа кавитации χ=P0/Pк.

Исследования фотографий позволили определить:

- зависимость изменения относительной протяженности видимой зоны факела суперкавитационной каверны от изменения параметров динамических давлений;

- зависимость изменения относительного радиуса расширения видимой зоны факела суперкавитационной каверны от величины числа кавитации.

По результатам экспериментальных исследований определена функциональная зависимость изменения границы видимой зоны факела суперкавитационной каверны от изменения значений и относительного давления (фиг. 3), которая может быть представлена в виде:

где l - длина видимой зоны кавитации, м;

d0 - диаметр сопла, м;

Pk - противодавление в затопленной полости, МПа;

P0 - давление на срезе сопла, МПа.

На фиг. 4 представлены графики зависимости изменения относительной величины радиуса внешней видимой границы каверны суперкавитации от изменения относительного расстояния до кавитатора при различных числах кавитации χ.

Обработка опытных данных позволила получить формулу для вычисления:

где A=190,35χ2+1,9χ; B=1,21χ+0,009.

Если кавитационный поток истекающей из устройства жидкости истекает на твердую поверхность, он образует на ней строго определенную каверну тороидальной формы (см. фиг. 5).

В зависимости от параметров потока, а именно: давления поступающего от гидравлического высоконапорного насоса (на чертежах не показан), противодавления окружающей устройство среды (жидкости), относительного расстояния от среза устройства до поверхности растекания зависит интенсивность схлопывания на данной поверхности газопаровых пузырьков и эрозионная способность кавитации.

При определенных условиях газопаровые пузырьки могут произвести разрушение поверхности, состоящей из любого материала. На фиг. 6 представлена поверхность образца из алюминия после воздействия на нее струйным кавитационным потоком, истекающим из кавитатора предлагаемой конструкции при рабочем давлении 15 МПа, противодавлении окружающей жидкости 0,4 МПа, при расстоянии от среза устройства до поверхности образца 100 мм.

2. Боковые отверстия 8 открыты для поступления окружающей устройство жидкости в расширительную камеру.

В этом случае в расширительной камере статическое давление при прохождении через нее основного потока жидкости будет намного меньше статического давления в окружающей устройство жидкости 16.

За счет перепада давления часть жидкости через боковые отверстия 8 кавитатора будет поступать в расширительную камеру, увеличивая общее ее количество в истекающем из устройства потоке.

В этом случае значительно увеличится количество образовавшихся в потоке газопаровых пузырьков по сравнению с количеством пузырьков, образовавшихся при закрытых отверстиях 8.

Это приведет к тому, что при воздействии такого потока на поверхность материала интенсивность эрозионного разрушения его возрастет в зависимости от дополнительного количества поступившей в устройство жидкости.

Такая конструкция кавитатора при дозированной регулировке поступающей в устройство дополнительного количества жидкости через боковые отверстия 8 в расширительную камеру позволяет управлять интенсивностью эрозионного разрушения материала.

3. Боковые отверстия открыты для поступления через них дополнительного количества воздуха в расширительную камеру.

В этом случае в потоке протекающей через устройство жидкости, в которой образовались газопаровые пузырьки, дополнительно будет находиться определенное введенное через отверстия 8 количество воздуха, а именно газовые пузырьки.

В образовавшейся каверне 15 жидкостного потока, истекающего из устройства, дополнительно будут присутствовать газовые пузырьки.

Практика и опыты, проведенные автором, показали, что при воздействии такого потока на твердую поверхность интенсивность эрозионного разрушения поверхности резко снижается или исчезает совсем в зависимости от количества введенного в поток воздуха или другого газа.

Объяснить это можно тем, что чем больше противодавление, т.е статическое давление среды, тем интенсивнее охлопывание и эрозионная способность газопаровых пузырьков. Присутствие же в потоке дополнительно газовых пузырьков приводит к демпфированию и снижению силового эрозионного воздействия кавитации.

Предложенный кавитатор позволяет обеспечить в струйном затопленном потоке жидкости максимально возможную степень развития кавитации за счет новой конструкции, создающей в жесткой струе по периметру каверны максимальное количество газопаровых пузырьков, схлопывание которых приводит к кумулятивному пульсационно-периодическому изменению гидродинамического давления, оказывающему эрозионно-кавитационное воздействие на очищаемую поверхность, разрушая при этом широкий класс наслоений вплоть до твердости алмаза.

Предложенный кавитатор Родионова В.П. может изготавливаться на машиностроительных предприятиях с использованием металлов и сплавов, стойких к коррозии.

1. Кавитатор, содержащий корпус с внутренней сквозной полостью, включающей входное отверстие с цилиндрическим участком и конфузором с углом схождения α, расширительную камеру, боковые отверстия и выходное отверстие, выполненное в виде диффузора с углом расхождения β, отличающийся тем, что в нем внутренняя сквозная полость содержит переходные участки, выполненные с ребристой внутренней боковой поверхностью, цилиндрический участок входного отверстия расположен на входе кавитатора с переходом в упомянутый конфузор, выход которого связан через один из переходных участков со входом расширительной камеры, выполненной со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности, при этом срединный участок расширительной камеры выполнен с максимальным диаметром по отношению к остальным ступенчатым участкам и связан с n боковыми отверстиями, причем выход расширительной камеры связан через другой переходной участок со входом диффузора, выполненного со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности.

2. Кавитатор по п. 1, отличающийся тем, что конфузор выполнен с углом схождения α=5°-60°.

3. Кавитатор по п. 1, отличающийся тем, что диффузор выполнен с углом расхождения β=10°-60°.

4. Кавитатор по п. 1, отличающийся тем, что боковые отверстия, связанные со срединной частью расширительной камеры, выполнены в количестве n≥2 с обеспечением возможности регулировки интенсивности эрозионного воздействия кавитации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу ультразвуковой очистки средств индивидуальной защиты, спортивного снаряжения и инвентаря, в частности защитной хоккейной экипировки.

Аппарат для чистки промышленных компонентов содержит контейнер для жидкости, которым ограничено огражденное пространство для содержания в нем чистящей жидкости, и ультразвуковые преобразователи, обладающие рабочей частотой и длиной волны в чистящей жидкости, прикрепленные, по меньшей мере, к части контейнера для жидкости на расстоянии друг от друга в диапазоне от 2 длин волн до 10 длин волн.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам удаления загрязнений с поверхностей и из полостей разнообразных изделий. Предложен способ очистки изделий легколетучими растворителями, проводимый в замкнутом объеме при рабочем давлении, включающий очистку и ультразвуковую обработку, причем ультразвуковую моечную ванну 1 с изделием 2 помещают в герметичную камеру 4, из которой удаляют атмосферный воздух.

Изобретение относится к способам ультразвуковой очистки кристаллов и может быть использовано для очистки кристаллов сапфира от технологических загрязнений. Сущность: осколки кристаллов поочередно промывают в трех установках ультразвукового технологического комплекса.

Изобретение относится к устройствам для очистки дисперсных материалов от загрязнений в потоках жидкой среды, в том числе от радиоактивных загрязнений. Установка для ультразвуковой обработки дисперсного материала в жидкой среде содержит цилиндрический корпус, на внешней стороне которого расположены ультразвуковые излучатели, а в полости цилиндрического корпуса имеются насадки с перфорациями, каждая насадка выполнена в виде шнека, укрепленного на центральном стержне или к стенке корпуса.

Изобретение относится к устройствам для ультразвуковой обработки изделий в жидкой среде и может быть использовано в атомной энергетике для очистки тепловыделяющих сборок атомных реакторов, а также в машиностроении, электронной, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности, связанных с очисткой изделий, травлением, экстракцией и другими видами ультразвукового технологического воздействия.

Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть использовано при производстве оборудования для ультразвуковой очистки изделий в жидкой среде. .

Изобретение относится к области устранения скоплений жидкости или газа из проблемных участков газонефтепроводов. .

Изобретение относится к области кавитационной обработки жидких сред, удельное содержание воды или иной жидкой фазы которых превышает 65-70% от общей массы, а также к обработке предметов, находящихся в этой среде.

Изобретение относится к установкам для очистки дисперсных материалов от загрязнений в потоке жидкой среды. .

Изобретение относится к обработке янтарного сырья. Устройство для удаления окисной корки с янтаря и его обработки содержит электрический генератор ультразвуковой частоты, акустический преобразователь, соединенный с электрическим генератором, волновод с инструментом, соединенный с преобразователем, нагревательный элемент и источник питания для нагревательного элемента. Нагревательный элемент установлен на волноводе с рабочим инструментом. Обеспечивается ускорение очистки сырья от корки без потерь основного сырья. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ракетной, авиационной и других областях техники, в которых применяются системы, включающие баки, в частности топливные баки, основным элементом конструкции которых является обечайка вафельной структуры. Способ включает размещение ультразвуковых излучателей на внешней поверхности топливного бака в перекрестьях ячеек вафельного полотна обечайки топливного бака горизонтальными рядами равномерно по высоте топливного бака. Внутреннюю поверхность топливного бака смачивают путем заполнения его водой и включают все излучатели. Через 30 минут начинают последовательное снижение уровня воды в топливном баке и последовательно отключают ультразвуковые излучатели. При достижении уровнем воды линии нижерасположенного ряда ультразвуковые излучатели вышерасположенного ряда отключают. Последний ряд излучателей отключают через 90-120 минут после полного освобождения бака от воды. Использование изобретения позволяет обеспечить необходимый уровень промышленной чистоты топливных баков. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к ультразвуковой очистке полых изделий и может быть использовано для восстановления эксплуатационных характеристик горелочных устройств двигателей. Технологическая линия очистки каналов топливораздающих элементов теплового двигателя внешнего или внутреннего сгорания содержит узел диагностики степени засорения каналов до и после очистки и узел ультразвуковой очистки УУО засоренных каналов в жидкой отмывочной среде. На первом этапе производят визуальный осмотр элементов и с помощью калиброванных стержней КСТ проверяют выходные отверстия всех топливных каналов и составляют карту засорения каналов. Затем подключают устройство продувки УП и продувают каналы газообразным или жидким агентом под давлением. Затем элементы направляют в УУО, оборудованный средствами отбора и анализа СОА состава подлежащих очистке отложений. СОА УУО представляют собой печь для термической обработки отложений, ударный инструмент, шлифовальный инструмент для обработки отобранной пробы и сканирующий электронный микроскоп для анализа шлифа пробы. На основании анализа выбирают наиболее эффективный моющий реагент. Затем горелку погружают в раствор куда помещают ультразвуковой генератор УЗГ. После очистки горелку снова направляют в УД 1 для повторной диагностики. При положительном результате очистка завершается, в противном случае - в УУО для повторной очистки. Технический результат: технологически более простая и более качественная диагностика состояния контролируемых каналов, их более качественная очистка за счет улучшения в процессе ультразвуковой очистки моющих свойств отмывочной среды. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к ультразвуковой очистке авиационных фильтроэлементов и фильтропакетов топливных, масляных, гидравлических и пневматических систем летательных аппаратов, а также вискозиметров, стеклянной тары и мелких авиационных деталей и может быть использовано в различных областях промышленности. Устройство содержит технологические позиции очистки в растворе технического моющего средства, промывки водопроводной водой от раствора технического моющего средства, ополаскивания в растворе ополаскивания, сушки нагретым воздухом и блок ополаскивания, установленные в едином каркасе, и ванну, снабженную системой перелива и блоками вращения фильтроэлементов. Блок подготовки моющего раствора содержит баки с нагревателями и датчиками контроля уровня и температуры моющего раствора, снабженные системами подачи соответствующего моющего раствора из соответствующей магистрали, обратный клапан и узел регенерации моющего раствора, вход которого через фильтр соединен с баком упомянутого блока подготовки моющего раствора, а выход соединен через обратный клапан с ванной, позиции очистки и промывки содержат ультразвуковые преобразователи, установленные на излучающей мембране, являющейся дном ванны. Позиция сушки содержит вентилятор, соединенный с камерой сушки с датчиком температуры нагретого воздуха через нагреватель. На позициях очистки и промывки выход узла регенерации моющего раствора соединен через воздушный клапан с сетью сжатого воздуха для его импульсной подачи во внутреннюю полость фильтроэлементов. На позициях очистки, промывки и ополаскивания введена по крайней мере одна кассета для размещения фильтроэлементов, содержащая стойки с установленным на них трубопроводом, состыкованная с обратными клапанами и блоком вращения и выполненная с возможностью вращения в ней фильтроэлементов с обеспечением герметичного ввода моющего раствора, сжатого воздуха из обратного клапана во внутреннюю полость фильтроэлементов и прокачки из нее через фильтрующую сетку фильтроэлементов в ванну с моющим раствором. Устройство содержит одну ванну на позиции очистки, промывки и ополаскивания, соединенную с блоком подготовки моющего раствора, содержащим баки моющих растворов и раствора ополаскивания. Перед технологической позицией очистки введена технологическая позиция струйной очистки, осуществляющая очистку внутренней поверхности оборудования при незагруженной ванне и очистку фильтроэлементов и фильтр дисков повышенной загрязненности при их загрузке в ванну, содержащая систему струйной очистки. Система струйной очистки имеет струйные контуры, выполненные с возможностью доступа струй со 100% охватом внутренней поверхности оборудования. Устройство снабжено пультом управления со смонтированным в нем программным обеспечением, включающим обозначенные на пульте управления программы: «Очистка фильтра», «Очистка грязного фильтра» и «Очистка оборудования», и выполненным с возможностью автоматизированного процесса управления упомянутыми технологическими позициями через элементы управления. Элементы управления включают краны и клапан и выполнены с возможностью включения заданных потоков рабочих тел с требуемыми параметрами, заданной продолжительности, последовательности и автоматизации процесса очистки и с возможностью корректировки программ очистки и учета состояния фильтроэлементов и фильтродисков, их загрязненности и типа загрязнения путем настройки режима работы элементов управления. Технический результат: упрощение конструкции устройства, улучшение качества и сокращение времени очистки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области очистки деталей машиностроения от технологических и эксплуатационных загрязнений с применением ультразвуковых колебаний в водной среде и может быть использовано для очистки закрытых полостей, каналов и отверстий малого диаметра в горелочных устройствах газоперекачивающих агрегатов. Способ заключается в погружении торцовой поверхности стержневого концентратора в жидкость и возбуждении в нем продольных колебаний. В качестве стержневого концентратора используют концентратор с переменным внутренним профилем. Очищаемое горелочное устройство закрепляют на торце стержневого концентратора вертикально. Пассивная накладка, пьезокерамический преобразователь, стержневой концентратор и закрепленное на нем очищаемое горелочное устройство газоперекачивающего агрегата образуют единую колебательную систему, общая длина которой составляет nλ, где λ - длина волны ультразвуковых колебаний, n=3, 4, 5. Очищающую жидкость прокачивают через каналы и отверстия очищаемого горелочного устройства газоперекачивающего агрегата по замкнутому контуру. Технический результат: улучшение очистки от загрязнений внутренних и внешних поверхностей, а также каналов и отверстий газоотводящих трубок горелочных устройств газоперекачивающих агрегатов. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области обработки ископаемых смол и может быть использовано, в частности для очистки и удаления окисленной корки с поверхности янтарного сырья. Технический результат - улучшение качества очистки янтарного сырья, снижение до минимума потерь ценного сырья при очистке, возможность очищать янтарь мелких фракций (3-5 мм и меньше) и янтарь неправильной формы с большим количеством впадин и выпуклостей, сохраняя первоначальную форму янтаря, ускорение процесса очистки с одновременным упрощением технологического процесса очистки янтаря, сокращение энергозатрат, использование только безвредных нетоксичных растворов для удаления окисленной корки. 5 пр.

Изобретение может быть использовано при подготовке поверхности фольги, ленты припоя после прокатки перед низкотемпературной бесфлюсовой пайкой, в частности, при сборке изделий РЭА и СВЧ-техники. В первой ванне ультразвукового комплекса проводят обезжиривание при температуре 180-200°С в течение 5-7 мин моющим средством, содержащим, мас.%: щелочь KОН или NaOH 15-25, глицерин 50-60, вода – остальное. Во второй ванне очистку производят при температуре 50-60°С в течение 3-5 мин деионизованной водой. В третьей ванне - при температуре 60-70°С в течение 20-30 мин моющим средством, содержащим, мас.%: щелочь KОН или NaOH 3-4, сода Na2CO3 3-3,5, ПАВ-синтанол 0,25-0,35, вода - остальное, при температуре 60-70°С в течение 20-30 мин. В четвертой ванне очистку проводят деионизованной водой при температуре 60-70°С в течение 2-3 мин. В пятой ванне очистку проводят в ацетоне при комнатной температуре в течение 2-3 мин с наложением ультразвука с последующей сушкой горячим воздухом. Изобретение обеспечивает полное удаление закатанных после горячей прокатки остатков смазочных жидкостей с поверхности золотосодержащих низкотемпературных эвтектических припоев. 1 табл.

Использование: в лазерной технике, где необходима прецизионная очистка оптических поверхностей. Способ очистки рабочих поверхностей призм при изготовлении оптико-механического модулятора добротности лазера на эффекте нарушения полного внутреннего отражения включает погружение призм в водный раствор поверхностно-активных веществ (ПАВ), возбуждение в нем ультразвуковых колебаний и постановку призм на оптический контакт. Между возбуждением ультразвуковых колебаний в водном растворе ПАВ с погруженными в него призмами и постановкой призм на оптический контакт дополнительно устанавливают на нерабочую поверхность призм пьезоактуаторы. Затем проводят высокоскоростную деформацию призм, подавая на пьезоактуаторы импульсы напряжения в количестве 50000 - 250000 импульсов амплитудой 200 B и частотой 10 Гц. После этого пьезоактуаторы с нерабочей поверхности призм удаляют, а призмы промывают. Технический результат: улучшение качества очистки рабочих поверхностей призм оптико-механического модулятора НПВО, а также уменьшение себестоимости изделия за счет уменьшения брака. 1 ил, 1 табл.

Изобретение относится к устройствам гидрокавитационного воздействия и может быть использовано для создания кавитации в струйных потоках, например, в судоремонтной, нефтегазовой промышленности и т.д. Кавитатор содержит корпус с внутренней сквозной полостью, включающей входное отверстие с цилиндрическим участком и конфузором с углом схождения α. Также кавитатор включает расширительную камеру, боковые отверстия и выходное отверстие, выполненное в виде диффузора с углом расхождения β. Внутренняя сквозная полость кавитатора содержит переходные участки, выполненные с ребристой внутренней боковой поверхностью, а цилиндрический участок входного отверстия расположен на входе кавитатора с переходом в упомянутый конфузор, выход которого связан через один из переходных участков со входом расширительной камеры, выполненной со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности. Срединный участок расширительной камеры выполнен с максимальным диаметром по отношению к остальным ступенчатым участкам и связан с η боковыми отверстиями. При этом выход расширительной камеры связан через другой переходной участок со входом диффузора, выполненного со ступенчатой формой внутренней боковой поверхности. Кавитатор обеспечивает повышение эффективности воздействия на устойчивые и трудноудаляемые отложения. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Наверх