Колонка

 

О П И С А Н И Е (1ц743771

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 03.05,78 (21) 2611375/22-02 (51) М. Кл,с

В 22 С 5/00

В 03 С 1/00 с присоединением заявки Ле—

Государственный ко(нитет

Приоритет (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень ¹ 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.80 по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.742.5. .06.621.929. .5 (088.8) (72) Лвторы изобретения Ю. П. Ледян, Д. М, Кукуй, В. Е, Волосенков, В. В. Кастрицкий и

С. В. Поляк (71) Заявители Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и Производственное объединение «Минский тракторный завод им. В. И. Ленина» (54) КОЛОНКЛ

Изобретение касается литейного производства и может быть использовано в смесеприготовительных отделениях литейных цехов.

Известно устройство для активации сточ- 5 ных вод, состоящее пз корпуса, внутри которого помещена система электродов, выполняющих роль анода, и перпендикулярно к иим расположенного катода (1).

Устройство lie может быть использовано для электроактивации связующих материалов, так как конструкция и расположение электродов не позволяют обработать весь объем раствора электрическим полем.

Известно устройство для активации сапзующих материалов электрическим полем, состоящее из диэлектрического корпуса круглого сечения, в торцах которого установлены металлические электроды, подкл1Оченные к источнику напря>кения. Связующий материал подвергается электроактивации между этими параллельш> расположенными электродами (2).

Такая колонка ие позволяет полностью использовать вяжущие свойства связующих материалов, так «ai Оптимальные ре?кимы электроактивации зависят от плотности связующего его химического состава и ряда других факторов, которые значительно от,l. а, 2 личаются у разли иных партий связу ющего.

Для определения же оптимальной напряженности поля необходимо исследовать каждую партию связующего и изменять напряжепие на электродах, что сложно осуществлять в производственных условиях.

Кроме этого, известная колонка позволяет обрабатывать лишь ограниченный объем связующего и поэтому не может быть примеllcII в условиях литейных цехов, так как ие обеспечивает непрерывную активацию поступающего в смеситель связующего материала. В известном устройстве невозможно использîваTü также постоянное напряжение, потому что в результате происходящего электролиза па электродах образуется твердый осадок, который резко снижаетток через колонку и изменяет режим ее работы.

Целью изобретения является повышение эффективности и стабильности элсктроактивации связующих материалов.

Зто достигается путем выполнения в торцовых частях корпуса, являющегося анодом, кольцевых камер, сообщающихся с внутренней полостшо корпуса щелевыми прорезями, расположенными равномерно по всей окружности, г внутри корпуса установлен подвижный кольцевой скребок, IIp„ремещающийся в зазоре между анодом и

К«1 ТО (0)>! ПРИ !!0. >1(НI(! !» I, tiP it))PL ll. «,1«)ЫХ К рлк()м, кс) (орые обс«ие Ii(0«1101 и«рсмс це-!

i::C < .) P«".(Н:« . :. (()Л Ь и«<« i t )3!1 ."!)) С! И)С1! ИОИС иостl! к!)) J)4 «ы !3 0«)с с <)ропы.

1 1 «1 (j) I! ) . j I! 3 0() p c . Ж (. :!c! 1 I p С," Гl Ы I ci e it «1 5! КО г(0! K 1, I )i),(ih h!I Ь):1 рязр(. .3, I!»1 ())И I 2 ры.)«вЂ” рез . (— — .: « .! ф!!11 1

К!)Лnt!K«1 «()(."i()!!1 !!3 iin,ioi n ци i Iil,(j)!I .CС! О. 0 1«> I «1, 1 I П !С« " 0! О 1«ОРИ » Cc. ., I)l! < 1 j) it iin ГoP<>t 0 iin!!L!<«1!TPI!>)С< !.И М« i. cll!0!3;t< II =);)С <тР<);I 2, ИОД! . J!OC,»t>t!«O,! Iln, i:ОС"

ИСТО ИИIКЯ ИОС1 05)ИИОГО И»IИ>)5)ЖСИ)(Я I 5!13," ЯIn1Ци11C5i !<2 i Одо«1.

П )) И )i> «! n i >T« . i i c! B h! «О К И Х i i ci l J j) ii Н« . i i:!» . ». с!С1С К ГРИ IC(. КОI 0 it,!CI ß Д, !51 И ИСДО Гl) P f! И («И, 15!

P 2301 PC. i3c! «Б513 » IОИ(С! 0 ":. c!1 СP! c!, i cl К(1 ТО;(Б1>1

i!0«11 :51Ñ1 C 51 H » «1 О! С. Ih? М "Л >) О ci;K, I«п И 5> «! О !

i))0 ((>i! B0;i и<) (<)и 13 кор и< < с Бы;<или,:,<> . с»

130;<00) Г! я Ж. (c! LМ ЫС 110,7<)C."ГИ (I!2 CDИ I уp !ГХ ИС

i:n1;ñ1;3 Я ИЫ ) .

В Top i(0 i= hl < (»ICT51 X I<0

КО«i Ь)(С!31 < 1 1<0Ä(1 ° t(), !! !! Ь! ОДЫ;)сl СС llPP;IC, i hi СБЯ3 !О!Ц»" I O БC!1(СС Всl. 1\ О. )li(i>hiC ! И « Грсii(icii рабочей пол<>стью корпусы )ц л«выiv! I I I I P О P (. 51, I I )l, P Я 13! I О I> I С Р И О P c! (1! О, 1 < .Е C. I f Ы 3 1 ! .)о 1)сей окружиΫти, коли:«ство когОрых

ИЗ vii>!!ÿcòcÿ <)1 4 10 8. С м!«ария» !lc!001»1 ll> прорезей cр.. Vi КО <)Ь)(с» Oil К«1>«)с() Ы СОСТяв«151(. Т 0 - 1 ), I; ряоо !Ог0 Об(е 12 колоики, т. с. Обг),«мы

3 v IО И(С ГО, Çc!1!0. П!51!ОIЦЕГО IIPOC Ã() 211(. Т!)C) IСЖ,(у !<Ориусом 1 !i 1<2 To«0 )f 2. E

З(1:iefvh»С. !1 (1!c! фпl 2 Çсlз«МЛ" l « IС !Ы>ii 1321f0) II В Ct!!)У ЭТОГО ЯБ 15!PTC»;)lin. I «: t.

Катод 2:<редста 3;isiei собой тс.)3 Брящсиия, состс)5!щс>с из О;)пи»lкnBhh< зв<-:иьс1>. 1 яР У 5!< l I B 51 H O B C P . < I! O C T h К 2 ТО« 2 13 I l (7 0, (i»» h: t (> I сечении образует пилообразпую inмяиую, i ill fli1n. ЗВСИЬ51, OOp23 v IOIU!IC Э.!СKTp01. ИМСют длп!и< 60 100 мм и «осто)гг t!3 «t)),.; 3 «L 1c111ILlх коиус()В, cnc Ilill(. ииых б<>, Ih(illli!и

ОСИОЬ»11!И» vill. ВЫСОТ2 0«И ОГО, 01!", С;1 СОС ГЯВ, )яст 35 — -60 i>! ivt, H .(pyt ot 0 — 1;) — 40:«1:)1. 0 ИОШСI111< МСII!)(l?С)0 Д(I IМСГР2 КОII > Ñ:)13> ООP 1ЗуЮщпХ ÇBCIfo ЭЛЕКТро,<(;1, 1< бо,и Lii vt\ леблстся в ирсдс,(ах от 1: 2,5 до ); 5. > 5).:.tI!IfÌßË<Ï<ÎÑ (iBCCTO5iI! IIP.,ie)KДУ 1)пс) Реп!1С .! рабочей поверхиостью корпуса 1 и и;)р,.жиой поверхиостью катода 2 «остBB! (ieT 16—

15 мм, а максималt>iloe — >10--50 м,<. 112

ОДИОМ ИЗ Iiolilioi3 К«IТОДЯ Ilcii)(. 3 сll:«i PCÇBC) cl, C:I>!>5KB(425!, (1Я ЗЯКРЕПГ(СИИ51 llPO!3072, ИОДключеш ого к отрпцатсльиому полюсу исТО«lпикс1 Ilc ÑÒOß!1110 0 ilclI1p)l»

Количество звеньев электрола of)pc;(c,:>»ется его геометри:сск! Ми паря:.(стрыми.

Катод 2 фиксируется !3 корпусе !!pi! ио!«>Iци торцовь|х крыл<иск 3 1l -1, изгоlо(3лси! !. из диэлектрического материала, иаир;)мс.) текстолита.

) ) !

) Il » тРИ !<ЦСВОЙ

< .!i P <. О О К О, I i («P vl L IH H! O! t (! l ) J «» i J O C !< 0. 1 Ь 3 5: Щ(. И

I,«< Й ));)с>0«)СЙ 1,:0)3()РХИОСТИ к(>) > ii",c»1. C.!<) K I lpc !(i я Б,)»ст «ОООЙ !<О 1 ь!!О, Г««in КОТОИ() 1) )3 l!ОИСPC, Иl()М СЕЧЕИИП ирс,(с Г гвл C L ры Б !О< «,l;)pit! Ih! tt треугольиик. (i ))сз о>!)ср«1и» 13 «Kpci)li(ирÎИ«(це)1ы четыр« ll<>K:!" Г5П !I 6. Из! 0 О!3«(с>llflhlL !13 металли и «кt!i Tðnc»IK< I !3TH д)!Электрических пи(О тсй. 15)г:.! Зя))р п.icii t и скребке таким оо. «1;)<. . >., ЧT0 иj !1 !! . ; <Я) <. !«1«!Ilсli!111 сiipсбОк

; l,l C I C. » 07ÈÎ(И ; (,

С (),<Ип iio!!CЦ КЯТК,loll Т5!! Il:32 КРСИ, !P!t В РУЧ1<С i, 1;3 1 ОР<)lf Кt! Pl! l Г«51 l!H IIO;(! JP v ЖИИЕПИСН!

).ы ушке 8, у«тяп(н;лси!П)й I i ручке 9. TopliLl i n() !)У««! Зы)<1) ы 1 hl ))(.>)! ИО)3Ы(>)и ИРОI:.,1H«ê;i.. ll 10 и крып<кH.ми 11 чер 3 оп)ср(ти51«!3 J Орых прои3 1!1«il!>! !яп! 6. Ъ илоl <»)

llC. !It!5J <: Г 3 Э.i c!C j И !)10!! PP3!1!

p2nO iL ::I ИО l<;CTIJ ко,.i)1!Iii! 13 32ЩИТИЫИ 1<01 ; 3.

Ус .ро lc . i)< рабо; (-;ст «лсдующим образом.

В Ii, llo I HlnT и 2 пр51ЖСИ;!С, под i!32elvtoe 112 к(г(() B с 1, у того, 1 IС)к. (. кс I 0,)ОМ 2 . ) корi:1 «Ом 1 1303 111каст рыз:)ост) ш)тс lilil!àëîâ, и«обходи>мая

ДЛ» 3, i(К ))<)«ili! Ивсlипп СБЯЗ » lOL!11! Х !3СIЦЕСТВ.

1i (135!Зп С Т«)I, !ТО !<Я ГОД СОСТО!!Т !t3 ОДИНЯ, Овых:)и«и: i), о(эряз<7г)яииы: 113 усечеииых

ti0I1\ i ОБ. Б(. Л(! 11111«1 il clПР5)жеl! IIОСТI! 3:!ЕКТPИ i C. C K O. 0 i i O 15! В« 0 )1 h I P 0;i U i l>11(>! l O C l i K 0.7 O H!

lleplio;! llчсски пз»ic .И»ется. (>13! СИ5(с t с» и 11 ioùã«ü живого ссчеиия

;слои ки,:;- о приво,)ит к периодическому пзмш(сиию скорости! движспия св5)зу)ощего.

Г pl! H o>, 2 -)с 11«l !<ЯТ»д IIBIIp515KP!1!151 100 В и сымом широком сечении колопки иапря4С) жс !.!:(ежэлеки;)Ос.) р ill "C COCTBB«15!eT 20—

25 (3, «)(1, à 13 самом узком — 60 — 100 В/сх(. (,коро«ть,(ипжс:и я ."3»зу)ощсго Б этих мсс) я х с 0 "! H;3, !5lc .1« с<)отвстствсlilln 0 4 и О, 1 м)«c.

iincлс Бк (ючс! !>» Иаиряжс:t»ÿ через штуце42 ()!я 1 (, р ic:и>г!Ож«ипь)с Б !)срхией части ко I)I!1 »> и<э«лпы«г B;Iзукпцсс Вещество. Оио р 2c;!:)e, (с, 151 ст«5(ИО кол >Iei)oй кя i«pe, зяполи)15! .Олисстью Бссь (i. Обье .. -1срез щеле () I!h!L ИРОРСЗИ C!3»3)>!ОП>СЕ ПОИЯДЯСТ BÎ ВИУTр«ипюю полость кор )уса и движется в меж3,".Е:TpÎ, (ИО) ПрОСТр c!!1«! Б(. . Пp(I ЭТОМ Про-!

Гссс элекчроак1;и)аппп с<н)мшцастся с тех-! о, )огпчсской 0Hpp2 III;cif трапсиортировки

<)-, с)351:.. ющ«го Вещества и смеситель. B ииж)!«и част.f ко,>оики c!:»çóþùåå поступает . : кол.цсву!о !<амеру i, через штуцсры выво«) гс5! 3 сl с< . 1!Pc 7e>ГI )>L 1(с),!llчие ко;11>цево«»(I =ЫМ,СРЫ !f03130Ë»СТ С )Ма К(И!«(ЯЛ) ИО)1 ЭффЕК(П i i i B: t 0 C i I > 10 )! <. 110;I h 3 U !3 Я 11> B «10 «Л И И 3 Ko, I o I 1 K H .

j< случае подачи св i(3)чо цс о Вещества чер<.L3 1! 1уЦСр IIC.)1!OCp« .(C i Âell!!0 В iv(CH<3.7СКТро«)! С I!poс гt) 2 ll<". i)0 iie ltpo)fc <0«tHT ПОЛНОГО зы!!оли«ппя !>«с го рабо Ic. го объема кочоики, ()5:(СБ5!зу(ОП(ее В верхисй !I нижпей трети

743771 колонки стекает по одной стенке, и в результате этого эффективность активации снижается.

Кольцевая камера позволяет полностью заполнять все межэлектродное пространство в верхней и нижней части корпуса в связи с тем, что через щелевые прорези связующее поступает тонкими струямп равномерно по всему периметру межэлектродного пространства.

Одновременно с процессом активации в колонке протекают электродные реакции, связанные с образованием на электродах твердого осадка, который значительно снижает эффективность процесса. Эти реакции протекают как на постоянном, так и на переменном токс.

При использовании переменного тока осадок образуется на обоих электродах, постоянного — иа аноде. Лктивация на постоянном токе сопровождается более интенсивным электролизом, чем на переменном, однако, все продукты электролиза выделяются только на одном электроде — аноде, с которого их необходимо удалять. В предлагаемой колонке анодом является корпус, и продукты электролиза выделяются на его

aIIyTpel»lei цилиндрической поверхности.

Для удаления продуктов электролиза с рабочей поверхности анода служит скребок 5.

При движении скребка вдоль рабочей поверхности анода острые грани его удаляют продукты электролиза, которые затем уносятся током связующего за пределы колонки.

Перемещение скребка 5 вдоль рабочей поверхности колонки осуществляется при помощи тяг б, прикрепленных к ручкам 7 и

9. Тяги имеют длину, обеспечивающую перемещение скребка от верхней крайней точки до нижней крайней точки, т. е. длина тяг равна двум длинам колонки. Скребок закреплен посредине длины каждой тяги и в нормальном положении находится в крайней нюкней точке. Вторая половина тяг в этот момент намотана на подпружиненную катушку 8. Для перемещения скребка вдоль рабочей поверхности колонки необходимо потянуть за ручку 7, при этом скребок будет перемещаться вместе с тягами 6 в верхнее положение. Одновременно с этим тяги сматываются с катушек 8. Ручку 7 необходимо тянуть до упора. При это" i скребок находится в крайней верхней точке. Для перемещения скребка вниз необходимо тянуть за ручку 9 до упора. Скребок 5 перемещается в крайнее нижнее положение. Таким образом осуществляется перемещение скребка вдоль рабочей поверхности колонки и удаление продуктов электролиза.

После возвращения ручки 9 в исходное положение тяги б наматываются на катушку

8 за счет раскручивания установленны« в ни«пружин (на фигурах не показаны).

Для обеспечения эффективной работы коло!1ки неоо«одимо процесс удаления продуктов электролиза осуществлять через каждые 2 — 2,5 ч работы колонки.

При обработке связующего УКС-Л (у! — — -1,20 г/см) в известной колонке сплоскими электродами оптимальная напряженность постоянного электрического поля составляет E=60 В/см, а при увеличении плотности до у,— 1,3 г/см оптимум напряженности возрастает до Е=110 В/см. При этом стабильность электроактивации набл!одается в течение 1,5 ч, а затем ток между электродами постепенно падает. ЭффекTI i BI!()CTI p 26()T I I I(() 1() !!1(l1 снижается. Д ля восстановления нормальной работосиособIIocTII необходимо 2 — 3 раза переместить скребок 5.

Предложенная колонка позволяет активировать связующее УКС-Л прп колебании его плотности от у, =1,20 г/см до

=1,3 г, см, без какого-либо изменения режима работы, т. е. сохраняя на электрода« напряжение 110 — 120 В.

Г1редложенная колонка позволяет эффективно использовать все возможности электроактивации связующих материалов вне зависимости от и«плотности, химического состава, ис«одны«свойств и может быть

I.ñïî II çoâàIIà на предприятия« .!есоте«ничсской промышленности строительных материалов, там, где используются синтетические смолы.

Формула изобретения

Колонка для активации связующих материалов электрическими полями, содержащая цилиндрический корпус, служащий анодом, внутри которого концентрически установлен катод, состоящий из усеченных

КОНУСОВ, СОЕДИНЕШ1Ы«ОДНОИМЕННЫМИ ОСНОваниями, о тл и ч а ю щ а я с. я тем, что, с целью повышения эффективносп! и стабильности процесса электроактивации связующих веществ, в торцовых частях корпуса выполнены. кольцевые камеры, сообщаемые с внутренней полостью корпуса щелевыми прорезями, расположенными равномерно по всей окружности. а внутри корпуса между анодом и катодом размещен кольцевой скребок, соединенный с тягами.

Источи)ки информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Грановский М. Г. и др. Электрообработка жидкостей, ««,имия», 1976, с. 193.

2. Токарев A. И. и Беляев Л. И. Обработка магнитным полем и электрическим током. — «Литейное производство», № 3, 1973,