Способ очистки поверхностей от различного рода отложений

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ .ОТ РАЗЛИЧНОГО РОДА ОТЛОЖЕНИЙПО авт. св. № 398076, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, одиночные механические импульсы возбуждают со скоростью нарастания, обеспечивающей скорость деформации отложениябольшую, чем величина критической скорости удара материала очищаемой поверхности.2. Способ по п. 1, отличающий с я тем, что удаляемые отложения, у которых прочность адгезии больше предела прочности материала очищаемой поверхности и скорость релаксации больше критической скорости удара материала очищаемой поверхности, до создания упругой деформации подвергают внешнему воздействию для придания им соответствующих свойств.

Ф- u - i8 з н яя

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Э (5п В 08 В 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВЪ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (61) 398076 (21) 18:(3101/28-1.3 (22) 07.08.72 (46) 15.02.83 . Бюл; Р б (72) И.А. Левин (53) 621.79.022(088.8) (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕА 0T РАЗЛИЧНОГО РОДА ОТЛОЖЕНИЙ по авт. св. Р 398076, о т л и ч а юшийся тем,,что, с целью повышения эффективности очистки, одиночные механические импульсы возбуждают со скоростью нарастания, обеспечивающей скорость деформации отложения

„„SU„„1 4 А большую, чем величина критической скорости удара материала очищаемой поверхности.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что удаляемые отложения, у которых прочность адгезии больше предела прочности материала очищаемой поверхности и скорость релаксации больше критической скорости удара материала очищаемой поверхности, до создания упругой деформации подвергают внешнему воздействию для придания им соответствующих свойств.

441747

Изобретение относится к способам очистки поверхностей конструкций от различного рода отложений, образующихся при эксплуатации конструкции, По ант. сн. Р 398076 известен 5 способ очистки поверхностей от раз личного рода отложений, заключающийся и том, что очищаемую поверхность подвергают упругой деформации, .которую осуществляют путем возбуждения в ней одиночных импульсов длительностью не более 0,01 с с периодом, превышающим длительность .импульса. по крайней мере, в десять раз и с амплитудой колебаний не преныша- 15 ющей значения, при котором механические напряжения в очищаемой поверхности достигают предела уста- лости или предела циклической прочности.

Целью изобретения является по20 нышение эффективности очистки.

Достигается это тем, что одиночные механические импульсы возбуждают со скоростью нарастания, обеспечивающей скорбсть деформации отложения большую, чем величина критической скорости удара материала очищаемой поверхности.

Удаляемые отложения, у которых прочность адгезии больше предела 30 прочности материала очищаемой поверхности и скорость релаксации больше критической скорости удара материала очищаемой поверхности, до создания упругой деформации под- 35 нергают внешнему воздействию для придания им соотнетстнующих свойств.

Сущность способа заключается в следующем.

При необходимости очистки каких-либо поверхностей (стенок или конструкций) от различного рода отложений н этой поверхности возбуждают одиночные кратковременные импульсы, в результате чего по очищаемой поверхности проходит волна упругой 45 деформации. За счет больших скоростей и ускорений точек очищаемой поверхности возникают силы, разрушающие адгезию поверхностью и отло .— жениями. 50

Наибольшая эффективность отделения отложений от поверхности достигается при возбуждении в последней одииочных импульсов длительностью не более 0,01 с, разделенных паузами, превышающими длительность импульса, по крайней мере, в 10 раз, с амплитудой импульса достаточной для отделения отложения, но не превышающей значения, при котором ме- 60 ханические напряжения в очищаемой поверхности достигают предела усталости или предела циклической прочности их материала, и со скоростью нарастайия импульса, обеспечивающей скорость деформации отложения большую, чем скорость релаксации этого отложения, но меньшую, чем величина критической скорости удара материала очищаемой поверхности.

Кроме того, удаляемые отложения у которых прочность адгезии больше предела прочности материала очищаемой поверхности и скорость релак-. сации больше критической скорости удара материала очищаемой поверхности, до создания упругой деформации поднергают внешмему воздействию для придания им соответствующих свойств.

Внешнее воздействие на отложение может быть любым, например прокаливание„ охлаждение, механическая нагартовка, давление и т.д.

Прокаливание целесообразно применять при наличии, по крайней мере двух компонентов в отложении, при,,чем один из них должен быть легкоплавким и пластичным, а другой тнердым и хрупким. Охлаждение ряда веществ целесообразно применять для уменьшения пластичности, т.е. уменьшения скорости релаксации отложений. Если отложения имеют рыхлую или пластичную структуру, применяют механическую нагартонку уплотняющую, указанные отложения.

При образовании пластичных отложений в замкнутых сосудах, последние целесообразно подвергать воздействию высокого давления, вызывающего рекристаллизацию отложения.

Если. отложения имеют незначитель- ную толщину, то наносят дбполнительный слой вещества, сцепляющегося с отложением для увеличения его толщины.

Внешнее воздействие можно осуществлять путем обработки отложений веществами, вступающими с ними в химическую реакцию. При отложениях, имеющих виц отдельных кусков, целесообразна обработка их затвердевающей жидкостью.

Физическая основа предложенного способа состоит н следующем.

Известно, что характер разрушения определяется поведением вещества при нагружении выше предела упругости. Для этих условий поведение вещества описывается уравнением релаксации Максвелла: е =Фо- ) 0 >

-t где — напряжение в веществе в момент времени Ь; A — напряжение предела упругости;

6 — напряжение в начальный момент; основание натуральных логарифмов; время релаксации.

441747

Редактор Е. Месропова Техред Т.Маточка Корректор A- Дзятко е

Заказ 6369/1 Тираж 591 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из этого уравнения можно получить уравнение, определяющее скорость изменения напряжений в веществе: где А т модуль упругости (для растяжения и сжатия равный модулю о ф

Юнга Е); скорость деформации тела.

Величина dt - и — jA, определяемая временем релаксации и имеющая размерность скорости изменения деформаций, называется скоростью релаксации и является характеристикой пластичности материала.

Для эффективного импульсного отделения вещества требуется его хрупкое разрушение, поэтому первый член 20 правой части формулы должен быть значительно больше второго. Иэ этого вытекает необходимость получения возможно большего значения, dE

4 — т. е. максимальной скорости де1 ормации.

Проведенные испытания ряда веществ подтвердили предположение о том, что даже пластические вещества при большой скорости деформации дают хрупкое разрушение.

Однако возможность увеличения

- - ограничивается характеристикой

ДЕ материала поверхности, от которой отделяется вещество, т.е. скорость деформирования не должна превышать критической скорости удара материала поверхности, так как при этой скорости начинается ударное разрушение поверхности.

Другим типом характеристики служит адгеэия вещества. отложений по отношению к материалу поверхности.

Адгеэия не должна превышать прочности материала поверхности, чтобы при импульсном воздействии не разрушался этот материал.