УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКОСТИ, РАСЩЕПЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ, "ХОЛОДНОЙ" ПАСТЕРИЗАЦИИ, А ТАКЖЕ ДЕСТРУКЦИИ СОДЕРЖАЩИХСЯ В НИХ ТВЕРДЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ Российский патент 2007 года по МПК B01J19/08 

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к кавитационной технике и может быть использовано для интенсификации технологических процессов в жидких средах для получения устойчивых тонкодисперсных систем, деструкции различного углеводородного сырья, топливных смесей, других сложных молекул, микроорганизмов, твердых включений, а также для "холодной" пастеризации и упрощения процесса ректификации.

Уровень техники.

Известно устройство обработки жидкого топлива [1], включающее преобразование в рабочей полости устройства ламинарного потока жидкости в вихревое, придание вихревому потоку колебательных движений в ультразвуковом спектре частоты и обработку его посредством процесса кавитации.

Устройство для обработки жидкости согласно [1] содержит корпус с входным и выходным патрубками для подачи и отвода жидкости. Во входной патрубок установлена винтовая вставка. Коаксиально корпусу помещен ультразвуковой струйный излучатель, выполненный в виде двух спиралей Архимеда, закрепленных на плоской крышке, которая установлена с зазором относительно корпуса для прохода жидкости на излучатель. Внутри выходного патрубка смонтирована камера переменного сечения, выполненная в виде диффузора и конфузора.

При работе такого устройства ламинарный поток жидкости подается во входной патрубок и, проходя винтовую вставку, начинает вращаться. Обтекая плоскую шайбу, поток жидкости поступает через зазор на струйный излучатель, проходя который становится вихревым, и в нем возникают колебания давления, совершающиеся с ультразвуковой частотой. Далее поток жидкости поступает в сужающуюся часть камеры, где его давление снижается. При прохождении потока жидкости через самую узкую часть камеры давление достигает самого минимального значения, а поскольку давление в потоке меняется с ультразвуковой частотой, то минимальное значение давления в локальных областях потока становится меньше давления насыщенных паров обрабатываемой жидкости, в результате чего в потоке возникают кавитационные полости. Затем поток жидкости проходит через расширяющуюся часть камеры, в которой происходит его торможение, давление возрастает и в результате парогазовые кавитационные полости охлопываются, а имеющиеся в топливе водяные и твердые частицы разбиваются, топливо эмульгируется и гомогенизируется.

Однако при использовании указанного устройства нельзя достичь качественного скачка в подготовке различных видов жидкого топлива для его полного сгорания в энергетических установках и двигателях внутреннего сгорания, а значит, повышения КПД упомянутых устройств, снижения вредных выбросов и экономии топлива. Это объясняется тем, что изменение направления потока движения жидкости по каналу устройства искажает и снижает эффективность образования вихревых и колебательных движений за счет отраженных волн от сложного профиля полости корпуса. Кроме того, в потоке жидкости проходящем через камеру, кавитационный слой образуется в диффузионной части камеры по бокам от сплошной струи жидкости, движущейся вдоль оси выходного патрубка. Это означает, что в жидкости, движущейся вдоль оси диффузора, кавитация отсутствует, а следовательно, эффективность эмульгирования и гомогенизации жидкости снижается из-за «проскока» водяных и смолисто-асфальтовых частиц.

Еще одним недостатком устройства является повышенные энергетические затраты, вызванные, как упоминалось выше, гидравлическими потерями при прохождении потока жидкости в полости устройства, а также затратами энергии на вихреобразование и вибрацию этого потока.

Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту является гидрокавитационное устройство [2], содержащее корпус с рабочей полостью, соосными с ним входным и выходным патрубками для подачи и отвода потока жидкости, при этом патрубки и рабочая полость объединены в единое пространство, формирующее ламинарный поток жидкости, причем рабочая полость поделена на последовательно расположенные с определенным шагом ступени и встроенные в них камеры кавитации, выполненные в виде зубцов и промежутков между ними, кромки которых установлены поперек движению этого потока, при этом зубцы расположены вдоль оси рабочей полости касательно к ее поверхности.

В корпусе выполнены: входной элемент, входной цилиндрический канал, кавитационные камеры с внутренними цилиндрическими поверхностями и выходной элемент, которые расположены соосно и последовательно по ходу жидкости и сообщены между собой. Входной элемент предназначен для подсоединения к источнику жидкости повышенного давления и выполняется в виде конфузора или цилиндрического канала и конфузора. Выходной элемент выполнен в виде диффузора, непосредственно примыкающего к последней по ходу воды кавитационной камере.

Недостатком такого устройства является то, что оно обладает высоким гидравлическим сопротивлением, которое обуславливает необходимость использования источника жидкости повышенного давления (согласно [2] 80-100 кгс/см²), что требует значительных энергетических затрат на прокачку жидкости через устройство.

По той же причине количество последовательных ступеней обработки жидкости (кавитационных камер) исчисляется единицами (согласно [2] 2-3 камеры), что требует для обеспечения стабильной эффективности работы устройства жесткой стабилизации расхода жидкости, изменение которого может быть допустимо в интервале только единиц % от номинального.

Кроме того, исходя из описания работы устройства и примеров его применения эффективная работа устройства возможна только для жидкостей с плотностью, близкой к единице и меньше, т.к. жидкости с плотностью больше единицы (например, 2-3) потребуют существенного повышения давления обрабатываемой жидкости (более 100 кгс/см²), что приведет к экономической невыгодности или технологической несостоятельности использования устройства.

Сущность изобретения.

В основу изобретения поставлена задача достижения технического результата путем повышения эффективности обработки жидкостей с различной плотностью и содержанием твердых включений за счет интенсификации передачи вихревых и колебательных движений на обрабатываемую жидкость, уменьшения гидравлических потерь по всему тракту движения потока жидкости в полости устройства, упрощения конструкции устройства для осуществления способа обработки жидкости, которая решается тем, что вдоль продольной оси всей рабочей полости устройства формируют ламинарный поток жидкости, а процесс вихреобразования совмещают с кавитацией, причем этот процесс делят на последовательные ступени, расположенные касательно пограничных слоев указанного потока.

Благодаря тому что сформированный ламинарный поток жидкости проходит через последовательную многоступенчатую систему вихревой и кавитационной обработки его пограничных слоев, происходит плавный переход потока жидкости в эмульгированное и гомогенизированное состояние, т.е. на выходе жидкость приобретает заданные ей свойства.

В дополнение к процессу вихреобразования и кавитации по средствам специальных устройств прилагают колебательные движения в ультразвуковом спектре, которые добавляют дополнительную энергию к энергии вихреобразования и кавитации.

Устройство для обработки жидкости, содержащее корпус с рабочей полостью, соосными с ним входным и выходным патрубками соответственно подачи и отвода потока жидкости, и камеры кавитации, устроено так, что рабочая полость, входной и выходной патрубки объединены в единое пространство, формирующее ламинарный поток жидкости, причем рабочая полость поделена на последовательно расположенные с определенным шагом ступени со встроенными в них камерами кавитации, выполненными в виде зубцов и впадин между ними, кромки которых установлены поперек движению этого потока и расположены вдоль оси рабочей полости касательно ее поверхности.

Объединение рабочей полости с патрубками в единое пространство позволяет ламинарному потоку жидкости преодолевать гидравлическое сопротивление за счет необходимых фазовых переходов жидкости в требуемое состояние. Кроме того, непрерывно кавитирующие пограничные слои, движущейся вдоль продольной оси рабочей полости жидкости, понижают ее плотность, в результате чего снижаются и гидравлические потери.

Один из вариантов выполнения устройства то, что оно снабжено установленным в корпус стержнем, разрезанным пополам вдоль его продольной оси, и прокладками, закрепленными между двумя половинками стержня, которые со стороны разреза сформированы в виде зубцов с определенным шагом.

Другие варианты - зубцы с определенным шагом нарезаны на наружной поверхности стержня и расположены симметрично друг к другу с зазором между вершинами зубцов и корпусом для образования рабочей полости, а также стержень может формироваться (собираться) из любого необходимого количества самостоятельных сегментов, каждый из которых представляет собой ступень обработки жидкости. Шаг сегментов может быть переменным (уменьшаться, увеличиваться или то и другое попеременно) в зависимости от физико-химических свойств обрабатываемой жидкости, цели и условий эксплуатации устройства.

Возможно выполнение формирования объема зазора между встречными зубцами или между зубцами и поверхностью внутренней полости корпуса или между противоположными зубцами двух половин стержня, плавно уменьшающегося в сторону движения потока жидкости.

Можно также в зазор между противоположными зубцами двух половин стержня установить прокладки, симметрично сближающиеся между собой относительно оси направления движения потока жидкости.

То есть площадь сечения проходного канала внутренней полости устройства по ходу движения жидкости уменьшается, что позволяет устройству обеспечить эффективное, равномерное и равноценное преобразование жидкости при принудительном изменении ее расхода через устройство в диапазоне плюс-минус 30% от номинального расчетного расхода. Кроме того, входные и выходные полости, образованные между внутренней полостью патрубков и кромками начального и конечного зубцов, выполнены в виде конфузора - сужающаяся часть по течению потока, и диффузора - расширяющаяся часть, необходимых для формирования ламинарного потока и окончательной гомогенизации жидкости.

Дополнительно устройство оснащено генератором ультразвуковой частоты и преобразователем механических колебаний, закрепленным на наружной поверхности корпуса.

Установка такого преобразователя на корпус устройства позволяет повысить степень кавитации обрабатываемой жидкости. Далее изобретение поясняется чертежами и описанием.

Перечень фигур чертежей

На фиг.1 для пояснения устройства для обработки жидкости схематично изображена рабочая полость устройства (продольный разрез);

на фиг.2 - показан узел I фиг.1 (увеличено);

на фиг.3 - показан вариант устройства для обработки жидкости (продольный разрез);

на фиг.4 - показан узел I фиг.3 - вариант исполнения одной ступени рабочей полости устройства (увеличено);

на фиг.5 - показан разрез А-А фиг.3;

на фиг.6 показан вариант исполнения устройства для обработки жидкости (продольный разрез);

на фиг.7 - показан разрез Б-Б фиг.6 (увеличено);

на фиг.8 показан вариант исполнения устройства для обработки жидкости (продольный разрез);

на фиг.9 показан узел А фиг.8 (увеличено);

на фиг.10 показан вариант исполнения устройства для обработки жидкости (продольный разрез);

на фиг.11 показан узел Б фиг.10;

на фиг.12 показан вид по стрелке А фиг.10;

на фиг.13 показан вариант исполнения устройства для обработки жидкости (продольный разрез);

на фиг.14 показан узел Б фиг.13;

на фиг.15 показан вид по стрелке А фиг.13.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Как показано на фиг.1 и 2, схематично представленное устройство для осуществления кавитационной обработки жидкости включает в себя рабочую полость 1, в которой формируется ламинарный поток жидкости 2. Жидкость подается во входной патрубок 3 и удаляется через выходной патрубок 4. Ламинарный поток жидкости 2 проходит через последовательные ступени 5а, 5б, 5в,...5n, соединенные между собой переходными отверстиями сечением δ. В последовательных ступенях 5а-5n изображены вихревые потоки жидкости 6 с кавитационными пузырьками 7, а процесс перехода потока из ламинарного в вихревой, эмульгированный и гомогенизированный показан темными зонами 8а, 8б,...8n.

На фиг.3, 4 и 5 изображена рабочая версия устройства для осуществления способа обработки жидкости, состоящая из корпуса 9 с входным 3 и выходным 4 патрубками для подачи жидкости 2, подлежащей обработке, и выхода обработанной жидкости 8. Упомянутые выше патрубки состоят из следующих сопряженных друг с другом элементов: уплотняющих прокладок (манжет) 10, гаек 11, которые выполнены монолитно с корпусом 9, штуцера 12, который скреплен с корпусом 9 любым способом, обеспечивающим необходимую механическую прочность и герметичность соединения (фланец, резьба, байонет и др.). Указанные гайки и штуцера служат для подключения устройства к технологической схеме обработки жидкости, например, между насосом и форсункой ДВС котельных агрегатов, авиационных или ракетных двигателей. Внутри корпуса 9 установлен стержень, разрезанный вдоль своей продольной оси на две половинки 13а и 13б, которые со стороны разреза сформированы в виде зубцов 5.1 с определенным шагом. Кроме того, между упомянутыми половинками стержня 13а и 13б закреплены прокладки 14а и 14б для образования рабочей полости 1, которая поделена на последовательно расположенные ступени 5а-5n со встроенными в них камерами кавитации 5.2, сформированными между зубцами 5.1. Кромки 5.3 зубцов установлены поперек движения потока жидкости. Зубцы 5.1 с передней стороны выполнены в виде наклонных граней 5.4, плавно переходящих в поверхности с вершинами 5.5, параллельных или близких к параллельности оси рабочей полости 1 устройства, а передние грани 5.6 расположены относительно вершин 5.5 под углом, близким к прямому.

В первом варианте устройства зубцы и впадины расположены симметрично друг к другу и направлены в сторону оси рабочей полости 1 с зазором δ, образованным вершинами 5.5 зубца 5.1 для движения жидкости. Рабочая полость 1 по ходу движения жидкости 2 может быть выполнена с переменным сечением за счет плавного уменьшения зазора δ между вершинами 5.5 зубцов 5.1 или, например, как это показано на фиг.5, а именно, - за счет прокладок 14а и 14б, симметрично сближающихся между собой от размера b₁ до размера b₂ (b₁>b₂) относительно оси направления потока жидкости и установленных в зазор δ между противоположными зубцами 5.1.

Возможен также вариант выполнения устройства, показанный на фиг.6 и 7, где зубцы 5.1 и впадины 5.2 всех последовательных ступеней рабочей полости 1 нарезаны на наружной поверхности стержня 13 симметрично друг к другу с зазором δ между указанными зубцами и корпусом 9 для образования рабочей полости, которая может быть создана продольными пазами 19, показанными на фиг.7. Этот вариант устройства используется для обработки более вязкой жидкости, например мазута. Количество пазов 19 может быть различным. Пазы равномерно размещены по поверхности стержня 13, при этом количество пазов 19, зазор - δ и размер - b выбираются в зависимости от физико-химических свойств обрабатываемой жидкости, цели и условий эксплуатации устройства.

Необходимым функциональным условием для любого варианта устройства является наличие конфузора 15 и диффузора 16, сформированных между двумя половинами стержня 13а и 13б (фиг.3) или корпусом 9 и заостренными концами стержня 13 (фиг.6).

Кроме того, устройство (фиг.3) снабжено преобразователем механических колебаний 17, закрепленным на корпусе 9 и подключенным к генератору ультразвуковой частоты 18. В то же время устройства могут не оснащаться преобразователем механических колебаний в случаях, когда самостоятельная работа устройства обеспечивает необходимую эффективность обработки жидкости.

Процесс обработки жидкости в устройстве, схематично изображенный на фиг.1 и 2, осуществляется следующим образом.

Обрабатываемую жидкость формируют в поток 2 и через патрубок 3 подают под давлением в рабочую полость 1. Попадая на первую ступень 5а рабочей полости 1, пограничные слои ламинарного потока 2 срываются в ее пространство, скорость движения пограничных слоев относительно основного ламинарного потока 2 резко падает, а давление скачкообразно растет, образуя суперкаверны и завихрения 6, в которых возникают зародыши кавитационных пузырьков 7. Как правило, эти зародыши образуются вокруг неоднородностей в жидкости («тяжелые» цепочки молекул, твердые, органические и минеральные включения, микроорганизмы и др.). Суперкаверны, появившиеся за счет срыва пограничного слоя ламинарного потока 2, заполнены выделившейся из жидкости парогазовоздушной смесью. По мере продвижения завихрений к входу в следующую ступень 5б их скорость возрастает, а давление в полости понижается. В результате этого завихрения 6 дробят суперкаверну на более мелкие фрагменты - кавитационные пузырьки, теряют свою энергию, прекращая свое существование, а освободившиеся зародыши, находившиеся в этих вихрях, также преобразовываются в кавитационные пузырьки с находящимися в них включениями. Оставшаяся часть ламинарного потока 2 за счет приобретенной им энергии начального давления простреливает пространство первой ступени 5а, захватывая с собой образовавшийся в полости пар из кавитационных пузырьков 7. На кромке следующей ступени 5б пограничный слой ламинарного потока 2 также срывается в полость ступени, образуя, как и в первой ступени суперкаверны, завихрения, которые повторяют процесс, происходящий перед этим в полости 5а. Но в этой ступени к энергии сорвавшегося пограничного слоя ламинарного потока 2 плюсуется механическая и тепловая энергия схлопнувшихся кавитационных пузырьков, попавших из предыдущей ступени в зону высокого давления полости этой ступени. Механическая энергия в виде ударных волн с фронтом большой мощности разрушает различного рода включения, а также дробит в жидкости нерастворимые (твердые) включения, одновременно интенсивно перемешивая все компоненты жидкости. Кроме того, ударная волна схлопнувшихся пузырьков помогает вихрям 6 дробить суперкаверны и образовывать зародыши кавитационных пузырьков 7. Тепловая составляющая высвобожденной энергии при схлопывании вышеупомянутых пузырьков также повышает эффективность переходных процессов, протекающих на ступенях 5а-5n рабочей полости 1. Указанные процессы повторяются на каждой ступени, включительно до 5n, причем при прохождении по всему тракту рабочей полости 1 поток жидкости 2 меняет свою скорость, вызывая тем самым колебания ультразвукового диапазона частоты, которые преобразуют ламинарный поток жидкости в вихревой. В результате всех этих процессов в ступени 5б появляется качественно новая составляющая обработанной жидкости 8а, а на выходе из патрубка 4 - полностью эмульгированная и гомогенизированная жидкость 8n.

В реальных устройствах при обработке жидкости протекают физико-химические процессы, которые описаны выше. При этом необходимо указать, что исходя из физико-химических свойств и состава обрабатываемой жидкости, а также технологических и технических требований условий использования устройства выбираются давление обрабатываемой житкости и количество ступеней ее обработки. Для жидкостей с плотностью, близкой к единице и менее, используется давление 0,15-10,0 кгс/см², для жидкостей с большей плотностью используются давления такой величины, которая обеспечивает их эффективную обработку без ограничений. Количество ступеней обработки жидкости может исчисляться как единицами, так и несколькими сотнями. Как величина давления, так и количество ступеней обработки определяется исключительно целью обработки жидкости, ее физико-химическими свойствами и условиями эксплуатации устройства.

Так, устройство, показанное на фиг.3, работает следующим образом: по подающему трубопроводу (топливопроводу), присоединенному к штуцеру 12, через патрубок 3 под давлением поступает подлежащая обработке жидкость (топливо), формирующаяся в ламинарный поток 2, который разгоняется в конфузоре 15 и поступает в рабочую полость 1 устройства, где последовательно проходит ступени обработки 5а-5n и где посредством камер кавитаций 5.2 обрабатываемая жидкость последовательно преобразуется, и на выходе из диффузора 16 из патрубка 4 выходит вихревой эмульгированный и гомогенизированный поток обработанной жидкости 8n.

На фиг.8 показано устройство, имеющее кольцеобразную рабочую полость, которая формируется сегментами 20 и стержнем 13. Сегменты 20 представляют собой кольца, профилированные с внутренней стороны в виде зубца 5.1 и впадины 5.2, каждый сегмент представляет собой одну ступень обработки жидкости. На внешней поверхности стержня 13 нарезаны соответствующие зубцы 5.1 и впадины 5.2. Внутренний профиль сегментов и внешний профиль стержня аналогичны фиг.4. Внешняя поверхность сегментов представляет собой цилиндр, соответствующий внутреннему диаметру корпуса 9. Сегменты 20 устанавливаются в корпус 9 таким образом, чтобы острые кромки зубцов 5.1 были направлены в сторону движения жидкости. Стержень 13 размещается по оси корпуса 9 таким образом, чтобы острые кромки зубцов 5.1 были направлены в сторону движения жидкости. Зубцы 5.1 сегментов и стержня могут располагаться как в одной плоскости относительно друг друга (симметрично относительно оси рабочей полости 1), так и со смещением, что практически не влияет на эффективность работы устройства. Кольцеобразная рабочая полость устройства существенно увеличивает ее объем, а следовательно, и производительность устройства.

Для обработки больших количеств жидкости - сотен и тысяч м³/час - на фиг.10 и 13 показаны устройства, имеющие множество рабочих полостей.

На фиг.10 показано устройство, состоящее из следующих основных элементов: корпуса 9, стержня 13 и патрубков 21-1 - 21-n. Рабочие полости 1-1 - 1-n формируются внутренними гладкими цилиндрическими поверхностями патрубков 21-1 - 21-n, корпуса 9 и внешними поверхностями стержня 13 и патрубков 21-1 - 21-n, на которых нарезаны зубцы 5.1 и впадины 5.2 аналогично фиг.4 и 6.

На фиг.13 показано устройство, состоящее из следующих основных элементов: корпуса 9, стержня 13, сегментов 20 и сегментов 22. Рабочие полости 1-1 - 1-n формируются внутренними профилированными поверхностями сегментов 20, внутренними и внешними профилированными поверхностями сегментов 22 и профилированной внешней поверхностью стержня 13. Сегменты 20 представляют собой кольца, профилированные с внутренней стороны в виде зубца 5.1 и впадины 5.2, такие же зубцы и впадины нарезаны на внешней поверхности стержня 13 аналогично сегментам и стержню фиг.8. Сегменты 22 представляют собой кольца, профилированные с наружной и внутренней сторон в виде зубцов 5.1 и впадин 5.2, а с торцевых сторон оснащены устройствами в виде паза 23 и выступа 24 для их взаимного фиксирования. Каждый сегмент представляет собой одну ступень обработки жидкости. Внутренний профиль сегментов 20, внутренний и внешний профили сегментов 22 и внешний профиль стержня 13 аналогичны фиг.4. Внешняя поверхность сегментов 20 представляет собой цилиндр, соответствующий внутреннему диаметру корпуса 9. Все элементы устройства устанавливаются в корпус 9 концентрично и соосно с корпусом таким образом, что бы острые кромки зубцов 5.1 были направлены в сторону движения жидкости. Зубцы 5.1 сегментов и стержня могут располагаться как в одной плоскости относительно друг друга (симметрично относительно оси рабочей полости), так и со смещением, что практически не влияет на эффективность работы устройства.

Таким образом, заявляемое устройство для обработки жидкости обеспечивает повышенную эффективность ее обработки вследствие интенсификации передачи вихревых и колебательных движений на обрабатываемую среду, уменьшает гидравлические потери по всему тракту ее движения в полости устройства, упрощает конструкцию устройства, а также позволяет использовать его в широком диапазоне жидкостей с различными свойствами для реализации различных задач их обработки. При этом обеспечивается экономия энергии, снижаются затраты на изготовление этих устройств, происходит обогащение минерального и рудного сырья, повышается КПД работы двигателей и энергетических установок, а также упрощаются процессы пастеризации и ректификации. За счет повышения эффективности сжигания топлива решаются актуальные задачи ресурсосбережения и повышения экологической безопасности энергетических установок и производств.

Источники информации

1. Афанасьев А.В. и др. Патент РФ №2075619, кл. F 02 M 27/08, 13.10.1994 г.

2. Ларин В.И. Патент RU №2236915, кл. B 01 F 5/00, 13.05.2003 г.

3. Афанасьев А.В. и др. Патент РФ №2084681, кл. F 02 M 27/08, 28.09.1994 г.

4. Патент WO №9609112, кл. B 01 F 5/04.

Изобретение относится к кавитационной технике и может быть использовано для интенсификации технологических процессов в жидких средах. Устройство содержит корпус с рабочей полостью в виде последовательно расположенных вдоль оси полости ступеней с камерами кавитации, выполненными в виде впадин и зубцов, кромки которых расположены поперек направления движения потока жидкости. Рабочая полость образована двумя половинами разрезанного пополам по оси стержня и закрепленными между ними прокладками. Зубцы выполнены со стороны разреза на двух половинах стержня. Технический результат состоит в повышении эффективности обработки. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Устройство для обработки жидкостей, содержащее корпус с рабочей полостью, соосными с ним входным и выходным патрубками для подачи и отвода потока жидкости, которые объединены с рабочей полостью в единое пространство, формирующее вдоль продольной оси рабочей полости ламинарный поток жидкости, причем рабочая полость выполнена в виде последовательно расположенных вдоль оси рабочей полости ступеней с камерами кавитации, выполненными в виде впадин и зубцов, кромки которых расположены поперек направления движения потока жидкости, отличающееся тем, что рабочая полость образована двумя половинами разрезанного пополам вдоль продольной оси стержня и закрепленными между ними прокладками, а зубцы выполнены со стороны разреза на двух половинах стержня.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что объем рабочей полости плавно уменьшается в сторону движения потока жидкости за счет уменьшения зазора между противоположными зубцами двух половин стержня.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прокладки между двумя половинами стержня выполнены симметрично сближающимися между собой относительно оси рабочей полости по направлению движения потока жидкости.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между входным патрубком и рабочей полостью установлен конфузор, а между выходным патрубком и рабочей полостью установлен диффузор.5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено генератором ультразвуковой частоты, подключенным к преобразователю механических колебаний, закрепленному на наружной поверхности корпуса.