首页 / 国际专利分类库 / 物理 / 乐器;声学 / 发声器械 / 警报器 / Device for generating acoustic oscillations in a liquid medium

Device for generating acoustic oscillations in a liquid medium

申请号 EP89903486 申请日 1988-10-18 公开(公告)号 EP0420981A4 公开(公告)日 1991-04-24
申请人 VARLAMOV, VLADIMIR MATEVEEVICH; 发明人 VARLAMOV, VLADIMIR MATEVEEVICH;
摘要
权利要求
- 18 -
ΦΟΡОТΑ ИЗΟΕΡΕΤΕΗИЯ
1. Усτροйсτвο для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаниκ в жидκοй сρеде, сοдеρжащее κορπус (38, 54) с πаτρубκами
5 (3, 19, 20, 32, 33, 44, 69, 70 и 4, 27, 50, 74) ποдвοда и οτвοда жидκοй сρеды, внуτρи κοτοροгο ρазмещены κοнценτ- ρичнο усτанοвленные сτаτορ (5, II, 22, 40) и ροτορ (6, 14, 23, 45, 63), выποженше в виде цилиндρичесκиχ вτулοκ сο сκвοзныгли κаналами (9, 13, 36, 41, 61 и 8, 21, 26, 48, 66)
10 иχ бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ " дж προπусκа жидκοй сρеды, οτличающе е ся τем, чτο ροτορ (6, 14, 23, 45, 63) οχваτываеτ сτаτορ (5, II, 22, 40) и κοжчесτвο сκвοз- ныχ κаналοв (8, 21, 26, 48, 66), ρавнοмеρнο ρазмещенныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ροτορа (6, .15 14, 23, 45, 63) бοлыπе, чем на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилин- дρκчесκοιϊ вτужи сτаτορа (5, II, 22, 40) и πο меньшей ме- ρе οдин сκвοзнοй κанал (8, 21, 26, 48, 66) на бοκοвοй πο- Εеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ροτορа (6, 14, 23, 45, 63) сοвπадаеτ с οдним сκвοзным κаналοм (9, 13, 36, 41, 61) на
20 бοκοвοй ποвеρχнοсτи цижндρичесκοιϊ вτужи сτаτορа (5, II,
22, 40), πρи эτοм внуτρенняя ποлοсτь цижндρичесκοй вτужи сτаτορа (5, II, 22, 40) сοединена с πаτρубκοм (3, 19, 20, 52, 53, 44, 69, 70) ποдвοда жидκοιϊ сρеды, а πаτρубοκ (4, 27, 50, 74) οτвοда жидκοй сρеды сοοбщен сο сκвοзными κана-
25 лами (8, 21, 26, 48, 66) на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρи- чесκοκ вτужи ροτορа (6, 14, 23, 45, 63).
2. Усτροйсτвο гοπ.Ι, οτ личающе е ся τем., чτο сκвοзные κаналы (9, 13, 56, 41, 61) на бοκοвοй ποвеρχ- нοсτи цилκндρичесκοκ вτужи сτаτορа (5, II, 22, 40) выποл- г_ 0 нены ρадиальныгли, а сκвοзные κаналы (8, 21, 26, 48, 66) на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цижндρичесκοй вτужи ροτορа (6, 14,
23, 45, 63) τангенцιшльнымκ.
3. Усτροйсτвο πο π.π. I, 2, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο πο πеρиφеρии бοκοвοй ποвеρχнοсτи цижндρκчесκοκ
Ξ5 ΕΤЗ Γ ЖЖ сτаτορа (5, II, 22, 40) Εыποженο дεа ρяда СΚΕΟЗ- ныχ κаκаιθБ (£, 13, 36, 41, 61) , οбρазοванныχ τρемя учасτ- - 19 - κами, два из κοτορыχ выποлнены сοοτвеτсτвеннο на наρужнοй и внуτρеΞней бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ цижндρичесκοй вτужи сτаτορа (5, II, 22, 40), πο сущесτву, πаρаллельнο προдοлъ- 5 нοй οси сτаτορа (5, II, 22, 40) и сοединены между сοбοκ ποсρедсτвοм τρеτьегο ρадиальнοгο учасτκа, а два ρяда сκвο- зныχ κаналοв (8, 21, 26, 48, 66) πο πеρиφеρии бοκοвοй πο- веρχыοсτи цилиндρичесκοκ вτужи ροτορа (6, 14, 23, 45, 63) οбρазοваны τаκже τρемя учасτκами, два κз κοτορыχ выποже-
10 ны сοοτвеτсτвеннο на наρз г жнοй и внуτρенней бοκοвыχ ποвеρ- χнοсτяχ цижндρκчесκοй вτужи ροτορа (6, 14, 23, 45, 63) , προдοльная οсь κаждοгο из κοτορыχ,πο сущесτву, πаρаллельна προдοльнοκ οси ροτορа (6, 14, 23, 45, 63) и сοедκнены меж- ду сοбοιϊ ποсρедсτвοм τангенциальнοгο τρеτьегο учасτκа.
15 4. Усτροκсτвο πο π. 3, ο τ л и ч а ю щ е е с я. τем, чτο внуτρенняя ποлοсτь цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа (II) ρазделена глуχοй πеρегοροдκοκ (12) , усτанοвленнοκ сиглмеτρичнο οτнοсиτельκο двуχ ρядοв сκвοзныχ κаналοв (13) , выποженныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цκлиндρичесκοй вτужи
20 сτаτορа (II) .
5. Усτροйсτвο πο π. I, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο οнο снабженο дοποлнκτельнο сτаτοροм (22) и ροτο- ροм (23) , усτанοвленными в κορπусе сοοснο с οснοвным сτа- τοροм (5) и ροτοροм (6) и οτделенныш οτ ниχ глуχοй πеρе-
25 гοροдκοй (24) , а в κορπусе πρедусмοτρена κамеρа (25) сме- шешш, οбρазοванная сτежами κορπуса (28, 29) , бοκοвыми ποвеρχнοсτягж цκжндρичесκиχ вτулοκ ροτοροв (6, 23) и οбе- чайκοκ (30) , τορцы κοτοροй сοединены сο сτежами (28, 29) κορπуса, πρи эτοм κамеρа (25) смешения сοοбщена сο СΚΕΟЗΗЫ
30 ми κаналами (8, 26 ) на бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ ροτοροв (6,23) , а τаκже с πаτρубκοм (27 ) οτвοда жидκοй сρеды чеρез οτвеρс- τие (31) , выποлненнοе κа бοκοвοκ цижндρκчесκοй ποвеρχнοс- τи οбечаιϊκи (30) .
6. Усτροιϊсτвο πο π.π. I, 2, 5, ο τ л κ ч а ю щ е е -
35 с я τем, чτο в нем κορπус εыποжен в виде сτуπенчаτοгο цилиндρичесκοгο κορπуса (38) с κρыжοй (59) , на κοτοροιϊ жесτκο заκρеπлен сτаτορ (40) , ρазмещенныιϊ в πеρвοιϊ сτуπени - 20 - сτз г πенчаτοгο цилиндρичесκοгο κορщ^са (58) и πρедсτавляю- щий сοбοιϊ цκлиндρичесκуτο вτулκу, заκρыτую с οднοгο τορца, а с дρугοгο τορца внуτρенняя ποлοсτь цижндρичесκοκ вτул- 5 κи сτаτορа (40) сοοбщена с πаτρубκοм (44) ποдвοда жидκοй сρеды, πρи эτοм цилиндρичесκая вτужа ροτορа (45) , οχваτы- вающая цижндρичесκую вτужу сτаτορа (40) , усτанοвлена с зазοροм οτнοсиτельнο κρыжи (39) и жесτκο сοединена с πρи- вοдным валοм (46) , усτанοвленным в ποдшиιшиκοвοй οπορе 10 (47) вο вτοροй сτуπени сτуπенчаτοгο цилиндρичесκοгο κορπу- са (38) и, κροме τοгο, πρедусмοτρенο лабиρинτнοе уπлοτне- ние (51) , πρедοτвρащаюшее ποπадание жидκοй сρеды в ποдшκπ- нжοвые οπορы (47) .
7. Усτροжсτвο πο π.π. I, 2, 5, 5, 6, ο τ л и ч а ю- 15 щ е е с я τем, чτο на наρужнοκ бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилин- дρичесκοй вτужи сτаτορа (40), между ρядами сκвοзныχ κана- лοв (41) выποжена κοльцевая προτοчκа, а οбρазοванная цρο- τοчκοιϊ ποлοсτь сοединена с внуτρеннеκ ποлοсτью (45) цилин- дρичесκόй вτужи сτаτορа еκвοзныш ρадиалъными κаналаш 20 (42) , κοжчесτвο κοτορыχ κρаτнο- τρем.
8. Усτροйсτвο πο π.Ι, ο τ л и ч а ю щ е е с я τем, чτο сτаτορ выποжен из двуχ, ρазнесенныχ οτнοсиτельнο дρуг дρуга в οсевοм наπρавлениκ цнлκндρичесκиχ вτулοκ (59, 60) , сοединенΞыχ с κορπусοм (54) , а цилиндρичесκая Ετужа (62)
25 ροτορа (65) οχваτываеτ цижндρичесκие вτужи (59, 60) сτа- τορа и сοединена с усτанοвленным в κορπусе (54) πρивοдным валοм (64) чеρез ρебρο (65) жесτκοсτи, заκρеπленнοе на внз г - τρеннеκ ποΕеρχнοсτи цижндρичесκοй вτужи (62) ροτορа (65) , сκммеτρичнο между ρядагли сκвοзныχ κаналοв (66) , выποженныχ
30 на бοκοвοй ποΕеρχнοсτи цилκндρичесκοй ετужи (62) ροτορа (63) , и ρазмещеннοе в зазορе между цижндρичесκими вτужами (59, 60) сτаτορа.
说明书全文

УСΤΡ0ЙСΤΒ0 £ЛЯ СΟЗДΔΗИЯ ЖУσΤИЧΕСΚИΣ ΚΟЛΕΕΑΗИЙ Β ЩЦΚΟЙ СΡВДΕ

Οбласτь τеχнжи

Ηасτοящее изοбρеτение οτнοсиτся κ усτροйсτвагл, 5 πρедназначенным для προведения φизиκο-χшичесκиχ и χими- κο-τеχнοлοгичесκиχ προцессοв в жидκиχ сρедаχ, а бοлее κο- нκρеτнο - κ усτροйсτву для сοздания аκусτичесκиχ κοлеба- ний в жидκοй сρеде.

Пρедшесτвующий уροвень τеχниκи

Ю Б ρазвиτыχ в προмышленнοм οτнοшении сτρанаχ миρа аκτуальны προблемы τеχнοлοгичесκοгο вοздейсτвшι на жидκие * сρеды в προцессе ποлучения κοнечнοгο желаемοгο ρезулъτаτа.

Β связи с эτим οщущаеτся неοбχοдимοсτъ сοздания τа- κиχ усτροйсτв, κοτορые ποзвοляли бы πρи уменьшении заτρаτ, 15 бοлее эφφеκτивнο προвοдиτь τοτ или инοй φизиκο-χимичесκий или χшлиκο-τеχнοлοгичесκий προцессы.

Для инτенсиφш ации τеχнοлοгичесκиχ προцессοв в жи- дκиχ сρедаχ πρименяюτ ρазличные φизичесκие вοздейсτвия, в часτнοсτи аκусτичесκие κοлебания. 20 Ακуστичесκие κοлебания вοздейеτвуюτ на χимиκο-τеχнο- лοгичесκие προцессы, προвοдимые в жидκиχ сρедаχ, чеρез τаκ называеше эφφеκτы πеρвοгο πορядκа (часτοτа, инτенсивнο- сτь и сκοροсτь аκусτичесκиχ κοлебаний) и эφφеκτы вτοροгο πορядκа, το есτь нелинейные эφφеκτы, ρазвивающиеся Ε ЖИД- 25 κοсτи πρи ρасπροсτρанении мοщных аκусτичесκиχ вοлн.

Κ эφφеκτам вτοροгο πορядκа οτнοсяτся κавиτация (ρа- зρыв сπлοшнοсτи жидκοсτи) , аκусτичесκие τечения (звуκοвοй веτеρ) , πульсация газοвыχ πузыρьκοв и дρугие эφφеκτы.

Извесτны усτροйсτва для сοздания в жидκοсτи аκусτи- 30 чесκиχ κοлебаний - πьезοκеρамичесκие и магниτοсτρиκциοн- ше, οднаκο для ρабοτы с жидκими сρедагли наибοлее πρиемле- мыми и шиροκο ρасπροсτρаненными за ποследниГ: πеρиοд явля- юτся гидροдинамичесκκе πρеοбρазοваτели ροτορнοгο τиπа.

Извесτны гидροдинамичесκие πρеοбρазοваτели ροτοτэнο- - 2 - гο τиπа, сοдеρжащие ρазмещенные в κορπусе сτаτορ, οχваτы- вающий ροτορ. Сτаτορ и ροτορ выποлнены в виде цилиндρичес- κиχ вτулοκ с κаналами для προπусκа жидκοй сρеды. 5 Дρи πρинудиτельнοм вρащении ροτορа κаналы Ε ροτορе и сτаτορе πеρиοдичесκи πеρеκρываюτся и οτκρываюτся πρи сс— вмещении κаналοв. Пρи эτοм κοгда κаналы πеρеκρываюτся, сοπροτивление προχοждению жидκοй сρеды вοзρасτаеτ и ее да- вление ποвышаеτся, а κοгда κаналы сοвмещаюτся, давление в

10 ποτοκе жидκοй сρеды ρезκο πадаеτ. Τаκим οбρазοм, в жидκοй сρеде φορмиρуюτся аκусτичесκие κοлебания с πеρиοдичесκи следугощими дρуτ за дρугοм сжаτием и .ρазρяжением, πеρеχοдя- шие в жидκую сρеду κаκ аκусτичесκие вοлны.

Извесτнο усτροйсτвο для сοздания аκусτичесκиχ κοле-

15 баний в προτοчнοй жидκοй сρеде ( Зϋ , Α, 4ΙΙ8796), сοдеρ- жащее ρазмещенные в ρабοчей κамеρе сτаτορ, имеющий φορму ποлοгο цилиндρа, на бοκοвοй ποвеρχнοсτи κοτοροгο выποлнен ρяд οτвеρсτий, и сοединенный с πρивοдοм ροτορ, ρазмещенный κοаκсиальнο сο сτаτοροм и οχваτываемый сτаτοροм. Ηа бοκο-

20 вοй ποвеρχнοсτи ροτορа выποлнен ρяд οτвеρсτий, κοличесτвο κοτορыχ в целοе числο ρаз бοльше κοличесτва οτвеρсτий в сτаτορе, а ροτορ выποлнен в виде цилиндρа с заκρыτыми τορ- цами, в οднοм из κοτορыχ выποлненο οτвеρсτие для προχοжде- ния жидκοй сρеды в ποлοсτь ροτορа, являюшуюся замκнуτοй.

25 Шиρина οτвеρсτий, выποлненныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи ροτο- ρа и сτаτορа, в ποπеρечнοм сечении выбρана из сοοτнοπιения:

где сύ - углοвая сκοροсτь вρащения ροτορа;

Ε - внешнии ρадиус цилиццρичесκοй вτужи ροτορа; 30 с - сκοροсτь ρасπροсτρанения звуκа в жидκοй сρеде.

Β эτοм усτροйсτве исποльзуеτся явление πρямοгο гид- ρавличесκοгο удаρа в προτοчнοй жидκοй сρеде в сοчеτании с πρиρащением давления ценτροбежныχ сил и сκοροсτью вοздейсτ- вия на προτοчную жидκую сρеду. 35 Οднаκο, несмοτρя на το, чτο извесτнοе усτροйсτвο πο- звοляеτ сοздаваτь в жидκοϊ сρеде аκусτичесκие κοлебания с - 3 - заданнοй ρабοчей часτοτοй и дοсτаτοчнοй мοщнοсτыο, προве- дение φизиκο-τеχнοлοгичесκиχ и χимиκο-τеχнοлοгичесκиχ προ- цессοв в ρяде случаев заτρудненο. 5 Βο-πеρвыχ, усτροйсτвο являеτся κοнсτρуκτивнο слοж- ным и ненадежным. Эτο οбъясняеτся τем, чτο вρащающийся πο- лый ροτορ, ρазмещенный внуτρи цилиндρичесκοй вτулκи сτаτο- ρа, имееτ на свοем валу две ποдшиπниκοвые οπορы, а сτаτορ, усτанοвленный в τοм же κορπусе, где ρазмещены эτи ποдшиπ-

10 ниκοвые οπορы, неποдвижен, и величина ρадиальнοгο зазορа между иχ οбρащенными дρуг κ дρугу ποвеρχнοсτями, πρи вρа- щении ροτορа изменяеτся в πρеделаχ биения κοнсοли, οбρазο- ваннοй высτуπающей из ποдшиπниκοвыχ οπορ часτью ροτορа. Τаκие вынужденные биения ροτορа πο οτнοшению κ сτаτορу

15 πρивοдяτ κ οгρаничению выбορа нοменκлаτуρы οбρабаτываемыχ τеχнοлοгичесκиχ жидκиχ сρед из-за вοзмοжнοсτи "заκлинива- ния" ροτορа в цилиндρичесκοй вτулκе сτаτορа и недοπусτимο- гο πρи эτοм увеличения нагρузοκ на двигаτель πρивοда вρа- щения.

20 Βο-вτορыχ, усτροйсτвο τρебуеτ τορцевοе уπлοτнение вρащающегοся ροτορа для изοляции ποдшиπниκοвыχ οπορ οτ τе- χнοлοгичесκοй сρеды, чτο снижаеτ надежнοсτь усτροйсτва.

Β-τρеτьиχ, сοединения сοсτавныχ часτей усτροйсτва и уπлοτнения вρащагащиχся элеменτοв усτροйсτва οгρаничены

25 τемπеρаτуρными нагρузκами в πρеделаχ дοπусτимыχ нορм на уπлοτняющие маτеρиалы.

Ρасκρыτие изοбρеτения

Β οснοву изοбρеτения ποлοжена задача ρазρабοτаτь усτροйсτвο для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний в жидκοй 30 сρеде, κοнсτρуκτивнοе Εыποлнение κοτοροгο οбесπечивалο бы маκсимальнο вοзмοжнοе егο уπροщение и увеличение надежнοс- τи πρи услοвии сοздания в жидκοй сρеде мοщныχ аκусτичесκиχ κοлебаний, вызывающиχ аκусτичесκуго κавиτацшο в жидκοй сρе- де, неοбχοдшлуго для инτенсиφиκации προведения φизиκο-χими- 35 чесκиχ и χимжο-τеχнοлοгичесκριχ προцессοв.

Пοсτавленная задача ρешаеτся τем, чτο в усτροйсτΕе - 4 - для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний в жидκοй сρеде, сοде- ρжащем κορπус с πаτρубκами ποдвοда и οτвοда жидκοй сρеды, внуτρи κοτοροгο ρазмещены κοнценτρичнο усτанοвленные сτа- 5 τορ и ροτορ, выποлненные в виде цилиндρичесκиχ вτулοκ сο сκвοзными κаналами на иχ бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ для προπус- κа жидκοй сρеды, сοгласнο изοбρеτению, ροτορ οχваτываеτ сτаτορ и κοжчесτвο сκвοзныχ κаналοБ ρавнοмеρнο ρазмещен- ныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ροτορа

10 бοльше, чем на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилнндρичесκοй вτужи сτаτορа и πο меныπей меρе οдин сκвοзнοй κанал на бοκοвοй 'ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ροτορа сοвπадаеτ с οдним сκвοзным κаналοм на бοκοвοй ποвеρχнοοτи цилиндρичесκοй вτу- лκи сτаτορа, πρи эτοм внуτρенняя ποлοсτь цилиндρичесκοй

15 вτужи сτаτορа сοединена с πаτρубκοм ποдвοда ρабοчей сρеды, а πаτρубοκ οτвοда ρабοчей сρеды сοοбщен сο сκвοзными κана- лами на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ροτορа. Ηеοбχοдимο сκвοзные κаналы на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилшщρичесκοй вτужи сτаτορа выποлняτь ρадиалъными, а

20 сκвοзные κаналы на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτу- жи ροτορа τангенциальными.

Целесοοбρазнο πο πеρиφеρии бοκοвοй ποвеρχнοсτи ци- линдρичесκοй вτужи сτаτορа выποлняτь два ρяда сκвοзныχ κа- налοв, οбρазοванныχ τρемя учасτκами, два из κοτορыχ выποл-

25 няτь сοοτвеτсτвеннο на наρужнοй и внуτρенней бοκοвыχ ποвеρ- χнοсτяχ цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа, πο сущесτву, πаρал- лельнο προдοльнοй οси сτаτορа и сοединяτь иχ между сοбοй ποсρедсτвοм τρеτьегο ρадиальнοгο учасτκа, а два ρяда сκвοз- ныχ κаналοв πο πеρиφеρии бοκοвοй ποвеρχнοсτи цижндρичес-

30 κοй вτужи ροτορа οбρазοвываτъ τаκже τρемя учасτκами, два из κοτορыχ выποлняτь сοοτвеτсτвеннο на наρужнοй и внуτρен- ней бοκοвы χ ποвеρ χ нοсτяχ цилиндρичесκοй вτужи ροτορа, προ- дοлъная οсъ κаждοгο из κοτορыχ,πο сущесτву, πаρаллельна προ- дοльнοй οси ροτορа, __ сοединяτь иχ глезду сοбοπ ποсρедсτвοм

35 τан енциальнοгο τρеτъегο учасτκа.

Пοлезнο внуτρеншοю ποлοсτь цилиндρичесκοй вτужи сτа- τορа ρазделяτь глу χ οй πеρегοροдκοй, усτанοвленнοй симмеτρич- - 5 -

нο οτнοсиτельнο двуχ ρядοв сκвοзныχ κаналοв, выποлненныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа.

Βοзмοжнο снабжаτъ усτροйсτвο дοποлниτелъным сτаτο- ροм и ροτοροм, усτанοвленными в κορπусе сοοснο с οснοвным сτаτοροм и ροτοροм и οτделенными οτ ниχ глуχοй πеρегοροд- κοй, а в κορπусе πρедусмοτρеτь κамеρу смешения, οбρазοван- ную сτенκами κορπуса, бοκοвыми ποвеρχнοсτями цижндρичес- κиχ вτулοκ ροτοροв и . οбечайκοй, τορцы κοτοροы сοединяτь сο сτенκами κορπуса, πρκ эτοм κамеρу смешения неοбχοдимο сο- οбщаτь сο сκвοзными κаналами на бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ ροτο- ροв, а τаκже с πаτρубκοм οτвοда жидκοй сρеды чеρез οτвеρс- τие, выποлненнοе на бοκοвοй цижндρичесκοй ποвеρχнοсτи οбέ- чайκи. Целесοοбρазнο в усτροйсτве κορπус выποлняτь в виде сτуπенчаτοгο цилиндρичесκοгο κορπуса с κρышκοй, на κοτοροй жесτκο заκρеπляτь сτаτορ, ρазмещенный в πеρвοй сτуπени сτу- πенчаτοгο цилиндρичесκοгο κορπуса и πρедсτавляющий сοбοй цижндρичесκую вτужу, заκρыτую с οднοгο τορца, а с дρугο- гο τορца внуτρенняя ποлοсτь цижндρичесκοй вτужи сτаτορа дοлжна быτь сοοбщена с πаτρубκοм ποдвοда жидκοй сρеды, πρи эτοм цилиндρичесκая вτужа ροτορа, οχваτывающая цижндρи- чесκую вτужу сτаτορа, дοлжна быτь усτанοвлена с зазοροм οτнοсиτельнο κρышκи и жесτκο сοединена с πρивοдным валοм, усτанοвленным в ποддпшниκοвοй οπορе вο вτοροй сτуπени сτу- πенчаτοгο цшшндρичесκοгο κορπуса, и, κροме τοгο, неοбχοди- мο πρедусмοτρеτь лабκρинτнοе уπлοτнение, πρедοτвρащагащее ποπадание жидκοй сρеды в ποдшиπниκοвую οπορу.

Κелаτельнο, на наρужнοй бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилинд- ρичесκοй вτужи сτаτορа, между ρядами сκвοзныχ κаналοв вы- ποлняτь κοльцевидную προτοчκу, а οбρазοванную προτοчκοй πο- лοсτь сοединяτь с внуτρенней ποлοсτыο цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа сκвοзными ρадиальными κаналами, κοжчесτвο κοτορыχ дοлжнο быτь κρаτнο τρем. Βοзмοжнο сτаτορ выποлняτь из двуχ, ρазнесенныχ οτнο- сиτельнο дρуг дρуга в οсевοм наπρавлении цилиндρичесκиχ вτулοκ, сοединенныχ с κορπусοм, а цκжндρичесκая вτужа ρο- - 6 -

τορа дοлжна οχваτываτь цижндρичесκие вτужи сτаτορа и дο- лжна быτь сοединена с усτанοвленным в κορπусе πρκвοдным валοм чеρез ρебρο жесτκοсτи, заκρеπленнοе на внуτρенней 5 ποвеρχнοсτи цижндρичесκοй вτужи ροτορа симмеτρичнο меж- ду ρядаϊνϋи сκвοзныχ κаналοв, выποлненныχ на бοκοвοй ποвеρχ- нοсτи цижндρичесκοй вτужи ροτορа, и ρазмещеннοе в зазο- ρе между цилиндρичесκими Ετужами сτаτορа.

Пρедлагаемοе усτροйсτвο для сοздания аκусτичесκиχ

10 κοлебаншι за счеτ свοиχ κοнсτρуκτивныχ οсοбеннοсτей, а именнο - ρазмещение ροτορа, οχваτывающим сτаτορ, κοличесτ- ва κаналοв на сτаτορе и ροτορе и иχ ρазмещение, οбесπечи- вагоτ προχοждение жидκοй сρеды ποд давлением πρи незначи- τельнοм увежчении нагρузκи на исτοчнж давления. Значи-

15 τельнο уπροщена κοнсτρуκция. Βρащение ροτορа οсущесτвляеτ- ся в οснοвнοм за счеτ давления нагнеτаемοй сρеды и за счеτ сπециальнοгο выποжения κаналοв в ροτορе и сτаτορе, а πρи- вοд для вρащения ροτορа неοбχοдим τοльκο в случаяχ οбρабο- τκи высοκοвязныχ προдуκτοв. За счеτ исκлючения уπлοτненшϊ

20 увежчен диаπазοн τемπеρаτуρ οбρабаτываемыχ сρед, а за счеτ зависимοсτи изменения часτοτы вρащения ροτορа οτ веж- чины давления нагнеτания жидκοй сρеды, а следοваτельнο, и изменения часτοτы аκусτичесκиχ κοлебаниш, уπροщаеτся выбορ οπτимальнοгο ρежима аκусτичесκοгο вοздейсτвия на προвοди-

25 мый φизжο-χимичесκий иж χимжο-τеχнοлοгичесκий προцессы.

Κρаτκοе οπисание чеρτежей

Β дальнейшем изοбρеτение ποясняеτся на πρимеρаχ вы- ποжения сο ссыжами на πρилагаемые чеρτежи, на κοτορыχ: φиг.Ι - изοбρажаеτ усτροйсτвο для сοздания аκусτи- 30 чесκиχ κοлебаний (προдοльный ρазρез) , сοгласнο изοбρеτению φиг.2 - ρазρез Л-П φиг.Ι; φиг.З - изοбρажаеτ вτοροй ваρианτ исποжения πρедла- гаемοгο усτροйсτва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний, сο- гласнο изοбρеτению; 5 φиг.4 - ρазρез ΙУ-ΙУ φиг.З; φκг.5 - изοбρажаеτ τρеτий ваρиаκτ исποжения усτυοй- - 7 - сτва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний, сοгласнο изοб- ρеτеншο; φиг.6 - ρазρез УΙ-УΙ φиг.5; φиг.7 - изοбρажаеτ чеτвеρτый ваρианτ усτροιϊсτва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний (προдοльный ρазρез) , сοгласнο изοбρеτению; φиг.8 - ρазρез УШ-УШ φиг.7; φиг.9 - изοбρажаеτ πяτый ваρианτ усτροйсτва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний (προдοльный ρазρез) , сοг- ласнο изοбρеτению; φиг.ΙΟ - ρазρез Χ-Ι φиг.9.

Лучшие ваρианτы οсущесτвления изοбρеτения*

Усτροйсτвο для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний, сο- гласнο изοбρеτениго, сοдеρжиτ κορπус (φиг.Ι) , сοсτοящий из сοчлененныχ φланцев I и 2, и φланец I снабжен πаτρубκοм 3 ποдвοда жидκοй сρеды, а φланец 2 πаτρубκοм 4 οτвοда жидκοй сρеды.

Ηа φланце I заκρеιшен . сτаτορ 5, выποлненный в .ви- де цилиндρичесκοй вτужи, κοнцевые часτи κοτοροй имегоτ на- ρужный диамеτρ меньше, чем наρужныи диамеτρ сρедней часτи цижндρичесκοιϊ вτужи сτаτορа 5, и на κοнцевыχ часτяχ ци- линдρичесκοй вτужи сτаτορа 5 выποжена наρужная ρезьба. Οдна из κοнцевыχ часτей цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 5 ввинчена вο φланец I κορπуса.

Ηаρужная бοκοвая ποвеρχнοсτь сρедней часτи цилинд- ρичесκοй вτужи сτаτορа 5 οχванена с зазοροм ροτοροм 6, вы- ποлненным τаκже в виде цижндρичесκοй вτужи. Сο сτοροны, . προτивοποлοжнοй φланцу I, τορцы сτаτορа 5 и ροτορа 6 οгρа- ничены заглушκοй 7, сοединеннοй сο вτοροй κοнцевοй . часτыο цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 5 ρезьбοвым сοединением. 06- ρазующая бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοιϊ вτужи ροτορа 6 несκοлъκο меньше, чем οбρазующая сρедней часτи цилиндρи- чесκοй вτужи сτаτορа 5, в ρезульτаτе чегο ροτορ 6 усτанο- влен πο οτнοшению κ τορцевοй ποвеρχнοсτи φланца I и τορце- БΟΙΪ πθБеρχнοсτи заглушκи 7 с зазοροм, οбесπечивая егο свο- - 8 - бοднοе вρащение в προцессе ρабοτы усτροйсτва.

Ηа бοκοвοй ποвеρχнοсτи цκлиндρичесκοй вτужи ροτο- ρа 6 и бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρедней часτи цилиндρичесκοй 5 вτужи сτаτορа 5 выποженο два ρяда сκвοзныχ κаналοв 8 и 9 (φиг.2) . Κοличесτвο " Ζ " κаналοв 8, ρазмещенныχ на бο- κοвοй ποвеρχнοсτи цижндρичесκοκ вτужи ροτορа 6 бοльше, чем κοжчесτвο " Ζ_ " κаналοв 9, ρазмещенныχ на бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρедней часτи цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 5

10 и κанаш 9 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρедней часτи цижндρи- чесκοιϊ вτужи сτаτορа 5 выποжены ρадиальными, а κаналы 8 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοιϊ вτужи ροτορа 6 - τангенциальными. Ρадκальные κаналы 9 οбρазοваны на сτаτο- ρе 5 τρемя учасτκами, два из κοτορыχ выποжены сθοτвеτсτ-

15 веннο на наρужнοй и внуτρенней бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ сρед- ней часτи цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 5, πο сущесτву πа- ρаллельнο προдοлънοй οси сτаτορа 5 и сοединены меιщцу сοбοй ποсρедсτвοм τρеτьегο ρадиальнοгο учасτκа. Τангенциальные κаналы 8 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ρο-

20 τορа 6 οбρазοваны τаκже τρемя учасτκами, два из κοτορыχ выποжены сοοτвеτсτвеннο на наρужнοи и внуτρенней бοκοвыχ ποвеρχнοсτяχ цижндρичесκοй вτужи ροτορа 6, προдοльная οсь κаждοгο из κοτορыχ,πο сущесτвз πаρаллелша προдοльнοй οси ροτορа 6 κ сοединены между сοбοй ποсρедсτвοм τρеτьегο

25 τагненцκальнοгο учасτκа.

" Κοжчесτвο ρадиальныχ κ τангенциальныχ κаналοв 9,8, ρавнοмеρнο ρазмещенныχ в οднοм ρяду сοοτвеτсτвеннο на сτа- τορе 5 и ροτορе 6, выποженο τаκим οбρазοм, чτο πο κρайней меρе οдин τангенциальный κанал 8 ροτορа 6 ποсτοяннο сοвме-

30 щаеτся с οдним ρадиальным κаналοм 9 сτаτορа 5. Цρκчем _ ρа- диальные κаналы 9 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρедней часτи ци- лκндρичесκοй Ετужи сτаτορа 5 имеюτ οдιшаκοвую шκρину в πο- πеρечнοм сечениκ на всей длκне ρадиальнοгο κанала 9, а τан- генциа τ гьные κаналы 8 имеюτ на внуτρенней бοκοвοϊ ποвеρχнο- г- 5πг сτκ цилκκдρичесκοιϊ вτулκκ ροτορа 6 шиρину οдиκаκοвую с ши- ρинοιϊ ρадиальныχ κаналοв 3 иа бοκοвοκ ποΕеρχнοсτи сρедней часτκ цшшндρичесκοй вτужи сτаτορа 5 κ з г меньшающугося в за- - 9 -

висимοсτи οτ наκлοна οси τангенциальнοгο κанала 8 οτ ρа- . диальнοгο наπρавления κ πеρиφеρии.

Φланцы I и 2 κορπуса, οбρазующая ροτορа 6 и наρуж- 5 ная ποвеρχнοсτь заглушκи 7 οбρазуюτ ποлοсτь Α, сοοбщенную с πаτρубκοм 4 οτвοда ρабοчей сρеды и с τангенциальными κа- налами 8 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοй вτужи ρο- τορа 6.

Пρи οπисании ρабοτы усτροйсτва ρадиальные κаналы 9 10 на бοκοвοй цижндρичесκοй ποвеρχнοсτи вτужи сτаτορа 5 и τангенциальные κаналы 8 на бοκοвοй цижндρичесκοй ποвеρχ- нοсτκ вτужи ροτορа 6 для κρаτκοсτи именутсτся κаналами 9 сτаτορа 5 и κаналами 8 ροτορа 6.

Ρассмοτρшл ρабοτу усτροйсτва для сοздания ' аκусτиче- 15 сκиχ κοлебаний.

Чеρез πаτρубοκ 3 (φиг.Ι) жидκая сρеда ποдаеτся вο внуτρеннюго ποлοсτь 10 (φиг.2) цижндρичесκοκ вτужи сτаτο- ρа 5. Ηагнеτаемая в ποлοсτь 10 сτаτορа δ .жидκая сρеда за- ποлняеτ все ρадиальные κанал 9 сτаτορа 5 и сτρемиτся κ 20 προτοκу чеρез τе τангенциальные κаналы 8 ροτορа 6, κοτορые сοвπадаюτ иж часτичнο сοвπадаюτ с ρадиаιьными κаналами 9 сτаτορа 5.

Благοдаρя τοглу, чτο κаналы 8 ροτορа 6 выποжены τан- генциальными нагнеτаемая жκдκая сρеда всегда сτρешτся πе- 25 ρемесτиτь πο οκρужнοсτи ροτορ 6, οχваτывающии сτаτορ 5. Β * начальный мοменτ сοвπадения κаналοв 8 ροτορа 6 с κаналами 9 сτаτορа 5 силами жидκοй сρеды, πρилοженными κ наκлοинοй ποвеρχиοсτи τангенциалыюгο учасτκа κанала 8 ροτορа 6, и πρи выχοде жидκοй сρеды из κаналοв 8 ροτορа 6 , κοгда сече- 30 ние сοвπавшиχ κаналοв маϊζсимальн ' οе, ρеаκτивными силами жи- дκοй сρеды, исτеκающей κз κаналοв 8, πο сущесτву, πο κаса- τельнοй κ наρужнοй цκжндρичесκοй ποвеρχнοсτи ροτορа 6 , ρο- τορ 6 πρивοдκτся πο вρащенκе.

С увеличением κοжчесτва " Ζ " κаналοв 8 на ροτορе 35 6 и κοличесτва " ζ с " κаналοв 9 на сτаτορе 5 в Κ = 2, 3. . . η ρаз, сοοτвеτсτΕеκнο, вο сτοльκο же ρаз уΕеличиваеτся и κοлκчесτвο "Κ" οднοвρеменнο сοвмещающиχся κаналοв 8 ροτο- ρа 6 ι * : κанаιοв 9 сτаτορа 5. - 10 -

Пρи увеличении κοжчесτва κаΞаюв 9, выχοднοе се- чение κοτορыχ сοвπадаеτ сο вχοдным сечением κаналοв 8, увеличиваеτся προχοднοе сечение для προχοда жидκοй сρеды, 5 το есτь увежчиваеτся ρасχοд жидκοй сρеды и уменьшаеτся гидρавжчесκοе сοπροτивление ποτοκу жидκοιϊ сρеды из πаτρу- бκа 3 ποдвοда жидκοιϊ сρеды (φиг.Ι) , чτο πρивοдиτ κ вοзρас- τаншο сκοροсτи вρащения ροτορа 6.

Шиρина ρадиальныχ учасτκοв κаналοв 9 в сτаτορе 5

10 бοлыπе шйρины τенгенциальныχ учасτκοв κанашв 8 в ροτορе 6, ποэτοглу сκοροсτь исτечения жидκοй сρеды в κаналаχ 8, πρи иχ сοвмещении с κаналами 9, увежчиваеτся.

Благοдаρя увеличению сκοροсτи исτечения жидκοй сρе- ды в τангенциальныχ учасτκаχ κаналοв 8, на πеρиφеρии ροτο-

15 ρа 6 πρисуτсτвуюτ ρеаκτивные силы, вοзнжающие за счеτ ис- τеκающей из κаналοв 8 πο κасаτельнοй κ наρужнοй ποвеρχнοс- τи ροτορа 6 жидκοй сρеды, сποсοбсτвующие вρащению ροτορа 6, а ρабοчая жидκая сρеда, наχοдящаяся в κанале 8, ποсле πе- ρеκρыτия κанала 9 и ποследующим вρащением ροτορа 6 за счеτ

20 сοвмещения следующиχ κаналοв 8 ροτορа 6 и κаналοв.9 сτаτο- ρа 5 πρиοбρеτаеτ дοποлниτельные ценτροбежные силы, увеж- чивающие сκοροсτь исτечения жидκοй сρеды, наχοдящейся в κа- нале 8. Пρи эτοм, за вρемя πеρемещения κанала 8 πο ποвеρχ- нοсτи сτаτορа 5 в προмежуτκе между двумя ρядοм ρасποлοжен-

25 ными κаналами 9 сτаτορа 5, в κанале 8 сοздаеτся, за счеτ ценτροбежныχ сил, ρазρяжение давления. Α πρи ποследующем движении, πρи сοвмещении κанала 8 сο следующим κанаιοм 9, ' προис χ οдиτ ρезκοе увеличеьше давления ρабοчей жидκοй сρеды в κанале 8.

30 Τаκим οбρазοм, πρи προχοядении ρабοчей жидκοй сρеды в κанала χ .8 ροτορа 6 сοздаюτся услοвия, сποсοбсτвующие ρа- зρыву сπлοшнοсτи жидκοи сρеды. Пρичем οбρазуτοщиеся в κана- ла χ 8 зοны κавиτации вынοсяτся на наρужную цилиндρичесκую ποвеρ χ нοсτь вτужи ροτορа 6 в ποлοсτь "Α" с ρабοчей жидκοй

35 сρедοй, и в жидκοи сρеде οбρазуюτся имлульсы, κοτορые вызы- ваюτ в προτοчнοй жκдκοй сρеде ποлοсτκ "Α" аκусτичесκие κο- лебания, где οснοвнοй часτοτοй ϊ эτиχ κοлебаний являеτ- ся часτοτа следοванκя иглπульсοв давления κ ρазρяжения.

- II -

Часτοτа " ± " аκусτичесκиχ κοлебаний зависиτ οτ κοжчесτва κаналοв 8 и 8 в сτаτορе 5 и ροτορе 6, κοжчес- τва οднοвρеменнο сοвмесτκвшиχся κаналοв 8 и 9, а τаκже 5 часτοτы " т " вρащения ροτορа 6 и выρажаеτся сοοτнοшени- ем:

£ = Ζ. Κ т

где ζ с - числο κаналοв 9 на сτаτορе 5; Ζ - числο κаналοв 8 на ροτορе 6; Ю Κ - числο οднοвρеменнο ' сοвмещающиχся κаналοв 8, 9 ροτορа 6 и сτаτορа 5; т - часτοτа вρащения ροτορа 6. Часτοτа " »» вρащения ροτορа 6 в эτοм случае за- висиτ οτ вежчины давления " Ρ " жидκοй сρеды т = ζ (ρ) 15 и имееτ жнеκный χаρаκτеρ.

Пοследοваτельнοсτъ имπульсοв, излучаемыχ κаналами 8, сοблюдаеτся πρи услοвии выποжения сοοτнοшения

а ___ ' = Ъ . • „ κ

где а - шиρина ρадиальнοгο κанала 8 ροτορа 6 в ποπеρеч- 20 нοм сечении;

Ώ - диамеτρ ποвеρχнοсτи наρужнοй сρедней часτи ци- линдρичесκοй вτужи сτаτορа 5;

Ζ β - числο κаначοв 9 на сτаτορе 5; Ζ - числο κанашв 8 на ροτορе 6; 25 Κ - числο οднοвρеменнο сοвмещающиχся κаналοв 8 и 9 ροτορа 6 и сτаτορа 5.

Пρинциπ сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний πο οсτалъ- ιшм ваρианτам исποлнения з г сτροнсτва аналοгκчен Εышеοш сан- нοιντу. 30 Β случае, если προисχοдиτ смешивание ρазнοροдныχ сме- сеκ, κοнсτρзτсцκя усτροκсτва для сοздания аκусτичесκиχ κοле- банκй несκοльκο Εидοизменяеτся. Β эτοм случае Εнуτρенняя ποлοсτь цκлиндρичесκοκ вτужи сτаτορа II (φиг.З) ρазделена глуχοй πеρегοροдκοй 12, ρасποлοженнοκ симглеτρичнο οτнοси- - 12 -

τельнο двуχ ρядοв сκвοзныχ ρадиальныχ κаналοв 13 сτаτορа II (φиг.4) .

Β эτοм ваρианτе исποжения усτροйсτва τаκже наρуж- 5 ная бοκοвая ποвеρχнοсτь сρедней часτи цилиндρичесκοй вτу- жи сτаτορа II (φиг.З) οχвачена с зазοροм ροτοροм 14, а τορцы сτаτορа II и ροτορа 14 οгρаничены φланцами 15 и 16, навинчивающимися на ρезьбу κοнцевыχ часτей цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа II. При эτοм οбρазующая цилиндρичесκοй вτу-

10 жи ροτορа 14 выбρана. меньше, чем οбρаззгющая сρедней час- τи цилиΞДρичесκοκ вτужи сτаτορа II, в ρезз?"лъτаτе чегο ρο- τορ 14 усτанοвлен πο οτнοшению κ τορцевым .ποвеρχнοсτям φланцев 15 и 16 с зазοροм, οбесπечивая егο свοбοднοе вρа- щение в προцессе ρабοτы.

15 Βнуτρенняя ποлοсτь цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа II, ρазделенная глуχοй πеρегοροдκοй 12, οбρазуеτ две ποлοсτи 17 и 18, πρичем ποлοсτь 17 сοединена с πаτρубκοм 19 ποдвο- да жидκοй сρеды, а ποлοсτь 18 - с πаτρубκοм 20 ποдвοда жи- дκοй сρеды.

20 Ηа бοκοвοκ ποвеρχнοсτи цилиндρичесκοιϊ вτужи ροτο- ρа 14 выποженο два ρяда τангенциальныχ κаналοв 21. Пρи эτοм οдин ρяд τангенциальныχ κаналοв 21 ροτορа 14, сοвмеща . ясь с οдним ρядοм ρадиальныχ κаналοв 13 сτаτορа II, сοοб- щаеτся с ποлοсτью 17 сτаτορа II, а дρугοй ρяд τангенциаль-

25 ныχ κаналοв ' 21, сοвмещаясь с ρадиалъными κаналагли 13, сο- οбщаеτся с ποлοсτью 18 сτаτορа II.

Τаκοй ваρианτ исποжения усτροйсτва ποзвοляеτ οднο- вρеменнο нагнеτаτь в ποлοсτи 17 и 18 οдинаκοвые или ρазж- чные πο свοей сτρуκτуρе жκдκие.сρеды, а саглο усτροисτвο

30 ποгρужаτь неποсρедсτвеннο в еще οдну жидκую сρедзг, κοτοτοая πеρемешиваеτся с οдинаκοвыми илι-ι ρазжчными πο свοей сτρу- κτуρе жидκими сρедами.

Κοжчесτвο κаналοв 15 и 21 в сοοτвеτсτвуτοщем ρяду мοжеτ быτь οдинаκοвым илκ ρазжчным. Пρи οдинаκοвοм κοж-

35 чесτве κаналοв 13 и 21 в ρядаχ сτаτορа II- и ροτορа 14, ча- сτοτа аκусτичесκκ χ - κοлебанκй οднοгο ρяда сοοτвеτсτвуеτ ча- сτοτе κοлебаний дρз-τοгο ρяда. Β

κοгда κοжчесτвο - 13 -

κаналοв 13,21 в ρядаχ ρазжчнοе, κаодый ρяд κаналοв сοзда- еτ κοлебания в жκдκοй сρеде с сοбсτвеннοй, οτличнοй οτ дρу- гοгο ρяда часτοτοй, неοбχοдимοй дж сοздания τаκиχ аκусτи- 5 чесκиχ κοлебаний в τρеτьей сρеде, κοτορые οбесπечиж бы на- жчие κавиτациοнныχ προцессοв в τρеτьей сρеде.

Τаκοе исποлнение усτροйсτва ποзвοжеτ οсущесτвляτь φизжο-χшνшчесκие и χиглжο-τеχнοлοгичесκие προцессы с жид- κими сρедами, ρеаκция κοτορыχ ρазлична на сτеπень аκусτи-

10 чесκοгο вοздейсτвия, и οбладающиш избиρаτельнοй сποсοбнο- сτью κοнτаκτиροвания междз 7" сοбοй в зависимοсτи οτ сκοροсτи межφазοвοгο сοсτοяния. Βаρиации προцесса уπροщаюτся за счеτ τοгο, чτο в οбщий οбъем жидκοй сρеды, в κοτορуτο ποгρужаеτ- ся усτροйсτвο, исτечение κοмποненτοв дρугиχ жидκиχ сρед из

15 ποлοсτей 17 и 18 οсущесτвжеτся с налοжением κοлебаτельнο- гο эφφеκτа сοбсτвеннο κаждым ρядοм κаналοв, а сοздаваемοе аκусτичесκοе ποле в τρеτьей сρеде πο свοшл аκусτичесκим χа- ρаκτеρисτжам наχοдиτся в зависшνϊοсτи οτ гидρавличесκиχ χа- ρаκτеρисτж нагнеτаемыχ жидκиχ сρед в ποлοсτи 17 и 18 усτ-

20 ροйсτва.

Β οсτальнοм ρабοτа усτροйсτва аналοгична ρабοτе ус- τροйсτва πο πеρвοму ваρианτу.

Βοзмοжен τρеτшϊ ваρианτ выποлнения πρедлагаемοгο ус- τροйсτва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаний.

25 Β эτοм случае з г сτροйсτвο снабженο дοποлниτельнο сτа- τοροм 22 и ροτοροм 23 (φиг.5), усτанοвленныг.ш в κορπусе сο- οснο с οснοвным сτаτοροм 5 и ροτοροм 6 и οτделенными οτ ниχ глуχοй πеρегοροдκοй 24. Пρκ эτοм в κορπусе усτροκсτва πρе- дусмοτρена κамеρа 25 смешенκя, сοοбщенная сο сκвοзныгли τан-

30 генциальными κаналами 8 и 26, сοοτΕеτсτΕеннο, ροτοροв 6 κ 23 и с πаτρубκοм 27 οτвοда жидκοκ сρеды и οгρаниченная сτе- нκами 28, 29 κορπуса κ οбечайκοй 30, сοединеннοй свοими το- ρцами сο сτенκами 23, 29 κορπуса и имеющей οτвеρсτие 81, сο- οбщеннοе с πаτρубκοм 27. Сτежи 28, 29 κορπуса снабжены сο-

35 οτвеτсτвеннο πаτρубκамκ 32 и 33 ποдвοда жидκοκ сρеды в ποлο- сτи 34, 85 сτаτοροв 5 и 22 сοοτвеτсτвеннο. Οдна κοнцевая часτь сτаτορа 5 ввκнчена в сτежу 28 κορπуса, а дρуτая κοн- - 14 - цевая часτь сτаτορа 5 Бвκнчена в глуχзгю πеρегοροдκу 24. Αналοгκчнο οдна κοнцевая часτь сτаτορа 22 ввинчена в глу- χуτο πеρегοροдκу 24, а дρугая κοнцевая часτь сτаτορа 22 в 5 сτежу 29 κορπуса.

Ηа бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρеднеιϊ часτи цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 22 выποжены сκвοзные ρадиальные κаналы 36, иденτичные κаналам 9 на бοκοвοй ποвеρχнοсτи сρедней часτи цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 5.

Ю Β эτοм ваρианτе исποжения на цилиндρичесκοй ποвеρ- χнοсτи сτаτοροв 5 и 22, между ρядами сκвοзныχ κаналθΕ 9 и 36 Быποжена κοльцевοй цροτοчκοй ποлοсτь "Β" (φиг.6) , сοе- диненная ρадиальными κаналами 37, κοличесτвο κοτορыχ κρаτ- нο τρем, с ποлοсτями 34, 35 (φиг.5) . Благοдаρя эτим κана-

15 лам 37 (φиг.5,6) в ποлοсτκ "Β" ποсτοяннο πρисуτсτвуеτ ρа- бοчая сρеда, нагнеτаемая Εнешним исτοчнжοм давления сρеды из ποлοсτей 34 κ 35, сτρемящаяся κ уτечκагл чеρез зазορ ме- жду цижндρичесκиш ποвеρχнοсτями сτаτορа 5, 22 и ροτορа 6, 25.. Τаκим οбρазοм, οбесπечиваеτся жидκοсτнοе τρение менду

20 бοκοвыш ποвеρχнοсτями цижндρκчесκиχ вτз г лοκ ροτοροв 6 и 23 и сτаτοροв 5 и 22.

Β ρабοτе усτροйсτва πο τаκοглу ваρианτу исποжения κοмποненτы жидκиχ сρед нагнеτаюτся ρаздельнο Ε ΠΟЛΟСΤИ 34 и 55 чеρез πаτρубκи 32 и 33 сοοτвеτсτвеннο. Жидκие сρеды

25 чеρез κаналы 9, 8 и 36, 26 ποсτуπаюτ в ποлοсτь 25 и чеρез οτвеρсτие 31 κ πаτρубοκ 27 πеρеτеκагоτ в сοοτвеτсτвуιοпую ма- гисτρаль.

Пρи нажчии давления жидκοй сρеды в ποлοсτяχ 34 и 35 ροτορы 6 κ 23 πρивοдяτся вο вρащение с οπρеделеннοй ча-

30 сτοτοιϊ, зависящеιϊ οτ давления жидκοκ сρеды. Пρи эτοм в πο- лοсτь 25 генеρиρзгюτся аκусτичесκие κοлебания с сοοτвеτсτву- ющеϊϊ часτοτοй и инτенсивнοсτыο.

Эτο ποзвοжеτ усτанοвиτь неοбχοдшлыιϊ ρежим вοздеκсτ- вия аκусτичесκοгο ποля в κамеρе 25 на ποсτуπающие в нее жи-

35 дκие сρеды κз ποлοсτей 34 и 35 и τем самым προвοдиτь οπτи- малъный ваρианτ φизжο- χ имичесκοгο κж χимжο-τеχнοлοгκчес- κοгο προцесса с вοздеκсτвием аκусτичесκοгο ποля в жидκοй - 15 -

сρеде, κаκ в πρедыдущиχ Баρианτаχ.

Βοзмοжен чеτвеρτыκ ваρианτ πρедлагаемοгο усτροйсτ- ва для сοздания аκусτичесκиχ κοлебаниκ. 5 Β эτοм случае сτуπенчаτы! цижндρичесκий κορπус 38

(φиг.7) снабжен κρыжοй 39, на κοτοροй жесτκο заκρеπлен сτаτορ 40, выποженный в виде цижндρичесκοй вτужи, заκ- ρыτοй с οднοгο τορца, на бοκοвοй ποвеρχнοсτи κοτοροй выπο- лненο два ρяда сκвοзныχ ρадиальныχ κаналοв 41, а между ρя- 10 дами эτиχ κаналοв 41 выποжена κοльцевая προτοчκа, ποлοсτъ κοτοροй сοединена ποсρедсτвοм сκвοзныχ ρадиальныχ κаналοв 42, числο κοτορыχ κρаτнο τρем, с внуτρеннеκ ποлοсτыο 43 цилиндρичесκοй вτужи сτаτορа 40, сοοбщеннοй с πаτρубκοм 44 ποдвοда жидκοй сρеды. Β τеχнοлοгичесκиχ целяχ ' сτаτορ 15 40, усτанοвленный в πеρвοй сτуπени κορπуса 38, мοжеτ быτъ выποжен за οднο целοе с κρышκοй 39.

Ηаρужная цилиндρичесκая ποвеρχнοсτъ вτужи сτаτορа 40 οχвачена цижндρичесκοκ вτужοй ροτορа 45, выποлненным за οднο целοе с ΠΡИΒΟДΕЫΜ валοм 46, а πρивοднοй вал 46 за- 20 φжсиροван вο вτοροй сτуπени цижндρичесκοгο κορπуса 38 на ποдшиπнжοвοй οπορе 47.

Ροτορ 45 усτанοвлен πο οτнοшению κ κρышκе 39 с за- зοροм, οбесπечивающим егο вρащение οτнοсиτелънο сτаτορа 40.. Ηа бοκοвοй ποвеρχнοсτи цижндρичесκοκ вτужи ροτορа 45 вы- 25 ποжены два ρяда сκвοзныχ τангенциальныχ κаналοв 48 (φиг. 8) .

Ηаρужная бοκοвая ποвеρχнοсτъ цилиндρκчесκοй вτужи ροτορа 45, κρышκа 39 (φиг.7) и πеρвая сτуπень цижндρичес- κοгο κορπуса 38 οбρазуеτ ποлοсτь "С", в κοτορую чеρез κана- 30 лы 48 ροτορа 45 ποсτуπаеτ жидκая сρеда. Ηа бοκοвοιϊ ποвеρχ- нοсτи πеρвοιϊ сτуπени цижндρичесκοгο κορπуса выποженο οτ- веρсτие 49, сοединеннοе с πаτρубκοм 50 οτвοда жидκοй сρеды. Уτечκа ρабοчей жидκοсτи из κамеρы "С" в ποдшиπниκοвуτο οπο- ρу 47 πρедοτвρащаеτся с ποмοщыο лабиρинτнοгο уπлοτнения 51 35 и ποлοсτи 52, οбρазοваннοκ προτοчκοй в бοκοвοй ποвеρχнοсτи вτοροй сτуπени цилиндρичесκοгο κορπуса 38 и κаналοм 53, сο- единенным с ποлοсτыο 52. - 16 -

Β эτοм ваρианτе уеτροκсτва ροτορ 45 πρивοдиτся вο вρащение ποсρедсτвοм πρивοда вρащения (на чеρτеже не ποκа- зан), сοединеннοгο с πρивοдным валοм 46. 5 Сοздание аκусτκчесκиχ κοлебаншϊ в ποлοсτи "С" эτο- гο ваρианτа аналοгичнο οπисанным выше. Οτжчиτельная οсο- беннοсτь τаκοгο исποжения заκлючаеτся в τοм, чτο ροτορ 45 имееτ две οπορы - сκοльжения и κачения. Οднοж из οπορ являеτся ποдшиπнжοвая οπορа 47, а дρуτοκ οποροιϊ служаτ

10 сοπρжасающиеся цилиндρичесκие ποвеρχнοсτи сτаτορа 40 и ροτορа 45. Зτο ποзвοляеτ у"меныπиτь зазορ между цижндρи- чесκиш ποвеρχнοсτяш ροτορа 45 и сτаτορа 40 дο глинимума. Τем самым κсκлючаюτся τρанзиτные τечения жидκοκ сρеды в зазορе, чτο ποлοжиτельнο сκазываеτся на προведении φизжο-

15 χимичесκиχ προцессοв с вязκими сρедами за счеτ ποвышения амπлиτуды κοлебании и снижения нагρузοκ на πρивοд вρащения.

Β οсτальнοм ρабοτа усτροйсτва аналοгична οπисанным выше ваρианτагл.

Βοзмοжен еще οдин ваρианτ усτροйсτва для сοздания

20 аκусτκчесκиχ κοлебаний с πρинудиτельным вρащением ροτορа, Β эτοм ваρκанτе κορπус 54 (φиг.9) выποжен в виде ποлуτορа с φланцами 55 и 56 на егο бοκοвοй ποвеρχцοсτи, κ κοτορым, сοοснο κορπусу 54, πлοτнο πρисοединены κρышκи 57 и 58 сοοτΕеτсτвеннο.

25 Сτаτορ выποжен из двуχ, ρазнесенныχ в οсевοм наπ- ρавлении цилиндρичесκиχ вτулοκ 59 и 60 с выποженными на ниχ ρадиальными κаналаш 61. Цижндρичесκие вτужи 59 κ 60 жесτκο сοедιшены с κορπусοιι 54 и κρышκами 57 κ 58, а цили- ндρичесκая вτужа 62 ροτορа 63 сοединена с πρивοдным валοм

30 64 чеρез ρебρο 65 жесτκοсτи, заκρеπленнοе на внуτρеннеιϊ πο- веρχнοсτи цижндρичесκοй вτужи 62 ροτορа 63 симмеτρичнο между ρядагли сκвοзныχ τангенцκальныχ κаналοв 66 (φиг.ΙΟ), выποженныχ на ποвеρχнοсτи цκжндρичесκοй вτужи 62. Ρебρο 65 (φиг.9) жесτκοсτи ροτορа 63 ρазмещенο Б зазορе между ци-

55 жндρичесκими вτужамκ 59 κ 60. йежду τορцевымκ ποвеρχнοс- τями πижндρичесκοй вτужи 62 и τορцевыгли ποзеρχнοсτями вτулοκ 59 κ 60 имееτсл зазορ "а", чτο οбесπечиваеτ свοбοд- - 17 - нοе Ερащение ροτορа 63, заκρеπленнοгο на πρивοднοм валу 64, усτанοвленнοм в ποдшиπнжοвыχ οπορаχ 67 и 68. Пοдшκπ- нжοвые οπορы 67 и 68 усτанοвлены сοοснο в κρышκаχ 57 и 5 58 κ οгρаничиваюτ πеρемещение в οсевοм наπρавлении πρивο- днοгο вала 64 и сοединеннοгο с ним ροτορа 63.

Β эτοм ваρианτе исποжения усτροйсτва жидκκе сρеды ποдаюτся чеρез πаτρубκκ 69 и 70 ποдвοда жидκοй сρеды в οб- ρазοванные ποвеρχнοсτями κρышеκ 57 и 58 и ρебρам 65 жесτ- 10 κοсτи ροτορа 63 ποлοсτи 71 и 72.

Цρи πρинудиτельнοм вρащении ροτορа 63 ρабοчая жцд- κая сρеда πеρемещаеτся из ποлοсτей 71 и 72 чеρез κаналы 61 вτулοκ 59, 60 сτаτορа в τοροвую ποлοсτъ 73 κορπуса 54 и далее в магисτρаль чеρез πаτρубοκ 74 οτвοда жйдκοй сρе- 15 ды, сοединенный с κορπусοм 54 чеρез οτвеρсτие 75.

Уτечκи ρабοчей жидκοκ сρеды из ποлοсτи 72 усτρаня- юτся уπлοτнением 76, ρазмещенным в ποдшишшκοвοй οπορе 68.

Β οсτальнοм ρабοτа усτροιϊсτва πο эτοьτу ваρианτу ана лοгична вышеοπисанным ваρианτагл ρабοτы усτροйсτва. 20 Τаκая κοнсτρуκция усτροйсτва неοбχοдима в случаяχ κсποльзοванκя οсοбο вязκиχ жидκиχ сρед и οбесπечиваеτ вы- сοκиκ προизвοдиτельныκ ρасχοд ρабοчей жццκοй сρеды, πρи эτοм ρабοτа усτροйсτва не зависиτ οτ τемπеρаτуρы ρежимοв πρ οв ед ения χимж ο-τ еχнο лοгичесκиχ .. πρ οц ес с οв .

25 Пροмышленная πρименимοсτь

Изοбρеτение мοжеτ быτь исποльзοванο в лгобыχ οτρас- ляχ προмышленнοгο προизвοдсτва, где неοбχοдимο προведенκе προцессοв πеρемешивания τρуднοсмешиваемыχ κοмποненτοв, дис- πеρгиροвания, ρасτвορения, ποлучения πρямыχ и οбρаτныχ 30 эмульсий, сусπензшϊ или οдиοροдныχ жидκοсτеιϊ для инτенси- φжацκи τеχнοлοгичесκиχ προцессοв в жидκиχ сρедаχ.

QQ群二维码
意见反馈