Генератор кавитации для очистки полостей в форме тел вращения

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23. 09.77 (21) 2530944/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 09.03.79 (»)650672 (51) М. Кл.

В 08 В 3/10

Госудвротввиии1й комитет

СССР

ho делом изобретвиий и открытий (53) УДК 621.7. . 024. 2:532.

528 (088 8) (72) Автор изобретения

Г. A. Кардашев, В. Н. Монахов и A. В. Сапосин

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт химического машиностроения (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР КАВИТА11ИИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОЛОСТЕЙ

В ФОРМЕ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для ультразвуковой обработки в жидких средах, преимущественно для проведения ультразвуковой очистки полостей в форме тел вращения, и может найти применение в металлообрабатывающей, химической, пищевой и ряде других отраслей промышленности.

Изестны многочисленные устройства, в которых для возбуждения кавитации используют эффект перекрывания струи при вращении заслонки. К числу таких устройств относятся сирены, гидродинамические роторные излучатели, роторные пульсаторы и т. д.

Однако технические трудности, связанные с балансировкой и изготовлением этих устройств, практически не позволяют использовать их для целей очистки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является генератор кавитации, содержащий ротор и статор конусообразной формы, рабочие поверхности которого выполнены шероховатыми, например, микрозубчатыми, и обращены друг к другу (1).

Использование генератора позволяет увеличить эффективность кавитационного воздействия за счет образования мельчайших

KBBHTBUIioHHb1x каверн по всему объему жидкости, находящейся между рабочими поверхностями.

Известное устройство невозможно исполь. зовать для очистки внутренних поверхностей тел вращения, особенно в тех случаях, когда диаметр открытого отверстия полости очищаемого тела вращения существенно меньше диаметра самой полости.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей генератора

10 кавитациь при очистке внутренней поверхности глухого изделия, диаметр внуренней полости которого превышает диаметр открытого отверстия изделия.

Указанная цель достигается тем, что ро15 тор образован установленными по окружности стержнями с шероховатой поверхностью, расположенными эквидистантно образующей полости, и расположенными между ними эластичными прокладками, причем вал выполнен полым и имеет две втулки, уста20 новленные коаксиально на его наружной поверхности с возможностью их осевого перемещения и фиксации, при этом стержни ротора связаны шарнирно с втулками посредством двух рядов радиальных распорок, 650672 полости. Эластичный материал натягивается и сообщает всей конструкции достаточную жесткость, одновременно герметизируя внутреннюю полость образуемого ротора.

При работе устройства его приводят во вращение и через полый вал подают моющую жидкость. Крыльчатка направляет поток жидкости на торцовую поверхность полости, очищая ее. Потом этот поток попадает в зазор между ротором и статором, где за счет шероховатости поверхностей образуются мельчайшие кавитационные пузырьки, которые при своем захлопывании осуществляют эффективную ультразвуковую очистку. Обработанный и загрязненный поток жидкости удаляется через отверстие полости.

Небольшим изменением величины зазора в его узкой или широкой части добиваются работы всего устройства в режиме насоса, и устройство само засасывает и выбрасывает моющую жидкость.

Применение устройства позволяет проводить эффективную ультразвуковую очистку тел, имеющих полости с входным отверстием на оси этой полости, без использования дорогостоящих электроакустических преобразователей и генераторов.

Формула изобретения

3 причем у выходного отверстия вала может быть установлена крыльчатка для создания направленного потока моющей жидкости на дно полости.

Такая конструкция позволяет вводить уст ройство в очищаемую полость изделия в нераскрытом состоянии, после чего раскрывать его с подбором необходимого зазора между ротором и изделием, являющимся статором генератора кавитации.

На чертеже схематично изображено описываемое устройство, в разрезе.

Генератор кавитации имеет полый вал 1 по наружной поверхности которого могут пе ремещаться в продольном направлении штанги 2 и 3. Перемещение штанг ограни чено фиксаторами 4 и 5. На концах каждой штанги жестко закреплены втулки 6 и 7 снабженные опорными дисками 8 и 9, в ко торых на равном расстоянии друг от друга выполнен ряд шарнирных соединений с рас порками 10 и 11. Каждое шарнирное соеди нение позволяет свободно изменять угловое положение распорок в плоскости, проходя щей через ось вращения. Число распорок с каждой стороны одинаково. На удаленном от вала конце каждой распорки выполнень шарнирные соединения 12 и 13 со стержнями 14, связывающими попарно распорки, установленные на втулках 6 и 7. Внешний профиль каждого стержня идентичен профилю полости. Все стержни последовательно соединены друг с другом эластичными прокладками 15. Такой же эластичный материал охватывает снаружи распорки, образуя при их раскрытии герметизирующую торцовую поверхность (на чертеже не показаны). Система втулок, штанг, распорок и стержней, охваченная со всех сторон эластичным материалом, образует ротор генератора кавитации.

У выходного отверстия полого вала 1 может быть установлена крыльчатка 16 для направления потока жидкости на дно полости очищаемого изделия 17.

Для приведения устройства в рабочее положение его вводят в полость очищаемого изделия и, перемещая штанги 2 и 3, раскрывают распорки 10 и 11, которые при этом образуют конические поверхности. Одновременно от вала отходят стержни 14 и за счет первоначального подбора положения фиксаторов 4 и 5 эти стержни устанавливаются на расстоянии около 1 мм от поверхности

1. Генератор кавитации для очистки по30 лостей в форме тел вращения, содержащий ротор с шероховатой поверхностью, вал, соединенный с ротором, отличающийся тем, что, с целью расширения его технологических возможностей, ротор образован установленными по окружности стержнями с шероховатой поверхностью, расположенными эквидистантно образующей полости, и расположенными между ними эластичными прокладками,,причем вал выполнен полым и имеет две втулки, установленные коаксиально на его наруж4О ной поверхности с возможностью их осевого перемещения и фиксации, при этом стержни ротора связаны шарнирно с втулками посредством двух рядов радиальных распорок.

2. Генератор кавитации по п. 1, отличающийся тем, что у выходного отверстия полого

4 вала установлена крыльчатка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 237817, кл. В 06 В 1/18, 1967.

650672

17 14

Редактор Г. Кузьмина

Заказ 687/8

Составитель В. Датько .Техред О. Луговая Корректор В. Куприянов

Тираж 668 Подписное

UHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыл ий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4