Акустическое устройство для возбуждения низкочастотных колебаний в потоке

 

О П И С"А-п И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалнстическик

Республик

<1.772597

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 12,0479 (21) 2755875/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

В 03 D 1/14

Государственный комитет

СССР но делам июбретеннй н открытий

Опубликовано 23,1080,Бюллетень Hо 39 (53) УДК8 21. 928. 5 (088.8) Дата опубликования описания 231080 (72) Авторы изобретения

В.К.Бубыренко и Т.A.Áóáûðåíêî

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) АКУСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ

НИЗКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЯ В ПОТОКЕ

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике создания интенсивных низкочастотных колебаний в больших объемах жидкости или твердо.: браэных тел. 5

Известно акустическое устройство с использованием для возбуждения колебаний упругих оболочек сжатого воздуха (1j .

Одпако эта конструкция сложна и 10 требует использования дополнительных устройств.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является акустическое устройство для воэбужде- 15 ния низкочастотных колебаний в потоке, содержащее корпус, разделенный на камеры жесткими кольцевыми перегородками, упругие оболочки, расположенные внутри камер, и образующие 20 с корпусом полости g2) .

Однако это устройство металлоемко и неудобно в обслуживании ввиду использования сжатого воздуха для возбуждения колебаний упругих обо- 2э почек, что приводит к необходимости цополнительно использовать эолотниковое устройство, соединенное сложнойсистемой трубопроводов и каналов с полостями, электродвигатель золот- 30 никового устройства и пневмосиловую установку (компрессор).

Целью изобретения является снижение металлоемкости, повышение напряженности магнитного поля и обеспечение удобства при обслуживании.

Указанная цель достигается тем, что известное акустическое устройство для возбуждения низкочастотных колебаний в потоке снабжено цилиндрическими катушками подмагничивания, установленными внутри полостей, расположенными. на упругих оболочках иэ магнитомягкого: материала и жестко связанньвчи с ними силовыми обмотками, выполненными из спирального проводника, а также источником переменного тока, к которому подключены обмотки со сдвигом по фазе на полпернода по отношению к соседним. Упругие же оболочки могут быть армированы проводниками силовых обмоток.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1, разделенный на камеры жесткими кольцевыми перегородками 2, упругие оболочки 3, расположенные симметрично оси внутри камер, образуя с кор//2597 пусом полости 4, при этом внутри полостей размещены цилиндрические катушки 5 подмагничивания, создающие постоянный магнитный поток, а на упругие оболочки 3 намоганы силовые обмотки 6, проводники которых жестко соединены упругими оболочками, при этом каждая силовая обмотка запитана переменным электрическим током со сдвигом по фазе на полпериода по отношению к соседним. Для повышения напряженности магнитного поля упругие оболочки 3 могут быть выполнены из магнитомягкого материала.

С целью повышения надежности соедине ния проводников силовых обмоток 6 с упругими оболочками 3, последние выполняются армированными проводниками силовых обмоток. С целью умень щения радиальной жесткости силовых обмоток 6 последние могут быть выполнены из одного спирального проводника °

Устройство работает следующим образом.

В процессе работы катушки подмагничивания создают постоянный магнитный поток, а силовая обмотка эапитывается переменным электрическим током. В результате электродинамического взаимодействия переменного тока силовой обмотки с постоянным магнитным потоком на витки силовой обмотки, расположенные вдоль силовых линий постоянного магнитного поля, действует переменная сила, направленная к оси обмотки.

Эта сила передается упругой оболочке и вызывает ее пульсации с чатотой, равной частоте переменного тока силовой обмотки. При подключении силовых обмоток 6 к источнику переменного тока с условием, что каждая силовая обмотка запитана со сдвигом по фазе на полпериода по отношению к соседним, в зависимости от направления тока в силовой обмотке, сила действует или по направлению к оси обмотки или в противоположном направлении, воздействуя теМ самым на упругие оболочки, а вместе с тем на протекающую жидкость. В результате такого подключения к цепи силовых обмоток возникает бегущая вдоль оси устройства волна деформации упругих оболочек и достигается противофазность колебаний каждой последующей упругой оболочки относительно предыцущей,т.е. обработка потока жидкости или твердообраэных тел интенсивными низкочастотными колебаниями.

Амплитуда колебаний упругих оболочек пропорциональна амплитуде тока в силовых обмотках 6 и напряженности магнитного поля, возбуждаемого катушками 5 подмагничивания. Частота колебаний равна частоте переменного тока, протекающего в силовых обмотках, и выбирается (или регулируется) из расчета наибольшей эффективности технологического воздействия на обрабатываемую среду.

15 В результате использования предложенного устройства достигается снижение металлоемкости и повышение удобства при обслуживании.

Формула изобретения

1.Акустическое устройство для возбуждения низкочастотных колебаний в потоке, содержащее корпус, разделенный на камеры жесткими кольцевыми перегородками, упругие облочки, расположенные внутри камер, и образующие с корпусом полости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения металлоемкости, повышения напряженности магнитного поля и обеспечения удобства при обслуживании, оно снабжено цилиндрическими катушками подмагничивания, установленными внутри полостей, расположенными

З5 на упругих оболочках из магнитомягкбго материала и жестко связанными с ними силовыми обмотками, выполненными из спирального проводника, а также источником переменного тока, к которому подключены обмотки со сдвигом по фазе на полпериода по отношению к соседним.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что упругие оболочки армированы проводниками силовых обмоток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Евсеев Е. Инфразвук:частота низкая, эффектность — высокая.-„Техника

®О и наука", 1978, 9 11 с. 12-15.

2. Авторское свидетельство СССР

У 484012, кл. В 03 0 1/14, 15.09.75.

772597

Составитель И.Куликова

Редактор Ю.Петрушко Техред М.Кузьма

Корректор В.Бутяга

Подписное

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

Заказ 6780/5 Тираж 634

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретний и открытий

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